O Treinamento Resistido Atenua a Remodelação Cardíaca Induzida por uma Dieta Hiperlipídica em Roedores: Uma Revisão Sistemática

Alexandre Martins Oliveira Portes; Sebastião Felipe Ferreira Costa; Luciano Bernardes Leite; Victor Neiva Lavorato; Denise Coutinho de Miranda; Anselmo Gomes de Moura; Leôncio Lopes Soares; Mauro César Isoldi; Antônio José Natali

doi:10.36660/abc.20230490

. 2024 Apr 11;121(4):e20230490. [Article in Portuguese] doi: 10.36660/abc.20230490

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O Treinamento Resistido Atenua a Remodelação Cardíaca Induzida por uma Dieta Hiperlipídica em Roedores: Uma Revisão Sistemática

Alexandre Martins Oliveira Portes ^1,², Sebastião Felipe Ferreira Costa ¹, Luciano Bernardes Leite ¹, Victor Neiva Lavorato ², Denise Coutinho de Miranda ², Anselmo Gomes de Moura ¹, Leôncio Lopes Soares ¹, Mauro César Isoldi ², Antônio José Natali ¹

¹Universidade Federal de Viçosa, Viçosa MG , Brasil, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG – Brasil

²Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto MG , Brasil, Universidade Federal de Ouro Preto – Campus Morro do Cruzeiro, Ouro Preto, MG – Brasil

^✉

Correspondência: Alexandre Martins Oliveira Portes • Universidade Federal de Viçosa Centro de Ciências Biológicas e da Saúde – Educação Física – Av. P. H. Rolfs, s/n. CEP 36570-000, Viçosa. MG – Brasil E-mail: alexandre.martinsop@gmail.com

Editor responsável pela revisão: Marina Okoshi

Potencial conflito de interesse

Não há conflito com o presente artigo.

Roles

Alexandre Martins Oliveira Portes: Concepção e desenho da pesquisa, Obtenção de dados, Análise e interpretação dos dados e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante, Redação do manuscrito

Sebastião Felipe Ferreira Costa: Obtenção de dados, Análise e interpretação dos dados e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante

Luciano Bernardes Leite: Obtenção de dados, Análise e interpretação dos dados e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante

Victor Neiva Lavorato: Obtenção de dados, Análise e interpretação dos dados e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante, Redação do manuscrito

Denise Coutinho de Miranda: Obtenção de dados, Análise e interpretação dos dados e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante, Redação do manuscrito

Anselmo Gomes de Moura: Análise e interpretação dos dados e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante, Redação do manuscrito

Leôncio Lopes Soares: Redação do manuscrito

Mauro César Isoldi: Análise e interpretação dos dados e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante, Redação do manuscrito

Antônio José Natali: Concepção e desenho da pesquisa, Obtenção de dados, Análise e interpretação dos dados e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante, Redação do manuscrito

PMCID: PMC11098569 PMID: 38695409

Keywords: Miócitos Cardíacos, Dieta Hiperlipídica, Treinamento de Força, Revisão Sistemática

Resumo

Fundamento

A obesidade está associada ao desenvolvimento de doenças cardiovasculares e constitui um grave problema de saúde pública. Em modelos animais, a alimentação com uma dieta hiperlipídica (DH) compromete a estrutura e a função cardíaca e promove estresse oxidativo e apoptose. O treinamento resistido (TR), entretanto, tem sido recomendado como coadjuvante no tratamento de doenças cardiometabólicas, incluindo a obesidade, porque aumenta o gasto energético e estimula a lipólise.

Objetivo

Na presente revisão sistemática, nosso objetivo foi avaliar os benefícios do TR no coração de ratos e camundongos alimentados com DH.

Métodos

Foram identificados estudos originais por meio de busca nas bases de dados PubMed, Scopus e Embase de dezembro de 2007 a dezembro de 2022. O presente estudo foi conduzido de acordo com os critérios estabelecidos pelo PRISMA e registrado no PROSPERO (CRD42022369217). O risco de viés e a qualidade metodológica foram avaliados pelo SYRCLE e CAMARADES, respectivamente. Os estudos elegíveis incluíram artigos originais publicados em inglês que avaliaram desfechos cardíacos em roedores submetidos a mais de 4 semanas de TR e controlados por um grupo controle sedentário alimentado com DH (n = 5).

Resultados

Os resultados mostraram que o TR atenua o estresse oxidativo cardíaco, a inflamação e o estresse do retículo endoplasmático. Também modifica a atividade de marcadores de remodelamento estrutural, apesar de não alterar parâmetros biométricos, parâmetros histomorfométricos ou a função contrátil dos cardiomiócitos.

Conclusão

Nossos resultados indicam que o TR parcialmente neutraliza o remodelamento cardíaco adverso induzido pela DH, aumentando a atividade dos marcadores de remodelamento estrutural; elevando a biogênese mitocondrial; reduzindo o estresse oxidativo, marcadores inflamatórios e estresse do retículo endoplasmático; e melhorando os parâmetros hemodinâmicos, antropométricos e metabólicos.

Introdução

Atualmente, a obesidade é um grave problema de saúde pública. Em 2016, mais de 1,9 mil bilhões de adultos tinham excesso de peso, dos quais 650 milhões eram classificados como obesos.¹ A obesidade é uma doença em que o excesso de gordura corporal se acumula a ponto de comprometer a saúde, sendo caracterizada pela combinação de consumo excessivo de energia, falta de atividade física e predisposição genética.²

Nos países ocidentais, a ingestão dietética de gordura (isto é, aproximadamente 40%) excede os valores nutricionais recomendados de 5% a 10%,³ e este tipo de dieta pode levar ao desenvolvimento de distúrbios metabólicos, renais, hepáticos, pancreáticos, e cardiovasculares.^4-8 Essas complicações incluem obesidade, acúmulo de gordura na região abdominal, resistência à insulina, hipertensão, alterações na função cardíaca, desenvolvimento de doença hepática gordurosa não alcoólica, disfunção endotelial e aumento da inflamação e apoptose.^4,7,9-11

O treinamento resistido (TR) é recomendado como ferramenta não farmacológica para combater e prevenir diversas doenças cardiometabólicas, incluindo a obesidade.¹² Uma metanálise recente envolvendo estudos clínicos mostrou que o TR pode aumentar a massa corporal magra e reduzir a massa e o percentual de gordura corporal em indivíduos com sobrepeso e obesidade.¹³ Sabe-se que o TR estimula o gasto energético total e promove adaptações no tecido adiposo que potencializam a lipólise e previnem o acúmulo de lipídios.¹⁴

Roedores (por exemplo, ratos e camundongos) têm sido usados como modelos para estudar os efeitos de dietas hiperlipídicas (DH) (isto é, de 40% a 60% de lipídios) nos parâmetros cardíacos.^15,16 Sabe-se que a DH leva ao acúmulo de lipídios no coração, que está associado ao aumento do estresse oxidativo, inflamação e apoptose de cardiomiócitos.¹⁷ Esses efeitos da DH contribuem para alterações funcionais e estruturais no coração e consequente remodelação cardíaca. Nesse sentido, a DH pode aumentar a massa e a fibrose do ventrículo esquerdo (VE), reduzir a fração de ejeção e a fração de encurtamento e aumentar a espessura do VE durante a sístole e a diástole.^9,10,18

Em relação ao exercício físico, camundongos tratados com DH e submetidos a exercícios aeróbicos (isto é, corrida e natação) demonstraram adaptações positivas no tecido adiposo (isto é, baixo teor lipídico e redução do estresse oxidativo e da inflamação).¹⁹ No coração, ratos exercitados apresentaram melhorias nos parâmetros estruturais e na capacidade contrátil.^20-23 Em relação ao TR, ratos com hipertensão arterial sistêmica ou pulmonar submetidos ao TR apresentaram melhora da função cardíaca²⁴ e da função contrátil dos miócitos do VE, enquanto o conteúdo de colágeno e a fibrose miocárdica²⁵ estavam diminuídos, indicações evidentes de cardioproteção. Apesar disso, os efeitos do TR na estrutura e função cardíaca de roedores alimentados com DH têm sido menos investigados. Portanto, na presente revisão sistemática, nosso objetivo foi avaliar os benefícios do TR no coração de ratos e camundongos alimentados com DH.

Métodos

Protocolo e registro

A presente revisão sistemática foi conduzida de acordo com os critérios estabelecidos pelo Preferred Reporting Items for Systematic Review and Meta-Analyses (Itens de Relatório Preferidos para Revisões Sistemáticas e Metanálises – PRISMA). O protocolo desenvolvido foi registrado no International Prospective Register of Systematic Reviews (Registro Prospectivo Internacional de Revisões Sistemáticas – PROSPERO) sob número de registro CRD42022369217.

Estratégia de pesquisa

Foram identificados estudos relevantes por meio de busca nas bases de dados PubMed, Scopus e Embase dos últimos 15 anos, de dezembro de 2007 a dezembro de 2022. Foram associados os termos descritores em inglês aos operadores booleanos da seguinte forma: (“strength training” OR “resistance training” OR “weight training”) AND (obes* OR “high fat diet” OR HFD) AND (rat OR mice OR mouse) AND (heart OR cardiomyocyte OR cardiac OR “left ventricle”).

Critérios de eligibilidade

Para a elegibilidade dos estudos, foi aplicada a estratégia PICOS conforme apresentado na Tabela 1. A avaliação dos critérios de elegibilidade foi realizada de forma cega por 2 pesquisadores independentes (AMOP e SFFC). As divergências entre os pesquisadores foram discutidas com um terceiro pesquisador (AJN) e resolvidas em consenso.

Tabela 1. – Critérios de população, intervenção, comparação, desfechos e estudo (PICOS).

