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Radicais livres: qual a influência do 

exercício no envelhecimento humano?

¿Cómo influyen los radicales libres en el envejecimiento humano?

Free radicals: how the influence of exercise in the aging human?

 

*Fisioterapeutas. Discentes do Programa

de Pós-Graduação em Envelhecimento Humano (Stricto Sensu)

pela Universidade de Passo Fundo, RS

**Docentes do Programa de Pós-Graduação

em Envelhecimento Humano (Stricto Sensu)

pela Universidade de Passo Fundo, RS

(Brasil)

Vanessa Sebben*

Janesca Mansur Guedes*

Telma Elita Bertolin**

Maria Luisa Tagliaro**

Hugo Tourinho Filho**

vanesebben@ibest.com.br

 

 

 

 

Resumo

          O exercício físico traz inúmeros benefícios no processo de envelhecimento humano, principalmente o aeróbio, melhorando a capacidade funcional e cardíaca, prevenindo doenças cardiovasculares, osteoporose, entre outras. Porém o exercício físico quando realizado de forma excessiva promove o envelhecimento acelerado das células, através do aumento da produção de radicais livres que desencadeará o estresse oxidativo. A prática regular de exercícios físicos de forma moderada associada a hábitos de vida saudáveis parecem combater os radicais livres e dessa forma promover um processo de envelhecimento celular mais lento e saudável.

          Unitermos: Radicais livres. Envelhecimento. Exercício.

 

Abstract

          Physical exercise is beneficial in the human aging process, especially aerobic, improving functional capacity and heart, preventing cardiovascular disease, osteoporosis, among others. But the exercise when carried to excess promotes accelerated aging of cells through the increased production of free radicals that trigger oxidative stress. The practice of regular physical exercise moderately associated with healthy living habits, seem to fight free radicals and thereby promote a process of cellular aging slower and healthy.

          Keywords: Free radicals. Aging. Exercise.

 

 
EFDeportes.com, Revista Digital. Buenos Aires, Año 15, Nº 153, Febrero de 2011. http://www.efdeportes.com/

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Introdução

    Os radicais livres (RL) são definidos como átomos ou moléculas produzidas continuamente durante a ocorrência dos processos metabólicos, atuando como mediadores na transferência de elétrons em várias reações bioquímicas, desempenhando funções relevantes no metabolismo. As principais fontes de radicais livres são as organelas citoplasmáticas que metabolizam o oxigênio, o nitrogênio e o cloro, gerando grande quantidade de metabólitos (SHAMI; MOREIRA, 2004).

    Algumas vezes as espécies reativas do metabolismo do oxigênio podem atuar na defesa contra uma infecção. No entanto, numa produção exagerada destes radicais livres poderá haver uma falha na defesa antioxidante e podem estar relacionados a diferentes fatores, como o envelhecimento; e mais de quarenta doenças, entre elas: o câncer; mutações; aterosclerose; lesão pós-isquemia e reperfusão de cérebro, coração, pele, intestino, pâncreas, fígado, músculos, rins e pulmões; lesão pós-concussão cerebral e pós-hipertensão intracraniana; síndrome demencial; disfunção renal pós-transplante; artrite reumatóide e doenças auto-imunes (COHEN, 1989).

    O acúmulo de espécies reativas de oxigênio chamamos de estresse oxidativo que causam danos à estrutura das biomoléculas de DNA, lipídios, carboidratos e proteínas, além de outros componentes celulares. Estudos comprovam que o estresse oxidativo está relacionado com o envelhecimento, atividade física intensa, apoptose, câncer, diabetes mellitus e arterioesclerose. As espécies reativas de oxigênio podem ser geradas de forma endógena durante o metabolismo celular, ou de forma exógena, como por exposição ao álcool, fumo, drogas, raios ultravioletas e o estilo de vida (SHAMI; MOREIRA, 2004).

    O excesso de radicais livres no organismo é combatido por substâncias antioxidantes produzidas pelo organismo ou absorvidas através da dieta. De acordo com Halliwell e Gutteridge (2000), "antioxidante é toda substância que, quando presente em baixa concentração comparada à do substrato oxidável, regenera o substrato ou previne significativamente a oxidação do mesmo". Dentre os aspectos preventivos, é importante salientar a correlação existente entre atividade antioxidante de substâncias polares e capacidade de inibir ou retardar o aparecimento de células cancerígenas, além de retardar o envelhecimento das células em geral (HO et al., 1994).

    De acordo com Telesi e Machado (2008) os sistemas orgânicos são beneficiados pela prática regular de atividades físicas, porém quando não são respeitados os limites fisiológicos do organismo, danos passam a ocorrer como o aumento na produção de radicais livres que desencadeará o estresse oxidativo e como conseqüência, além de doenças, o processo de envelhecimento. Como o processo de envelhecimento não começa de forma súbita aos 60 anos, mas no decorrer desta idade, sofre influência das condições de vida, do meio ambiente, dos fatores genéticos, nutricionais e culturais. Segundo as autoras a prática regular de exercícios físicos, de intensidade moderada, entre 70-85% da freqüência cardíaca máxima e com características predominantemente aeróbias, parece promover o aumento da tolerância dos tecidos ao estresse oxidativo trazendo benefícios ao sistema antioxidante e reduzindo os efeitos deletérios ocasionados pelos radicais livres. A combinação do exercício físico com uma alimentação natural e equilibrada ajudam a fortalecer o sistema imunológico e combater os RL, uma ingesta maior de alimentos antioxidantes, como as vitaminas A, C e E, aumentam a capacidade antioxidante.

