Diabetes, exercício físico e glutamina


	Diabetes, exercício físico e glutamina Diabetes, ejercicio físico y glutamina Diabetes, exercise y glutamine
	Mestrando em Educação Física Grupo de Estudos em Fisiologia, Treinamento e Saúde - GEFES Universidade Católica de Brasília – UCB Mestre em Ciências da Motricidade (UNESP) Professora do Centro Universitário Euroamericano - UNIEURO Grupo de Estudos em Fisiologia, Treinamento e Saúde - GEFES *Doutor em Biologia Molecular pela Universidade de Campinas (UNICAMP) Professor do Programa de Pós Graduação Stricto Sensu* em EF e Saúde Grupo de Estudos em Fisiologia, Treinamento e Saúde - GEFES Universidade Católica de Brasília – UCB	Rafael André de Araújo* Adriana Cristina Barriviera Prada Francisco José Andriotti Prada* prof.rafaelandre@gmail.com (Brasil)
	Resumo O Diabetes Mellitus é uma síndrome metabólica considerada atualmente, como um problema de saúde pública, caracterizada por um conjunto de fatores de risco adotados por um estilo de vida sedentário e, o exercício físico contribui para um aumento da secreção insulínica em resposta ao exercício, aumenta os níveis circulantes de glicose e a diminuição da resistência à insulina, além de aumentar a estocagem de glutamina nos músculos fortalecendo o sistema imunológico. Portanto o presente trabalho visa identificar a relação entre o exercício e o aminoácido glutamina, sobre o sistema imunológico. Para tanto foram verificados artigos científicos em uma pesquisa eletrônica da literatura utilizando as bases de dados do Medline e PubMed, que apresentam pesquisas científicas sobre o tema analisado. Para termos um sistema imunológico mais forte, dependemos da disponibilidade do aminoácido glutamina. Nossos músculos são os responsáveis em fornecer glutamina para nosso sistema imunológico durante o trabalho muscular. Quanto mais músculos temos, mais glutamina eles fornecerão para o sistema imunológico, fortalecendo-o. Assim, o Diabetes que pode estar sendo causado pelo ataque auto-imune às células β, poderia diminuir esse ataque as mesmas, melhorando com isso o estado glicêmico e diabético das pessoas afetadas. Concluímos que mais estudo da relação do Diabetes tipo 1 e 2 deverão ser abordados com o uso de glutamina. O exercício físico no entanto mostrou-se ser o mais eficaz na diminuição do ataque auto-imune as células beta. Unitermos: Diabetes. Glutamina. Exercício físico Resumen La diabetes mellitus es un síndrome metabólico, considerado actualmente como un problema de salud pública caracterizado por un conjunto de factores de riesgo producidos por el sedentarismo. El ejercicio físico contribuye a un aumento en la secreción de insulina en respuesta el ejercicio que aumenta los niveles circulantes de glucosa y la resistencia de insulina, y aumenta el almacenamiento de la glutamina en los músculos al fortalecer el sistema inmunológico. De esta forma, este estudio tiene como objetivo identificar la relación entre el ejercicio y el aminoácido glutamina en el sistema inmunológico. Para este documento fueron encontrados referencias en una búsqueda de la literatura utilizando bases de datos electrónicas en MEDLINE y PubMed, que ofrecen estudios e investigaciones científicas sobre el tema tratado. Para tener un sistema inmune más fuerte, depende de la disponibilidad del aminoácido glutamina. Nuestros músculos son responsables de proporcionar la glutamina a su sistema inmunológico durante el trabajo muscular. Cuanto más músculo tengamos, más glutamina se proporciona al sistema inmunológico, y lo fortalecen. Así, la diabetes, que puede ser causada por un ataque autoinmune sobre las células β, podría disminuir este ataque, por la mejora de la glucosa en la sangre y la condición diabética de los individuos afectados. Se concluye que el estudio de la relación de la diabetes tipo 1 y 2 debe ser abordado con el uso de la glutamina. Sin embargo, el ejercicio resultó ser más eficaz en la reducción del ataque autoinmune sobre las células beta. Palabras clave: Diabetes. Glutamina. Ejercicio físico
	http://www.efdeportes.com/ Revista Digital - Buenos Aires - Año 15 - Nº 144 - Mayo de 2010

