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Relação entre aptidão física, fatores de risco para doenças cardiovasulares e aspectos socioeconômicos em adultos e idosos / Relationship among physical fitness, risk factors for cardiovascular disease and socioeconomic aspects in adults and elderly.Trapé, Átila Alexandre 20 December 2012 (has links)
A diminuição da aptidão física e a maior vulnerabilidade para o surgimento de doenças crônicas, em especial para as doenças cardiovasculares (DCVs), destacam-se dentre as alterações associadas ao processo natural de envelhecimento. Nesse contexto, a prática regular de exercícios físicos pode ser considerada como uma das principais medidas que contrapõem esses fatores. Entretanto, a frequência de sedentarismo é elevada e parece estar associada com aspectos socioeconômicos, indicando que a escolha pelo estilo de vida ativo não depende somente de atitudes individuais. Objetivos: investigar a relação existente entre a aptidão física e os fatores de risco para DCVs; verificar se o tempo de prática de exercícios físicos e a supervisão de um professor de educação física estão relacionados à melhores resultados; e, investigar a relação entre as características socioeconômicas e demográficas e a aptidão física. Método: Estudo transversal realizado em Ribeirão Preto, SP, com adultos (50 a 59 anos) e idosos. As variáveis estudadas foram: as relacionadas aos fatores de risco para DCVs; aspectos socioeconômicos e demográficos; nível habitual de atividade física (NHAF); aptidão física de duas formas: VO2max indireto; e bateria de testes motores que permitiu o cálculo índice de aptidão funcional geral (IAFG). O tratamento dos dados deu-se por estatística descritiva; coeficiente de correlação de Pearson; ANOVA (tempo de prática e supervisão); modelo linear generalizado de comparação de grupos (NHAF e IAFG); e, modelo de regressão linear múltipla (variáveis dependentes: IAFG e VO2max; variáveis independentes: aspectos socioeconômicos). Resultados: 213 participantes com média de idade de 61,4 (8,4) anos. O coeficiente de correlação de Pearson evidenciou associação negativa entre o IAFG e IMC (r=-0,4*), PAS (r=-0,31*) e PAD (r=-0,3*); entre VO2max e IMC (r=-0,46*) e PAS (r=-0,31*); e, entre a idade e o IAFG (r=-0,44*) e o VO2max (r=-0,56*). E associação positiva entre IAFG e VO2max (r=0,7*). O modelo linear generalizado de comparação de grupos evidenciou diferença quanto ao NHAF para o IAFG e VO2max; e, quanto ao IAFG, para o IMC, TG, PAS e PAD. Os grupos com maior NHAF e IAFG apresentaram melhores resultados nestas variáveis. Por meio da ANOVA foi evidenciada diferença entre os grupos quanto ao tempo de prática e supervisão com a renda, anos de estudos, IAFG, VO2max, IMC e PAD. Os grupos com tempo de prática superior a 6 meses apresentaram melhores resultados, com alguns resultados ainda melhores para o grupo supervisionado. O modelo de regressão linear múltipla evidenciou associação do IAFG com a cor da pele, a escolaridade, a renda e a idade, bem como, associação entre o VO2max e renda, gênero e a idade. Considerações finais: Os dados apontam para a existência de relação entre aptidão física e fatores de risco para DCVs, e, indicam associação entre aptidão física e aspectos socioeconômicos. O tempo de prática e a supervisão de um professor de educação física apresentaram associação com os fatores de risco para DCVs e os aspectos socioeconômicos. Desta forma, baseado nos resultados deste estudo, sugere-se o desenvolvimento de políticas públicas visando a melhoria da saúde deste segmento populacional. / Low levels of physical fitness and higher vulnerability to the emergence of chronic diseases, especially cardiovascular disease (CVD), stand out among the changes in the natural aging process. In this context, regular physical exercise can be considered the main factor against these changes. However, the sedentary lifestyle rate is high and can be associated with socioeconomic factors, indicating that the choice for the active lifestyle not only depends on individual attitudes. Objectives: Investigate the relationship between physical fitness and risk factors for CVD; check if different time of practice and supervision are related with better results; and, investigate the relationship among the socioeconomic and demographic characteristics and physical fitness. Methods: Cross-sectional study in Ribeirão Preto, SP, Brazil, with adults (50 to 59 years old) and elderly. The variables studied were: related to risk factors for CVDs - blood pressure (BP), body mass index (BMI) and lipid profile; socioeconomic and demographic aspects (age, income, education, skin color and gender); usual level of physical activity (ULPA), assessed by IPAQ; physical fitness in two ways: indirect VO2max, and AAHPERD physical test battery. The general functional fitness index (GFFI) was obtained by the sum of score-percentile of each test, as described previously. Data analysis was performed by descriptive statistics, Pearson correlation coefficient, ANOVA (practice time and supervision), generalized linear model for comparison groups (ULPA and GFFI), and model of multiple linear regression (dependents variables: VO2max and GFFI; independents variables: socioeconomic and demographic aspects). Results: 213 participants with 61.4 (8.4) years old. The Pearson correlation coefficient showed a negative association between GFFI and BMI (r=-0,4*), SBP (r=-0,31*) and DBP(r=-0,3*); and between VO2max and BMI (r=-0,46*) and SBP (r=-0,31*); and between age and GFFI (r=-0,44*) and VO2max (r=-0,56*). Positive association was found between GFFI and VO2max (r=0,7*). The comparison groups generalized linear model showed difference in ULPA to GFFI and VO2max; and as for GFFI, BMI, TG, SBP and DBP. The greatest NHAF and GFFI groups showed better results in these variables. Through ANOVA showed difference among groups regarding practice time and supervision with income, years of study, GFFI, BMI and DBP. Groups with practice time more than six months showed better results, with some even better results for the supervised group. The model of multiple linear regression still showed association with GFFI and skin color, education, income and age. And yet, association between VO2max and income, gender and age. Final Thoughts: The results of this study demonstrate the relationship between physical fitness and risk factors for CVDs, as well as indicate an association between physical fitness and socioeconomic aspects. Still time to practice and supervision of a physical education teacher were associated with risk factors for CVDs and socioeconomic aspects. Thus, based on the results of this study, it is suggested that the development of public politic is essential to improve the health of this population segment.
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Relação entre aptidão física, fatores de risco para doenças cardiovasulares e aspectos socioeconômicos em adultos e idosos / Relationship among physical fitness, risk factors for cardiovascular disease and socioeconomic aspects in adults and elderly.Átila Alexandre Trapé 20 December 2012 (has links)
A diminuição da aptidão física e a maior vulnerabilidade para o surgimento de doenças crônicas, em especial para as doenças cardiovasculares (DCVs), destacam-se dentre as alterações associadas ao processo natural de envelhecimento. Nesse contexto, a prática regular de exercícios físicos pode ser considerada como uma das principais medidas que contrapõem esses fatores. Entretanto, a frequência de sedentarismo é elevada e parece estar associada com aspectos socioeconômicos, indicando que a escolha pelo estilo de vida ativo não depende somente de atitudes individuais. Objetivos: investigar a relação existente entre a aptidão física e os fatores de risco para DCVs; verificar se o tempo de prática de exercícios físicos e a supervisão de um professor de educação física estão relacionados à melhores resultados; e, investigar a relação entre as características socioeconômicas e demográficas e a aptidão física. Método: Estudo transversal realizado em Ribeirão Preto, SP, com adultos (50 a 59 anos) e idosos. As variáveis estudadas foram: as relacionadas aos fatores de risco para DCVs; aspectos socioeconômicos e demográficos; nível habitual de atividade física (NHAF); aptidão física de duas formas: VO2max indireto; e bateria de testes motores que permitiu o cálculo índice de aptidão funcional geral (IAFG). O tratamento dos dados deu-se por estatística descritiva; coeficiente de correlação de Pearson; ANOVA (tempo de prática e supervisão); modelo linear generalizado de comparação de grupos (NHAF e IAFG); e, modelo de regressão linear múltipla (variáveis dependentes: IAFG e VO2max; variáveis independentes: aspectos socioeconômicos). Resultados: 213 participantes com média de idade de 61,4 (8,4) anos. O coeficiente de correlação de Pearson evidenciou associação negativa entre o IAFG e IMC (r=-0,4*), PAS (r=-0,31*) e PAD (r=-0,3*); entre VO2max e IMC (r=-0,46*) e PAS (r=-0,31*); e, entre a idade e o IAFG (r=-0,44*) e o VO2max (r=-0,56*). E associação positiva entre IAFG e VO2max (r=0,7*). O modelo linear generalizado de comparação de grupos evidenciou diferença quanto ao NHAF para o IAFG e VO2max; e, quanto ao IAFG, para o IMC, TG, PAS e PAD. Os grupos com maior NHAF e IAFG apresentaram melhores resultados nestas variáveis. Por meio da ANOVA foi evidenciada diferença entre os grupos quanto ao tempo de prática e supervisão com a renda, anos de estudos, IAFG, VO2max, IMC e PAD. Os grupos com tempo de prática superior a 6 meses apresentaram melhores resultados, com alguns resultados ainda melhores para o grupo supervisionado. O modelo de regressão linear múltipla evidenciou associação do IAFG com a cor da pele, a escolaridade, a renda e a idade, bem como, associação entre o VO2max e renda, gênero e a idade. Considerações finais: Os dados apontam para a existência de relação entre aptidão física e fatores de risco para DCVs, e, indicam associação entre aptidão física e aspectos socioeconômicos. O tempo de prática e a supervisão de um professor de educação física apresentaram associação com os fatores de risco para DCVs e os aspectos socioeconômicos. Desta forma, baseado nos resultados deste estudo, sugere-se o desenvolvimento de políticas públicas visando a melhoria da saúde deste segmento populacional. / Low levels of physical fitness and higher vulnerability to the emergence of chronic diseases, especially cardiovascular disease (CVD), stand out among the changes in the natural aging process. In this context, regular physical exercise can be considered the main factor against these changes. However, the sedentary lifestyle rate is high and can be associated with socioeconomic factors, indicating that the choice for the active lifestyle not only depends on individual attitudes. Objectives: Investigate the relationship between physical fitness and risk factors for CVD; check if different time of practice and supervision are related with better results; and, investigate the relationship among the socioeconomic and demographic characteristics and physical fitness. Methods: Cross-sectional study in Ribeirão Preto, SP, Brazil, with adults (50 to 59 years old) and elderly. The variables studied were: related to risk factors for CVDs - blood pressure (BP), body mass index (BMI) and lipid profile; socioeconomic and demographic aspects (age, income, education, skin color and gender); usual level of physical activity (ULPA), assessed by IPAQ; physical fitness in two ways: indirect VO2max, and AAHPERD physical test battery. The general functional fitness index (GFFI) was obtained by the sum of score-percentile of each test, as described previously. Data analysis was performed by descriptive statistics, Pearson correlation coefficient, ANOVA (practice time and supervision), generalized linear model for comparison groups (ULPA and GFFI), and model of multiple linear regression (dependents variables: VO2max and GFFI; independents variables: socioeconomic and demographic aspects). Results: 213 participants with 61.4 (8.4) years old. The Pearson correlation coefficient showed a negative association between GFFI and BMI (r=-0,4*), SBP (r=-0,31*) and DBP(r=-0,3*); and between VO2max and BMI (r=-0,46*) and SBP (r=-0,31*); and between age and GFFI (r=-0,44*) and VO2max (r=-0,56*). Positive association was found between GFFI and VO2max (r=0,7*). The comparison groups generalized linear model showed difference in ULPA to GFFI and VO2max; and as for GFFI, BMI, TG, SBP and DBP. The greatest NHAF and GFFI groups showed better results in these variables. Through ANOVA showed difference among groups regarding practice time and supervision with income, years of study, GFFI, BMI and DBP. Groups with practice time more than six months showed better results, with some even better results for the supervised group. The model of multiple linear regression still showed association with GFFI and skin color, education, income and age. And yet, association between VO2max and income, gender and age. Final Thoughts: The results of this study demonstrate the relationship between physical fitness and risk factors for CVDs, as well as indicate an association between physical fitness and socioeconomic aspects. Still time to practice and supervision of a physical education teacher were associated with risk factors for CVDs and socioeconomic aspects. Thus, based on the results of this study, it is suggested that the development of public politic is essential to improve the health of this population segment.
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Relação entre sedentarismo, caminhada e outras modalidades de exercício físico em idosos / Association between sedentary lifestyle, walking and others modalities of physical exercise in elderlySilva, Anderson Bernardino da 03 August 2015 (has links)
O envelhecimento é um processo de mudanças progressivas que ocorre com o organismo, em que uma das consequências é o declínio na capacidade funcional. O exercício físico está entre os fatores que, além de outros efeitos, contribuem para manutenção ou aumento da capacidade funcional. Assim, é importante o conhecimento sobre a relação da prática de diferentes modalidades de exercício físico com a capacidade funcional e outros fatores associados à saúde em idosos. Objetivos: comparar a capacidade funcional, composição corporal, e pressão arterial de idosos sedentários, e idosos praticantes de diferentes modalidades de exercício físico. Método: Estudo transversal, desenvolvido na cidade de Bauru-SP, no qual participaram 90 idosos com idade entre 60 a 83 anos (66,98 ± 6,29), divididos nos seguintes grupos: G1 indivíduos sedentários (n=23); G2 indivíduos que realizam caminhada (n=21); G3 - grupo que pratica uma modalidade de exercício físico (unimodalidade, n=23), exceto caminhada; G4 - grupo que pratica duas ou mais modalidades de exercício físico (multimodalidade n=23). Foi mensurada a pressão arterial através de método auscultatório. Para avaliação da capacidade funcional foi utilizada a bateria de testes da AAHPERD, que compreende os testes de coordenação, flexibilidade, força, agilidade, e resistência aeróbia. Para avaliação da composição corporal foi utilizado o método de Absorptiometria de dupla energia de raio x (DXA) obtendo-se medidas de densidade (DMO) e conteúdo mineral ósseo (CMO), percentual de gordura corporal, e massa livre de gordura. Utilizou-se Análise de variância (ANOVA) para comparação entre os grupos. Diferenças significativas foram consideradas ao nível de p<0,05. Resultados: na coordenação, força, e resistência aeróbia, o grupo G4 obteve melhor desempenho que o grupo G1 e G3; na flexibilidade, o grupo G2 obteve melhor desempenho que o grupo G1, e na agilidade, os grupos G2 e G4 teve melhores desempenhos que o grupo G1 e G3. Por fim, no IAFG, o grupo G4 obteve maior pontuação, quando comparado aos grupos G1 e G3, e o grupo G2 teve maior pontuação que o grupo G1. Na pressão arterial diastólica, o grupo G1 obteve maior valor comparado ao grupo G3 e G4. Conclusão: os idosos que praticam multimodalidades de exercício físico foram os que possuíram maior capacidade funcional comparados a idosos sedentários e idosos que praticam modalidade única de exercício físico. Idosos praticantes de caminhada também tem melhor capacidade funcional que idosos sedentários. / Introduction: Aging is a process of progressive changes that occur with the body. As a consequence it can be observed a decline in functional capacity. However, it has been shown that physical exercise contribute to maintaining or increasing functional capacity. Due to the wide variety of practices which physical exercise can be performed, it is important to know about the relationship between practice of different exercise modalities, functional capacity and other factors associated with health in the elderly. Objectives: To compare the functional capacity, body composition, and blood pressure in elderly sedentary, and practitioners of different modalities of physical exercise. Method: Cross-sectional study, developed in Bauru-SP, which was attended by 90 older adults, aged 60-83 years (66.98 ± 6.29), divided into the following groups: G1 - sedentary (n = 23); G2 - individuals performing walk (n = 21); G3 individuals performing one modality, except walk (unimodal, n = 23) and ; G4 individuals performing two or more exercise modalities (multimodality, n = 23). Blood pressure was measured through auscultation method. To assess functional capacity it was used the AAHPERD battery tests, which evaluate the following capacities: coordination, flexibility, muscle strength, agility, and endurance. For assessment of body composition it was used the dual energy x-ray absorptiometry (DXA) method to obtain density measurements (BMD) bone mineral content (BMC), percentage of body fat, and fat-free mass. It was used the analysis of variance (ANOVA) for comparison between groups. Differences were considered significant by p<0.05. Results: coordination, strength, and endurance, had better results in G4 compared to G1 and G3; For flexibility, the G2 group performed better than the G1, and agility, G2 and G4 group performed better than the G1 and G3. Finally, in GFFI, the G4 group had highest score compared to G1 and G3 and G2 had higher scores than the G1. In diastolic blood pressure, the G1 group had higher value compared to the G3 and G4. Conclusion: older people who practice multimodalities exercises had greater functional capacity compared to sedentary and who practice unimodality. Elderly walkers also has better functional capacity than sedentary elderly.
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Relação entre sedentarismo, caminhada e outras modalidades de exercício físico em idosos / Association between sedentary lifestyle, walking and others modalities of physical exercise in elderlyAnderson Bernardino da Silva 03 August 2015 (has links)
O envelhecimento é um processo de mudanças progressivas que ocorre com o organismo, em que uma das consequências é o declínio na capacidade funcional. O exercício físico está entre os fatores que, além de outros efeitos, contribuem para manutenção ou aumento da capacidade funcional. Assim, é importante o conhecimento sobre a relação da prática de diferentes modalidades de exercício físico com a capacidade funcional e outros fatores associados à saúde em idosos. Objetivos: comparar a capacidade funcional, composição corporal, e pressão arterial de idosos sedentários, e idosos praticantes de diferentes modalidades de exercício físico. Método: Estudo transversal, desenvolvido na cidade de Bauru-SP, no qual participaram 90 idosos com idade entre 60 a 83 anos (66,98 ± 6,29), divididos nos seguintes grupos: G1 indivíduos sedentários (n=23); G2 indivíduos que realizam caminhada (n=21); G3 - grupo que pratica uma modalidade de exercício físico (unimodalidade, n=23), exceto caminhada; G4 - grupo que pratica duas ou mais modalidades de exercício físico (multimodalidade n=23). Foi mensurada a pressão arterial através de método auscultatório. Para avaliação da capacidade funcional foi utilizada a bateria de testes da AAHPERD, que compreende os testes de coordenação, flexibilidade, força, agilidade, e resistência aeróbia. Para avaliação da composição corporal foi utilizado o método de Absorptiometria de dupla energia de raio x (DXA) obtendo-se medidas de densidade (DMO) e conteúdo mineral ósseo (CMO), percentual de gordura corporal, e massa livre de gordura. Utilizou-se Análise de variância (ANOVA) para comparação entre os grupos. Diferenças significativas foram consideradas ao nível de p<0,05. Resultados: na coordenação, força, e resistência aeróbia, o grupo G4 obteve melhor desempenho que o grupo G1 e G3; na flexibilidade, o grupo G2 obteve melhor desempenho que o grupo G1, e na agilidade, os grupos G2 e G4 teve melhores desempenhos que o grupo G1 e G3. Por fim, no IAFG, o grupo G4 obteve maior pontuação, quando comparado aos grupos G1 e G3, e o grupo G2 teve maior pontuação que o grupo G1. Na pressão arterial diastólica, o grupo G1 obteve maior valor comparado ao grupo G3 e G4. Conclusão: os idosos que praticam multimodalidades de exercício físico foram os que possuíram maior capacidade funcional comparados a idosos sedentários e idosos que praticam modalidade única de exercício físico. Idosos praticantes de caminhada também tem melhor capacidade funcional que idosos sedentários. / Introduction: Aging is a process of progressive changes that occur with the body. As a consequence it can be observed a decline in functional capacity. However, it has been shown that physical exercise contribute to maintaining or increasing functional capacity. Due to the wide variety of practices which physical exercise can be performed, it is important to know about the relationship between practice of different exercise modalities, functional capacity and other factors associated with health in the elderly. Objectives: To compare the functional capacity, body composition, and blood pressure in elderly sedentary, and practitioners of different modalities of physical exercise. Method: Cross-sectional study, developed in Bauru-SP, which was attended by 90 older adults, aged 60-83 years (66.98 ± 6.29), divided into the following groups: G1 - sedentary (n = 23); G2 - individuals performing walk (n = 21); G3 individuals performing one modality, except walk (unimodal, n = 23) and ; G4 individuals performing two or more exercise modalities (multimodality, n = 23). Blood pressure was measured through auscultation method. To assess functional capacity it was used the AAHPERD battery tests, which evaluate the following capacities: coordination, flexibility, muscle strength, agility, and endurance. For assessment of body composition it was used the dual energy x-ray absorptiometry (DXA) method to obtain density measurements (BMD) bone mineral content (BMC), percentage of body fat, and fat-free mass. It was used the analysis of variance (ANOVA) for comparison between groups. Differences were considered significant by p<0.05. Results: coordination, strength, and endurance, had better results in G4 compared to G1 and G3; For flexibility, the G2 group performed better than the G1, and agility, G2 and G4 group performed better than the G1 and G3. Finally, in GFFI, the G4 group had highest score compared to G1 and G3 and G2 had higher scores than the G1. In diastolic blood pressure, the G1 group had higher value compared to the G3 and G4. Conclusion: older people who practice multimodalities exercises had greater functional capacity compared to sedentary and who practice unimodality. Elderly walkers also has better functional capacity than sedentary elderly.
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Vieillissement vasculaire chez des patients athérosclérotiques: Sénescence prématurée des cellules endothéliales?Voghel, Guillaume 03 1900 (has links)
La dysfonction de l’endothélium vasculaire, associée à une diminution de ses propriétés vasorelaxantes et anti-thrombogéniques, survient avec le vieillissement mais également chez de plus jeunes patients athérosclérotiques présentant plusieurs facteurs de risque cardiovasculaire. Au niveau cellulaire, le vieillissement des cellules endothéliales (CE) mène à un état irréversible de non division cellulaire appelé sénescence. Ces cellules sénescentes présentent des changements spécifiques au niveau de leur morphologie et de l’expression génique, menant à leur dysfonction. La sénescence dite réplicative est déclenchée par le raccourcissement des télomères survenant à chaque division cellulaire, mais peut également être induite prématurément par le stress oxydant (SIPS). L’objectif principal de cette étude est de caractériser la sénescence de CE vasculaires isolées à partir de patients athérosclérotiques, et d’observer l’impact des facteurs de risque sur cette sénescence. Afin de confirmer la contribution des deux principales voies de la sénescence, nous avons par la suite étudié conjointement ou séparément, l’impact d’un traitement chronique avec un antioxydant sur la sénescence de CE, et d’une surexpression de la sous-unité catalytique de la télomérase (hTERT), une enzyme responsable de l’allongement des télomères.
Nous avons isolé et cultivé des CE provenant d’artères mammaires internes prélevées lors de pontages coronariens. Selon les études, les cellules ont été infectées ou non avec un lentivirus surexprimant la hTERT, et cultivées in vitro jusqu’à sénescence, en présence ou en absence de l’antioxydant N-acétyl-L-cystéine (NAC). Différents marqueurs des deux principales voies de la sénescence (réplicative ou SIPS) ont été quantifiés.
La sénescence cellulaire se développe exponentiellement avec le temps et est associée à une réduction de la viabilité et de la prolifération cellulaires. Chez les patients athérosclérotiques, le vieillissement des CE passe par les deux principales voies de la sénescence : des télomères courts initialement en culture et la durée d’exposition in vivo aux facteurs de risque cardiovasculaire prédisent une apparition prématurée de la sénescence. Toutefois, chez les fumeurs, la sénescence est exclusivement du type SIPS. Ces facteurs de risque cardiovasculaire et principalement l’hypertension, semblent accélèrer le vieillissement biologique et favoriser la dysfonction des CE. Lorsque traitées chroniquement avec le NAC, les CE présentant initialement de moindres dommages cellulaires et moléculaires ainsi qu’une meilleure défense antioxydante développent une sénescence retardée. Lorsque le NAC est combiné à une surexpression de la hTERT, les deux voies de la sénescence sont bloquées et une immortalisation cellulaire est observée. À l’inverse, dans les CE les plus endommagées par les ROS in vivo, le NAC n’a aucun effet sur le développement de la sénescence, la hTERT, seule ou en combinaison avec le NAC, retarde légèrement la sénescence mais aucune immortalisation n’est observée lorsque ces traitements sont combinés.
En conclusion, nos études démontrent que l’exposition chronique au stress oxydant associé aux facteurs de risque cardiovasculaire accélère le développement de la sénescence de CE vasculaires, contribuant potentiellement à l’athérogénèse. Dans les cellules de patients athérosclérotiques, il semble exister un seuil de dommages cellulaires et moléculaires subis in vivo au-delà duquel, aucun traitement (antioxydant ou hTERT) ne peut être bénéfique. / Vascular aging is associated with a decrease in endothelial dilatory and antithrombotic functions. This typical endothelial dysfunction, however, is also present in younger patients with cardiovascular diseases (CVD). At the cellular level, aging of healthy vascular endothelial cells (EC) leads to senescence, a state of permanent growth arrest. Senescence is characterized by specific changes in cell morphology and gene expression, which reduce EC function and thus are proposed to be pro-atherogenic. Age-associated telomere shortening leads to replicative senescence of human endothelial cells, but senescence can also be induced prematurely by oxidative stress (SIPS). Our aim was to characterize senescence of EC isolated from atherosclerotic patients and look at the influence of risk factors for CVD on the onset of senescence. To confirm the contribution of each of the two mains pathways triggering senescence, we then looked at the impact on senescence of a chronic treatment with an antioxidant combined or not with an overexpression of the catalytic subunit of telomerase (hTERT), a reverse transcriptase involved in telomere elongation.
We used EC isolated from internal mammary arteries discarded during coronary bypass graft surgery. Depending on the study, EC were infected or not with a lentivirus overexpressing hTERT, and cells were cultured in vitro until senescence, in the presence or the absence of the antioxidant N-acetyl-L-cysteine (NAC). Different markers of the two main pathways of senescence (replicative ou SIS) were quantified.
Senescence develops exponentially with time in culture and is associated with a decrease in cell viability and proliferation. In atherosclerotic patients, cellular aging displays an overlap between replicative and stress-induced senescence: short initial telomere length in vitro and a long exposure to risk factors for CVD in vivo predict the onset of a premature senescence. However, in smoking patients, premature senescence is exclusively induced by oxidative stress. Risk factors for CVD seem to accelerate the biological aging leading to EC dysfunction. When treated chronically with NAC, EC presenting initially lower levels of damage and a better endogenous antioxidant capacity develop a delayed senescence, probably due to a slight hTERT activation. When NAC is combined with an overexpression of hTERT, both pathways triggerring senescence are blocked and cellular immortalization is observed. In contrast, in EC presenting higher levels of damage undergone in vivo, NAC has no effect by itself on the onset of senescence, hTERT delays the onset of senescence in combination or not with NAC, but no cellular immortalization was observed in NAC-hTERT cells.
In conclusion, our studies show that a chronic in vivo exposition to oxidative stress associated with risk factors for CVD accelerates the onset of vascular endothelial cells senescence that could potentially contribute to atherogenesis. EC having strong antioxidant defense capacity and DNA repair mechanisms may be rescued from replicative and stress-induced senescence unless EC have undergone an insurmountable cellular and molecular damage possibly due to uncontrolled free radical production associated with risk factors for CVD.
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Vieillissement vasculaire chez des patients athérosclérotiques: Sénescence prématurée des cellules endothéliales?Voghel, Guillaume 03 1900 (has links)
La dysfonction de l’endothélium vasculaire, associée à une diminution de ses propriétés vasorelaxantes et anti-thrombogéniques, survient avec le vieillissement mais également chez de plus jeunes patients athérosclérotiques présentant plusieurs facteurs de risque cardiovasculaire. Au niveau cellulaire, le vieillissement des cellules endothéliales (CE) mène à un état irréversible de non division cellulaire appelé sénescence. Ces cellules sénescentes présentent des changements spécifiques au niveau de leur morphologie et de l’expression génique, menant à leur dysfonction. La sénescence dite réplicative est déclenchée par le raccourcissement des télomères survenant à chaque division cellulaire, mais peut également être induite prématurément par le stress oxydant (SIPS). L’objectif principal de cette étude est de caractériser la sénescence de CE vasculaires isolées à partir de patients athérosclérotiques, et d’observer l’impact des facteurs de risque sur cette sénescence. Afin de confirmer la contribution des deux principales voies de la sénescence, nous avons par la suite étudié conjointement ou séparément, l’impact d’un traitement chronique avec un antioxydant sur la sénescence de CE, et d’une surexpression de la sous-unité catalytique de la télomérase (hTERT), une enzyme responsable de l’allongement des télomères.
Nous avons isolé et cultivé des CE provenant d’artères mammaires internes prélevées lors de pontages coronariens. Selon les études, les cellules ont été infectées ou non avec un lentivirus surexprimant la hTERT, et cultivées in vitro jusqu’à sénescence, en présence ou en absence de l’antioxydant N-acétyl-L-cystéine (NAC). Différents marqueurs des deux principales voies de la sénescence (réplicative ou SIPS) ont été quantifiés.
