A asma é uma doença inflamatória crônica, predominantemente das vias aéreas, mas também envolve o sistema vascular e parênquima pulmonar, na qual as células inflamatórias, a musculatura lisa e o epitélio brônquico têm um papel fundamental na fase inicial, progressão e perpetuação da doença. O treinamento físico aeróbio tem sido indicado como uma relevante forma de auxílio no tratamento de pacientes asmáticos por melhorar a qualidade de vida e reduzir sintomas e o uso de medicamentos. No entanto, não existe um consenso a respeito sobre a intensidade de treinamento ideal para esses pacientes assim como também existem pouquíssimos estudos a respeito dos possíveis mecanismos da atividade física aeróbia para esses pacientes. Por esses motivos, os objetivos do presente estudo foram avaliar os efeitos de duas intensidades de atividade física aeróbia (leve e moderada) sobre um modelo de inflamação pulmonar alérgica crônica em camundongos. Os animais foram sensibilizados com ovalbumina por 51 dias. A atividade física aeróbia teve início no dia 21 e perdurou por 30 dias. Os resultados demonstraram que ambas as intensidades de atividade aeróbia inibiram o desenvolvimento da inflamação predominantemente eosinofílica no lavado broncoalveolar, nos compartimentos peribrônquico, perivascular e no parênquima pulmonar, a expressão de interleucina 4 e 5 pelas células inflamatórias nestes três compartimentos pulmonares. Ambas intensidades de atividade física aeróbia também inibiram significativamente a deposição de fibras colágenas e elásticas (nas vias aéreas e vasos pulmonares) e também o espessamento da musculatura lisa brônquica e vascular assim como da camada epitelial brônquica. Por outro lado, ambas intensidades de atividade física aeróbia não inibiram a síntese de anticorpos anafiláticos IgE e IgG1 e a hiperresponsividade brônquica. Portanto, concluímos que a atividade física aeróbia de intensidade leve e moderada são capazes de inibir o desenvolvimento da inflamação e do remodelamento pulmonar, mas não a hiperresponsividade num modelo experimental de inflamação pulmonar alérgica crônica em camundongos. / Asthma is a chronic inflammatory disease, predominantly involving the airways, but also involving the pulmonary vessels and parenchyma, in which the inflammatory cells, bronchial smooth muscle and epithelium have a central role in the initial phase, progression and perpetuation of the disease. The low and moderate intensity of aerobic physical training have been indicated as a relevant mean to help in the treatment of asthmatic patients, improving life quality, decreasing symptoms and the use of medicines. However, there is not a consensus about the best intensity of training to these patients and also there are few studies about the possible mechanisms of aerobic physical training for asthmatic patients. Therefore, the aims of this study was to evaluate the effects of two intensities of aerobic physical training (low and moderate) on an experimental model of chronic allergic lung inflamattion in mice. The animals were sensitizes with ovalbuim during 51 days. The aerobic physical training started to 21st day and endures for 30 days. The results showed that as low as moderate intensities of aerobic physical training inhibited the eosinophilic inflammation in the bronchoalveolar lavage, peribronchial, perivascular and in the pulmonary parenchyma, as well as the expression of interleukin 4 and 5 by inflammatory cells in these three pulmonary compartments. Both intensities of aerobic physical training also inhibited the collagen and elastic fibers deposition (in the airways and in the pulmonary vessels) and also the thickness of smooth muscle in the airways and vessels, as well as of the airway epithelial layer. On other hand, both intensities of aerobic physical training did not inhibit the synthesis of anaphylactic antibodies IgE and IgG1 and the hyperresponsiveness. Therefore, we conclude that aerobic physical training, to both intensities, were capable of inhibit the development of pulmonary inflammation and remodeling, but not of hyperresponsiveness in an experimental model of allergic lung inflammation in mice.

A asma é uma doença inflamatória crônica, predominantemente das vias aéreas, mas também envolve o sistema vascular e parênquima pulmonar, na qual as células inflamatórias, a musculatura lisa e o epitélio brônquico têm um papel fundamental na fase inicial, progressão e perpetuação da doença. O treinamento físico aeróbio tem sido indicado como uma relevante forma de auxílio no tratamento de pacientes asmáticos por melhorar a qualidade de vida e reduzir sintomas e o uso de medicamentos. No entanto, não existe um consenso a respeito sobre a intensidade de treinamento ideal para esses pacientes assim como também existem pouquíssimos estudos a respeito dos possíveis mecanismos da atividade física aeróbia para esses pacientes. Por esses motivos, os objetivos do presente estudo foram avaliar os efeitos de duas intensidades de atividade física aeróbia (leve e moderada) sobre um modelo de inflamação pulmonar alérgica crônica em camundongos. Os animais foram sensibilizados com ovalbumina por 51 dias. A atividade física aeróbia teve início no dia 21 e perdurou por 30 dias. Os resultados demonstraram que ambas as intensidades de atividade aeróbia inibiram o desenvolvimento da inflamação predominantemente eosinofílica no lavado broncoalveolar, nos compartimentos peribrônquico, perivascular e no parênquima pulmonar, a expressão de interleucina 4 e 5 pelas células inflamatórias nestes três compartimentos pulmonares. Ambas intensidades de atividade física aeróbia também inibiram significativamente a deposição de fibras colágenas e elásticas (nas vias aéreas e vasos pulmonares) e também o espessamento da musculatura lisa brônquica e vascular assim como da camada epitelial brônquica. Por outro lado, ambas intensidades de atividade física aeróbia não inibiram a síntese de anticorpos anafiláticos IgE e IgG1 e a hiperresponsividade brônquica. Portanto, concluímos que a atividade física aeróbia de intensidade leve e moderada são capazes de inibir o desenvolvimento da inflamação e do remodelamento pulmonar, mas não a hiperresponsividade num modelo experimental de inflamação pulmonar alérgica crônica em camundongos. / Asthma is a chronic inflammatory disease, predominantly involving the airways, but also involving the pulmonary vessels and parenchyma, in which the inflammatory cells, bronchial smooth muscle and epithelium have a central role in the initial phase, progression and perpetuation of the disease. The low and moderate intensity of aerobic physical training have been indicated as a relevant mean to help in the treatment of asthmatic patients, improving life quality, decreasing symptoms and the use of medicines. However, there is not a consensus about the best intensity of training to these patients and also there are few studies about the possible mechanisms of aerobic physical training for asthmatic patients. Therefore, the aims of this study was to evaluate the effects of two intensities of aerobic physical training (low and moderate) on an experimental model of chronic allergic lung inflamattion in mice. The animals were sensitizes with ovalbuim during 51 days. The aerobic physical training started to 21st day and endures for 30 days. The results showed that as low as moderate intensities of aerobic physical training inhibited the eosinophilic inflammation in the bronchoalveolar lavage, peribronchial, perivascular and in the pulmonary parenchyma, as well as the expression of interleukin 4 and 5 by inflammatory cells in these three pulmonary compartments. Both intensities of aerobic physical training also inhibited the collagen and elastic fibers deposition (in the airways and in the pulmonary vessels) and also the thickness of smooth muscle in the airways and vessels, as well as of the airway epithelial layer. On other hand, both intensities of aerobic physical training did not inhibit the synthesis of anaphylactic antibodies IgE and IgG1 and the hyperresponsiveness. Therefore, we conclude that aerobic physical training, to both intensities, were capable of inhibit the development of pulmonary inflammation and remodeling, but not of hyperresponsiveness in an experimental model of allergic lung inflammation in mice.

Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2016-05-24T21:28:26Z No. of bitstreams: 1 Flavia Regina Greiffo.pdf: 886904 bytes, checksum: 4aa27a44bc94c9d06427df1b649e9b9e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-24T21:28:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Flavia Regina Greiffo.pdf: 886904 bytes, checksum: 4aa27a44bc94c9d06427df1b649e9b9e (MD5) Previous issue date: 2015-03-02 / In the last years, a growing number of studies have demonstrated that the aerobic physical training (APT), performed in the proper intensity, duration and frequency, display several benefits to asthmatic patients, including improvement in quality of life, reduction in the levels of anxiety and depression, improvements in minute ventilation, reduction in the number of crisis, reduction in the levels of exhaled nitric oxide, beyond reduced daily needing of corticosteroids. More recently, was demonstrated for the first time that APT presents a direct anti-inflammatory effect on the airways of asthmatic patient, since that APT reduced the number of eosinophils in the induced sputum of these patients. However, several questions and hypothesis were raised up about the possible mechanism involved in these anti-inflammatory effects of APT for asthma. In this way, a growing number of experimental studies using models of asthma have been published, revealing possible mechanism involved of action APT for asthma. On the other hand, until this moment no study evaluated the effects of APT on the via of purinergic receptors, a family of receptors that present a central role in the physiopathology of asthma. Therefore, the present study aim is to evaluate if the anti-inflammatory effects of APT for asthma is mediate, at least partially, by the inhibition of expression of purinergic receptor P2X7, as well as the extracellular adenosine triphosphate (ATP). Thus, using 40 C57Bl/6 mice, divided in 4 experimental groups (Control, n = 10), (Exercise, n = 10), (Asthma, n = 10) and (Asthma + Exercise, n = 10). The experimental model of asthma (chronic pulmonary allergic inflammation) was induced through the intra-peritoneal injection of ovalbumin solution on days 0, 14, 21 and 42 followed by inhalation of 1%, 3% and 5% ovalbumin, 3x/week, and beginning on 21st day until the 53rd day of experimental protocol. To evaluate the therapeutic effects of APT on the inflammation and on the via of purinergic receptors, the low intensity APT was performed 5x/week, 60 min/session, begining on 27th day of experimental protocol until the 53rd day, when the airways inflammation is already established. Twenty-four hours after the last inhalation and training session, mice were anesthetized, tracheotomized, canuled and the bronchoalveolar lavage was collected and analyzed for the ATP levels and also the total number of cells as well as the differential number of cells. The analysis of hyperresponsiveness was performed. The histological analysis was performed to evaluate and quantify the number of lymphocytes and eosinophils in the airways wall, and also the airway remodeling. The expression of purinergic receptor P2X7 in the lung tissue homogenate was performed using western blotting and also the immunohistochemistry technique. / Nos últimos anos um crescente número de estudos tem demonstrado que o treinamento físico aeróbio (TFA), quando realizado de maneira adequada em termos de intensidade, duração e freqüência, apresenta inúmeros benefícios para o paciente asmático, incluindo melhora na qualidade de vida, diminuição dos níveis de ansiedade e depressão, melhora da ventilação minuto, diminuição do número de crises, diminuição dos níveis de óxido nítrico exalado, além de diminuir a necessidade diária de corticoesteróides. Recentemente, foi demonstrado pela primeira vez que o TFA apresenta um efeito antiinflamatório direto sobre as vias aéreas do paciente asmático, uma vez que o TFA diminuiu o número de eosinófilos no escarro induzido desses pacientes. Entretanto, inúmeras perguntas e hipóteses foram levantadas sobre os possíveis mecanismos envolvidos nesse efeito antiinflamatório do TFA na asma. Nesse sentido, um crescente número de estudos com animais de experimentação em modelos de asma tem sido publicado, os quais têm revelado possíveis vias de atuação do TFA na asma. Entretanto, até o momento não existem publicações sobre os efeitos do TFA sobre a via dos receptores purinérgicos, os quais têm um papel central na fisiopatologia da asma. Portanto, o presente estudo teve com objetivo avaliar se os efeitos antiinflamatórios do TFA na asma é mediado, pelo menos em parte, pela inibição da expressão dos receptores purinérgicos, assim como pela diminuição dos níveis do principal ativador dos receptores purinérgicos, a adenosina trifosfato (ATP) extracelular. Para isso, foram utilizados 40 camundongos C57Bl/6 divididos em 4 grupos experimentais (n=10 / cada) Controle, Exercício, Asma e Asma + Exercício. O modelo de asma (inflamação pulmonar alérgica crônica) foi induzido por meio de injeção intra-peritoneal com ovalbumina nos dias 0, 14, 28 e 42 seguidos por inalação com solução de ovalbumina (1, 3 e 5%) três vezes por semana, a partir do dia 21 até o dia 53 do protocolo experimental. Com o intuito de avaliar o efeito terapêutico do TFA sobre a inflamação e sobre a via dos receptores purinérgicos, o TFA de baixa intensidade foi realizado 5x/semana, 60 minutos/sessão, iniciando no dia 27 do protocolo experimental até o dia 53, quando a inflamação das vias aéreas já estava estabelecida. Vinte e quatro horas após a última inalação e sessão de treinamento, os animais foram anestesiados, traqueostomizados, canulados e o lavado broncoalveolar foi coletado e analisado para os níveis de ATP e também para o número de células totais e contagem diferencial. A avaliação da expressão do receptor purinérgico P2X7 foi realizada no homogenato do tecido pulmonar por meio da técnica de western blotting, e também nos cortes histológicos por meio da técnica de imunohistoquímica. Através da técnica de histologia foi quantificado o número de linfócitos e eosinófilos nas vias aéreas, assim como o remodelamento brônquico. A hiperresponsividade brônquica das vias aéreas foi avaliada através do sistema Buxco. Os resultados obtidos neste trabalho corroboram com a literatura, uma vez que o TFA reduz a inflamação crônica das vias aéreas. Nossos resultados também sugerem que o TFA atua na via dos receptores purinégicos diminuindo a inflamação pulmonar.