Critérios de inclusão	Critérios de exclusão
População	População
Roedores	Estudos em humanos
	Estudos in silico
	Estudos ex vivo
Intervenção	Intervenção
Treinamento resistido com duração total ≥ 4 semanas	Sem intervenção com treinamento resistido
	Outro tipo de intervenção de exercício
Comparação	Comparação
• Grupo exercitado em comparação com não exercitado (sedentário), ambos tratados com DH	Grupo sedentário ou exercitado não tratado com DH
Desfechos	Desfechos
• Estrutura cardíaca, função, estresse oxidativo, inflamação, biogênese mitocondrial e marcadores de remodelamento tecidual	Sem determinação de desfechos em relação ao tecido cardíaco
Parâmetros de publicação	Parâmetros de publicação
Estudo original	Estudo não original
Publicado entre dezembro de 2007 e dezembro de 2022	Cartas
Língua inglesa	Resumos

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DH: dieta hiperlipídica.

Extração e análise de dados

Os dados e informações de interesse foram extraídos por AMOP, SFFC e LBL. As principais informações obtidas foram sobre características dos animais (espécie, linhagem, sexo e idade); período e composição da DH (% gordura); protocolo de TR (modelo, intensidade, séries, período de descanso, frequência semanal e duração total da intervenção); e resultados antropométricos, metabólicos e cardíacos.

Avaliação de risco de viés e de qualidade dos estudos

O risco de viés foi examinado de acordo com as diretrizes recomendadas na ferramenta de risco de viés para estudos em animais SYRCLE (Systematic Review Centre for Laboratory Animal Experimentation).²⁶ As perguntas foram respondidas com “sim” (baixo risco de viés), “não” (alto risco de viés) ou “incerto” (risco incerto de viés), de acordo com cada um dos 10 itens a seguir: geração de sequência aleatória, características de base, ocultação de alocação, alojamento aleatório, cegamento dos cuidadores/investigadores, avaliação aleatória do desfecho, cegamento da avaliação dos desfechos, dados incompletos dos desfechos, relato seletivo e outros vieses. A avaliação foi realizada de forma cega por 2 pesquisadores independentes (AMOP e LBL). Foi utilizado o software Review Manager, versão 5.4 para realizar essa análise e produzir figuras de risco de viés.

A qualidade dos estudos foi avaliada usando a lista de verificação Collaborative Approach to Meta-Analysis and Review of Animal Data from Experimental Studies (CAMARADES) contendo 10 itens.²⁷ Os artigos foram pontuados com 1 ponto para relatar as informações necessárias e zero pontos quando faltavam informações, com pontuação total máxima de 10 pontos, sendo de 1 a 3 pontos considerados de baixa qualidade, 4 a 7 pontos considerados de média qualidade e 8 a 10 pontos considerados de alta qualidade. A avaliação foi realizada de forma independente por 2 autores (AMOP e LBL).

Resultados

Seleção de estudos

A busca resultou em 70 artigos (PubMed n = 11; Scopus n = 34; Embase n = 25) (Figura 1). Após exclusão dos artigos duplicados (n = 33), foram selecionados 37 artigos para leitura do título e resumo. Após isso, foram excluídos 28 artigos por não atenderem aos critérios de inclusão: artigos não originais (n = 14); estudos sem modelos animais (n = 1); estudos sem intervenção de TR (n = 11); estudos sem avaliação do coração (n = 1); estudos sem tratamento com DH (n = 1).

Subsequentemente, foram selecionados 9 artigos para leitura do texto completo e avaliação de elegibilidade. Em seguida, foram excluídos 4 artigos: grupo sedentário não tratado com DH (n = 1); sem tratamento com DH (n = 2); e não intervenção com TR (n = 1). Após exclusão, restaram 5 artigos que foram incluídos na revisão sistemática.

Risco de viés e qualidade dos estudos

Os resultados da análise de viés são apresentados na Figura 2. Em relação ao viés de seleção, o uso de geração de sequência aleatória para reduzir viés de seleção não foi relatado em nenhum dos artigos revisados; portanto, todos os artigos foram classificados como de alto risco de viés. Massa corporal (MC), idade e sexo foram definidos como características basais, e a maioria dos artigos (n = 4; 80%) foi classificada como de baixo risco. Houve um risco incerto de viés para a ocultação de alocação em 4 estudos, que foram classificados como incertos neste item.

Em relação ao viés de desempenho, como nenhum dos artigos relatou se foi utilizado alojamento aleatório ou se os participantes foram cegados (cegamento dos cuidadores/investigadores), todos os artigos receberam alto risco. Para viés de detecção, nenhum dos estudos relatou se houve uma seleção aleatória de animais (avaliação aleatória do desfecho) ou se os avaliadores estavam cegos (cegamento da avaliação dos desfechos); portanto, classificamos todos os artigos como de alto risco. Além disso, 60% dos artigos receberam risco incerto e 40% receberam alto risco devido a dados de resultados incompletos (viés de atrito). Em relação ao relato seletivo (viés de relato) e outros vieses, todos os artigos apresentaram baixo risco de viés.

De acordo com a avaliação CAMARADES (Tabela 2), todos os estudos apresentaram qualidade metodológica média, com pontuações variando de 6 a 7 pontos. Com base nisso, 100% dos estudos foram publicados em periódicos revisados por pares, relataram controle de temperatura, incluíram declaração de conformidade com requisitos regulatórios e utilizaram modelos animais apropriados.

Tabela 2. – Avaliação da qualidade metodológica dos estudos incluídos.

Estudo	(1)	(2)	(3)	(6)	(7)	(9)	(10)	Pontuação
Lino et al. 2020²⁸	☑	☑	☑	☑	☑	☑		6
Effting et al. 2019³¹	☑	☑	☑	☑	☑	☑	☑	7
Kim et al.³³	☑	☑	☑	☑	☑	☑		6
Leite et al.²⁹	☑	☑	☑	☑	☑	☑	☑	7
Melo et al.³⁰	☑	☑		☑	☑	☑	☑	6

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1) Publicação em periódico revisado por pares; (2) declaração de controle de temperatura; (3) randomização para tratamento ou controle; (4) ocultação de alocação; (5) avaliação cega do desfecho; (6) evitação de anestésicos com propriedades intrínsecas marcantes; (7) modelo animal apropriado; (8) cálculo do tamanho da amostra; (9) declaração de conformidade com requisitos regulatórios; (10) declaração de potenciais conflitos de interesse.

Características dos animais

Em relação às características dos animais (Tabela 3), a maioria dos estudos (n = 4; 80%) utilizou ratos Wistar^28-30 e Sprague-Dawley,³⁰ enquanto apenas um artigo utilizou camundongos Swiss.³¹ Todos os estudos foram realizados com animais machos, e a idade inicial dos animais variou entre 21 e 90 dias.^28,29,31,32 Apenas os animais do estudo de Kim et al.³³ eram mais velhos que os demais (51 semanas).

Tabela 3. – Características dos animais, tratamento com dieta hiperlipídica, protocolo de treinamento resistido e principais efeitos cardíacos.