La sénescence cellulaire se développe exponentiellement avec le temps et est associée à une réduction de la viabilité et de la prolifération cellulaires. Chez les patients athérosclérotiques, le vieillissement des CE passe par les deux principales voies de la sénescence : des télomères courts initialement en culture et la durée d’exposition in vivo aux facteurs de risque cardiovasculaire prédisent une apparition prématurée de la sénescence. Toutefois, chez les fumeurs, la sénescence est exclusivement du type SIPS. Ces facteurs de risque cardiovasculaire et principalement l’hypertension, semblent accélèrer le vieillissement biologique et favoriser la dysfonction des CE. Lorsque traitées chroniquement avec le NAC, les CE présentant initialement de moindres dommages cellulaires et moléculaires ainsi qu’une meilleure défense antioxydante développent une sénescence retardée. Lorsque le NAC est combiné à une surexpression de la hTERT, les deux voies de la sénescence sont bloquées et une immortalisation cellulaire est observée. À l’inverse, dans les CE les plus endommagées par les ROS in vivo, le NAC n’a aucun effet sur le développement de la sénescence, la hTERT, seule ou en combinaison avec le NAC, retarde légèrement la sénescence mais aucune immortalisation n’est observée lorsque ces traitements sont combinés.
En conclusion, nos études démontrent que l’exposition chronique au stress oxydant associé aux facteurs de risque cardiovasculaire accélère le développement de la sénescence de CE vasculaires, contribuant potentiellement à l’athérogénèse. Dans les cellules de patients athérosclérotiques, il semble exister un seuil de dommages cellulaires et moléculaires subis in vivo au-delà duquel, aucun traitement (antioxydant ou hTERT) ne peut être bénéfique. / Vascular aging is associated with a decrease in endothelial dilatory and antithrombotic functions. This typical endothelial dysfunction, however, is also present in younger patients with cardiovascular diseases (CVD). At the cellular level, aging of healthy vascular endothelial cells (EC) leads to senescence, a state of permanent growth arrest. Senescence is characterized by specific changes in cell morphology and gene expression, which reduce EC function and thus are proposed to be pro-atherogenic. Age-associated telomere shortening leads to replicative senescence of human endothelial cells, but senescence can also be induced prematurely by oxidative stress (SIPS). Our aim was to characterize senescence of EC isolated from atherosclerotic patients and look at the influence of risk factors for CVD on the onset of senescence. To confirm the contribution of each of the two mains pathways triggering senescence, we then looked at the impact on senescence of a chronic treatment with an antioxidant combined or not with an overexpression of the catalytic subunit of telomerase (hTERT), a reverse transcriptase involved in telomere elongation.
We used EC isolated from internal mammary arteries discarded during coronary bypass graft surgery. Depending on the study, EC were infected or not with a lentivirus overexpressing hTERT, and cells were cultured in vitro until senescence, in the presence or the absence of the antioxidant N-acetyl-L-cysteine (NAC). Different markers of the two main pathways of senescence (replicative ou SIS) were quantified.
Senescence develops exponentially with time in culture and is associated with a decrease in cell viability and proliferation. In atherosclerotic patients, cellular aging displays an overlap between replicative and stress-induced senescence: short initial telomere length in vitro and a long exposure to risk factors for CVD in vivo predict the onset of a premature senescence. However, in smoking patients, premature senescence is exclusively induced by oxidative stress. Risk factors for CVD seem to accelerate the biological aging leading to EC dysfunction. When treated chronically with NAC, EC presenting initially lower levels of damage and a better endogenous antioxidant capacity develop a delayed senescence, probably due to a slight hTERT activation. When NAC is combined with an overexpression of hTERT, both pathways triggerring senescence are blocked and cellular immortalization is observed. In contrast, in EC presenting higher levels of damage undergone in vivo, NAC has no effect by itself on the onset of senescence, hTERT delays the onset of senescence in combination or not with NAC, but no cellular immortalization was observed in NAC-hTERT cells.
In conclusion, our studies show that a chronic in vivo exposition to oxidative stress associated with risk factors for CVD accelerates the onset of vascular endothelial cells senescence that could potentially contribute to atherogenesis. EC having strong antioxidant defense capacity and DNA repair mechanisms may be rescued from replicative and stress-induced senescence unless EC have undergone an insurmountable cellular and molecular damage possibly due to uncontrolled free radical production associated with risk factors for CVD.
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