A obesidade encontra-se associada a uma série de alterações metabólicas que podem elevar o risco de doenças crônicas não-transmissíveis. Em contraste, o excesso de peso apresenta-se como um fator protetor para a ocorrência de fraturas e baixa densidade óssea. Considerando que a adolescência é um período crucial para aquisição da massa óssea e minimização do risco de osteoporose na maturidade e os efeitos da perda de peso sobre a massa óssea, neste estágio de vida, não são completamente elucidados, o presente estudo foi desenvolvido. Objetivou-se investigar os efeitos da perda de peso sobre a massa óssea e as alterações metabólicas em adolescentes obesos pós-púberes. Realizou-se a revisão bibliográfica sobre o tema e um estudo longitudinal contemplando um período de 9 meses de intervenção baseada em dieta hipocalórica e orientações nutricionais. Foram incluídos 55 adolescentes pós-púberes, 43 meninas, com média de idade de 16,6 (1,4) anos, com índice de massa corporal por idade superior ao percentil 95. Os participantes foram monitorados a cada três semanas por meio de avaliação antropométrica (aferição do peso, estatura e circunferência) e do consumo alimentar (recordatório alimentar de 24 horas). Realizaram-se avaliações da composição corporal e da densidade mineral óssea de corpo total por meio da DXA (dual energy X-ray absorptiometry), do consumo alimentar (registro alimentar de 3 dias) e de parâmetros metabólicos (colesterol total e frações, tricilgliceróis, glicemia de jejum, insulina, leptina e grelina) no início do estudo, após 3 meses e ao fim da intervenção. Verificou-se que 44,4 por cento dos participantes não apresentavam redução do peso. O grupo que respondeu à intervenção apresentou média de perda de peso de 6,2 (4,6) por cento ao fim do estudo. Neste grupo, houve significativa redução do consumo energético, de 2105,4 (537,6) Kcal/dia na primeira avaliação para 1738,8 (608,4) Kcal/dia ao fim do estudo. Observou-se incremento da atividade física entre os participantes e melhora dos parâmetros metabólicos entre adolescentes que perderam peso. / Obesity is associated with several metabolic changes that may increase the risk of chronic diseases. Body weight is recognized as a protective factor against fractures and lower bone density. Considering that adolescence is a crucial period for bone mass acquisition and osteoporosis risk reduction in maturity and the effects of weight loss on bone mass in this life stage are not completely elucidated, the present study was performed. The objective was to investigate the effects of weight loss as well the metabolic changes related to bone mass in post-puberal adolescents. Bibliographic review and a longitudinal study, with adolescents submitted to nutritional intervention based on hipocaloric diet and nutritional advice during 9 months, were realized. Fifty-five subjects, 43 girls, mean age of 16.6 (1.4) years, with body mass index by age superior than 95 percentile, were recruited. Subjects were monitored every three weeks with anthropometric (weight, height and circumferences) and dietary intake (24h food intake recall) evaluation. Body composition and total-body bone mineral density. (assessed by dual-energy X-ray absorptiometry), metabolic parameters (plasma lipids, glucose, insulin, leptin and ghrelin concentrations) and dietary intake (3-day food records) were evaluated at the baseline, after 3-months and at the end of the study. Sixteen participants thatcompleted the study did not lost weight. The group that adhered to intervention nutritional had mean weight loss of 6.2 (4.6) %. In this group, there was a significant decrease in energy intake, from 2105.4 (537.6) Kcal/day to 1738.8 (608.4) Kcal/day. Physical activity pratice increased between participants and there were metabolic parameters improvement in adolescents who lose weight. In these subjects, hypercholesterolemia and insulin resistance decreased, 7,9% and 27.2% (p<0.05) respectively, after 3 months of intervention. There was a significant increase of total bone mineral density and bone mineral content (BMC) in adolescents did not lost weight. Increased BMC and bone area was verified in participants that adhered to intervention nutritional. Bone parameters changes were associated with body fat alterations. The increment in bone mineral density even under weight loss showed no negative effect of bone mass. Dietary intake change and weight control contributed to metabolic parameters improvement of obese adolescents.