Skip to main content
Arquivos Brasileiros de Cardiologia logoLink to Arquivos Brasileiros de Cardiologia
editorial
. 2021 Aug 9;117(2):317–318. [Article in Portuguese] doi: 10.36660/abc.20210595
View full-text in English

O Paradoxo da Intensidade do Exercício Físico na Prevenção de Eventos Cardiovasculares na Doença Arterial Obstrutiva Periférica

Editors: Pablo de Souza1,2,, Cássio Perfete1
PMCID: PMC8395792  PMID: 34495226

A doença arterial periférica (DAP), que tem como característica o estreitamento das artérias de membros inferiores por acometimento aterosclerótico, apresenta manifestações clínicas que vão muito além de apenas uma redução do fluxo sanguíneo, levando à isquemia crônica. Evidências atuais mostram que disfunção endotelial, estresse oxidativo, rigidez arterial e inflamação também acarretam o comprometimento funcional e, consequentemente, o declínio do paciente.1

Todos esses fatores acabam impactando na qualidade de vida do indivíduo, pois reduzem sua resistência ao caminhar, tendo a claudicação intermitente (CI) como principal sintoma. Não menos importante, também verificamos danos progressivos às fibras musculares ocasionados por essa isquemia crônica, corroborando ainda mais para a disfunção da morfologia musculoesquelética e metabólica do membro. Isso acaba criando uma barreira importante para a prática de atividade física, perpetuando e elevando os riscos de eventos cardiovasculares13

Para a redução desses fatores, as diretrizes consideram o exercício físico como ferramenta essencial na abordagem terapêutica. Estudos randomizados (RCT) demonstram que, apesar de não obtermos melhora do índice tornozelo- braquial (ITB) com essa abordagem, conseguimos ampliar o tempo de caminhada e a distância máxima percorrida (DMP) e neutralizar a CI; portanto, melhorar a qualidade de vida. Em 30 RCT, incluindo 1.816 pacientes com CI, a distância percorrida livre de dor e a DMP aumentaram em média 82 e 109m, respectivamente, em até dois anos.49

Em uma metanálise de 25 estudos randomizados (1.054 pacientes) abordando estratégias de exercícios em reabilitação de pacientes com DAP, foi concluído que o exercício em esteira supervisionado foi superior ao grupo-controle, com um ganho de 128m na distância de caminhada sem dor e de 180m na distância de caminhada máxima. Em contrapartida, 3 RCT (n=493) com DAP demonstraram que exercícios de caminhada domiciliares, quando incorporados com técnicas de mudança comportamental, melhoraram a distância de caminhada no teste de 6 minutos mais do que intervenções em esteira supervisionada (45-54m vs. 33-35m, respectivamente). Esse fato, talvez, possa ser em virtude da maior facilidade e aplicabilidade dos exercícios em solo em comparação à esteira, que requer tempo de aprendizagem.58

No entanto, além dos benefícios demonstrados, é importante compreender os riscos inerentes ao grau de intensidade do exercício físico neste grupo de paciente em questão, uma vez que, agudamente, cada sessão pode aumentar transitoriamente seu risco cardiovascular. Estudos anteriores relataram que caminhar com sintomas quase máximos de CI promove aumento de sobrecarga cardíaca, disfunção endotelial, estresse oxidativo e inflamação.69

Nesta edição dos Arquivos Brasileiros de Cardiologia, Marcel Chehuen et al. compararam, em pacientes com DAP sintomática, os efeitos fisiológicos agudos de exercícios máximos e submáximos de caminhada no pós-exercício. Dos 50 pacientes selecionados, apenas 30 foram incluídos no estudo. As variáveis analisadas foram: função cardiovascular, frequência cardíaca (FC) e sua variabilidade, modulação autonômica, função vascular e endotelial, estresse oxidativo e inflamação. Foi possível observar, quanto aos efeitos agudos, uma redução da pressão arterial (PA) sistólica após o teste submáximo, ao contrário da sessão máxima que aumentou com significância estatística. Já em relação à PA diastólica, houve aumento apenas com a caminhada máxima (p<0,001) assim como o duplo produto (p=0,007). As variáveis como FC e inflamação (ICAM e VCAM) tiveram aumentos semelhantes e com significância para ambos os testes. Quando foram analisadas as variáveis de estresse oxidativo e função endotelial, não houve alterações nos valores de óxido nítrico e capacidade vasodilatadora entre as sessões; portanto, sem significância estatística.10

De fato, a hipotensão pós-teste submáximo já havia sido relatada em estudos anteriores, mas não para o teste máximo, que, inclusive, até aumentou a pressão arterial nesses pacientes. Isso poderia implicar como terapia adicional no tratamento dos pacientes hipertensos e com DAP, utilizando a caminhada submáxima, mas não máxima, promovendo benefícios hipotensivos crônicos nessa população. Além disso, a sua prescrição estaria mais adequada do que a caminhada máxima, pois resultaria em um menor risco cardiovascular agudo durante o período de recuperação.

