INTRODUÇÃO: A obesidade está associada com alterações na função cardíaca e no metabolismo hepático de gordura. Por outro lado, o treinamento físico e a restrição alimentar são conhecidos por reverter às alterações metabólicas decorrentes da obesidade e melhorar o prognóstico em pacientes obesos. No entanto, se estas intervenções melhoram a função cardíaca e os seus mecanismos moleculares associados ao transiente de Ca2+ e a concentração hepática de gordura ainda são pouco conhecidos. Os objetivos deste estudo foram avaliar os efeitos do treinamento físico e da restrição alimentar: 1) na função cardíaca e no perfil molecular das proteínas responsáveis pelo transiente de Ca2+em ratos obesos; 2) na esteatose em ratos obesos. Além disso, se essas duas intervenções associadas tinham um efeito sinérgico nessas respostas. MÉTODOS: Ratos Wistar machos foram alimentados com dieta normocalórica ou dieta hipercalórica durante 25 semanas. Após este período, os ratos com dieta de cafeteria foram randomizados em 4 grupos e acompanhados por 10 semanas: 1) dieta hipercalórica (GO); 2) dieta hipercalórica e treinamento físico (60 % do VO2pico, GOTF); 3) restrição alimentar (-20% da ingestão diária, GORA); 4) treinamento físico e restrição alimentar (GOTFRA). Os ratos do grupo controle continuaram recebendo a dieta normocalórica (GM). O controle hepático glicêmico foi determinado pelo índice HOMA-IR (avaliação do modelo de homeostasia), a esteatose pela concentração hepática de triglicérides, a função cardíaca foi determinada pela ecocardiografia, Modo M e Doppler tecidual e a expressão das proteínas responsáveis pelo transiente de Ca2+ por Western blotting. RESULTADOS: Os ratos do GO apresentaram maior peso corporal, índice de adiposidade, HOMA-IR, concentração de glicose, leptina, adrenalina e noradrenalina e menor fração de encurtamento (39±1 vs 44±1%, P<0,05), fosforilação do receptor de rianodina (P-RyR-Ser2808/RyR , 52±7 vs 100±16%, P<0,01) e da fosfolambam (PPLB- Tre17/PLB, 76±6 vs 100±6%, P<0,05), concentração de nitrato e razão glutationa reduzida e oxidada quando comparados com os ratos do GM. Treinamento físico, restrição alimentar e a associação das dua intervenções diminuiram o índice de adiposidade, a concentração de leptina, adrenalina e noradrenalina e aumentaram a fração de encurtamento (41±1, 42±1 e 43±1%, respectivamente), a fosforilação do receptor de rianodina (80±9, 79±7 e 66±12 %, respectivamente) a da fosfolambam (107±9, 109±4 e 122±11 %, respectivamente), concentração de nitrato e razão glutationa reduzida e oxidada. Apenas o treinamento físico aumentou o consumo de oxigênio de pico. As intervenções envolvendo a restrição alimentar diminuíram o peso corporal e o conteúdo de triglicerídeo hepático (GORA= -52 e GORATF= - 63%). Nenhuma das intervenções normalizou o HOMA-IR e a concentração de glicose. CONCLUSÕES: A perda de peso por treinamento físico ou restrição alimentar por 10 semanas previne a alteração na função sistólica do ventrículo esquerdo relacionada ao perfil molecular das proteínas responsáveis pelo transiente de Ca2+ em ratos obesos. A perda de peso por essas intervenções diminui a esteatose, apesar de não normalizar o HOMA-IR. A associação do treinamento físico e da restrição alimentar não tem efeito sinérgico na função cardíaca, na expressão das proteínas responsáveis pelo transiente de Ca2+ e no conteúdo hepático de gordura. / BACKGROUND. Obesity is associated with cardiac function and hepatic fat metabolism abnormalities. On the other hand, exercise training and food restriction are known to restore obesity metabolic disorders and improve prognosis in obese individuals. However, whether these interventions improve cardiac function and its molecular mechanism associated with Ca2+ handling proteins are little unknown. The aims of this study were to investigate the effects of exercise training and food restriction on: 1) cardiac function and molecular net Ca2+ handling proteins in obese rats; 2) liver fat content in obese rats. In addition, we investigated whether the association of these two interventions had an additive effect on those responses. METHODS: Male Wistar rats (30 days-old) were fed with standard chow or cafeteria diet with high-fat for 25 weeks. At 25th week, the cafeteria diet rats were randomly assigned into 4 groups followed by 10 weeks: high-fat-chow (GO); high-fat-chow submitted to running exercise training (60% VO2peak, GOTF); food restriction (20% less intake of standard chow, GORA); and exercise training and food restriction (GOTFRA). Control rats continued fed with standard chow (GM). Hepatic insulin resistance was evaluated by HOMA-IR index (Homeostastic Metabolic Assessement- Insulin Resistance), liver fat content by liver triglyceride level, cardiac function