Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-09-08T20:13:04Z No. of bitstreams: 2 Luiz Antônio Batista de Sá - 2013.pdf: 2785841 bytes, checksum: 7b5931974548bfd07b98371e20bbfbce (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-08T20:13:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Luiz Antônio Batista de Sá - 2013.pdf: 2785841 bytes, checksum: 7b5931974548bfd07b98371e20bbfbce (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2013-02-22 / Introduction: Right ventricular pacing can be deleterious in patients with left ventricular dysfunction, but in patients with normal function the impact of this stimulation and triggering ventricular dyssynchrony clinically relevant is not fully established. Objectives: To evaluate clinical findings of patients with previously normal ventricular function, who underwent implantation of a pacemaker. Methods: We studied prospectively 20 patients (60% male and the average age was 58 years) underwent implantation of a pacemaker with the following inclusion criteria: normal ventricular function defined by echocardiography and the presence of ventricular pacing 90% higher (generator telemetry). We evaluated the following parameters: Class functional (New York Heart Association) 6-minute walk test, dosage of B-type natriuretic peptide (BNP), and conventional echocardiographic and evaluation dyssynchrony and intraventricular (by tissue Doppler, M-mode and pulsed Doppler) and the quality of life assessment by SF-36 Health Survey. The evaluation was done at 10 days (t1), 4 months (t2), 8 months (t3), 12 months (t4) and 24 months (t5). Data were compared over time according to ANOVA repeated measures (rmANOVA). Results: Of the following evaluated data showed no statistically significant variation (p> 0.05): conventional echocardiographic parameters, interventricular and intraventricular dyssynchrony. The six minute walk test, functional class and BNP worsened at the end of two years (p <0.05). Evaluation showed initial improvement in QOL domains: physical functioning, social and general health and worsens at the end of the two years. Conclusion: After 24 months the right ventricular pacing, in patients with normal function, correlated with worsening of ventricular function assessed clinically (class functional walk test and QOL) and measure laboratory (BNP). / Introdução: A estimulação de ventrículo direito pode ser deletéria em pacientes com disfunção ventricular, porém em pacientes com função normal o impacto desta estimulação como fator de dessincronia e desencadeamento de disfunção ventricular clinicamente relevante não é completamente estabelecido. Objetivos: Avaliar a evolução clínica e laboratorial de pacientes, com função ventricular previamente normal, submetidos a implante de marca-passo. Métodos: Durante dois anos foram estudados de forma prospectiva 20 pacientes (60% do sexo masculino) com idade média de 58 anos submetidos a implante de marca-passo com os seguintes critérios de inclusão: função ventricular esquerda normal definida pelo ecocardiograma e presença de estimulação ventricular superior a 90% (telemetria do gerador). Foram avaliados os seguintes parâmetros: classe funcional (New York Heart Association), teste de caminhada de 6 minutos(TC6’), dosagem do hormônio natriurético tipo B (BNP), avaliação ecocardiográfica convencional e com avaliação da dessincronia e intraventricular (através do Doppler tecidual, modo M e Doppler pulsado) e questionário de qualidade de vida (QV) (SF-36). A avaliação foi feita com 10dias (t1), 4 meses (t2), 8 meses (t3), 12 meses (t4) e 24 meses (t5). Os dados foram comparados ao longo do tempo segundo método ANOVA medidas repetidas (rmANOVA). Resultados: Dos dados avaliados os seguintes não apresentaram variação estatística significante (p>0,05): parâmetros ecocardiográficos convencionais, dessincronia intraventricular e interventricular. O TC6, a classe funcional e a dosagem de BNP apresentaram piora ao final dos dois anos (p<0,05). Avaliação de QV mostrou melhora inicial nos domínios: capacidade funcional, aspectos sociais e estado geral de saúde e piora destes parâmetros ao final dos dois anos Conclusão: Após 24 meses a estimulação ventricular direita, em pacientes com função normal, correlacionou com piora da função ventricular avaliada clinicamente (classe funcional, teste de caminhada e QV) e dosagem de BNP.

