ENDOTHELIAL FUNCTION AND MOLECULAR ADJUSTMENTS PROMOTED BY THE PRACTICE OF PHYSICAL EXERCISE: A BRIEF REPORT OF THEIR EFFECTS ON THE VASCULAR SYSTEM
Keywords:
cardiovascular physiology, physical exercise, endothelial function.Abstract
The vascular endothelium is essential for the regulation of vascular tone and in maintaining the structure of the vessels, and is also important for the maintenance of blood flow, tissue perfusion and protection against spasm, thrombosis and atherogenesis. However, metabolic disorders such as hypertension, diabetes and obesity may contribute to the development of the endothelial dysfunction. The risk of these diseases is significantly reduced by modifying appropriately lifestyle such as increasing levels of physical exercise (PE). However, the exact mechanisms by which the PE influences in the development and progression of cardiovascular disease are not clear. In this article, we emphasize important changes promoted by the practice of physical exercise on vascular function as well as its effects on the maintenance of health in the prevention of cardiovascular diseasesvvvv
Downloads
References
AMERICAN COLLEGE OF SPORTS MEDICINE. ACSM’s guidelines for exercise testing and prescription. 7th ed. Philadelphia, Pa: Lippincott Williams and Wilkins, 2006.
ARVOLA P.; WU X.; KÄHÖNEN M.; MÄKYNEN H.; RIUTTA A.; MUCHA I.; SOLAKIVI T.; KAINULAINEN H.; PÖRSTI I. Exercise enhances vasorelaxation in experimental obesity associated hypertension. Cardiovascular Research, v. 43, n. 4, p. 992-1002, 1999.
BAJPEYI, S.; TANNER, C. J.; SLENTZ, C. A.; DUSCHA, B. D.; MCCARTNEY, J. S. et al. Effect of exercise intensity and volume on persistence of insulin sensitivity during training cessation. Journal Applied Physiology, v. 106, p. 1079-1085, 2009.
BATLOUNI, M. Endotélio e hipertensão arterial. Rev. Bras. Hipertens., v. 8, p. 328-38, 2001.
BRASIL. Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Secretaria de Gestão Estratégica e Participativa. Vigitel Brasil 2010: vigilância de fatores de risco e proteção para doenças crônicas por inquérito telefônico / Ministério da Saúde, Secretaria de Vigilância em Saúde, Secretaria de Gestão Estratégica e Participativa. Brasília: Ministério da Saúde, 2011.
BRUM, P. C.; FORJAZ, C. L. M.; TINUCCI, T.; NEGRÃO, C. E. Adaptações agudas e crônicas do exercício físico no sistema cardiovascular. Rev. Paul. Educ. Fís., São Paulo, v.18, p. 21-31, ago. 2004.
CARAMORI, P.R.A.; ZAGO, A.J. Disfunção endotelial e doença arterial coronariana. Arq. Bras. Cardiol., v. 75, n. 2, 2000.
CARVALHO, M.H.C.; NIGRO, D.; LEMOS, V.S.; TOSTES, R.C.A.; FORTES, Z.B. Hipertensão arterial: o endotélio e suas múltiplas funções. Rev. Bras. Hipertens., v. 8, p. 76-88, 2001.
CORRÊA, T. D.; NAMURA, J. J.; DA SILVA, C. A. P.; CASTRO, M. G. Hipertensão arterial sistêmica: atualidades sobre sua epidemiologia, diagnóstico e tratamento. Arq. Med. ABC, v. 31, n. 2, p. 91-101, 2005.
COSTA, J. B. Y.; GERAGE, A. M.; GONÇALVES, C. G. S. et al. Influência do estado de treinamento sobre o comportamento da pressão arterial após uma sessão de exercícios com pesos em idosas hipertensas. Rev. Bras. Med. Esporte, v. 16, n. 2, mar./abr. 2010.
CUNHA, G. A.; RIOS, A. C. S.; MORENO, J. R. et al. Hipotensão pós-exercício em hipertensos submetidos ao exercício aeróbio de intensidades variadas e exercício de intensidade constante. Rev. Bras. Med. Esport., v. 12, n. 6, 2006.
DA SILVA, C. A.; RIBEIRO, J. P.; CANTO, J. C. A. U. et al. High-intensity aerobic training improves endothelium dependent vasodilation in patients with metabolic syndrome and type 2 diabetes mellitus. Diabetes Research and Clinical Practice, v. 95, p. 237-245, 2012.
DENTON, K. M.; WARWICK, P.; ANDERSON, W. P.; SINNIAH, R. Effects of angiotensin II on regional afferent and efferent arteriole dimensions and the glomerular pole. American Journal of Physiology - Regulatory, Integrative and Comparative Physiology, v. 279, p. R629-R638, 2000.
DE FILIPPIS, E.; CUSI, K.; OCAMPO, G, et al. Mandarino. Exercise-induced improvement in vasodilatory function accompanies increased insulin sensitivity in obesity and type 2 diabetes mellitus. J. Clin. Endocrinol. Metab., v. 91, n. 12, p. 4903-4910, 2006.
DIAS, R.; PRESTES, J.; MANZATTO, R. et al. Efeitos de diferentes programas de exercício nos quadros clínico e funcional de mulheres com excesso de peso. Rev. Bras. Cineantropom. Desempenho Hum., v. 8, n. 3, p. 58-65, 2006.
DIAS, R. G.; NEGRÃO, C. E.; KRIEGER, M. H. Óxido nítrico e sistema cardiovascular: ativação celular, reatividade vascular e variante genética. Arq. Bras. Cardiol., v. 96, n. 1, p. 68-75, 2011.
D'ORLEANS-JUSTE, P.; HOUDE, M.; RAE, G. A. et al. Endothelin-1 (1-31): from chymase-dependent synthesis to cardiovascular pathologies. Vascul. Pharmacol., v. 49, p. 51-62, 2008.
EDWARDS, G.; DORA, K. A.; GARDENER, M. J.; GARLAND, C. J; WESTON, A. H. K+ is an endothelium-derived hyperpolarizing factor in rat arteries. Nature, v. 396, nov. 1998.
FARIA T. O.; TARGUETA, G. P.; ANGELI, J. K..; ALMEIDA, E. D. S.; STEFANON, I. et al. Acute resistance exercise reduces blood pressure and vascular reactivity, and increases endothelium-dependent relaxation in spontaneously hypertensive rats. European Journal Applied Physiology, v. 110, n. 2, p. 359-366, 2010.
FLORA FILHO, R.; ZILBERSTEIN, B. Óxido nítrico: o simples mensageiro percorrendo a complexidade. Metabolismo, síntese e funções. Rev Ass. Med. Brasil, v. 46, n. 3, p. 265-71, 2000.
FUCHSJÄGER-MAYRL, G.; PLEINER, J.; WIESINGER, G. F. et al. Exercise training improves vascular endothelial function in patients with type 1 diabetes. Diabetes Care, v. 25, p. 1795-801, 2002.
GHISI, G. L. M.; DURIEUX, A.; PINHO, R. et al. Exercício físico e disfunção endotelial. Arq. Bras. Cardiol., v. 95, n. 5, p. e130-e137, 2010.
GOLIGORSKY, M. S.; LI, H.; BRODSKY, S.; CHEN, J. Relationships between caveolae and eNOS: everything in proximity and the proximity of everything. American Journal of Physiology Renal Physiology, v. 283, p. F1-F10, 2002.
GRGIC I.; KAISTHA, B. P.; HOYER, J.; KÖHLER, R. Endothelial Ca2+-activated K+ channels in normal and impaired EDHF–dilator responses – relevance to cardiovascular pathologies and drug. British Journal of Pharmacology, v. 157, p. 509-526, 2009.
HEYLEN, E.; GUERRERO, F.; MANSOURATI, J. et al. Effect of training frequency on endothelium-dependent vasorelaxation in rats. European Journal of Cardiovascular Prevention and Rehabilitation, v. 15, n. 1, p. 52-58, 2007.
