Efeito do treinamento físico combinado na microbiota intestinal de ratos espontaneamente hipertensos

Abstract

A hipertensão arterial é um importante fator de risco para doenças cardiovasculares e tem sido associada a alterações na composição da microbiota intestinal, especialmente ao aumento da razão Firmicutes/Bacteroidetes (F/B). O exercício físico é proposto como estratégia não farmacológica eficaz para o manejo da hipertensão e possível modulador da microbiota intestinal. Assim, o presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito do treinamento físico combinado sobre a pressão arterial e a razão Firmicutes/Bacteroidetes em ratos espontaneamente hipertensos (SHR). Foram utilizados 25 ratos SHR e oito Wistar divididos em três grupos: controle normotenso (Wistar), hipertenso sedentário (SHR-S) e hipertenso treinado (SHR-TC). O grupo treinado foi submetido a oito semanas de treinamento físico combinado (exercício aeróbio em esteira e resistido em escada, cinco dias por semana, a 60% da capacidade máxima). A pressão arterial sistólica (PAS) foi medida semanalmente por pletismografia de cauda e amostras fecais foram coletadas no início e ao final do protocolo para quantificação dos filos Firmicutes e Bacteroidetes por qPCR. Após oito semanas, o grupo SHR-TC apresentou redução significativa da PAS em relação ao grupo sedentário (−17,8 ± 3,4 mmHg vs +4,5 ± 3,2 mmHg; p<0,01), embora ainda superior à dos ratos Wistar. Além disso, o treinamento atenuou o aumento da razão F/B observado nos ratos hipertensos sedentários (90,1% menor que SHR-S; p<0,05) e foi observada correlação positiva entre a PAS e a razão F/B (r=0,85; p<0,0001). Conclui-se que o treinamento físico combinado foi eficaz na redução da pressão arterial sistólica e na modulação da microbiota intestinal de ratos hipertensos, atenuando o desequilíbrio da razão Firmicutes/Bacteroidetes. Esses achados reforçam o potencial do exercício combinado como estratégia não farmacológica para o tratamento da hipertensão arterial por meio da modulação positiva da microbiota intestinal.

Arterial hypertension is an important risk factor for cardiovascular diseases and has been associated with alterations in the composition of the gut microbiota, particularly with an increased Firmicutes/Bacteroidetes (F/B) ratio. Physical exercise is proposed as an effective non-pharmacological strategy for managing hypertension and a potential modulator of the gut microbiota. Thus, the present study aimed to evaluate the effect of combined physical training on blood pressure and the Firmicutes/Bacteroidetes ratio in spontaneously hypertensive rats (SHR). Twenty-five SHR and eight Wistar rats were used and allocated into three groups: normotensive control (Wistar), sedentary hypertensive (SHR-S), and trained hypertensive (SHR-TC). The trained group underwent eight weeks of combined physical training (aerobic treadmill and resistance exercise on a ladder, five days per week, at 60% of maximal capacity). Systolic blood pressure (SBP) was measured weekly by tail-cuff plethysmography, and fecal samples were collected at the beginning and end of the protocol for quantification of the Firmicutes and Bacteroidetes phyla by qPCR. After eight weeks, the SHR-TC group showed a significant reduction in SBP compared to the sedentary group (−17.8 ± 3.4 mmHg vs +4.5 ± 3.2 mmHg; p<0.01), although still higher than that of Wistar rats. In addition, training attenuated the increase in the F/B ratio observed in sedentary hypertensive rats (90.1% lower than SHR-S; p<0.05), and a positive correlation was found between SBP and the F/B ratio (r=0.85; p<0.0001). In conclusion, combined physical training was effective in reducing systolic blood pressure and modulating the gut microbiota of hypertensive rats, attenuating the imbalance in the Firmicutes/Bacteroidetes ratio. These findings reinforce the potential of combined exercise as a non-pharmacological strategy for the treatment of arterial hypertension through positive modulation of the gut microbiota.