was evaluated by echocardiography, M Modus and Tissue Doppler, and protein expression by Western blotting. RESULTS: Obese rats had increased body weight, adiposity index, HOMA-IR, glucose, leptin, epinephrine and norepinephrine levels and decreased left ventricular fractional shortening (39±1 vs 44±1%, P<0.05), ryanodine receptor phosphorylation (P-RyR-Ser2808/RyR , 52±7 vs 100±16%, P<0.01), phospholamban phosphorylation (P-PLB-Tre17/PLB, 76±6 vs 100±6%, P<0.05), nitrate level and reduced/oxidized glutathione ratio when compared with lean rats. Exercise training, food restriction or both decreased adiposity index, leptin, epinephrine and norepinephrine levels and increased left ventricular fractional shortening (41±1, 42±1 e 43±1%, respectively), ryanodine receptor phosphorylation (80±9, 79±7 and 66±12 %, respectively), phospholamban phosphorylation (107±9, 109±4 e 122±11%, respectively), nitrate level and reduced /oxidized glutathione ratio. Exercise training increased peak oxygen uptake. Food restriction alone or associated with exercise training decreased body weight and liver triglyceride level (GORA= -52 e GORATF= -63%). Neither exercise training nor food restriction restored HOMA-IR or glucose level. COCLUSIONS: Body weight reduction by exercise training or food restriction during 10 weeks prevents abnormalities in left ventricular systolic function associated with cardiac Ca2+ handling proteins expression in obese rats. Body weight reduction by these two interventions decreases steatosis without normalized HOMA-IR and glucose levels. Exercise training associated with food restriction does not have synergic effects on cardiac function and molecular net Ca2+ handling proteins, and liver fat content.

Orientador: Suzana Erico Tanni / Resumo: O tabagismo é um dos mais importantes problemas de saúde mundial por causar dependência e por atingir todas as faixas etárias e classes sociais. É um dos fatores de risco para infarto agudo do miocárdio, e sua exposição passiva pode elevar o risco para doenças coronarianas. Além do reconhecimento dos efeitos agressores diretos da fumaça do cigarro em doenças coronarianas, o tabagismo pode agredir o miocárdio sendo capaz de colaborar com o processo de remodelação cardíaca. Um dos possíveis mecanismos para esse processo é o acumulo de ácidos graxos no miocárdio, consequente diminuição da β-oxidação, acumulo de triglicérides, aumento da glicólise, disfunção e atrofia mitocondrial que resultam na lipotoxicidade. Objetivos: Avaliar as variações da função, morfologia cardíaca e deposição de ácidos graxos antes e após a cessação do tabagismo e avaliar associações entre a variável dependente e a variação das funções e morfometrias. Métodos: Foram incluídos fumantes entre 30 e 45 anos com carga tabágica de no mínimo 10 anos/maço e consumo tabágico de pelo menos 1 cigarro/dia no último mês. Foi realizada avaliação clínica, estado tabágico, avaliação laboratorial, ecocardiograma, ressonância magnética cardíaca, espectroscopia de prótons; no momento inicial e um mês após a cessação do tabagismo. Para tratamento da cessação tabágica foi utilizado o medicamento bupropiona. Resultados: Foram avaliados 50 tabagistas, 29 foram incluídos, porém apenas 10 participaram de ambas as avaliações sen... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Smoking is one of the most important global health problems to cause addiction and reach all ages and social classes. It is one of the risk factors for acute myocardial infarction, and their passive exposure may increase the risk for coronary heart disease. In addition to the recognition of the direct aggressive effects of cigarette smoke on coronary heart disease, smoking can attack the myocardium and be able to collaborate with the cardiac remodeling process. One of the possible mechanisms for this process is the accumulation of fatty acids in the myocardium, consequent reduction of β-oxidation, accumulation of triglycerides, increased glycolysis, dysfunction and mitochondrial atrophy that result in lipotoxicity. Objectives: To evaluate variations in function, cardiac morphology and deposition of fatty acids before and after cessation of smoking and to evaluate associations between the dependent variable and the variation of functions and morphometrics. METHODS: Smokers aged between 30 and 45 years with a smoking load of at least 10 years / pack and smoking of at least 1 cigarette / day in the last month were included. Clinical evaluation, smoking status, laboratory evaluation, echocardiogram, cardiac magnetic resonance, proton spectroscopy; at the initial time and one month after cessation of smoking. For the treatment of smoking cessation, the drug bupropion was used. Results: Fifty smokers were evaluated, 29 were included, but only 10 participated in both evaluations and... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Marco Antônio Rodrigues Fernandes / Resumo: O câncer de mama permanece como o segundo tipo de câncer mais frequente no mundo, depois do câncer de pele não melanoma, e o primeiro entre as mulheres e responde por cerca de 25% dos casos novos de câncer a cada ano. Em 2018, para o Brasil são esperados cerca de 59.700 casos novos de câncer de mama. A radioterapia é parte integrante no tratamento do câncer de mama como adjuvância de cirurgias de setorectomia ou mastectomia. O coração é um órgão de risco e a parede anterior da área cardíaca está muito próxima do limite interno dos campos de irradiação. A proposta deste estudo é avaliar possíveis alterações na função cardíaca de pacientes submetidas à radioterapia da mama esquerda, comparando os procedimentos radioterápicos realizados com a técnica convencional bidimensional (RT-2D) com a técnica tridimensional conformada (RTC-3D). A pesquisa analisou doze pacientes que foram submetidas à radioterapia, a função cardíaca das pacientes foram avaliadas por cintilografias miocárdicas realizadas previamente e posteriormente à radioterapia. Os parâmetros de análises foram a fração de ejeção (FEVE) e a função ventricular global do ventrículo esquerdo, ambos apontados no laudo do exame de medicina nuclear. Apenas uma paciente apresentou alteração significativa da FEVE entre as duas cintilografias miocárdicas. Para os casos clínicos analisados, não foi possível estabelecer uma relação direta entre alterações da função cardíaca com a técnica radioterápica aplicada. / Abstract: Breast cancer remains the second most common cancer in the world after non-melanoma skin cancer, and the first among women and accounts for about 25% of new cases of cancer each year. In 2018, about 59,700 new cases of breast cancer are expected in Brazil. Radiotherapy is an integral part of the treatment of breast cancer as adjuvant of cosmetic surgery or mastectomy surgeries. The heart is a risk organ and the anterior wall of the cardiac area is very close to the inner boundary of the irradiation fields. The purpose of this study was to evaluate possible alterations in the cardiac function of patients submitted to left-sided radiotherapy, comparing the radiotherapy procedures performed with the conventional two-dimensional technique (RT-2D) with the conformal three-dimensional technique (RTC-3D). The study analyzed twelve patients who underwent radiotherapy, and the patients' cardiac function was assessed by myocardial scintigraphy performed before and after radiotherapy. The parameters of analysis were ejection fraction (LVEF) and left ventricular global ventricular function, both of which were pointed out in the nuclear medicine examination report. Only one patient had a significant alteration of the LVEF between the two myocardial scintigraphies. For the clinical cases analyzed, it was not possible to establish a direct relationship between cardiac function changes and the applied radiotherapy technique. / Mestre

Reguliarios aerobinės treniruotės sąlygoja saikingą ištvermę lavinančių sportininkų kairiojo širdies skilvelio hipertrofiją. Vyrauja nuomonė, kad sportuojančių moterų struktūrinė – miokardo adaptacija yra mažesnė nei vyrų. Nėra tiksliai žinoma, ar ištvermę lavinančiųjų sportininkių miokardo hipertrofija yra kitokia nei sportuojančiųjų vyrų. Mūsų tyrimo tikslas buvo nustatyti ilgųjų nuotolių bėgikų ir bėgikių bei trumpųjų nuotolių bėgikių širdies struktūros ir funkcijos ypatumus. Tyrimo metodai: echokardiografija; anketavimas; antropometrija; matematinė statistika. Tyrimo kontingentą sudarė 10 sprinterių ir 10 ilgųjų nuotolių bėgikės, kurios pagal amžių (amžiaus vidurkis – apie 25 metus), treniravimo stažą ir meistriškumo lygį nesiskyrė, buvo pasiekusios šalies arba tarptautinį pripažinimą. Ilgųjų nuotolių bėgikės (n = 10) specializavosi bėgimuose nuo 3000 m iki maratono; sprinterių grupę sudarė trumpųjų nuotolių (nuo 100 m iki 400 m, n = 8) ir barjerinio bėgimo (100 m b/b, n = 2) bėgikės. Jos mažiausiai penkerius metus reguliariai startavo savo rungtyse, intensyviai treniravosi keturis – septynis kartus per savaitę. Tyrimo kontrolinę grupę sudarė sveikos tokio pat amžiaus nesportuojančios moterys, kurios sportavo ne ilgiau kaip 1 valandą per savaitę. Tyrime taip pat dalyvavo 67 ilgųjų nuotolių bėgikai, kurių amžiaus vidurkis buvo 24,0 ± 6,7 metai. Rezultatai. Reikšmingi echokardiografiniai rodiklių skirtumai tarp sprinterių ir nesportuojančių moterų nenustatėme (p>0,05)... [toliau žr. visą tekstą] / Regular participation in certain competitive endurance sports such as cycling, rowing, paddling, and running causes moderate left ventricular (LV) hypertrophy in males. Female athletes, however, are considered to possess less pronounced structural cardiac adaptation, and the type of cardiac hypertrophy in female (endurance) athletes remains vaguely understood. The aim of this study was to shed more light on the topic of gender influence on the extent and type of cardiac hypertrophic response to two different types athletic conditioning.   