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Previous issue date: 2017-06-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The presence of circadian rhythms in organisms is a biological event, indispensable to the process of adaptation to the environment and fundamental for the survival of the species. The loss of the phase relationship between the biological rhythms and the behavior leads impairment of the body function. Thus, the aim of this study was to evaluate the effects of the forced locomotor activity desynchronization on the cardiovascular and metabolic parameters. Male Wistar rats, aged approximately 60 days, were distributed into two experimental groups: control group (CTR) submitted to the light/dark cycle (LD) of 24h-T24 (n=12) and desynchronized group (DSC) submitted to the LD cycle of 22h -T22 (n = 18) for eight weeks. Records of the locomotor activity were made daily to both groups. Food ingestion, water intake and body weight were monitored weekly. Following of this period the animals were allocated into two experimental protocols. In the first protocol the CTR and DSC animals were submitted to records of mean arterial pressure (MAP) and heart rate (HR), as well as pharmacological tests of baroreceptor reflex function and cardiac autonomic control, such as intrinsic pacemaker heart rate (IPHR); vagal and sympathetic effects and sympathetic-vagal index (SVI). In the second protocol, CTR and DSC animals were fasted for at least 12 hours, anesthetized and euthanized by decapitation to collect blood, liver and adrenal glands for posterior analysis of plasma glucose, triglycerides, total cholesterol, VLDL, HDL, LDL; the expression of proteins involved in the insulin signaling cascade (IR-β; IRS-2; PI3K; AKT), the gluconeogenic enzyme - PEPCK, SOD-1 and CAT; and morphometry. Although there was no significant difference in feed and water intake between groups, a higher weight gain of DSC animals was observed from week 7 onwards. In relation to the pattern of locomotor activity, DSC animals presented lower levels on total locomotor activity with a predominance of its activity during the light phase of the LD cycle. Although we did not observe significant alterations in the basal MAP and HR levels between the groups, the DSC animals showed reduction of the baroreflex sensitivity by the bradycardic index, as well as a higher cardiac sympathetic effect. No differences were observed between the groups for the other parameters of cardiac autonomic control. Regarding the biochemical parameters, we observed in the DSC animals, a reduction in
HDL cholesterol associated with an increase in LDL cholesterol, which promoted a high index of Castelli I and II, compared to the CTR. There were no differences in plasma levels of glucose, triglycerides, total cholesterol and VLDL. DSC animals also showed an increase in weight and in the total area of the adrenal glands. In addition, we observed decreased IRβ, IRS-2, PI3-K and Akt proteins, as well as increased expression of the gluconeogenic enzyme PEPCK in DSC animals, suggesting hepatic insulin resistance. Finally, we observed a reduction in the expression of the SOD-1 and CAT enzymes in the DSC animals in relation to the CTR animals. Summarizing, our results suggest that a 22h symmetrical photoperiod (T-22) promotes lower baroreflex sensitivityand increased sympathetic effect on the heart. In addition, metabolic disorders such as hepatic insulin resistance and increased hepatic oxidative stress were observed in the desynchronized rats. / A presença de ritmos circadianos nos organismos é um evento biológico, indispensável ao processo de adaptação ao meio e fundamental para a sobrevivência das espécies. A perda de relação de fase entre os ritmos biológicos e o comportamento promovem prejuízo às funções orgânicas. Diante disso, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de uma dessincronização forçada da atividade locomotora nos parâmetros cardiovasculares e metabólicos. Ratos Wistar machos, com idade aproximada de 60 dias, foram distribuídos em dois grupos experimentais: grupo controle (CTR) submetido ao ciclo claro/escuro (CE) de 24h - T24 (n=12) e grupo dessincronizado (DSC) submetido ao ciclo claro/escuro (CE) de 22h - T22 (n=18) por oito semanas. Registros da atividade locomotora foram feitos diariamente para ambos os grupos. O consumo alimentar, ingestão de água e o peso corporal foram monitorados semanalmente. Ao final deste período os animais foram alocados em dois protocolos experimentais. No primeiro protocolo os animais CTR e DSC foram submetidos a registros da pressão arterial média (PAM) e frequência cardíaca (FC), bem como
testes farmacológicos da função do reflexo barorreceptor e controle autonômico cardíaco, tais como frequência cardíaca intrínseca de marcapasso (FCIM); efeitos vagal e simpático e índice simpático-vagal (ISV). No segundo protocolo os animais CTR e DSC foram deixados em jejum de no mínimo 12 horas, anestesiados e eutanasiados por decapitação para coleta de sangue, fígado e glândulas adrenais para posterior análise dos níveis plasmáticos de glicose, triglicerídios, colesterol total, VLDL, HDL, LDL; da expressão de proteínas envolvidas na cascata de sinalização da insulina (IR-β; IRS-2; PI3K; AKT), enzima gliconeogênica – PEPCK, SOD-1 e CAT; e da morfometria. Embora não houve diferença significativa no consumo de ração e água entre os grupos, observou-se maior ganho de peso dos animais DSC a partir da 7ª semana. Em relação ao padrão da atividade locomotora os animais DSC apresentaram menor atividade locomotora total e um predomínio da mesma durante a fase clara do ciclo CE. Apesar de não observamos alterações significativas nos níveis de PAM e FC basais entre os grupos, os animas DSC apresentaram redução da sensibilidade barorreflexa pelo índice bradicárdico, assim como maior efeito simpático cardíaco. Não foram observadas diferenças entre os grupos para os demais parâmetros de controle autonômico cardíaco. Quanto aos parâmetros bioquímicos, observamos, nos animais DSC, redução do colesterol HDL associado a uma elevação do colesterol LDL, o que promoveu elevados índice de Castelli I e II comparados aos CTR. Não houve diferenças nos níveis plasmáticos de glicose, triglicerídios, colesterol total e VLDL. Os animais DSC também apresentaram aumento no peso e na área total das glândulas adrenais. Além disso, observamos diminuição das proteínas IRβ, IRS-2, PI3-K e Akt, bem como aumento da expressão da enzima gliconeogênica PEPCK nos animais DSC, sugerindo resistência hepática à insulina. Por fim observamos redução na expressão das enzimas SOD-1 e CAT nos animais DSC em relação aos animais CTR. Sumarizando, nossos resultados sugerem que um fotoperíodo simétrico de 22h (T-22) promove menor sensibilidade barorreflexa, maior efeito simpático sobre o coração. Além disso, foram observados distúrbios metabólicos, como resistência à insulina hepática e aumento do estresse oxidativo hepático, nos ratos dessincronizados.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/7609 |
| Date | 27 June 2017 |
| Creators | Oliveira, Isis Gabrielli Barbieri de |
| Contributors | Rosa, Daniel Alves, Rosa, Daniel Alves, Pedrazzoli Neto, Mário, Pansani, Aline Priscila |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Biologia (ICB), UFG, Brasil, Instituto de Ciências Biológicas - ICB (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 6883982777473437920, 600, 600, 600, 600, -3872772117827373404, 700814650651154363, 2075167498588264571 |
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