Efeitos do Diabetes mellitus experimental sobre a evolução temporal da variabilidade da frequência cardíaca

Orientador : Prof. Dr. Fernando Augusto Lavezzo DiasDissetação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Fisiologia. Defesa: Curitiba, 21/08/2015Inclui referências : f. 65-71Área de concentração : Fisiologia das células excitáveisResumo: O Diabetes Mellitus (DM) é descrito como um grupo heterogêneo de alterações metabólicas que tem em comum a hiperglicemia, apresenta alta taxa de morbidade e mortalidade, além de ser um fator de risco para diversas complicações, em especial as cardiovasculares, cerebrovasculares e as neuropatias. As neuropatias acometem grande parte dos pacientes diabéticos, entre elas a neuropatia autonômica cardíaca (NAC) é uma das mais preocupantes, pois está relacionada à maior risco de desenvolvimento de doenças cardíacas e à mortalidade nesta população. A variabilidade da frequência (VFC) cardíaca tem sido utilizada para o diagnóstico da NAC. Dessa forma, a caracterização das alterações temporais da VFC e investigação de NAC são de fundamental importância para a compreensão de alterações autonômicas decorrentes do DM. O objetivo do presente estudo foi avaliar a progressão temporal da disfunção autonômica cardíaca, em curto prazo, consequente ao DM experimental induzido por estreptozotocina (STZ). A amostra foi composta por 40 ratos machos da raça Wistar, divididos aleatoriamente em dois grupos: Grupo Controle (GC) e Grupo Diabético (GD). Todos os animais foram submetidos à cirurgia de implantação de eletrodos para aquisição dos sinais eletrocardiográficos, para analise da VFC temporal, nas primeiras 48 horas, e posteriormente a cada três dias até o 26º dias após a indução do DM. Ao fim desse período, foi realizada a avaliação da função cardíaca, utilizando a técnica de coração isolado e posterior análise histológica do miocárdio. Animais DM apresentaram redução característica da frequência cardíaca desde a primeira semana pós-indução. Os dados de VFC foram analisados através do cálculo da integral e posterior regressão linear. Foi observada alterações na VFC global representada pelos índices SDNN e SD2 iniciadas ao redor do 14º dia pós DM. O balanço simpato-vagal também começa a se modificar ao redor do 12º dia com diminuição do estímulo parassimpático. Em corações isolados, a frequência intrínseca estava reduzida no DM e sinais de disfunção diastólica, avaliada pela dP/dtmín, foi observado. Nos dados histológicos do tecido cardíaco, não houve alterações nem de espessura ventricular esquerda, nem de diâmetro dos cardiomiócitos. Conclui-se que alterações precoces na VFC, representadas por diminuição global da VFC e alterações do balanço simpato-vagal ocorrem no modelo experimental de DM. A drástica redução da frequência cardíaca nos animais diabéticos pode ter influência autonômica; contudo, este estudo demonstrou alterações da frequência intrínseca como outro componente responsável por esta alteração. Palavras-Chave: Diabetes Mellitus, Variabilidade da Frequência Cardíaca, Eletrocardiograma.Abstract: Diabetes Mellitus (DM) is described as a heterogeneous group of metabolic abnormalities that have in common hyperglycemia. It presents high morbidity and mortality, besides being a risk factor for cardiovascular and cerebrovascular complications and neuropathies. Neuropathies affect many diabetic patients and cardiac autonomic neuropathy (CAN) is one of the most worrying, because it is related to higher risk of heart disease development and mortality in this population. The heart rate variability (HRV) has been used for diagnosis of CAN. Thus, characterization of temporal changes in HRV and CAN are important for understanding autonomic changes resulting from DM. The aim of this study was to evaluate temporal progression of short-term cardiac autonomic dysfunction, after experimental streptozotocin (STZ)-induced DM. Sample consisted of 40 male Wistar rats, randomly divided into two groups: Control Group (CG) and Diabetic Group (DG). All animals underwent surgery for electrodes implantation for acquisition of ECG signals to analyze temporal HRV at the first 48 hours and then every three days in a period of 26 days after DM induction. After that period, assessment of cardiac function was performed by isolated heart technique and subsequent histological analysis of myocardial. DM animals showed characteristic heart rate reduction since the first post-induction week. HRV data were analyzed by calculating the integral and subsequent linear regression. It was observed changes in overall HRV represented by SDNN and SD2 indexes started around the 14th day after DM. The sympathovagal balance also begins to change around the 12th day with decreased parasympathetic stimulation. In isolated hearts, the intrinsic rate was decreased in DM and signs of diastolic dysfunction assessed by dP/dtmín was observed. In histological analysis of heart tissue, there were no changes in left ventricular thickness or cardiomyocytes diameter. It?s concluded that early changes in HRV, represented by decrease of overall HRV and changes in sympathovagal balance occur in the experimental model of DM. The drastic reduction in heart rate in diabetic animals may have autonomic influence, however, this study demonstrated changes in the intrinsic heart rate as another component responsible for this change. Keywords: Diabetes Mellitus, Heart Rate Variability, Electrocardiogram