Raktiniai žodžiai   Methods. Standard transthoracic two-dimensional M-mode and Doppler echocardiography was performed at rest in Caucasian female sprinters (n = 10) and long?distance runners (n = 10) of similar age (average 25 years, range 16 to 34 years), training experience (5 to 18 years), and competitive level, as well as in age-matched healthy female sedentary controls (n = 10), and also compared with Caucasian male endurance runners (n = 67) of similar age, training experience, and competitive level. Runners were considered endurance athletes if their favorite event was 3000 m or longer, and sprinters, if they preferred to compete in distances of 400 m or shorter (two of our sprinters were 100 m hurdlers). Results. No significant echocardiographic differences between female sprinters and sedentary controls were detected (p>0,05). Interventricular septum and LV wall (p<0,05) were thicker, and LV mass was greater (p<0,01) in female... [to full text]

Resumo: O estresse é entendido como um processo complexo e multidimensional, cuja resposta adaptativa é vista como um processo dinâmico no qual mecanismos fisiológicos do indivíduo mudam continuamente para ajustarem-se ao ambiente. Esse fator pode contribuir para alterações na função cardíaca, associada, ou não, ao trânsito de Ca2+ e a alteração vascular devido ao aumento da atividade da via l-arginina/óxido nítrico. A obesidade é uma doença complexa, caracterizada pelo acúmulo excessivo de tecido adiposo, levando a disfunções cardíacas e vasculares, que podem estar envolvidas com alteração no fluxo de Ca2+ e comprometimento da resposta vasodilatadora. O estresse é considerado um fator ambiental, portanto, responsável por alterações no balanço energético e peso corpóreo, uma vez que o peso corpóreo é a interação entre fatores genéticos e ambientais. Devido à escassez de estudos que avaliam o estresse crônico e dieta hipercalórica nas alterações cardiovasculares, e considerando a hipótese de que esta associação é capaz de atenuar o desenvolvimento da obesidade e intensificar as alterações cardiovasculares, o objetivo do presente trabalho foi confirmar essa hipótese em animais submetidos à dieta hipercalórica e ao estresse crônico. Ratos machos Wistar, divididos em quatro grupos: DN: dieta normocalórica; DN/Es: dieta normocalórica e submetidos ao estresse crônico; DH: dieta hipercalórica; DH/Es: dieta hipercalórica e submetidos ao estresse crônico, foram avaliados quanto aos perfis nutricionais, metabólicos e a remodelação cardiovascular. Os dados demonstraram que o estresse crônico impediu o desenvolvimento da obesidade, e em oposição à hipótese, o estresse crônico melhorou a função cardíaca e vascular, independente do tipo de dieta utilizada / Abstract: The stress is a complex and multidimensional process, the adaptive response is a dynamic process, in which individual physiologic mechanisms change to adjust to the environment, that causes alteration in the cardiac function, involved, or not, with Ca2+ flux and vascular alterations due to the increase of the l-arginine/nitric oxide pathway activity. The obesity is a complex disease, characterized by the excess of adipose tissue that causes cardiac and vascular dysfunction, involved with Ca2+ flux alterations and injury the vasodilating response. The stress is considered an environmental factor, therefore, it is responsible for the energetic balance alterations and weight gain, once the body weight is an interaction between genetic and environmental factors. There are few studies about chronic stress associated with the hypercaloric diet that evaluate the cardiovascular alterations, and considering the idea that this association can decrease the obesity development and increase the cardiovascular alterations, the aim of this research was evaluate the cardiovascular alterations and the obesity development in animals submitted to the hypercaloric diet and chronic stress. Male Wistar rats were separated into four groups: DN: standard diet; DN/Es: standard diet and chronic stress; DH: hypercaloric diet; DH/Es: hypercaloric diet and chronic stress were evaluated in relation to the nutritional and metabolic profile and cardiovascular remodellating. The data show that the chronic stress inhibited the obesity development, and different of the initial idea, the chronic stress improved the cardiac and vascular function, in both diets / Orientador: Sandra Cordellini / Coorientador: Antônio Carlos Cicogna / Banca: Rita de Cássia Aleixo Tostes Passaglia / Banca: André Sampaio Pupo / Mestre

