Revista de Nutrição da PUC-Campinas
Mírian Rocha Váquez, Ramon dos Santos EL-Bachá, Carine de Oliveira Souza, Tatiana Luzia Borges Machado, Ricardo Sereno Silva, José Gerardo Villa Vicente, Luiz Erlon Araújo Rodrigues
RESUMO
Objetivo: O objetivo deste trabalho foi estudar a influência da dieta ovo-lácteo-vegetariana e do exercício físico extenuante sobre as atividades das enzimas catalase e superóxido dismutase em dez indivíduos masculinos, jovens e saudáveis.
Métodos: O controle alimentar aplicou-se por quatro meses. Antes disso, foram recolhidas amostras de sangue em estado basal e cinco minutos após o exercício físico extenuante efetuado em esteira rolante. O mesmo procedimento foi aplicado após o controle alimentar.
Resultados: Os resultados mostraram que a dieta ovo-lácteo-vegetariana, em condições de repouso, reduziu de forma significativa a atividade da enzima catalase em 18,98% (p<0,05) e aumentou, também de forma significativa, a atividade da enzima superóxido dismutase em 77,84% (p<0,001). Depois do exercício físico extenuante, a dieta ovo-lácteo-vegetariana reduziu a atividade da enzima catalase de forma significativa em 26,11% (p<0,05) e não alterou a atividade da enzima superóxido dismutase.
Conclusão: Os resultados indicam que tanto as atividades da catalase como da superóxido dismutase são sensíveis a uma dieta ovo-lácteo-vegetariana adequada.
Termos de indexação: Antioxidantes. Dieta vegetariana. Estresse oxidativo. Exercício.
INTRODUÇÃO
A baixa ocorrência de doenças cardiovasculares, cânceres e outras enfermidades crônicas, observadas nos vegetarianos quando comparados com a população onívora em geral, estão bem documentadas. Por outro lado, está descrito que, embora o exercício físico, prescrito como terapia para muitas dessas doenças, quando em excesso, produz grandes adaptações metabólicas, estruturais e funcionais, além do aumento da produção de espécies reativas de oxigênio que podem levar ao estresse oxidativo. Atribui-se ao estresse oxidativo não somente a fadiga muscular, mas também a gênese de diversas patologias como as cardiovasculares e vários tipos de cânceres, além da aceleração do envelhecimento. O estresse oxidativo ocorre, entre outras causas, quando o sistema de defesa antioxidante não é capaz de neutralizar a ação das espécies reativas de oxigênio, seja por sua depleção ou por sua deficiência. Como consequência, os sistemas biológicos expostos ao estresse oxidativo podem sofrer citotoxicidade, mutações e aberrações cromossômicas, entre outros efeitos. Para manter a homeostase oxidativa, o organismo desenvolve mecanismos de defesa antioxidantes endógenos, tais como as enzimas catalase (EC 1.11.1.6), superóxido dismutase (EC 1.15.1.1) e glutation peroxidase (EC 1.11.1.9), além de antioxidantes exógenos de natureza vitamínica (E-caroteno, D-tocoferol e ácido ascórbico), mineral (zinco, selênio e cobre) e bioflavonoides existentes nos alimentos, sobretudo de origem vegetal (frutas, hortaliças, cereais e leguminosas). Resultados epidemiológicos e experimentais indicam que dietas equilibradas podem reduzir o estresse oxidativo. Como consequência do Exercício Físico Extenuante (EFE), tem sido observada uma redução na concentração da vitamina E nas membranas celulares, assim como aumento da atividade da catalase em eritrócitos humanos, evidenciando, de forma indireta, indução de estresse oxidativo.
Este trabalho teve como objetivo verificar o efeito da dieta Ovo-Lácteo-Vegetariana (DOL) e do EFE sobre as atividades das enzimas Catalase (CAT) e Superóxido Dismutase (SOD) em indivíduos jovens e saudáveis.