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Introdução

    O Diabetes mellitus é uma síndrome de etiologia múltipla, decorrente da falta de insulina e/ou da incapacidade da insulina de exercer adequadamente seus efeitos. Caracteriza-se por hiperglicemia crônica, freqüentemente acompanhada de dislipidemia, hipertensão arterial e disfunção endotelial. As complicações crônicas incluem a neuropatia, (falência renal), a retinopatia (perda da visão) e a neuropatia (danos aos nervos periféricos) (SBD, 2003).

    As pessoas com diabetes têm organismos que não produzem ou não respondem à insulina, hormônio produzido pelas células beta do pâncreas que é necessário para o uso ou armazenamento de combustíveis corpóreos. Sem a insulina eficiente, a hiperglicemia ocorre e pode levar a complicações a curto e longo prazo de Diabetes mellitus. A prevalência do Diabetes aumenta com o aumento da idade, em adultos é levemente maior nas mulheres do que nos homens (MAHAN & ESCOTT-STUMP, 1998).

    Maltese (1994), afirma que o Diabetes é uma doença crônica degenerativa que surge como uma disfunção metabólica originada pelo comprometimento na produção e/ou utilização da insulina que tem como principal função à regulação do metabolismo da glicose em todos os tecidos, com exceção do cérebro. A causa do Diabetes mellitus está quase sempre relacionada a um desequilíbrio hormonal no qual a quantidade de insulina de que o organismo necessita é maior do que aquela que as ilhotas de Langherans produzem ou podem produzir. A insulina é um hormônio anabólico produzido e secretado pelas células β das ilhotas pancreáticas (GEPTS & LECOMPTE, 1981).

    Esse hormônio é capaz de modular a homeostase da glicose, reduzindo a produção hepática e aumentando a captação periférica desse carboidrato principalmente no músculo e nos adipócitos (CROSS et al., 1995; BRADY, et al., 1997). Faltando a insulina, não se realiza a transformação de glicose em glicogênio, tornando-se deficiente o armazenamento dos carboidratos, por essa razão aumenta a taxa de glicose no sangue, passando também para a urina. Considera-se que a falta ou insuficiência de produção de insulina pelo pâncreas é a causa da doença nas crianças e jovens, enquanto que o diabetes nos adultos seria causado por fatores celulares (CANCELLIÈRI, 1999).

    Além da participação da insulina para a redução dos níveis glicêmicos, há a relação da glutamina que é o aminoácido livre mais abundante no corpo humano representando cerca de 20% do total de aminoácidos livres no plasma e mais de 60% do total de aminoácidos livres totais no músculo (BULLUS, 1989).

    A glutamina é um dos aminoácidos codificados pelo código genético, sendo, portanto um dos componentes das proteínas dos seres vivos (BILL PHILIP, 1997). É um importante substrato celular não só por ser um aminoácido, mas por também ser fonte de energia, de nitrogênio e de carbono, para a síntese de outras moléculas (BULLUS, 1989). Em condições fisiológicas normais a concentração de glutamina plasmática é mantida em um nível constante.

    A homeostase da Gln depende do balanço entre sua produção e sua utilização pelos diferentes tecidos e órgãos do corpo (MITTENDORFER, et al., 2001). A maioria dos órgãos tem tanto a enzima de degradação quanto de síntese de glutamina, contudo, a atividade enzimática determinará se o tecido ou órgão é predominantemente consumidor intestino, baço, pâncreas, rins e células do sistema imune, ou produtor de glutamina músculo, cérebro, coração, pulmões e tecido adiposo. Sob certas condições, tal como um reduzido aporte de carboidratos, o fígado pode tornar-se um sítio consumidor de glutamina (ROGERO & TIRAPEGUI, 2003).

    Os efeitos do exercício sobre o metabolismo da glutamina não estão totalmente esclarecidos. Fatores como intensidade e duração do exercício, estado nutricional dos indivíduos e diferenças no tempo de coleta de sangue, forma de estocagem de amostras de plasma e as técnicas bioquímicas de medida da concentração de glutamina são responsáveis pelos dados contraditórios apresentados por diferentes autores (WALSH ET al., 1998).