Estudo	Características dos animais	Tratamento com DH	Protocolo de TR	Efeitos principais
Lino et al. 2020²⁸	Ratos (Wistar) Machos 90 dias de idade	Alimentação com DH (20%) por 11 semanas (3 semanas antes do TR e 8 semanas durante o TR)	Modelo: Subida em escada TCM: Primeira subida com 75% da MC, com posterior adição de 30 g até falha Sessões: 4 subidas com 50%, 75%, 90% e 100% da capacidade máxima de carga. Caso o animal atingisse 100% da carga, foram acrescentados 30 g adicionais para uma nova capacidade máxima de carga com uma quinta subida extra. Período de descanso entre as séries: 120 s Frequência: 2 dias intercalados por períodos de descanso de 72 horas (3 a 4 vezes/semana) Duração total: 8 semanas	Parâmetros antropométricos e massa gorda: ↓ MC, ↓ índice de adiposidade Parâmetros metabólicos e bioquímicos: ↓ glicemia, ↓ colesterol total ↓ TGL, ↓ HDL, ↔ LDL, ↓ VLDL, ↓ razão de Castelli I e II, ↓ razão TGL/HDL Propriedades biométricas: ↔ PC e peso do VE Estresse oxidativo: Atividade: ↔ SOD total, ↑ Mn-SOD, ↑ CAT, ↓ GSH, ↔ GPx,↔ peroxidação lipídica Marcadores de remodelamento tecidual: Atividade: ↑ Pró-MMP-2, ↑ MMP-2 intermediária, ↔ MMP-2 ativa
Effting et al. 2019³¹	Camundongo (Swiss) Machos 40 dias de idade	Alimentação com DH (59%) por 26 semanas 18 semanas antes do TR e 8 semanas durante o TR)	Modelo: Subida em escada TCM: Não realizada Sessões: 5 a 10 subidas por sessão (progressão de volume) com 20% a 75% da MC (progressão de carga) Período de descanso entre as séries: 120 s Frequência: Intervalos de 48 horas entre sessões (3 a 4 vezes/semana) Duração total: 8 semanas	Parâmetros antropométricos: ↓ MC Parâmetros metabólicos e bioquímicos: ↓ Glicose em jejum, ↑ taxa de decaimento da glicose no ITT Estresse oxidativo: Atividade: ↔ SOD, ↓ CAT Níveis: ↓ DCFH, ↓ MDA, ↔ GSH Níveis de marcadores inflamatórios: ↓ TNF-α
Kim et al.³³	Ratos (Sprague-Dawley) Machos 51 dias de idade	Alimentação com DH (50%) por 18 semanas (6 semanas antes do TR e 12 semanas durante o TR)	Modelo: Subida em escada TCM: Não realizada Sessões: 1 a 8 subidas com 70% a 100% da MC (progressão de carga durante a sessão). Caso o animal conseguisse subir a escada com essas cargas, pesos adicionais eram colocados no cilindro em incrementos de 30 g para cada subida subsequente. Período de descanso entre as séries: 120 s Frequência: 3 vezes/semana Duração total: 12 semanas	Parâmetros antropométricos e massa gorda: ↔ MC, ↔ gordura intraperitoneal Propriedades biométricas: ↔ PC, ↔ PC/MC Biogênese mitocondrial Expressão de proteínas: ↑ Cito-C, ↑ SUD, ↑ PGC1-α, pAMPK/tAMPK. Marcadores de estresse do retículo endoplasmático: Expressão de proteínas: ↓ p-PERK/PERK, ↔ CHOP, ↔ GRP78
Leite et al.²⁹	Ratos (Wistar) Machos 21 dias de idade	Alimentação com DH (30%) por 24 semanas (12 semanas antes do TR e 12 semanas durante o TR)	Modelo: Subida em escada TCM: Primeira subida com 75% da MC, com posterior adição de 30 g até falha Sessões: 4 subidas com 50%, 75%, 90% e 100% da capacidade máxima de carga. Caso o animal atingisse 100% da carga, era acrescentada uma carga adicional de 30 g até que uma nova carga fosse determinada. Período de descanso entre as séries: 120 s Frequência: 3 vezes/semana (intervalos de 48 horas) Duração total: 12 semanas	Parâmetros antropométricos e massa gorda: ↓ MC, ↓ gordura (%), ↑ massa livre de gordura Propriedades biométricas e hemodinâmicas: ↓ PAS, ↓ SDB, ↓ PAM, ↔ PC, ↑ PC/MC, ↔ LV Marcadores de remodelamento tecidual: Atividade: ↑ Pró-MMP-2, ↑ MMP-2 intermediária, ↔ MMP-2 ativa
Melo et al.³⁰	Ratos (Wistar) Machos 37 dias de idade	Alimentação com DH (49.2%) por 26 semanas (16 semanas antes do TR e 10 semanas durante o TR)	Modelo: Subida em escada TCM: Primeira subida com 50% da MC, com posterior adição de 30 g até falha Sessões: Subidas com 50%, 75%, 90% e 100% da capacidade máxima de carga. Caso o animal atingisse 100% da carga, era acrescentada uma carga adicional de 30 g até falha. Período de descanso entre as séries: 60 s Frequência: 3 vezes/semana (intervalos de 48 horas) Duração total: 10 semanas	Parâmetros antropométricos e massa gorda: ↔ MC, ↔ gordura corporal, ↔ índice de adiposidade,↔ TABr, ↓ TABe, ↓ TAB visceral Parâmetros hemodinâmicos: ↔ PAS, ↔ PAD Parâmetros metabólicos e bioquímicos: ↔ Glicose, ↔ colesterol total, ↔ HDL Propriedades biométricas: ↔ Coração, ↔ PC/CT, ↔ LV, ↔ LV/CT Propriedades histológicas: ↔ AT, ↔ colágeno Função contrátil dos cardiomiócitos: ↔ FEC, ↔ tempo até 50% de contração e relaxamento, ↔ taxa máxima de contração e relaxamento Proteínas envolvidas no manejo de cálcio: Expressão de proteínas: ↔ Serca2a, ↔ PLB, ↔ pPLBser16, ↔ SERCA2A/PLB,↔ pPLBser16/PLB

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↑: aumento; ↓: diminuição; ↔: sem alteração; AMPK: proteína quinase ativada por AMP; AT: área transversal; CAT: catalase; CHOP: proteína pró-apoptótica homóloga a C/EBP; Cito-C: citocromo C; CT: comprimento tibial; DCFH: diclorodihidrofluoresceína; DH: dieta hiperlipídica; FEC: fração de encurtamento; GPx: glutationa peroxidase; GRP78: proteína 78 regulada por glicose; GSH: glutationa oxidase; HDL: lipoproteína de alta densidade; ITT: teste de tolerância à insulina; LDL: lipoproteína de baixa densidade; MC: massa corporal; MDA: malondialdeído; MMP-2: metaloproteinase-2; Mn-SOD: superóxido dismutase mitocondrial; PAD: pressão arterial diastólica; PAM: pressão arterial média; pAMPK: fosfo-AMPK; PAS: pressão arterial sistólica; PC: peso cardíaco; PERK: proteína quinase do retículo endoplasmático semelhante à proteína quinase R; PGC1-α: coativador 1-alfa do receptor gama ativado por proliferador de peroxissomo; PLB: fosfolambam; pPLBser16: fosfolambam fosforilado na serina 16; SERCA2a: Ca²⁺-ATPase do retículo sarcoplasmático; SUD: succinato desidrogenase; TAB: tecido adiposo branco TABe: tecido adiposo branco epididimal; TABr: tecido adiposo branco retroperitoneal; tAMPK: AMPK total; TCM: teste de carga máxima; TGL: triglicerídeos; TNF-α: fator de necrose tumoral alfa; TR: treinamento resistido; VE: ventrículo esquerdo; VLDL: lipoproteína de densidade muito baixa.

Tratamento com dieta hiperlipídica

O percentual de gordura nas DHs variou entre 20% e 59% (Tabela 3). A duração total do protocolo de alimentação com DH variou entre 11 e 26 semanas. Em todos os estudos, os animais receberam uma DH por um período anterior ao início do TR, que variou entre 3 e 18 semanas.^28,29,31-33 Subsequentemente, a DH foi mantida durante o período de TR até o final do experimento, que durou 8,^28,32 10,³³e 12 semanas.^29,33

Protocolos de treinamento resistido

A Tabela 3 apresenta as características dos protocolos de TR utilizados nos estudos selecionados. Em relação à modalidade de exercício, a subida em escada vertical foi utilizada em todos os estudos. Em 3 estudos (60%), antes do início do TR, os animais foram submetidos ao teste de carga máxima (TCM) para determinação da carga utilizada nas sessões de TR. Nestes estudos, o TCM consistiu em subir escadas com carga equivalente a 50%³² e 75%^28,29 da MC. Nas subidas subsequentes foram acrescentadas cargas de 30 g até o animal atingir a fadiga muscular. Nos demais estudos (n = 2), a MC foi utilizada como base para determinação da carga de TR; portanto, não foi usado o TCM.

Em 3 estudos, a sessão de TR consistiu em 4 subidas com 50%, 75%, 90% e 100% do TCM; caso um animal atingisse 100% do seu TCM, uma carga adicional de 30 g era adicionada até a subida subsequente (sem volume fixo). Nos estudos de Leite et al.²⁹ e Lino et al.²⁸ foram acrescentadas cargas de 30 g para cada subida até que uma nova carga fosse determinada como carga do TR. Por outro lado, Melo et al.³² reajustaram a carga do TR com um novo TCM; porém, os animais iniciaram a primeira subida com o equivalente de 50% da carga da sessão de TR anterior.

Em 2 estudos os animais não foram submetidos ao TCM; portanto, realizaram a subida da escada com peso equivalente à sua MC. No estudo de Effting et al.,³¹ os animais subiram a escada com carga equivalente a 20% da MC nas semanas 1 e 2, 50% da terceira à sexta semana e 75% na sétima e oitava. O número de séries variou durante o protocolo de TR da seguinte forma: nas semanas 1 e 3, os animais realizaram 5 séries; nas semanas 2, 4 e 7 realizaram 7 séries; e nas semanas 5, 7 e 8 realizaram 10 séries. No estudo de Kim et al.,³³ durante a primeira semana, os animais escalaram com 30% a 50% da sua MC, e os pesos e o número de repetições foram aumentados gradativamente, mas não especificados. A partir da segunda semana até a conclusão do programa de exercícios, a série 1 foi realizada com pesos de 70% da MC, as séries 2 e 3 com pesos de 80%, as séries 4 e 5 com pesos de 90% e as séries 6 a 8 com pesos de 100%. Se um rato conseguisse subir a escada com essas cargas, pesos adicionais eram colocados no cilindro em incrementos de 30 g para cada subida subsequente.

Em apenas um estudo, o período de descanso entre as séries foi de 60 segundos,³³ enquanto nos demais foi de 120 segundos.^28,29,31,33 Em 3 estudos, a frequência do TR foi de 3 vezes por semana.^29,32,33 No estudo de Effting et al.,³¹ as sessões de TR foram separadas por 48 horas; portanto, a frequência semanal variou de 3 a 4 vezes, totalizando 28 sessões. Em Lino et al.,²⁸ os ratos realizaram o protocolo de TR durante 2 dias intercalados por períodos de descanso de 72 horas (frequência semanal de 3 a 4 vezes). A duração total da intervenção de TR variou entre 8 e 12 semanas.

Efeitos principais

Em relação aos parâmetros antropométricos e à massa gorda, o TR reduziu a MC final em 3 estudos,^28,29,31 acompanhado por uma redução do percentual de gordura corporal e aumento da massa livre de gordura,²⁹ embora não tenham sido observadas alterações no índice de adiposidade.²⁸ Além disso, em outro estudo, o TR não alterou a MC e o índice de adiposidade, mas reduziu a gordura epididimal e visceral.³² No estudo de Kim et al.,³³ o TR não reduziu a MC final e a gordura intraperitoneal (soma da gordura epididimal, mesentérica e retroperitoneal).

Além disso, o TR melhorou a resistência à insulina,³³ reduziu a glicemia^{28, 33} e neutralizou o aumento do colesterol total, triglicerídeos, HDL e VLDL induzido pela alimentação com DH.²⁸ Também reduziu os seguintes marcadores cardiometabólicos: razão I de Castelli. (colesterol total/HDL), II (LDL/HDL) e a relação triglicerídeos/HDL.²⁸ Em outro estudo, a alimentação com DH e o TR não afetaram a glicemia de jejum, marcadores lipídicos (por exemplo, colesterol total e HDL) e pressão arterial sistólico e diastólico.³² Por outro lado, no estudo de Leite et al.,²⁹ o TR neutralizou o aumento da pressão arterial sistólica, diastólica e média que ocorreu em resposta à alimentação com DH.

