Cardiovascular control in female diabetic ovariectomized rats: effects of dynamic aerobic, resistance and combined exercise training

O treinamento físico aeróbico induz atenuação de disfunções cardiometabólicas que acometem mulheres menopausadas e/ou diabéticas. Entretanto, estudos envolvendo treinamento resitido ou combinado (aeróbio + resistido) são escassos e controversos. Dessa forma, os objetivos do presente estudo foram avaliar os efeitos metabólicos, cardiovasculares e autonômicos da privação dos hormônios ovarianos na presença ou não de diabetes induzido por estreptozotocina em ratas, bem os efeitos do treinamento físico aeróbio dinâmico, resistido dinâmico, ou combinado nesta condição. Ratas Wistar (200-220g) foram dividas em um grupo controle sedentário (ES), um grupo diabético sedentário (DS) e 5 grupos ooforectomizados (retirada bilateral dos ovários) (n=8), sendo um euglicêmico sedentário (EOS) e os demais diabéticos (estreptozotocina, 50 mg/kg, iv): sedentário (DOS), submetido a treinamento físico (TF) aeróbio em esteira (DOTA), a TF resistido em escada (DOTR), ou a TF combinado, em escada e esteira em dias alternados (DOTC). Após as 8 semanas de TF, a função e a morfometria cardíaca foram avaliadas pelo ecocardiograma e, no dia seguinte, os animais foram canulados para registro da pressão arterial (PA) e avaliação da sensibilidade barorreflexa (SB). A análise da variabilidade da frequência cardíaca (FC) e da PA sistólica (PAS) foi realizada no domínio do tempo e da frequência. Os resultados demonstraram aumento de 9% no peso corporal e 10% na PA, e redução de SB (21% nas respostas taquicárdicas) no grupo EOS. Os animais diabéticos apresentaram redução de 19% no peso corporal e na capacidade física (22% no teste máximo em esteira e 19% na carga máxima na escada); redução de 8% na massa e 18% na espessura relativa da parede do ventrículo esquerdo (VE), aumento de 11% na cavidade do VE, de 31% no tempo de relaxamento isovolumétrico e 34% no índice de desempenho miocárdico; além de redução de na PA, na FC, na SB e na banda AF-IP. A associação de diabetes com ooforectomia induziu exacerbação de algumas disfunções, como aumento de 9% na glicemia e de 20% no índice de desempenho miocárdico (IDM); redução de 14% na velocidade de encurtamento do VE e 14% na FC (DOS vs. DS). O treinamento induziu aumento de 77% na capacidade de corrida no grupo DOTA, aumento de 60% na carga máxima no DOTR, e aumento em ambos os parâmetros no DOTC (75% na corrida e 58% na carga máxima). Todos os animais treinados apresentaram reversão da hipotensão e da bradicardia de repouso, associadas a aumento na VAR-IP (DOTA: 79%, DOTR: 79%, DOTC: 65%), normalização da banda de BF-IP, e redução no índice de desempenho miocárdico (DOTA: 16%, DOTR: 15%, DOTC: 31%) (vs. DOS). Os grupos DOTA e DOTC (mas não o DOTR) apresentaram maior SB (respostas taquicárdicas e bradicárdicas), atenuação das alterações morfométricas do VE, e na variabilidade da PA sistólica (vs. DOS). Além disso, o grupo DOTR apresentou aumento de 14% na massa, e redução de 14% na velocidade de encurtamento do VE e de 15% no IDM em relação ao grupo DOS. O grupo DOTC demonstrou redução adicional de 18% no IDM e em relação ao DOTA. A mortalidade foi maior no grupo DOS em comparação aos grupos treinados. Concluindo, os resultados evidenciam que o treinamento físico dinâmico aeróbio, resistido ou combinado induziu benefícios na capacidade física, cardíacos, hemodinâmicos e autonômicos após a privação dos hormônios ovarianos em ratas diabéticas. No entanto, o treinamento físico combinado promoveu efeitos adicionais em relação aos treinamentos aeróbio ou ao resistido nesta condição.Aerobic exercise training induces attenuation of cardiometabolic disorders that affect postmenopausal and/or diabetic women. However, there few and controversial studies involving resistance or combined training (aerobic + resistance) in these conditions. Thus, the objectives of this study were to evaluate the metabolic, cardiac, hemodynamic and autonomic effects of ovarian hormones deprivation in the healthy and streptozotocin-induced diabetic rats, as well as the effects of dynamic aerobic, resistance or combined exercise training in this condition. Female Wistar rats (200-220g) were divided into (n = 8 each group) a sedentary control group (ES), a sedentary diabetic group (SD) and 5 ovariectomized groups (bilateral ovaries removal): sedentary euglycemic (EOS), sedentary diabetic (DOS), trained diabetic by an aerobic protocol on a treadmill (DOTA), by a resistance protocol in ladder (DOTR), or by a combined protocol in ladder+treadmill on alternate days (DOTC). After 8 weeks of training, cardiac morphometric and function were evaluated by echocardiography. On the next day, the animals were cannulated to arterial pressure (AP) recording and baroreflex sensitivity (BS) evaluation. Heart rate (HR) and systolic AP variability were analyzed in the time and frequency domains. The results showed increased of 9% in body weight and 10% in AP, and BS (21% in tachycardic responses) reduction in the EOS group. Diabetic animals showed a reduction of 19% in body weight and in physical capacity (22% in the maximal test on a treadmill and 19% in the maximum load on the ladder), reduction of 8% in mass and of 18% in relative wall thickness of the left ventricle (LV), increase of 11% in LV cavity, 31% in the isovolumetric relaxation time and 34% in myocardial performance index (MPI); in addition to reduction in AP, in HR, BS, and in PI-HF band. The association of diabetes with ovariectomy induced exacerbation of some dysfunctions, such as increased of 9% in blood glucose and 20% in MPI, reduction of 14% in the LV velocity of shortening and 14% in HR (DOS vs. DS). Exercise training induced an increase of 77% in the run capacity in the DOTA group, 60% in the maximum load in DOTR group, and increases in both parameters in DOTC (75% in run and 58% in the maximum load). All trained animals showed reversal of hypotension and bradycardia at rest DOTA: 79%, DOTR: 79%, DOTC: 65%), associated with increased HR variance and normalization of the LF band of pulse interval (PI), and reduced MPI (DOTA: 16%, DOTR: 15%, DOTC: 31%) (vs. DOS). The DOTA and DOTC groups (but not DOTR) had higher BS (tachycardic and bradycardic responses), and attenuation in the LV morphometric changes and in SAP variability (vs. DOS). Furthermore, the DOTR group showed an increase of 14% in mass and a reduction of 14% in LV velocity of shortening and of 15% in MPI in relation to DOS group. The DOTC group showed additional reduction of 18% in MPI and in relation to DOTA. Mortality was higher in DOS group when compared to trained group. In conclusion, the results showed that dynamic aerobic, resistance or combined exercise training induced benefits in physical capacity, cardiac, hemodynamic and autonomic parameters after ovarian hormone deprivation in diabetic rats. However, the combined exercise training promoted additional effects than aerobic or resistance training in this condition