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:53:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leandro Barbosa.pdf: 680328 bytes, checksum: 22ee01e97ffce340763c0803b4b252c2 (MD5) Previous issue date: 2015-04-09 / The objective of this study is to evaluate the effect of manann oligosaccharides (MOS) prebiotics on densitometry parameters of the femur by means of bone densitometry and biomechanical test in rats. 144 growing male rats were used, 23 days old, and 36.7 ± 0.6 grams of body weight were divided into 04 experimental groups (n = 36) and kept in individual cages during the experimental period of 56 days: Group Control (GC); Mos Group 1 (GM1); Mos Group 2 (GM2); and Group 3 Mos (GM3). Densitometric analysis and biomechanical testing of bone mineral content were conducted in four stages: 14, 28, 42 and 56 days after beginning the experiment. Simple linear regressions were adjusted data pairs situation, time of collection (every 14 days) and results of bone mineral content parameters (BMC), bone mineral density (BMD), area (A), energy, maximum strength and stiffness. The regressions set of treatments for each parameter were compared in pairs by the intercept and slope of the straight and revealed significant differences between treatments (P <0.0125) in the area parameters, energy absorbed to the maximum strength and maximum strength. The slope of the lines was higher in groups supplemented with MOS compared to the CG. MOS intake increased bone mineralization, which, in turn, increased the resistance to fracture of the femur in all the biomechanical properties and densitometric studied, perhaps due to an increase in the intestinal absorption of nutrients in rats. Given the beneficial results of this study with growing rats as experimental model, it is suggested that this functional food can be used as a food component enhancing bone health. / O objetivo deste estudo é avaliar o efeito dos aditivos prebióticos do tipo mananoligossacarídeos (MOS) sobre os parâmetros densitométricos e biomecânicos, por meio da densitometria óssea e ensaio biomecânico, respectivamente, de fêmures de ratos. Foram utilizados 144 ratos machos em crescimento, com 23 dias de idade e 36,7 ± 0,6 gramas de massa corporal, divididos em 04 grupos experimentais (n=36) e mantidos em gaiolas individuais durante o período experimental de 56 dias: Grupo Controle (GC); Grupo MOS 1 (GM1); Grupo MOS 2 (GM2); e Grupo MOS 3 (GM3). A análise densitométrica e o ensaio biomecânico do conteúdo mineral ósseo foram realizadas em quatro momentos: 14, 28, 42 e 56 dias após o inicio do experimento. Foram ajustadas regressões lineares simples, situação de pares de dados, momento de coleta (a cada 14 dias) e resultados dos parâmetros do conteúdo mineral ósseo (CMO), densidade mineral óssea (DMO), área (A), energia, força máxima e rigidez. As regressões ajustadas dos tratamentos de cada parâmetro foram comparadas duas a duas pelos interceptos e inclinação das retas e revelaram diferenças significativas entre os tratamentos (P<0,0125) nos parâmetros área, energia absorvida até a força máxima e força máxima. A inclinação das retas foi maior nos grupos suplementados com MOS em relação ao GC. A ingestão de MOS resultou em uma maior mineralização óssea, o que, por sua vez, aumentou a resistência à fratura do fêmur em todas as propriedades biomecânicas e densitométricas estudadas, talvez devido a um aumento da absorção intestinal de nutrientes nos ratos. Diante dos benéficos resultados obtidos nesse estudo com ratos em crescimento, como modelo experimental, sugere-se que este alimento funcional possa ser utilizado como um componente alimentar intensificador da saúde óssea, particularmente nos dias de hoje, em que a expectativa de vida aumenta exponencialmente.

