As doenças cardiovasculares, respiratórias e metabólicas estão entre as principais causas de morbidade e de mortalidade em todo o mundo. Estima-se que hoje no Brasil existam mais de 17 milhões de hipertensos (35% da população acima de 40 anos) e cerca de 1 milhão de diabéticos, sendo as doenças cardiovasculares a principal causa de morte em nosso país (Figura 1), com cerca de 1,2 milhão de mortes por ano, 300 mil por infarto agudo do miocárdio. Apesar da imensa evolução da farmacologia, que possibilitou uma drástica mudança na evolução destas doenças, a reabilitação permanece como um dos pilares essenciais no manejo destes pacientes, determinando impacto decisivo tanto na qualidade e como na quantidade de vida. Soma-se a isso o grande número de trabalhos científicos desenvolvidos a cada ano, investigando diferentes metodologias de treinamento, possibilitando a elaboração de programas de exercícios cada vez mais eficientes e seguros. Neste contexto, destaca-se a necessidade da prescrição de exercício físico adaptado às características individuais de cada paciente, que em determinadas situações deve ocorrer sob supervisão especializada.

            Por outro lado, na abordagem de indivíduos saudáveis, a busca pela evolução do desempenho em exercício também necessita do estabelecimento de padrões individualizados de prescrição de treinamento, buscando estimular ao máximo os potenciais de cada organismo mantendo níveis de segurança clínica e cardiovascular. A cada dia encontramos mais indivíduos orientados e motivados, treinando segundo as recomendações científicas mais modernas, utilizando sistemas de monitorização e evoluindo em saúde e performance.

            Dentro dessa realidade, dispomos hoje de uma ferramenta capaz de avaliar o corpo de uma pessoa em detalhes, analisando o coração, a respiração e o metabolismo durante todos os níveis de esforço, desde o repouso até a máxima exaustão. Trata-se do teste ergoespirométrico (figura 2), também conhecido como teste cardiopulmonar, um exame que avalia o coração e o pulmão, além de analisar uma série de respostas hemodinâmicas e metabólicas. Durante a realização de esforço são monitorizadas simultaneamente dezenas de variáveis através do eletrocardiograma, da medida da pressão arterial e de uma máscara facial que analisa os gases respirados, durante o exercício progressivo. Estas medidas nos permitem analisar o desempenho máximo de uma pessoa, medido através do consumo máximo de oxigênio (VO₂max), além de identificar pontos específicos do esforço onde ocorre um processo de transição metabólica, conhecidos como limiares ventilatórios, que orientam as zonas individuais de treinamento que uma pessoa deve seguir, utilizando a frequência cardíaca como parâmetro ideal de monitorização. Assim, a realização de um teste ergoespirométrico nos permite analisar o risco para realização de esforço (análise do eletrocardiograma, medida da pressão arterial e respostas clínicas) e definir as intensidades ideais de exercício (limiares ventilatórios), elaborando um programa de treinamento individualizado, seguro e eficaz, independente de o indivíduo apresentar uma doença cardiovascular e objetivar apenas melhora de sua condição clínica, ou de ser um atleta em busca de seu máximo desempenho.

A                                                                             B

Figura 2. Teste ergoespirométrico em esteira (A) e em bicicleta (B).

            Por algum tempo este teste permaneceu longe do alcance da maioria das pessoas, limitado a clubes esportivos e alguns hospitais, mas hoje podemos encontrar exames de ergoespirometria disponíveis em diversas clínicas e laboratórios, muitas vezes cobertos pelos próprios planos de saúde ou até mesmo pelo sistema público de saúde, especialmente em grandes centros urbanos como São Paulo, Rio de Janeiro, Porto Alegre, Curitiba e Florianópolis. Assim, é preciso divulgar a importância deste exame e estimular que um número crescente de pessoas busque informações para conhecer seu próprio corpo, treinando da maneira adequada, através do controle da FC e da identificação dos limiares pelo teste ergoespirométrico.

            Dessa forma, dentro da programação de treinamento físico aeróbio individualizado, as principais funções do teste ergoespirométrico são a caracterização do VO₂ máximo e a identificação dos limiares de treinamento, capazes de orientar a prescrição individualizada de exercícios, específica para as características de cada organismo. A importância desses limiares reside no fato de serem eles os pontos de transição metabólica em esforço, ou seja, intensidades específicas capazes de provocar adaptações fisiológicas no sentido de ampliar o equilíbrio do organismo e aumentar a sua resistência à sobrecarga, o que caracteriza a evolução física e a resposta adaptativa ao exercício. Já a caracterização do VO₂ max nos permite qualificar a capacidade aeróbia máxima de uma pessoa, o que pode orientar as modalidades de exercícios mais indicadas e a maneira mais adequada de estimular este potencial.

            O primeiro limiar (L1) é definido como o ponto onde se iniciam os processos anaeróbios de obtenção de energia para a contração muscular, com produção de ácidos que promovem aumento da formação de CO₂ em função do tamponamento pelo bicarbonato, o que provoca aumento significativo da ventilação. Esta hiperventilação é responsável pelas modificações nas curvas de VE, RER, VE/VO₂ e PetO₂ que caracterizam o L1.