MÉTODOS
Foram selecionados dez indivíduos masculinos, saudáveis, não fumantes, não etilistas e não sedentários. Todos eram estudantes com idades compreendidas entre 18 e 20 anos, matriculados no primeiro ano do Instituto Adventista do Nordeste (IAENE), residentes em sistema de internato. Por motivos religiosos, a alimentação quotidianamente servida no IAENE era ovo-lácteo-vegetariana. Após a autorização por escrito para participar do trabalho e a aprovação pelo Conselho de Ética da Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública, sob protocolo no 043/2000, de 5 de junho de 2000, os indivíduos foram submetidos às análises clínicas e ao teste de ergoespirometria de acordo com o protocolo de Bruce para determinar o VO2 max.
Antes do início do programa alimentar ovo-lácteo-vegetariano, todos os indivíduos realizaram separadamente um teste de esforço máximo numa esteira rolante, até a exaustão. A partir daí, determinou-se a intensidade do exercício em que eles se encontravam a 75% do seu consumo máximo de oxigênio. Determinado esse parâmetro, os participantes realizaram um teste de EFE até a exaustão. Recolheram-se amostras de sangue antes do exercício e dez minutos após seu término, para avaliar as atividades da CAT e SOD. Eles não tomaram bebidas alcoólicas nem outro tipo de droga durante a semana que precedeu os testes. Realizou-se o controle alimentar durante quatro meses seguidos e, ao final, os participantes foram submetidos novamente ao EFE até a exaustão, após o quê foram recolhidas amostras de sangue. O status antioxidante foi avaliado através das atividades da SOD e CAT.
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RESULTADOS
Características das dietas
A Tabela 1 mostra o aporte médio semanal dos alimentos consumidos antes e depois do controle alimentar, ou seja, com Dieta Livre (DL) e com DOL. Algumas alterações foram feitas para adequar a dieta às recomendações da Sociedade Brasileira de Alimentação e Nutrição (SBAN). Houve aumento significativo do consumo de leguminosas (principalmente a inclusão da soja), glúten, iogurte, queijo, ovos, hortaliças, frutas e sucos. Por outro lado, houve redução de farinha de mandioca e óleo de soja, e exclusão de carnes, pescados, refrigerantes, salgadinhos fritos e embutidos.
Ao comparar a ingestão diária de nutrientes das dietas DOL e DL, observam-se as seguintes modificações: redução significativa (p<0,05) de carboidratos simples (-58,86%), proteínas de alto valor biológico (-60,18%), lipídeos saturados (-64,39%) e colesterol exógeno (-53,22%); redução significativa das vitaminas piridoxina (-30,54%) e cobalamina (-39,81%), de minerais e particularmente de zinco (-36,75%). Observam-se também aumentos significativos de carboidratos complexos (19,67%), proteínas de baixo valor biológico (30,43%), lipídeos monoinsaturados (40,35), fibras alimentares (55,86%) e folato (67,18%). Quanto aos minerais, observa-se aumento significativo (p<0,001) de cálcio 101,82%. O ferro e o selênio sofreram redução, mas de forma não significativa.
Influência da dieta sobre as atividades da CAT e SOD
A Figura 1 mostra a influência do EFE, antes e depois da DOL, sobre a atividade da enzima antioxidante CAT. Antes do Controle Alimentar (DL), observou-se uma elevação significativa (p<0,05) de 20,84% da atividade da CAT. Depois do DL e do EFE, com o mesmo protocolo, a atividade da CAT incrementou também, mas de forma não significativa, em 13,58%. Isso significa que o EFE induz aumento da atividade catalásica, independentemente da dieta. Mas, quando se compara o aumento da atividade catalásica induzida pelo EFE, antes e depois da DOL, observa-se uma diminuição não significativa, de 26,12%. Esse fato sugere que a CAT é um indicador de estresse oxidativo e que a DOL interfere no aumento da atividade enzimática, induzida pelo EFE. Quando se comparam as atividades da CAT, antes e depois do controle alimentar, observa-se uma redução de forma significativa de -20,47% (p<0,05).
A Figura 2 mostra que a SOD não se modificou em consequência do EFE, tanto antes como depois do controle alimentar; no entanto, constata-se que a atividade da SOD aumentou de forma significativa em 77% após a DOL.
DISCUSSÃO
A atividade da catalase medida em eritrócitos tem sido empregada como um dos indicadores de status oxidativo em seres humanos. Os eritrócitos são sensíveis a lesões oxidativas em função do alto conteúdo de ácidos graxos poli-insaturados em suas membranas e das altas concentrações intracelulares de oxigênio e hemoglobina, que são promotores potenciais de processos oxidativos. Neste trabalho, constatou-se que o EFE, antes do controle alimentar, produziu uma elevação significativa (p<0,05) de 20,84% da atividade da CAT. No entanto, depois da DOL, e antes do EFE, a atividade da CAT incrementou também, mas de forma não significativa em 13,58%. Isso talvez signifique que o EFE induz um aumento da atividade catalásica, independentemente da dieta. Mas, quando se compara o aumento da atividade catalásica induzida pelo EFE, antes e depois da DOL, observa-se uma diminuição não significativa de 26,12%. A DOL minimizou os efeitos do EFE sobre a atividade da enzima.
O exercício pode elevar a atividade catalásica, e supõe-se que a produção do radical superóxido, durante o EFE, seja o fator responsável por essa elevação. O ânion superóxido reage com o ferro contido nessa enzima, mantendo-o na forma ativa de Fe III. Quando se compara a atividade da CAT, antes e depois do controle alimentar, observa-se uma redução de -20,47%, de forma significativa (p<0,05). A DOL reduziu a atividade da CAT diante de um EFE, o que pode ser atribuído ao aumento do consumo de hortaliças, frutas e sucos, além de outros componentes da dieta. A DOL exerceu um papel protetor, ou pelo menos, redutor do estresse oxidativo, induzido pelo EFE. A dieta pode interferir no status oxidativo, uma vez que nos alimentos encontram-se substâncias antioxidantes como as vitaminas A, C, E, carotenoides, fenóis, selênio, zinco, e pro-oxidantes, como ferro, ácidos graxos poli-insaturados, entre outros.
Embora neste trabalho a DOL tenha incrementado o consumo de vitamina C (Tabela 2) e reduzido o zinco (-36.75%), o ferro e selênio, mesmo que de forma não significativa (Tabela 3), não se pode atribuir, de forma direta, algum tipo de interferência da dieta sobre o status oxidativo a uma ou outra substância isoladamente, uma vez que elas interagem e atuam em bloco. [...]
Uma dieta equilibrada aporta ao mesmo tempo antioxidantes de natureza vitamínica, mineral, carotenoides e fenóis, que, de forma interativa, podem aumentar a capacidade antioxidante do organismo e reduzir a atividade da CAT. Segundo Stachowska et al., a administração de dieta tipo mediterrâneo por 6 meses reduziu significativamente a atividade da catalase em eritrócitos de pacientes submetidos a transplante renal.
Os resultados apresentados neste trabalho evidenciam que a dieta ovo-lácteo-vegetariana, por si só, não interfere na atividade da catalase na condição basal. Isso sugere a não formação de peróxido de hidrogênio suficiente para depletar essa enzima nas condições propostas no estudo. Contudo, a atividade da SOD se mostra sensível ao hábito alimentar e, ao contrário da CAT, não sofreu influência do EFE. Como a SOD é a principal enzima responsável pela detoxificação do ânion superóxido, e como ele é importante para iniciar a reação do estresse oxidativo, pode-se inferir que a DOL é mais eficiente contra o estresse oxidativo que a dieta DL. Isso porque a manutenção do status antioxidante é feita através de mecanismos enzimáticos e não enzimáticos, enquanto neste estudo apenas dois parâmetros foram avaliados (SOD e CAT). Assim sendo, são necessários outros estudos que permitam um melhor entendimento dos efeitos globais da ingestão da dieta ovo-lácteo-vegetariana e do exercício físico extenuante sobre o estresse oxidativo.
CONCLUSÃO
As atividades das enzimas CAT e SOD sofreram influência da DOL em condições de repouso. Houve redução da atividade da CAT, assim como aumento significativo da atividade da SOD. Para a detecção de possíveis efeitos relacionados ao dano oxidativo, seria necessária a utilização de técnicas mais sensíveis que as utilizadas neste trabalho. No entanto, pode-se concluir que a prática de EFE incrementa a atividade da CAT sem modificar a da SOD. Depois de quatro meses de DOL, o EFE induziu uma menor elevação da atividade da CAT. Esses dados sugerem a presença de compostos antioxidantes componentes da DOL, que minimizam os efeitos do EFE sobre a atividade de CAT.
Para referências e artigo na íntegra acesse:
