Osteoporose e Exercício físico: Parte 2

Autor: Rodrigo Luiz Vancini

4) Exercício físico como remédio

O osso é um tecido dinâmico com a capacidade de se adaptar às mudanças de carga. Neste contexto, o estímulo do exercício físico é amplamente reconhecido como essencial para o desenvolvimento e manutenção da força muscular e massa óssea ideal ao longo da vida. Embora a dose precisa de exercício para promover adaptações esqueléticas positivas ao longo da vida ainda não tenha sido determinada de forma precisa, os efeitos benéficos da prática de exercício físico no osso são dependentes da modalidade e da dose (intensidade, volume e frequência) do estímulo (5).

Particularmente, o osso responde positivamente as atividades de impacto e treinamento resistido progressivo de alta intensidade. Além disso, com a otimização da força muscular, do equilíbrio e da mobilidade física a um menor risco de quedas (particularmente entre pessoas idosas), e, portanto, de fraturas, o que é particularmente relevante para pessoas com capacidade funcional limitada e/ou risco muito alto de fratura osteoporótica (5).

O exercício físico regular oferece uma infinidade de benefícios à saúde, mas nem todas as modalidades de exercício físico são igualmente osteogênicas e favorecem o ganho de massa óssea. O dogma de que o treinamento aeróbio prolongado, como natação, ciclismo e caminhada, é igualmente benéfico para todos os sistemas do corpo não é verdadeiro. É provável que nenhuma dessas atividades forneça um estímulo notável ao osso (5), ou seja, o “tiro pode sair pela culatra” já que a inclusão da caminhada em um programa de exercícios físicos poderia expor pessoas idosas previamente pouca ativas ou frágeis a um risco aumentado de queda e fraturas (5). Dessa forma, apesar dos benefícios da caminhada regular na aptidão aeróbia e saúde cardiovascular, adiposidade e outros fatores cardíacos e metabólicos, prescrever a caminhada isoladamente é insuficiente para otimizar a saúde óssea e tem pouco ou nenhum efeito sobre fatores de risco relacionados a quedas e fraturas, como baixa massa e força musculares e equilíbrio postural em mulheres na pós-menopausa, que são a população mais vulnerável às fraturas osteoporóticas (5).

Por outro lado, outras formas de exercício físico têm a capacidade de melhorar a saúde óssea e isto dependeria das respostas adaptativas do osso de acordo com a magnitude, taxa e frequência da sobrecarga. Os melhores estímulos para o osso seriam aqueles que a carga é dinâmica e aplicada de forma rápida e não estática (ou seja, cíclica e não contínua) e induza tensões ósseas relativamente altas (deformações). Relativamente poucos ciclos de carga (repetições) são necessários para provocar uma resposta esquelética adaptativa se a intensidade de carga adequada for alcançada. De fato, séries curtas separadas por períodos de descanso são mais eficazes do que o mesmo número de cargas realizadas de uma só vez, pois as células ósseas dessensibilizam a cargas repetitivas. Finalmente, como o osso se adaptará aos padrões habituais de carga (por exemplo, corrida), é necessária a diversificação da carga (por exemplo, movimentos multidirecionais) para estimular uma resposta esquelética adaptativa (5).

Por exemplo, é conhecido que atletas que praticam esportes de alto impacto e com altas taxas de carga rápida e/ou que envolvem sustentação do peso corporal, de forma intensiva, como ginástica artística, vôlei, basquete, balé, futebol, levantamento de peso, tênis/squash e patinação artística, têm massa óssea superior em regiões do esqueleto altamente sobrecarregadas em comparação com não atletas ou atletas em esportes que não envolvem sustentação do peso corporal ou de baixo impacto (5).

5) Mecanismos fisiológicos dos efeitos positivos do exercício físico

O tipo de exercício físico e o estímulo mecânico adequados previnem o desenvolvimento da osteoporose. No entanto, os mecanismos fisiológicos exatos ainda permanecem pouco claros, embora seja bem aceito que a carga mecânica certa regule positivamente hormônios, citocinas e diferentes vias de sinalização celular que favorecem o ganho de massa óssea (12).

Estimulo mecânico

A prática de exercício físico e o esporte podem proporcionar estímulos mecânicos aos tecidos articulares e ósseos necessários para manter o bom funcionamento, as propriedades e saúde dos tecidos. É o equilíbrio dinâmico entre a formação e a reabsorção óssea que mantém a saúde do esqueleto adulto (12).

