Treinamento aeróbio de maior intensidade promove maior translocação de GLUT4, controle glicêmico e melhor capacidade funcional em comundongos ob/ob

O diabetes mellitus é um distúrbio metabólico crônico, caracterizado pela deficiência na liberação da insulina (diabetes tipo 1) ou pela impossibilidade desta exercer o seu papel nos tecidos alvos (diabetes tipo 2 DM2). O DM2 é o tipo mais freqüente, acomete especialmente indivíduos obesos e sobrepesados, e caracteriza-se clinicamente por hiperglicemia decorrente da menor captação e oxidação de glicose. O DM2 resulta em diversas disfunções metabólicas e cardiovasculares tais como a obesidade e a hipertensão. O exercício físico é uma importante intervenção não farmacológica para estes pacientes, uma vez que a captação de glicose durante o exercício ocorre devido à translocação do transportador GLUT4, por vias independentes da insulina. É possível, no entanto, que exista uma dose ideal de exercício físico para potencializar os benefícios do mesmo. O modelo de pesquisa em camundongos que apresentam mutação genética tornando-os deficientes à leptina, obesos e diabéticos (ob/ob), possibilita o desenvolvimento de investigações sobre o papel da intensidade de exercício físico na captação de glicose não mediada pela insulina e seus possíveis mecanismos. Assim, o objetivo do presente estudo foi analisar e comparar a translocação de GLUT4 em resposta a oito semanas de treinamento físico em diferentes intensidades em camundongos com deficiência de leptina e resistência à insulina (ob/ob), e em camundongos não diabéticos (ob/OB). Vinte e quatro animais foram divididos em seis grupos, sendo que quatro grupos foram submetidos a oito semanas de treinamento físico de natação em baixa intensidade (abaixo do limiar anaeróbio - L) ou alta intensidade (supra limiar anaeróbio - H) e dois que permaneceram sedentários pelo mesmo período (S) e divididos de acordo com a apresentação (obL; obH; obS) para camundongos ob/ob ou (OBL; OBH; OBS) para não diabéticos. Resultados de estudo piloto indicaram a ocorrência do limiar anaeróbio em intensidades entre 4 e 5% do peso corporal destes animais, na natação. Assim, os grupos foram submetidos ao treinamento de natação, três vezes por semana, 20 minutos por sessão para os grupos de alta intensidade e 40 minutos para os de baixa intensidade, com carga correspondente a 3%PC (L) e 6%PC (H) respectivamente. Um teste incremental para avaliação funcional fora realizado a cada quatro semanas para mensuração da carga máxima (Gmáx). Após o término do período de treinamento, os animais foram sacrificados para retirada de amostras de sangue para análise glicêmica e de tecido para a mensuração da translocação de GLUT4. O presente estudo demonstrou que animais que se exercitaram em alta intensidade (obH e OBH) apresentaram maior conteúdo de GLUT4, assim como relativa melhora no perfil glicêmico quando comparado aos animais sedentários. Além disso, melhora funcional também só foi observada nos animais que exercitaram em alta intensidade, assim sendo, acredita-se que para animais com deficiência de leptina, exercícios que exijam uma maior demanda metabólica sejam os ideais para a prevenção dos efeitos deletérios da hiperglicemia crônica.Diabetes mellitus is a chronic metabolic disorder, characterized by the deficiency in the release of insulin (type I diabetes) or by the impossibility of insulin to exert its role on its target tissues (type II diabetes T2D). T2D is the most frequent type of diabetes mellitus, strikes mostly overweight and obese individuals, and is clinically characterized by hyperglycemia, due to the decrease in uptake and oxidation of glucose. T2D results in several metabolic and cardiovascular dysfunctions such as obesity and hypertension. Exercise is an important non-pharmacological intervention for these individuals, since glucose uptake, during exercise, occurs due to the translocation of the GLUT-4 transporter, not depending of insulin. It is possible, however, that there exists an ideal dose of exercise that can enhance these benefits. Research using animal models such as genetically mutated mice (ob/ob) that are leptin deficient, obese and diabetic allows the development of investigations regarding the role of exercise intensity in non-insulin mediated glucose uptake and its possible mechanisms. Therefore, the aim of the present study was to analyze and compare the translocation of GLUT4 in response to an eight-week physical training program, in different intensities, using leptin deficient and insulin resistant mice (ob/ob), and no diabetic mice (ob/OB). Twenty-four animals were divided in six groups, with four groups undergoing the eight-week physical training that consisted in low intensity swimming (below the anaerobic threshold L) or high intensity swimming (above the anaerobic threshold H), and two groups which remained sedentary during the same period (S). The groups were named as follows: obL, obH and obS (for the leptin deficient and insulin resistant mice); and OBL, OBH and OBS (for the no diabetic mice). The results from the pilot study indicated the anaerobic threshold, in swimming, at intensities between 4% and 5% of the animals body weight. Therefore, the groups underwent the swimming training program three times per week, during twenty minutes (high intensity group) or forty minutes (low intensity group), with a corresponding load of 3% (L) and 6% (H) of the animals body weight. An incremental test for functional evaluation was performed at each four-week period in order to measure the maximum load (Lmax). After the training period the animals were sacrificed with the purpose of collecting blood (for glucose analysis) and tissue samples (to measure the translocation of GLUT4). The present study showed that animals that performed exercise in high intensities (obH and OBH) presented higher levels of GLUT4, as well as a relative improvement in blood glucose when compared to the sedentary ones. In addition, a functional enhancement was also observed in the animals that performed high intensity exercise. Therefore, it is believed that for animals with leptin deficiency, exercises that have higher metabolic demand are ideal to prevent the deleterious effects of chronic hyperglycemia