Efeito do treinamento resistido sobre a osteoporose após a menopausa: estudo de atualização

Effect of resistance training on postmenopausal osteoporosis: update

ARTIGOS ORIGINAIS

Efeito do treinamento resistido sobre a osteoporose após a menopausa: estudo de atualização

Effect of resistance training on postmenopausal osteoporosis: update

Marcia Salazar Jovine^I; Cassia Maria Buchalla^II; Érica Maria Machado Santarém^III; José Maria Santarém^III; José Mendes Aldrighi^I

^IDepartamento de Saúde Materno-Infantil da Faculdade de Saúde Pública da USP

^IIDepartamento de Epidemiologia da Faculdade de Saúde Pública da USP

^IIICECAFI – Centro de Estudos em Ciências da Atividade Física da disciplina de geriatria da Faculdade de Medicina da USP

^{Correspondência}

RESUMO

OBJETIVO: Investigar o efeito de intervenções com treinamento resistido sobre a força muscular e densidade mineral óssea nos sítios de maior ocorrência de fraturas relacionadas a osteoporose em mulheres no estágio de vida após a menopausa.

METODOLOGIA: Estudo de atualização por meio de revisão sistemática de ensaios controlados randomizados e meta-análise nas bases de dados do Colégio Americano de Medicina Esportiva e da Biblioteca Cochrane no período compreendido entre os anos de 1985 e fevereiro de 2005.

RESULTADOS: Foram encontrados vinte e seis estudos que atenderam os critérios de inclusão, realizados nos países Alemanha, Austrália, Áustria, Canadá, China, Estados Unidos, França, e Japão, com um total de 2.300 mulheres com idades entre 40 e 92 anos. Intervenções com treinamento resistido apresentaram resultados estatisticamente significantes sobre a força muscular e a densidade mineral óssea nos sítios vértebras lombares, fêmur (triângulo de Ward/trocanter) e quadril total.

CONCLUSÃO: O treinamento resistido mostrou ser capaz de prover estímulo para aumentar a força muscular e a formação óssea, influenciando os fatores de risco relacionados com osteoporose e quedas seguidas de fratura em mulheres no estágio de vida após a menopausa.

Palavras-chave: Treinamento resistido. Osteoporose após a menopausa. Densidade mineral óssea. Ensaios controlados randomizados. Meta-análise.

ABSTRACT

OBJECTIVE: to investigate the effect of interventions with resistance training on muscular strength and bone mineral density on the sites of higher incidence of osteoporotic fractures in postmenopausal women.

METHODOLOGY: update study through a systematic review of randomized controlled trials and meta-analysis in the databases of the American College of Sports Medicine and the Cochrane Library was conducted from 1985 up to, and including, February 2005.

RESULTS: twenty-six studies met inclusion criteria from Germany, Australia, Austria, Canada, China, United States, France and Japan, with a total of 2,300 women with ages ranging from 40 to 92 years. Interventions with resistance training showed statistically significant results on muscular strength and bone mineral density of the lumbar spine, femur (Ward/ trochanter) and total hip.

CONCLUSION: resistance training markedly influences risk for osteoporotic factors regarding falls (muscular strength) and bone mineral density in postmenopausal women.

Keywords: Resistance training. Osteoporosis. Postmenopausal women. Bone density. Randomized controlled trial. Meta-analysis.

Introdução

Dentre os declínios funcionais do processo de envelhecimento, a redução de densidade mineral óssea (DMO) assume particular importância pelo potencial desenvolvimento da osteoporose e por elevar o risco de fraturas em ambos os sexos¹.

A osteoporose é considerada um grave problema de saúde pública em todo o mundo. Nos Estados Unidos, mais de 25 milhões de pessoas estão predispostas a 1,3 milhão de fraturas ao ano, com um custo provável da ordem de 10 bilhões de dólares², equiparando-se ao montante relativo a outras importantes doenças crônicas, como as cardiovasculares e asma, enquanto a diminuição de aproximadamente 15% na esperança de vida assemelha-se aos índices observados nos pacientes com doenças coronarianas³. No continente europeu, acomete 11% da população e 31% das mulheres acima dos 50 anos⁴.

A queda na produção dos estrogênios, característica do estágio de vida após a menopausa, é um fator que acelera a redução de DMO^5,6. Isso faz das mulheres uma população especialmente suscetível^7,8, e da osteoporose primária do tipo I - ou após a menopausa, um grande interesse para a saúde pública¹.

No Brasil, 10% da população feminina vive um terço ou mais do total de anos de vida após a menopausa e a meta de assistência a essa parcela inclui medidas com enfoque na mudança comportamental e investimento de longo prazo na saúde^9,10.

