Impacto do treinamento muscular inspiratório e do envelhecimento no mapeamento metabólico, modulação autonômica e respostas cardiovasculares, respiratórias e metabólicas e predição da saúde cardiorrespiratória por meio de wearables

• Processo: 16/22215-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2024
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Fisioterapia e Terapia Ocupacional
• Pesquisador responsável: Aparecida Maria Catai
• Beneficiário: Aparecida Maria Catai
• Instituição Sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Pesquisadores principais: Antonio Gilberto Ferreira ; Regina Vincenzi Oliveira
• Pesquisadores associados: Alberto Porta ; Heloisa Sobreiro Selistre de Araújo ; Renato Lajarim Carneiro ; Tiago Venancio
• Auxílio(s) vinculado(s): 23/01626-2 - Estudo do perfil integrado da modulação autonômica cardiovascular e da aptidão cardiorrespiratória sobre o metaboloma e o hemograma em indivíduos sem doenças diagnosticadas, AP.R
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/00979-1 - Desenvolvimento de rotinas de processamento de dados e extração de informações fisiológicas provenientes de tecnologia vestível., BP.TT; 23/12256-1 - Influência do exercício físico aeróbio regular em variáveis sanguíneas de homens aparentemente saudáveis, BP.IC; 22/04099-0 - Suporte técnico ao Laboratório de Fisioterapia Cardiovascular, BP.TT; + mais bolsas vinculadas 22/02209-3 - Influência da prática de exercício físico e do envelhecimento sobre índices preditores da aptidão aeróbica e da saúde física de homens aparentemente saudáveis, BP.IC; 21/03432-5 - Análise das respostas de oxigenação muscular inspiratória a realização da manobra de pressão inspiratória máxima em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica, BP.IC; 21/02159-3 - Correlação entre a aptidão aeróbia e as diferentes intensidades das atividades de vida diária por tecnologias vestíveis, BP.IC; 20/15769-1 - Suporte técnico ao laboratório de fisioterapia cardiovascular na execução de testes funcionais em homens saudáveis - parte II, BP.TT; 20/13939-7 - Análise metabolômica por ressonância magnética nuclear (RMN) e espectrometria de massas (LC-MS) de amostras sanguíneas de indivíduos submetidos à reabilitação cardiorrespiratória., BP.PD; 20/01364-0 - Wearables para investigação da relação entre nível de atividade física, comportamento sedentário e aptidão aeróbica, BP.IC; 19/15040-4 - Estratégias ômicas na investigação de biomarcadores para diagnóstico precoce de pacientes com doenças biliares progressivas, BP.DR; 19/19615-1 - Suporte técnico ao laboratório de fisioterapia cardiovascular na execução de testes funcionais em homens saudáveis - parte I, BP.TT; 19/19474-9 - Suporte técnico ao laboratório de fisioterapia cardiovascular na execução de testes funcionais em homens saudáveis - parte III, BP.TT; 18/22818-9 - Wearables para a monitorização contínua da saúde cardiorrespiratória, BP.DR; 19/10749-5 - Algoritmos de aprendizado de máquina para a avaliação do efeito do treinamento muscular inspiratório na resposta aeróbia em ciclistas recreacionais., BP.PD; 19/10756-1 - Análise metabolômica por RMN de amostras sanguíneas de indivíduos submetidos à reabilitação cardiorrespiratória., BP.PD; 19/07364-4 - Suporte técnico ao laboratório de fisioterapia cardiovascular na execução de testes funcionais em homens saudáveis - parte III, BP.TT; 19/03669-5 - Suporte técnico ao laboratório de fisioterapia cardiovascular na execução de testes funcionais em homens saudáveis - parte III, BP.TT; 19/03672-6 - Suporte técnico ao laboratório de fisioterapia cardiovascular na execução de testes funcionais em homens saudáveis - parte I, BP.TT; 18/25082-3 - Estudo do perfil metabólico no envelhecimento ativo e sedentário: abordagem metabolômica, BP.DD; 18/25519-2 - Análise das respostas de oxigenação muscular inspiratória a realização da manobra de pressão inspiratória máxima em homens saudáveis, BP.IC - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Exercício físico Fisioterapia Ressonância magnética nuclear Músculos respiratórios
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Desempenho Físico | exercício físico | Metabolomica | Músculos Respiratórios | potência crítica | wearables | Fisioterapia Cardiorrespiratória

Resumo

Esse projeto é composto por 3 temas sendo eles: 1) treinamento muscular inspiratório (TMI), 2) envelhecimento e 3) wearables. TEMA 1: O TMI tem trazido benefícios para diversos sistemas do organismo e para a melhora do desempenho físico. Contudo, não há consenso em relação a melhor intensidade de TMI, para indivíduos saudáveis e fisicamente ativos, bem como sobre as respostas cardiovasculares, respiratórias, metabólicas, autonômicas e de vias metabólicas. Objetivos: avaliar o efeito do TMI utilizando a pressão inspiratória crítica - PThC (CIP) em comparação ao grupo 60% da PIMÁX (MIP60) e ao Sham (SHAM), na melhora do desempenho físico, avaliado durante o teste de exercício cardiopulmonar (TECP), bem como das respostas cardiorrespiratórias e metabólicas, durante TECP e testes de resistência muscular inspiratória, em ciclistas recreacionais; identificar as vias metabólicas ativadas, por abordagem metabolômica, e avaliar a modulação autonômica cardiovascular em repouso antes e após TMI. Serão avaliados quarenta jovens ciclistas recreacionais homens (20-40anos) que realizarão: coleta sanguínea para abordagem metabolômica [ressonância magnética nuclear (RMN) e cromatografia líquida hifenada à espectrometria de massas (LC-MS)], TECP, protocolo de determinação da PThC, avaliação autonômica cardiovascular, em repouso antes e após 11 semanas de TMI. Espera-se que após o TMI, a CIP apresente demandas cardiovasculares, respiratórias, autonômicas e metabólicas maiores que os MIP60 e SHAM, mostrando melhora do desempenho físico; e que o estudo do metaboloma, permita esclarecer as vias metabólicas ativadas com o TMI. TEMA 2: As vias metabólicas e oscilações cardiovasculares sofrem ação do processo de envelhecimento. No entanto, não há estudos que comparem as mudanças metabólicas entre indivíduos saudáveis ativos e sedentários, por meio de técnicas de metabolômica e sua relação com a modulação autonômica cardiovascular. Objetivos: caracterizar as alterações metabólicas (estudo do metaboloma) do envelhecimento ativo e não ativo de homens de 20-70 anos e sua relação com capacidade aeróbia e oscilações cardiovasculares. Serão avaliados cento e dez homens (55 fisicamente ativos), aparentemente saudáveis, divididos em décadas, que realizarão as mesmas avaliações do Tema 1, exceto o TMI e a determinação da PThC. Espera-se que os resultados advindos do estudo do metaboloma permitam esclarecer as vias metabólicas ativadas, bem como as diferenças entre o envelhecimento ativo e não ativo e sua relação com oscilações cardiovasculares. TEMA 3: Prejuízos na saúde cardiorrespiratória (SCR) estão relacionados ao aparecimento das doenças crônicas não transmissíveis (DCNT) e aumento da mortalidade. A avaliação da SCR é valiosa clinicamente, porém é feita apenas pontualmente e envolve a utilização de equipamentos médicos pouco disponíveis para a população em geral. Desta forma, há a necessidade de explorar novas tecnologias para a monitorização contínua da SCR por equipamentos mais acessíveis. Objetivos: utilizar tecnologias vestíveis acessíveis, associadas a algoritmos de inteligência artificial (IA), para a predição contínua da SCR com o intuito de identificar modificações relacionadas ao aparecimento da DCNT. Serão recrutados indivíduos saudáveis, com fatores de risco para DCNT e com DCNT. A 1ª etapa será composta por avaliação laboratorial da SCR. A 2ª será composta por coleta ambulatorial de sinais vitais onde os participantes vestirão uma camiseta inteligente com diversos sensores vestíveis embarcados. A 3ª etapa consiste no desenvolvimento de algoritmos de IA que serão treinados a predizer a SCR baseado nos sinais vitais coletados pela camiseta inteligente. Espera-se que a tecnologia aqui desenvolvida venha ser utilizada ao longo de programas de reabilitação física, permitindo ajustes individuais em tempo real e na efetividade de tais programas; além de futuramente impactar a prevenção das DCNT pela detecção precoce das modificações da SCR. (AU)

Publicações científicas

(16)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MORAES FRADE, MARIA CECILIA; BELTRAME, THOMAS; VIANA, DAIANE ROBERTA; CARVALHO DA SILVA, MARCELA MARIA; GOIS, MARIANA DE OLIVEIRA; DE FACIO, CARINA ARAUJO; GONZAGA, LUANA APRECIDA; ARCURI, JULIANO FERREIRA; PIRES DI LORENZO, VALERIA AMORIM; CATAI, APARECIDA MARIA. Wearables to monitoring the activities daily living in patients post-hospitalization by COVID-19. European Respiratory Journal, v. 58, p. 3-pg., 2021-09-05. (18/22818-9, 16/22215-7)

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