Effects of aerobic exercise on physiological responses to acute hyperinsulinemia conducted post-exercise in insulin-resistant and sensible subjects

A infusão aguda de insulina promove aumento da atividade nervosa simpática e do fluxo sangüíneo muscular, sendo esses efeitos influenciados pela sensibilidade do organismo à ação da insulina no metabolismo de carboidratos. Por outro lado, a execução de uma única sessão de exercício aeróbio diminui a atividade nervosa simpática, aumenta o fluxo sanguíneo muscular e pode modificar a sensibilidade à insulina pós-exercício. Dessa forma, a execução prévia de uma única sessão de exercício físico pode modificar as respostas fisiológicas à infusão aguda de insulina, essa influência pode ser diferente em indivíduos sensíveis e resistentes à ação desse hormônio. Para investigar essa problemática, 18 homens saudáveis foram submetidos a dois clampeamentos euglicêmicos/hiperinsulinêmicos realizados, em ordem aleatória, 90 minutos após 45 minutos de: a) exercício no cicloergômetro em 50% do VO2pico (Exercício) ou b) repouso sentado (Controle). Posteriormente, os indivíduos foram divididos em dois grupos: sensíveis (n=8) e resistentes (n=10) à insulina, com base no índice de sensibilidade à insulina da amostra total. Antes e durante os clampeamentos, a glicemia, a insulina plasmática, a pressão arterial (oscilométrico), a freqüência cardíaca (EGC), a atividade nervosa simpática muscular (microneurografia) e o fluxo sanguíneo do antebraço (pletismografia) foram medidos. O exercício físico: a) reduziu a glicemia nos dois grupos, b) diminuiu a insulina plasmática durante os clampeamentos nos indivíduos resistentes e a aumentou nos sensíveis, c) não modificou a sensibilidade à insulina nos resistentes e a reduziu nos sensíveis, d) não modificou o aumento da pressão arterial sistólica promovido pela infusão de insulina, que era maior nos sensíveis, e) aumentou a elevação pressão arterial média em resposta à infusão de insulina nos indivíduos sensíveis, f) no grupo sensível, diminuiu a pressão arterial diastólica basal e aumentou essa pressão durante a infusão de insulina, g) aumentou a freqüência cardíaca, sem modificar sua resposta à infusão de insulina, h) reduziu a atividade nervosa simpática basal, sem modificar a resposta de aumento dessa atividade durante a hiperinsulinemia, I) aumentou o fluxo sanguíneo muscular basal, sem modificar a resposta desse fluxo à infusão de insulina, que aumentava apenas nos indivíduos sensíveis, j) reduziu a resistência vascular do antebraço basal, impedindo a diminuição dessa resistência com a infusão de insulina. Em conclusão: a execução prévia de uma sessão de exercício aeróbio modifica a resposta à hiperinsulinemia aguda de forma diferente em indivíduos sensíveis e resistentes à ação desse hormônioAcute insulin infusion increases sympathetic nervous activity, and muscle blood flow. Moreover, these effects are influenced by insulin sensitivity on carbohidrate metabolism. On the other hand, a single bout of aerobic exercise decreases sympathetic activity, increases muscle blood flow, and can increase insulin sensitivity during the post-exercise period. Thus, it is possible that previous exercise can change physiological responses to acute hyperinsulinemia, and this influence might be different in insulin-resistant and sensible subjects. To test this hypotesis, eighteen healthy males underwent two euglycemic/hyperinsulinemic clamps performed, in a random order, 90 minutes after 45 minutes of: a) cycle ergometer exercise at 50% of VO2peak (Exercise), or b) sitting rest (Control). After the experiments, subjects were divided in two groups: sensibles (n=8), and resistants (n=10) to insulin action, based on insulin sensitivity index of the total sample. Before and during the clamps, glycemia, plasma insulin, blood pressure (oscilometric), heart rate (EGC), sympathetic nervous activity (microneurography), and blood flow (plethismography) were measured. Aerobic exercise: a) reduced glycemia in both groups, b) decreased plasma insulin during the clamps in the resistant group, and increased it in the sensible one, c) did not change insulin sensitivity in the resistant subjects, but decreased it in the sensible ones, d) did not change systolic blood pressure increase promoted by insulin infusion, which was greater in the sensible group, e) enhanced mean blood pressure increase to insulin infusion in sensible subjects, f) in the sensible group, reduced baseline diastolic blood pressure, and increased it during hyperinsulinemia, g) increased heart rate, without changing its increase during insulin infusion, h) decreased baseline sympathetic nervous activity, and did not change its increase during hyperinsulinemia, i) increased baseline forearm blood flow, without changing blood flow response to insulin infusion, which was characterized by an increase only in the sensible subjects, j) reduced baseline forearm vascular resistance, abolishing the reduction observed during insulin infusion. In conclusion: previous aerobic exercise modifies physiological responses to acute hyperinsulinemia in different ways in insulin-sensible and resistant subject