Techniques described to date for the reproducible and noninvasive quantification of regional cardiac function have been largely relegated to research settings due to time-consuming and cumbersome image acquisition and analysis. In this thesis, feature tracking algorithms are developed for 2-D+Time cardiac magnetic resonance (CMR) and 3-D+Time cardiac computed tomography (CCT) image sequences that are easily acquired clinically, while emphasising reproducibility and automation in their design. First, a commercially-implemented CMR feature tracking algorithm for the analysis of steady state free precession (SSFP) cine series is evaluated in patients with hypertrophic cardiomyopathy (HCM) and arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy (ARVC), which primarily affect the left ventricle (LV) and right ventricle (RV), respectively, and functional impairment compared with control populations is found in both cases. The limitations of this implementation are then used to guide development of an automated algorithm for the same purpose, making use of fully convolutional neural networks (CNN) for segmentation and spline registration across all frames simultaneously for tracking. This study is performed in the subjects with HCM, and functional impairment is again identified in disease subjects. Finally, as myocardial contraction is inherently a 3-D phenomenon, a technique is developed for quantification of regional function from 3-D+Time functional CCT studies using simultaneous registration of automatically generated Loop subdivision surface models for tracking. This study is performed in canine mongrels, and compared with the current state of the art technique for CCT functional analysis. This work demonstrates the feasibility of automated, reproducible cardiac functional analysis from CMR and CCT image sequences. While work remains to be done in extending the principles demonstrated and modular components described to fully automated whole-heart analysis, it is hoped that this thesis will accelerate the clinical adoption of regional functional analysis.

Orientador: Antonio Carlos Cicogna / Banca: Paulo José Ferreira Tucci / Banca: José Geraldo Mill / Banca: Maeli Dal Pai Silva / Banca: Célia Regina Nogueira / Resumo: não disponível / Abstract: not available / Doutor

Abstract Abnormal placentation is associated with preeclampsia and placental insufficiency, both of which increase the risk for fetal growth restriction. So far the early recognition of the risk population for preeclampsia has been problematic. The first hypothesis of this study was that in preeclampsia, the maternal serum proteomic profile is different from that in uncomplicated pregnancies, and this difference is detectable already in early pregnancy. The findings of this study demonstrate that in clinical preeclampsia the maternal serum proteomic profile is different from that in uncomplicated pregnancies with increased levels of placental proteins and antiangiogenic factors in pregnancies with clinical preeclampsia. Furthermore, the early pregnancy maternal serum proteomic profile in women who later develop preeclampsia revealed a distinct and different pattern compared with the profile in clinical preeclampsia. In early pregnancy, the differentially expressed proteins belong to placental proteins, vascular and/or transport proteins and matrix and/or acute phase proteins, while angiogenic and antiangiogenic proteins were not significantly expressed in early pregnancy. Preeclampsia, placental insufficiency, fetal growth restriction and type-1 diabetes may have an impact on fetal cardiovascular hemodynamics. The second hypothesis in this thesis was that in placental insufficiency, abnormalities in fetal cardiovascular status correlate with biochemical markers of cardiac dysfunction and chronic hypoxia. In placental insufficiency, increases in fetal N-terminal pro-atrial (NT-proANP) and pro-B-type natriuretic peptide (NT-proBNP) and in fetal erythropoietin concentrations were related to increased pulsatility in the fetal umbilical artery and descending aorta. In addition, these fetuses demonstrated increased pulsatility in their systemic venous blood velocity waveforms. Thus, in placental insufficiency, biochemical markers of cardiac dysfunction and chronic hypoxia are associated with signs of increased fetal cardiac afterload and systemic venous pressure. Increased NT-proANP and NT-proBNP levels were also detected in fetuses of type-1 diabetic mothers with normal umbilical artery velocimetry. In these pregnancies, NT-proANP and NT-proBNP levels were related to poor maternal glycemic control during early pregnancy.

