A osteoporose, uma doença óssea progressiva, é considerada um grave problema de saúde pública, sendo uma das condições mais importantes associadas ao envelhecimento e que afeta milhões de pessoas no mundo. Esta doença multifatorial é caracterizada pela densidade óssea reduzida e deterioração da microarquitetura óssea. O objetivo deste trabalho foi investigar as mudanças comportamentais em células mesenquimais da medula óssea e células osteoblásticas da calvária de ratas induzidas à osteoporose. Após aprovação da Comissão de Ética no Uso de Animais, 18 ratas Wistar foram utilizadas e divididas em grupos controle e ovariectomizadas. Após 150 dias, as ratas de ambos os grupos foram sacrificadas para coleta dos fêmures e fragmentos da calvária. As células recolhidas a partir da medula óssea e calvária foram cultivadas em placas de 24 poços (n = 5) para avaliação da proliferação e viabilidade celular, atividade de fosfatase alcalina (ALP), detecção e quantificação de nódulos mineralizados e análise da expressão gênica por meio de PCR em tempo real. Os dados foram submetidos ao testes de Kruskal-Wallis e Mann-Whitney, com nível de significância de 5%. As células da medula óssea do grupo controle (MC) mostraram uma diminuição significativa na proliferação quando comparado com as células do grupo controle da calvária (CC) em todos os períodos (p < 0,05). Por outro lado, as células da medula óssea de ratas com osteoporose (MO) revelaram um aumento significativo na taxa de proliferação após 7 e 10 dias (p < 0,01) em comparação às células da calvária de ratas ovariectomizadas (CO). A viabilidade celular foi maior em todos os períodos estudados dos grupos CC e CO em relação aos grupos MC e MO (p < 0,05). A atividade de fosfatase alcalina não foi significativamente diferente após 7 dias de cultura entre os grupos estudados; por outro lado, após 10 e 14 dias, observou-se uma diminuição da sua atividade no grupo MC quando comparado ao grupo CC (p < 0,01). Nas ratas com osteoporose, as células da medula óssea mostraram um aumento desta atividade quando comparada às células de calvária (p < 0,01). A análise dos nódulos mineralizados após 14 e 21 dias revelou que os grupos controle CC e MC não apresentaram diferenças significativas, ao passo que no grupo MO observou-se um aumento da mineralização quando comparado ao grupo CO nos mesmos períodos experimentais. Os resultados obtidos na análise de expressão gênica mostraram que para os genes Runx2, Oc, Alpl, Rank-l e Er&alpha; a expressão no grupo MO foi maior que no grupo MC (p < 0,05), enquanto que para as células da calvária, CC teve maior expressão gênica que CO (p < 0,05). Os genes Opg e Er&beta; apresentaram variações de acordo com o grupo avaliado. Frente aos resultados obtidos, sugere-se que existam alterações no metabolismo das células progenitoras e células diferenciadas após a indução da osteoporose e que as células da medula óssea apresentam um aumento da sua função como uma resposta compensatória neste modelo animal ovariectomizado. / Osteoporosis, a progressive bone disease, is considered a serious public health problem, being one of the most important conditions associated with aging, affecting millions of people worldwide. This multifactorial disease is characterized by reduced bone density and deterioration of bone microarchitecture. The objective of this work was to investigate the behavioral changes in mesenchymal cells from bone marrow and osteoblastic cells from calvaria bone of female rats induced to osteoporosis. After institutional review board approval, 18 Wistar female rats were used and divided into control and ovariectomized groups. After 150 days, the rats of both groups were sacrificed for collection of femurs and calvariae fragments. The cells collected from bone marrow and calvaria were cultured in 24-well plates (n=5) for the assessment of cell proliferation and viability, alkaline phosphatase (ALP) activity and detection and quantification of mineralized nodules. The data were submitted to Kruskal-Wallis and Mann-Whitney tests, with significance level set at 5%. The cells from bone marrow control group (MC) showed a significantly decrease in proliferation when compared to the cells from calvaria bone control group (CC) in all periods evaluated (p < 0,05). On the other hand, bone marrow cells from osteoporotic rats (MO) revealed a significant increase in their proliferation rate after 7 and 10 days (p < 0,01) compared to calvaria cells from ovariectomized rats (CO). Cell viability was higher in all investigated periods of CC and CO groups compared to MC and MO groups (p < 0,05). Alkaline phosphatase activity was not significantly different after 7 days of culture among the studied groups; in spite of that, after 10 and 14 days, there was a decrease in its activity in MC group when compared to CC (p < 0,01). In the osteoporotic rats, bone marrow cells showed an increase in this activity when compared to calvaria cells (p < 0,01). The analysis of mineralized nodules after 14 and 21 days revealed that control groups (CC and MC) did not have significant differences, whereas it was observed in MO group an increase in the mineralization when compared to CO in the same experimental periods. The data obtained in the analysis of gene expression showed that for Runx2, Oc, Alpl, Rank-l and Er&alpha; genes, the expression in MO group was higher than in MC (p < 0,05), whereas for the calvaria cells, CC group had higher gene expression than CO group (p < 0,05). The Opg and Er&beta; genes showed variations according to the evaluated group. Thus, it is suggested that there are changes in the metabolism of progenitor and differentiated cells after osteoporosis induction and that bone marrow cells present an enhancement of their function as a compensatory response in this ovariectomized rat model.

