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Glucose oxidation in heart-type fatty acid binding protein null miceAdhikari, Sean 30 October 2006 (has links)
Heart-type fatty acid binding protein (H-FABP) is a major fatty acid binding
factor in skeletal muscles. Genetic lack of H-FABP severely impairs the esterification
and oxidation of exogenous fatty acids in soleus muscles isolated from chow-fed mice
(CHOW-solei) and high fat diet-fed mice (HFD-solei), and prevents the HFD-induced
accumulation of muscle triglycerides. Here, we examined the impact of H-FABP
deficiency on the relationship between fatty acid utilization and glucose oxidation.
Glucose oxidation was measured in isolated soleus muscles in the presence or absence of
1 mM palmitate (simple protocol) or in the absence of fatty acid after preincubation with
1 mM palmitate (complex protocol). With the simple protocol, the mutation slightly
reduced glucose oxidation in CHOW-muscles, but markedly increased it in HFDmuscles;
unexpectedly, this pattern was not altered by the addition of palmitate, which
reduced glucose oxidation in both CHOW- and HFD-solei irrespective of the mutation. In
the complex protocol, the mutation first inhibited the synthesis and accumulation of
triglycerides and then their mobilization; with this protocol, the mutation increased
glucose oxidation in both CHOW- and HFD-solei. We conclude: (i) H-FABP mediates a
non-acute inhibition of muscle glucose oxidation by fatty acids, likely by enabling both
the accumulation and mobilidoes not mediate the acute inhibitory effect of extracellular fatty acids on muscle glucose
oxidation; (iii) H-FABP affects muscle glucose oxidation in opposing ways, with
inhibition prevailing at high muscle triglyceride contents.zation of a critical mass of muscle triglycerides; (ii) H-FABP
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Estudo de proteínas relacionadas ao costâmero em secções longitudinais de músculo sóleo de ratas imobilizadas e reabilitadas pelo alongamento passivo manual intermitente / Study of costameric proteins in soleus muscle longitudinal sections of female rats immobilized and rehabilitated by intermittent passive manual stretchingOliveira, Letícia Cação Benedini de 04 June 2012 (has links)
No tecido muscular esquelético, a interface entre o sarcolema e a matriz extracelular é constituída por proteínas especializadas responsáveis pela transmissão de força transversal e longitudinal à miofibra. As adaptações do músculo esquelético às forças fisiológicas e patológicas, como a imobilização segmentar e exercícios de reabilitação, podem contribuir para a percepção celular dos sinais mecânicos e, consequentemente, induzir modificações na flexibilidade e na força muscular. Este estudo investigou as respostas teciduais do músculo sóleo de ratas submetido ao estresse longitudinal induzido pela associação do treinamento do tipo alongamento passivo com a livre movimentação pós-imobilização dos membros posteriores direitos. O membro posterior direito das ratas foi imobilizado por 10 dias em flexão plantar, a fim de manter o músculo sóleo em posição de encurtamento. Após a imobilização, os animais passaram por um período de alongamento passivo manual intermitente. Antes da imobilização e durante o período de alongamento e de livre movimentação, foi realizada análise funcional da marcha dos animais. Noventa e seis ratas Wistar adultas foram divididas em 8 grupos: Imobilizado (I); Imobilizado e alongado por 1 dia (IAL(1)); Imobilizado e alongado por 3 dias (IAL(3)); Imobilizado e alongado por 10 dias (IAL(10)); Imobilizado e livre por 1 dia (IL(1)); Imobilizado e livre por 3 dias (IL(3)); Imobilizado e livre por 10 dias (IL(10)); Controle do Imobilizado (C(Imob)). Após os procedimentos experimentais, o músculo sóleo foi removido e congelado, para o processamento de reação de coloração Hematoxilina-Eosina; imunoistoquímica para fibronectina, colágenos tipos I e III; imunofluorescência de laminina, distrofina e macrófagos; western blot de laminina e distrofina. Análises qualitativa e quantitativa em Microscópio de Luz e sistema de análise de imagens foram realizadas. As variáveis foram avaliadas inter- e intra-grupos pelo Modelo de Regressão Linear com Efeitos Mistos. Após a imobilização, os animais apresentaram perda de peso corporal e alterações no tamanho e formato das fibras. Ainda, a hipocinesia modificou as variáveis funcionais da marcha, reduziu a amplitude de movimento (ADM) de dorsiflexão, aumentou a relação fibras com fibronectina intracelular/número total de fibras (rFFI/NTF), a expressão de distrofina, de laminina e dos colágenos tipos I e III. Após três dias de remobilização, as alterações morfológicas estavam exacerbadas: intensa celularidade, núcleos centralizados, corpos de inclusão, necrose. Estes achados foram mais intensos no IAL(3). Os grupos IAL(3) e IL(3) também apresentaram comprometimento funcional, restrição de ADM, aumento da rFFI/NTF e da expressão do colágeno tipo III. Outros achados observados nestes grupos foram aumento da quantidade de macrófagos no tecido e de distrofina. As anormalidades relativas aos parâmetros da marcha e as alterações morfológicas geradas pela imobilização mostraram melhora no grupo IAL(10). A remobilização associada ao alongamento durante dez dias mostrou significativa efetividade na reversão das anormalidades musculoesqueléticas induzidas pelo desuso, especialmente nas variáveis funcionais. / The interface between sarcolemma and extracellular matrix in skeletal muscle tissue is constituted by specialized proteins that are responsible for the transversal and longitudinal forces transmission to the myofiber. Skeletal muscle adaptations to physiological and pathological forces, such as segmental immobilization and rehabilitation exercises, may contribute to cellular perception of mechanical signals and consequently induce alterations related to flexibility and muscular force. This study investigated the tissue responses of the soleus muscle in female rats caused by longitudinal stress induced by the association of passive stretching training with the free movement after immobilization of the right hind limb. The right hind limbs of female rats were immobilized during 10 days in a plantar flexion in order to keep the soleus muscle in a shortened position. After the immobilization, the animals were submitted to intermittent passive manual stretching. The animals gait was functionally analyzed before immobilization and during the period of stretching or free movement. Ninety-six adult female Wistar rats were divided into 8 groups: Immobilized (I); Immobilized and stretched for 1 day (IS(1)); Immobilized and stretched for 3 days (IS(3)); Immobilized and stretched for 10 days (IS(10)); Immobilized and free for 1 day (IF(1)); Immobilized and free for 3 days (IF(3)); Immobilized and free for 10 days (IF(10)); Immobilized control (C(Immob)). After the experimental period, the soleus muscle was removed, frozen and further processed by Hematoxylin-eosin stain; immunohistochemistry reactions for fibronectin, types I and III collagen; imunofluorescence of laminin, dystrophin and macrophages; western blot of dystrophin and laminin. Qualitative and quantitative results were obtained using a Light Microscope and a system of image analysis. The between- and within-group data were analyzed using Mixed-Effects Linear Models. After the immobilization, the animals presented loss of body weight and alterations in size and shape of the fibers. Furthermore, the hypokinesia changed the functional variables of gait, reduced the dorsiflexion range of motion (ROM), increased the intracellular fibronectin/total number of fibers ratio (FIF/TNFr), the expression of dystrophin, of laminin and of the types I and III collagen. After three days of remobilization, the morphological changes were exacerbated: intense cellularity, nuclear centralization, inclusion bodies and necrosis. These findings showed increased in the IS(3). The groups IS(3) and IF(3) also showed functional impairment, ROM restriction, increased FIF/TNFr and immunoreactivity of the type III collagen. Others findings observed in these groups were increase of the amount of macrophages in the tissue and of dystrophin. The abnormalities related to gait parameters and the morphological changes induced by immobilization were improved in the IS(10) group. The remobilization using stretching for ten days showed significant effectiveness and reverted the skeletal muscle abnormalities induced by disuse, especially concerning the functional variables.