A doença valvar crônica de mitral (DVCM) é a principal cardiopatia adquirida dos cães e uma das suas complicações é a hipertensão arterial pulmonar (HAP), o que pode induzir a disfunção do ventriculo direito (VD). Assim, constituíram-se em objetivos do presente estudo identificar e descrever alterações de tamanho do VD, padrão de fluxo na artéria pulmonar (AP) e função sistólica ventricular direita nas diferentes fases da DVCM, além de correlacionar estas variáveis com índices de tamanho, volume, funções sistólica e diastólica do lado esquerdo do coração, bem como com a velocidade da insuficiência tricúspide (IT) e gradiente de pressão entre o ventrículo e átrio direitos nos cães que apresentavam regurgitação da valva tricúspide. Para tanto, foram incluídos 96 cães de diversas raças no estudo, que foram separados em quatro grupos de acordo com o estágio da DVCM: grupos ou estágios A, B1, B2 e C. Os cães com DVCM sintomáticos ou em estágio C apresentaram alterações no fluxo da artéria pulmonar (AP), bem evidenciadas pela redução das suas velocidades máxima e média, além da redução dos tempos de aceleração (TAC) e ejeção (TEJ) do fluxo sistólico da AP e correlação negativa com as variáveis de tamanho e funções sistólica e diastólica do coração esquerdo. O tamanho do VD foi estatisticamente maior nos animais do estágio C em comparação aos do estágio B1 e associou-se, negativamente, com os índices de função sistólica ventricular esquerda (VE). Os índices de função sistólica do VD como índice de excursão sistólica do plano anular tricúspide (iTAPSE) e variação fracional de área (FAC) foram maiores nos estágios mais avançados da DVCM e, juntamente com a velocidade de movimentação miocárdica sistólica do anel valvar tricúspide (onda Sm), correlacionou-se com índices de funções sistólica e diastólica do VE, seguindo o mesmo padrão de aumento de movimentação e estado hipercinético das variáveis do lado esquerdo do coração na evolução da DVCM. O padrão de fluxo sistólico da AP, bem caracterizado pelo TAC e TEJ, e o índice de área doVD foram os índices que mais alteraram com a evolução da hipertensão pulmonar na DVCM, enquanto que os índices de função do VD não apresentaram alterações significativas neste modelo de hipertensão arterial pulmonar em cão / Chronic mitral valvular disease (CMVD) is the most important acquired heart disease of dogs, and has as one of its complications, pulmonary arterial hypertension (PAH), which can lead to dysfunction of the right ventricle (RV). So, the objectives of the present study was to identify and describe changes in size, flow pattern in the pulmonary artery (PA) and RV systolic function at different stages of CMVD, and to correlate these variables with size, volume, systolic and diastolic function of left side of the heart, as well as the velocity of tricuspid insufficiency (TI) and pressure gradient between RV and right atrium in dogs thad had tricuspid valve regurgitation. For this purpose, 96 dogs of various breeds were included in the study, and they have been separated into 4 groups according to the stage of DVCM: group or stage A, B1, B2 and C. Dogs with symptomatic DVCM or stage C showed changes in the flow of PA, well evidenced by the reduction of the maximum and mean velocity flow of PA, besides the reduction of the acceleration (ACT) and ejection (EJT) times of systolic flow and negative correlation with the variables of size and systolic and diastolic function of the left heart. The RV size was statistically higher in the C stage of animals compared to stage B1; it was negatively associated with indices of left ventricular systolic function (LV). The systolic function indexes as index of tricuspide annular plane systolic excursion (ITAPSE) and fractional area change(FAC) were higher in more advanced stages of CMVD, and together with systolic myocardial movement of the tricuspid valve annulus velocity (wave Sm), correlated with indices of systolic and diastolic function of the left ventricle, following the same pattern of increase and hyperkinetic movement state variables of the left side of the heart in the evolution of DVCM. The pattern of systolic flow of the AP, well characterized by ACT and EJT, and RV area index are the variables that altered with the development of pulmonary hypertension in DVCM, while RV function indices showed no significant changes in this model of PAH in dogs