Vários estudos demonstraram que o estrógeno exerce um papel fundamental na manutenção da estrutura da cartilagem articular, e que a deficiência em mulheres podem causar um aumento na incidência de degeneração articular. Sabe-se também que a atividade física é capaz de trazer benefícios para este tipo de tecido, reduzindo os riscos de lesão articular. Contudo, existem poucos os trabalhos que relacionam estes dois fatores: deficiência estrogenica e atividade física regular. O objetivo deste trabalho é verificar os efeitos da deficiência estrogênica sobre a cartilagem articular, suas implicações, e se a atividade física regular e moderada é capaz de reverter este processo natural de degeneração articular. Foram utilizadas 12 ratas Wistar adultas, divididas em quatro grupos de três animais, de modo aleatório e sistematizado, sendo eles: ratas controle sedentárias (RCS), ratas controle treinadas (RCT), ovariectomizadas sedentárias (ROS) e ovariectomizadas treinadas (ROT). Cada grupo foi analisado pelas técnicas de microscopia de luz e microscopia eletrônica de transmissão. Os resultados foram obtidos a partir do método estereológico. Os valores foram estatisticamente significantes em relação a deficiencia estrogenica para os parametros: peso, condicionamento físico, densidade numérica de condrócitos, número total de condrócitos, densidade de volume dos condrócitos, densidade de volume da matriz extracelular, volume total de matriz extracelular e densidade de volume de colágeno. Em relação aos efeitos concomitantes da atividade física e da deficiência estrogênica, os resultados foram significativamente diferentes em relação a densidade numérica, volume total da cartilagem, volume médio dos condrócitos e densidade de volume de colágeno. Estes dados nos levam a concluir que a diminuição dos níveis de estrógeno afeta profundamente a cartilagem articular da cabeça do fêmur, enquanto a atividade fisica contínua é benéfica para esta cartilagem, incluseve quando há deficiência estrogênica. / Several studies show that estrogen has an important function in maintaining the structure of articular cartilage and that deficiency in women can cause an increase in the incidence of joint degeneration. It is also known that physical activity can bring benefits to this type of tissue, reducing the risk of joint damage. However, there are few works that relate these two factors: continuous physical activity and estrogen deficiency. The aim of this study is to verify the effects of estrogen deficiency on joint cartilage, its implications, and if frequent and moderate physical activity is able to reverse the natural process of joint degeneration. A total of 12 adult female rats were divided into four groups of three animals in a random and systematic way, as follows: sedentary control rats (RCS), trained control rats (RCT), ovariectomized sedentary rats (ROS) and trained ovariectomized rats (ROT). Each group was analyzed by light microscopy and transmission electron microscopy. Results were obtained from the stereological method. The values were statistically significant in relation to estrogen deficiency for the parameters: weight, physical condition, numerical density of chondrocytes, total number of chondrocytes, chondrocyte volume density, volume density of extracellular matrix, the total volume of the extracellular matrix and volume density of collagen. Regarding the concomitant effects of physical activity and estrogen deficiency, the results were significantly different in numerical density, total volume of cartilage, mean volume of chondrocytes and volume density of collagen. These data take us to conclude that the decrease in estrogen levels profoundly affects the articular cartilage of the femoral head, while the continuous physical activity is beneficial to this cartilage, also in estrogen deficiency.

O treinamento físico aeróbico induz atenuação de disfunções cardiometabólicas que acometem mulheres menopausadas e/ou diabéticas. Entretanto, estudos envolvendo treinamento resitido ou combinado (aeróbio + resistido) são escassos e controversos. Dessa forma, os objetivos do presente estudo foram avaliar os efeitos metabólicos, cardiovasculares e autonômicos da privação dos hormônios ovarianos na presença ou não de diabetes induzido por estreptozotocina em ratas, bem os efeitos do treinamento físico aeróbio dinâmico, resistido dinâmico, ou combinado nesta condição. Ratas Wistar (200-220g) foram dividas em um grupo controle sedentário (ES), um grupo diabético sedentário (DS) e 5 grupos ooforectomizados (retirada bilateral dos ovários) (n=8), sendo um euglicêmico sedentário (EOS) e os demais diabéticos (estreptozotocina, 50 mg/kg, iv): sedentário (DOS), submetido a treinamento físico (TF) aeróbio em esteira (DOTA), a TF resistido em escada (DOTR), ou a TF combinado, em escada e esteira em dias alternados (DOTC). Após as 8 semanas de TF, a função e a morfometria cardíaca foram avaliadas pelo ecocardiograma e, no dia seguinte, os animais foram canulados para registro da pressão arterial (PA) e avaliação da sensibilidade barorreflexa (SB). A análise da variabilidade da frequência cardíaca (FC) e da PA sistólica (PAS) foi realizada no domínio do tempo e da frequência. Os resultados demonstraram aumento de 9% no peso corporal e 10% na PA, e redução de SB (21% nas respostas taquicárdicas) no grupo EOS. Os animais diabéticos