Além disso, o TR reduziu os níveis de marcadores inflamatórios (por exemplo, TNF-α) e o estresse oxidativo cardíaco, denotado por níveis mais baixos de DCFH e MDA, apesar da redução da atividade de catalase e da atividade inalterada de SOD.³¹ Em outro estudo,²⁸ o TR aumentou a atividade enzimática antioxidante (por exemplo, Mn-SOD e CAT) e reduziu a de GSH e aumentou a atividade de marcadores de remodelamento tecidual (pró-MMP-2 e MMP-2 intermediária). A isoforma ativa da MMP-2 não se alterou após a intervenção de TR.²⁸ Os resultados das atividades das isoformas da MMP-2 após a intervenção de TR foram semelhantes aos mostrados por Leite et al.²⁹

Nesse sentido, a intervenção de TR aumentou a expressão de proteínas relacionadas à biogênese mitocondrial, como Cito-C, SUD e PGC-1α, e reduziu a expressão dos marcadores de estresse do retículo endoplasmático p-PERK/PERK, embora não tenha alterado a expressão de CHOP e GRP78.³³ No estudo de Melo et al.,³² o TR não modificou o conteúdo de colágeno e a área transversal do VE. Além de não melhorar a função contrátil dos cardiomiócitos (por exemplo, fração de encurtamento, taxa máxima de contração e relaxamento e tempo até 50% de contração e relaxamento), o TR não modificou a expressão de proteínas relacionadas ao manejo de Ca², como Serca2a, PLB e pPLBser16, e as respectivas razões SERCA2A/PLB e pPLBser16/PLB. A maioria dos estudos relatou propriedades biométricas inalteradas (ou seja, peso do coração, massa do VE e suas proporções em relação à MC e ao comprimento tibial) após a intervenção de TR.^28,31,32 Apenas Leite et al.,²⁹ mostraram massa do coração e do VE inalteradas, mas os aumentos no peso cardíaco foram normalizados para MC.

Discussão

Na presente revisão sistemática, nosso objetivo foi avaliar os benefícios do TR no coração de ratos e camundongos alimentados com DH. Observamos que o TR positivamente afeta os parâmetros antropométricos, metabólicos, funcionais e estruturais alterados pela DH.

Alguns estudos demonstraram que o tratamento com DH compromete a função e a estrutura cardíaca, além de aumentar a inflamação e o estresse oxidativo.^9,10,17,18 Embora no estudo realizado por de Lino et al.,²⁸ a alimentação com DH (20%) durante 11 semanas não tenha afetado a peroxidação lipídica cardíaca e a atividade enzimática antioxidante (por exemplo, SOD, Mn-SOD, CAT e GPx) em ratos, a intervenção com RT provou exercer uma função cardioprotetora. Nesse sentido, após 8 semanas de TR, os animais apresentaram menor MC e índice de adiposidade, maiores atividades cardíacas de Mn-SOD e CAT e menor GSH.²⁸ Esses achados estão de acordo com outros estudos nos quais foi observado aumento na capacidade antioxidante cardíaca em ratos com hipertensão renovascular submetidos ao treinamento de força.³⁴

Nesse contexto, Effting et al.,³¹ mostraram que o TR foi eficaz na redução da MC e na melhora do metabolismo da glicose, além de neutralizar o aumento do estresse oxidativo (por exemplo, aumento de DCFH e MDA) e dos marcadores inflamatórios (por exemplo, TNF-α) nos corações de camundongos alimentados com DH (59% por 26 semanas). O aumento do TNF-α após a alimentação com DH pode ser explicado pela capacidade das espécies reativas de oxigênio de promover lesões no tecido cardíaco, o que pode ter levado a alterações nas respostas imunes.³² Sabe-se que o estresse oxidativo desencadeia a hipertrofia cardíaca patológica e compromete a função contrátil dos cardiomiócitos.^35,36 Com base nisso, os mecanismos antioxidantes enzimáticos cardíacos são essenciais para restaurar o estado redox e evitar o acúmulo exacerbado de agentes pró-oxidantes que contribuem para a deterioração cardíaca.³⁷ Lino et al.²⁸ mostraram que o RT regulou positivamente Mn-SOD e CAT. Entretanto, o estudo de Effting et al.³¹ indicou que a atividade do SOD não se alterou e a da CAT foi negativamente regulada pela TR, sugerindo que outros mecanismos estão relacionados à antioxidação, o que requer investigação mais aprofundada.

No estudo de Kim et al.,³³ ratos tratados com DH (50%) foram submetidos a 12 semanas de TR e apresentaram redução nos marcadores de estresse do retículo endoplasmático (por exemplo, pPERK/PERK) no VE. Porém, no mesmo estudo, a expressão do CHOP, outro marcador de estresse do retículo endoplasmático, foi reduzida apenas no grupo que realizou exercício aeróbio, o que foi associado à redução da MC observada apenas neste modelo de treinamento, denotando a importância do controle antropométrico.³³ Considerando que o estresse do retículo endoplasmático está associado ao estresse oxidativo e à inflamação e está aumentado na hipertrofia cardíaca patológica e na insuficiência cardíaca,³⁸ esses achados indicam cardioproteção induzida pelo TR. Além disso, o TR melhorou a biogênese mitocondrial do VE, conforme evidenciado pelo aumento da expressão de Cito-C, SUD e PGC-1α. Tais achados indicam os efeitos benéficos do TR, uma vez que o aumento da biogênese mitocondrial está associado à redução do estresse oxidativo e da apoptose.³⁹ A biogênese mitocondrial também conferiu proteção miocárdica em um modelo de insuficiência cardíaca.⁴⁰

Em relação ao remodelamento estrutural cardíaco e da matriz extracelular, em dois estudos,^28,29 o TR aumentou a atividade da MMP-2 no VE de ratos alimentados com DH. Sabe-se que a MMP-2 expressa em cardiomiócitos atua diretamente na renovação da matriz extracelular, promovendo a degradação de componentes como colágeno e fibronectina.⁴¹ Guzzoni et al.⁴² demonstraram que 12 semanas de TR aumentaram a atividade da MMP-2 ativa, com consequente redução do seu inibidor endógeno TIMP-1, o que contribuiu diretamente para a neutralização do aumento de colágeno e fibrose no VE em resposta ao envelhecimento. Como vários estudos indicam que a DH aumenta os níveis de colágeno e a fibrose cardíaca,³³ a regulação positiva das isoformas da MMP-2 em resposta ao TR é importante para mitigar os danos às propriedades funcionais do coração.

Na maioria desses estudos, a DH e o TR não afetaram diretamente as propriedades biométricas cardíacas, que são marcadores indiretos de hipertrofia cardíaca. Por exemplo, as massas do coração e do VE,^28,29,31,32 bem como suas proporções em relação ao comprimento tibial,³³ permaneceram inalteradas. Somente no estudo de Leite et al.,²⁹ o TR aumentou a razão coração/MC no grupo tratado com DH, que diminuiu em resposta ao TR. Outro estudo com ratos saudáveis também mostrou que o TR aumenta a relação entre VE e MC.³⁰

É bem compreendido que, a longo prazo, o TR promove hipertrofia cardíaca concêntrica fisiológica, caracterizada pela adição de sarcômeros em paralelo, aumento da massa cardíaca e aumento da espessura da parede do VE.⁴³ Tais adaptações melhoraram a função contrátil cardíaca ao nível celular e dos órgãos, sem a presença de alterações deletérias (ou seja, aumento de tecido fibrótico, estresse oxidativo, apoptose e inflamação).⁴³ Por outro lado, nos estudos incluídos, o TR não alterou o coração e a massa do VE,^28,29,31,33 ou a área transversal e o conteúdo de colágeno do VE³³ em animais alimentados com DH e dieta de ração comercial. Com base nisso, são necessários mais estudos que avaliem as alterações histomorfométricas e as vias de sinalização envolvidas no remodelamento estrutural cardíaco para explorar os efeitos do TR nesse modelo.

Em relação à função dos cardiomiócitos, Melo et al.³² demonstraram que o TR melhorou a função contrátil dos cardiomiócitos em ratos alimentados com dieta de ração comercial. Embora a DH (49,2% de gordura durante 26 semanas) não tenha afetado negativamente a função contrátil dos cardiomiócitos (por exemplo, fração de encurtamento, velocidades de contração e relaxamento), o efeito benéfico do TR também não foi observado nesses animais. Esses resultados sugerem que ratos alimentados com DH apresentam resistência aos efeitos benéficos do TR. Outros estudos demonstraram que o TR melhorou a função contrátil dos cardiomiócitos em ratos com doença cardiovascular.²⁵ Além disso, Lavorato et al.⁴⁴ relataram que 8 semanas de corrida em esteira aumentaram a função contrátil e o cálcio intracelular transitório em cardiomiócitos, enquanto a DH (53%) comprometeu esses parâmetros. Mais estudos são necessários para explorar o efeito do TR na função dos cardiomiócitos em animais tratados com DH.

