Medicina Esportiva/Atividade Física - O papel da hiperplasia na hipertrofia do músculo esquelético
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Medicina Esportiva/Atividade Física

O papel da hiperplasia na hipertrofia do músculo esquelético

15/05/2005

 

Artigo revisão

Rev. Bras. Cine. Des. Hum. ISSN 1415-8426

Victor Hugo Maciel Meloni1

O PAPEL DA HIPERPLASIA NA HIPERTROFIA DO MÚSCULO

ESQUELÉTICO

THE ROLE OF HYPERPLASIA ON THE INCREASE OF SKELETAL MUSCLE SIZE

RESUMO

A hipertrofia do músculo esquelético é resultado do aumento individual da área transversal da fibra. Este

fenômeno adaptativo é comumente observado no tecido muscular submetido à um regime de exercícios físicos,

como o treinamento de força. O grau de hipertrofia muscular está diretamente relacionado ao tipo de exercício e

sua intensidade. O treinamento de força normalmente produz uma hipertrofia de maior magnitude, quando comparada

aos outros tipos de exercício físico. Todavia, é provável que haja outro mecanismo adaptativo contribuindo para a

hipertrofia do músculo esquelético. Este mecanismo chama-se hiperplasia, e pode ser traduzida por um aumento

no número de células, ou fibras musculares em relação ao número original. Este breve resumo tem por objetivo

verificar qual é o papel da hiperplasia na hipertrofia do músculo esquelético.

Palavras-chave: hiperplasia, hipertrofia, exercício.

ABSTRACT

Skeletal muscle hypertrophy is resulted from the individual increase of the fiber cross-sectional area.

This adaptative phenomenon is normally observed in the muscle tissue submitted to a regimen of physical exercises,

like strength training. The degree of muscular hypertrophy is directly related to the type of exercise and its

intensity. Strength training normally produces a hypertrophy of greater magnitude when compared to other types

of physical exercise. However, it is possible that there is another adaptive mechanism contributing for increasing

skeletal muscle size. This mechanism is called hyperplasia, and can be defined as an increase in the cells, or

fibers, number in the muscle. This brief review aims to verify the role of hyperplasia in the increase of skeletal

muscle size.

Key words: hyperplasia, hypertrophy, exercise.

1Professor da Faculdade de Educação Física da UNIVAG

Rev. Bras. Cine. Des. Hum. 2005;7(1):59-63

60 Meloni

Rev. Bras. Cine. Des. Hum. 2005;7(1):59-63

INTRODUÇÃO

O Papel da Hiperplasia na Hipertrofia do

Músculo Esquelético

Muito embora os mecanismos

celulares responsáveis pela hipertrofia muscular

ainda não estejam totalmente esclarecidos,

sabe-se que este processo adaptativo resulta

em um aumento da área de secção transversa

(AST) do músculo1, assim como em um

aumento da AST da fibra muscular1,2 como

resposta ao aumento da síntese protéica,

aumento do número e tamanho das miofibrilas,

assim como a adição de sarcômeros no interior

da fibra muscular3,4.

A hipertrofia observada em atletas de

força, como fisiculturistas e basistas, vem sendo

atribuída a um aumento anormal no tamanho

das fibras musculares5. Todavia, alguns relatos

têm proposto a hiperplasia das fibras

musculares como um mecanismo alternativo à

hipertrofia muscular esquelética induzida pelo

treinamento de força6,7. Hiperplasia se traduz por

um aumento no número de células, neste caso

as células (ou fibras) musculares em relação

ao original. É interessante observar, entretanto,

que estes relatos foram feitos em estudos

utilizando animais de laboratório, como aves e

mamíferos. Mas, e em seres humanos? Seria

possível estabelecer esta relação? Os

resultados encontrados em animais poderiam

ser relacionados com os encontrados em

humanos submetidos ao treinamento de força?

Há vários estudos sugerindo que sim.

Prováveis Mecanismos da Hiperplasia

Muscular

Apesar dos fatores responsáveis pela

provável ocorrência do aumento do número de

fibras musculares ainda permanecem

obscuros, sobrecargas crônicas, impostas ao

músculo esquelético de várias espécies

animais, parece estimular o surgimento de

novas fibras através de dois mecanismos: A

partir das células satélites8 e por meio da cisão

longitudinal da fibra muscular9. As células

satélites (CS) são estruturas de reserva nãofuncionais

e especializadas, também

conhecidas por células tronco miogênicas.

