Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa Lato Sensu em Fisioterapia Traumato-Ortopédica Efeitos fisiológicos produzidos pela crioterapia de imersão de corpo inteiro: uma revisão Autor: Tarcila Rodrigues Batista Orientador: Msc. Geórgia Danila D’Oliveira Brasília - DF 2010 TARCILA RODRIGUES BATISTA EFEITOS FISIOLÓGICOS PRODUZIDOS PELA CRIOTERAPIA DE IMERSÃO DE CORPO INTEIRO: UMA REVISÃO Artigo apresentado ao curso de pósgraduação em Fisioterapia traumatoortopédica da Universidade Católica de Brasília, como requisito parcial para obtenção do título de Especialiasta em traumato-ortopedia. Orientador: D’Oliveira. Brasília 2010 Msc. Geórgia Danila EFEITOS FISIOLÓGICOS PRODUZIDOS PELA CRIOTERAPIA DE IMERSÃO DE CORPO INTEIRO: UMA REVISÃO TARCILA RODRIGUES BATISTA Resumo: A diminuição da temperatura provocada pela crioterapia resulta em uma cascata de efeitos fisiológicos benéficos onde, muito desses efeitos, incluem alterações no metabolismo celular e circulatório, hipotermia, redução do quadro álgico, espasmo e um aumento na rigidez tecidual. A terapia com o gelo no local da lesão é bastante utilizada para o tratamento de lesões, seja em âmbito clínico ou desportivo. O simples ato de imergir o corpo parcialmente (nível da crista ilíaca ou do processo xifóide) ou totalmente (nível do pescoço) em água termoneutra, isto é, temperatura que se consiga manter o corpo a uma temperatura basal, já causa diversas alterações sistêmicas no organismo humano. As modificações biológicas que ocorrem durante o processo de imersão estão ligadas as propriedades físicas do meio aquático. Tendo em vista os efeitos fisiológicos produzidos pela crioterapia local e pela imersão do corpo em água com temperatura neutra, o objetivo deste trabalho é descrever efeitos fisiológicos promovidos pela crioterapia de imersão de corpo inteiro com base na literatura já publicada em bases de dados eletrônicos: MEDLINE e PubMed dos últimos 15 anos com as seguintes palavras chaves, crioterapia (cryotherapy), crioterapia de corpo inteiro (whole-body cryotherapy), imersão em água fria (cold water immersion), imersão em água (water immersion). Para diminuição da temperatura corporal, da sensação dolorosa e de fadiga pósexercício é uma técnica extremamente eficaz, porém a diversidade de protocolos torna difícil a análise e comparação dos efeitos, o que sugere mais estudos. Palavras chaves: Crioterapia. Crioterapia de corpo inteiro. Imersão em água fria. Imersão em água. 3 Introdução Crioterapia é definida pelo conceito da palavra como “terapia com frio”. Assim como nesse conceito, a prática torna-se ampla, pois toda técnica terapêutica que tem por objetivo final remoção de calor de um ou mais tecidos do corpo com conseqüente resfriamento dessa superfície poderá ser classificado como crioterapia.1,2 Desse modo, existem várias formas de aplicação, tais como: gelo em cubo ou picado, compressas geladas (bolsa de gel), aparelhos de frio (combina gelo e pressão), spray refrigerantes, massagem com gelo, imersão em água fria ou gelo derretido parcialmente e criocirurgia.1,3 A escolha da forma de aplicação varia de acordo com a doença, lesão ou morbidade a ser tratada, podendo atuar antes, durante ou após essas condições,1 pois para cada modalidade a profundidade de resfriamento no tecido será diferente.3 A diminuição da temperatura provocada pela crioterapia resulta em uma cascata de efeitos fisiológicos benéficos onde, muito desses efeitos, incluem alterações no metabolismo celular e circulatório, hipotermia, redução do quadro álgico, espasmo e um aumento na rigidez tecidual.1,3 Usualmente o gelo é mais indicado em condições agudas, pois é onde seus efeitos terão melhor atuação.1 Porém, em um processo de reabilitação o efeito de cada técnica deverá ser considerado para assim eleger se a técnica proposta é ou não válida para o indivíduo.1,4 A terapia