Uma das medidas preventivas que destacamos é a atividade física, especialmente os exercícios que desencadeiam contrações musculares contra alguma forma de resistência externa, geralmente pesos, denominados em português, de: treinamento com pesos, ou de força, ou contra-resistência. Em inglês, as denominações clássicas são weight training, strenght training, ou mais recentemente, resistance training ou resistive training, cujo significado é treinamento de força realizado contra resistências¹¹.

O treinamento resistido (TR) quando praticado com regularidade, pode aumentar a força muscular com positivas repercussões na proteção contra as quedas, além do eficiente estímulo para o aumento da massa óssea^12-15, influenciando fatores de risco relacionados com osteoporose.

Revisão realizada em 1999¹⁶ encontrou aproximadamente vinte estudos longitudinais e de corte transversal mostrando relação direta e positiva entre o efeito do TR sobre a DMO. No entanto, um número semelhante de estudos, reportava pequeno ou nenhum efeito sobre massa óssea. A divergência entre os resultados foi parcialmente atribuída ao pequeno número de participantes, intensidade e duração dos protocolos de exercícios, baixa adesão e uso de técnicas diferentes para mensuração de DMO.

Com o objetivo de investigar o efeito do TR na prevenção dos fatores de risco para osteoporose primária do tipo I, relacionados a quedas (força muscular) e DMO nos sítios de maior ocorrência de fraturas, realizamos um estudo de revisão dos trabalhos mais recentes, melhor elaborados, com controle mais rígido da metodologia a partir da consulta em bases de dados que apresentavam alta probabilidade de reunir os trabalhos de nosso interesse.

Metodologia

Para realizar este estudo de atualização, por meio de uma revisão sistemática, definimos a busca por ensaios controlados randomizados¹⁷ e meta-análises¹⁸, no período compreendido entre janeiro de 1985 e fevereiro de 2005.

A primeira consulta foi realizada no banco de dados do Colégio Americano de Medicina Esportiva (ACSM – American College of Sports Medicine)¹⁹ – BASE A (^{Anexo I}), por meio de seu periódico Medicine & Science in Sports & Exercise.

A estratégia para a procura baseou-se nos descritores usados pela Biblioteca Nacional de Medicina dos Estados Unidos: bone density, bone mineral density, weight training, resistance training, resistance exercise, osteoporosis, postmenopausal women²⁰. Os estudos foram analisados um a um.

A segunda consulta foi realizada na Biblioteca Cochrane e sua Base de Dados de Revisões Sistemáticas²¹ – BASE B (^{Anexo II}).

A estratégia de busca foi pesquisar o Registro Cochrane de Ensaios do Grupo Músculo-esquelético, o Registro Cochrane de Ensaios Clínicos Controlados/Randomizados, a MEDLINE, (MEDlars on LINE, produzida pela Biblioteca Nacional de Medicina dos Estados Unidos), EMBASE (base de dados da Excerpta Médica, sediada na Europa), HealthStar, SportsDiscus, e Conteúdos Atualizados (das edições mais recentes das mais importantes publicações acadêmicas). Dentre as restrições enfrentadas, diante do fato de não encontrarmos referência específica a TR (como aconteceu no Índice Alfabético de Títulos de Revisões Cochrane)²², houve a necessidade de selecionar os trabalhos que referissem intervenções com exercício físico de maneira generalizada (TR combinado com outros tipos de exercício físico), usando os descritores: bone density, bone loss, clinical trial, control ou controls ou controlled, double-blind method, exercise, exercise therapy, osteoporosis, physical activity, physical fitness, placebos, random allocation, randomised controlled trial, single-blind method, sports.

Os estudos desta base de dados estão integrados em uma meta-análise (programa de computador RevMan 4.1)²³.

Critérios para exclusão de estudos nas duas bases de dados

Foram excluídos os ensaios clínicos não randomizados, fora do período considerado, aqueles com intervenções que não incluíram TR, e os estudos que apresentaram desfechos outros que não a força muscular e a DMO.

Não houve restrição de idioma na pesquisa original.

Critérios para inclusão de estudos

Para a seleção dos artigos que participaram dessa revisão, foram definidos critérios em relação às amostras, ao tipo de intervenção e à mensuração dos desfechos.