A presente revisão tem algumas limitações. Primeiro, poucos estudos examinaram os efeitos do TR na DH; portanto, mais estudos nesta área devem ser realizados para compreender os mecanismos celulares e moleculares do coração. Em segundo lugar, a duração da alimentação e o percentual de gordura na DH foram diferentes entre os estudos, o que dificulta a observação homogênea dos efeitos do tratamento com DH. Por exemplo, o estudo de Melo et al.³² incluído na revisão sistemática demonstrou que 26 semanas de tratamento com DH (49,2%) não alteraram a área transversal dos cardiomiócitos. Porém, foi demonstrado um resultado oposto em outro estudo que utilizou uma dieta com maior percentual de gordura (60%) durante 20 semanas.⁴⁵

Nesse sentido, é importante destacar o fato de terem sido incluídos estudos com diferentes espécies (isto é, rato e camundongo) e linhagens (isto é, Wistar, Sprague-Dawley e Swiss) de roedores, o que pode influenciar os resultados gerais dos efeitos da DH. Gong et al.⁴⁶ revelaram que camundongos alimentados com DH (45% kcal de gordura por 16 semanas) apresentaram hipertrofia cardíaca ao nível do órgão (massa do coração e do VE) e ao nível celular (aumento da área transversal), o que não foi observado nos estudos incluídos. Além disso, o mesmo estudo de Gong et al.⁴⁶ relatou comprometimento da função contrátil cardíaca (fração de encurtamento e tempo até 90% de relaxamento prolongado), diferentemente dos achados de Melo et al.³² Além disso, apenas um estudo avaliou resultados relacionados à função dos cardiomiócitos, à histomorfometria cardíaca, à biogênese mitocondrial e ao estresse do retículo endoplasmático, que requerem investigações adicionais.

Apesar disso, nosso estudo revela que os modelos de TR e DH não foram extensivamente explorados, e tais lacunas contribuem para o direcionamento de estudos futuros sobre a fisiopatologia cardíaca. Nesse contexto, é importante mencionar que o percentual de gordura presente na DH e o tempo de exposição são fatores fundamentais a serem considerados para esclarecer os reais efeitos da dieta no tecido cardíaco, o que possibilita comparar diferentes intervenções usando um modelo fortemente estabelecido.

Além disso, sugerimos que estudos futuros envolvendo a prática de TR sejam explorados com diferentes cargas de treinamento (ou seja, intensidade, volume, densidade e frequência semanal) para determinar qual modelo parece ser mais adequado para os pacientes. Além disso, é de extrema importância que estudos subsequentes avaliem os desfechos de interesse apresentados nos estudos incluídos nesta revisão sistemática.

Conclusão

Vinculação acadêmica

Este artigo é parte de tese de doutorado de Alexandre Martins Oliveira Portes pela Universidade Federal de Ouro Preto.

Aprovação ética e consentimento informado

Este artigo não contém estudos com humanos ou animais realizados por nenhum dos autores.

Fontes de financiamento: O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Referências

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Resistance Exercise Training Mitigates Cardiac Remodeling Induced by a High-Fat Diet in Rodents: A Systematic Review

¹Brazil, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG – Brazil

²Brazil, Universidade Federal de Ouro Preto – Campus Morro do Cruzeiro, Ouro Preto, MG – Brazil

^✉

Mailing Address: Alexandre Martins Oliveira Portes • Universidade Federal de Viçosa Centro de Ciências Biológicas e da Saúde – Educação Física – Av. P. H. Rolfs, s/n. Postal Code 36570-000, Viçosa. MG – Brazil E-mail: alexandre.martinsop@gmail.com

Potential conflict of interest

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

Editor responsible for the review: Marina Okoshi

Roles

Alexandre Martins Oliveira Portes: Conception and design of the research, Acquisition of data, Analysis and interpretation of the data and Critical revision of the manuscript for important intellectual content, Writing of the manuscript

Sebastião Felipe Ferreira Costa: Acquisition of data, Analysis and interpretation of the data and Critical revision of the manuscript for important intellectual content

Luciano Bernardes Leite: Acquisition of data, Analysis and interpretation of the data and Critical revision of the manuscript for important intellectual content

Victor Neiva Lavorato: Acquisition of data, Analysis and interpretation of the data and Critical revision of the manuscript for important intellectual content, Writing of the manuscript

Denise Coutinho de Miranda: Acquisition of data, Analysis and interpretation of the data and Critical revision of the manuscript for important intellectual content, Writing of the manuscript

Anselmo Gomes de Moura: Analysis and interpretation of the data and Critical revision of the manuscript for important intellectual content, Writing of the manuscript

Leôncio Lopes Soares: Analysis and interpretation of the data and Critical revision of the manuscript for important intellectual content, Writing of the manuscript

Mauro César Isoldi: Analysis and interpretation of the data and Critical revision of the manuscript for important intellectual content, Writing of the manuscript

Antônio José Natali: Conception and design of the research, Acquisition of data, Analysis and interpretation of the data and Critical revision of the manuscript for important intellectual content, Writing of the manuscript

Keywords: Cardiac Myocytes, High-Fat Diet, esistance Training, Systematic Review

Abstract

Background

Obesity is associated with the development of cardiovascular diseases and is a serious public health problem. In animal models, high-fat diet (HFD) feeding impairs cardiac structure and function and promotes oxidative stress and apoptosis. Resistance exercise training (RT), however, has been recommended as coadjutant in the treatment of cardiometabolic diseases, including obesity, because it increases energy expenditure and stimulates lipolysis.

Objective

In this systematic review, we aimed to assess the benefits of RT on the heart of rats and mice fed HFD.

Methods

Original studies were identified by searching PubMed, Scopus, and Embase databases from December 2007 to December 2022. This study was conducted in accordance with the criteria established by PRISMA and registered in PROSPERO (CRD42022369217). The risk of bias and methodological quality was evaluated by SYRCLE and CAMARADES, respectively. Eligible studies included original articles published in English that evaluated cardiac outcomes in rodents submitted to over 4 weeks of RT and controlled by a sedentary, HFD-fed control group (n = 5).

Results

The results showed that RT mitigates cardiac oxidative stress, inflammation, and endoplasmic reticulum stress. It also modifies the activity of structural remodeling markers, although it does not alter biometric parameters, histomorphometric parameters, or the contractile function of cardiomyocytes.

Conclusion

Our results indicate that RT partially counteracts the HFD-induced adverse cardiac remodeling by increasing the activity of structural remodeling markers; elevating mitochondrial biogenesis; reducing oxidative stress, inflammatory markers, and endoplasmic reticulum stress; and improving hemodynamic, anthropometric, and metabolic parameters.

Introduction

Currently, obesity is a serious public health problem. In 2016, more than 1.9 billion adults were overweight, 650 million of whom were classified as obese.¹ Obesity is a disease in which excess body fat accumulates to the point of affecting health. This is characterized by the combination of excessive energy consumption, lack of physical activity, and genetic predisposition.²

In Western countries, the dietary intake of fats (i.e., approximately 40%) exceeds the recommended nutritional values of 5% to 10%,³ and this type of diet can lead to the development of metabolic, renal, hepatic, pancreatic, and cardiovascular disorders.^4-8 These complications include obesity, accumulation of fat in the abdominal region, insulin resistance, hypertension, changes in cardiac function, development of non-alcoholic fatty liver disease, endothelial dysfunction, and increased inflammation and apoptosis.^4,7,9-11

Resistance exercise training (RT) is recommended as a non-pharmacological tool to combat and prevent several cardiometabolic diseases, including obesity.¹² A recent meta-analysis involving clinical studies showed that RT can increase lean body mass and reduce body fat mass and percentage in overweight and obese individuals.¹³ It is known that RT stimulates total energy expenditure and promotes adaptations in the adipose tissue that enhance lipolysis and prevent the accumulation of lipids.¹⁴

Rodents (e.g., rats and mice) have been used as models to study the effects of high-fat diets (HFD) (i.e., 40% to 60% lipids) on cardiac parameters.^15,16 It is known that HFD leads to the accumulation of lipids in the heart, which is associated with increased oxidative stress, inflammation, and apoptosis of cardiomyocytes.¹⁷ These effects of HFD contribute to functional and structural changes in the heart and consequent cardiac remodeling. In this sense, HFD can increase left ventricular (LV) mass and fibrosis, reduce ejection fraction and fractional shortening, and increase the thickness of the LV during systole and diastole.^9,10,18

Regarding physical exercise, mice treated with HFD and submitted to aerobic exercise (i.e., running and swimming) have shown positive adaptations in the adipose tissue (i.e., low lipid content and reduced oxidative stress and inflammation).¹⁹ In the heart, exercised rats presented improvements in structural parameters and contractile capacity.^20-23 Concerning RT, rats with systemic or pulmonary arterial hypertension submitted to RT showed improved cardiac function²⁴ and LV myocyte contractile function, while collagen content and myocardial fibrosis²⁵ were diminished, which are clear indications of cardioprotection. Despite that, the effects of RT on the cardiac structure and function of rodents fed HFD have been less investigated. Therefore, in this systematic review we aimed to assess the benefits of RT on the hearts of rats and mice fed HFD.

Methods

Protocol and registration

This systematic review was conducted in accordance with the criteria established by the Preferred Reporting Items for Systematic Review and Meta-Analyses (PRISMA). The developed protocol was registered in the International Prospective Register of Systematic Reviews (PROSPERO) under registration number CRD42022369217.

Search strategy

Relevant studies were identified by searching PubMed, Scopus, and Embase databases from the last 15 years from December 2007 to December 2022. The descriptor terms were associated with the Boolean operators as follows: (“strength training” OR “resistance training” OR “weight training”) AND (obes* OR “high fat diet” OR HFD) AND (rat OR mice OR mouse) AND (heart OR cardiomyocyte OR cardiac OR “left ventricle”).

Eligibility criteria

For the studies eligibility, the PICOS strategy was applied as displayed in Table 1. The evaluation of the eligibility criteria was performed blindly by 2 independent researchers (AMOP and SFFC). Disagreements between researchers were discussed with a third researcher (AJN) and resolved in consensus.

Table 1. – Population, intervention, comparison, outcomes, and study (PICOS) criteria.

Inclusion criteria	Exclusion criteria
Population	Population
Rodents	Humans
	In silico studies
	Ex vivo studies
Intervention	Intervention
Resistance training with total duration ≥ 4 weeks	No intervention with resistance training
	Other type of exercise intervention
Comparators	Comparators
Exercised group compared with non-exercised (sedentary), both treated with HFD	Sedentary or exercised group not treated with HFD
Outcomes	Outcomes
Cardiac structure, function, oxidative stress, inflammation, mitochondrial biogenesis, and markers of tissue remodeling	No determination of outcomes with respect to cardiac tissue
Publication parameters	Publication parameters
Original study	Non-original study
Published between December 2007 and December 2022	Letters
English language	Abstracts

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HFD: high-fat diet.

