A literatura atual aponta o exercício físico como uma das estratégias nãofarmacológicas mais utilizadas no tratamento e prevenção de condições que acometem o tecido ósseo. Ademais, estudos indicam que a suplementação de creatina pode exercer efeitos positivos sobre o ganho de massa óssea. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi investigar os efeitos preventivos do exercício físico associado à suplementação de creatina na perda de massa óssea em ratas ovariectomizadas. Diante disso, sessenta e cinco ratas da linhagem Wistar foram pareadas pelo peso corporal e dividas aleatoriamente em cinco grupos, sendo eles: 1) ratas falso-operadas (SHAM); 2) ratas ovariectomizadas (OVX), sedentárias e suplementadas com placebo (PL); 3) ratas OVX, sedentárias e suplementadas com creatina (CR); 4) ratas OVX, treinadas e suplementadas com placebo (PL+TR) e 5) ratas OVX, treinadas e suplementadas com creatina (CR+TR). Os animais foram submetidos a um protocolo de treinamento físico em declive em esteira rolante e suplementados com creatina diariamente por meio de gavagem esofágica. Foi realizada a avaliação de densitometria óssea para a obtenção dos parâmetros ósseos de conteúdo mineral ósseo (CMO) e densidade mineral óssea (DMO) de corpo total e regional, assim como a composição corporal nos períodos pré e pósintervenção. Além disso, foi removido o fêmur direito para a análise biomecânica. Após a intervenção, o grupo PL+TR apresentou maiores valores de CMO e DMO em comparação ao grupo PL (p=0,004 e p=0,020, respectivamente), ao passo que o grupo CR+TR experimentou maiores incrementos para o CMO e tendência ao aumento da DMO em comparação ao grupo CR (p=0,011 e p=0,064). A análise biomecânica do fêmur demonstrou que ambos os grupos treinados (PL+TR e CR+TR) apresentaram valores de força máxima significantemente maiores em relação aos grupos SHAM (p=0,024 e p=0,020, respectivamente), PL (p<0,001 e p<0,001) e CR (p=0,002 e p=0,002). Com relação à rigidez do fêmur, observou-se que o grupo SHAM não apresentou diferença significante quando comparado à ambos os grupos treinados (p=0,973 vs. PL+TR e p=0,998 vs. CR+TR), entretanto, apresentou diferença significante em relação aos grupos sedentários (p=0,048 vs. PL e p=0,024 vs. CR), ainda para esse parâmetro, o grupo PL apresentou diferença significante em relação ao grupo PL+TR (p=0,009), assim como o grupo CR foi significantemente diferente em relação ao grupo CR+TR (p=0,043). Não houve diferenças significantes entre os grupos PL e CR e entre os grupos PL+TR e CR+TR ao longo do estudo. Dessa forma, concluímos que a suplementação de creatina não apresentou efeitos isolados, nem aditivos, quando combinada ao treinamento físico, porém, o exercício físico promoveu efeitos positivos sobre o tecido ósseo, enfatizando, portanto, o seu papel terapêutico ímpar em atenuar a perda de massa óssea / The current literature indicates exercise training as one of the most used nonpharmacological strategies in the treatment and prevention of conditions that affect the bone tissue. Moreover, studies indicate that creatine supplementation may exert positive effects on bone mass gain. Thus, the aim of this study was to investigate the preventive effects of exercise training associated with creatine supplementation on bone loss in ovariectomized rats. Thus, sixty-five female Wistar rats were matched by body weight and randomly assigned into five experimental groups, as follows: 1) shammed (SHAM); 2) ovariectomized (OVX), sedentary and placebo-supplemented rats (PL); 3) OVX, sedentary and creatine-supplemented rats (CR); 4) OVX, trained and placebo-supplemented rats (PL+TR) and 5) OVX rats, trained and creatinesupplemented rats (CR+TR). The animals were submitted to a downhill running training protocol performed on a treadmill and supplemented with creatine on daily basis via gavage. Bone density were evaluated pre and post-intervention to obtain bone mineral content (BMC) and bone mineral density (BMD) from whole body and regional area, as well as body composition. Right femur was removed to biomechanical assessment. After the intervention, PL+TR group had higher BMC and BMD compared to the PL group (p=0.004 and p=0.020, respectively), while the CR+TR group experienced greater increases in BMC and tended to increase BMD compared to the CR group (p=0.011 and p=0.064, respectively). Biomechanical assessment demonstrated significantly higher femur maximum strength of both trained groups (PL+TR and CR+TR) compared to SHAM group (p=0.024 and p=0.020, respectively), PL group (p<0.001 and p<0.001) and CR group (p=0.002 and p=0.002). With respect to femur stiffness, no significant difference was observed from the SHAM group compared to both trained groups (p=0.973 vs. PL+TR and p=0.998 vs. CR+TR), however, significant difference was observed when compared to sedentary groups (p=0.048 vs. PL and p=0.024 vs. CR), moreover, significant difference was observed when the PL group was compared to PL+TR group (p=0.009), as well as the CR group was significantly different compared to the CR+TR group (p=0.043). There were no significant differences between PL and CR groups and between PL+TR and CR+TR groups along the study. Thus, we conclude that creatine supplementation showed no isolated, nor additive effects when combined with exercise training, however, exercise training promoted positive effects on bone tissue, thus emphasizing its unique therapeutic role in attenuating the loss of bone mass