Radicais livres e envelhecimento

    A teoria de Denham Harman, em 1956, defende que o envelhecimento é o resultado do acúmulo de lesões provocadas pelas reações dos RL nos componentes celulares ao longo da vida, que conduzem à perda de funcionalidade e à doença com o aumento da idade, conduzindo à morte (MOTA; FIGUEIREDO; DUARTE, 2004). Esta teoria foi baseada na observação de que ocorre a formação de radicais livres quando seres vivos são irradiados levando a diminuição do tempo de vida desses seres e as mudanças semelhantes ao envelhecimento. Assim, o lento desenvolvimento de danos celulares irreversíveis poderia levar ao envelhecimento (HIRATA; SATO; SANTOS, 2004).

    Ferreira e Matsubara (1997) questionam se o estresse oxidativo possui um peso tão relevante, a ponto de explicar o fenômeno do envelhecimento. Segundo os autores estudos que compararam o sistema de defesa eritrocitário em idosos, evidenciaram que não ocorre o aumento de consumo de vitamina A e E, com o envelhecimento em indivíduos saudáveis. Assim como em outro estudo realizado pelos autores comparando-se jovens de 30 anos e idosos com média de idade de 69 anos, os resultados encontrados foram de que os idosos apresentavam menores índices de glutationa reduzina (GSH), um potente antioxidante, e diminuição da glutationa-redutase (GSH-Rd) e glutationa-peroxidase (GSH-Px) nos níveis de eritrócitos, dessa forma evidenciando o comportamento heterogêneo do sistema de defesa antioxidante em relação ao envelhecimento.

    Há evidências que no decorrer da idade ocorrem vários efeitos deletérios e acumulativos decorrente da espécie reativa do metabolismo do oxigênio (ERMO). Com o envelhecimento o organismo tem um índice mais alto de produção de agentes oxidantes e um aumento da ERMO na mitocôndria (BEJMA; RAMIRES; JI, 2000; NOHL, 1993).

    Algumas doenças que são freqüentes na velhice, como a doença de Parkinson, o acidente vascular cerebral, a doença de Alzheimer e a catarata são conseqüências do estresse oxidativo (FERREIRA; MATSUBARA, 1997; NOHL, 1993).

    Segundo Vieira (1996), tem sido preconizados tratamentos para reduzir os efeitos causados pelos radicais livres a base de substâncias antioxidantes, que acrescentadas à dieta, fortalecem as defesas orgânicas e com isso, preservam por mais tempo a capacidade funcional. Essas substâncias, em sua grande maioria, são encontrados na dieta normal da maioria das pessoas. Algumas dessas substâncias como a vitamina C, E e o Betacaroteno, tem ação antioxidante direta como as enzimas naturais. Outras como alguns sais minerais (zinco, selenium, magnésio e cálcio), possuem ação indireta pois entram na composição das enzimas naturais.

Radicais livres e exercícios

    Exercícios de resistência aeróbia e de força são essenciais para um envelhecimento saudável. Os exercícios aeróbios melhoram a capacidade funcional; aumentam a capacidade cardíaca, prevenindo e reduzindo o risco de doenças cardiovasculares. Os exercícios de força melhoram a função muscular, reduzindo, sobretudo, a freqüência de quedas. Ambos os exercícios contribuem para melhoras significantes na densidade óssea, prevenindo a osteoporose e reduzindo o risco de desenvolver o diabetes mellitus tipo 2; evitam o câncer de colo e de mama; além de reduzir a ansiedade e depressão. Assim, este hábito pode reduzir o risco da doença crônica, de mortalidade precoce, ajudando na manutenção da independência e de um envelhecimento com qualidade (NELSON et al. 2007).

    No entanto, a sua prática está relacionada à produção excessiva de espécies reativas de oxigênio que contribui para a formação de radicais livres e é prejudicial para o organismo, principalmente o exercício aeróbio (SOUZA; FERNANDES; CYRINO, 2006). O exercício físico agudo, em função do incremento do consumo de oxigênio, promove o aumento da formação de RL, provocando alterações significativas nas estruturas e funções orgânicas do praticante (CAVAGLIERI; ROCHELLE, 2002).

    Há muito tempo se conhecem os efeitos benéficos do exercício físico regular. Sabe-se que é importante para o tratamento do diabetes, das cardiopatias, que melhora o perfil lipídico do plasma, aumenta a densidade óssea e pode ajudar o indivíduo a perder peso. Entretanto, os benefícios do exercício desaparecem com o excesso e com a falta de treinamento. O exercício excessivo causa dano muscular provocado por radicais livres e induz uma elevação na atividade enzimática citosólica no plasma (VIÑA RIBES, 2001).

