Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4118.pdf: 888617 bytes, checksum: ab0a143c06f87b0d8c255d7334f0078f (MD5) Previous issue date: 2011-11-18 / Financiadora de Estudos e Projetos / Deltamethrin is a synthetic pyrethroid pesticide, type II, considered of low persistence in the environment and widely utilized in agriculture and aquaculture to control plagues and aquatic parasites respectivamently. In spite of it low toxicity in mammals, this pesticide can be extremely toxic for fish. In this study, we evaluate the effects of a sub-lethal concentration (7.3 μg L-1, 50% of LC50-96h) of deltamethrin (formulation BUTOX®CE25) on the in vivo cardio-respiratory function of Nile tilapia (Oreochromis niloticus), are species of high economic potential. The cardio-respiratory parameters (O2 uptake - V&O2 , respiratory frequency fR, gill ventilation - G V& , ventilatory tidal volume VT, O2 extraction from the ventilatory current EO2, and heart frequency fH) were measured in a group of intact fish (GC), under normoxic conditions, during 24 h. After this period, another group of fish (GE) was exposed to deltamethrin and kept under these conditions for another 24 h period. During these periods the cardio-respiratory variables were continuously monitored. In another series of experiments, a group of non-intoxicated fish (GCH) was exposed to normoxia (PwO2 ~ 140 mmHg) and subsequently submitted to graded hypoxia (PwO2 = 100, 70, 50, 30 and 20 mmHg), while the above cardio-respiratory variables were continuously measured. A fourth group (GEH) was exposed to deltamethrin and submitted to the same hypoxic leves. Just after the exposure to deltamethrin fish presented a reduction in 2 V&O (mLO2.kg-1.h-1) which recovered gradually and reached initial (control) values after 18 h. Meanwhile fR (breaths.min- 1) remained unchanged in response to the toxicant. The G V& (mLH2O.Kg-1.min-1), however, increased significantly in the first 6 h of exposure to deltamethrin, returning to the initial values after 9 h. The G V& increased as a consequence of a proportional enhancement in VT (mLH2O.kg-1.resp-1). Immediately after the toxicant administration, fish presented a significant reduction in fH (bpm) and this bradicardia remained for a period of 12 h, after which this variable returned to the control values. Fish exposed to deltamethrin and submitted to graded hypoxia presented a significant reduction in 2 V&O , while their critical oxygen tension (PcO2) increased in relation to the control group. This indicates impairment in the capacity of oxyregulation of intoxicated fish. Also during graded hypoxia G V& and VT of fish exposed to deltamethrin increased progressively, while fR did not change. The fH was significant lower (bradicardia) in all hypoxic tensions. In conclusion, when Nile tilapia is exposed to sub-lethal concentrations of deltamethrin (formulation BUTOX ®CE25), the cardio-respiratory variables of this species stabilize after about 24 h, indicating a fast recovery to the toxicity of this pesticide. The cardio-respiratory responses to hypoxia, however, are impaired by deltamethrine exposure, suggesting that an adequate aerobic metabolism is important in the detoxification of this pesticide. / Deltametrina é um pesticida piretróide sintético do tipo II, considerado de baixa persistência no ambiente, amplamente utilizado na aquacultura e na agricultura no combate a parasitas aquáticos e no controle de pragas respectivamente. Apesar de sua baixa toxicidade em mamíferos, este piretróide pode ser extremamente tóxico para peixes. No presente estudo avaliou-se os efeitos da exposição da deltametrina (na formulação BUTOX®CE25), em uma concentração subletal (7,3 μg L-1, 50% da CL50-96 h), sobre a função cardio-respiratória in vivo de tilápia-do-Nilo, Oreochromis niloticus, espécie de grande importância para a piscicultura e pesca esportiva. Os parâmetros cardio-respiratórios (tomada de O2 - V&O2 , freqüência respiratória fR, ventilação branquial - G V& , volume ventilatório VT, extração de O2 pela corrente ventilatória EO2, freqüência cardíaca fH) foram medidos, em condições normóxicas, em um grupo de peixes intactos (grupo GC). Em seguida os peixes foram expostos à deltametrina e mantidos nessas condições por um período de 24 h (grupo GE). Durante esses períodos experimentais as variáveis cardio-respiratórias foram constantemente monitoradas e medidas. Em outra série de experimentos, um grupo controle de peixes (GCH) foi submetido a normóxia (PwO2 ~ 140 mmHg) e posteriormente submetidos à hipóxia gradual (PwO2 = 100, 70, 50, 30 and 20 mmHg). Outro grupo (GEH) foi exposto à mesma concentração subletal de deltametrina e submetido às mesmas tensões hipóxicas acima descritas. Observou-se, no decorrer de 24 h em normóxia, que a deltametrina reduziu imediatamente a 2 V&O (mLO2.kg-1.h-1), sendo que esta variável retornou a seus valores iniciais (controle) após 18 h de contaminação. Não foi observada nenhuma alteração na fR (resp.min-1) durante todo o período experimental. Entretanto, a G V& (mLH2O.Kg-1.min-1) aumentou significativamente nas primeiras 6 h de exposição, retornando aos valores iniciais após 9 h. Esse aumento na G V& deveu-se a um equivalente aumento no VT (mLH2O.kg-1.resp-1). Imediatamente após a administração da deltametrina, a fH (bpm) sofreu uma significativa redução (bradicardia) que se manteve por um período de 12 h, após o qual a fH retornou aos valores controle. Durante a hipóxia gradual a 2 V&O reduziu-se significativamente e progressivamente e a tensão crítica de O2 (PcO2) dos animais intoxicados aumentou, o que significa uma diminuição na capacidade de manutenção da 2 V&O em hipóxia em comparação com os animais controle. Também, durante a hipóxia, a G V& e o VT dos peixes intoxicados com deltametrina aumentaram progressivamente enquanto que a fR não se alterou. Da mesma forma a fH manteve-se significativamente mais baixa em todas as PO2 experimentais. Concluise que a deltametrina na formulação BUTOX ®CE25 é tóxica para tilápia-do-Nilo . Todavia quando essa espécie é submetida a uma concentração subletal desse inseticida por um curto período de tempo (24 h) os parâmetros cardio-respiratórios se restabelecem ao longo desse período. Isto indica que há uma possível recuperação da espécie em resposta à toxicidade da deltametrina. A hipóxia ambiental pode agravar os efeitos deste pesticida na função cardiorespiratória da tilápia-do-Nilo, mostrando que a manutenção de um metabolismo aeróbico é importante na detoxificação deste pesticida.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4026.pdf: 5869233 bytes, checksum: 564f050b40a7e6caef2306f78b3a44da (MD5) Previous issue date: 2011-12-21 / Financiadora de Estudos e Projetos / Aquatic environments are subjected to wide variations in their physicochemical properties which can compromise the survival of the animals that inhabit these waters, especially the fish, which exhibit adaptive behavioral, physiological, biochemical and genetic responses to face such variations. The aim of the present study was to assess the relationship between heart morphology and the cardiorespiratory responses to hypoxia at different temperatures (15, 25 and 35 °C) of two fish species with different habits and habitats: matrinxã (Brycon amazonicus) and trahira (Hoplias malabaricus). Both species presented pyramidal ventricles with compact and spongy layers (mixed myocardium), differentiated by the thickness of the compact layer and its irrigation, which occurs in greater proportion in matrinxã, the active species. Gradual temperature reductions decreased the values of metabolic rate ( ̇ ), gill ventilation ( ̇ ), respiratory frequency (fR), ventilatory volume (VT), and heart rate (fH) while increases in temperature induced opposite responses, increasing the values of these parameters. In matrinxã and trahira, the gradual reduction in the water O2 concentration at different temperatures induced significant changes in the cardiorespiratory parameters. The combined effects of low temperature (15 °C) and hypoxia led to a significant reduction in ̇ , ̇ , fR, VT, EO2 (O2 extraction) and fH, while high temperature (35 °C) and hypoxia led to a significant increase in these parameters. The results showed that temperature acts in the overall metabolism of fish as well as in myocardial metabolism and membrane permeability to the ions involved in their polarity. Moreover, the active species matrinxã presented higher values of cardiorespiratory parameters and a lower tolerance to hypoxia when compared to trahira, the sedentary species. / Os ambientes aquáticos estão sujeitos a grandes variações em suas propriedades físicoquímicas as quais pode comprometer a sobrevivência dos animais que habitam essas águas, especialmente os peixes, os quais exibem comportamento adaptativo, respostas fisiológicas, bioquímicas e genéticas para enfrentar tais mudanças. O objetivo do presente estudo foi avaliar a relação entre a morfologia cardíaca e as respostas cardiorrespiratórias à hipóxia e em diferentes temperaturas (15, 25 e 35 °C) em duas espécies de peixes de diferentes hábitos e habitats: matrinxã (Brycon amazonicus) e traíra (Hoplias malabaricus). Ambas as espécies possuem ventrículos piramidais, com camada compacta e esponjosa (miocárdio misto), diferenciadas pela espessura da camada compacta e sua irrigação, a qual ocorre em maior proporção em matrinxã, espécie ativa. A redução gradual da temperatura diminuiu os valores da taxa metabólica ( ̇ ), ventilação branquial ( ̇ ), frequência respiratória (fR), volume ventilatório (VT) e frequência cardíaca (fH), enquanto o aumento da temperatura levou a respostas opostas, aumentando os valores destes parâmetros. Tanto no matrinxã, quanto na traíra, a redução gradual na concentração O2 da água em diferentes temperaturas induziram alterações significativas nos parâmetros cardiorrespiratórios. Os efeitos combinados da baixa temperatura e hipóxia levaram a uma redução significativa na ̇ , na ̇ , na fR, no VT, na EO2 (extração de O2) e na fH, enquanto altas temperaturas (35 °C) e hipóxia levaram a um aumento destes parâmetros. Os resultados sugerem que a temperatura atue no metabolismo global do peixe, bem como no metabolismo do miocárdio e na permeabilidade de membrana aos íons envolvidos em sua polaridade. Além disso, o matrinxã, espécie ativa, apresentou valores mais elevados dos parâmetros cardiorrespiratórios e uma menor tolerância à hipóxia, quando comparada com traíra, espécie de hábito sedentário.

O objetivo deste estudo foi verificar se existe máxima fase estável de lactato (MFEL) nos exercícios LP e SR e analisar o comportamento de variáveis ventilatórias ventilação (Ve) e consumo de oxigênio (VO2), bem como lactacidemia, freqüência cardíaca (FC) e percepção subjetiva de esforço (PSE) na intensidade da MFEL e comparar as respostas entre os exercícios. Foram avaliados 12 homens jovens (20-33 anos) saudáveis e com experiência mínima de 6 meses em treinamento resistido, que passaram por teste de 1 repetição máxima (1RM), teste crescente para determinação do limiar anaeróbio (AT) e mais três sessões para a determinação da MFEL. Todas as sessões foram realizadas no mesmo horário do dia, separadas por 48 a 72 horas de intervalo. O valor de 1RM no LP foi de 298,0 ± 36,6 kg enquanto que no SR foi 93,7 ± 21,8 kg. A intensidade máxima atingida no teste crescente no LP foi 70,00 ± 12,25% de 1RM e no SR 50,00 ± 8,16% de 1RM, sendo esta diferença estatisticamente significativa (p0,05). A lactacidemia final também foi significativamente maior (p0,05) no LP comparada ao SR (8,36 ± 2,34 vs. 5,43 ± 1,12 mmol/L, respectivamente). O AT, expresso em percentual de 1RM, no LP foi de 27,9 ± 3,7% e no SR de 24,1 ± 4,4% de 1RM, porém esta diferença não foi estatisticamente significante. A lactacidemia no momento do teste crescente em que o AT era atingido também não apresentou diferença significativa, sendo 2,29 ± 0,58 mmol/L no LP e 2,52 ± 0,65 no SR. A intensidade da MFEL, no LP foi de 29,17 ± 7,02% de 1RM, enquanto que no SR a intensidade da MFEL foi de 21,67 ± 4,44% de 1RM, sendo esta diferença estatisticamente significativa (p0,05). No LP não houve diferença significativa entre as intensidades do AT e da MFEL (27,9 ± 3,7% e 29,2 ± 7,0% de 1RM, respectivamente). No SR intensidade do AT foi significativamente maior (p0,05) que a intensidade da MFEL (24,1 ± 3,4% e 21,7 ± 4,4% de 1RM, respectivamente). Durante a realização de exercício na MFEL, a ocorreu aumento de Ve, VO2, FC e PSE seguidos de estabilização, sem diferenças entre os exercícios. Estes resultados demonstram que é possível verificar MFEL nos exercícios LP e SR, e que no LP a intensidade é maior. As diferenças encontradas no teste crescente e na intensidade da MFEL são provavelmente causadas pelas características dos exercícios. / The purpose of the study was to verify if there is a maximal lactate steady state (MLSS) for the Leg Press (LP) and Bench Press (BP) exercises and to analyse ventilatory responses ventilation (Ve) and oxygen uptake (VO2), heart rate (HR), blood lactate concentration (BLC) and ratings of perceived exertion (RPE) to those exercises performed on MLSS intensity and to compare those responses for the exercises. 12 young healthy men with a minimal experience of 6 months of resistance training volunteered for the study. Volunteers underwent a 1 repetition maximum test (1RM), na incremental test to determine anaerobic threshold (AT) and three more sessions to determine MLSS. Session were performed on the same time of Day and separeted by a 48-72h interval. 1RM values for LP and BP were 298,0 ± 36,6kg and 93,7 ± 21,8 kg, respectively. The maximal intensity in the incremental test was 70 ± 12,25% of 1RM for LP and 50,00 ± 8,16% of 1RM for BP, which was a significant difference (p0,05). Post-test blood lactate concentration (BLS) was also significantly higher for LP (8,36 ± 2,34 vs. 5,43 ± 1,12 mmol/L, respectively) (p0,05). AT intensity and was not significantly different for LP and BP (27,9 ± 3,7% vs. 24,1 ± 3,6, respectively). BLC on AT was not significantly different for LP (2,29 ± 0,58 mmol/L) and BP (2,52 ± 0,65). MLSS intensity on LP (29,17 ± 7,02% of 1RM) was significantly higher (p0,05) compared to MFEL on BP (21,67 ± 4,44% of 1RM). When compared to AT, MLSS intensity for LP was not significantly different, but for BP it was significantly lower. During exercise on MLSS, oxygen uptake and ventilation, HR and RPE rose significantly compares to rest and then stabilized. There were no differences between exercises. These results show that it is possible to identify a MLSS on the LP and BP exercises, and that for LP this intensity is higher. The differences found between exercises can be atributted to the intrinsic caractheristics of each exercise.

O objetivo deste estudo foi verificar se existe máxima fase estável de lactato (MFEL) nos exercícios LP e SR e analisar o comportamento de variáveis ventilatórias ventilação (Ve) e consumo de oxigênio (VO2), bem como lactacidemia, freqüência cardíaca (FC) e percepção subjetiva de esforço (PSE) na intensidade da MFEL e comparar as respostas entre os exercícios. Foram avaliados 12 homens jovens (20-33 anos) saudáveis e com experiência mínima de 6 meses em treinamento resistido, que passaram por teste de 1 repetição máxima (1RM), teste crescente para determinação do limiar anaeróbio (AT) e mais três sessões para a determinação da MFEL. Todas as sessões foram realizadas no mesmo horário do dia, separadas por 48 a 72 horas de intervalo. O valor de 1RM no LP foi de 298,0 ± 36,6 kg enquanto que no SR foi 93,7 ± 21,8 kg. A intensidade máxima atingida no teste crescente no LP foi 70,00 ± 12,25% de 1RM e no SR 50,00 ± 8,16% de 1RM, sendo esta diferença estatisticamente significativa (p0,05). A lactacidemia final também foi significativamente maior (p0,05) no LP comparada ao SR (8,36 ± 2,34 vs. 5,43 ± 1,12 mmol/L, respectivamente). O AT, expresso em percentual de 1RM, no LP foi de 27,9 ± 3,7% e no SR de 24,1 ± 4,4% de 1RM, porém esta diferença não foi estatisticamente significante. A lactacidemia no momento do teste crescente em que o AT era atingido também não apresentou diferença significativa, sendo 2,29 ± 0,58 mmol/L no LP e 2,52 ± 0,65 no SR. A intensidade da MFEL, no LP foi de 29,17 ± 7,02% de 1RM, enquanto que no SR a intensidade da MFEL foi de 21,67 ± 4,44% de 1RM, sendo esta diferença estatisticamente significativa (p0,05). No LP não houve diferença significativa entre as intensidades do AT e da MFEL (27,9 ± 3,7% e 29,2 ± 7,0% de 1RM, respectivamente). No SR intensidade do AT foi significativamente maior (p0,05) que a intensidade da MFEL (24,1 ± 3,4% e 21,7 ± 4,4% de 1RM, respectivamente). Durante a realização de exercício na MFEL, a ocorreu aumento de Ve, VO2, FC e PSE seguidos de estabilização, sem diferenças entre os exercícios. Estes resultados demonstram que é possível verificar MFEL nos exercícios LP e SR, e que no LP a intensidade é maior. As diferenças encontradas no teste crescente e na intensidade da MFEL são provavelmente causadas pelas características dos exercícios. / The purpose of the study was to verify if there is a maximal lactate steady state (MLSS) for the Leg Press (LP) and Bench Press (BP) exercises and to analyse ventilatory responses ventilation (Ve) and oxygen uptake (VO2), heart rate (HR), blood lactate concentration (BLC) and ratings of perceived exertion (RPE) to those exercises performed on MLSS intensity and to compare those responses for the exercises. 12 young healthy men with a minimal experience of 6 months of resistance training volunteered for the study. Volunteers underwent a 1 repetition maximum test (1RM), na incremental test to determine anaerobic threshold (AT) and three more sessions to determine MLSS. Session were performed on the same time of Day and separeted by a 48-72h interval. 1RM values for LP and BP were 298,0 ± 36,6kg and 93,7 ± 21,8 kg, respectively. The maximal intensity in the incremental test was 70 ± 12,25% of 1RM for LP and 50,00 ± 8,16% of 1RM for BP, which was a significant difference (p0,05). Post-test blood lactate concentration (BLS) was also significantly higher for LP (8,36 ± 2,34 vs. 5,43 ± 1,12 mmol/L, respectively) (p0,05). AT intensity and was not significantly different for LP and BP (27,9 ± 3,7% vs. 24,1 ± 3,6, respectively). BLC on AT was not significantly different for LP (2,29 ± 0,58 mmol/L) and BP (2,52 ± 0,65). MLSS intensity on LP (29,17 ± 7,02% of 1RM) was significantly higher (p0,05) compared to MFEL on BP (21,67 ± 4,44% of 1RM). When compared to AT, MLSS intensity for LP was not significantly different, but for BP it was significantly lower. During exercise on MLSS, oxygen uptake and ventilation, HR and RPE rose significantly compares to rest and then stabilized. There were no differences between exercises. These results show that it is possible to identify a MLSS on the LP and BP exercises, and that for LP this intensity is higher. The differences found between exercises can be atributted to the intrinsic caractheristics of each exercise.