Assim, foram considerados na BASE A:

• amostras compostas por mulheres, entre os primeiro e oitavo anos após a menopausa, sedentárias há pelo menos seis meses antes da participação nos estudos, com idades entre 40 e 68 anos;

• intervenções que estudaram o efeito de programas de exercícios assumidos como adequados para incrementar a força muscular e a DMO: TR de alta e baixa frequência, TR de alta carga e alta repetição, TR de alta carga e baixa repetição, TRP (treinamento resistido progressivo), TR combinado com exercícios calistênicos (de sustentação do peso corporal), comparados àqueles assumidos como adequados para melhorar condicionamento cárdio-respiratório e endurance (exercícios aeróbios) e/ou grupos controle de não exercício;

• os desfechos de interesse observados em cada um dos estudos selecionados tiveram sua significância estatística avaliada de acordo com valor de P [0 a 1]

  ¹⁷ e, respeitando protocolos padronizados no início e final dos estudos, incluíram:

• mensuração dos fatores relacionados com risco de quedas e fraturas por meio de testes padronizados: de força dinâmica (uma repetição com máxima carga – 1 RM), de máxima força isométrica (máquina Schnell M-3), de potência de membros superiores e inferiores (mensuradas respectivamente por arremesso de medicine ball à distância e picos em "watts" no cicloergômetro), de resistência absoluta (teste de 50 a 70% de 1 RM repetido até a exaustão) e de flexibilidade (teste padrão "sentar e alcançar");

• mensuração de DMO, por meio de DXA (

  dual x-ray absorptiometry) em g/cm

  ² nos sítios: vértebras lombares, fêmur (colo/triângulo de Ward/trocanter), quadril total, porcentagem de mudança de DMO em todo o corpo e relação entre porcentagem de mudança de osteocalcina e DMO;

e, na BASE B:

• amostras compostas por mulheres no estágio de vida após a menopausa, saudáveis, com idades entre 45 e 92 anos;

• intervenções que estudaram o efeito de programas de exercícios assumidos como adequados para incrementar a força muscular (as sessões foram organizadas com exercícios de fortalecimento isotônico-concêntrico de grandes grupos musculares) e a DMO – TR de baixa e alta carga e TR combinado com exercícios aeróbios e calistênicos, comparados a grupos-controle de não exercício;

• os desfechos de interesse observados nos estudos integrados na meta-análise

  ²³, tiveram sua significância estatística avaliada de acordo com intervalo de confiança [IC] com grau de certeza determinado em 95%

  ¹⁷ e, respeitando protocolos padronizados no início e final dos estudos, incluíram:

• mensuração de DMO, por meio de "Single-Photon Absorptiometry", "Dual-Photon Absorptiometry" ou "DXA - Dual X-Ray Absorptiometry". Os sítios investigados foram: vértebras lombares, fêmur (colo/trocanter), quadril, quadril total, punho (antebraço) e porcentagem de mudança de DMO de todo o corpo.

Considerações éticas

A pesquisa foi realizada a partir de dados secundários, sendo de domínio público a identificação dos autores envolvidos. À parte isso, o Comitê de Ética em Pesquisa - COEP, concedeu parecer favorável para o desenvolvimento da mesma.

Não houve conflito de interesses ou qualquer financiamento para a realização do estudo.

Resultados

• Nas duas bases de dados consultadas -

  BASE A e

  BASE B (

  ^{Anexos I} e

  ^II), vinte e seis estudos atenderam os critérios pré-estabelecidos, realizados nos países Alemanha, Austrália, Áustria, Canadá, China, Estados Unidos, França e Japão; com um total de 2.300 participantes e idades entre os 40 e 92 anos.

• O efeito sítio-específico de cada intervenção sobre a força muscular e a DMO é apresentado de acordo com as diferentes bases de dados.

Na BASE A, de acordo com valor de P, as seguintes variáveis preditoras foram estatisticamente relacionadas como proteção para os riscos de quedas e fraturas: no estudo 02 (força dinâmica [P < 0.05]), no estudo 04 (força dinâmica e resistência absoluta [P=0.001], potência [P=0.002], e flexibilidade [P=0.017]), no estudo 05 (força dinâmica e máxima força isométrica [P < 0.001]) e no estudo 07 (força dinâmica [P < 0.001]). Os efeitos positivos mostraram ser parcialmente dependentes do volume do treinamento, da freqüência às sessões e total de peso levantado durante o tempo de seguimento das intervenções.

Em relação à DMO, os resultados que mostram associação positiva entre TR e DMO em mulheres no estágio de vida após a menopausa, segundo sítios, foram vértebras lombares (estudos 01 e 05 [P < 0.001]) e fêmur/triângulo de Ward (estudo 01 [P < 0.05]). O estudo 03 apontou uma relação positiva entre a mudança na porcentagem de osteocalcina e a mudança na porcentagem de DMO nos sítios fêmur/trocanter ([P = 0.04]) e quadril total ([P = 0.048]). No estudo 06, os resultados sugerem a evidência de uma relação linear entre mudança de DMO, de acordo com a quantidade de peso levantado em cada exercício específico e a soma total de peso levantado em todos os exercícios. O efeito foi notado no sítio fêmur/trocanter e na porcentagem de mudança de DMO de todo o corpo ([P < 0.01]). O exercício "agachamento" foi considerado como o que mais contribuiu para aumentar DMO de todo o corpo.