com o gelo no local da lesão é bastante utilizada para o tratamento de lesões, seja em âmbito clínico ou desportivo.1,4,5 Com a aplicação do gelo, ocorre redução da temperatura no local, através da condução, isto é, troca da temperatura entre regiões, pois por uma agitação molecular direta, do tecido que está mais quente, ocorre a transferência para a superfície gelada e, dessa forma, a pele vai perdendo calor até chegar a uma temperatura média de 1°C a 10°C.1,3,6 Por conseguinte há uma redução na velocidade das reações teciduais, diminuição da luz dos vasos que reduz o fluxo de sangue para a região e diminui da liberação de oxigênio além de produzir analgesia local e redução do espasmo muscular. 1,5 A hipoalgesia que acontece durante a aplicação do gelo se dará pela diminuição das sinapses nas fibras de transmissão de dor e liberação de endorfinas. Embora a crioterapia ocasione um aumento da rigidez tecidual, à amplitude de movimento não será tão afetado, pois em contrapartida existe uma diminuição do espasmo devido à diminuição da dor provocada pelo frio e desse modo consegue-se uma facilitação na movimentação pelo rompimento do ciclo dor-espasmo-dor.1 Com base nesses efeitos produzidos pela aplicação local é que se têm estudado os efeitos fisiológicos decorrentes da imersão total do corpo em gelo.1 O simples ato de imergir o corpo parcialmente (nível da crista ilíaca ou do processo xifóide) ou totalmente (nível do pescoço) em água termoneutra, isto é, temperatura que se consiga manter o corpo a uma temperatura basal, já causa diversas alterações sistêmicas no organismo humano.7 As modificações biológicas que ocorrem durante o processo de imersão estão ligados as propriedades físicas do meio aquático, dentre as quais cabe ressaltar a flutuação, que leva a uma diminuição da percepção gravitacional, pois o corpo submerso tende a ser impulsionado para cima (contra a gravidade) e, assim, diminui a sobrecarga de peso para as articulações.7,8,9,10 A pressão hidrostática é a força exercida de forma perpendicular ao corpo imerso que leva ao deslocamento de fluidos corporais.7,8,9 Logo após a imersão do corpo na água ocorre uma vasoconstrição periférica o que aumenta o retorno venoso para região torácica que acarretará em aumento do débito cardíaco pois o volume de ejeção e o enchimento atrial se elevam devido o aumento de sangue para 4 essa região, mas em contrapartida, há uma queda da freqüência cardíaca com a finalidade de manter o debito cardíaco.,7,9,11 Há uma consequente elevação da pressão dentro do tórax o que diminuirá a movimentação diafragmática, e por conseguinte, a capacidade respiratória .7,11 No sistema renal ocorre uma diurese com perda de sódio e potássio.11 Há ainda uma redução da arginina vasopressina, renina e aldosterona no plasma.9 Isso tudo acontece devido o deslocamento de sangue e fluidos para região central do corpo que estimula os barorreceptores arteriais e assim o hormônio antidiurético(HAD) é suprimido, aumentando a excreção de urina.9 Outro fator relevante não somente para diurese mas também para a natriurese é o fator natriurético atrial(FNA) que é liberado após estímulos cardiopulmonares e barorreceptores atriais. Esse por sua vez suprime a aldosterona, o HAD e da sensação de sede, e estimula a diurese e excreção de sódio e estimula ainda uma vasodilatação.9 Como forma de equilibrar a atuação do HAD e FAD é acionado o sistema renina-angiotensina-aldosterona, que irá contabalancear essa perda de volume hídrico. Assim ela promove uma retenção sódica que implicará como consequência em acumulo de água restabelecendo o volume de líquido.9 Tendo em vista os efeitos fisiológicos produzidos pela crioterapia local e pela imersão do corpo em água com temperatura neutra, o objetivo deste trabalho é descrever com base na literatura já publicada, em artigos científicos e em livros, os efeitos