Vale salientar que, apesar de encontrarmos resultados importantes e interessantes neste estudo, ele foi realizado apenas com homens e em estágios de Fountain IIa/IIb, e não pode ser extrapolado para mulheres ou em outros estágios da doença, visto que as respostas fisiológicas poderiam ser diferentes. Destaca-se, ainda, ser um estudo unicêntrico, com um número pequeno de participantes incluídos, sendo ainda necessários estudos randomizados maiores, incluindo mulheres e outros estágios da doença para, assim, conseguir superar essas limitações.10

Footnotes

Minieditorial referente ao artigo: Respostas Fisiológicas à Caminhada Máxima e Submáxima em Pacientes com Doença Arterial Periférica Sintomática

Referências

  • 1.1. Ismaeel A, Brumberg RS, Kirk JS, Papoutsi E, Farmer PJ, Bohannon WT, et al. Oxidative stress and arterial dysfunction in peripheral artery disease. Antioxidants(Basel). 2018;7(10):145. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 2.2. Kim K, Anderson EM, Scali ST, Ryan T. Skeletal muscle mitochondrial dysfunction and oxidative stress in peripheral arterial disease: a A Unifying Mechanism and Therapeutic Target. Antioxidants. 2020;9(12):1304. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 3.3. Correia MA, Cucato GG, Lanza, FC, Peixoto RAO, Zerati AE, Puech-Leão P, et al. Relationship between gait speed and physical function in patients with symptomatic peripheral artery disease. Clinics) São Paulo).2019;74:e1254. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 4.4. Aboyans V, Ricco JB, Bartelink ML, Bjorck M, Brodmann M, Cohnert T, et al. 2017 –ESC Guidelines on the Diagnosis and Treatment of Peripheral Arterial Diseases, in collaboration with the European Society for Vascular Surgery (ESVS): Document covering atherosclerotic, renal, upper and lower extremity arteries endorded by : the European Stroke Organization(ESO) The Task Force for the Diagnosis and Treatment of Peripheral Arterial Diseases of the European Society of Cardiology (ESC) ando f the European Society for Vascular Surgery (ESVS). Eur Heart JK, 2018;39(9):763-816. [DOI] [PubMed]
  • 5.5. McDermott MM. Exercise rehabilitation for peripheral artery disease: a review. J Cardiopulm Rehabil Prev. 2018; 38(2):63-9. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 6.6. Signorelli SS, Marino E, Scuto S, Di Raimondo D. Pathphysiol of peripheral arterial disease (PAD): a review on oxidative disorders. Int J Mol Sci. 2020;21(12):4393. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 7.7. Gerage AM, Correia MA, Oliveira PML, Palmeira AC, Domingues WJR. Zeratti AE, et al. Physical activitylevels in peripheral artery disease patients. Arq Bras Cardiol. 2019;113(3):410-6. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 8.8. Farah BQ, Ritti-Dias RM, Montgomery P, Cucato GG, Gardner A. Exercise intensity during 6-minute walk test in patients with peripheral artery disease. Arq Bras Cardiol. 2020;114(3):486-92 [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 9.9. Patelis N, Karaolanis G, Kouvelos GN, Hart C, Metheiken S. The effect of exercise on coagulation and fibrinolysis factors in patients with peripheral arterial disease. Exp Biol Med (Maywood). 2016;241(15):1699-707. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
  • 10.10. Chehuen M, Andrade-Lima A, Silva Junior N, Miyasato R, Souza RWA, Leicht A, et al. Physiological Responses to Maximal and Submaximal Walking in Patients with Symptomatic Peripheral Artery Disease. Arq Bras Cardiol. 2021; 117(2):309-316. doi: https://doi.org/10.36660/abc.20200156 [DOI] [PMC free article] [PubMed]
Arq Bras Cardiol. 2021 Aug 9;117(2):317–318. [Article in English]

The Paradox of Exercise Intensity in Preventing Cardiovascular Events in Peripheral Arterial Occlusive Disease

Editors: Pablo de Souza1,2,, Cássio Perfete1

Peripheral arterial disease (PAD) is characterized by narrowing of the arteries of the lower limbs due to atherosclerotic involvement. Its clinical manifestations go far beyond just a reduction in blood flow, leading to chronic ischemia. Current evidence shows that endothelial dysfunction, oxidative stress, arterial stiffness and inflammation also lead to functional impairment, consequently to patient decline.1

All these factors end up impacting the quality of life of individuals, as it reduces their walking resistance, with intermittent claudication (IC) as the main symptom. Last but not least, we have also found progressive damage to muscle fibers caused by this chronic ischemia, further worsening the dysfunction of the skeletal muscle and metabolic morphology of the limb. This ends up creating an important barrier to the practice of physical activity, perpetuating and increasing the risk of cardiovascular events.13

To reduce these factors, the guidelines consider physical exercise as an essential tool in the therapeutic approach. Randomized controlled trials (RCT) demonstrate that although we did not obtain an improvement in the ankle-brachial index (ABI) with this approach, we were able to extend walking time, the maximum walking distance (MWD), neutralize IC, and therefore improve the quality of life. In 30 RCTs, including 1816 patients with IC, pain-free walking distance and MWD increased on average 82 and 109 meters, respectively, in up to two years.49

A meta-analysis of 25 randomized studies (1,054 patients) addressing exercise strategies in the rehabilitation of patients with PAD, found that supervised treadmill exercise was better than the control group, with a gain of 128 meters in pain-free walking distance and 180 meters at the maximum walking distance. In contrast, 3 RCTs (n=493) with PAD found that home walking exercises, when combined with behavior change techniques, improved the 6-minute walking test distance more than interventions on a supervised treadmill (45–54 meters vs. 33–35 meters, respectively). This fact, perhaps, may be due to the greater ease and applicability of exercises on the ground compared to the treadmill, which requires learning time.58

However, in addition to the benefits shown, it is also important to understand the risks inherent to the degree of intensity of physical exercise in this group of patients, since each session may acutely increase their cardiovascular risk temporarily. Previous studies have reported that walking with near-maximal IC symptoms promotes increased cardiac overload, endothelial dysfunction, oxidative stress, and inflammation.69

In this issue of Arquivos Brasileiros de Cardiologia, Marcel Chehuen et al. compared the acute physiological effects of post-exercise maximal and submaximal walking exercises in patients with symptomatic PAD. Of the 50 selected patients, only 30 were included in the study. The variables analyzed were: cardiovascular function, heart rate (HR) and its variability, autonomic modulation, vascular and endothelial function, oxidative stress and inflammation. It was possible to observe, regarding the acute effects, a reduction in systolic BP after the submaximal test, as opposed to the maximum session, which increased with statistical significance. Regarding diastolic BP, there was an increase only with the maximum walk (p<0.001) as well as the double product (p=0.007). Variables such as HR and inflammation (ICAM and VCAM) had similar increases with statistical significance for both tests. And when the variables of oxidative stress and endothelial function were analyzed, there were no changes in the values of nitric oxide and vasodilator capacity between the sessions, therefore without statistical significance.10

In fact, submaximal post-test hypotension had been reported in previous studies, but not for the maximal test, which even increased blood pressure in these patients. This could imply an additional therapy for hypertensive and PAD patients, using submaximal — not maximal — walking exercise to promote chronic hypotensive benefits in this population. Besides, its prescription would be more appropriate than maximal walking exercise, as it would result in a lower acute cardiovascular risk during the recovery period.

Although we found important and interesting results in this study, it only included men, in Fountain IIa/IIb stages, and cannot be extrapolated to women or to any other stages of the disease, as physiological responses could be different. Also worthy of note, this is a single-center study including a small number of participants. We still need larger randomized studies, including women and other stages of the disease, in order to overcome these limitations.10

Footnotes

Short Editorial related to the article: Physiological Responses to Maximal and Submaximal Walking in Patients with Symptomatic Peripheral Artery Disease


Articles from Arquivos Brasileiros de Cardiologia are provided here courtesy of Sociedade Brasileira de Cardiologia

RESOURCES