Metodologia

    Foi realizada uma pesquisa eletrônica da literatura utilizando as bases de dados do Medline e Pub Med, estes por sua vez, apresentam pesquisas científicas sobre o tema analisado. Dentro da leitura dos dados, fez-se uma seleção de aspectos que autores comentam sobre o estudo pesquisado. O Diabetes mellitus e outras formas de intolerância à glicose são divididas em três classes:

Diabetes mellitus tipo I: o pâncreas não produz insulina

    Conhecido como insulino dependente, pois se caracteriza por apresentar um quadro de baixa nos níveis de insulina ou mesmo a inexistência da produção da mesma, durante os exercícios, estes indivíduos respondem com um aumento nos níveis de ácidos graxos e cetonas. De acordo com Almeida (1997), “a diabetes do tipo I, instala-se de forma mais rápida, é mais difícil de ser controlada e é tratado por meio de injeções de insulina”. Para o controle adequado são necessárias tanto uma insulina de ação lenta (controla a glicemia de jejum) quanto uma insulina de ação rápida (controla a glicemia pós-prandial).

    O Diabetes tipo I, corresponde de 5 a 10% do total de casos, que geralmente são jovens (entre 10 e 40 anos) e sintomáticos, com poliúria acentuada e perda de peso. A insulina é usualmente necessária para controlar sua hiperglicemia, apesar de permanecerem resistentes a cetose mesmo quando a insulina é retirada (MAHAN & ESCOTT-STUMP, 1998).

    Para Mahan & Escott-Stump (1998), o Diabetes do tipo I, produzem pouco ou nenhuma insulina e são, portanto, dependentes de insulina exógena para prevenir cetoacidose e morte. Apesar dele poder ocorrer em qualquer idade, à maioria dos casos é diagnosticada em pessoas com menos de 30 anos de idade. Ao diagnóstico, são pessoas magras e tiveram sede excessiva, micção freqüente e perda de peso significante. O efeito primário é secreção inadequada de insulina, levando à hiperglicemia, causando: poliúria, polidipsia, infecções, desidratação, desequilíbrio de eletrólitos e cetoacidose.

Diabetes mellitus Tipo II: é o tipo mais freqüente de diabetes

    Freqüentemente denominada como insulino não dependente, caracteriza-se pela capacidade reduzida das células de responderem à insulina, provocando uma sensibilidade reduzida à mesma (ROBERT & ROBERTS, 2002). Segundo Almeida (1997), está associada à hereditariedade, dependendo, entretanto, de fatores como vida sedentária e maus hábitos alimentares. Têm sua maior incidência em indivíduos com mais de 40 anos de idade (diabete senil). Para Cancelliéri (1999), aproximadamente 85 a 90% dos diabéticos do tipo II apresentam sobrepeso ou são obesos. Em indivíduos com obesidade leve, o risco de surgimento de diabetes é 2,9 vezes maior que nos não obesos, 5 vezes no caso de obesidade moderada e 10 vezes no caso de obesidade elevada.

    O diabetes tipo II se instala, geralmente, de forma insidiosa, e resulta de uma produção reduzida de insulina pelo pâncreas ou de uma diminuição na sensibilidade dos receptores celulares à insulina. Ela é tratada inicialmente com dieta e exercícios, agentes hipoglicemiantes orais e, finalmente, para alguns indivíduos com injeções de insulina ou a associação dos dois (MALTESE, 1994).

    Durante os exercícios, os níveis de glicose se reduzem gradualmente devido à sua maior solicitação de uso pela musculatura esquelética. A produção de glicose pelo fígado é inibida pela presença de altos níveis de insulina, não sendo comprovado, no entanto, a ocorrência de uma hipoglicemia durante os exercícios de curta duração.

Diabetes Mellitus Gestacional

    Para Mahan & Escott-Stump (1998), o início ou diagnóstico da diminuição da tolerância à glicose, ocorre durante a gestação, podendo ou não persistir após o parto. Ocorre usualmente durante o segundo e terceiro trimestre, neste ponto os hormônios antagonistas à insulina aumentam e a resistência à insulina normalmente ocorre.