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Background:  The right ventricle (RV) is multi-compartmental in orientation with a complex structural geometry. However, assessment of this part of the heart has remained an elusive clinical challenge. As a matter of fact, its importance has been underestimated in the past, especially its role as a determinant of cardiac symptoms, exercise capacity in chronic heart failure and survival in patients with valvular disease of the left heart. Evidence also exists that pulmonary hypertension (PH) affects primarily the right ventricular function. On the other hand, previous literature suggested that severe aortic stenosis (AS) affects left ventricular (LV) structure and function which partially recover after aortic valve replacement (AVR). However, the impact of that on RV global and segmental function remains undetermined.  Objectives: We sought to gain more insight into the RV physiology using 3D technology, Speckle tracking as well as already applicable echocardiographic measures. Our first aim was to assess the normal differential function of the RV inflow tract (IT), apical and outflow tract (OT) compartments, also their interrelations and the response to pulmonary hypertension. We also investigated the extent of RV dysfunction in severe AS and its response to AVR. Lastly, we studied the extent of global and regional right ventricular dysfunction in patients with pulmonary hypertension of different aetiologies and normal LV function. Methods: The studies were performed on three different groups; (1) left sided heart failure with (Group 1) and without (Group 2) secondary pulmonary hypertension, (2) severe aortic stenosis and six months post AVR and (3) pulmonary hypertension of different aetiologies and normal left ventricular function. We used 3D, speckle tracking echocardiography and conventionally available Doppler echocardiographic transthoracic techniques including M-mode, 2D and myocardial tissue Doppler. All patients’ measurements were compared with healthy subjects (controls). Statistics were performed using a commercially available SPSS software. Results: 1-  Our RV 3D tripartite model was validated with 2D measures and eventually showed strong correlations between RV inflow diameter (2D) and end diastolic volume (3D) (r=0.69, p&lt;0.001) and between tricuspid annular systolic excursion (TAPSE) and RV ejection fraction (3D) (r=0.71, p&lt;0.001). In patients (group 1 &amp; 2) we found that the apical ejection fraction (EF) was less than the inflow and outflow (controls:  p&lt;0.01 &amp; p&lt;0.01, Group 1:  p&lt;0.05 &amp; p&lt;0.01 and Group 2: p&lt;0.05 &amp; p&lt;0.01, respectively). Ejection fraction (EF) was reduced in both patient groups (p&lt;0.05 for all compartments). Whilst in controls, the inflow compartment reached the minimum volume 20 ms before the outflow and apex, in Group 2 it was virtually simultaneous. Both patient groups showed prolonged isovolumic contraction (IVC) and relaxation (IVR) times (p&lt;0.05 for all). Also, in controls, the outflow tract was the only compartment where the rate of volume fall correlated with the time to peak RV ejection (r = 0.62, p = 0.03). In Group 1, this relationship was lost and became with the inflow compartment (r = 0.61, p = 0.01). In Group 2, the highest correlation was with the apex (r=0.60, p&lt;0.05), but not with the outflow tract. 2- In patients with severe aortic stenosis, time to peak RV ejection correlated with the basal cavity segment (r = 0.72, p&lt;0.001) but not with the RVOT. The same pattern of disturbance remained after 6 months of AVR (r = 0.71, p&lt;0.001). In contrast to the pre-operative and post-operative patients, time to RV peak ejection correlated with the time to peak outflow tract strain rate (r = 0.7, p&lt;0.001), but not with basal cavity function. Finally in patients, RVOT strain rate (SR) did not change after AVR but basal cavity SR fell  (p=0.04). 3- In patients with pulmonary hypertension of different aetiologies and normal LV function, RV inflow and outflow tracts were dilated (p&lt;0.001 for both). Furthermore, TAPSE (p&lt;0.001), inflow velocities (p&lt;0.001), basal and mid-cavity strain rate (SR) and longitudinal displacement (p&lt;0.001 for all) were all reduced. The time to peak systolic SR at basal, mid-cavity (p&lt;0.001 for both) and RVOT (p=0.007) was short as was that to peak displacement (p&lt;0.001 for all). The time to peak pulmonary ejection correlated with time to peak SR at RVOT (r=0.7, p&lt;0.001) in controls, but with that of the mid cavity in patients (r=0.71, p&lt;0.001). Finally, pulmonary ejection acceleration (PAc) was faster (p=0.001) and RV filling time shorter in patients (p=0.03) with respect to controls. Conclusion: RV has distinct features for the inflow, apical and outflow tract compartments, with different extent of contribution to the overall systolic function. In PH, RV becomes one dyssynchronous compartment which itself may have perpetual effect on overall cardiac dysfunction. In addition, critical aortic stenosis results in RV configuration changes with the inflow tract, rather than outflow tract, determining peak ejection. This pattern of disturbance remains six month after valve replacement, which confirms that once RV physiology is disturbed it does not fully recover. The findings of this study suggest an organised RV remodelling which might explain the known limited exercise capacity in such patients. Furthermore, in patients with PH of different aetiologies and normal LV function, there is a similar pattern of RV disturbance. Therefore, we can conclude that early identification of such changes might help in identifying patients who need more aggressive therapy early on in the disease process.