Data extraction and analysis

Data and information of interest were extracted by AMOP, SFFC, and LBL. The main information obtained were on animal characteristics (lineage, strain, sex, and age); period and composition of HFD treatment (% fat); RT protocol (model, intensity, series, rest period, weekly frequency, and total duration of intervention); and anthropometric, metabolic, and cardiac outcomes.

Risk of bias and study quality evaluation

The risk of bias was examined conforming to the guidelines recommended in the risk of bias tool for animal studies SYRCLE (Systematic Review Centre for Laboratory Animal Experimentation).²⁶ The questions were answered with “yes” (low risk of bias), “no” (high risk of bias), or “unclear” (unclear risk of bias), according to each of the following 10 item tools: random sequence generation, baseline characteristics, allocation concealment, random housing, blinding of caregivers/investigators, random outcome assessment, blinding of outcome assessment, incomplete outcome data, selective reporting, and other bias. The evaluation was performed blindly by 2 independent researchers (AMOP and LBL). Review Manager software, version 5.4 was used to conduct this analysis and to produce the risk of bias figures.

The quality of studies was evaluated using the Collaborative Approach to Meta-Analysis and Review of Animal Data from Experimental Studies (CAMARADES) checklist containing 10 items.²⁷ The articles were scored with one point for reporting the required information and zero points when information was missing, with a total score of maximum 10 points, with 1 to 3 points regarded as low quality, 4 to 7 points regarded as medium quality, and 8 to 10 points regarded as high quality. The evaluation was performed independently by 2 authors (AMOP and LBL).

Results

Selection of studies

The search resulted in 70 articles (PubMed n = 11; Scopus n = 34; Embase n = 25) (Figure 1). After excluding duplicate articles (n = 33), 37 articles were selected for the title and abstract reading. After that, 28 articles were excluded for not meeting the inclusion criteria: non-original articles (n = 14); studies without animal models (n = 1); studies without RT intervention (n = 11); studies without evaluation of the heart (n = 1); no treatment with HFD (n = 1).

Subsequently, 9 articles were selected for full text reading and eligibility assessment. Then, 4 articles were excluded: sedentary group not treated with HFD (n = 1); non-treatment with HFD (n = 2); and non-intervention with RT (n = 1). After exclusion, 5 articles remained and were included in the systematic review.

Risk of bias and study quality

The results from bias analysis are shown in Figure 2. For selection bias, the use of random sequence generation for reducing selection bias was not reported in any of the reviewed articles; therefore, all articles were graded as high risk of bias. Body mass (BM), age, and sex were defined as the baseline characteristics, and the majority of the articles (n = 4; 80%) were graded as low risk. There was an unclear risk of bias for allocation concealment in 4 studies, which were thus graded as unclear on this item.

Regarding performance bias, because none of the articles reported whether random housing was used or whether the participants were blinded (blinding of caregivers/investigators), all articles received high risk. For detection bias, none of the studies reported whether there was a random selection of animals (random outcome assessment) or whether evaluators were blinded (blinding of outcome assessment); thus, we graded all articles as high risk. Additionally, 60% of articles received unclear risk, and 40% received high risk for incomplete outcome data (attrition bias). In relation to selective reporting (reporting bias) and other bias, all articles had low risk of bias.

According to the CAMARADES evaluation (Table 2), all studies presented medium methodological quality, with scores ranging from 6 to 7 points. Based on this, 100% of the studies were published in peer-reviewed journals, reported control of temperature, included statement of compliance with regulatory requirements, and used appropriate animal models.

Table 2. – Assessment of the methodological quality of the included studies.

Study	(1)	(2)	(3)	(6)	(7)	(9)	(10)	Score
Lino et al. 2020²⁸	☑	☑	☑	☑	☑	☑		6
Effting et al. 2019³¹	☑	☑	☑	☑	☑	☑	☑	7
Kim et al.³³	☑	☑	☑	☑	☑	☑		6
Leite et al.²⁹	☑	☑	☑	☑	☑	☑	☑	7
Melo et al.³⁰	☑	☑		☑	☑	☑	☑	6

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(1) Publication in peer-reviewed journal; (2) statement of control of temperature; (3) randomization of treatment or control; (4) allocation concealment; (5) blinded assessment of outcome; (6) avoidance of anesthetics with marked intrinsic properties; (7) appropriate animal model; (8) sample size calculation; (9) statement of compliance with regulatory requirements; (10) statement regarding possible conflict of interest.

Most studies (80%) did not describe the use of any anesthetic; only one study used anesthetic, but not to assess outcomes of interest; therefore, all studies scored 1 point. Two studies did not include a statement of potential conflict of interests, and only one did not present randomly allocated groups. None of the studies reported allocation concealment or blind evaluation of outcome, and none described sample size calculation.

Animal characteristics

Regarding the characteristics of the animals (Table 3), most studies (n = 4; 80%) used Wistar^28-30 and Sprague-Dawley rats,³⁰while only one article used Swiss mice.³²All studies were performed with male sex, and the initial age of the animals varied between 21 and 90 days.^28,29,31,32 Only those in the study by Kim et al.³³were older than the others (51 weeks).

Table 3. – Animal characteristics, high-fat diet treatment, resistance training protocol, and main effects on heart.

Study	Animal characteristics	HFD treatment	Resistance training protocol	Main effects
Lino et al. 2020²⁸	Rats (Wistar) Male 90 days of age	Feeding with HFD (20%) for 11 weeks (3 weeks before RT and 8 weeks during RT)	Model: Ladder climbing MLCT: First climbing with 75% of BM and subsequent addition of 30 g until failure Sessions: 4 climbings with 50%, 75%, 90%, and 100% of the maximum carrying capacity. If the rat reached 100% of the carrying load, an additional 30 g were added for a new maximum carrying capacity with a fifth extra climbing. Rest period between sets: 120 s Frequency: Two days interlarded by rest periods of 72 h (3 to 4 times/week) Total duration: 8 weeks	Anthropometric parameters and fat mass: ↓ BM, ↓ adiposity index Metabolic and biochemical parameters: ↓ Glycaemia, ↓ total cholesterol ↓ TGL, ↓ HDL, ↔ LDL, ↓ VLDL, ↓ rCastelli’s ratio I and II, ↓ TGL/HDL ratio Biometric properties: ↔ HW and LV weight Oxidative stress: Activity: ↔ Total-SOD, ↑ Mn-SOD, ↑ CAT, ↓ GSH, ↔ GPx, ↔ lipid peroxidation Tissue remodeling markers: Activity: ↑ Pro MMP-2, ↑ intermediate MMP-2, ↔ active MMP-2
Effting et al. 2019³¹	• Mice (Swiss) • Male • 40 days of age	• Feeding with HFD (59%) for 26 weeks (18 weeks before RT and 8 weeks during RT)	Model: Ladder climbing MLCT: Not performed Sessions: 5 to 10 climbings per session (volume progression) with 20% to 75% of BM (load progression) Rest period between sets: 120 s Frequency: 48-hour intervals between sessions (3 to 4 times/week) Total duration: 8 weeks	Anthropometric parameters: ↓ BM Metabolic and biochemical parameters: ↓ Fasting glucose, ↑ glucose decay rate in ITT Oxidative stress: Activity: ↔ SOD, ↓ CAT Levels: ↓ DCFH, ↓ MDA, ↔ GSH Inflammatory marker levels: ↓ TNF-α
Kim et al.³³	Rats (Sprague-Dawley) Male 51 days of age	Feeding with HFD (50%) for 18 weeks (6 weeks before RT and 12 weeks during RT)	Model: Ladder climbing MLCT: Not performed Sessions: 1 to 8 climbings with 70% to 100% of BM (load progression during the session). If a rat was able to climb the ladder with these loads, additional weights were placed in the cylinder in 30 g increments for each subsequent climbing. Rest period between sets: 120 s Frequency: 3 times/week Total duration: 12 weeks	Anthropometric parameters and fat mass: ↔ BM, ↔ intraperitoneal fat Biometric properties: ↔ HW, ↔ HW/BM Mitochondrial biogenesis: Protein expression: ↑ Cyto-C, ↑ SUD, ↑ PGC1-α, pAMPK/tAMPK. Endoplasmic reticulum stress markers: Protein expression: ↓ p-PERK/PERK, ↔ CHOP, ↔ GRP78
Leite et al.²⁹	Rats (Wistar) Male 21 days of age	Feeding with HFD (30%) for 24 weeks (12 weeks before RT and 12 weeks during RT)	Model: Ladder climbing MLCT: First climbing with 75% of BM, with subsequent additional 30 g loads until failure Sessions: Four climbings with 50%, 75%, 90%, and 100% of the maximum carrying capacity. If a rat reached 100% of its carrying load, an additional 30-g load was added until a new carrying load was determined. Rest period between sets: 120 s Frequency: 3 times/week (48-hour intervals) Total duration: 12 weeks	Anthropometric parameters and fat mass: ↓ BM, ↓ fat (%), ↑ fat-free mass Biometric and hemodynamic properties: ↓ SBP, ↓ SDB, ↓ MBP, ↔ HW, ↑ HW/BM, ↔ LV Tissue remodeling markers: Activity: ↑ Pro-MMP-2, ↑ intermediate MMP-2, ↔ active MMP-2
Melo et al.³⁰	Rats (Wistar) Male 37 days of age	Feeding with HFD (49.2%) for 26 weeks (16 weeks before RT and 10 weeks during RT)	Model: Ladder climbing MLCT: First climbing with 50% of BM, with subsequent additional 30-g loads until to failure Sessions: Climbings with 50%, 75%, 90%, and 100% of the maximum carrying capacity. If the animal reached 100% of the carrying load, an additional 30-g load was added until failure. Rest period between sets: 60 s Frequency: 3 times/week (48-hour intervals) Total duration: 10 weeks	Anthropometric parameters and fat mass: ↔ BM, ↔ body fat, ↔ adiposity index, ↔ rWAT, ↓ eWAT, ↓ visceral WAT Hemodynamic parameters: ↔ SBP, ↔ DBP Metabolic and biochemical parameters: ↔ Glucose, ↔ total cholesterol, ↔ HDL Biometric properties: ↔ Heart, ↔ HW/TL, ↔ LV, ↔ LV/TL Histological properties: ↔ CSA, ↔ collagen Cardiomyocyte contractile function: ↔ FS, ↔ time to 50% of contraction and relaxation, ↔ maximum rate of contraction and relaxation Calcium handling proteins: Protein expression: ↔ Serca2a, ↔ PLB, ↔ pPLBser16, ↔ SERCA2A/PLB, ↔ pPLBser16/PLB