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Estudo de proteínas relacionadas ao costâmero em secções longitudinais de músculo sóleo de ratas imobilizadas e reabilitadas pelo alongamento passivo manual intermitente / Study of costameric proteins in soleus muscle longitudinal sections of female rats immobilized and rehabilitated by intermittent passive manual stretchingLetícia Cação Benedini de Oliveira 04 June 2012 (has links)
No tecido muscular esquelético, a interface entre o sarcolema e a matriz extracelular é constituída por proteínas especializadas responsáveis pela transmissão de força transversal e longitudinal à miofibra. As adaptações do músculo esquelético às forças fisiológicas e patológicas, como a imobilização segmentar e exercícios de reabilitação, podem contribuir para a percepção celular dos sinais mecânicos e, consequentemente, induzir modificações na flexibilidade e na força muscular. Este estudo investigou as respostas teciduais do músculo sóleo de ratas submetido ao estresse longitudinal induzido pela associação do treinamento do tipo alongamento passivo com a livre movimentação pós-imobilização dos membros posteriores direitos. O membro posterior direito das ratas foi imobilizado por 10 dias em flexão plantar, a fim de manter o músculo sóleo em posição de encurtamento. Após a imobilização, os animais passaram por um período de alongamento passivo manual intermitente. Antes da imobilização e durante o período de alongamento e de livre movimentação, foi realizada análise funcional da marcha dos animais. Noventa e seis ratas Wistar adultas foram divididas em 8 grupos: Imobilizado (I); Imobilizado e alongado por 1 dia (IAL(1)); Imobilizado e alongado por 3 dias (IAL(3)); Imobilizado e alongado por 10 dias (IAL(10)); Imobilizado e livre por 1 dia (IL(1)); Imobilizado e livre por 3 dias (IL(3)); Imobilizado e livre por 10 dias (IL(10)); Controle do Imobilizado (C(Imob)). Após os procedimentos experimentais, o músculo sóleo foi removido e congelado, para o processamento de reação de coloração Hematoxilina-Eosina; imunoistoquímica para fibronectina, colágenos tipos I e III; imunofluorescência de laminina, distrofina e macrófagos; western blot de laminina e distrofina. Análises qualitativa e quantitativa em Microscópio de Luz e sistema de análise de imagens foram realizadas. As variáveis foram avaliadas inter- e intra-grupos pelo Modelo de Regressão Linear com Efeitos Mistos. Após a imobilização, os animais apresentaram perda de peso corporal e alterações no tamanho e formato das fibras. Ainda, a hipocinesia modificou as variáveis funcionais da marcha, reduziu a amplitude de movimento (ADM) de dorsiflexão, aumentou a relação fibras com fibronectina intracelular/número total de fibras (rFFI/NTF), a expressão de distrofina, de laminina e dos colágenos tipos I e III. Após três dias de remobilização, as alterações morfológicas estavam exacerbadas: intensa celularidade, núcleos centralizados, corpos de inclusão, necrose. Estes achados foram mais intensos no IAL(3). Os grupos IAL(3) e IL(3) também apresentaram comprometimento funcional, restrição de ADM, aumento da rFFI/NTF e da expressão do colágeno tipo III. Outros achados observados nestes grupos foram aumento da quantidade de macrófagos no tecido e de distrofina. As anormalidades relativas aos parâmetros da marcha e as alterações morfológicas geradas pela imobilização mostraram melhora no grupo IAL(10). A remobilização associada ao alongamento durante dez dias mostrou significativa efetividade na reversão das anormalidades musculoesqueléticas induzidas pelo desuso, especialmente nas variáveis funcionais. / The interface between sarcolemma and extracellular matrix in skeletal muscle tissue is constituted by specialized proteins that are responsible for the transversal and longitudinal forces transmission to the myofiber. Skeletal muscle adaptations to physiological and pathological forces, such as segmental immobilization and rehabilitation exercises, may contribute to cellular perception of mechanical signals and consequently induce alterations related to flexibility and muscular force. This study investigated the tissue responses of the soleus muscle in female rats caused by longitudinal stress induced by the association of passive stretching training with the free movement after immobilization of the right hind limb. The right hind limbs of female rats were immobilized during 10 days in a plantar flexion in order to keep the soleus muscle in a shortened position. After the immobilization, the animals were submitted to intermittent passive manual stretching. The animals gait was functionally analyzed before immobilization and during the period of stretching or free movement. Ninety-six adult female Wistar rats were divided into 8 groups: Immobilized (I); Immobilized and stretched for 1 day (IS(1)); Immobilized and stretched for 3 days (IS(3)); Immobilized and stretched for 10 days (IS(10)); Immobilized and free for 1 day (IF(1)); Immobilized and free for 3 days (IF(3)); Immobilized and free for 10 days (IF(10)); Immobilized control (C(Immob)). After the experimental period, the soleus muscle was removed, frozen and further processed by Hematoxylin-eosin stain; immunohistochemistry reactions for fibronectin, types I and III collagen; imunofluorescence of laminin, dystrophin and macrophages; western blot of dystrophin and laminin. Qualitative and quantitative results were obtained using a Light Microscope and a system of image analysis. The between- and within-group data were analyzed using Mixed-Effects Linear Models. After the immobilization, the animals presented loss of body weight and alterations in size and shape of the fibers. Furthermore, the hypokinesia changed the functional variables of gait, reduced the dorsiflexion range of motion (ROM), increased the intracellular fibronectin/total number of fibers ratio (FIF/TNFr), the expression of dystrophin, of laminin and of the types I and III collagen. After three days of remobilization, the morphological changes were exacerbated: intense cellularity, nuclear centralization, inclusion bodies and necrosis. These findings showed increased in the IS(3). The groups IS(3) and IF(3) also showed functional impairment, ROM restriction, increased FIF/TNFr and immunoreactivity of the type III collagen. Others findings observed in these groups were increase of the amount of macrophages in the tissue and of dystrophin. The abnormalities related to gait parameters and the morphological changes induced by immobilization were improved in the IS(10) group. The remobilization using stretching for ten days showed significant effectiveness and reverted the skeletal muscle abnormalities induced by disuse, especially concerning the functional variables.