Cargas mecânicas, incluindo compressão, tensão e cisalhamento de fluidos, são os estímulos que desempenham papéis essenciais na diferenciação e mineralização dos osteoblastos, bem como na manutenção da massa e DMO adequadas. Pelo contrário, a falta de sustentação de peso corporal causa perda de massa óssea e até osteoporose. Exemplos clássicos são os astronautas que vivem no espaço, por período prolongado e que perderam massa óssea na velocidade de 2% ao mês, na região do quadril, e, pessoas idosas que ficam confinadas ao leito (12).

Por outro lado, estímulos físicos, como o treinamento resistido, produzem múltiplas cargas mecânicas, que têm efeitos benéficos na redução da perda óssea, aumento da força óssea e prevenção da osteoporose em pessoas idosas; aumento da DMO em atletas saltadores; e influencia positivamente a osteogênese e a geometria esquelética de regiões mais propensas a desgaste e fraturas como quadril, cabeça do fêmur, coluna e punho (12).

Produção hormonal e de citocinas

A prática de exercício físico regula os hormônios corporais, como, por exemplo, estrogênio, hormônio da paratireóide e glicocorticóides, que podem participar de mecanismo-chaves no metabolismo e remodelação óssea (12).

A prática de exercício físico pode promover a secreção de estrogênio (estradiol) em mulheres na pré-menopausa e simular parcialmente os efeitos do tratamento da terapia de reposição hormonal para osteoporose. Além disso, o treinamento resistido também mostrou que o exercício físico pode aumentar os níveis séricos de testosterona em homens idosos, o que foi acompanhado por redução da perda óssea (12). Os hormônios não apenas regulam diretamente o metabolismo ósseo, mas também induzem ou coordenam citocinas na regulação do metabolismo ósseo. Por exemplo, o estrogênio pode inibir a reabsorção óssea inibindo a expressão da subfamília V do canal catiônico de membrana potencial do receptor transitório 5 (TRPV5) e ativador do receptor do ligante do fator nuclear kappa-β (RANKL) e promovendo a expressão de fator de diferenciação de osteoclastos (OPG).

É digno de nota que a TRPV5, é uma proteína do canal de cálcio que em humanos é codificada pelo gene TRPV5; canal catiônico seletivo de cálcio constitutivamente ativo que está envolvido na reabsorção de cálcio, no rim e no intestino, e, sendo ativado pelo baixo nível de cálcio intracelular e favorecendo sua reabsorção; RANKL, afeta o funcionamento do sistema imunológico e controla a regeneração, remodelação e crescimento ósseo; e OPG, é um receptor que se liga ao RANKL e previne seu efeito osteoclastogênico.

Adicionalmente, as citocinas também desempenham papéis fundamentais no equilíbrio da formação e reabsorção óssea (12). Por exemplo, o exercício moderado de seis meses pode reduzir a perda óssea em pessoas idosas, que parece ser o resultado de um aumento do nível sérico de interleucina (IL-10), enquanto reduz significativamente os níveis séricos de IL-6 e o fator de necrose tumoral alfa (TNF-α). Além disso, o exercício físico parece diminuir a secreção de citocinas pró-inflamatórias da reabsorção óssea, como IL-1, IL-6 e TNF-α, e aumentar as citocinas protetoras contra a reabsorção óssea, como IL-2, IL- 10, IL-12, IL-13, IL-18 e interferons (IFNs) (12).

Angiogênese e crescimento ósseo

O osso é um tecido altamente vascularizado com uma ampla rede de vasos sanguíneos e capilares que fornecem oxigênio e nutrientes para a formação e desenvolvimento ósseo, que são mediados pela regulação de diferentes vias de sinalização celular entre as células endoteliais e as ósseas. Os vasos sanguíneos também desempenham papéis essenciais no processo de desenvolvimento da osteoporose (12).

Nos estágios iniciais da embriogênese, os hemangioblastos são derivados de células mesodérmicas, que migram para um local específico e se agregam para formar os vasos primários no processo de vasculogênese. Subsequentemente, a maioria dos novos vasos sanguíneos brotam pelo processo de angiogênese, que é acompanhado por uma expansão das redes vasculares existentes por meio de várias etapas, como proliferação de células endoteliais, migração, poda de vasos germinativos e anastomose. Assim, parece que a vasculatura no osso, e seu crescimento, é estimulado principalmente por angiogênese (12).

A angiogênese no microambiente ósseo é necessária para o crescimento e desenvolvimento ósseo, reparo pós-fratura e manutenção da saúde óssea normal. A formação óssea ocorre de duas maneiras diferentes: ossificação endocondral e o intramembranosa. A formação óssea endocondral requer o fornecimento de osteoblastos formadores de osso e neovascularização progressiva acompanhada de crescimento ósseo. Em geral, a formação óssea ocorre em uma relação espacial e temporal com a vascularização do tecido ossificante, o que é chamado de acoplamento angiogênese-osteogênese (12).

No processo de angiogênese, as células endoteliais proliferam, migram, formam tubos e, eventualmente, produzem condutos por onde o sangue flui e fornece os nutrientes necessários, oxigênio, fatores de crescimento e hormônios para as células ósseas. Além disso, os precursores hematopoiéticos dos osteoclastos também são transmitidos pelos vasos sanguíneos para os locais de reabsorção da cartilagem e do osso, a fim de eliminar os produtos finais da matriz extracelular degradada. Além disso, as paredes subendoteliais dos vasos consistem em pericitos, que parecem ser uma importante célula envolvida no acoplamento entre osteogênese e angiogênese (12).

No que tange ao exercício físico a carga mecânica gerada pode estimular respostas angiogênicas/osteogênicas no osso. Cargas que geram fadiga musculoesquelética levam a um aumento da vascularização periosteal e da área óssea regional. Aumentos no fluxo sanguíneo medular e ósseo regional durante a prática de exercício físico também podem revelar que a geração dinâmica de gradientes de pressão hidrostática entre o eferente capilar ósseo e a cavidade medular pode promover o fluxo de fluido intersticial ósseo. Além disso, a carga mecânica fornece forças compressivas para regiões distintas do osso, e o fluido intersticial ósseo pode fluir da área de alta pressão para a área de baixa pressão de fluidos, o que estimula a formação de osteoblastos e diminui a de osteoclastos (12).

6) Prescrição do exercício físico

Você provavelmente já ouviu falar que o tipo de exercício físico que impacta positivamente na saúde óssea é aquele que envolve a sustentação do peso corporal. Estas evidências surgiram a observação da diminuição de DMO e perda de massa óssea em astronautas enquanto estavam permaneceram por períodos prolongados no espaço, quando a força invisível da gravidade no esqueleto é removida. Outras situações que mimetizam esta situação são: imobilização quando de um membro engessado, longos períodos de repouso na cama associado com doença crônica e/ou inatividade física/desuso físico. Adicionalmente, exercícios sem sustentação do peso corporal, como natação e ciclismo, podem não ser o tipo de exercício físico ideal para os ossos pela diminuição da ação da força da gravidade no esqueleto (4). A questão central é: Qual é o tipo de exercício/estímulo físico mais adequado para prevenção/tratamento da osteoporose e a forma de prescrição?

Fazer caminhada é suficiente?

Provavelmente, a caminhada é o tipo de exercício físico mais recomendado para pessoas idosas e até com osteoporose, principalmente por médicos. Mas ela é suficiente para manter e aprimorar a saúde óssea?

A caminhada é frequentemente defendida como um tipo de exercício físico que envolve sustentação do peso corporal que é bom para a saúde óssea. É verdade que caminhar envolve sustentação do peso corporal, mas, infelizmente, mulheres inativas fisicamente que iniciam um programa de caminhada de intensidade moderada não atingem nenhum efeito benéfico da caminhada no ganho de massa óssea. Isso, a despeito, de mulheres que caminham com frequência sofrem menos quedas e fraturas que aquelas pouco ativas. No entanto, isto também pode estar associado com ingestão adequada de cálcio ou o fato de não ser tabagista. Outro fator que pode favorecer o ganho de massa óssea, particularmente com prática de caminhada é a velocidade. Caminhadas com velocidade mais alta (8,0 a 9,6 km/h) mostraram efeito positivo no ganho de massa óssea da coluna. Isto é muito mais rápido que o padrão normal de caminhada (3,2 a 4,8 km/h) da maioria das mulheres. Se você gosta de caminhar, não pare, continue e siga em frente. No entanto, é preciso ter ciência que não o melhor tipo de estimulo de exercício físico para o ganho de massa óssea (4).

Na tabela 1 abaixo são apresentadas as recomendações gerais da prática de diferentes tipos de exercícios físicos para pessoas com osteoporose.

Exercício aeróbio

O exercício aeróbio de intensidade moderada a vigorosa pode melhorar ou manter a massa óssea do quadril e da coluna e traz benefícios adicionais para os sistemas cardiovascular, muscular e nervoso. Para desafiar o esqueleto, o este tipo exercício deve envolver a sustentação do peso corporal, embora o exercício de remo possa trazer benefícios particulares para a saúde óssea da coluna. Exemplos de exercícios aeróbios que envolvem a sustentação de peso que ajudam a aumentar e/ou preservar a DMO quando realizados em intensidade moderada a vigorosa incluem dança, caminhada rápida (8 km/h), corrida contínua e/ou intermitente, subir escadas e esportes como o tênis (4).

A recomendação geral para a prática de exercícios aeróbios destinados a melhorar a saúde óssea são de 30 minutos de exercício contínuo de intensidade moderada cinco dias por semana, totalizando 150 minutos; ou 75 minutos de exercício de intensidade vigorosa por semana (cerca de 20 a 25 minutos, três dias por semana). A prática de exercício físico por pessoas com osteopenia ou osteoporose é semelhante às recomendações gerais de saúde pública de atividade física para pessoas com 60 ou mais anos da OMS (13) e do U.S. Department of Health and Human Services (14) apresentadas na tabela 2 abaixo.

Para conseguir melhorias adicionais, pode-se aumentar/aprimorar a qualidade/quantidade de exercício físico pelo aumento da intensidade, duração ou frequência bem como do tipo de estímulo físico utilizado. Isto envolveria realizar 60 minutos de exercício físico por sessão, de intensidade vigorosa, cinco a sete dias por semana. No entanto, é necessário avaliar o custo vs. benefício pelo risco de lesões articulares, osteomusculares e distúrbios cardiovasculares e esgotamento físico e mental (4).

Treinamento resistido

O treinamento resistido ou de força muscular pode ter um efeito positivo no ganho/manutenção e massa óssea porque as fortes contrações musculares necessárias para levantar, empurrar ou puxar uma carga pesada colocam estresse mecânico nos ossos. Os exercícios resistidos podem ser feitos usando aparelhos de musculação, pesos livres, como halteres e barras, coletes com pesos, faixas elásticas ou mesmo com o peso corporal. Em geral, este tipo de exercício físico pode impactar positivamente em quadros de osteopenia e osteoporose de regiões vulneráveis como o quadril, a cabeça do fêmur e a coluna vertebral (4).

O treinamento resistido tem um benefício adicional no fortalecimento de músculos que são importantes na prevenção de quedas e realização de tarefas baseadas como: levantar e carregar mantimentos, levantar de uma cadeira e subir escadas. Músculos fortes dos membros inferiores também podem contribuir para um melhor equilíbrio postural, locomoção e mobilidade física, o que reduz o risco de quedas e eventuais fraturas. O exercício resistido deve ser de intensidade ligeiramente rigorosa para afetar positivamente o osso. O treinamento resistido de baixa intensidade, realizado com pesos leves e muitas repetições, geralmente, não ajuda porque não imprime força mecânica suficiente nos ossos (4).

Além disso, o exercício resistido tem outros benefícios, como, por exemplo, diminuição da pressão arterial sistêmica e dos níveis de colesterol ruim e triglicerídeos e auxilia na redução de peso. Por fim, o exercício resistido é recomendado para todos, principalmente para as pessoas idosas que podem ter tido alguma perda óssea e muscular com a idade. Seguindo as diretrizes adequadas, até mesmo pessoas de 90 anos realizaram exercícios de resistência com segurança (4).

Flexibilidade e treinamento do equilíbrio postural

Alongar-se pelo menos dois a três dias por semana deve fazer parte de qualquer programa de exercícios físicos sistemáticos para manter ou melhorar a flexibilidade e mobilidade articular durante o processo de envelhecimento bem como na presença de osteopenia e osteoporose. Os exercícios de equilíbrio postural estáticos e dinâmicos também são muito importantes. Pessoas com falta de equilíbrio e problemas de marcha são muito mais propensas para sofrerem quedas. Como as quedas são uma das principais causas de fratura, juntamente com ossos fracos, o foco na prevenção de quedas é fundamental (4).

Continua em – Osteoporose & Exercício físico: Parte 3