Efeito do treinamento físico combinado em pacientes com DPOC estável: expressão de citocinas sistêmicas de linfócitos T CD4+ e a relação com características clínicas e estado funcional

Abstract

A Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC) além do comprometimento pulmonar apresenta manifestações sistêmicas que contribuem para o agravamento da doença, em especial a inflamação sistêmica. Biomarcadores são utilizados para investigar a fisiopatologia e progressão da doença bem como para desvendar respostas a intervenções. Em particular, análises de expressão de citocinas intracelulares se apresentam como uma opção mais robusta para avaliação de biomarcadores inflamatórios, por permitir a investigação de uma população celular específica. Dentre as opções de tratamento para os pacientes com DPOC, o exercício físico se destaca pelos grandes benefícios funcionais e na qualidade de vida. No entanto são escassas as evidências sobre a relação de biomarcadores inflamatórios e características clínicas e funcionais e ainda, não se tem conhecimento sobre o efeito do exercício físico em citocinas intracelulares. Objetivos: Avaliar a expressão de citocinas intracelulares, investigar a correlação entre estes biomarcadores inflamatórios e características clínicas e funcionais, e ainda, avaliar o efeito do exercício físico na inflamação sistêmica intracelular de pacientes com DPOC estável. Métodos: Foram avaliados pacientes com DPOC em diversos aspectos clínicos (sintomas, qualidade de vida, sinais vitais e composição corporal), funcionais (função pulmonar, nível de atividade física, força muscular periférica e capacidade funcional de exercício) e de inflamação sistêmica intracelular (citocinas IL-8, IL-13, IL17, IL-6, IL-2, IL-10 e TNF-α em linfócitos T CD4+). A inflamação foi investigada também após uma intervenção de oito semanas, baseada em exercícios físicos. Resultados: Foram recrutados 140 pacientes, e analisados 36 pacientes em um único momento e 23 pacientes após a intervenção proposta. Os principais achados desta tese foram que, transversalmente, pacientes com DPOC mais severos, em relação a função pulmonar, apresentam maior expressão de linfócitos T CD4+ IL-2+. Ainda, houve correlação negativa entre IL-8+ e saturação periférica de oxigênio e passos por dia e correlação positiva de IL-10+ e força muscular de flexores e extensores de joelho. Adicionalmente, houve redução de IL-8 e aumento de IL-13 e TNF- α em linfócitos T CD4+ após oito semanas de exercício físico, em pacientes com DPOC estável. Conclusão: Com base nos achados dos estudos apresentados foi possível aprofundar o conhecimento em diferentes aspectos de biomarcadores inflamatórios de pacientes com DPOC estável e ainda o efeito do exercício físico sobre estes imunomoduladores da inflamação sistêmica.

Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD), in addition to pulmonary impairment, has systemic manifestations that contribute to the worsening of the disease, especially systemic inflammation. Biomarkers are used to investigate the diseases pathophysiology and progression as well as to uncover responses to interventions. In particular, analysis of intracellular cytokine expression presents itself as a more robust option for the evaluation of inflammatory biomarkers, as it allows the specific cell population investigation. Among the treatment options for COPD patients, physical exercise stands out for its great functional benefits and quality of life. However, it is unclear about the relationship between inflammatory biomarkers and clinical and functional characteristics and moreover, there is no knowledge about the effect of physical exercise on intracellular cytokines. Objectives: To evaluate the intracellular cytokines expression, to investigate the correlation between these inflammatory biomarkers and clinical and functional characteristics, and also to evaluate the effect of physical exercise on systemic intracellular inflammation in patients with stable COPD. Methods: COPD patients were evaluated in several clinical aspects (symptoms, quality of life, vital signs and body composition), functional (pulmonary function, level of physical activity, peripheral muscle strength and exercise functional capacity) and intracellular systemic inflammation (IL-8, IL-13, IL-17, IL-6, IL-2, IL-10 and TNF-α in CD4 + T lymphocytes). Inflammation was also investigated after an eight-week intervention, based on physical exercise. Results: 140 patients were recruited, 36 patients in a single moment and 23 patients after the proposed intervention were analyzed. The main findings of this thesis were that, in cross sectional analysis, patients with more severe COPD, in relation to lung function, have greater expression of CD4+ IL-2+. In addition, there was a negative correlation between IL-8+ and peripheral oxygen saturation and steps per day and a positive correlation between IL-10 + and muscle strength of knee flexors and extensors. Additionally, there was a reduction in IL-8 and an increase in IL-13 and TNFα in CD4+ T lymphocytes after eight weeks of physical exercise in patients with stable COPD. Conclusion: Based on the findings of the studies presented, it was possible to deepen the knowledge on different aspects of inflammatory biomarkers of patients with stable COPD and also the effect of physical exercise on these systemic inflammation immunomodulators.