apresentaram redução de 19% no peso corporal e na capacidade física (22% no teste máximo em esteira e 19% na carga máxima na escada); redução de 8% na massa e 18% na espessura relativa da parede do ventrículo esquerdo (VE), aumento de 11% na cavidade do VE, de 31% no tempo de relaxamento isovolumétrico e 34% no índice de desempenho miocárdico; além de redução de na PA, na FC, na SB e na banda AF-IP. A associação de diabetes com ooforectomia induziu exacerbação de algumas disfunções, como aumento de 9% na glicemia e de 20% no índice de desempenho miocárdico (IDM); redução de 14% na velocidade de encurtamento do VE e 14% na FC (DOS vs. DS). O treinamento induziu aumento de 77% na capacidade de corrida no grupo DOTA, aumento de 60% na carga máxima no DOTR, e aumento em ambos os parâmetros no DOTC (75% na corrida e 58% na carga máxima). Todos os animais treinados apresentaram reversão da hipotensão e da bradicardia de repouso, associadas a aumento na VAR-IP (DOTA: 79%, DOTR: 79%, DOTC: 65%), normalização da banda de BF-IP, e redução no índice de desempenho miocárdico (DOTA: 16%, DOTR: 15%, DOTC: 31%) (vs. DOS). Os grupos DOTA e DOTC (mas não o DOTR) apresentaram maior SB (respostas taquicárdicas e bradicárdicas), atenuação das alterações morfométricas do VE, e na variabilidade da PA sistólica (vs. DOS). Além disso, o grupo DOTR apresentou aumento de 14% na massa, e redução de 14% na velocidade de encurtamento do VE e de 15% no IDM em relação ao grupo DOS. O grupo DOTC demonstrou redução adicional de 18% no IDM e em relação ao DOTA. A mortalidade foi maior no grupo DOS em comparação aos grupos treinados. Concluindo, os resultados evidenciam que o treinamento físico dinâmico aeróbio, resistido ou combinado induziu benefícios na capacidade física, cardíacos, hemodinâmicos e autonômicos após a privação dos hormônios ovarianos em ratas diabéticas. No entanto, o treinamento físico combinado promoveu efeitos adicionais em relação aos treinamentos aeróbio ou ao resistido nesta condição. / Aerobic exercise training induces attenuation of cardiometabolic disorders that affect postmenopausal and/or diabetic women. However, there few and controversial studies involving resistance or combined training (aerobic + resistance) in these conditions. Thus, the objectives of this study were to evaluate the metabolic, cardiac, hemodynamic and autonomic effects of ovarian hormones deprivation in the healthy and streptozotocin-induced diabetic rats, as well as the effects of dynamic aerobic, resistance or combined exercise training in this condition. Female Wistar rats (200-220g) were divided into (n = 8 each group) a sedentary control group (ES), a sedentary diabetic group (SD) and 5 ovariectomized groups (bilateral ovaries removal): sedentary euglycemic (EOS), sedentary diabetic (DOS), trained diabetic by an aerobic protocol on a treadmill (DOTA), by a resistance protocol in ladder (DOTR), or by a combined protocol in ladder+treadmill on alternate days (DOTC). After 8 weeks of training, cardiac morphometric and function were evaluated by echocardiography. On the next day, the animals were cannulated to arterial pressure (AP) recording and baroreflex sensitivity (BS) evaluation. Heart rate (HR) and systolic AP variability were analyzed in the time and frequency domains. The results showed increased of 9% in body weight and 10% in AP, and BS (21% in tachycardic responses) reduction in the EOS group. Diabetic animals showed a reduction of 19% in body weight and in physical capacity (22% in the maximal test on a treadmill and 19% in the maximum load on the ladder), reduction of 8% in mass and of 18% in relative wall thickness of the left ventricle (LV), increase of 11% in LV cavity, 31% in the isovolumetric relaxation time and 34% in myocardial performance index (MPI); in addition to reduction in AP, in HR, BS, and in PI-HF band. The association of diabetes with ovariectomy induced exacerbation of some dysfunctions, such as increased of 9% in blood glucose and 20% in MPI, reduction of 14% in the LV velocity of shortening and 14% in HR (DOS vs. DS). Exercise training induced an increase of 77% in the run capacity in the DOTA group, 60% in the maximum load in DOTR group, and increases in both parameters in DOTC (75% in run and 58% in the maximum load). All trained animals showed reversal of hypotension and bradycardia at rest DOTA: 79%, DOTR: 79%, DOTC: 65%), associated with increased HR variance and normalization of the LF band of pulse interval (PI), and reduced MPI (DOTA: 16%, DOTR: 15%, DOTC: 31%) (vs. DOS). The DOTA and DOTC groups (but not DOTR) had higher BS (tachycardic and bradycardic responses), and attenuation in the LV morphometric changes and in SAP variability (vs. DOS). Furthermore, the DOTR group showed an increase of 14% in mass and a reduction of 14% in LV velocity of shortening and of 15% in MPI in relation to DOS group. The DOTC group showed additional reduction of 18% in MPI and in relation to DOTA. Mortality was higher in DOS group when compared to trained group. In conclusion, the results showed that dynamic aerobic, resistance or combined exercise training induced benefits in physical capacity, cardiac, hemodynamic and autonomic parameters after ovarian hormone deprivation in diabetic rats. However, the combined exercise training promoted additional effects than aerobic or resistance training in this condition.