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:02:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3965.pdf: 3863042 bytes, checksum: f995d87531cc46a186a0c566c0be57ea (MD5) Previous issue date: 2011-12-02 / This study aimed to evaluate the effects of low intensity laser therapy (LLLT) (830nm, 120J/cm2, 100mW) and implantation of Biosilicate® scaffolds, associated or not, in histological aspects, biomechanical properties of the bone callus and immunoexpression of proteins, growth and transcription factors related to different stages of bone repair, at 15, 30 and 45 days after surgery of bone defects induced in the tibia.of rats. For this, three studies were performed in which a total of one hundred and twenty male Wistar rats (3 months ± 280 g) were submitted to bilateral tibial defects and randomly distributed in four experimental groups with 30 animals each. In the first study the effects of the implantation of Biosilicate® scaffolds in bone defects of rats were investigated in two groups: bone defect group (GC) and bone defect treated with Biosilicate® scaffold group (GB). The implantation of the scaffold was performed subsequent to surgery of bone defect. Histological analysis revealed that animals of GB showed newly formed bone better organized at 30 and 45 days after surgery. The immunohistochemical analysis demonstrated that the Biosilicate® scaffold promoted a higher expression of COX-2 on days 15 and 30 after surgery, immunostaining positive of RUNX-2 in all periods, increased expression of RANKL on day 15 and positive immunoexpression of BMP-9 on the 45th day. However, the Biosilicate® scaffold did not increase the mechanical properties of bone callus. Thus, the implantation of Biosilicate® scaffold was effective in stimulating the repair of tibial defects, however, was not able to improve their mechanical properties. In the second study, the spatialtemporal changes in the process of bone healing in defects treated with LLLT were evaluated in two groups: GC and bone defect treated with laser group (GL). The laser treatment started immediately following the surgery of bone defects and have been 8, 15 or 23 sessions with an interval of 48 hours between them. The histological and morphometric analysis revealed that the GL showed better tissue organization at 15 and 30 days after surgery, and biggest area of newly formed bone at day 15. The immunohistochemistry showed that the LLLT promoted higher expression of COX-2 at day 15, immunostaining of RUNX-2 positive in all periods, higher immunoexpression of BMP-9 on day 30 and higher immunoreactivity of RANKL at day 15. However, the LLLT did not increase the biomechanical properties of bone callus. Thus, the LLLT improved the process of bone healing, but was unable to improve its biomechanical properties. In the third study the effects of the association of LLLT with implants of Biosilicate® scaffolds in bone healing were investigated in three experimental groups: GC, GB and Biosilicate® scaffold irradiated with laser group (GBL). The implantation of the scaffold was performed following the surgery of bone defect. The laser treatment started immediately after surgery and were performed 8, 15 or 23 sessions with an interval of 48 hours between them. At 15 days after surgery, the histological analysis revealed granulation tissue and newly formed bone juxtaposed to the surface of scaffolds in GB and GBL. Thirty days after injury, the GB and GBL had better organized newly formed bone compared to the CG. At day 45 was possible to observe granulation tissue in the defects of the GBL. In the GB, the peak of immunoexpression of COX-2 occurred on the 15th day and in the GBL, on the 30th day. The GB and GBL showed positive immunoexpression of BMP-9 up to 45th day after surgery, while RANKL immunoexpression was higher in the GBL at day 30. However, 30 and 45 days after injury, the animals of GB and GBL showed statistically lower values of maximum load compared to the CG. Thus, the association of the scaffold Biosilicate® with laser irradiation has osteogenic activity during the bone repair, however, the scaffold Biosilicate® associated or not with the