Complicações do Diabetes Mellitus

    O bom controle do Diabetes é fundamental para evitar complicações, quando não é bem controlado, após alguns anos podem surgir problemas nos rins, nervos e vasos que podem levar ao prejuízo da visão, perda da função renal, amputação de membros, infarto e derrame. Para garantir o bom controle do Diabetes, se faz necessário à avaliação clínica, exames laboratoriais e automonitorização, além de manter a pressão arterial, o colesterol e peso controlados (SBD, 2003).

Taxa de Glicose e Atividade Física

    As taxa de glicose em pessoas normais e diabéticas devem permanecer em jejum por volta de 80 mg/dL-1 e se esta taxa de glicose estiver menor e classificado como hipoglicemia. A glicemia normal deve variar entre 80 a 110 mg/dL-1, considerado o nível normal para atividade física. Glicemias de 110 até 250 mg/dL^-1 os indivíduos estarão hiperglicêmicos podendo praticar atividade física de baixa intensidade e leve, para baixar a glicemia, embora seja contra indicado, essa padronização. Individuos com glicemias acima de 250 mg/dL-1, não podem realizar atividade físicas, fazendo o uso de insulina para reduzir essa taxa glicose.

Exercício Físico e Glutamina

    O músculo esquelético representa aproximadamente 40% da massa corporal total e exerce papel primordial no metabolismo da glicose (SMITH; MUSCAT, 2005). Este tecido é responsável por aproximadamente 30% do dispêndio de energia e é um dos principais tecidos responsável pela captação, liberação e estocagem de glicose (NUUTILA et al., 1992). Assim como a glicose, a glutamina tem despertado muito interesse não apenas pela possibilidade de sua utilização em vias energéticas de fornecimento de energia, mas principalmente por seu papel na interação do tecido muscular esquelético com os tecidos: hepático, renal, nervoso e órgãos linfóides (BULLUS, 1989).

    Além de atuar como nutriente energético para as células imunológicas, a glutamina apresenta uma importante função anabólica promovendo o crescimento muscular. Este efeito pode estar associado à sua capacidade de captar água para o meio intracelular, o que estimula assim a síntese protéica. E é sintetizada a partir das necessidades corporal sendo a forma mais abundante de aminoácido encontrada no organismo, e sua síntese é feita a partir do ácido glutâmico, valina e isoleucina (BILL, 1997).

    O metabolismo da glutamina acontece através de uma única reação catalisada por duas enzimas. A glutamina sintetase catalisa a síntese de glutamina fazendo a interação de glutamato e amônia, e a glutaminases fazem as reações inversas. A quantidade de enzima é um fator determinante da produção e consumação, como por exemplo, os músculos esqueléticos que são considerados produtores, pois possuem pouca glutaminase (ROWBOTTOM, 1996).

    Sua síntese acontece primariamente nos músculos, mas também nos pulmões, fígado, cérebro e possivelmente no tecido adiposo (ROWBOTTOM, 1996). Os rins, células do sistema imune e trato gastrointestinal consomem-na enquanto o fígado é o único órgão que tanto consome como produz. Sob algumas condições, como jejum uma reduzida oferta de carboidratos, chega ao fígado para aumentar o conteúdo de glicogênio e isto pode se tornar a glutamina um agente substituidor das reservas de carboidratos no fígado (gliconeogênese) (ROWBOTTOM, 1996). É importante citar que em alguns estados corporais como o estresse, injúrias, desgastes e etc., alguns órgãos corporais necessitam de uma demanda muito maior de glutamina, o que pode não ser possível apenas pela síntese corporal. Partindo desse ponto percebe-se, em alguns casos, a necessidade de administrar doses extras de glutamina.

    A concentração plasmática de glutamina diminuída tem sido relacionada à imunossupressão aumento da susceptibilidade aos processos infecciosos durante a septicemia, traumas intensos, cirurgias e exercício intenso (BULLUS, 1989). A liberação de glutamina pelos músculos esqueléticos é aumentada durante o exercício, como conseqüência, o conteúdo muscular de glutamina diminui após um exercício extenuante.