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Viskózní a elastické vlastnosti svalové a vazivové tkáně "in situ" / Viscous and elastic properties of soft tissue "in situ"Moravcová, Kamila January 2013 (has links)
Title: Viscousand elastic properties of soft tissue"in situ" Goals and methods: The aim of this thesis is to measure the viscoelastic properties of human soleus muscle and Achilles tendonin vivo and post mortem in situ. It is a pilot study that uses myotonometry as the method of measurement. Based on the response of connective tissues on deformation made by tip of myotonometer, resp. its viscoelastic properties, curves in graphsare created. Three main described parameters of thecurveare steepness, deflection and its surface area. Main goal of the experiment is to compare properties of different types of tissue and their potential differences while denervated or innervated. Results of this study may help with better understanding of the soft tissues behavior in response to manual therapeutic contact. The study also describes the differences between in vivo and post mortem tissue properties that may be help further studies which use post mortem tissues to predict in vivo behavior. Results: Soft tissues in vivo have higher viscosity. In comparison, post mortem tissues have significantly higher stiffness and energy dissipation than in vivo. Elasticproperties of denervated soft tissue manifest with approx. 7 secondsdelay. Viscoelastic properties of muscle tissueshow changes depending on deeper...
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Análise das respostas musculares adaptativas frente a protocolos de alongamento e exercício excêntrico, aplicados após desuso do membro posterior de ratas em desenvolvimento pós-natal / Analysis of adaptive muscular responses to stretching and eccentric exercises applied after immobilization of the hindlimb in female rats in postnatal developmentElias, Priscila Cação Benedini de Oliveira 08 December 2009 (has links)
O presente estudo analisou as mudanças e adaptações geradas pelos protocolos de alongamento e exercício excêntrico nos músculos sóleo e plantar, após 10 dias de imobilização do membro posterior de ratas em desenvolvimento pós-natal. Para isso, 45 ratas da raça Wistar, com 21 dias de idade, foram divididas em 10 grupos: grupo imobilizado (GI); grupo imobilizado e treinado excentricamente por 10 dias (GITE(10)) ou 21 dias (GITE(21)); grupo imobilizado e alongado por 10 dias (GIAL(10)) ou 21 dias (GIAL(21)); grupo anestesiado (GA); grupo controle de 21 dias de idade (GC(zero)); grupo controle do imobilizado de 31 dias de idade (GC(Imob)); grupo controle de 10 dias com 41 dias de idade (GC(10)); grupo controle de 21 dias com 52 dias de idade (GC(21)). A imobilização foi aplicada por 10 dias no membro posterior direito dos animais, a fim de manter a posição de encurtamento dos músculos sóleo e plantar. Posteriormente, as ratas do GITE(10) e GITE(21) passaram pelo período de treino excêntrico em esteira declinada, por 40 minutos. Enquanto os animais do GIAL(10) e GIAL(21) foram submetidos ao alongamento mantido por 40 minutos, através da fixação da dorsiflexão máxima permitida pelo tornozelo. Após os protocolos, os fragmentos dos músculos sóleo e plantar foram retirados e submetidos às reações histoquímica, imunoistoquímica e bioquímica. Análise qualitativa e quantitativa (isoformas de MHC, proporção de fibras, diâmetro menor e relação capilar/fibra) foram realizadas. Para análise estatística foi usado o Modelo Linear de Efeitos Mistos com nível de significância de 5% e Intervalo de Confiança de 95%. A partir da análise temporal do desenvolvimento muscular dos animais, foram observadas características de imaturidade dos músculos sóleo e plantar (fibras arredondadas, núcleos volumosos, reatividade do tecido), principalmente em animais com 21 e 31 dias de idade. Aumento progressivo do diâmetro das fibras e da relação capilar/fibra, em ambos os músculos, foram observados. O predomínio de FT1 e maior expressão da MHCI já estavam evidentes no músculo sóleo, mesmo de animais com 21 dias de idade. O músculo plantar apresentou predomínio de FT2D na análise da mATPase, e a avaliação das isoformas indicou predomínio da MHCIId e MHCIIb. O procedimento de imobilização desencadeou alta reatividade do tecido, redução do diâmetro de todos os tipos de fibras, mudança na proporção das fibras (redução de FT1 no sóleo e aumento de FT2D no plantar) e na expressão das isoformas de MHC, e queda do número de capilares transversais. A aplicação do alongamento e exercício excêntrico provocou adaptações importantes como o aumento do diâmetro das fibras, modificação da proporção das fibras e aumento da relação capilar/fibra, em ambos os músculos. Da análise morfológica, o músculo sóleo apresentou maior reatividade, quando comparado ao músculo plantar, com grande quantidade de núcleos centralizados e halo basofílico. O treino excêntrico foi capaz de intensificar as respostas hipertrófica e angiogênica, principalmente no período de 21 dias de reabilitação. Portanto, o desenvolvimento muscular normal foi acompanhado por adaptações importantes que correspondem ao avançar da idade juntamente com o aumento da demanda funcional nessa fase. O dispositivo de imobilização foi eficaz para promover o desuso e encurtamento dos músculos avaliados. Diferenças nítidas entre a resposta adaptativa dos músculos sóleo e plantar são observadas em ambos os protocolos de reabilitação no animal bebê. / This study analyzed changes and adaptations in the soleus and plantar muscles induced by stretching and eccentric exercise protocols applied after 10 days immobilization of the hindlimb in developing female rats. Fortyfive Wistar female rats, 21 days old, were divided into 10 groups: Immobilized (IG); Immobilized and trained eccentrically for 10 days (IEG(10)) or 21 days (IEG(21)); Immobilized and stretched for 10 days (ISG(10)) or 21 days (ISG(21)); Anesthetized (AG); Control, 21 days old (CG(zero)); Control of immobilized group, 31 days old (CG(Immob)); Control group of 10 days, 41 days old (CG(10)) or 21 days, 52 days old (CG(21)). The animals had the right hindlimb immobilized for 10 days keeping the soleus and plantar mucles in a shortened position. Rats in the IEG(10) and IEG(21) groups were further submitted to eccentric training in a declining threadmill for 40 minutes, while the ones in groups ISG(10) and ISG(21) were stretched for 40 minutes by fixing the maximum ankle dorsiflexion. Fragments of the soleus and plantar muscles were removed and analyzed by histochemical, immunohistochemical and biochemical assays, after sacrifice of the animals. Qualitative and quantitative analysis were made of Myosin Heavy-Chain (MHC) isoforms, fiber proportion, minimum diameter and capillary/fiber ratio. Data was statistically analyzed by the method of Mixed Effects Linear Models with a significance level of 5% and confidence interval of 95%. Temporal analysis of muscle development suggested immaturity of soleus and plantar muscles (rounded fibers, voluminous nuclei and tissue reactivity) specially in animals aged from 21-31 days. Progressive increase of fiber diameter and the capillary/ fiber ratio was also observed. Predominance of FT1 fibers and higher MHCI expression were already evident in the soleus muscle even in 21 days old animals. Analysis of mATPase showed that FT2D fibers were predominant in the plantar muscle as were the isoforms MHCIId and MHCIIb. Immobilization produced high tissue reactivity, diameter reduction in all fiber types, changes in fiber proportion (reduction of FT1 in the soleus and increase of FT2D numbers in the plantar muscles) and MHC isoform expressions and decreased number of transversal capillars. Both, stretching and eccentric exercises induced important adaptations like increased fiber diameter, modified fiber proportions and increased capillary/ fiber ratios in the soleus and plantar muscles. Morphological analysis indicated that the soleus was more reactive as compared to the plantar muscle, showing large quantities of centralized nuclei and a basophilic halo. Eccentric training induced greater hypertrophic and angiogenic responses, specially during the 21 days rehabilitation. Thus, normal muscular development in this phase was accompanied by major adaptations, which correspond to advancing age and increased functional demand. The immobilization apparatus was efficient in preventing use and promoting shortening of the muscles evaluated. Sharp differences between adaptive responses of soleus and plantar muscles were observed in both rehabilitation protocols applied to baby animals.
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Tecido adiposo e enxerto com tubo de polietileno poroso usados na técnica de tubulização influenciaria na reinervação de músculos de contração lenta e rápida de ratos?Dias, Daniel Ventura 15 December 2011 (has links)
Problemas relacionados a lesões de nervos periféricos com consequentes perdas sensitivas e motoras tornaram-se frequentes no dia a dia da prática clínica e hospitalar, em consequência do aumento da violência urbana, dos acidentes de trânsito, acidentes profissionais e domésticos. Por esta razão, a busca por estratégias e técnicas que possam reparar a lesão nervosa e restabelecer a função do tecido lesado é importante e de grande valia no âmbito da saúde. Para reparar lesões nervosas com perda de tecido nervoso, várias técnicas cirúrgicas têm sido utilizadas, uma das técnicas mais comum é o uso do enxerto autógeno, mas técnicas alternativas têm sido propostas a fim de evitar as complicações ao local doador e acelerar o processo de regeneração nervosa como, por exemplo, a da tubulização. O uso desta técnica tem sido mais utilizado para o preenchimento dos tubos com substâncias que acelerem ou induzam o crescimento axonal. Baseado no exposto anteriormente pensou-se na realização desta pesquisa com o objetivo de verificar se uso de tubo de polietileno poroso preenchido ou não com tecido adiposo na técnica de tubulização alteraria a recuperação dos músculos sóleo (de contração lenta) e Extensor longo dos dedos (de contração rápida). Para isso foram utilizados 45 ratos (Rattus norvegicus),Wistar, machos, que foram divididos em cinco grupos, sendo, três controles, e dois experimentais. Nos grupos experimentais foram realizados a tubulização de polietilieno poroso preenchido ou não com tecido adiposo (GECP e GESP, respectivamente). Os tubos foram testados para avaliar a eficácia em reduzir a lacuna crítica de 10 mm do nervo isquiático. Os animais dos grupos experimentais foram sacrificados 150 dias após a cirurgia. Dos três grupos controles, dois não sofreram intervenção cirúrgica, e receberam o nome de inicial (GCI) e final (GCF) e foram sacrificados com 80 e 230 dias de vida respectivamente. E no outro grupo controle, denominado desnervado (GCD) os animais foram submetidos à secção do nervo isquiático. Antes do sacrifício os animais foram submetidos à análise funcional da marcha. Durante o sacrifício foram retiradas amostras dos músculos sóleo e Extensor longo dos dedos, que foram submetidas à coloração de Hematoxilina e Eosina, Tricrômico de Masson, e também a reações de m-ATPase e NADH-Tr. Imunomarcações foi utilizada para a expressão de Myod e miogenina. Os dados foram submetidos ao tratamento estatístico. Os resultados mostraram que nos animais dos grupos experimentais tiveram melhor recuperação muscular do que os dos animais desnervados e foi inferior quando comparado com o grupo controle final (GCF). Baseado nestes dados pode-se concluir que o uso do tubo de polietileno poroso com preenchimento de tecido adiposo interferiu positivamente na recuperação tanto do músculo sóleo quanto o extensor longo dos dedos. / Problems related to injuries of peripheral nerves with consequent sensory and motor losses are seen more frequently in daily clinical and hospital practice due to an increase in urban violence, traffic accidents, domestic and labour accidents. For this reason, the search for strategies and techniques that can repair nerve damage and restore function of damaged tissue is important and of great value in health care. To repair nerve damage with loss of nerve tissue, several surgical techniques have been used, one of the common techniques is the use of the autograft, but alternative techniques have been proposed to avoid complications to the donor site and accelerate the process of nerve regeneration, such as tubulization. The use of this technique has been further utilized by filling the tubes with substances that speed up or induce axonal growth. Based on the previous work, in this research we wanted to see whether tubilization with the help of porous polyethylene tube filled with and without adipose tissue alter the recovery of the soleus (slow twitch) and extensor digitorum longus (fast twitch) muscles. For this we used 45 male Wistar rats (Rattus norvegicus), who were divided into five groups, three control and two experimental. In the experimental groups, tubulization was performed using porous polyethylene filled with (GECP) and without adipose tissue (GESP). The conduits were tested for efficacy in bridging the critical gap length of 10 mm in sciatic nerves.The animals of experimental groups were sacrificed 150 days after surgery. Of the three control groups, two did not undergo surgery, and were named as (GCI) for Initial and (GCF) for final group in which the animals were sacrificed at 80 and 230 days old respectively. And another control group, called denervated (GCD), the animals were subjected to sciatic nerve section. Prior to sacrifice the animals were subjected to functional analysis of gait. During the sacrifice, samples were taken from soleus and extensor digitorum longus muscles, which were stained with Hematoxylin and Eosin, Masson\'s trichrome and were also subjected to reactions of m-ATPase and NADH Tr. Immunostaining was also utilised for the expression of MyoD and myogenin. The data were analyzed statistically. The results showed that animals of experimental groups have better muscle recovery than those of denervated animals however the recovery was inferior when compared with the final control group (GCF).Based on these data we can conclude that the use of porous polyethylene tube filled with adipose tissue had a positive influence on the recovery of both the soleus and extensor digitorum longus.