A privação dos hormônios sexuais em fêmeas contribui para o aparecimento de distúrbios metabólicos e endócrinos devido à ausência de estrógenos. Nesse estudo foi avaliado o efeito da castração e da suplementação com DHEA sobre aspectos metabólicos em ratas. A ovariectomia aumentou a adiposidade e o consumo de ração, diminuiu o consumo hídrico, além de promover resistência à insulina e intolerância à glicose, e o uso do DHEA reduziu a sensibilidade à insulina. Ainda, a castração levou a redução nos níveis plasmáticos de DHEA, estradiol, VLDL-c e triacilglicerol, albumina, uréia e creatinina, e o tratamento com DHEA restaurou parcialmente a concentração de estradiol no grupo OVX+DHEA. E por fim, a ooforectomia reduziu a expressão proteica do IRb, IRS1, PI3K e AKT no fígado, músculo gastrocnêmio ou coração, além diminuir o grau de fosforilação em tirosina da pp185 (IRS1/2). Deste modo, concluímos que a castração promoveu resistência à insulina e intolerância à glicose associada à obesidade, e neste modelo, o uso do DHEA piorou a sensibilidade à insulina nos animais. / Deprivation of sex hormones in females contributes to the onset of metabolic and endocrine disorders due loss of estrogen. In this study the effect of castration and supplementation with DHEA on metabolic aspects in rats was evaluated. Ovariectomy increased adiposity and food consumption, decreased water consumption, besides promoting insulin resistance and glucose intolerance, and the use of DHEA reduced insulin sensitivity. Furthermore, castration led to decreasing of DHEA plasma levels, estradiol, VLDL-c and triacylglycerol, albumin, urea and creatinine, and DHEA treatment partially restored the concentration of estradiol in OVX+DHEA group. Finally, ovariectomy reduced the protein expression IRb, IRS1, PI3K and AKT in the liver, gastrocnemius muscle or heart. Indeed, decrease tyrosine phosphorylation status of pp185 (IRS1/2) was observed. Thus, we conclude that castration promoted insulin resistance and glucose intolerance associated with obesity, and in this model, the use of DHEA impairs insulin sensitivity in animals.

Nos últimos anos a técnica de laparoscopia vem ganhando espaço na espécie equina. Recentemente a Cirurgia Endoscópica Transluminal por Orifícios Naturais (NOTES) também vem sendo adaptada para uso em equinos. A técnica de NOTES transvaginal inclui benefícios como acesso a ambos os lados da cavidade por incisão única, menor trauma cirúrgico e retorno precoce ao exercício. Este trabalho tem como objetivo avaliar a viabilidade do acesso laparoscópico pelos flancos associado ao acesso NOTES transvaginal e de pinça de apreensão bipolar de 6 cm de extremidade na realização de ovariectomias em éguas hígidas. Foram utilizadas 6 éguas, com idade entre 7 e 20 anos e peso médio de 300kg. Nas três primeiras éguas foi utilizada a pinça de 2 cm de extremidade para cauterização do mesovário e nas últimas três éguas, a pinça de 6 cm de extremidade. Todas submetidas a jejum alimentar de 24h a 30h, com água ad libitum. Foram sedadas com cloridrato de detomidina (0,02 mg/kg) por via intravenosa, com suplementação, quando necessária, com metade da dose inicial (0,01 mg/kg). O bloqueio da região paralombar foi realizado com cloridrato de lidocaína 2% nos pontos de acesso dos portais. Todas receberam bloqueio epidural com lidocaína 2%. Uma colpotomia foi realizada 1 cm dorsal à cérvix, para introdução do endoscópio flexível. O acesso laparoscópico, nas primeiras três éguas foi através de três portais de trabalho pelo flanco, já nas três últimas foram apenas dois. Os ovários foram removidos pelo acesso NOTES transvaginal auxiliado pela mão de um cirurgião. As éguas tiveram boa recuperação, sem problemas pós-operatórios significativos. A pinça desenvolvida para o experimento mostrou-se alternativa excelente para a coagulação do mesovário e o acesso laparoscópico pelo flanco associado ao acesso NOTES transvaginal mostrou-se viável para realização das ovariectomias em éguas hígidas. / In the past years, laparoscopic technique has been gaining ground in equine species. Recently, Natural Orifice Transluminal Endoscopic Surgery (NOTES) has also being adapted to be used in horses. Transvaginal NOTEs technique includes benefits, such as access to both sides of the cavity through a single incision, less surgical trauma and early return to exercise. This study has the purpose to assess the laparoscopic access feasibility through the flanks associated with transvaginal NOTES and 6 cm end bipolar grasping tweezers when performing ovariectomies in healthy mares. We used 6 mares, aged between 7 and 20 years and average weight of 300 kg. Two-centimeter end tweezers were used in the first three mares to cauterize the mesovarium and the 6-cm end tweezers were used in the last three mares. All mares were subjected to fastening of 24-30 h, with water ad libitum. They were sedated with detomidine hydrochloride (0.02 mg/kg) intravenously, with supplementation, when required, with half of the initial dose (0.01 mg/kg). The paralumbar region block was performed with lidocaine hydrochloride 2% on portal access points. All of them received epidural blocks with lidocaine 2%. A colpotomy was performed 1 cm dorsal to the cervix to insert a flexible endoscope. The laparoscopic access, in the first 3 mares, was performed through 3 working portals through the flank; now in the last 3 mares only 2 working portals were performed. The ovaries were removed through transvaginal NOTES access assisted by the hand of a surgeon. The mares recovered well, without significant post-operatory issues. The tweezers designed for the experiment have shown to be an excellent alternative for mesovarium coagulation and laparoscopic access through the flank and combined with transvaginal NOTES access it was showed to be feasible to perform ovariectomies in healthy mares.