    O interesse pela relação dos radicais livres e exercícios começaram a ser estudados na década de quarenta e teve um aumento nas evidências científicas na década de oitenta (CASTRO, 2003).

    Diversos estudos da década de oitenta apresentaram resultados nos quais repetidas cargas de exercício levavam a dano ou envelhecimento acelerado do músculo em indivíduos ou cobaias que se exercitavam regularmente. Entretanto Heath et al.(1981), depois de acompanhar atletas durante muitos anos, verificaram que seu potencial metabólico e sua capacidade funcional muscular não eram prejudicados. Além disso, Hallwell e Gutteridge et al. (2000), apontaram como possibilidade de mecanismo protetor o fato de terem encontrado incremento nos níveis de ferro e cobre no suor de atletas após o exercício, especulando que a excreção de tais metais no suor diminuiria a extensão do dano oxidativo mediado por tais metais. A partir destes estudos levantou-se a possibilidade de que o exercício regular pudesse promover um aumento adaptativo dos mecanismos de defesa do músculo esquelético capaz de proteger contra as lesões produzidas pelas ERMO (SCHNEIDER; OLIVEIRA, 2004).

    A prática do exercício físico eleva o consumo de oxigênio, da ventilação pulmonar, do fluxo sanguíneo muscular. Concomitantemente, para acompanhar esse aumento, aumenta também ação energética intracelular durante a atividade física, resultando na potencialização da produção de radical ânion superóxido e íon com carga negativa durante o exercício, aumentando a produção de radicais livres e induzindo ao estresse oxidativo, principalmente os exercícios de alta intensidade (TELESI; MACHADO, 2008; McBRIDE; KRAEMER, 1999; BEJMA; RAMIRES; JI, 2000).

    Bejma et al (2000) demonstraram que, após um exercício de alta intensidade, o miocárdio de ratos idosos fica mais susceptível ao estresse oxidativo (BEJMA; RAMIRES; JI, 2000).

    No entanto, a prática de exercícios físicos de intensidade leve e moderada poderá ter um efeito contrário. O treinamento aeróbio “pode contribuir para melhorar a tolerância tecidual ao estresse oxidativo”, aumentando os antioxidantes no organismo (RIBEIRO et al., 1993).

    Ribeiro et al. (1993), acrescenta que o exercício melhora a perfusão sanguínea muscular e cardíaca, facilitando o transporte e a incorporação de antioxidantes no tecido.

    Num exercício exaustivo pode ocorrer aumento de RL, no entanto na pesquisa realizado por McBride et al. (1998) relatou que o suplemento da vitamina E pode diminuir a quantidade de rompimento da membrana do músculo que ocorre em conseqüência da produção aumentada do radical livre.

    Em contrapartida o estudo realizado por Ji et al. (1998), demonstrou que o excesso de radicais livres produzidos pelos exercícios de alta intensidade e curta duração, se mantêm predominante em relação aos antioxidantes para manter a homeostase.

    Schneider et al. (2009) avaliaram os parâmetros de estresse oxidativo em atletas de Ironman, após uma competição. Observaram que esse grupo de atletas de exercícios de ultrarresistência, não sofreu estresse oxidativo, que pode ser devido a liberação de ácido úrico e outros antioxidantes no plasma.

    Pinho et al. (2006) realizou um estudo com vinte e quatro ratos divididos aleatoriamente em dois grupos (treinado, n = 6 e não-treinado, n = 6) cujo objetivo foi investigar o efeito do exercício físico regular na resposta oxidativa pulmonar após a inalação de pó de carvão mineral. Quarenta e oito horas após a última instilação, o grupo treinado foi submetido a um programa de exercício progressivo em esteira durante 12 semanas. Como resultado, a prática regular de exercício físico reduziu significativamente os níveis presentes de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico em ratos treinados e diminuiu os níveis de oxidação em proteínas em ambos os grupos quando comparados com o grupo controle sugerindo que o exercício físico regular em esteira é um agente capaz de amenizar os danos oxidativos pulmonares induzidos pela inalação de partículas de carvão mineral. Da mesma forma, foi observado que o treinamento físico em idosos pode compensar as diminuições na capacidade antioxidante e nos níveis de glutationa decorrentes do avançar da idade e que o sistema glutationa é capaz de proteger os tecidos contra a peroxidação lipídica iniciada pela ação dos RL produzidos durante o exercício (KRETZSCHMAR; MULLER, 1993).”

Considerações finais

    A teoria dos radicais livres que busca elucidar que a prática de exercícios físicos pode aumentar a produção de RL assim acelerando o processo de envelhecimento, ainda não há na literatura evidências fortes e suficientes para manter esta relação. Acredita-se que a intensidade dos exercícios deve ser investigada com mais critérios e uma base firma em todas as idades biológicas.

    Dessa forma, torna-se importante conhecer a influência da formação dos radicais livres no processo de envelhecimento e a senescência como um processo natural do envelhecimento.

Referências

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