    Este aminoácido, entretanto, é muito importante para a funcionalidade dos leucócitos (linfócitos, macrófagos e neutrófilos). Portanto, após um exercício intenso, a concentração plasmática de glutamina diminui, suprimindo a função imune e tornando o indivíduo mais suscetível a infecções respiratórias.

Glutamina e Diabetes

    Os quatro fatores importantes que tornam diabéticos mais propensos a complicações são: a susceptibilidade a infecções, hiperglicemia, doença vascular e danos nervosos (POZZILLI, SIGNORI & LESLIE, 1997). Nos doentes com diabetes, a infecção ocorre com maior freqüência e gravidade do que em não diabéticos devido ao comprometimento de ambas as respostas imunes humorais e celulares (SMITHERMAN, 1995). Isso acontece devido à diminuição da oferta de glutamina a células imunológicas, tais como linfócitos (KINNEY apud NEWSHOLME & NEWSHOLME; CURI; CRABTREE; ARDAWI, 1989). Como dito anterior o uso de glutamina pelos diabéticos pode ser prejudicial uma vez que o diabetes tipo 1 é causado pela ação auto imune do sistema imunológico do individuo, e a ação da glutamina relacionada ao aumento desse sistema pode acrescentar os danos causados a célula pancreática. No entanto no diabetes tipo 2, onde acontecem as maiores infecções relacionadas ao diabetes, a glutamina pode ser um importante suplemento, mas isso ainda não está relacionado em artigos científicos com o uso da suplementação de glutamina com o exercício físico no diabetes tipo 1 e 2.

Benefícios da Atividade Física

    Desde 1922, vários autores verificaram a interação da insulina com a atividade física e os benefícios no tratamento do diabetes. A partir de então a tríade dieta, medicamentos e exercício, fundamentados em um processo educacional formam o princípio do tratamento desta doença (SILVEIRA NETO, 2000).

    A maioria dos efeitos diretos da atividade física ocorre porque o exercício normaliza a glicose sanguínea, diminuindo a resistência de insulina e melhorando a sensibilidade. Estudos têm demonstrado que o treinamento de exercício pode aumentar a ação da insulina ou diminuir a resistência à insulina, especialmente entre pessoas com alto risco para diabetes ou com hiperinsulinemia. Outros estudos mostram que indivíduos fisicamente ativos têm menos probabilidade de desenvolver diabetes do que indivíduos fisicamente inativos. O efeito da atividade física parece ser devido à adaptação metabólica do músculo esquelético (aumento da densidade capilar), ou a outras adaptações ao treinamento como um conteúdo aumentado de transportadores de glicose GLUT-4 (FRONTERA, DAWSON & SLOVIK, 1999).

    O transporte da glicose para o interior das células periféricas (músculo esquelético, miocárdio e tecido adiposo) ocorre via GLUT-4 (GLUT = proteínas transportadoras de glicose que transportam a glicose através da membrana citoplasmática), sob intensa estimulação insulínica. O GLUT-4 está localizado no retículo trans-Golgi das células do músculo esquelético e no tubo vesicular citoplasmático do adipócito. A resposta à estimulação insulínica se dá no sentido do maior recrutamento destes transportadores na membrana celular. Assim, após o estimulo da insulina, o número destes transportadores ligados à membrana aumenta de 1 para 40% no adipócito (BARRILE, 1997 apud MARTINS, 2000).

    Durante o trabalho muscular o consumo de glicose, aumenta muito. Os dois hormônios pancreáticos (insulina e glucagon) intervem na regulação do fornecimento de energia aos músculos que estão trabalhando. A insulina acelera a entrada de glicose no interior das células e, assim, produz uma diminuição no nível de glicose na corrente sangüínea. No entanto, o glucagon acelera o desdobramento do glicogênio no fígado em glicose (glicogenólise), o que aumenta a glicemia. Durante o trabalho muscular, o nível de insulina diminui, e o de glucagon aumenta (ANDERSEN, 1981 in MARTINS, 2000).