laser irradiation is not effective to improve mechanical properties of the bone callus. Finally, we concluded that LLLT (&#955; = 830 nm, 120J/cm2) and implantation of Biosilicate® scaffolds, associated or not, were effective to stimulate the bone consolidation by improving the development of newly formed bone and activating immunoexpression of proteins, growth and transcription factors related to different stages of bone healing in tibial defects in rats. However, these therapeutic modalities associated or not, were unable to improve mechanical properties of the bone callus. / Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da terapia laser de baixa intensidade (LLLT) (830nm, 120J/cm2, 100mW) e do implante de scaffolds de Biosilicato®, associados ou não, nos aspectos histológicos, propriedades biomecânicas do calo ósseo e na imunoexpressão de proteínas, fatores de crescimento e de transcrição relacionados a diferentes etapas do reparo ósseo, ao 15º, 30º e 45º dia após a cirurgia de defeitos ósseos induzidos em tíbias de ratos. Cento e vinte ratos machos da linhagem Wistar (3 meses de idade ± 280 gramas) foram submetidos a defeitos tibiais bilaterais e distribuídos aleatoriamente em 4 grupos experimentais com 30 animais cada. No primeiro estudo investigaram-se os efeitos do implante de scaffolds de Biosilicato® em defeitos ósseos de ratos, a partir de dois grupos experimentais: grupo defeito ósseo controle (GC) e grupo defeito ósseo tratado com scaffold de Biosilicato® (GB). O implante do scaffold foi realizado em seguida à cirurgia de defeito ósseo. A análise histológica revelou que os animais do GB apresentavam osso neoformado mais organizado ao 30º e 45º dia após a cirurgia. A imunoistoquímica demonstrou que o scaffold de Biosilicato® promoveu maior expressão de COX-2 nos dias 15 e 30 de após a cirurgia, imunoexpressão positiva de RUNX-2 em todos os períodos, maior expressão de RANKL no 15º dia e imunoexpressão positiva de BMP-9 no 45º dia. Porém, o scaffold de Biosilicato® não aumentou as propriedades mecânicas do calo ósseo. Assim, o implante de scaffold de Biosilicato® foi eficaz em estimular o reparo de defeitos tibiais, porém, não foi capaz de melhorar suas propriedades mecânicas. No segundo estudo, foram avaliadas as mudanças temporais-espaciais no processo de reparo ósseo em defeitos tratados com LLLT, a partir de dois grupos experimentais: GC e grupo defeito ósseo tratado com laser (GL). O tratamento com laser iniciou-se imediatamente após a cirurgia dos defeitos ósseos e realizaram-se 8, 15 ou 23 sessões, com um intervalo de 48h entre elas. As análises histológica e morfométrica revelaram que o GL apresentou melhor organização tecidual aos 15º e 30º dias após a cirurgia, e maior área de osso neoformado no 15º dia. A imunoistoquímica mostrou que a LLLT promoveu maior expressão de COX-2 no 15º dia, imunoexpressão positiva de RUNX-2 em todos os períodos avaliados, maior imunoexpressão de BMP-9 no 30º dia e maior imunorreatividade do RANKL no 15º dia. Porém, a LLLT não aumentou as propriedades biomecânicas do calo ósseo. Assim, a LLLT melhorou o processo de consolidação óssea, mas não foi capaz de melhorar suas propriedades biomecânicas. O terceiro estudo investigou os efeitos da associação da LLLT com implantes de scaffolds de Biosilicato® na consolidação óssea, a partir de três grupos experimentais: GC, GB e grupo scaffold de Biosilicato® irradiado com laser (GBL). O implante do scaffold foi realizado em seguida à cirurgia de defeito ósseo. O tratamento com laser iniciou-se imediatamente após a cirurgia e foram realizadas 8, 15 ou 23 sessões, com um intervalo de 48h entre elas. Ao 15º dia pós-lesão a análise histológica revelou tecido de granulação e osso neoformado justapostos à superfície dos scaffolds no GB e GBL. Trinta dias após a lesão, o GB e GBL apresentavam osso neoformado mais organizado em comparação ao GC. Ao 45º dia, foi possível observar tecido de granulação nos defeitos do GBL. No GB, o pico de imunoexpressão da COX-2 ocorreu no 15º dia e no GBL, no 30º dia. Os GB e GBL apresentaram imunoexpressão positiva da BMP-9 até o 45º dia após a cirurgia, enquanto que para o RANKL, a imunoexpressão foi maior no GBL no 30º dia. No entanto, 30 e 45 dias após a lesão, os animais dos GB e GBL apresentaram valores estatísticamente menores de carga máxima em comparação ao GC. Assim, a associação do scaffold de Biosilicato® com o laser exerce atividade osteogênica durante o reparo ósseo, no entanto, o scaffold de Biosilicato® associado ou não a irradiação laser não é eficaz em melhorar as propriedades mecânicas do calo ósseo. Finalmente, podemos concluir que a LLLT e o implante de scaffolds de Biosilicato®, associados ou não, foram eficazes em estimular a consolidação óssea, melhorando o desenvolvimento de osso neoformado e ativando a imunoexpressão de proteínas, fatores de crescimento e de transcrição relacionados a diferentes etapas do reparo ósseo em defeitos tibiais em ratos. No entanto, estas modalidades terapêuticas, associadas ou não, não foram capazes de melhorar as propriedades mecânicas do calo ósseo em ensaio de flexão na posição de tração.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5384.pdf: 3646799 bytes, checksum: cae5edc100d549896cd5997951a21e99 (MD5) Previous issue date: 2013-06-21 / Universidade Federal de Sao Carlos / Lead (Pb) is an ubiquitous pollutant in the environmental ecosystem. Its distribution is mainly anthropogenic, coming from the burning of fossil fuels, mining and production of various industrial products. There is little knowledge of the effect of the Pb and its compounds on bone metabolism as well as potential therapies for frames contamination related to the lead. The aim of this study was to determine possible changes in the bones of adult rats contaminated with lead acetate correlated them to the effects of hydroxyapatite and the resveratrol in adult rats contaminated with lead acetate. The biomechanical, biometric, biophysical, microtomographic bone parameters, the radiographic density, the concentration of Pb and metalloproteinase activity in bone tissue were analyzed. The animals were distributed into 6 groups of 8 rats each: control, treated with saline 0.9% (0.1 ml/100g BM), hydroxyapatite, treat with hydroxyapatite (100 mg/kg BM), contaminated, treated with lead acetate (250 mg/kg BM), contaminated + hydroxyapatite, treated with lead acetate (250mg/kg BM) and hydroxyapatite (100mg/kg BM); the treatments were carry out once per week for 8 weeks by gastric gavage. The groups contaminated + resveratrol, treated with lead acetate (250 mg/kg BM) and resveratrol (0.7 mg/kg BM ) and DMSO, treated with dimethylsulfoxide (0.1 ml/100g BM), 5 times a week for 8 weeks by intraperitoneal injections. The contamination with lead acetate promoted incorporation of it in bone tissue leading to a reduction in bone strength of femurs and vertebrae, reduction of vertebral trabecular contingent, and increased activity of metalloproteins type 2. The treatment with hydroxyapatite (100 mg/kg MC) as well with resveratrol (0.7 mg/kg MC) prevented the deleterious effects of lead contamination at the proposed dose, including reducing the activity values of metalloproteins type 2 to levels similar to that of control group. Therefore, the results point to hydroxyapatite and resveratrol as potential treatment agents in lead contamination, preventing damage to the quality of bone tissue caused by this element. / Chumbo (Pb) é um poluente ubíquo no ecossistema cuja distribuição ambiental é principalmente antropogênica, oriunda da queima de combustíveis fósseis, mineração e fabricações industriais diversas. Há pouco conhecimento do envolvimento do Pb e seus compostos sobre o metabolismo ósseo bem como das potenciais terapias para quadros de contaminação relacionadas ao chumbo. O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações ósseas causadas pelo acetato de chumbo correlacionado-as aos efeitos da hidroxiapatita e do resveratrol em ratos adultos contaminados com acetato de chumbo. Foram analisados os parâmetros biomecânicos, biométricos, biofísicos, microtomográficos ósseos, a densidade radiográfica, a concentração de Pb e a atividade de metaloproteinases no tecido ósseo. Os animais foram distribuidos em 6 grupos com 8 ratos cada: controle, tratados com salina 0,9% (0,1 ml/100g MC), hidroxiapatita, tratados com hidroxiapatita (100 mg/kg MC), contaminado, tratados com acetato de chumbo (250 mg/kg MC) e contaminado + hidroxiapatita, tratados com acetato da chumbo (250 mg/kg MC) e hidroxiapatita (100 mg/kg MC), 1 vez por semana, por 8 semanas pelo método de gavagem gástrica. Grupo contaminado + resveratrol, tratados com acetato da chumbo (250 mg/kg MC) e resveratrol (0,7 mg/kg MC) e DMSO, tratado com dimetilsulfóxido (0,1 ml/100g MC), 5 vezes por semana, por 8 semanas por meio de injeções intraperitoneais. A contaminação com acetato de chumbo promoveu incorporação de chumbo no tecido ósseo provocando redução da resistência óssea de fêmures e vértebras e do contingente trabecular das vértebras analisadas, promovendo aumento da atividade de metaloproteinases tipo 2. Tanto o tratamento com 100 mg/kg MC de hidroxiapatita quanto o de 0,7 mg/kg MC de resveratrol preveniram os efeitos deletérios da contaminação com chumbo na dose proposta, inclusive reduzindo os valores de atividade de metaloproteinases tipo 2 para níveis semelhantes ao do grupo controle. Portanto, os resultados apontam a hidroxiapatita e o resveratrol como potenciais agentes de tratamento preventivo na contaminação com chumbo, evitando os prejuízos à qualidade do tecido ósseo provocadas por este elemento.