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Tecido adiposo e enxerto com tubo de polietileno poroso usados na técnica de tubulização influenciaria na reinervação de músculos de contração lenta e rápida de ratos?Daniel Ventura Dias 15 December 2011 (has links)
Problemas relacionados a lesões de nervos periféricos com consequentes perdas sensitivas e motoras tornaram-se frequentes no dia a dia da prática clínica e hospitalar, em consequência do aumento da violência urbana, dos acidentes de trânsito, acidentes profissionais e domésticos. Por esta razão, a busca por estratégias e técnicas que possam reparar a lesão nervosa e restabelecer a função do tecido lesado é importante e de grande valia no âmbito da saúde. Para reparar lesões nervosas com perda de tecido nervoso, várias técnicas cirúrgicas têm sido utilizadas, uma das técnicas mais comum é o uso do enxerto autógeno, mas técnicas alternativas têm sido propostas a fim de evitar as complicações ao local doador e acelerar o processo de regeneração nervosa como, por exemplo, a da tubulização. O uso desta técnica tem sido mais utilizado para o preenchimento dos tubos com substâncias que acelerem ou induzam o crescimento axonal. Baseado no exposto anteriormente pensou-se na realização desta pesquisa com o objetivo de verificar se uso de tubo de polietileno poroso preenchido ou não com tecido adiposo na técnica de tubulização alteraria a recuperação dos músculos sóleo (de contração lenta) e Extensor longo dos dedos (de contração rápida). Para isso foram utilizados 45 ratos (Rattus norvegicus),Wistar, machos, que foram divididos em cinco grupos, sendo, três controles, e dois experimentais. Nos grupos experimentais foram realizados a tubulização de polietilieno poroso preenchido ou não com tecido adiposo (GECP e GESP, respectivamente). Os tubos foram testados para avaliar a eficácia em reduzir a lacuna crítica de 10 mm do nervo isquiático. Os animais dos grupos experimentais foram sacrificados 150 dias após a cirurgia. Dos três grupos controles, dois não sofreram intervenção cirúrgica, e receberam o nome de inicial (GCI) e final (GCF) e foram sacrificados com 80 e 230 dias de vida respectivamente. E no outro grupo controle, denominado desnervado (GCD) os animais foram submetidos à secção do nervo isquiático. Antes do sacrifício os animais foram submetidos à análise funcional da marcha. Durante o sacrifício foram retiradas amostras dos músculos sóleo e Extensor longo dos dedos, que foram submetidas à coloração de Hematoxilina e Eosina, Tricrômico de Masson, e também a reações de m-ATPase e NADH-Tr. Imunomarcações foi utilizada para a expressão de Myod e miogenina. Os dados foram submetidos ao tratamento estatístico. Os resultados mostraram que nos animais dos grupos experimentais tiveram melhor recuperação muscular do que os dos animais desnervados e foi inferior quando comparado com o grupo controle final (GCF). Baseado nestes dados pode-se concluir que o uso do tubo de polietileno poroso com preenchimento de tecido adiposo interferiu positivamente na recuperação tanto do músculo sóleo quanto o extensor longo dos dedos. / Problems related to injuries of peripheral nerves with consequent sensory and motor losses are seen more frequently in daily clinical and hospital practice due to an increase in urban violence, traffic accidents, domestic and labour accidents. For this reason, the search for strategies and techniques that can repair nerve damage and restore function of damaged tissue is important and of great value in health care. To repair nerve damage with loss of nerve tissue, several surgical techniques have been used, one of the common techniques is the use of the autograft, but alternative techniques have been proposed to avoid complications to the donor site and accelerate the process of nerve regeneration, such as tubulization. The use of this technique has been further utilized by filling the tubes with substances that speed up or induce axonal growth. Based on the previous work, in this research we wanted to see whether tubilization with the help of porous polyethylene tube filled with and without adipose tissue alter the recovery of the soleus (slow twitch) and extensor digitorum longus (fast twitch) muscles. For this we used 45 male Wistar rats (Rattus norvegicus), who were divided into five groups, three control and two experimental. In the experimental groups, tubulization was performed using porous polyethylene filled with (GECP) and without adipose tissue (GESP). The conduits were tested for efficacy in bridging the critical gap length of 10 mm in sciatic nerves.The animals of experimental groups were sacrificed 150 days after surgery. Of the three control groups, two did not undergo surgery, and were named as (GCI) for Initial and (GCF) for final group in which the animals were sacrificed at 80 and 230 days old respectively. And another control group, called denervated (GCD), the animals were subjected to sciatic nerve section. Prior to sacrifice the animals were subjected to functional analysis of gait. During the sacrifice, samples were taken from soleus and extensor digitorum longus muscles, which were stained with Hematoxylin and Eosin, Masson\'s trichrome and were also subjected to reactions of m-ATPase and NADH Tr. Immunostaining was also utilised for the expression of MyoD and myogenin. The data were analyzed statistically. The results showed that animals of experimental groups have better muscle recovery than those of denervated animals however the recovery was inferior when compared with the final control group (GCF).Based on these data we can conclude that the use of porous polyethylene tube filled with adipose tissue had a positive influence on the recovery of both the soleus and extensor digitorum longus.
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Análise das respostas musculares adaptativas frente a protocolos de alongamento e exercício excêntrico, aplicados após desuso do membro posterior de ratas em desenvolvimento pós-natal / Analysis of adaptive muscular responses to stretching and eccentric exercises applied after immobilization of the hindlimb in female rats in postnatal developmentPriscila Cação Benedini de Oliveira Elias 08 December 2009 (has links)
O presente estudo analisou as mudanças e adaptações geradas pelos protocolos de alongamento e exercício excêntrico nos músculos sóleo e plantar, após 10 dias de imobilização do membro posterior de ratas em desenvolvimento pós-natal. Para isso, 45 ratas da raça Wistar, com 21 dias de idade, foram divididas em 10 grupos: grupo imobilizado (GI); grupo imobilizado e treinado excentricamente por 10 dias (GITE(10)) ou 21 dias (GITE(21)); grupo imobilizado e alongado por 10 dias (GIAL(10)) ou 21 dias (GIAL(21)); grupo anestesiado (GA); grupo controle de 21 dias de idade (GC(zero)); grupo controle do imobilizado de 31 dias de idade (GC(Imob)); grupo controle de 10 dias com 41 dias de idade (GC(10)); grupo controle de 21 dias com 52 dias de idade (GC(21)). A imobilização foi aplicada por 10 dias no membro posterior direito dos animais, a fim de manter a posição de encurtamento dos músculos sóleo e plantar. Posteriormente, as ratas do GITE(10) e GITE(21) passaram pelo período de treino excêntrico em esteira declinada, por 40 minutos. Enquanto os animais do GIAL(10) e GIAL(21) foram submetidos ao alongamento mantido por 40 minutos, através da fixação da dorsiflexão máxima permitida pelo tornozelo. Após os protocolos, os fragmentos dos músculos sóleo e plantar foram retirados e submetidos às reações histoquímica, imunoistoquímica e bioquímica. Análise qualitativa e quantitativa (isoformas de MHC, proporção de fibras, diâmetro menor e relação capilar/fibra) foram realizadas. Para análise estatística foi usado o Modelo Linear de Efeitos Mistos com nível de significância de 5% e Intervalo de Confiança de 95%. A partir da análise temporal do desenvolvimento muscular dos animais, foram observadas características de imaturidade dos músculos sóleo e plantar (fibras arredondadas, núcleos volumosos, reatividade do tecido), principalmente em animais com 21 e 31 dias de idade. Aumento progressivo do diâmetro das fibras e da relação capilar/fibra, em ambos os músculos, foram observados. O predomínio de FT1 e maior expressão da MHCI já estavam evidentes no músculo sóleo, mesmo de animais com 21 dias de idade. O músculo plantar apresentou predomínio de FT2D na análise da mATPase, e a avaliação das isoformas indicou predomínio da MHCIId e MHCIIb. O procedimento de imobilização desencadeou alta reatividade do tecido, redução do diâmetro de todos os tipos de fibras, mudança na proporção das fibras (redução de FT1 no sóleo e aumento de FT2D no plantar) e na expressão das isoformas de MHC, e queda do número de capilares transversais. A aplicação do alongamento e exercício excêntrico provocou adaptações importantes como o aumento do diâmetro das fibras, modificação da proporção das fibras e aumento da relação capilar/fibra, em ambos os músculos. Da análise morfológica, o músculo sóleo apresentou maior reatividade, quando comparado ao músculo plantar, com grande quantidade de núcleos centralizados e halo basofílico. O treino excêntrico foi capaz de intensificar as respostas hipertrófica e angiogênica, principalmente no período de 21 dias de reabilitação. Portanto, o desenvolvimento muscular normal foi acompanhado por adaptações importantes que correspondem ao avançar da idade juntamente com o aumento da demanda funcional nessa fase. O dispositivo de imobilização foi eficaz para promover o desuso e encurtamento dos músculos avaliados. Diferenças nítidas entre a resposta adaptativa dos músculos sóleo e plantar são observadas em ambos os protocolos de reabilitação no animal bebê. / This study analyzed changes and adaptations in the soleus and plantar muscles induced by stretching and eccentric exercise protocols applied after 10 days immobilization of the hindlimb in developing female rats. Fortyfive Wistar female rats, 21 days old, were divided into 10 groups: Immobilized (IG); Immobilized and trained eccentrically for 10 days (IEG(10)) or 21 days (IEG(21)); Immobilized and stretched for 10 days (ISG(10)) or 21 days (ISG(21)); Anesthetized (AG); Control, 21 days old (CG(zero)); Control of immobilized group, 31 days old (CG(Immob)); Control group of 10 days, 41 days old (CG(10)) or 21 days, 52 days old (CG(21)). The animals had the right hindlimb immobilized for 10 days keeping the soleus and plantar mucles in a shortened position. Rats in the IEG(10) and IEG(21) groups were further submitted to eccentric training in a declining threadmill for 40 minutes, while the ones in groups ISG(10) and ISG(21) were stretched for 40 minutes by fixing the maximum ankle dorsiflexion. Fragments of the soleus and plantar muscles were removed and analyzed by histochemical, immunohistochemical and biochemical assays, after sacrifice of the animals. Qualitative and quantitative analysis were made of Myosin Heavy-Chain (MHC) isoforms, fiber proportion, minimum diameter and capillary/fiber ratio. Data was statistically analyzed by the method of Mixed Effects Linear Models with a significance level of 5% and confidence interval of 95%. Temporal analysis of muscle development suggested immaturity of soleus and plantar muscles (rounded fibers, voluminous nuclei and tissue reactivity) specially in animals aged from 21-31 days. Progressive increase of fiber diameter and the capillary/ fiber ratio was also observed. Predominance of FT1 fibers and higher MHCI expression were already evident in the soleus muscle even in 21 days old animals. Analysis of mATPase showed that FT2D fibers were predominant in the plantar muscle as were the isoforms MHCIId and MHCIIb. Immobilization produced high tissue reactivity, diameter reduction in all fiber types, changes in fiber proportion (reduction of FT1 in the soleus and increase of FT2D numbers in the plantar muscles) and MHC isoform expressions and decreased number of transversal capillars. Both, stretching and eccentric exercises induced important adaptations like increased fiber diameter, modified fiber proportions and increased capillary/ fiber ratios in the soleus and plantar muscles. Morphological analysis indicated that the soleus was more reactive as compared to the plantar muscle, showing large quantities of centralized nuclei and a basophilic halo. Eccentric training induced greater hypertrophic and angiogenic responses, specially during the 21 days rehabilitation. Thus, normal muscular development in this phase was accompanied by major adaptations, which correspond to advancing age and increased functional demand. The immobilization apparatus was efficient in preventing use and promoting shortening of the muscles evaluated. Sharp differences between adaptive responses of soleus and plantar muscles were observed in both rehabilitation protocols applied to baby animals.
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Expressão do Coativador-1 do Peroxisome Proliferator-Activated Receptor- (PGC-1) em fígado e músculos esqueléticos soleus e plantaris de ratos machos Wistar submetidos ao exercício físico voluntário crônico / Peroxisome Proliferator-Activated Receptor- - Coactivator-1 ( PGC-1 ) expression in the liver and skeletal muscles soleus and plantaris of male Wistar rats subjected to chronic voluntary exerciseMatiello, Renata 28 May 2009 (has links)
INTRODUÇÃO: A Peroxisome Proliferator Activated Receptor- - Coactivator 1 ( PGC-1 e ) é proteína responsável pela conexão entre estímulos ambientais e resposta metabólica celular. Sua presença é importante em tecidos adiposo, hepático e muscular esquelético e, em animais, em tecido adiposo marrom. Interage com receptores nucleares modulando a biogênese mitocondrial e mantendo o equilíbrio termo energético celular com o meio ambiente. A redução da expressão de PGC-1 e da oxidação fosforilativa tem sido associada à resistência à insulina em doenças como Diabetes Mellitus tipo 2 e Síndrome Metabólica. OBJETIVOS: Avaliar o efeito do exercício na expressão da PGC-1 em tecidos alvos da insulina, como o fígado e músculos esquléticos soleus ( SOL ) e plantaris ( PLA ) de ratos machos Wistar e correlacioná-lo com a sensibilidade à insulina. METODOLOGIA: Ratos machos Wistar 190±15 g, n = 24, randomizados em 2 grupos: Ex ( exercício físico ) e Sd ( sedentário ) colocados respectivamente, em roda de atividade ou gaiolas comuns durante cinco semanas. Ao final do período, após jejum de quatro horas, foi colhido sangue para dosagens de glicose ( GLI ), insulina ( INS ) e ácidos graxos livres ( AGL ) e, em seguida, foram submetidos ao Teste de Supressão da Glicose e Insulina Endógenas com infusão durante 180 minutos de solução GLI ( 20mg/kg/min ) + INS ( 5 mU/kg/min ); amostras de sangue foram colhidas aos 140, 150, 160, 170 e 180 minutos. Terminado o teste e ainda sob anestesia, foram retirados os tecidos: fígado ( FG ) e músculos esquléticos ( PLA e SOL ), os quais foram imediatamente congelados e mantidos a -70ºC para posteriores análises. A expressão da PGC-1 foi avaliada pelo Western Blot com anticorpo policlonal anti- PGC-1. Análise estatística por teste t Student não-pareado e nível de significância 5%. RESULTADOS: Os dados se referem à média e erro padrão médio dos valores individuais das amostras. A distância percorrida na última semana ( km/dia ) pelo grupo Ex foi eficaz ( 5,61 ± 0,67 ). Não houve diferença no peso ( g ) dos ratos entre os grupos Ex e Sd ( 355,85 ± 9,51 x 375,68 ± 5,30 ) NS. Os valores de GLI jejum ( mg/dl ) foram semelhantes entre os grupos ( 117,6 ± 3,7 x 122,4 ± 2,6 ) NS. Entretanto, INS e AGL foram menores no grupo Ex: INS ( ng/ml ) ( 0,68 ± 0,12 x 1,45 ± 0,14 ) p < 0,001 e AGL ( mEq/L ) ( 1,12 ± 0,11 x 1,60 ± 0,11 ) p < 0,006. Durante o teste de supressão, os valores de GLI e INS na fase de estabilidade foram semelhantes entre grupos ( expressos em área sob a curva ): AUC GLI ( mg/dl/min ) ( 2,77 ± 0,12 x 2,95 ± 0,07 ) NS; AUC INS ( ng/ml/min ) ( 0,81 ± 0,15 x 0,99 ± 0,09 ) NS. A expressão da PGC-1 foi maior no PLA de ratos do grupo Ex e, em FG e SOL foi semelhante entre os grupos. CONCLUSÃO: O exercício físico durante 5 semanas em roda de atividade voluntária, aumentou a sensibilidade à insulina e a oxidação de ácidos graxos livres no jejum. A melhora da sensibilidade à insulina esteve associada à maior expressão da PGC-1 somente em músculo PLA. Estes dados sugerem que o aumento da sensibilidade à insulina no jejum não se relacionou com o aumento da expressão da PGC-1 em outros tecidos alvos da ação insulínica, como FG e SOL, neste modelo de estudo. / INTRODUCTION: The Peroxisome Proliferator-Activated Receptor- - Coactivator 1 ( PGC-1 e ) is a protein responsible for the connection between environmental stimuli and cell metabolic response. Its presence is important in fat tissue, hepatic and skeletal muscle and in animals on brown fat tissue. Interact with nuclear receptors modulating the mitochondrial biogenesis and maintain thermal energy balance with the environment. Diminished of PGC-1 expression and oxidative phophorylation has been associated to insulin resistance in diseases like Type 2 Diabetes and Metabolic Syndrome. OBJECTIVES: To evaluate the effects of exercise on the PGC-1 expression in target tissues of insulin, such as liver and skeletal muscles soleus (SOL) and plantaris (PLA) of male Wistar rats and correlates with insulin sensitivity. METHODOLOGY: Male Wistar rats 190±15g, n = 24, divided randomly into 2 groups: Ex ( physical exercise ) and Sd ( sedentary ), respectively placed in a voluntary running wheel cage or a standard cage for five weeks. At the end of study, after fasting for 4 hours, blood was collected for measurements of glucose ( GLU ), insulin ( INS ) and free fatty acids ( FFA ) then the animals were submitted to Test of Suppression Endogenous Glucose and Insulin, with infusion during 180 minutes of solution GLU ( 20mg/kg/min ) + INS ( 5mU/kg/min ); blood samples was collected at 140, 150, 160, 170 and 180 minutes. Finished the test and still anesthetized, the tissues were removed: liver ( LIV ), skeletal muscle ( SOL and PLA ) that were immediately frozen in liquid nitrogen and stored at -70ºC until analysis. The PGC-1 expression was evaluated by Western Blotting with polyclonal antibody anti-PGC-1. Statistical analysis by unpaired Students t test with significance level 5%. RESULTS: the data refer to the mean and standard error of individual values. The distance covered per day during last week ( km / day ) by Ex group was efficient ( 5,61 ± 0,67 ). There was no difference in weight ( g ) of rats between Ex and Sd groups ( 355,85 ± 9,51 x 375,68 ± 5,30 ) NS. The values of fasting GLU were similar between groups ( mg/dl ) ( 117,6 ± 3,7 x 122,4 ± 2,6 ) NS. However INS and FFA were lower in group Ex: INS ( ng/ml ) ( 0,68 ± 0,12 x 1,45 ± 0,14 ) p < 0,001 and FFA ( mEq/L ) ( 1,12 ± 0,11 x 1,60 ± 0,11 ) p < 0,006. During the suppression test the values of GLU and INS on stability step were similar between groups ( expressed in area under curve ): AUC GlU ( mg/dl/min ) ( 2,77 ± 0,12 x 2,95 ± 0,07 ) NS; AUC INS ( ng/ml/min ) ( 0,81 ± 0,15 x 0,99 ± 0,09 ) NS. The PGC-1 expression was greater in PLA of rats Ex than Sd group, and there was no difference in LIV and SOL between groups. CONCLUSION: The physical exercise during five weeks in voluntary running wheel increased the insulin sensitivity and fasting free fatty acids oxidation. The improvement of insulin sensitivity was associated with higher PGC-1 expression on PLA muscle only. These data suggest that increasing insulin sensibility on fasting is not associated with increasing of the PGC-1 expression in others targets tissues of insulin action, such as LIV and SOL, in this study model.
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Expressão do Coativador-1 do Peroxisome Proliferator-Activated Receptor- (PGC-1) em fígado e músculos esqueléticos soleus e plantaris de ratos machos Wistar submetidos ao exercício físico voluntário crônico / Peroxisome Proliferator-Activated Receptor- - Coactivator-1 ( PGC-1 ) expression in the liver and skeletal muscles soleus and plantaris of male Wistar rats subjected to chronic voluntary exerciseRenata Matiello 28 May 2009 (has links)
INTRODUÇÃO: A Peroxisome Proliferator Activated Receptor- - Coactivator 1 ( PGC-1 e ) é proteína responsável pela conexão entre estímulos ambientais e resposta metabólica celular. Sua presença é importante em tecidos adiposo, hepático e muscular esquelético e, em animais, em tecido adiposo marrom. Interage com receptores nucleares modulando a biogênese mitocondrial e mantendo o equilíbrio termo energético celular com o meio ambiente. A redução da expressão de PGC-1 e da oxidação fosforilativa tem sido associada à resistência à insulina em doenças como Diabetes Mellitus tipo 2 e Síndrome Metabólica. OBJETIVOS: Avaliar o efeito do exercício na expressão da PGC-1 em tecidos alvos da insulina, como o fígado e músculos esquléticos soleus ( SOL ) e plantaris ( PLA ) de ratos machos Wistar e correlacioná-lo com a sensibilidade à insulina. METODOLOGIA: Ratos machos Wistar 190±15 g, n = 24, randomizados em 2 grupos: Ex ( exercício físico ) e Sd ( sedentário ) colocados respectivamente, em roda de atividade ou gaiolas comuns durante cinco semanas. Ao final do período, após jejum de quatro horas, foi colhido sangue para dosagens de glicose ( GLI ), insulina ( INS ) e ácidos graxos livres ( AGL ) e, em seguida, foram submetidos ao Teste de Supressão da Glicose e Insulina Endógenas com infusão durante 180 minutos de solução GLI ( 20mg/kg/min ) + INS ( 5 mU/kg/min ); amostras de sangue foram colhidas aos 140, 150, 160, 170 e 180 minutos. Terminado o teste e ainda sob anestesia, foram retirados os tecidos: fígado ( FG ) e músculos esquléticos ( PLA e SOL ), os quais foram imediatamente congelados e mantidos a -70ºC para posteriores análises. A expressão da PGC-1 foi avaliada pelo Western Blot com anticorpo policlonal anti- PGC-1. Análise estatística por teste t Student não-pareado e nível de significância 5%. RESULTADOS: Os dados se referem à média e erro padrão médio dos valores individuais das amostras. A distância percorrida na última semana ( km/dia ) pelo grupo Ex foi eficaz ( 5,61 ± 0,67 ). Não houve diferença no peso ( g ) dos ratos entre os grupos Ex e Sd ( 355,85 ± 9,51 x 375,68 ± 5,30 ) NS. Os valores de GLI jejum ( mg/dl ) foram semelhantes entre os grupos ( 117,6 ± 3,7 x 122,4 ± 2,6 ) NS. Entretanto, INS e AGL foram menores no grupo Ex: INS ( ng/ml ) ( 0,68 ± 0,12 x 1,45 ± 0,14 ) p < 0,001 e AGL ( mEq/L ) ( 1,12 ± 0,11 x 1,60 ± 0,11 ) p < 0,006. Durante o teste de supressão, os valores de GLI e INS na fase de estabilidade foram semelhantes entre grupos ( expressos em área sob a curva ): AUC GLI ( mg/dl/min ) ( 2,77 ± 0,12 x 2,95 ± 0,07 ) NS; AUC INS ( ng/ml/min ) ( 0,81 ± 0,15 x 0,99 ± 0,09 ) NS. A expressão da PGC-1 foi maior no PLA de ratos do grupo Ex e, em FG e SOL foi semelhante entre os grupos. CONCLUSÃO: O exercício físico durante 5 semanas em roda de atividade voluntária, aumentou a sensibilidade à insulina e a oxidação de ácidos graxos livres no jejum. A melhora da sensibilidade à insulina esteve associada à maior expressão da PGC-1 somente em músculo PLA. Estes dados sugerem que o aumento da sensibilidade à insulina no jejum não se relacionou com o aumento da expressão da PGC-1 em outros tecidos alvos da ação insulínica, como FG e SOL, neste modelo de estudo. / INTRODUCTION: The Peroxisome Proliferator-Activated Receptor- - Coactivator 1 ( PGC-1 e ) is a protein responsible for the connection between environmental stimuli and cell metabolic response. Its presence is important in fat tissue, hepatic and skeletal muscle and in animals on brown fat tissue. Interact with nuclear receptors modulating the mitochondrial biogenesis and maintain thermal energy balance with the environment. Diminished of PGC-1 expression and oxidative phophorylation has been associated to insulin resistance in diseases like Type 2 Diabetes and Metabolic Syndrome. OBJECTIVES: To evaluate the effects of exercise on the PGC-1 expression in target tissues of insulin, such as liver and skeletal muscles soleus (SOL) and plantaris (PLA) of male Wistar rats and correlates with insulin sensitivity. METHODOLOGY: Male Wistar rats 190±15g, n = 24, divided randomly into 2 groups: Ex ( physical exercise ) and Sd ( sedentary ), respectively placed in a voluntary running wheel cage or a standard cage for five weeks. At the end of study, after fasting for 4 hours, blood was collected for measurements of glucose ( GLU ), insulin ( INS ) and free fatty acids ( FFA ) then the animals were submitted to Test of Suppression Endogenous Glucose and Insulin, with infusion during 180 minutes of solution GLU ( 20mg/kg/min ) + INS ( 5mU/kg/min ); blood samples was collected at 140, 150, 160, 170 and 180 minutes. Finished the test and still anesthetized, the tissues were removed: liver ( LIV ), skeletal muscle ( SOL and PLA ) that were immediately frozen in liquid nitrogen and stored at -70ºC until analysis. The PGC-1 expression was evaluated by Western Blotting with polyclonal antibody anti-PGC-1. Statistical analysis by unpaired Students t test with significance level 5%. RESULTS: the data refer to the mean and standard error of individual values. The distance covered per day during last week ( km / day ) by Ex group was efficient ( 5,61 ± 0,67 ). There was no difference in weight ( g ) of rats between Ex and Sd groups ( 355,85 ± 9,51 x 375,68 ± 5,30 ) NS. The values of fasting GLU were similar between groups ( mg/dl ) ( 117,6 ± 3,7 x 122,4 ± 2,6 ) NS. However INS and FFA were lower in group Ex: INS ( ng/ml ) ( 0,68 ± 0,12 x 1,45 ± 0,14 ) p < 0,001 and FFA ( mEq/L ) ( 1,12 ± 0,11 x 1,60 ± 0,11 ) p < 0,006. During the suppression test the values of GLU and INS on stability step were similar between groups ( expressed in area under curve ): AUC GlU ( mg/dl/min ) ( 2,77 ± 0,12 x 2,95 ± 0,07 ) NS; AUC INS ( ng/ml/min ) ( 0,81 ± 0,15 x 0,99 ± 0,09 ) NS. The PGC-1 expression was greater in PLA of rats Ex than Sd group, and there was no difference in LIV and SOL between groups. CONCLUSION: The physical exercise during five weeks in voluntary running wheel increased the insulin sensitivity and fasting free fatty acids oxidation. The improvement of insulin sensitivity was associated with higher PGC-1 expression on PLA muscle only. These data suggest that increasing insulin sensibility on fasting is not associated with increasing of the PGC-1 expression in others targets tissues of insulin action, such as LIV and SOL, in this study model.
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