fisiológicos promovidos pela crioterapia de imersão de corpo inteiro para que possa haver uma melhor indicação clínica e desportiva dessa modalidade terapêutica. Materiais e Métodos Para essa pesquisa foram realizadas consultas em livros, artigos originais e de revisão em bases de dados eletrônicos (MEDLINE, PubMed) com as seguintes palavras chaves: crioterapia(cryotherapy), crioterapia de corpo inteiro (whole-body cryotherapy), imersão em água fria(cold water immersion), imersão em àgua (water immersion) onde foram encontrados 29.259 artigos. Porém, para a pesquisa foram incluídos apenas 22 artigos dos últimos 15 anos em que os indivíduos foram submetidos à crioterapia de imersão de pelo menos o nível médio (crista ilíaca) e no máximo de imersão até o pescoço, em que possuíam clareza no protocolo escolhido pelo pesquisador e, assim, foram analisados nos trabalhos as alterações fisiológicas decorrentes do resfriamento. Resultados e discussão Ao se submergir o corpo em água gelada, as alterações biológicas que ocorrem em imersão em água com temperatura neutra são exacerbados, a exemplo disso é a diurese que aumenta de acordo com a diminuição da temperatura da água. Durante a imersão em água termoneutra a tendência do sistema cardiovascular é uma bradicardia, porém em baixas temperaturas, como a 14ºC, existe um aumento da freqüência cardíaca, da pressão sistólica e 5 diastólica, do tremor, além do aumento da concentração de noradrenalina na circulação. Isso ocorre como resposta do sistema simpático com a intenção de manter um homeostase da temperatura central.7,12,13,14,15 Em imersões ao nível do pescoço com temperaturas abaixo de 20ºC, ocorre uma diminuição de até 2ºC em relação a temperatura basal durante 80 minutos de imersão. O mesmo decréscimo na temperatura corporal ocorre quando a temperatura da água está a 14ºC durante 60 minutos. 12,16 Já para que haja uma diminuição da temperatura do quadríceps foi necessária imersão de mais de 10 minutos com água a14ºC, demonstrando que o tempo e a temperatura da água precisam ser ajustadas para alcançar o resfriamento em regiões diferentes do corpo.17 Quando a temperatura da água está em torno de 18ºC poderá ocorrer um aumento nos ácidos graxos, glicose, lactado bem como de outras substâncias circulantes na corrente sanguínea dos indivíduos submetidos a imersão de nível alto por volta de 90 minutos. Contudo, em músculos, como o quadríceps, não há diferença no que diz respeito a concentração dessas substâncias.13,18,19 A imersão do corpo em água fria ou água fria parcialmente com gelo, com temperatura abaixo de 20°C, é muito utilizada como recurso de recuperação pós exercício em atletas dos mais variados tipos de esporte. 7,12,20,21 Durante a atividade física ocorre um aumento na produção de metabólitos, da temperatura corporal, alteração do metabolismo e no sistema cardiovascular, além de ocorrerem microlesões musculares. 22,23,24 Essas alterações tem como objetivo atender a demanda do esforço físico durante a atividade, porém após essas atividades o sistema musculoesquelético necessita de repouso e recuperação da fadiga, isso principalmente em atletas.24,26 Alguns parâmetros são utilizados para medir a recuperação pós-exercício, como a remoção dos níveis de lactato, na tentativa de acelerar remoção dessa substância se utilizam vários recursos, dentre os quais está a crioterapia de corpo inteiro. Porém, para remoção do lactato, a recuperação ativa, isto é, sem intervenção alguma terapêutica, tem se mostrado mais eficaz que a crioimersão, isso se explica pela vasoconstrição decorrente da baixa temperatura da água (abaixo de 20°C) com tempo médio de 10 à 15 minutos.25,26 Todavia, a sensação de fadiga e dor muscular tem diminuído, que é possivelmente explicado pela diminuição da transmissão sináptica das células nervosas.25,24 No decorrer da prática do exercício