Comparando os grupos exercício e controle, houve perdas estatisticamente significantes de DMO, nestes últimos, nos sítios fêmur/colo (estudo 01 [P < 0.05]) e vértebras lombares (estudos 02 [P < 0.05] e 05 [P < 0.001]).

Na BASE B, de acordo com intervalo de confiança, os resultados mostram que houve efeito estatisticamente significante sobre a DMO no sítio vértebras lombares nos estudos 02, 10, 16 e 18 (IC [+0.44 a +4.57]), e nos estudos 12 e 13 (IC [+0.58 a +3.01]).

Os efeitos observados nos sítios fêmur/colo e quadril (estudos 12, 13 e 14 com IC [-1.18 a +1.03]), quadril total (estudos 10 e 16 com IC [-0.85 a +1.67]) e punho (estudo 11 com IC [-3.2 a +2.65] e estudos 12 e 14 com IC [+0.71 a + 1.74]) foram positivos isoladamente, mas considerados estatisticamente não significantes quando integrados à meta-análise.

Destacando apenas os desfechos com significância estatística, a síntese desses dados está distribuída na Tabela 1.

Discussão

Na BASE A, consideramos importante o efeito positivo do TR nos parâmetros relacionados com risco de quedas e fraturas, encontrados nos estudos 02 (força dinâmica), 04 (força dinâmica, resistência absoluta, potência e flexibilidade), 05 (força dinâmica e máxima força isométrica) e 07 (força dinâmica), porque mulheres no estágio de vida após a menopausa apresentam alto risco para sarcopenia (perda de função muscular típica do envelhecimento sedentário)²⁴.

Os estudos 02, 03 e 04 (^{Anexo I}), que aplicaram programas de intervenção de curta duração (2 a 6 meses) com TR de 60 a 90% de 1RM, resultaram efeito pouco significativo em DMO. Isso talvez seja explicado pelo fato de os valores iniciais (medidas de base) das participantes já ser alto e por amostras compostas também por mulheres que ainda não estavam no estágio de vida após a menopausa (idades variavam de 41 a 68 anos), uma vez que populações com baixos valores de DMO inicial em curtos períodos de tempo costumam apresentar melhores resultados do que aquelas com parâmetros iniciais mais altos^25,26. De acordo com princípios fisiológicos, os maiores benefícios provavelmente são alcançados para indivíduos com valores iniciais de DMO mais baixos. Estudos de curta duração apresentam limitação por causa dos ciclos de remodelação óssea durarem de 4 a 6 meses, o que pode alterar a interpretação dos desfechos.

O estudo 03 comparou protocolos de TR de alta intensidade e baixa repetição com os de baixa intensidade e alta repetição, desenhados para produzir semelhantes volumes de trabalho (séries versus repetições versus carga). Ambos resultaram em aumento de força muscular. Os protocolos de baixa intensidade e alta repetição apresentaram o benefício adicional de serem mais facilmente tolerados e com similar benefício para saúde e condicionamento físico. Embora não corroborada pelos achados que apontam para o estímulo mecânico de máxima carga ser mais importante que o número de ciclos de carga para extrair adaptações ósseas^27,28, esta é uma informação muito valiosa para a prescrição de exercícios para mulheres sedentárias com osteopenia ou osteoporose, para as quais os exercícios de alta intensidade são contra-indicados.

No estudo 08, os achados apontam para o fato de o exercício estancar a perda de massa óssea em vértebras lombares. Ainda nesse estudo pequenos ganhos em força e resistência podem estar associados ao fato de não ter havido aumento do número e/ou duração das sessões semanais, além do aumento das cargas durante o período de intervenção (38 meses), embora a preocupação fosse evitar desistências e aumentar aderência para população sedentária. É preciso também considerar o princípio fisiológico da diminuição dos resultados, a respeito do fato de os indivíduos aparentemente terem um teto biológico/genético que determina a extensão da melhoria: os progressos do treinamento podem atingir esse teto e os incrementos, por outro lado, diminuem ou eventualmente estacionam.

Declínios na DMO foram observados no sítio fêmur/colo (estudo 01 [P < 0.05]) e no sítio vértebras lombares (estudos 02 [P<0.05] e 05 [P < 0.001]) nos grupos-controle que não receberam intervenções com TR. Quando se sabe que a perda óssea de 5% ao ano²⁹ é comum em mulheres no estágio de vida após a menopausa, esses resultados encorajam futuros estudos implementando TR para redução da velocidade de remodelação óssea.

Na BASE B, os resultados da meta-análise mostraram que há alguma evidência do efeito das intervenções na redução da velocidade da perda óssea, quando realizadas por um ano ou mais.

Os programas só foram executados durante o período total de seguimento; então, não se pode concluir que eles são eficientes após a descontinuação da terapia, o que seria confirmado pelo princípio fisiológico da reversibilidade, segundo o qual nenhum efeito positivo de treinamento sobre DMO é mantido por longos períodos se o exercício não for continuado. Porém, sobre esse ponto particular, encontramos um estudo prospectivo que determinou o efeito protetor de longa duração da força dos músculos das costas sobre as vértebras lombares, oito anos após as pacientes terem completado a participação. Quando comparadas com grupo controle, as diferenças estatisticamente significantes perduraram por 10 anos nos parâmetros força muscular [P=0.001], incidência de fratura por compressão vertebral [P=0.0290], e DMO – que não apresentou diferença significante entre os grupos nas medidas de base e após dois anos, mas foi significante no décimo ano [P=0.0004]³⁰.

Atualmente, o curto tempo de seguimento de grande número dos estudos limita nossa habilidade para melhor discutir os efeitos de longa duração que o exercício pode ter ou não sobre os ossos.

Os estudos referiram de maneira muito irregular os fatores de influência sobre a efetividade do exercício terapêutico, como freqüência e aderência ao programa, tipo de exercício, duração de cada sessão e intensidade dos exercícios, número de sessões semanais (1 a 5) e duração dos programas de exercícios em meses (2 a 60). Essa irregularidade limita conclusões que podem ser extraídas desta meta-análise, mesmo diante de resultados positivos. A heterogeneidade entre os estudos e a população incluída pode ser responsável por discrepâncias; também as conclusões poderão mudar se novos estudos forem incluídos no futuro.

Revisão conduzida na base de dados Medline, nos anos compreendidos entre 1979 e 1999³¹, concluiu, por evidências epidemiológicas, que nas populações em envelhecimento o efeito do exercício sobre DMO sugere que ser ativo fisicamente pode frear a incidência de fraturas de quadril, e que exercício praticado durante a vida mostra ser encorajador para maximizar pico de massa óssea, reduzir sua perda e o risco de quedas.

Nessa área também encontramos pequeno número de publicações de meta-análises. Assim como os achados na BASE B, Berard, Bravo e Gauthier, 1997³² concluíram que TR e exercícios calistênicos têm efeito sobre DMO principalmente no sítio vértebras lombares, e algum efeito nos sítios fêmur e antebraço, e Wolff, Kemper, Konstence e Twisk, 1999³³ concluíram que exercícios previnem perda óssea femoral e de vértebras lombares em mulheres nos estágios de vida pré e pós-menopausa.

Essas observações são características de um assunto recente, que pede por variadas diretrizes para pesquisas futuras. Ao indicar tais diretrizes, o NIH (National Institute of Health)³⁴ salienta a importância do alto pico de massa óssea como fator determinante para diminuir risco de fratura de longo termo, e que estratégias para maximizá-lo em jovens são essenciais. Identificar e intervir nos distúrbios que possam impedir essa aquisição, em diferentes etnias, além de determinar quantidade e duração dessas intervenções, é também uma das prioridades preventivas.

Conclusão

Os dados recolhidos nas BASES A e B, indicam a necessidade de padronização para o desenvolvimento de estudos de intervenção e informações de desfechos, de forma a garantir, em futuras pesquisas, a comparabilidade dos dados e, assim, poder determinar os mais eficientes métodos de educação para o público e profissionais de saúde a respeito de prevenção, diagnóstico e tratamento de osteoporose primária do tipo I.

recebido em: 04/05/06

versão final reapresentada em: 18/08/06

aprovado em: 20/09/06

Agradecimentos: Aos mestres e funcionários da Faculdade e Biblioteca de Saúde Pública da Universidade de São Paulo e do Centro Cochrane do Brasil, e aos revisores da Revista Brasileira de Epidemiologia, pelos apontamentos que muito contribuíram para a elaboração do texto final deste manuscrito.

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Anexo I

Anexo II

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  04 Jun 2007
• Data do Fascículo
  Dez 2006

Histórico

• Aceito
  20 Set 2006
• Revisado
  18 Ago 2006
• Recebido
  04 Maio 2006