Die Dualenergie-Röntgenabsorptiometrie (DEXA, Dual Energy X-Ray Absorptiometry) ist ein in der Humanmedizin und Teilen der Veterinärmedizin etabliertes Verfahren zur Untersuchung der Knochenmineraldichte, des Knochenmineralgehaltes und der Körperzusammensetzung. Für das Pferd existieren bisher lediglich vereinzelte Studien zur Untersuchung des Knochens mittels der DEXA-Methode, welche allesamt auf nur sehr geringen Versuchstierzahlen beruhen. Ziel dieser Arbeit war es daher die DEXA-Methode für die Untersuchung am Pferd zu validieren. Hierfür wurden die Röhrbeine von 103 Schlachtpferden mittels des Densitometers PIXI LUNAR®, welches aus der Humanmedizin stammt und dort zur Untersuchung des Unterarmes dient, untersucht und die densitometrische Knochenmineraldichte (BMD) und der densitometrische Knochenmineralstoffgehalt (BMC) ermittelt. Als Messpunkt wurde standar-disiert die Mitte zwischen der Basis und dem Caput des Os metacarpale tertium bzw. des Os metatarsale tertium gewählt. Im Anschluss an die densitometrische Messung wurde als Referenzverfahren eine chemische Analyse durchgeführt, in welcher der Rohasche- sowie der Calcium- Phosphor- und Magnesiumgehalt der Röhrbeine bestimmt wurden. Die Angabe der Ergebnisse erfolgt als Median und 25-/75-Perzentil. Der Rohaschegehalt lag im Mittel über alle Röhrbeine bei 698 (69,1 - 70,3) g/kg TS. Für die Mineralstoffe konnten folgende Gehalte ermittelt werden: Calcium 265 (259 - 272) g/kg TS, Phosphor 123 (121 - 126) g/kg TS und Magnesium 2,40 (2,19 - 2,66) g/kg TS. Das Calcium-Phosphor-Verhältnis lag in einem Bereich von 2,14 - 2,18. Die Resultate der DEXA-Methode werden neben dem Mineralstoffgehalt auch vom Knochenumfang beeinflusst, so dass die folgenden Ergebnisse für die Vorder- und Hintergliedmaße (VGM, HGM) separat dargestellt werden: BMD: VGM 3,22 (2,80 - 3,65) g/cm², HGM 4,21 (3,76 - 4,65) g/cm²; BMC: VGM 26,5 (22,8 - 30,1) g, HGM 32,9 (29,0 - 36,3) g. Im Rahmen dieser Arbeit wurden Reproduzierbarkeitsstudien durchgeführt, bei denen für die BMD bei der Reproduzierbarkeit ohne Reposition Abweichungen in einem Bereich von 1,06 - 1,85 % und mit Reposition in einem Bereich von 3,51 - 4,48 % gefunden wurden. Für die BMC lag die Abweichung für die Reproduzierbarkeit ohne Reposition in einem Bereich von 1,28 - 2,79 % und mit Reposition schwankte sie zwischen 3,38 und 3,94 %. Um für den Einsatz der DEXA-Methode bei Verlaufsuntersuchungen den Einfluss der exakten Messlokalisation zu eruieren, wurden Messungen in einem Abstand von ein, zwei und drei Zentimetern proximal und distal des ursprünglichen Messpunktes vorgenommen. Die Ergeb-nisse dieser Studie wichen für die BMD um 3,53 - 9,16 % und für den BMC um 4,21 - 12,5 % von den Ergebnissen des zentralen Messpunktes in der Mitte der Diaphyse ab. Diese Abweichung liegt innerhalb der 25-/75-Perzentile der Messergebnisse des zentralen Messpunktes. Die Ergebnisse der vorliegenden Studie führen zu dem Schluss, dass es möglich ist die Knochenmineraldichte und den Knochenmineralgehalt des Röhrbeines des Pferdes mittels der DEXA-Methode zu ermitteln. Die guten Ergebnisse der Reproduzierbarkeitsstudien und der Abstandsmessungen vom zentralen Messpunkt legen die Durchführbarkeit am stehenden, sedierten Pferd nahe. Bei der DEXA-Methode wird ein Knochenabschnitt mit einem sehr hohen Kortikalisanteil erfasst, welcher auf Einflüsse, wie beispielsweise Training oder Ruhigstellung mit einer Veränderung des Knochenumfanges bei gleichbleibenden Mineralstoffkonzentrationen reagiert. Diese Eigenschaft führt zu einem geringen Zusammenhang zwischen der DEXA-Methode und der chemischen Analyse, so dass sich die Ergebnisse der beiden Messverfahren zwar gut in den Kontext anderer Studien einfügen, der direkte Vergleich der beiden Methoden jedoch nicht möglich ist.:1 Einleitung 2 Literaturübersicht 2.1 Das Röhrbein des Pferdes 2.1.1 Knochenaufbau 2.1.2 Knochenzusammensetzung 2.1.3 Knochenbildung 2.1.4 Knochenumbau 2.1.5 Einfluss des Alters auf den Knochen 2.1.6 Unterschiede zwischen und innerhalb der Gliedmaßen 2.1.7 Einfluss des Geschlechtes auf den Knochen 2.1.8 Einfluss von Haltung auf den Knochen 2.1.9 Einfluss von Belastung/Training auf den Knochen 2.1.10 Einfluss der Ernährung auf den Knochen 2.2 DEXA-Methode 2.3 Einsatz der DEXA-Methode in der Humanmedizin 2.4 Nicht-medizinische Einsatzgebiete der DEXA-Methode 2.5 Einsatz der DEXA-Methode in der Veterinärmedizin 2.5.1 Anwendung der DEXA-Methode bei Maus und Ratte 2.5.2 Anwendung der DEXA-Methode beim Geflügel 2.5.3 Anwendung der DEXA-Methode bei Hund und Katze 2.5.4 Anwendung der DEXA-Methode beim Schwein 2.5.5 Anwendung der DEXA-Methode beim Rind 2.6 Einsatz der DEXA-Methode beim Pferd 2.7 Weitere Methoden der Osteodensitometrie 2.7.1 In-vivo-Methoden 2.7.2 In-vitro-Methoden 3 Tiere, Material und Methoden 3.1 Tiere und Material 3.1.1 Tiere 3.1.2 Probenentnahme und –aufbewahrung 3.2 Methoden 3.2.1 Physikalische Grundlagen der DEXA-Methode 3.2.2 Dichtebestimmung mittels DEXA 3.2.3 Chemische Knochenanalyse 3.3 Statistische Auswertung 3.4 Darstellung der Ergebnisse 4 Ergebnisse 4.1 Ergebnisse der chemischen Analyse 4.1.1 volumetrische Knochendichte, Rohasche-, Calcium-, Magnesium- und Phoshorgehalte im Gliedmaßenvergleich (Angabe in Median und 25-/75-Perzentil) 4.1.2 Einfluss des Alters auf den Rohasche-, Calcium-, Magnesium- und Phosphorgehalt im Röhrbein (Angabe in Median und 25-/75-Perzentil) 4.1.3 Einfluss der Rasse auf den Rohasche-, Calcium-, Magnesium- und Phosphorgehalt im Röhrbein (Angabe in Median und 25-/75-Perzentil) 4.1.4 Einfluss des Geschlechtes auf den Rohasche-, Calcium-, Magnesium- und Phosphorgehalt im Röhrbein (Angabe in Median und 25-/75-Perzentil) 4.2 Ergebnisse der DEXA-Methode 4.2.1 Abweichung vom zentralen Messpunkt 4.2.2 Reproduzierbarkeit 4.3 Vergleich der Densitometrie mit der chemischen Analyse 5 Diskussion 5.1 Kritik der Methoden 5.1.1 Versuchspferde 5.1.2 DEXA-Methode 5.2 Diskussion der Ergebnisse 5.3 Schlussbetrachtung 6 Zusammenfassung 7 Summary 8 Literaturverzeichnis 9 Tabellenanhang 10 Danksagung / DXA (dual energy X-ray absorptiometry) is an established method for the measurement of bone mineral density (BMD), bone mineral content (BMC) and whole body composition in human and partly in veterinary medicine. However, there are only a small number of studies that examine the bone in horses using DXA. All these studies are based on small samples. Therefore, the objective of this study was to validate the use of DXA for the measurement of BMD and BMC in the horse. In total the cannons of 103 horses were scanned ex vivo, using the PIXI LUNAR® densitometer. In human medicine this densitometer is used for the exami-nation of the forearm. The measuring point was the exact middle between basis and caput of the third metacarpal/metatarsal bone. In a second step the DXA measurements were complemented with a chemical analysis, analyzing the ash content, calcium, phosphorus and magnesium content of the bones. The results are presented as median and 25-/75-percentile. The average ash content of the cannon bones was 698 (691 - 703) g/kg DM. The average mineral content was measured in the following order: calcium 265 (259 - 272) g/kg DM, phosphorus 123 (121 - 126) g/kg DM und magnesium 2.44 (2.19 - 2.66) g/kg DM. The ratio of calcium to phosphorus ranged from 2.14 to 2.18. The DXA results are influenced not only by the bone´s mineral content, but also by its diameter. Because of this the results are separated into the results of the forelimb (fl) and the hindlimb (hl) which generates the following results: BMD: fl 3.22 (2.80 - 3.65) g/cm², hl 4.21 (3.76 - 4.65) g/cm²; BMC: fl 26.5 (22.8 - 30.1) g, hl 32.9 (29.0 - 36.3) g. Several robustness checks of the measurements were conducted. For the BMD measurements, the range of measurements diverged by 3.51-4.48 % for measurements with limb repositioning, and by 1.06-1.85 % for measurements without limb repositioning. For the BMC measurements, the range of measurements diverged by 3.38-3.94 % for measurements with limb repositioning, and by 1.28-2.79 for measurements without limb repositioning. To determine the importance of the exact bone position for follow-up investigations, measurements in a distance of one, two and three centimeters proximal and distal of the original measuring point were performed. The results of these measurements deviated from the result of the central measuring point at the centre of the diaphysis in a range of 3.53 – 9.16 % for BMD and a range of 4.21 – 12.5 % for BMC. This variation falls within the percentiles of the central measuring point. Overall, the results of this study indicate that DXA is useable for determining BMD and BMC at the third metacarpal/metatarsal bone of the horse. The high reproducibility of the results and the distance measurements suggest that DXA is suitable for measurements at the standing, tranquilized horse. However, the cannon bone is a bone with a high content of cortical bone. This means that the diameter of the bone changes as a result of training or immobilization, while the BMD and BMC remain unchanged by such influence. This leads to a weak correlation between the results from the DXA and chemical analyses. Thus, while these two types of analysis fit well into the context of prior studies, a direct comparison between these measurements is not possible.:1 Einleitung 2 Literaturübersicht 2.1 Das Röhrbein des Pferdes 2.1.1 Knochenaufbau 2.1.2 Knochenzusammensetzung 2.1.3 Knochenbildung 2.1.4 Knochenumbau 2.1.5 Einfluss des Alters auf den Knochen 2.1.6 Unterschiede zwischen und innerhalb der Gliedmaßen 2.1.7 Einfluss des Geschlechtes auf den Knochen 2.1.8 Einfluss von Haltung auf den Knochen 2.1.9 Einfluss von Belastung/Training auf den Knochen 2.1.10 Einfluss der Ernährung auf den Knochen 2.2 DEXA-Methode 2.3 Einsatz der DEXA-Methode in der Humanmedizin 2.4 Nicht-medizinische Einsatzgebiete der DEXA-Methode 2.5 Einsatz der DEXA-Methode in der Veterinärmedizin 2.5.1 Anwendung der DEXA-Methode bei Maus und Ratte 2.5.2 Anwendung der DEXA-Methode beim Geflügel 2.5.3 Anwendung der DEXA-Methode bei Hund und Katze 2.5.4 Anwendung der DEXA-Methode beim Schwein 2.5.5 Anwendung der DEXA-Methode beim Rind 2.6 Einsatz der DEXA-Methode beim Pferd 2.7 Weitere Methoden der Osteodensitometrie 2.7.1 In-vivo-Methoden 2.7.2 In-vitro-Methoden 3 Tiere, Material und Methoden 3.1 Tiere und Material 3.1.1 Tiere 3.1.2 Probenentnahme und –aufbewahrung 3.2 Methoden 3.2.1 Physikalische Grundlagen der DEXA-Methode 3.2.2 Dichtebestimmung mittels DEXA 3.2.3 Chemische Knochenanalyse 3.3 Statistische Auswertung 3.4 Darstellung der Ergebnisse 4 Ergebnisse 4.1 Ergebnisse der chemischen Analyse 4.1.1 volumetrische Knochendichte, Rohasche-, Calcium-, Magnesium- und Phoshorgehalte im Gliedmaßenvergleich (Angabe in Median und 25-/75-Perzentil) 4.1.2 Einfluss des Alters auf den Rohasche-, Calcium-, Magnesium- und Phosphorgehalt im Röhrbein (Angabe in Median und 25-/75-Perzentil) 4.1.3 Einfluss der Rasse auf den Rohasche-, Calcium-, Magnesium- und Phosphorgehalt im Röhrbein (Angabe in Median und 25-/75-Perzentil) 4.1.4 Einfluss des Geschlechtes auf den Rohasche-, Calcium-, Magnesium- und Phosphorgehalt im Röhrbein (Angabe in Median und 25-/75-Perzentil) 4.2 Ergebnisse der DEXA-Methode 4.2.1 Abweichung vom zentralen Messpunkt 4.2.2 Reproduzierbarkeit 4.3 Vergleich der Densitometrie mit der chemischen Analyse 5 Diskussion 5.1 Kritik der Methoden 5.1.1 Versuchspferde 5.1.2 DEXA-Methode 5.2 Diskussion der Ergebnisse 5.3 Schlussbetrachtung 6 Zusammenfassung 7 Summary 8 Literaturverzeichnis 9 Tabellenanhang 10 Danksagung