    Em adição à redução aguda da glicemia e ao aumento da sensibilidade à insulina, o exercício regular melhora vários dos fatores de risco reconhecidos de doenças cardiovasculares, como o perfil lipídico (diminuição do LDL, aumento do HDL e diminuição dos triglicérides) (FRONTERA, DAWSON & SLOVIK, 1999). A prática regular de exercícios físicos pode acarretar uma diminuição da dosagem de insulina e glutamina tendo sua importância como fundamental nas terapias onde se objetiva uma menor dosagem de insulina a ser administrada pelo paciente insulino-dependente (SILVEIRA NETO, 2000).

    A elevada taxa de utilização glutamina e seu aumento mediante ativação são sugestivos no desempenho importante das células imunológicas. Concentrações plasmáticas de glutamina estão reduzidas em condições de "stress", como cirurgias, durante a septicemia, durante e após exercício de endurance, no atletismo e no overtraining (BULLUS, 1989).

    Segundo Filho (2001), um programa de exercício físico adequadamente planejado e orientado, pode proporcionar ao diabético inúmeros benefícios tais como: Ajuda a manter baixos os níveis de glicemia, durante e depois do exercício; Pode melhorar o controle glicêmico em longo prazo; Melhora a sensibilidade à insulina por aumento direto dos transportadores de glicose GLUT-4 podendo diminuir as quantidades de hipoglicemiantes orais ou mesmo de insulina; Melhora o condicionamento cardiovascular; Reduz fatores de risco cardiovasculares, por diminuição da pressão arterial e dos lipídios; Quando combinada com dieta hipocalórica, auxilia na redução de peso através da perda de gorduras, preservando a massa muscular; Melhora o bem estar e qualidade de vida.

Recomendações gerais de exercícios para os diabéticos tipo 1 e 2

Exercícios Aeróbios: caminhar, pedalar, subir e descer escadas, esquiar, etc. Em intensidades abaixo do limiar de lactato e limiar glicêmico.

Exercícios de Força: (nível moderado de treinamento de força), programas de circuito usando pesos leves com 10 a 15 repetições.

Intensidade: 60 a 90% da freqüência cardíaca máxima ou 50 a 75% do Vo2máx.

Duração: 20 a 60 minutos mais 5 a 10 minutos de aquecimento e um período de volta à calma.

Freqüência: Diariamente, a fim de garantir um controle ótimo da glicose no sangue.

Período: O período para o exercício é particularmente importante para as pessoas com Observações: Tanto a terapia com insulina e hipoglicemiantes orais quanto às concentrações de glicose no sangue devem ser considerados no momento do exercício.

Considerações finais

    A Diabetes Mellitus é uma doença metabólica que traz conseqüências gravíssimas se mal tratada, mas a mudança de comportamento e estilo de vida para hábitos alimentares mais saudáveis, o controle glicêmico e o exercício prolongam a perspectiva de vida, bem como ajudam muito a diminuir o risco das doenças relacionadas à diabetes. Ainda que, os exercícios regulares possibilitem benefícios aos praticantes, tanto na prevenção como no tratamento do diabetes, estes só serão alcançados se realizados de maneira adequada, para que não ocorram riscos indesejáveis como hipertensão, doenças cardíacas e articulares degenerativas, podendo ocorrer ainda, arritmia cardíaca ou mesmo infarto agudo do miocárdio.

    A atividade física pode ser útil como elemento complementar à dieta tradicional e ao tratamento medicamentoso, quando este for necessário.

    Com referência a suplementação de glutamina durante e após o exercício, este aminoácido quando escasso no organismo, ou seja, no músculo esquelético, fígado, rins..., pode acarretar a suscetibilidade do organismo a infecções, podendo diminuir a imunidade, o que facilita o aparecimento de infecções respiratórias. Ou seja, para termos um sistema imunológico mais forte, dependemos da disponibilidade do aminoácido glutamina. Nossos músculos são os responsáveis em fornecer glutamina para nosso sistema imunológico durante o trabalho muscular. Assim, o Diabetes que pode estar sendo causado pelo ataque imune às células β, poderia estar relacionado a diminuição desse ataque as mesmas com exercícios de endurance, melhorando com isso o estado glicêmico e diabético das pessoas afetadas.

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