físico poderá ocorrer uma hipertermia corporal que é somada, em alguns casos, à altas temperaturas ambientais e poderá levar a uma diminuição do desempenho do esportista ou ainda a um colapso por calor, quando essa temperatura chega a 40ºC, sendo esta condição bem mais grave que aquela pois já começam a ocorrer efeitos deletério para o organismo. Assim, a crioterapia pré-exercício (tanto para imersões em nível médio, linha da pelve, quanto para imersões até o nível das clavículas) é utilizada como um meio de arrefecimento corporal minimizando os efeitos da elevação acentuada da temperatura durante e depois do exercício, porque a temperatura corporal dos indivíduos submetido à crioimersão tende a não se elevar tanto quando comparado com indivíduos não submetidos à terapia, demonstrando ainda uma menor percepção de esforço para esses indivíduos durante a realização da atividade.26,27,28,29,30 Em nadadores foi observado uma melhora na recuperação pós-exercício realizada com a crioterapia de imersão(14ºC por 30 minutos), entretanto durante a realização de exercício logo posteriormente a realização do processo de recuperação, apresentou-se uma diminuição no desempenho desses atletas, sendo confirmado em estudo com ciclistas em um tempo de 15 miutos.31,32 O que não foi observado em outro estudo com ciclistas em outro protocolo, onde o desempenho destes permaneceu o mesmo, porém foi melhorado quando os efeitos do resfriamento foi dissipado. 33 6 Outro efeito observado em atletas submergidos em águas frias após atividade física é a diminuição da leptina circulante na corrente sanguínea (hormônio responsável pela saciedade) o que aumenta a ingestão calórica na refeição seguinte.34 Conclusão O conhecimento da resposta fisiologia é importante para da técnica para sua devida utilização e assim alcance dos objetivos almejados bem como possíveis contra-indicações. Assim, para diminuição da sensação dolorosa e de fadiga pós-exercício é uma técnica extremamente eficaz, não obstante a diversidade de protocolos torna difícil a análise e comparação dos efeitos, o que sugere mais estudos. Physiological Effects of cryotherapy full body immersion: a review Abstract: The temperature decrease caused by cryotherapy results in a cascade of beneficial physiological effects, where many of these effects include changes in cellular metabolism and circulation, hypothermia, reduction of pain and spasm and an increase in tissue stiffness. Therapy with ice directly at the injury is often used for treatment of injuries, whether in the clinical or sports realm. The simple act of immersing the body partially (at iliac crest level or of the xiphoid process) or fully (at neck level) in thermoneutral water i.e., temperature which is able to maintain a body core temperature, already causes several systemic changes in human body. The biological changes that occur during the immersion process is linked to physical properties of water. In view of the physiological effects produced by local cryotherapy and by immersing the body in water with neutral temperature, the objective of this study is to describe the physiological effects of whole-body immersion cryotherapy based on published literature in electronic databases, MEDLINE and PubMed from the past 15 years with the following keywords, cryotherapy (cryotherapy), whole-body cryotherapy (wholebody cryotherapy), immersion in cold water (cold water immersion), immersion in water (water immersion). For cooling and decrease in body soreness and fatigue after exercise is an extremely effective technique, but the diversity of protocols makes it difficult to analyze and compare the effects, which suggests further study. Keywords: Cryotherapy. Whole-body cryotherapy. Immersion in cold water. Imersion in water. 7 Referências Bibliográficas 1 KINIGHT, K. L. 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