Estas células ficam localizadas na periferia da

fibra muscular, mais especificamente entre a

lâmina basal e a membrana plasmática,

também conhecida por plasmalema. Estas

células são mioblastos que se encontram

normalmente em estado quiescente. Sabe-se

que as CS exercem um papel primário no

processo regenerativo do tecido muscular

esquelético lesionado, e em resposta aos

possíveis processos adaptativos estimulados

pelo treinamento de força10,11. Após a hipertrofia

inicial da fibra muscular, uma grande demanda

mecânica, como a imposta pelo treinamento de

força, estimularia a formação de novas fibras,

uma vez que os danos à fibra, provocados por

este estímulo, resultariam na liberação de

fatores miogênicos de crescimento, como os

FCF (fatores de crescimento fibroblastos) e

subseqüentemente as CS12. De fato verificouse

um aumento na ativação das CS necessárias

para reparação das fibras que sofreram

microtraumatismos, ou danos, induzidos pelo

exercício físico13. Estes danos induzem a

ativação e proliferação das CS que podem tanto

substituir as fibras que foram danificadas (caso

a extensão do dano tenha provocado a necrose

deste tecido), ou fundir-se à estas fibras (caso

o dano seja extenso, mas não chegue a

provocar a necrose tecidual). Entretanto, a

hiperplasia poderá não acontecer caso a

necrose da fibra muscular, provocada pelo

exercício, ocorrer na mesma proporção da

proliferação das CS14.

Evidências de Hiperplasia Muscular

Há mais de trinta anos, Reitsma6

observou um aumento do número de fibras

musculares em ratos submetidos ao

treinamento de força de alta intensidade.

Gonyea15, em um estudo posterior, também

verificou a ocorrência do aumento do numero

de fibras musculares esqueléticas em animais

submetidos a um treinamento de força. Seis

anos mais tarde este mesmo autor, com a ajuda

de colaboradores, confirmou a ocorrência de

hiperplasia das fibras musculares em animais

que participaram de um programa de

treinamento de força9. Outros estudos também

corroboraram com estes achados, verificando

o aumento do numero de fibras musculares em

animais submetidos ao treinamento de

força16,17,18. Mikesky et al.12 também forneceram

resultados indiretos que sugerem a contribuição

da hiperplasia ao aumento da massa muscular

induzida pelo treinamento de força.

Todavia, há estudos contraditórios a

estes achados2,19,20

, nos quais os pesquisadores

61 Papel da hiperplasia na hipertrofia

não conseguiram verificar um aumento do

numero de fibras musculares em animais

submetidos a regimes de treinamento de força.

Interessante verificar que os estudos que

observaram a ocorrência da hiperplasia

muscular se valeram de um regime de

treinamento de força diferente daquele usado

nos estudos de Gollnick et al.2, Gollnick et al.19 e

Timsom et al.20. Estes últimos autores usaram

um treinamento de força que preconizava a

resistência muscular e, geralmente, este tipo de

treinamento utiliza baixas sobrecargas e altas

repetições, caracterizando um treino de baixa

intensidade. Isto sugere que treinamentos de

força de alta intensidade são necessários para

indução do processo hiperplásico.

A hiperplasia muscular parece não

ocorrer somente em resposta ao exercício

físico, como o treinamento de força. O

alongamento crônico é outra técnica utilizada

pelos pesquisadores no estudo deste fenômeno

adaptativo. Sola et al.20 verificaram a ocorrência

de hiperplasia das fibras musculares de animais

expostos ao alongamento. Vários outros autores

confirmaram este achado em estudos

subseqüentes, utilizando o exercício de

alongamento21,22,23,24,25,26. É curioso observar,

entretanto, que o grau de hiperplasia é diferente

nas espécies animais, tão bem quanto no

método utilizado para induzir tal processo. Em

uma meta-análise, Kelley27 verificou que o

aumento no número de fibras musculares era

maior em aves (cerca de 21% de aumento) que

em mamíferos (cerca de 8% de aumento). O

alongamento crônico também produziu um

maior aumento no número de fibras (cerca de

21%) quando comparado ao exercício (11%

aproximadamente).

Hiperplasia em Seres Humanos

Embora não seja um fenômeno

constatado de fato na espécie humana, a

hiperplasia muscular parece não ser uma

adaptação improvável nestes indivíduos. Alguns

estudos fornecem consideráveis dados que

sugerem a ocorrência do aumento no número

de fibras musculares em seres humanos. O

empecilho maior no estudo da hiperplasia

muscular em seres humanos é a metodologia

utilizada na investigação deste fenômeno, que

por ser muito invasiva encontra barreiras éticas,

embora técnicas de biópsia já tenham sido

aplicadas para observação do número de fibras

musculares em humanos28,29,30,31. Tomografia

computadorizada29,32 e ressonância magnética30

também se constituem em procedimentos

empregados para verificação da ocorrência de

hiperplasia nestes indivíduos. Interessantemente,

o ponto em comum entre os estudos

que verificaram a possível ocorrência do

fenômeno hiperplásico em humanos e animais

é o uso do exercício físico, mais especificamente

o treinamento de força, para a possível

observação do aumento no número de fibras

musculares12,28,29,30,31,32,33.