The left ventricle of the heart relaxes when it fills with blood and contracts to eject blood into circulation to meet the body’s metabolic demands. Dysfunction in either relaxation or contraction of the left ventricle can lead to heart failure. Transmural heterogeneity is thought to contribute to normal ventricular wall motion but it is not well understood how transmural modifications affect the failing left ventricle. The overall hypothesis of this dissertation is that normal left ventricles exhibit transmural heterogeneity in cellular level contractile properties and with aging and heart failure there are region-specific changes in cellular level contractile mechanisms. Age is the biggest risk factor associated with heart failure and therefore we investigated transmural changes in Ca2+ handling and contractile proteins in aging F344 rats before the onset of heart failure. We found that in 22-month old F344 rats there is a region-specific decrease in cardiac troponin I phosphorylation in the sub-epicardium that may contribute to slowed myocyte relaxation in the sub-epicardial cells of the same age. We then investigated the transmural patterns of contractile properties in myocardial tissue samples from patients with heart failure. Force and power output reduced most significantly in the samples from the mid-myocardial region when compared to sub-epicardium and sub-endocardium of the failing hearts. There was a region-specific increase in fibrosis is the mid-myocardium of the failing hearts. Myocardial power output was correlated with key sarcomeric proteins including cardiac troponin I, desmin and myosin light chain-1. The results in this dissertation reveal novel region-specific modifications in contractile properties in aging and heart failure. These transmural effects can potentially contribute to disruption in normal wall motion and lead to ventricular dysfunction.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O consumo excessivo de gorduras tem sido implicado na gênese da obesidade e de diversas comorbidades relacionadas a esta doença. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito do treinamento resistido em ratos alimentados com dieta hiperlipídica nas seguintes variáveis: composição corporal, adiposidade, área de adipócitos, expressão do fator de crescimento do endotélio vascular (VEGF) e dos receptores ativados por proliferadores de peroxissomo tipo gama (PPAR-&#947;) no tecido adiposo retroperitoneal, níveis pressóricos e atividade da metaloproteinase-2 (MMP-2) no ventrículo esquerdo. Foram avaliados 32 ratos machos Wistar divididos em quatro grupos experimentais (n=8/cada) de acordo com o tipo de dieta e o treinamento: sedentário (SED; dieta padrão), sedentário obeso [SED-OB; dieta hiperlipídica (30% de gordura)], treinamento resistido (TR; dieta padrão) e treinamento resistido obeso (TR-OB; dieta hiperlipídica). Após o desmame (dia 21), os animais foram submetidos à dieta experimental durante 24 semanas. Doze semanas após início da dieta, os grupos TR e TR-OB iniciaram o período de 12 semanas de treinamento resistido. Este era composto por escaladas em uma escada vertical de 1.1 metros com pesos atados a cauda num total de três sessões de treinamento por semana (Segundas, Quartas e Sextas-feiras) com 4 a 9 escaladas/sessão e 8 a 12 movimentos dinâmicos a cada subida. O treinamento resistido induziu reduções significativas na massa corporal, na massa gorda, no percentual de gordura, na área de adipócitos e nos níveis pressóricos e ainda promoveu aumento de massa magra e na expressão de VEGF e PPAR-&#947; em ambos os grupos treinados. Além disso, foi observada uma maior atividade da MMP-2 no ventrículo esquerdo nos grupos treinados (TR e TR-OB). Nossos achados demonstram que o treinamento resistido foi capaz de promover mudanças positivas na composição corporal, na atividade da MMP-2 no ventrículo esquerdo, nos níveis pressóricos e em mediadores enzimáticos do tecido adiposo retroperitoneal sugerindo que esta modalidade de exercício pode ser uma ferramenta útil para prevenir as alterações induzidos pelo consumo de uma dieta hiperlipídica. / The purpose of the present study was to evaluate the effect of resistance training on body composition, adiposity, adipocyte area, vascular endothelium growth factor (VEGF) and peroxisome proliferator-activated receptor-gamma (PPAR-&#947;) in adipose tissue, systolic and diastolic blood pressures (BP), and activity of muscle MMP-2 in left ventricle. We evaluated 32 Wistar rats divided into four experimental groups (n=8/each) according to diet and exercise status: sedentary (SED; standard diet), sedentary obese [SED-OB; hiperlipidic diet (30% of fat)], resistance training (RT; standard diet) and resistance training RT obese (RT-OB; hiperlipidic diet). After weaning (day 21), animals were subjected to the experimental diet according to their groups during 24 weeks. A 12-week resistance-training period was used, during which the animals climbed a 1.1-m vertical ladder with weights attached to their tails. The sessions were performed three times/week (Mondays, Wednesdays and Fridays), with 49 climbs/session and 812 dynamic movements/climb with two rest minutes. The RT promoted significantly reductions of body and fat masses, fat percentage, adipocytes area and systolic and diastolic BPs, associated with higher expression of VEGF and PPAR-&#947; in retroperitoneal adipose tissue and higher fat free mass in both trained groups. Furthermore, it was observed higher muscle MMP-2 activity of the left ventricle in trained animals. This study demonstrated that, resistance training induced positive changes in body composition, MMP-2 activity in left ventricle, systolic and diastolic BPs and adipose tissue metabolism, suggesting that it can be a useful tool to prevent the physiopathological changes induced by high-fat diet consumption.

Submitted by Luciana Sebin (lusebin@ufscar.br) on 2016-09-28T12:49:43Z No. of bitstreams: 1 TeseVG.pdf: 16725561 bytes, checksum: 4a535b068b4ee7e66f0e74094c0f1ed0 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T18:43:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseVG.pdf: 16725561 bytes, checksum: 4a535b068b4ee7e66f0e74094c0f1ed0 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T18:43:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseVG.pdf: 16725561 bytes, checksum: 4a535b068b4ee7e66f0e74094c0f1ed0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-10T18:43:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseVG.pdf: 16725561 bytes, checksum: 4a535b068b4ee7e66f0e74094c0f1ed0 (MD5) Previous issue date: 2016-03-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / INTRODUCTION: It is well documented that aging causes morphological and functional alterations in the heart. Cardiac ECM remodeling is one event of structural changes in left ventricle (LV), which is modulated by MMPs/TIMPs balance and may lead to cardiac fibrosis. To prevent such effects inherent of aging, aerobic exercise training has been suggested to improve the cardiac fibrosis and function. However the effects of resistance training (RT) remains unclear. Whether that RT could alter cardiac function following cardiac ECM remodeling is uncertain. PURPOSE: to investigate the chronic effects of high intensity resistance training (RT) in the extracellular matrix (ECM) remodeling of left ventricle (LV) and cardiac function in old rats. PROCEDURES: Rats with 3 and 21 months-age were assigned as young sedentary (YS), young trained (YT), old sedentary (OS) and old trained (OT). The trained groups (YT and OT) were submitted to high-intensity RT protocol (3 times a week during 12 weeks). After 48h post-training, hemodynamic and intra-ventricular pressures were recorded. LV myocyte width, LV connective tissue and collagen fibrils were analyzed. MMP-2 activity, gene and protein expression from ECM components as well as angiotensin II (Ang-II) and atrial natriuretic peptide (ANP) were evaluated FINDINGS: LV myocyte width and connective tissue were reduced in OT rats. RT increased the MMP-2 activity in OT rats and improved the agerelated increase in the left ventricle end diastolic pressure (LVEDP). The RT unchanged Ang-II and ANP in LV of old rats. CONCLUSION: RT was effective to decrease LV connective tissue, which was associated with increased ECM remodeling by MMP-2 activity in LV tissue and improvement of LVEDP in aging rats. Our results point out the importance of RT in ECM homeostasis and diastolic function in experimental aging model. / INTRODUÇÃO: O remodelamento da matriz extracelular (MEC) cardíaca é um evento dentre estas mudanças estruturais no ventrículo esquerdo (VE) que é orquestrado pelos níveis de metaloproteinases (MMP) e seus inibidores endógenos (TIMPs). Na tentativa de prevenir tais efeitos decorrentes da idade avançada, o exercício aeróbico tem sido sugerido por melhorar a fibrose e a função cardíaca. Entretanto, os efeitos do treinamento resistido (TR) nestas variáveis necessitam de melhor compreensão. OBJETIVO: investigar os efeitos crônicos do TR de alta intensidade na MEC do VE e a função cardíaca em ratos idosos. METODOLOGIA: ratos de 3 e 21 meses de idade foram designados como grupos: jovem sedentário (YS), jovem treinado (YT), idoso sedentário (OS) e idoso treinado (OT). Os grupos treinados foram submetidos à um protocolo de 12 semanas de escalada sob alta intensidade, 3 vezes por semana. Decorridos 48h pós última sessão de treino, medidas hemodinâmicas foram registradas: pressão arterial sistólica (SAP), pressão arterial diastólica (DAP), pressão arterial média (MAP), frequência cardíaca (HR), constante de decaímento da pressão ventricular (Tau), derivada temporal positiva da pressão intraventricular (+d P/dt), razão de decaímento da pressão ventricular (-dP/dt), pressão arterial sistólica máxima do VE (LVSP) e pressão arterial diastólica final do VE (LVEDP). Largura dos cardiomiócitos, % de tecido conectivo e de colágeno intersticial foram analisados no VE. A atividade da MMP-2 foi detectada por zimografia, assim como a expressao gênica e proteica de alguns constituintes da MEC. Moduladores da hipertrofia e fibrose cardíaca, angiotensina II (Ang-II) e peptídeo natriurético atrial (ANP) foram avaliados. RESULTADOS: a largura do cardiomiócito e a concentração de colágeno diminuíram em ratos OT comparados ao grupo OS. TR aumentou a atividade da MMP-2 e atenuou os aumentos na LVEDP de ratos idosos. Ratos OT não apresentaram alterações significativas na expressão dos elementos da MEC e nos peptídeos cardíacos Ang-II e ANP. O TR diminuiu significativamente a expressão gênica elevada de TIMP-1, TGF-β e COL-1, observados no grupo OS. CONCLUSÃO: o TR foi eficaz em diminuir o colágeno cardíaco o que pode ser associado com a melhora na função diastólica, o que pode estar relacionado com o aumento na atividade da MMP-2 em VE de ratos idosos. O TR atenuou a via de sinalização TGF-β–TIMP-1–COL-1, a nível transcricional. Portanto este estudo revela a importância do treinamento resistido na homesostase da MEC e melhora da função diastólica em modelo experimental de idoso.