A causa mais comum da osteoporose é o declínio do hormônio sexual feminino, o estrógeno, que ocorre após a menopausa. Esse hormônio regula a produção de citocinas que influenciam a proliferação dos osteoclastos, aumentando a reabsorção óssea. Os efeitos da cafeína no metabolismo ósseo são controversos e podem estar associados ao aumento significativo de doenças periodontais, fraturas, aumento do cálcio urinário e redução da densidade mineral óssea, por exercer efeitos inibidores sobre as funções dos osteoblastos. O principal objetivo deste estudo foi avaliar o efeito in vitro de diferentes concentrações de cafeína no metabolismo de células osteoblásticas da medula óssea de ratas osteoporóticas. Após aprovação pela Comissão de Ética no Uso de Animais, ratas Wistar foram divididas em dois grupos experimentais: controle (C) e submetidas à ovariectomia (OVX). Após 60 dias da cirurgia, as ratas foram sacrificadas para coleta dos fêmures e das células mesenquimais da medula óssea, que foram induzidas à diferenciação em osteoblastos com meio osteogênico com três concentrações de cafeína (1, 3 e 5 mM - grupos OVX1, OVX3 e OVX5) e cultivadas em placas de 24 poços (n = 5) para avaliação da proliferação celular, atividade de fosfatase alcalina (ALP) bioquímica e in situ, detecção e quantificação de nódulos mineralizados e análise da expressão de genes relacionados à atividade osteoblástica através de PCR em tempo real. Os ensaios foram realizados em triplicata e analisados por meio do software estatístico GraphPad Prism, com nível de significância fixado em 5%. A proliferação celular foi menor nos grupos osteoporóticos com adição de cafeína, tendo a menor queda o grupo com adição de 1mM. O método bioquímico de ALP não foi significante nos períodos analisados, entretanto, aos 10 e 14 dias, a atividade aumentou quando a concentração de cafeína era maior. Já na atividade de ALP in situ, o grupo OVX1 foi o que apresentou melhor resultado nos períodos avaliados (p < 0,05), com pico aos 14 dias. A quantificação de matriz mineralizada foi maior no grupo OVX comparado ao grupo C; entre as concentrações, a maior quantificação dos nódulos de cálcio se deu no grupo com 1mM de cafeína. Os resultados obtidos no PCR mostraram que o gene para fosfatase alcalina teve maior expressão no grupo OVX, seguido do grupo OVX1 aos 7 e 10 dias; a expressão gênica de osteocalcina foi maior para o grupo OVX1 aos 10 e 14 dias e esse grupo apresentou a maior expressão em todos os períodos para os genes Runx2 e RankL. No caso do Bmp4, o grupo OVX3 foi o mais expresso aos 10 e 14 dias. Os genes osteoprotegerina e osteopontina variaram sua expressão de acordo com o período e grupo avaliado. A expressão de osterix foi similar entre os grupos aos 7 e 10 dias, enquanto a expressão de Bsp, aos 7 e 14 dias, mostrou semelhança entre os grupos controle e OVX1. Frente aos resultados obtidos, sugere-se que a concentração de 1mM de cafeína pareceu ser a menos prejudicial ao metabolismo das células osteoblásticas neste modelo experimental de osteoporose. / The most common cause of osteoporosis is the decrease of estrogen after menopause. This hormone regulates the production of cytokines that influence osteoclast proliferation, increasing bone resorption. The effects of caffeine in bone metabolism are controversial and may be associated to periodontal disease, bone fractures, increase of urinary calcium levels and reduction of mineral bone density due to inhibition of osteoblast activities. Thus, the goal of this investigation was to evaluate the in vitro effect of different caffeine concentrations in the metabolism of bone marrow osteoblastic cells from osteoporotic rats (OVX). After Ethical Committee approval, wistar female rats were divided in two experimental groups: control (C) and submitted to ovariectomy (OVX). After 60 days of surgery, femurs were removed to isolate bone marrow mesenchymal cells, which were induced to osteoblastic differentiation in osteogenic medium along with three different concentrations of caffeine (1, 3 and 5 mM - OVX1, OVX3 e OVX5 respectively) and posteriorly seeded in 24-well plates (n = 5) to evaluate cell proliferation, alkaline phosphatase activity and its in situ detection, detection and quantification of mineralized nodules as well as assess quantitative expression of genes associated to osteoblastic activity by means of real time PCR. All the experiments were performed in triplicate and analyzed by means of the statistical software GraphPad Prism for p<0.05. Cell proliferation was diminished in the all osteoporotic groups that received caffeine, with group OVX1 being the less affected. Biochemical assay of ALP activity did not show differences among the groups in the periods analyzed; nevertheless there was a tendency to a higher activity proportional to the higher concentration of caffeine. The in situ detection of ALP showed better results in group OVX1 after 14 days of culture. Mineralized matrix quantification was higher in OVX groups when compared to control group; among the concentrations, the higher quantification