Cinética de Consumo de O2 Durante o Exercício

Gustavo Campelo BornholdtR2 Medicina do Exercício e do

Esporte- HC

Cinética do Consumo de O2

• VO2 não aumenta imediatamente ao estado estável no início do exercício.

• Demanda energética de outras fontes.

• Déficit de O2.

-(t-δ)/τ∆VO2(t) = ∆VO2(ss) ( 1- e )

Cinética do VO2

• Fase 1• Aumento DC e Qpulmonar• Primeiros 15-25 seg de exercício

• Fase 2 • Reflete mudanças no metabolismo muscular• VO2 aumenta exponencialmente até estado estável

• Fase 3• Platô• Aumento linear do VO2 de cerca de 10 ml/watt/min

Cinética de O2 em Diferentes Intensidades de Exercício

• Moderado.– Abaixo LiLa/ LA

• Intenso– Entre LiLa e MEEL

• Severo– Acima do MEEL

-(t-δ)/τ∆VO2(t) = ∆VO2(ss) ( 1- e )

Exercício Moderado

• Fase 2

• VO2 aumenta exponencialmente até estado estável.

• Platô a partir de +- 3 min de exercício

Exercício Intenso

• Componente lento do aumento do VO2.

• Atraso no alcance do platô.

• Associação com OBLA.

• ∆VO2 (6-3).

Exercício Severo

• VO2 não atinge platô.

• O máximo nível de VO2 é atingido no final do exercício.

• Componente lento maior em relação ao exercício intenso.

• Mecanismos da cinética de O2 no exercício

• Mecanismos para o componente lento do VO2

Mecanismos da Cinética de O2 no Exercício

• Taxa de entrega de O2 para os músculos ativos.

• Capacidade de utilização de O2 pelo músculo.

Utilização de O2

• Cinética de DC > cinética de VO2 no início do exercício.

• Estímulo de 70% VO2máx: PaO2 > 2 mmHg

• Fase 2 da cinética de VO2 reflete a dinamica da PCr no músculo ativo.

Connett et al, 1984

Whipp et al, 1987

• PCr e fase 2 da cinética do VO2 medidas simultaneamente.

Utilização de O2

McCreary et al, 1996

• Exercício moderado:

– Fase 2: Aumento exponencial similar VO2alv, Qleg e VO2leg.

– Fase 1: VO2alv e Qleg > VO2leg.

Queda a-v O2.

Utilização de O2

Grassi et al, 1996

• Cinética de O2 semelhante na bike com hipoperfusão induzida nas pernas.

• Aumento na perfusão das pernas não altera cinética do VO2 em exercícios subsequentes.

Utilização de O2

Williamson et al, 1996

MacDonald et al, 1996

Gerbino et al, 1996

Entrega de O2

• Cinética mais lenta de VO2 na transição de 40% para 80%VO2max em relação à cinética do repouso para 40%VO2max.

• Relação com resposta mais lenta da FC.

• Cinética VO2 lentificada com administração de β- bloqueadores.

Hughson et al, 1982

Hughson et al, 1991

• Exercício em hiperóxia:

– Menor déficit de O2

– Menor depleção de PCr.

Entrega de O2

Linnarsson et al, 1974

• Fluxo e consumo de O2 do antebraço no exercício:

– Acima do nível do coração.

– Abaixo do nível do coração:

• Fluxo e cinética do VO2 mais rápidos

Entrega de O2

Hughson et al, 1996

Mecanismos Para o Componente Lento do VO2

• Exercícios acima do LiLa: componente lento VO2.

– Suprimento inadequado de O2.• Aumento ressíntese anaeróbica de ATP.• Acúmulo de lactato sanguíneo.

Mecanismos Para o Componente Lento do VO2

Lactato Sangüíneo

• Relação entre componente lento do VO2 e níveis de lactato sanguíneo.

• Sem efeito causal– Acidose pode promover dissociação de

oxihemoglobina, aumentando transporte de O2 para o músculo no exercício intenso.

Wasserman et al, 1995

Epinefrina

• Aumento plasmático durante exercício similarmente ao lactato.

• Limiar semelhante ao do lactato.• Infusão de epinefrina aumenta VO2 em

cerca de 20% durante repouso.• Sem efeito quando a infusão é realizada

durante exercício. – Adrenalina não é rsponsavel pelo

componente lento do VO2 durante exercício.

Gaesser et al, 1996

Ventilação

• Custo de O2 para aumento da ventilação durante exercício responsável por 18 a 23% do componente lento.

Aaron et al, 1992

Temperatura Corporal

• Aumento da temperatura corporal de 6 graus diminui a eficiencia da respiração mitocondrial em 20%.

Willis et al, 1994

Recrutamento de Fibras Tipo II

• 90 min de corrida a 65 e 80% VO2– Aumento do VO2 no pós teste.– Aumento maior do VO2 no pós teste a 80%

VO2max.

• Recrutamento de fibras tipo II provavelmente representa uma grande contribuição para o componente lento do VO2 durante exercício pesado.

Xu et al, 1995

Cinética de O2 em Crianças

• Dinamica de VO2 similar em exercício moderado.

• Exercício pesado: 50% das crianças não desenvolvem componente lento.

Idosos

• Diminuição capacidade cardiorrespiratória e capacidade oxidativa muscular.

• Fase 2 da cinética do VO2 lentificada.

• Resposta lentificada da FC.

Conclusões

• Exercício abaixo do LiLa– Aumento exponencial.– Steady-state em 3 minutos.

• Exercício acima do LiLa– Componente lento associa-se– Atraso em atingir steady-state.– Quando atingido, steady-state é maior que o

predito pelo exercício moderado.

• Taxa de ajuste do VO2 depende da capacidade de:

– Entrega de O2 para o músculo.

– Utilização de O2 pelo músculo

Conclusões

• Componente Lento do VO2:

– Correlação com aumento do lactato sangüíneo.

• Sem provas de nexo causal.

– Ventilação, temperatura corpórea.– Recrutamento de fibras tipo II

Conclusões

• Crianças.• Resposta do VO2 semelhante em exercício

abaixo do LA.• Componente lento do VO2 menor ou ausente em

exercícios acima do LA.

• Idosos.• Cinética do VO2 lentificada.• Mudanças nas funções fisiológicas.

Conclusões

OBRIGADO