            Assim, o L1 marca a intensidade mínima ideal de treinamento, partir da qual devem ser prescritos os exercícios aeróbios. Acima do L1 provocamos sobrecarga fisiológica capaz de desencadear os mecanismos adaptativos responsáveis pela resposta de evolução do condicionamento físico. Deve ser ressaltado que a prescrição de treinamento para pessoas portadoras de doenças cardiovasculares, especialmente doença coronariana e insuficiência cardíaca, deve utilizar o L1 não mais como limite mínimo, mas como uma intensidade ideal de treinamento, avançando pouco além deste ponto quando as avaliações cardíacas e pulmonares evidenciarem ausência de risco de eventos agudos, procurando evitar ir além do segundo limiar, em função do risco de alterações clínicas em níveis muito elevados de anaerobiose e acidose.

            O segundo limiar (L2) é definido como o ponto onde existe exaustão do sistema tampão fisiológico, com incapacidade de se equilibrar a acidose produzida pelo metabolismo anaeróbio. Dessa forma, intensidades acima do L2 são conhecidas como supra-limiares, caracterizadas por anaerobiose descompensada e elevada acidose metabólica, o que provoca aumenta ainda mais intenso da ventilação pulmonar, principalmente por elevação da frequência respiratória, buscando compensação da acidose através da criação de alcalose respiratória. Esta hiperventilação é responsável pelas modificações nas curvas de VE, FR, VE/VCO₂ e PetCO₂ que caracterizam o L2.

            Exercícios realizados acima desta intensidade não podem ser sustentados por muito tempo, pois a acidose elevada provoca alterações na condução neuromuscular e nas propriedades contráteis dos músculos, com incoordenação e câimbras, além de alterações hemodinâmicas com sensação de tontura e náuseas, que levam à interrupção do esforço. Assim, o L2 marca o ponto máximo de treinamento aeróbio, onde a acidose apresenta-se ainda compensada e a partir do qual o esforço só pode ser sustentado por um curto período de tempo. Exercícios supra-limiares podem ser utilizados para composição de treinamento intervalado e para treinamento de sprint e de resistência anaeróbia, porém com o cuidado de não submeter o aluno a um tempo muito prolongado nessas intensidades elevadas o que poderia induzir a um quadro de overtraining.

            Após definir os momentos em que ocorrem os limiares ventilatórios podemos identificar a FC relacionada a cada um desses pontos e utilizá-la como parâmetro de monitorização da intensidade ideal de treinamento. Com a utilização de monitores de FC podemos acompanhar as respostas do organismo durante o desenvolvimento de esforço e garantir o melhor controle do esforço.

            O VO₂ máximo é definido como a máxima capacidade de um organismo em captar o ar atmosférico através das vias respiratórias, extrair o oxigênio do ar e fixá-lo nas hemáceas através da membrana alvéolo-capilar (processo conhecido por hematose), transportá-lo aos tecidos através do sistema cardiovascular e utilizá-lo em nível celular para obtenção de energia, produzindo movimento a partir da contração das células musculares. Dessa forma, percebemos que o conceito de VO₂max envolve o funcionamento adequado e harmônico de 3 diferentes sistemas: respiratório, cardiovascular e músculo-esquelético, produzindo movimento. É lógico que também tomam parte aqui o sistema neurológico, que programa e coordena a execução das reações necessárias e o sistema endócrino, que permite os ajustes para adequação das respostas. Assim, quando definimos o VO₂max de uma pessoa estamos analisando a integridade fisiológica de um organismo e a capacidade de cada sistema de suportar sobrecarga física, de maneira coordenada e eficiente, sendo que quanto mais treinado for cada sistema e todos eles em conjunto, melhores serão as respostas diante de um esforço.

Tabela 1. esquema representativo das fases do esforço progressivo, demonstrando as respostas metabólicas encontradas e os fatores a elas relacionadas.

             O treinamento físico progressivo com cargas crescentes, diversificado, adaptado às características de cada organismo é a melhor forma de estimular estas adaptações e promover evolução do desempenho físico. Apenas com o conhecimento dos limiares ventilatórios e do VO₂max podemos elaborar um plano de exercícios de maneira realmente eficaz e segura. Todavia, é importante ressaltar que a realização deste exame não diminui a importância da equipe multidisciplinar que deve acompanhar uma pessoa em programa de treinamento. Muito pelo contrário, este exame oferece uma gama imensa de informações que deverão ser interpretadas pelos diversos profissionais responsáveis pela orientação de um indivíduo, como médico, professor de educação física, nutricionista e fisioterapeuta, direcionando as recomendações destes profissionais para que cada pessoa possa atingir o seu melhor desempenho, com saúde e com muito prazer.

Luiz Augusto Riani Costa

Médico pela Faculdade de Ciências Médicas da UNICAMP

Residência em Medicina Interna e Clínica Médica pela UNICAMP

Pós graduação em Medicina Esportiva e Fisiologia do Exercício pela Faculdade de Medicina da USP

Profissional do Instituto Vita