of calcium nodules was in group OVX1. The results obtained with PCR showed that the gene for ALP had its highest expression in OVX group, followed by OVX1 at 7 and 10 days; expression of osteocalcin was higher in OVX1 after 10 and 14 days and this same group presented higher expression in all periods for genes Runx2 e Rankl. Analysis of Bmp4 gene showed that it was expressed in group OVX3 after 10 and 14 days. The genes that code for osteoprotegerin and osteopontin had different expression values in accordance to the period and group evaluated. The expression of osterix was similar between the groups after 7 and 10 days, whereas the expression of Bsp was similar between control and OVX1 groups after 7 and 14 days. The results suggest that the concentration of 1mM of caffeine is the most beneficial to the metabolism of osteoblastic cells in a model of osteoporosis.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A menopausa está associada a algumas alterações metabólicas como a obesidade, dislipidemia e inflamação, entre outras anomalias presentes na síndrome metabólica humana. Uma dieta hiperlipídica ou high-fat (HF) associada à menopausa piora tais alterações, aumentando ainda mais o risco de doença cardiovascular. A hipótese de que uma dieta HF agrava as complicações relacionadas à ovariectomia foi testada. Foram avaliadas fêmeas C57BL/6 ovariectomizadas (OVX) ou com operação SHAM e alimentados com ração padrão ou Standard Chow (SC, 10% de gordura) ou uma dieta HF (60% de gordura) por 18 semanas. A eficiência alimentar (EA), massa corporal (MC), distribuição regional das massas de gordura e a morfometria dos adipócitos foram estudados. As análises de sangue (colesterol total, CT, triglicerídeos, TG, citocinas e adipocinas) foram realizadas. Camundongas OVX-HF apresentaram maior EA e maior MC do que os demais grupos (P<0,05). A gordura visceral (ovariana e retroperitoneal) e a gordura subcutânea (gordura inguinal) tiveram o mesmo padrão de distribuição entre os grupos SHAM-SC, SHAM-HF e OVX-SC, mas o grupo OVX-HF apresentou um padrão diferente de acúmulo de gordura - muito maior do que no rupo SHAM-SC. A associação da ovariectomia com a dieta HF aumentou significativamente o diâmetro dos adipócitos dos animais OVX-HF em comparação aos SHAM-HF (P<0,0001) e também agravou a elevação dos níveis de CT, TG e de leptina nas camundongas OVX-HF, em relação aos OVX-SC (P<0,0001). Os níveis de adiponectina foram maiores nas camundongas OVX-SC comparados com as das camundongas SHAM-SC e OVX-HF (P<0,001). A associação da ovariectomia com a dieta HF agravou o aumento dos níveis séricos de leptina em camundongas OVX-HF, em relação aos OVX-SC (P<0,005). TNF-alfa não foi diferente entre os grupos, mas a IL-6 foi significativamente maior nas camundongas OVX-HF comparados a ambos os grupos SHAM-HF e OVX-SC (P<0,0001). Concluindo, a ingestão de uma dieta hiperlipídica por camundongas ovariectomizadas, leva ao aumento do acúmulo e redistribuição inadequada de gordura, à piora dos níveis de citocinas e adipocinas, assim como à desordem metabólica, o que aumenta os fatores de risco para doenças cardiovasculares. / Menopause is associated with some metabolic disorders as dyslipidemia, obesity and inflammation among others abnormalities present in the human metabolic syndrome. High-fat diet (HFD) is associated with menopause enhanced menopause alterations, increasing the risk of cardiovascular disease. The hypothesis that a high-fat (HF) diet aggravates ovariectomy-related complications was tested. SHAM and ovariectomized (OVX) C57BL/6 mice fed standard chow (SC, 10% fat) or a HF diet (60% fat) for 18 weeks were studied. Feed efficiency (FE), body mass (BM), regional fat pad masses distribution and adipocyte morphometry were studied. Blood analyses (total cholesterol, TC, triglycerides, TG, cytokines and adipokines) were performed. OVX-HF mice had greater FE and BM than all other groups (P<0.05). Visceral fat (ovarian and retroperitoneal fat pads) and the subcutaneous fat (inguinal fat pad) varied with a parallel pattern of fat accumulation in SHAM-SC, SHAM-HF and OVX-SC, but OVX-HF had different pattern of fat accumulation much greater than in SHAM-SC. The association of ovariectomy with HF diet increased significantly the adipocyte diameter in OVX-HF in comparison with SHAM-HF mice (P<0.0001) and also aggravated the increment of TC, TG and leptin levels in OVX-HF mice in comparison to OVX-SC mice (P<0.0001). Adiponectin levels were higher in OVX-SC mice compared to both SHAM-SC and OVX-HF mice (P<0.001). The association of ovariectomy with HF diet aggravated the increase of serum leptin levels in OVX-HF mice in relation to OVX-SC mice (P<0.005). TNF-alpha was not different among the groups, but IL-6 was markedly higher in OVX-HF mice than in both SHAM-HF and OVX-SC mice (P<0.0001). In conclusion, high-fat diet intake worsens, in ovariectomized mice, the fat accumulation and redistribution as well as the cytokines and adipokines levels, and metabolic disorder, which increases risk factors for cardiovascular diseases.

Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-06-14T18:11:39Z No. of bitstreams: 1 ElaineGoncalves.pdf: 1963435 bytes, checksum: 82486914fc2c74cc35d67f82ca6caa16 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-14T18:11:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ElaineGoncalves.pdf: 1963435 bytes, checksum: 82486914fc2c74cc35d67f82ca6caa16 (MD5) Previous issue date: 2014-04-30 / Fundação de Amparo à Pesquisa e ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Maranhão (FAPEMA) / The hormone replacement therapy is the most effective way for the treatment of conditions related to post-menopause, but is related to the presence of undesirable effects. In this situation, safer alternatives have been investigated for the treatment of menopausal symptoms arising, such as the use of phytoestrogens. Seeds of Linum usitatissimum L. (flaxseed) are rich in lignan precursor, which is converted to substances which are structurally similar to estrogen. This study evaluates the effect of the hydro alcoholic extract of the seeds of L. usitatissimum on the reproductive tract of ovariectomized female Wistar rats. The seeds were crushed and remacerated and three times in 70% ethanol in the ratio 1:3 (v/v) for 24 hours to obtain the extract. Adult rats (80 days) from Rattus norvegicus species, divided into 6 groups (n = 5-6) were used: sham operated (FO) and ovariectomized (OVR) administered distilled water/3% cremophor (0.1 ml/100g, v. o.); estradiol benzoate (BE), ovariectomized treated with estradiol benzoate at a dose of 10 μg/kg (s. c.) and three ovariectomized groups treated with the extract of L. usitatissimum at doses of 100 mg/kg (LIN100), 250 mg/kg (LIN250) or 500 mg/kg (LIN500). The rats were ovariectomized and 21 days after surgery, received daily treatments, for two months, when it was rated the estrous cycle, body weight and food consumption. At the end of this period, blood was collection and subsequent biochemical and hormonal analyzes, and organ weighing, uterine reactivity and uterus, vagina and breasts histology. In the analysis of the estrous cycle, the OVR group had a higher frequency in the diestrus stage during the 2 months. The LIN100 group showed up 100% in diestrus and LIN250, 94.5% (1st month) and 93.5% (2nd month). At the highest dose tested (LIN500 group), flaxseed showed in the 2nd month of treatment, 14.3% of pro-estrus and diestrus 61.9%. The BE group reached 100% of estrus in the 2nd month. Ovariectomy induced body weight gain in OVR group (19.6%) which was prevented in the groups LIN and BE. Moreover, the groups treated with the extract did not alter uterus weight in relation to OVR, which showed a decrease of 83.4% compared to the FO. However, in BE, were increased by 80.5% the uterus weight. Ovariectomy induced intra-abdominal fat gain which was reduced to 47.9% in the LIN500 group 35.5% and 45.8% in BE group. In biochemical analyzes no differences between the groups was observed. In hormone dosage, OVR group decreased by 75.3% in estradiol compared to FO, whereas in the groups treated with the extract showed no differences compared to OVR. In relation to progesterone, there was no difference between groups. Uterine responsiveness to carbachol, PGF2α and oxytocin was decreased with ovariectomy and L. usitatissimum extract did not alter this effect. Histomorphometric analysis of the uterus, LIN500 group showed a significant increase in the luminal epithelium of the uterus in 12.8%, when compared to the OVR group. The other parameters did not differ, as well as the breasts histomorphometry. Therefore, the hydro alcoholic extract of L. usitatissimum has potential as an alternative to therapy in postmenopausal women, as it showed cytological parameters and on adipose tissue effects, without stimulating breast and endometrial tissues. / A terapia de reposição hormonal é forma mais eficaz para o tratamento de sinais e sintomas da pós-menopausa, entretanto está relacionada à presença de efeitos indesejáveis. Por esse motivo, tem-se buscado alternativas mais seguras para o controle destes sintomas, como o uso de fitoestrógenos. As sementes de Linum usitatissimum L. (linhaça) são ricas em um precursor de lignana, que é convertido no intestino em substâncias que se assemelham estruturalmente ao estrogênio. Este trabalho objetivou avaliar o efeito do extrato hidroalcoólico das sementes de L. usitatissimum no aparelho reprodutor de ratas Wistar ovariectomizadas. As sementes foram turbolizadas e remaceradas três vezes em etanol 70% na proporção 1:3 (v/v), por 24 horas, para a obtenção do extrato. Foram utilizadas ratas adultas (80 dias) da espécie Rattus norvegicus, distribuídos em 6 grupos (n=5-6): grupo falso operado (FO) e grupo ovariectomizado (OVR), administrados com água destilada/cremofor a 3% (0,1 mL/ 100g, v.o.); grupo benzoato de estradiol (BE), ovariectomizado tratado com estradiol na dose de 10 μg /kg (s.c.) e outros três grupos ovariectomizados tratados, por via oral, com o extrato de L. usitatissimum nas doses de 100 mg/kg (LIN100), 250 mg/kg (LIN250) ou 500 mg/kg (LIN500). As ratas foram ovariectomizadas e, após 21 dias da cirurgia, receberam diariamente os tratamentos, por 2 meses, período que foi avaliado ciclo estral, peso corporal e consumo alimentar. Ao final do tratamento, o sangue foi coletado para análises bioquímica e hormonal, além da pesagem de órgãos, reatividade uterina e histologia do útero, vagina e mamas. Na análise do ciclo estral, o grupo OVR permaneceu com maior frequência na fase diestro durante os 2 meses. O grupo LIN100 apresentou-se 100% em diestro e o LIN250, 94,5% (1º mês) e 93,5% (2º mês). Na maior dose testada (grupo LIN500), a linhaça mostrou, no 2º mês, 14,3% de pró-estro e 61,9% de diestro. O grupo BE atingiu 100% de estro no fim do tratamento. A ovariectomia induziu aumento de peso corporal no grupo OVR (19,6%), que foi prevenido nos grupos LIN e BE. Além disso, os grupos tratados com o extrato não alteraram o peso uterino em relação ao OVR, que mostrou uma redução de 83,4% em comparação ao FO. Porém, no BE, houve aumento de 80,5% do peso uterino. A ovariectomia induziu um aumento na gordura intra-abdominal em 47,9% que foi reduzida no grupo LIN500 em 35,5% e no grupo BE em 45,8%. Nas análises bioquímicas não foi observada diferenças entre os grupos. Já na dosagem hormonal, o grupo OVR mostrou redução de 75,3% do estradiol em relação ao FO, enquanto que nos grupos tratados com o extrato não houve diferença em relação ao OVR. Para a progesterona, não houve diferença entre os grupos. A reatividade uterina ao carbacol, prostaglandina F2α e ocitocina foi diminuída com a ovariectomia, porém não foi alterada com o extrato de L. usitatissimum. Na análise histomorfométrica do útero, o grupo LIN500 mostrou um discreto aumento do epitélio luminal uterino em 12,8%, quando comparado ao grupo OVR. Para os outros parâmetros não houve diferenças, assim como na histomorfometria das mamas. Portanto, o extrato hidroalcoólico de L. usitatissimum apresenta potencial como alternativa à terapêutica na pós-menopausa, pois mostrou efeitos em parâmetros citológicos e tecido adiposo, sem estimular tecidos mamário e endometrial.

A osteoporose é um enfraquecimento progressivo dos ossos, que ficam cada vez mais sujeitos a fraturas. Embora possa acometer ambos os sexos, ela é mais freqüente nas mulheres após a menopausa devido à diminuição dos hormônios femininos, os estrógenos. É uma doença que avança lentamente, sem sintomas, geralmente sem ser percebida até que aconteça uma fratura. Uma vez instalada a osteoporose, tem que se evitar maior perda óssea para prevenir fraturas. O objetivo deste trabalho é analisar o quadro de instalação de osteopenia em ossos corticais de ratas ovariectomizadas. Foi utilizado um modelo de osteopenia em 29 ratas Wistar ovarectomizadas com massa corpórea de 250 gramas. Os animais foram divididos em 6 grupos experimentais e eutanaziados em períodos diferentes: o primeiro grupo foi eutanaziado 30 dias após a cirurgia, que corresponde ao tempo de início da osteopenia, e a partir daí, os demais grupos foram eutanaziados numa seqüência de 15 dias até o 105º dia. A avaliação do quadro de instalação foi realizada através de medidas antropométricas e de propriedades mecânicas dos fêmures (ensaio de flexão de três pontos). Cada um dos itens obtidos foram comparados utilizando-se o programa GraphPad InStat 3. O teste t-Student foi aplicado para checar a variação do peso corporal com p < 0,05. Aplicaram-se os testes ANOVA e Student-Newmam-Keuls com coeficiente de variação também menor que 5% para os demais itens analisados. Observou-se um aumento significativo no comprimento dos fêmures durante o primeiro mês de experimento, assim como na carga máxima aplicada. Os resultados obtidos neste estudo sugerem que a ovariectomia é um fator que não causa grandes alterações mecânicas e geométricas na região cortical dos fêmures de ratas no período analisado / Osteoporosis is a progressive weakness of bones, which are more and more subjects to fractures. Although it happens to men and women, it is more frequent in postmenopausal women due to a decrease of female hormones. It is a disease without symptoms and it is usually noticed only after a fracture. Once the osteoporosis is installed, a bigger bone loss must be avoided in order to prevent a fracture. This study aims to analyze the osteopenia installation process in cortical bones of ovariectomized rats. An osteopenia model was used in 29 ovariectomized Wistar female rats with body weight of 250 g. Animals were divided in 6 experimental groups, the first group was sacrificed 30 days after the surgery and, the other groups, every 15 days on until the 105th day. The evaluation of installation process was made through anthropometrics and mechanical proprieties of femur (three-point bending test). Program GraphPad InStat 3 was used in order to compare the observed items. T-student test was used to check the body weight variation with p < 0,05 and tests ANOVA and Student-Newmam-Keuls were applied to the other items (p < 0,05). A significant increase in femur length and in maximum bending load were obtained. The found results in this research suggest that ovariectomy is a factor that does not cause significant mechanical and geometric alterations on cortical region of femurs in female rats during the analyzed period

Skeletal muscle is defined to be atrophic in osteoporosis models and therefore is a potential target tissue for osteoporosis research. The aim of this longitudinal randomized controlled interdisciplinary study was to analyze the functional, histological, ultra-structral and molecular changes and the role of cachectic muscle atrophy inducer TNF-alpha in the skeletal muscles of the ovariectomized (OVX) rat model which mimics postmenopausal osteoporosis. Female Sprague-Dawley rats were randomly assigned to the control, the OVX and the OVX+10&amp / #956 / g/g/week TNF-alpha antagonist (Remicade) treated OVX-TNF groups. Maximum isometric and tetanic-twitch amplitudes were lower than the control group in the OVX group. Maximum isometric twitch amplitudes recovered in the fast-twitch extensor digitorum longus (EDL) muscles but not in the slow-twitch soleus muscles in the OVX-TNF group. The decrease in tetanic-twitch amplitudes recovered in the OVX-TNF group in both muscle types. Splitting and size variations of fibers, central nuclei and well-preserved overall ultrastructure were noted in the OVX and the OVX-TNF groups. Slow-twitch Type I fiber percentage, areas and diameters increased in EDL muscles of the OVX and the OVX-TNF group comparing to the control group. p65 and MyoD immune-labeling increased in OVX group whereas MyoD and C-Rel increased and p50 decreased in OVX-TNF group. Expressions of 61 genes and 42 unidentified transcripts were significantly different between the control, the OVX and the OVX-TNF groups. To sum up TNF-alpha has a role in skeletal muscle dysfunction in OVX rats and TNF-alpha antagonist administration recovered it. But this modulation was not sufficient for total structural recovery.