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O consumo excessivo de gorduras tem sido implicado na gênese da obesidade e de diversas comorbidades relacionadas a esta doença. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito do treinamento resistido em ratos alimentados com dieta hiperlipídica nas seguintes variáveis: composição corporal, adiposidade, área de adipócitos, expressão do fator de crescimento do endotélio vascular (VEGF) e dos receptores ativados por proliferadores de peroxissomo tipo gama (PPAR-&#947;) no tecido adiposo retroperitoneal, níveis pressóricos e atividade da metaloproteinase-2 (MMP-2) no ventrículo esquerdo. Foram avaliados 32 ratos machos Wistar divididos em quatro grupos experimentais (n=8/cada) de acordo com o tipo de dieta e o treinamento: sedentário (SED; dieta padrão), sedentário obeso [SED-OB; dieta hiperlipídica (30% de gordura)], treinamento resistido (TR; dieta padrão) e treinamento resistido obeso (TR-OB; dieta hiperlipídica). Após o desmame (dia 21), os animais foram submetidos à dieta experimental durante 24 semanas. Doze semanas após início da dieta, os grupos TR e TR-OB iniciaram o período de 12 semanas de treinamento resistido. Este era composto por escaladas em uma escada vertical de 1.1 metros com pesos atados a cauda num total de três sessões de treinamento por semana (Segundas, Quartas e Sextas-feiras) com 4 a 9 escaladas/sessão e 8 a 12 movimentos dinâmicos a cada subida. O treinamento resistido induziu reduções significativas na massa corporal, na massa gorda, no percentual de gordura, na área de adipócitos e nos níveis pressóricos e ainda promoveu aumento de massa magra e na expressão de VEGF e PPAR-&#947; em ambos os grupos treinados. Além disso, foi observada uma maior atividade da MMP-2 no ventrículo esquerdo nos grupos treinados (TR e TR-OB). Nossos achados demonstram que o treinamento resistido foi capaz de promover mudanças positivas na composição corporal, na atividade da MMP-2 no ventrículo esquerdo, nos níveis pressóricos e em mediadores enzimáticos do tecido adiposo retroperitoneal sugerindo que esta modalidade de exercício pode ser uma ferramenta útil para prevenir as alterações induzidos pelo consumo de uma dieta hiperlipídica. / The purpose of the present study was to evaluate the effect of resistance training on body composition, adiposity, adipocyte area, vascular endothelium growth factor (VEGF) and peroxisome proliferator-activated receptor-gamma (PPAR-&#947;) in adipose tissue, systolic and diastolic blood pressures (BP), and activity of muscle MMP-2 in left ventricle. We evaluated 32 Wistar rats divided into four experimental groups (n=8/each) according to diet and exercise status: sedentary (SED; standard diet), sedentary obese [SED-OB; hiperlipidic diet (30% of fat)], resistance training (RT; standard diet) and resistance training RT obese (RT-OB; hiperlipidic diet). After weaning (day 21), animals were subjected to the experimental diet according to their groups during 24 weeks. A 12-week resistance-training period was used, during which the animals climbed a 1.1-m vertical ladder with weights attached to their tails. The sessions were performed three times/week (Mondays, Wednesdays and Fridays), with 49 climbs/session and 812 dynamic movements/climb with two rest minutes. The RT promoted significantly reductions of body and fat masses, fat percentage, adipocytes area and systolic and diastolic BPs, associated with higher expression of VEGF and PPAR-&#947; in retroperitoneal adipose tissue and higher fat free mass in both trained groups. Furthermore, it was observed higher muscle MMP-2 activity of the left ventricle in trained animals. This study demonstrated that, resistance training induced positive changes in body composition, MMP-2 activity in left ventricle, systolic and diastolic BPs and adipose tissue metabolism, suggesting that it can be a useful tool to prevent the physiopathological changes induced by high-fat diet consumption.