INTRODUÇÃO: A obesidade está associada com alterações na função cardíaca e no metabolismo hepático de gordura. Por outro lado, o treinamento físico e a restrição alimentar são conhecidos por reverter às alterações metabólicas decorrentes da obesidade e melhorar o prognóstico em pacientes obesos. No entanto, se estas intervenções melhoram a função cardíaca e os seus mecanismos moleculares associados ao transiente de Ca2+ e a concentração hepática de gordura ainda são pouco conhecidos. Os objetivos deste estudo foram avaliar os efeitos do treinamento físico e da restrição alimentar: 1) na função cardíaca e no perfil molecular das proteínas responsáveis pelo transiente de Ca2+em ratos obesos; 2) na esteatose em ratos obesos. Além disso, se essas duas intervenções associadas tinham um efeito sinérgico nessas respostas. MÉTODOS: Ratos Wistar machos foram alimentados com dieta normocalórica ou dieta hipercalórica durante 25 semanas. Após este período, os ratos com dieta de cafeteria foram randomizados em 4 grupos e acompanhados por 10 semanas: 1) dieta hipercalórica (GO); 2) dieta hipercalórica e treinamento físico (60 % do VO2pico, GOTF); 3) restrição alimentar (-20% da ingestão diária, GORA); 4) treinamento físico e restrição alimentar (GOTFRA). Os ratos do grupo controle continuaram recebendo a dieta normocalórica (GM). O controle hepático glicêmico foi determinado pelo índice HOMA-IR (avaliação do modelo de homeostasia), a esteatose pela concentração hepática de triglicérides, a função cardíaca foi determinada pela ecocardiografia, Modo M e Doppler tecidual e a expressão das proteínas responsáveis pelo transiente de Ca2+ por Western blotting. RESULTADOS: Os ratos do GO apresentaram maior peso corporal, índice de adiposidade, HOMA-IR, concentração de glicose, leptina, adrenalina e noradrenalina e menor fração de encurtamento (39±1 vs 44±1%, P<0,05), fosforilação do receptor de rianodina (P-RyR-Ser2808/RyR , 52±7 vs 100±16%, P<0,01) e da fosfolambam (PPLB- Tre17/PLB, 76±6 vs 100±6%, P<0,05), concentração de nitrato e razão glutationa reduzida e oxidada quando comparados com os ratos do GM. Treinamento físico, restrição alimentar e a associação das dua intervenções diminuiram o índice de adiposidade, a concentração de leptina, adrenalina e noradrenalina e aumentaram a fração de encurtamento (41±1, 42±1 e 43±1%, respectivamente), a fosforilação do receptor de rianodina (80±9, 79±7 e 66±12 %, respectivamente) a da fosfolambam (107±9, 109±4 e 122±11 %, respectivamente), concentração de nitrato e razão glutationa reduzida e oxidada. Apenas o treinamento físico aumentou o consumo de oxigênio de pico. As intervenções envolvendo a restrição alimentar diminuíram o peso corporal e o conteúdo de triglicerídeo hepático (GORA= -52 e GORATF= - 63%). Nenhuma das intervenções normalizou o HOMA-IR e a concentração de glicose. CONCLUSÕES: A perda de peso por treinamento físico ou restrição alimentar por 10 semanas previne a alteração na função sistólica do ventrículo esquerdo relacionada ao perfil molecular das proteínas responsáveis pelo transiente de Ca2+ em ratos obesos. A perda de peso por essas intervenções diminui a esteatose, apesar de não normalizar o HOMA-IR. A associação do treinamento físico e da restrição alimentar não tem efeito sinérgico na função cardíaca, na expressão das proteínas responsáveis pelo transiente de Ca2+ e no conteúdo hepático de gordura. / BACKGROUND. Obesity is associated with cardiac function and hepatic fat metabolism abnormalities. On the other hand, exercise training and food restriction are known to restore obesity metabolic disorders and improve prognosis in obese individuals. However, whether these interventions improve cardiac function and its molecular mechanism associated with Ca2+ handling proteins are little unknown. The aims of this study were to investigate the effects of exercise training and food restriction on: 1) cardiac function and molecular net Ca2+ handling proteins in obese rats; 2) liver fat content in obese rats. In addition, we investigated whether the association of these two interventions had an additive effect on those responses. METHODS: Male Wistar rats (30 days-old) were fed with standard chow or cafeteria diet with high-fat for 25 weeks. At 25th week, the cafeteria diet rats were randomly assigned into 4 groups followed by 10 weeks: high-fat-chow (GO); high-fat-chow submitted to running exercise training (60% VO2peak, GOTF); food restriction (20% less intake of standard chow, GORA); and exercise training and food restriction (GOTFRA). Control rats continued fed with standard chow (GM). Hepatic insulin resistance was evaluated by HOMA-IR index (Homeostastic Metabolic Assessement- Insulin Resistance), liver fat content by liver triglyceride level, cardiac function was evaluated by echocardiography, M Modus and Tissue Doppler, and protein expression by Western blotting. RESULTS: Obese rats had increased body weight, adiposity index, HOMA-IR, glucose, leptin, epinephrine and norepinephrine levels and decreased left ventricular fractional shortening (39±1 vs 44±1%, P<0.05), ryanodine receptor phosphorylation (P-RyR-Ser2808/RyR , 52±7 vs 100±16%, P<0.01), phospholamban phosphorylation (P-PLB-Tre17/PLB, 76±6 vs 100±6%, P<0.05), nitrate level and reduced/oxidized glutathione ratio when compared with lean rats. Exercise training, food restriction or both decreased adiposity index, leptin, epinephrine and norepinephrine levels and increased left ventricular fractional shortening (41±1, 42±1 e 43±1%, respectively), ryanodine receptor phosphorylation (80±9, 79±7 and 66±12 %, respectively), phospholamban phosphorylation (107±9, 109±4 e 122±11%, respectively), nitrate level and reduced /oxidized glutathione ratio. Exercise training increased peak oxygen uptake. Food restriction alone or associated with exercise training decreased body weight and liver triglyceride level (GORA= -52 e GORATF= -63%). Neither exercise training nor food restriction restored HOMA-IR or glucose level. COCLUSIONS: Body weight reduction by exercise training or food restriction during 10 weeks prevents abnormalities in left ventricular systolic function associated with cardiac Ca2+ handling proteins expression in obese rats. Body weight reduction by these two interventions decreases steatosis without normalized HOMA-IR and glucose levels. Exercise training associated with food restriction does not have synergic effects on cardiac function and molecular net Ca2+ handling proteins, and liver fat content.

Sepsis is an exaggerated systemic inflammatory response to persistent bacteria infection with high morbidity and mortality rate clinically. β-arrestin 2 modulates cell survival and cell death in different systems. However, the effect of β-arrestin 2 on sepsis-induced cardiac dysfunction is not yet known. Here, we show that β-arrestin 2 overexpression significantly enhances animal survival following cecal ligation and puncture (CLP)-induced sepsis. Importantly, overexpression of β-arrestin 2 in mice prevents CLP-induced cardiac dysfunction. Also, β-arrestin 2 overexpression dramatically attenuates CLP-induced myocardial gp130 and p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK) phosphorylation levels following CLP. Therefore, β-arrestin 2 prevents CLP-induced cardiac dysfunction through gp130 and p38. These results suggest that modulation of β-arrestin 2 might provide a novel therapeutic approach to prevent cardiac dysfunction in patients with sepsis.