Comparando o tamanho das fibras

musculares do deltóide de nadadores

profissionais com indivíduos não atletas,

Nygaard e Nielsen33 verificaram que, embora o

volume muscular do deltóide dos atletas fosse

consideravelmente maior, o tamanho (diâmetro)

das fibras musculares era menor. Sendo assim,

não se podia explicar que a hipertrofia muscular

fosse resultado de um aumento da área de

secção transversa da fibra muscular. Neste

caso, a hiperplasia poderia estar exercendo um

importante papel. Em outro estudo, MacDougall

et al.29, verificaram que, embora a circunferencial

do braço de fisiculturistas de elite fosse cerca

de 27% maior do que a de indivíduos

sedentários, o tamanho da área de secção

transversa das fibras musculares do tríceps

destes atletas não se diferenciava do grupo

controle. Tesch e Larsson31, comparando a área

da fibra muscular do vasto lateral e do deltóide

(porção medial) de fisiculturistas de elite com

as de estudantes de educação física e atletas

de levantamento básico e potência,

descobriram que a área das fibras do vasto

lateral dos fisiculturistas era igual à dos

estudantes de educação física, independente do

maior volume muscular e do menor percentual

de gordura dos fisiculturistas. Larsson e Tesch28

estudando o volume muscular de fisiculturistas,

verificaram que estes atletas apresentavam a

circunferência do quadríceps e do bíceps

braquial significativamente maior que a dos

sujeitos controles, ainda que o tamanho médio

de suas fibras musculares não fosse diferente.

De fato, um dos fisiculturistas apresentou a área

média da fibra muscular menor do que nos

sujeitos controle.

Quando comparado o tamanho do

bíceps braquial entre fisiculturistas de elite do

sexo masculino e feminino, Alway et al.32

demonstraram que a área de secção transversa

62 Meloni

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do músculo em questão estava correlacionada

tanto à área da fibra muscular quanto ao seu

número, nos permitindo considerar que o maior

tamanho da musculatura poderia ser resultado

de uma hiperplasia. Em 1996, McCall et al.30,

utilizaram universitários que participavam de

treinamento de força recreacional, sem fins

competitivos, em uma pesquisa que objetivam

observar a ocorrência de hiperplasia muscular.

Os resultados mostraram um significativo

aumento da área transversa do bíceps braquial,

assim como uma maior aumento nas fibras tipo

II em relação às fibras tipo I, sem nenhuma

mudança no número de fibras musculares.

Todavia, embora o número estimado de fibras

tenha permanecido inalterado ao final do estudo,

a hipertrofia total do músculo não estava

relacionada à magnitude da hipertrofia da fibra

muscular, concluíram os autores.

CONCLUSÃO

Uma das questões fundamentais da

fisiologia do exercício têm sido os mecanismos

de adaptação muscular ao treinamento de força.

A resposta habitual à estas questões é o

aumento do tamanho, tanto em diâmetro quanto

em comprimento, das fibras musculares

existentes. À este mecanismo dá-se o nome de

hipertrofia. Entretanto, sob condições extremas,

tanto de treinamento quanto de tamanho

muscular, o músculo esquelético pode lançar

mão de outro mecanismo de adaptação, além

da usual hipertrofia. Estamos falando da

hiperplasia muscular, que nada mais é do que

um aumento do número de fibras musculares.

A despeito da controvérsia existente no meio

científico, um número significativo de estudos

nos fornecem dados a este respeito. Todavia, a

hiperplasia parece ocorrer apenas sob

circunstâncias especiais, uma vez que existem

vários estudos demonstrando o aumento da

massa muscular sem um concomitante

aumento no número de fibras musculares2,19,20,23,34,35,36.

O treinamento de força

desenvolvido por atletas de elite de fisiculturismo

parece ser uma das condições para a ocorrência

da hiperplasia. Sabe-se que os protocolos de

treinamento destes indivíduos se constituem de

volumes e intensidades muito alto, e que estes

atingem um nível de hipertrofia muscular

surpreendente. Ao que parece, há um limite para

hipertrofia da fibra muscular esquelética e que,

a partir deste limite, estas se dividiriam em duas

fibras de menor tamanho para continuar

crescendo. Outro importante fator a se

considerar é o uso de esteróides anabólicos

androgênicos por estes atletas, uma vez que

estas drogas podem aumentar a proliferação de

células satélites, como observado por Joubert

et al.37 e Kadi et al.38, exercendo um papel

fundamental no processo hiperplásico da fibra

muscular. Enfim, ocorrendo ou não a hiperplasia,

o individuo que deseja maximizar seus ganhos

em massa muscular deve participar de um

programa de treinamento inteligentemente

elaborado, respeitando todas as variáveis

intervenientes deste programa.

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Endereço para correspondência:

Rua A, Quadra 11 Bolco 5, apto 404

Residencial Paiaguás

CEP: 78048000 Cuiabá / MT

e-mail: victormeloni@univag.com.br

Recebido em 31/08/04

Revisado em 08/11/04

Aprovado em 03/12/04

 

MELONI, Victor Hugo Maciel. O papel da hiperplasia na hipertrofia do músculo esquelético. Revista Brasileira de Cineantropometria e Desempenho Humano, Florianópolis, v. 7, n. 1, p. 59-63, jan./jun. 2005.

 

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