Orientadores: José Wilson Magalhães Bassani, Rosana Almada Bassani / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-17T02:35:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ricardo_RafaeldeAlmeida_D.pdf: 1783057 bytes, checksum: 51a4ed51fbdbcd3a024bf9f16c44793c (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A relação força-freqüência é uma característica intrínseca do músculo cardíaco, e se manifesta de diferentes formas, dependendo da espécie, e seus mecanismos ainda não estão totalmente esclarecidos. Um possível mecanismo é a modificação da liberação de Ca2+ pelo retículo sarcoplasmático (RS), principal fonte do íon para ativar a contração em miocárdio de mamíferos. O principal objetivo deste trabalho foi determinar a relação entre a liberação fracional de Ca2+ do RS (FR) e a freqüência estimulatória em miócito ventricular isolado de rato. O potencial de ação (PA) representativo medido em cada freqüência de interesse foi registrado com a técnica perforated patch clamp em temperatura ambiente (23°C). A corrente de Ca2+ tipo L (ICaL) e o transiente de Ca2+ (D[Ca2+]i, medido com indo-1) foram registrados simultaneamente por meio da técnica action potential clamp. A FR em cada freqüência foi considerada como a relação entre a diferença entre variação total de [Ca2+] e a integral de ICaL, e a carga de Ca2+ do RS ([Ca2+]RS). A duração do PA a 90% de repolarização (APD90) aumentou de 76 ± 9 ms em 0,2 Hz para 130 ± 11 ms em 2 Hz (p<0,05). Em 0,2 Hz, o pico de ICaL foi -4,5 ± 0,7 pA/PF e, com o aumento da freqüência para 2 Hz, foi reduzido para -2,7 ± 0,4 pA/pF (p<0,05). A D[Ca2+]i caiu de 603 ± 56 para 408 ± 32 nM (p<0,05), em 0,2 e 2 Hz, respectivamente. A FR também diminuiu com o aumento da freqüência, de 0,81 ± 0,02 em 0,2 Hz para 0,54 ± 0,02 em 2 Hz (p<0,01), enquanto a [Ca2+]RS permaneceu constante para todas as freqüências utilizadas. O aumento da freqüência estimulatória reduziu a D[Ca2+]i possivelmente devido à redução da FR. É possível que a redução do pico de ICaL, que é o principal trigger de liberação de Ca2+ do retículo sarcoplasmático, seja a principal causa da redução da FR. / Abstract: The force-frequency relationship is an intrinsic characteristic of cardiac muscle. It is manifested in different ways depending on the species, and its mechanisms still remain to be completely understood. A possible mechanism is the variation of Ca2+ release by the sarcoplasmic reticulum (SR), the main source of the ion for contraction activation in mammalian myocardium. The main goal of this work was to determine the relationship between the fractional SR Ca2+ release (FR) and stimulatory frequency in isolated rat ventricular myocytes. Action potentials (AP) were recorded at 23ºC using the perforated whole-cell patch-clamp technique at different rates, and the representative AP at each rate was used later as stimulus waveforms (action potential clamp). L-type Ca2+ current (ICaL) and intracellular Ca2+ transient (D[Ca2+]i, measured with indo-1) were recorded simultaneously using action potential clamp. FR at a twitch was assumed to be the ratio of the systolic variation in total [Ca2+] minus ICaL integral, and the SR content ([Ca2+]SR). AP duration at 90% repolarization (APD90) increased from 76 ± 9 ms at 0.2 Hz to 130 ± 11 ms at 2 Hz (p<0.05). At 0.2 Hz, ICaL peak was -4.5 ± 0.7 pA/pF, and it decreased to -2.7 ± 0.4 pA/pF with increasing frequency to 2 Hz (p<0.05). D[Ca2+]i decreased from 603 ± 56 nM to 408 ± 32 nM (p<0,05), at 0.2 and 2 Hz, respectively. FR also decreased with frequency, from 0.81 ±0.02 at 0.2 Hz to 0.54 ±0.02 at 2 Hz (p<0.01), whereas [Ca2+]SR did not change significantly. The negative relationship between Ca2+ transient amplitude and stimulation rate is likely to be due to the observed decrease in SR Ca2+ release. Lower FR at higher rates might be due to decrease in ICaL peak, which is the main trigger of SR Ca2+ release. / Doutorado / Engenharia Biomedica / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientadores: Antonio Celso Fonseca de Arruda, Aron José Pazin de Andrade / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-17T22:34:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bock_EduardoGuyPerpetuo_D.pdf: 13813984 bytes, checksum: 77d56e60875323b49182504cf741b892 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Uma Bomba de Sangue Centrífuga Implantável (BSCI) foi projetada e construída para assistência ventricular de longa duração no tratamento de pacientes portadores de doenças cardiovasculares. A proposta do projeto foi desenvolver um Dispositivo de Assistência Ventricular (DAV) com custos reduzidos, originalidade de desenho e tecnologia nacional. A geometria do rotor da bomba, aliando um cone em espiral com aletas centrífugas, deu origem ao pedido de Patente de Invenção (PI 0706163-3). O desenvolvimento de seus sistemas propulsores se inclui no Projeto Temático FAPESP nº 2006/58773-1. A metodologia baseou-se em testes individuais dos mancais, atuador e rotor, seguidos de testes do conjunto da BSCI em bancada, com sangue humano e em animais. Foram realizadas simulações numéricas por computador que resultaram no dimensionamento da bomba e definição da sua geometria. Foi testado o atrito nos mancais e os resultados que apresentaram maior durabilidade foram do par alumina-polietileno. Testes em dinamômetro resultaram na caracterização do propulsor eletromagnético, um motor sem escovas trifásico de corrente contínua, e seu controlador eletrônico baseado na técnica de controle sem sensores. Foram realizados testes de hemólise de acordo com as Normas ASTM F1830 e ASTM F1841 para quantificar os danos causados ao sangue pela BSCI e seu índice de hemólise foi de 0,0054 mg/100L, considerado excelente. Testes prospectivos em animais para avaliação do implante resultaram na possibilidade de posicionamento da bomba no tórax ou abdome. Após os testes realizados, a BSCI projetada e construída foi considerada uma opção segura para o tratamento das doenças cardiovasculares. Como trabalhos futuros, serão realizados mais testes em animais para avaliação do funcionamento da BSCI antes dos testes em pacientes / Abstract: An Implantable Centrifugal Blood Pump was developed for long-term ventricular assistance in cardiac patients. In vitro tests were performed, as wear evaluation, performance tests and hemolysis tests in human blood. Preliminary tests were performed with a non-implantable pump in order to properly locate the inlet port. Numerical computational simulations were performed in order to predict its best geometry. Wear evaluations helped to select the best materials for double pivot bearing system proposed to achieve longer durability. Performance tests pointed the best impeller geometry. The Implantable Centrifugal Blood Pump was compared with other two blood pumps. One is a centrifugal blood pump for cardiopulmonary bypass and the other is a similar implantable device called Gyro - Nedo Pump. The proposed implantable centrifugal blood pump showed the best performance. But, its results showed a strong descendant curve in high flow. Other prototype was manufactured with a different inlet port angle to overcome this problem. According to ASTM, the normalized index of hemolysis (NIH) tests were performed "In Vitro" with human blood in closed circuit (mock loop) in normalized conditions, as flow of 5 L/min and total pressure ahead of 100 mm Hg. After six hours, NIH measured 0.0054 mg/100L that can be considered excellent since it is close to the minimum found in literature (between 0.004 g/ 100L e 0.02 g/ 100L). Prior to evaluate performance during "In Vivo" animal studies, anatomical studies were necessary to achieve best configuration and cannulation for Left Ventricular Assistance. Results were considered satisfactory and "In Vivo" tests will be performed looking forward to implant it in patients / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica