Comparação entre os índices fisiológicos aeróbios obtidos em testes incrementais na corrida com e sem inclinação

Abstract

A corrida em elevação altera parâmetros biomecânicos que implicam em alterações fisiológicas comparadas à corrida no plano. Tem-se observado aumento no consumo de oxigênio pico (VO2PICO) e reduções na frequência cardíaca pico (FCPICO) em teste incremental comparado ao plano. Essas alterações parecem estar relacionadas ao maior trabalho concêntrico dos membros inferiores e à maior eficiência cardíaca com o aumento do volume sistólico. Desta forma, o objetivo desta dissertação foi comparar os índices fisiológicos máximos e submáximos em dois testes incrementais de corrida, sendo um com aumento de velocidade e outro com aumento de orientação. Para isso, quinze corredores (idade: 37,5 ± 9,0 anos; VO2max: 57,3 ± 6,5 ml/kg/min; homens = 11) realizaram em duas visitas: I) teste incremental em maturação com aumento progressivo de velocidade (TI-V) e orientação fixa (1%) para determinar a velocidade pico (Vpico); II) teste incremental em esteira com aumento progressivo de orientação (TI-I) e velocidade fixa (50% da Vpico) para determinar a orientação pico (Ipico). O protocolo incremental consiste em estágios de 3 min e intervalo de 30 seg. Para determinação da capacidade oxidativa muscular (COxm) foi realizado um protocolo de oclusões arteriais repetidas. Foi determinado o ponto de deflexão da FC (PDFC) através do método DMAX. O primeiro (LL1) e o segundo limiar (LL2) de lactato e a amplitude dos domínios de intensidade foram determinados a partir das concentrações de lactato sanguíneo. O ponto de quebra da desoxihemoglobina (desoxi[Hb + Mb]BP) foi determinado por meio da espectroscopia de infravermelho próximo (NIRS). A diferença do valor final para o pré-teste (deoxi[Hb + Mb]) e o valor final dos testes relativos à amplitude fisiológica (deoxi[Hb + Mb]%CF) realizados em repouso antes dos testes incrementais foram determinados para estimar a proteção máxima de oxigênio. O teste t de Student para dados pareados foi realizado para comparar as variáveis entre os testes. Uma ANOVA one-way foi utilizada para comparar os índices submáximos dentro de cada teste. O nível de significância estatística para todas as análises foi de p < 0,05. Na comparação dos índices máximos, o FCPICO foi menor no TI-I (180 ± 10 bpm) em comparação ao TI-V (184 ± 13 bpm; p = 0,03). Não houve diferença significativa para o VO2PICO entre os testículos (TI-V: 3,9 ± 0,8 L/min. vs TI-I: 3,9 ± 0,7 L/min.; p > 0,05). Para os índices submáximos, o LL1 e o LL2 ocorreram em percentual do VO2PICO maior no TI-I (LL1: 75,1% ± 3,5%; LL2: 89,6% ± 3,9%) comparado ao TI-V ( LL1: 68,9% ± 5,9%; LL2: 85,8% ± 4,3%; p < 0,05), sem diferença para os outros índices. A amplitude do domínio moderado foi maior e do domínio severo foi menor na TI-I em comparação com a TI-V. Entre os índices submáximos do TI-I, o LL2 ocorreu num percentual do VO2PICO maior (89,9% ± 4,2%) do que o PDFC (82,5% ± 5,6%; p = 0,04). A COxm apresentou correlações significativas com a Vpico (r = 0,70), VO2PICO no TI-I (r = 0, 62) e deoxy[Hb + Mb] no TI-V (r = 0,62), porém, não foram diferentes das correlações com Ipico, VO2PICO no TI-V e deoxy[Hb + Mb] no TI-I, respectivamente. Concluindo, apesar do VO2PICO semelhante e FCPICO menor no TI-I comparado ao TI-V, essa diferença não pode ser explicada por alterações em deoxy[Hb + Mb]%CF e deoxy[Hb + Mb], diminuindo uma extração microvascular de oxigênio semelhante entre as condições. Além disso, o maior VO2 observado no LL1 e LL2 no TI-I indica que os domínios de intensidade do exercício podem ser alterados nesta condição, devendo ser considerado na prescrição do treinamento em terrenos com orientação positiva. Por fim, deve-se ter cautela na interpretação desses resultados, uma vez a confiabilidade do deoxy[Hb + Mb]%CF e deoxy[Hb + Mb] para estimar a proteção microvascular de oxigênio precisa ser melhor investigada.

Abstract: The uphill running alters biomechanical parameters that imply physiological changes compared to flat running. An increase in peak oxygen uptake (VO2PEAK) and reductions in peak heart rate (HRPEAK) has been observed in inclined compared to flat incremental test. These changes seem to be linked to the greater concentric work of the lower limbs and greater cardiac efficiency by increase in stroke volume. Thus, the aim of this master thesis was to compare the maximum and submaximal physiological index in two incremental running tests, one based in speed increase and the other based in slope increase. For this, fifteen runners (age: 37.5 ± 9.0; VO2max: 57.3 ± 6.5 ml/kg/min; men = 11) performed in two visits: I) treadmill incremental test based in speed increase (ITspeed) and fixed slope (1%) to determine the peak speed (Speak); II) treadmill incremental test based in slope increase (ITslope) and fixed speed (50% of the Speak) to determine the peak slope. The incremental protocol consisted of 3-min stages and a 30-sec interval. To determine the muscular oxidative capacity (MOC) a protocol of repeated arterial occlusions was performed. The HR deflection point (HRDP) was determined using the DMAX method. The first (LT1) and second (LT2) lactate thresholds and the amplitude of the intensity domains were determined by the blood lactate concentration. The deoxyhemoglobin breakpoint (deoxy[Hb + Mb]BP) was determined by the near-infrared spectroscopy (NIRS). The difference between the peak and baseline deoxy [Hb + Mb] values (deoxy[Hb + Mb]) and the peak value relative to the physiological range (deoxy[Hb + Mb]%PR) performed at rest before the incremental tests were determined to predict maximal oxygen extraction. Paired Student t test was performed to compare variables between tests. The ANOVA one-way was used to compare submaximal index within each test. The statistical significance level for all analyzes was p < 0.05. When comparing the maximum index, the HRPEAK was lower in ITslope (180 ± 10 bpm) compared to ITspeed (184 ± 13 bpm; p = 0.03). There was no significant difference in VO2PEAK between tests (ITspeed: 3.9 ± 0.8 L/min. vs ITslope: 3.9 ± 0.7 L/min.; p > 0.05). For the submaximal index, LT1 and LT2 occurred in a higher percentage of VO2PEAK in ITslope (LT1: 75.1% ± 3.5%; LT2: 89.6% ± 3.9%) compared to ITspeed (LT1: 68.9% ± 5.9%; LT2: 85.8% ± 4.3%; p < 0.05), with no difference for the other index. The amplitude of the moderate domain was greater and the severe domain was smaller in ITslope compared to ITspeed. Among the ITslope submaximal index, LT2 occurred at a higher %VO2PEAK (89.9% ± 4.2%) than HRDP (82.5% ± 5.6%; p = 0.04). The MOC showed significant correlations with Speak (r = 0.70), VO2PEAK in ITslope (r = 0.62) and deoxy[Hb + Mb] in ITspeed (r = 0.62), however, no were different from the correlations with peak slope, VO2PEAK in ITspeed and deoxy[Hb + Mb] in ITslope, respectively. In conclusion, despite the similar VO2PEAK and lower HRPEAK in ITslope compared to ITspeed, this difference cannot be explained by changes in deoxy[Hb + Mb]%PR and deoxy[Hb + Mb], indicating a similar microvascular oxygen extraction between conditions. In addition, the higher VO2 observed in LT1 and LT2 in ITslope indicates that the exercise intensity domains can be altered in this condition, and should be considered when prescribing training in terrain with positive slope. Finally, caution should be taken when interpreting these results, since the reliability of deoxy[Hb + Mb]%PR and deoxy[Hb + Mb] to estimate microvascular oxygen extraction needs to be further investigated.