HOWLEY, E.T. Type of activity: resistance, aerobic and leisure versus occupational physical activity. Medicine and Science in Sports and Exercise, v. 33, p. 364-369, 2001.
JIN, X.; OTONASHI, Y. S.; ZAMAMI, Y. et al. New molecular mechanisms for cardiovascular disease: contribution of endothelium-derived hyperpolarizing factor in the regulation of vasoconstriction in peripheral resistance arteries. J. Pharmacol. Sci., v. 116, p. 332-336, 2011.
KEMI O.J.; HARAM P.M.; LOENNECHEN J. P. et al. Moderate vs. high exercise intensity: Differential effects on aerobic fitness, cardiomyocyte contractility, and endothelial function. Cardiovascular Research, v. 67, n. 1, p. 161-172, 2005.
KURU, O.; SENTÜRK, U. K.; KOCER, G. et al. Effect of exercise training on resistance arteries in rats with chronic NOS inhibition. J. Appl. Physiol., v. 107, p. 896-902, 2009.
LUZ, P.L.; LAURINDO, R.M.; CHAGAS, A.C.P. Endotélio e doenças cardiovasculares. São Paulo: Atheneu, 2005.
MAIORANA, A.; O’DRISCOLL, G.; TAYLOR, R. et al. Exercise and the nitric oxide. Sports Med., v. 33, n. 14, p. 1013-1035, 2003.
MATLUNG, H. L.; BAKKER, E. N. T. P.; VANBAVEL, E. Shear stress, reactive oxygen species, and arterial structure and function. Antioxidants & Redox Signaling, v. 11, n. 7, 2009.
MCALLISTER, R. M.; NEWCOMER, S. C.; LAUGHLIN, M. H. Vascular nitric oxide: effects of exercise training in animals. Appl. Physiol, Nutr. Metab., v. 33, n. 1, p. 173-178, 2008.
MIKUS. C. R.; FAIRFAX, S. T.; LIBLA, J. L.; BOYLE, L. J, et al. Seven days of aerobic exercise training improves conduit artery blood flow following glucose ingestion in patients with type 2 diabetes. J Appl Physiol., v. 111, p. 657-664, 2011.
MOMBOULI, J. V.; VANHOUTTE, P. M. Endothelium-derived hyperpolarizing factor(s): updating the unknown. TiPS, v. 18, 1997.
MORAES, C.; DAVEL, A. P. C.; ROSSONI, L. V. et al. Exercise training improves relaxation response and SOD-1 expression in aortic and mesenteric rings from high caloric diet-fed rats. BMC Physiology, v. 8, n. 12, 2008.
MUNIYAPPA, R.; QUON, M. J. Insulin action and insulin resistance in vascular endothelium. Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care, v. 10, n. 4, p. 523-30, 2007.
PÁDUA, M. F.; PÁDUA, T. F.; PAULI, JR. et al. Exercício físico reduz a hiperglicemia de jejum em camundongos diabéticos através da ativação da AMPK. Rev. Bras. Med. Esport., v. 15, n. 3, 2009.
PINHEIRO, C. H. J.; SOUSA FILHO, W. M.; NETO, J. O. et al. Exercício físico previne alterações cardiometabólicas induzidas pelo uso crônico de glicocorticoides. Arq. Bras. Cardiol., v. 93, n. 3, p. 400-408, 2009.
PITANGA, C. P. S.; OLIVEIRA, R. J.; LESSA, I. et al. Atividade física como fator de proteção para comorbidades cardiovasculares em mulheres obesas. Rev. Bras. Cineantropom. Desempenho Hum., v. 12, n. 5, p. 324-330, 2010.
RIGLA, M.; SANCHEZ-QUESADA, J. L.; ORDOÑEZ-LLANOS, J. et al. Effect of physical exercise on lipoprotein(a) and low-density lipoprotein modifications in type 1 and type 2 diabetic patients. Metabolism, v. 49, n. 5, p. 640-647, 2000.
