Does inspiratory muscle strengthening modify the hemodynamic response caused by handgrip?: protocol of a comparative intervention study
DOI:
https://doi.org/10.62827/fb.v26i4.1082Keywords:
Hemodynamics; Vascular Resistance, Arterial Pressure.Abstract
Introduction: The hemodynamic response to isometric handgrip (HG) exercise is widely used to assess cardiovascular control. Inspiratory muscle resistance (IMR) may modulate this response through mechanisms, but the acute effects of combining IMR and HG remain unclear. Objective: To test the hypothesis whether inspiratory muscle resistance (IMR) modifies the acute hemodynamic response of static resistance exercise performed with the Handgrip (HG) device. Methods: This is a comparative intervention study composed of three intervention arms. Twenty-four male volunteers aged between 18 and 30 years will be recruited. After screening, the volunteers will be randomized to treatment protocols (A: HG at 60% of Handgrip Strength - HGS; II: HG at 60% of HGS + IMR, and III: with HG at 30% of HGS + IMR). The data will be presented by the variation (∆) of the sprint-rest and post-exercise-rest moments. One-way Analysis of Variance (ANOVA) will be performed in case of symmetric distribution and Kruskal-Wallys for nonparametric distribution to analyze the three protocols during the same phases and, subsequently, the same test will be used to evaluate individual responses over time. A p≤0.05 will be considered statistically significant. Conclusion: This study will provide answers to the hemodynamic effects caused by RMI in isometric activity performed with HG and, if the hypotheses of this study are confirmed, we will have robust mechanistic evidence to expand the field of scientific exploration in different clinical contexts.
References
Barbosa RM, Santos ACN, Sacramento MS, Jesus TC, Petto J. Efeitos dos exercícios resistidos nas respostas hemodinâmicas: uma revisão sistemática de revisões com meta-análise. Rev Bras Fisiol Exerc. 2024;23(1):e235573. doi:10.33233/rbfex.v23i1.5573.
Brito AF, Brasileiro-Santos MS, Nóbrega TKS, Oliveira AS, Santos AC. Exercício resistido: uma revisão sobre seus aspectos hemodinâmicos e autonômicos. Rev Bras Ciênc Mov. 2011;19(3):93-102. doi:10.18511/rbcm.v19i3.1337.
Umpierre D, Stein R. Efeitos hemodinâmicos e vasculares do treinamento resistido: implicações na doença cardiovascular. Arq Bras Cardiol. 2007;89(6):e1-e6. doi:10.1590/S0066-782X2007001800012.
Silva IM, Sobrinho MFL, Ritti-Dias RM, Sobral BPSV, Pirauá ALT, Oliveira LMFT, Farah BQ. Respostas cardiovasculares após exercício isométrico com handgrip em diferentes intensidades. J Phys Educ. 2019;30(1):e3020. doi:10.4025/jphyseduc.v30i1.3020.
Araújo CGS, Duarte CV, Gonçalves FA, Medeiros HBO, Lemos FA, Gouvêa AL. Respostas hemodinâmicas a um protocolo de treinamento isométrico de preensão manual. Arq Bras Cardiol. 2011;97(5):413-9.
Leite JM, Oliveira AM, Sacramento MS, Souza PE, Pinho LA, Petto J. Acute hemodynamic modulation caused by handgrip exercise. Rev Bras Fisiol Exerc [Internet]. 2022;21(1):5-14 [cited 2025 Jul 28]. Available from: https://doi.org/10.33233/rbfex.v21i1.5120. doi:10.33233/rbfex.v21i1.5120.
Brignole M, Croci F, Menozzi C, Solano A, Donateo P, Oddone D, et al. Isometric arm counter-pressure maneuvers to abort impending vasovagal syncope. J Am Coll Cardiol. 2002;40(11):2053-9. doi:10.1016/s0735-1097(02)02683-9.
Cipriano GF, Cipriano G Jr, Santos FV, Güntzel Chiappa AM, Pires L, Cahalin LP, Chiappa GR. Current insights of inspiratory muscle training on the cardiovascular system: a systematic review with meta-analysis. Integr Blood Press Control [Internet]. 2019 May 20;12:1-11 [cited 2025 Jul 28]. Available from: https://doi.org/10.2147/IBPC.S159386 . doi:10.2147/IBPC.S159386.
Zheng S, Zhang Q, Li S, Li S, Yao Q, Zheng X, et al. Effects of inspiratory muscle training in patients with hypertension: a meta-analysis. Front Cardiovasc Med. 2023 May 23;10:1113509. doi:10.3389/fcvm.2023.1113509.
Ramos-Barrera GE, DeLucia CM, Bailey EF. Inspiratory muscle strength training lowers blood pressure and sympathetic activity in older adults with OSA: a randomized controlled pilot trial. J Appl Physiol (1985). 2020 Sep 1;129(3):449-58. doi:10.1152/japplphysiol.00024.2020.
Chan AW, Tetzlaff JM, Gøtzsche PC, Altman DG, Mann H, Berlin JA, et al. SPIRIT 2013 explanation and elaboration: guidance for protocols of clinical trials. BMJ. 2013;346:e7586. doi:10.1136/bmj.e7586.
Matsudo S, Araújo T, Matsudo V, Andrade D, Andrade E, Oliveira LC, et al. Questionário Internacional de Atividade Física (IPAQ): estudo de validade e reprodutibilidade no Brasil. Rev Ativ Fís Saúde. 2001;6(2):5-18.
American College of Sports Medicine. Diretrizes para os testes de esforço e sua prescrição. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara; 2017.
Vanderlei LCM, Silva RA, Pastre CM, Azevedo FM, Godoy MF. Comparison of the Polar S810i monitor and the ECG for the analysis of heart rate variability in the time and frequency domains. Braz J Med Biol Res. 2008;41(10):854-9.
Huang L, Liu Y, Lin T, Hou L, Song Q, Ge N, et al. Reliability and validity of two hand dynamometers when used by community-dwelling adults aged over 50 years. BMC Geriatr. 2022;22(1):580. doi:10.1186/s12877-022-03270-6.
Farinatti PTV, Silva AC, Fonseca RB, et al. Validade do questionário de prontidão para a atividade física (PAR-Q) em idosos. Rev Bras Cineantropom Desempenho Hum. 2007;9(4):366-71.
Kilbom A, Brundin T. Efeitos circulatórios de contrações musculares isométricas, realizadas separadamente e em combinação com exercício dinâmico. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1976;36(1):7-17. doi:10.1007/BF00421629.
Vatner SF, Pagani M. Cardiovascular adjustments to exercise: hemodynamics and mechanisms. Prog Cardiovasc Dis. 1976;19(2):91-108. doi:10.1016/0033-0620(76)90018-9.
DeLucia CM, DeBonis DR, Schwyhart SM, Bailey EF. Acute cardiovascular responses to a single bout of high intensity inspiratory muscle strength training in healthy young adults. J Appl Physiol [Internet]. 2021 Apr [cited 2025 Jul 28];130(4):1114-21. Available from https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/japplphysiol.01015.2020. doi:10.1152/japplphysiol.01015.2020.
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