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↑: ncrease; ↓: decrease; ↔: unchanged; AMPK: AMP-activated protein kinase; BM: body mass; CAT: catalase; CHOP: proapoptotic C/EBP homologous protein; CSA: cross-sectional area; Cyto-C: cytochrome C; DBP: diastolic blood pressure; DCFH: dichlorodihydrofluorescein; eWAT: epididymal white adipose tissue; FS: fractional shortening; GPx: glutathione peroxidase; GRP78: glucose-regulated protein 78; GSH: glutathione oxidase; HDL: high-density lipoprotein; HFD: high-fat diet; HW: heart weight; ITT: insulin tolerance test; LDL: low-density lipoprotein; LV: left ventricle; MBP: mean blood pressure; MLCT: maximal load carrying test; MDA: malondialdehyde; MMP-2: metalloproteinase-2; Mn-SOD: mitochondrial superoxide dismutase; pAMPK: phospho-AMPK; PERK: PKR-like endoplasmic reticulum kinase; PGC1-α: peroxisome proliferator-activated receptor-γ coactivator 1-α; PLB: phospholamban; pPLBser16: PLB serine16 phosphorylation; RT: resistance training; rWAT: retroperitoneal white adipose tissue; SBP: systolic blood pressure; SERCA2a: sarcoplasmic reticulum Ca²⁺ ATPase; SUD: succinate dehydrogenase; tAMPK: total AMPK; TGL: triglycerides; TL: tibial length; TNF-α: tumor necrosis factor-alpha; VLDL: very-low density lipoprotein; WAT: white adipose tissue.

High-fat diet treatment

The fat percentage of HFD ranged between 20% and 59% (Table 3). The total duration of the HFD feeding protocol ranged between 11 and 26 weeks. In all studies, the animals received HFD for a period before the start of RT, which varied between 3 and 18 weeks.^28,29,31-33 The HFD was subsequently maintained during the RT period until the end of the experiment, which lasted 8,^28,32 10,³³and 12 weeks.^29,33

Resistance training protocols

Table 3 shows the characteristics of the RT protocols used in the selected studies. Regarding exercise mode, climbing a vertical ladder was used in all studies. In 3 studies (60%), prior to the beginning of RT, the animals were submitted to maximal load carrying test (MLCT) to determine the load used in the RT sessions. In these studies, MLCT consisted of climbing the stairs with a load equivalent to 50%³²and 75%^28,29of BM, and in subsequent climbs, 30-g loads were added until the point at which the animal reached muscle fatigue. In the other studies (n = 2), BM was used as the basis for determining the RT load; therefore, MLCT was not used.

In 3 studies, the RT session consisted of 4 climbs with 50%, 75%, 90%, and 100% of the MLCT; if a rat reached 100% of its MLCT, an additional 30-g load was added until subsequent climb (without fixed volume). In studies by Leite et al.²⁹and de Souza Lino et al.,²⁸30-g loads were added for each climb until a new carrying load was determined as the RT load. On the other hand, Melo et al.³²readjusted the RT load with a new MLCT; however, the animals started the first climb with the equivalent of 50% of the carrying load from the prior RT session.

In 2 studies, the animals were not submitted to the MLCT; therefore, they performed the stair climbing with weight equivalent to their BM. In the study by Effting et al.,³¹ the animals climbed the ladder with a load equivalent to 20% of BM in weeks 1 and 2, 50% from the third to the sixth week, and 75% in the seventh and eighth. The number of series varied during the RT protocol as follows: in weeks 1 and 3, the animals performed 5 series; in weeks 2, 4, and 7, they performed 7 series; and in weeks 5, 7, and 8, they performed 10 series. In the study by Kim et al.,³³ in the first week the animals climbed with 30% to 50% of their BM, and the weights and the number of repetitions were incrementally increased, but not specified. From the second week until the completion of the exercise program, set 1 was conducted with weights of 70% of BM, sets 2 and 3 with weights of 80%, sets 4 and 5 with weights of 90%, and sets 6 to 8 with weights of 100%. If a rat was able to climb the ladder with these loads, additional weights were placed in the cylinder in 30-g increments for each subsequent climb.

In only one study, the rest period between sets was 60 seconds,³³ while in the others 120 seconds were used.^28,29,31,33 In 3 studies, the frequency of RT was 3 times a week.^29,32,33In the study Effting et al.,³¹ RT sessions were separated by 48 hours; therefore, the weekly frequency ranged from 3 to 4 times, totaling 28 sessions. In de Souza Lino et al.,²⁸the rats performed the RT protocol for 2 days interlarded by rest periods of 72 hours (weekly frequency from 3 to 4). The total duration of the RT intervention ranged between 8 and 12 weeks.

Main effects

Regarding anthropometric parameters and fat mass, RT reduced the final BM in 3 studies,^28,29,31 which followed a reduction in body fat percentage and increase in fat-free mass,²⁹ although no changes in the adiposity index were observed.²⁸ Furthermore, in another study, RT did not change the BM and adiposity index, but reduced epididymal and visceral fat.³² In the study by Kim et al.,³³RT did not reduce the final BM and intraperitoneal fat (sum of epididymal, mesenteric, and retroperitoneal fats).

Additionally, RT improved insulin resistance,³³ reduced blood glucose,^{28, 33} and counteracted the increase in total cholesterol, triglycerides, HDL, and VLDL induced by HFD feeding.²⁸ Additionally, it reduced the cardiometabolic markers Castelli’s ratio I (total cholesterol/HDL), II (LDL/HDL), and the triglycerides/HDL ratio.²⁸ In another study, HFD feeding and RT did not affect fasting glucose, lipid markers (e.g., total cholesterol and HDL), and systolic and diastolic blood pressure.³²On the other hand, in the study by Leite et al.,²⁹ RT neutralized the increase in systolic, diastolic, and mean blood pressure in response to HFD feeding.

Furthermore, RT reduced levels of inflammatory markers (e.g., TNF-α) and cardiac oxidative stress, denoted by lower levels of DCFH and MDA, despite reduced catalase activity and unchanged SOD activity.³¹In another study,²⁸ RT increased antioxidant enzymatic activity (e.g., Mn-SOD and CAT) and reduced that of GSH and increased the activity of tissue remodeling markers (pro- and intermediate MMP-2). The active MMP-2 isoform did not change after the RT intervention.²⁸ The results of the activities of the MMP-2 isoforms after RT intervention were similar to those shown by Leite et al.²⁹

In this sense, RT intervention increased the expression of proteins related to mitochondrial biogenesis, such as Cyto-C, SUD, and PGC-1α, and reduced the expression of endoplasmic reticulum (ER) stress markers p-PERK/PERK, although it did not change the expression of CHOP and GRP78.³³In the study by Melo et al.,³²RT did not modify the collagen content and cross-sectional area of the LV. In addition to not improving the contractile function of cardiomyocytes (e.g., fractional shortening, maximum rate of contraction and relaxation, and time to 50% of contraction and relaxation), RT did not modify the expression of proteins related to Ca² handling, such as Serca2a, PLB, and pPLBser16, and the respective SERCA2A/PLB and pPLBser16/PLB ratios. Most of the studies reported unchanged biometric properties (i.e., heart weight, LV mass, and their ratios to BM and tibial length) following RT intervention.^28,31,32Only Leite et al.,²⁹ showed unchanged heart and LV mass, but increases in heart rate were normalized for BM.

Discussion

In this systematic review, we aimed to assess the benefits of RT on the heart of rats and mice fed HFD. We observed that RT positively affects anthropometric, metabolic, functional, and structural parameters altered by HFD.

Some studies have demonstrated that HFD treatment impairs cardiac function and structure, in addition to increasing inflammation and oxidative stress.^9,10,17,18Although in the study by de Souza Lino et al.²⁸ HFD feeding (20%) for 11 weeks did not affect cardiac lipid peroxidation and antioxidant enzymatic activity (e.g., SOD, Mn-SOD, CAT, and GPx) in rats, intervention with RT proved to exert a cardioprotective function. In this sense, after 8 weeks of RT, the animals exhibited lower BM and adiposity index, higher cardiac Mn-SOD and CAT activities, and lower GSH.²⁸ These findings are in line with other studies in which an increase in cardiac antioxidant capacity was observed in rats with renovascular hypertension submitted to strength training.³⁴

In this context, Effting et al.,³¹ showed that RT was effective in reducing BM and improving glucose metabolism, in addition to neutralizing the increase in oxidative stress (e.g., increase in DCFH and MDA) and in inflammatory markers (e.g., TNF-α) in the hearts of mice fed HFD (i.e., 59% for 26 weeks). The increase in TNF-α after HFD feeding may be explained by the ability of reactive oxygen species to promote lesions in cardiac tissue, which might have led to changes in immune responses.³² It is known that oxidative stress triggers pathological cardiac hypertrophy and impairs the contractile function of cardiomyocytes.^35,36Based on that, cardiac enzymatic antioxidant mechanisms are essential to restore the redox state and avoid exacerbated accumulation of pro-oxidative agents that contribute to cardiac deterioration.³⁷ De Souza Lino et al.²⁸showed that RT positively regulated Mn-SOD and CAT. However, the study by Effting et al.³¹ indicated that SOD activity did not change and that of CAT was negatively regulated by RT, suggesting that other mechanisms are related to antioxidation, which demands further investigation.

In the study by Kim et al.,³³ HFD-treated rats (50%) underwent 12 weeks of RT and exhibited reduction in ER stress markers (e.g., pPERK/PERK) in the LV. However, in the same study, the expression of CHOP, another marker of ER stress, was reduced only in the group that performed aerobic exercise, which was associated with the reduction in BM observed only in this training model, denoting the importance of anthropometric control.³³Because ER stress is associated with oxidative stress and inflammation and is increased in pathological cardiac hypertrophy and heart failure,³⁸ these findings indicate cardioprotection induced by RT. Furthermore, RT enhanced LV mitochondrial biogenesis, as evidenced by the increased expression of Cyto-C, SUD, and PGC-1α. Such findings indicate the beneficial effects of RT, since the increase in mitochondrial biogenesis is associated with reduced oxidative stress and apoptosis.³⁹Mitochondrial biogenesis has also conferred myocardial protection in a model of heart failure.⁴⁰

Regarding cardiac structural and extracellular matrix remodeling, in 2 studies,^28,29 RT increased the activity of MMP-2 in the LV of rats fed HFD. It is known that MMP-2 expressed in cardiomyocytes acts directly on the turnover of the extracellular matrix, promoting the degradation of components such as collagen and fibronectin.⁴¹ Guzzoni et al.⁴² demonstrated that 12 weeks of RT increased the activity of the active MMP-2 isoform, with consequent reduction of its endogenous TIMP-1 inhibitor, which directly contributed to the neutralization of the increase in collagen and fibrosis in the LV in response to aging. As several studies indicate that HFD increases collagen levels and cardiac fibrosis,³³the upregulation of MMP-2 isoforms in response to RT is important to mitigating damages to the functional properties of the heart.

In most of these studies, the HFD and TR did not directly affect the cardiac biometric properties, which are indirect markers of cardiac hypertrophy. For example, heart and LV masses,^28,29,31,33 as well as their ratios to tibial length³³remained unchanged. Only in the study by Leite et al.,²⁹ RT increased heart to BM ratio in the group treated with HFD, which decreased in response to RT. Another study with healthy rats also showed that RT increases the LV to BM ratio.³⁰

It is well understood that, in the long-term, RT promotes physiological concentric cardiac hypertrophy, characterized by the addition of sarcomeres in parallel, increased cardiac mass, and increased thickness of the LV wall.⁴³ Such adaptations improved cardiac contractile function at the organ and cellular levels, without the presence of deleterious changes (i.e., increase in fibrotic tissue, oxidative stress, apoptosis, and inflammation).⁴³On the other hand, in the included studies, RT did not alter the heart and LV mass,^28,29,31,33 or the cross-sectional area and collagen content of LV³³ in animals fed HFD and commercial chow diet. Based on that, further studies evaluating histomorphometric changes and the signaling pathways involved in cardiac structural remodeling are needed to explore the effects of RT in this model.

Concerning cardiomyocyte function, Melo et al.³²demonstrated that RT improved the contractile function of cardiomyocytes in rats fed commercial chow diet. Although HFD (49.2% fat for 26 weeks) did not negatively affect cardiomyocyte contractile function (e.g., shortening fraction, contraction and relaxation velocities), the beneficial effect of RT was also not observed in these animals. These findings suggest that HFD-fed rats exhibit resistance to the beneficial effects of RT. Other studies have found that RT improved contractile function in cardiomyocytes in rats with cardiovascular disease.²⁵In addition, Lavorato et al.⁴⁴reported that 8 weeks of running on a treadmill increased the contractile function and transient intracellular calcium in cardiomyocytes, whereas HFD (53%) impaired these parameters. More studies are needed to explore the effect of RT on cardiomyocyte function in animals treated with HFD.

Finally, this review has some limitations. First, few studies have examined the effects of TR on HFD; therefore, more studies in this area should be conducted to understand cardiac cellular and molecular mechanisms. Second, the duration of feeding and the percentage of fat in HFD were different between studies, which makes it difficult to homogeneously observe the effects of HFD treatment. For example, the study by Melo et al.³² included in the systematic review demonstrated that 26 weeks of HFD (i.e., 49.2%) treatment did not change the cross-sectional area of cardiomyocytes. However, the opposite result was demonstrated in another study that used a diet with a higher percentage of fat (i.e., 60%) for 20 weeks.⁴⁵

In this sense, it is important to highlight the fact that studies with different species (i.e., rat and mouse) and strains (i.e., Wistar, Sprague-Dawley, and Swiss) of rodents were included, which may influence the general results of the HFD effects. Gong et al.⁴⁶ revealed that mice fed HFD (i.e., 45% kcal fat for 16 weeks) showed cardiac hypertrophy at organ (i.e., heart and LV mass) and cellular (i.e., increased cross-sectional area) levels, which was not observed in the included studies. Moreover, the same study by Gong et al.⁴⁶ reported impairments in cardiac contractile function (i.e., fraction of shortening and prolonged time to 90% of relaxation), unlike the findings of Melo et al.³² Furthermore, only one study evaluated results related to cardiomyocyte function and cardiac histomorphometry, mitochondrial biogenesis, and ER stress, which require further investigations.

Despite that, our study reveals that the TR and HFD models have not been extensively explored, and such gaps contribute to the direction of future studies on cardiac pathophysiology. In this context, it is important to point out that the percentage of fat present in the HFD and the exposure time are key factors to be considered to clarify the real effects of the diet on cardiac tissue, which makes it possible to compare different interventions in a strongly established model.

Furthermore, we suggest that future studies involving the practice of RT should be explored with different training loads (i.e., intensity, volume, density, and weekly frequency) to determine which model appears to be most appropriate for patients. Moreover, it is extremely important for subsequent studies to evaluate the outcomes of interest presented in the studies included in this systematic review.

Conclusion

Our results indicate that RT partially counteracts the HFD-induced adverse cardiac remodeling by increasing the activity of structural remodeling markers; elevating mitochondrial biogenesis; reducing oxidative stress, inflammatory marker, and ER stress; and improving hemodynamic, anthropometric, and metabolic parameters.

Study association

This article is part of the thesis of master submitted by Alexandre Martins Oliveira Portes, from Universidade Federal de Ouro Preto.

Ethics approval and consent to participate

This article does not contain any studies with human participants or animals performed by any of the authors.

Sources of funding: There were no external funding sources for this study.

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PERMALINK

O Treinamento Resistido Atenua a Remodelação Cardíaca Induzida por uma Dieta Hiperlipídica em Roedores: Uma Revisão Sistemática

Alexandre Martins Oliveira Portes

Sebastião Felipe Ferreira Costa

Luciano Bernardes Leite

Victor Neiva Lavorato

Denise Coutinho de Miranda

Anselmo Gomes de Moura

Leôncio Lopes Soares

Mauro César Isoldi

Antônio José Natali

Roles

Figura Central. : O Treinamento Resistido Atenua a Remodelação Cardíaca Induzida por uma Dieta Hiperlipídica em Roedores: Uma Revisão Sistemática.

Resumo

Fundamento

Objetivo

Métodos

Resultados

Conclusão

Introdução

Métodos

Protocolo e registro

Estratégia de pesquisa

Critérios de eligibilidade

Tabela 1. – Critérios de população, intervenção, comparação, desfechos e estudo (PICOS).

Extração e análise de dados

Avaliação de risco de viés e de qualidade dos estudos

Resultados

Seleção de estudos

Figura 1. – Fluxograma de busca na literatura.

Risco de viés e qualidade dos estudos

Figura 2. – Quadro de risco de viés, qualidade metodológica e relato dos resultados dos estudos incluídos na revisão sistemática.

Tabela 2. – Avaliação da qualidade metodológica dos estudos incluídos.

Características dos animais

Tabela 3. – Características dos animais, tratamento com dieta hiperlipídica, protocolo de treinamento resistido e principais efeitos cardíacos.

Tratamento com dieta hiperlipídica

Protocolos de treinamento resistido

Efeitos principais

Discussão

Conclusão

Referências

Resistance Exercise Training Mitigates Cardiac Remodeling Induced by a High-Fat Diet in Rodents: A Systematic Review

Alexandre Martins Oliveira Portes

Sebastião Felipe Ferreira Costa

Luciano Bernardes Leite

Victor Neiva Lavorato

Denise Coutinho de Miranda

Anselmo Gomes de Moura

Leôncio Lopes Soares

Mauro César Isoldi

Antônio José Natali

Roles

Central Illustration. : Resistance Exercise Training Mitigates Cardiac Remodeling Induced by a High-Fat Diet in Rodents: A Systematic Review.

Abstract

Background

Objective

Methods

Results

Conclusion

Introduction

Methods

Protocol and registration

Search strategy

Eligibility criteria

Table 1. – Population, intervention, comparison, outcomes, and study (PICOS) criteria.

Data extraction and analysis

Risk of bias and study quality evaluation

Results

Selection of studies

Figure 1. – Flow diagram for literature search.

Risk of bias and study quality

Figure 2. – Risk of bias chart of methodological quality and reporting of results of studies included in the systematic review.

Table 2. – Assessment of the methodological quality of the included studies.

Animal characteristics

Table 3. – Animal characteristics, high-fat diet treatment, resistance training protocol, and main effects on heart.

High-fat diet treatment

Resistance training protocols

Main effects

Discussion

Conclusion