RUBANYI, G.M.; POLOKOFF, M.A. Endothelins: molecular biology, biochemistry, pharmacology, physiology, and pathophysiology. Pharmacol. Rev., v. 46, p. 328-415, 1994.
SILVA, B. R.; PERNOMIAN, L.; BENDHACK, L. M. Contribution of oxidative stress to endothelial dysfunction in hypertension. Front Physiol., v. 3, n. 441, 2012.
SOCIEDADE BRASILEIRA DE DIABETES (SBD). Diretrizes da Sociedade Brasileira de Diabetes para o tratamento e acompanhamento do Diabetes Mellitus, 2007.
TANG, E. H. C.; VANHOUTTE, P. M. Endothelial dysfunction: a strategic target in the treatment of hypertension? Eur. J. Physiol., v. 459, p. 995-1004, 2010.
VANNI, D. S.; HORSTMANN, B.; BENJO, A. M, et al. Óxido nítrico: inibição das plaquetas e participação na formação do trombo. J. Bras. Patol. Med. Lab., v. 43, n. 3, p. 181-189, 2007.
VINET, A.; KARPOFF, L.; WALTHER, G. et al. Vascular reactivity at rest and during exercise in middle-aged obese men: effects of short-term, low-intensity, exercise training. Int. J. Obes. (Lond)., v. 35, n. 6, p. 820-8, 2011.
VIRDIS, A.; NEVES, M. F.; DURANTI, E. et al. Microvascular endothelial dysfunction in obesity and hypertension. Curr. Pharm. Des., v. 19, n. 13, p. 2382-9, 2012.
VONA, M.; CODELUPPI, G. M.; IANNINO, T. et al. Effects of different types of exercise training followed by detraining on endothelium-dependent dilation in patients with recent myocardial infarction. Circulation, v. 31, n. 119(12), p. 1601-8, 2009.
ZAGO, A. S.; KOKUBUN, E.; BROWN, M. D. Exercício físico como estímulo para o aumento da produção e biodisponibilidade do oxi¬do nítrico e seu efeito no controle da pressão arterial. Arq. Ciênc. Saúde Unipar, Umuarama, v. 13, n. 1, p. 59-66, 2009.
ZECCHIN, H. G.; BEZERRA, R. M. N.; CARVALHEIRA, J. B. C. et al. Insulin signalling pathways in aorta and muscle from two animal models of insulin resistance – the obese middle-aged and the spontaneously hypertensive rats. Diabetologia, v. 46, p. 479-491, 2003.
ZECCHIN, H. G.; PRIVIERO, F. B. M.; SOUZA, C. T. et al. Defective insulin and acetylcholine induction of endothelial cell – nitric oxide synthase through insulin receptor substrate/akt signaling pathway in aorta of obese rats. Diabetes, v. 56, 2007.
YANG, A. L.; CHIA, W. L.; LEE, S. D. et al. Enhancement of vasorelaxation in hypertension following high-intensity exercise. Chinese J. Physiol., v. 54, n. 2, p. 87-95, 2011.
YANG, A. L.; SU, C. T.; LIN, K. L. et al. Enhancement of vascular function mediated by insulin and insulin-like growth factor-1 following single exercise session. Chinese J. Physiol., v. 51, p. 71-77, 2008.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Os artigos submetidos e publicados são de inteira responsabilidade de seus autores, não refletindo necessariamente a opinião do Comitê Editorial. A revista se reserva o direito de efetuar, nos originais, alterações de ordem normativa, ortográfica e gramatical, com vistas a manter o padrão culto da língua, respeitando, porém, o estilo dos autores. O manuscrito submetido deve ser original, não podendo ter sido publicado em qualquer outro veículo de informação científica, e nem submetido para publicação em outra revista científica. Os trabalhos publicados passam a ser propriedade da revista Mineira de Educação Física, ficando sua reimpressão total ou parcial de acordo com a licença Creative Commons Attibution 4.0. Deve ser consignada a fonte de publicação original. Os originais não serão devolvidos aos autores. As opiniões emitidas pelos autores dos artigos são de sua exclusiva responsabilidade.