Duración de los efectos de manipulación vertebral sobre la intensidad de dolor y actividad electromiográfica de la columna en sujetos con dolor lumbar crónico mecánico

En este estudio se evalúan los efectos de intervención manipulativa sobre la actividad electromiográfica de los músculos paravertebrales y la intensidad del dolor lumbar inmediatamente y treinta minutos después de realizada la actividad por sujetos con dolor lumbar crónica mecánica. Participaron 38 sujetos, los cuales fueron divididos al azar en dos grupos: el que había recibido la técnica de manejo vertebral global (n=20) y el grupo control (n=18), lo cual había permanecido en posición lateral por diez segundos sobre cada lado del cuerpo. Se recolectó el signo electromiográfico de los paravertebrales al nivel L4-L5 derecho e izquierdo durante tres ciclos de movimiento de flexión-relajamiento-extensión del tronco. Entre los intervalos de los ciclos, los participantes relataron la intensidad de dolor mediante la Escala Visual Analógica (EVA 100 mm). Los resultados mostraron una significativa disminución en la intensidad de dolor en el grupo que había recibido el manejo, mientras que el grupo control aumentó el puntaje de EVA. El efecto de la intensidad de dolor fue de 1,0 y 0,9 tras el manejo y treinta minutos después. La razón flexión/relajamiento (RFR) aumentó en el grupo al que se sometió al manejo, mientras que había permanecido inalterable en el grupo control. Los valores de los efectos de la RFR entre los grupos fueron de 0,6 y 0,5 en las dos evaluaciones. En estas dos variables se constataron efectos de manejo, que había seguido en el intervalo observado, lo que muestra su permanencia por lo menos durante el periodo.O objetivo desta pesquisa foi avaliar os efeitos de uma intervenção manipulativa sobre a atividade eletromiográfica dos músculos paraverterbais e a intensidade da dor na coluna lombar imediatamente e 30 minutos após sua realização em indivíduos com dor lombar crônica mecânica. Foram avaliados 38 indivíduos, distribuídos aleatoriamente em dois grupos: o que recebeu a técnica de manipulação vertebral global (n=20) e o controle (n=18), que permanecia em decúbito lateral por dez segundos sobre cada lado do corpo. O sinal eletromiográfico dos paravertebrais ao nível L4-L5 direito e esquerdo foi coletado durante três ciclos do movimento de flexão-relaxamento-extensão do tronco. Nos intervalos entre os ciclos, os participantes relataram a intensidade de dor através da Escala Visual Analógica (EVA 100 mm). Foi observada redução significativa na intensidade da dor no grupo que recebeu a manipulação, ao contrário do grupo controle, em que a pontuação na EVA aumentou. O tamanho do efeito na intensidade da dor foi de 1,0 e 0,9 logo após a manipulação e 30 minutos depois. A razão de flexão/relaxamento (RFR) aumentou no grupo que foi submetido à manipulação, mas permaneceu inalterada no grupo controle. A RFR exibiu tamanhos de 0,6 e 0,5 entre os grupos nas duas avaliações. Foi possível constatar efeitos da manipulação nessas duas variáveis e sua continuidade no intervalo observado, concluindo-se que eles perduram pelo menos durante esse tempo.The objective of this research was to evaluate the effects of a manipulative intervention on the electromyographic activity of paraverterbral muscles and low back pain intensity, both immediately and 30 minutes after their application in individuals with chronic low back pain. Thirty-eight individuals were evaluated, being randomly divided into two groups: the one who received global vertebral manipulation technique (n=20), and control (n=18), which remained in lateral decubitus for 10 seconds on each side of the body. The electromyographic signal of paravertebral parts at L4-L5 level both right and left was collected during three cycles of flexion-relaxation-extension of the torso. In the intervals between cycles, participants reported the intensity of pain through the Visual Analog Scale (VAS, 100 mm). A significant reduction in pain intensity in the group that received the manipulation was observed, opposed to the control group, in which the score increased in VAS. The dimension of the effect on pain intensity was 1.0 and 0.9 right after the manipulation and 30 minutes later. The flexion/relaxation ratio (FRR) increased in the group that was subjected to manipulation, but remained unchanged in the control group. The FRR displayed effects between the groups that were 0.6 and 0.5 in both assessments. We were able to see effects of the manipulation in these two variables, and its continuation in the range observed, concluding that they linger at least during that time

Análise da ativação neuromuscular do vasto medial oblíquo e vasto lateral com o uso da bandagem funcional

Muscular and anatomical changes are mostly responsible for patella femoral syndrome (PFPS). Knowing that the quadriceps muscles are very important to stabilize the patella, studies have questioned the influence of the Vastus Medialis Oblique (VMO) in the patellar stabilization avoiding the PFPS. Many researchers have investigated the use of taping as a means of muscle activation. Objective: The present study aimed to analyze the use of functional taping to activate the VMO during the squat exercise. Method: The activity of the VMO and Vastus Lateralis (VL) was assessed by electromyography during squats and squats with adduction using functional taping. The sample composed for 39 individuals was divided into four groups: sedentary males and athletes, and females also divided into sedentary and athletes. Results: Although it has been found greater activation of VMO in comparison with the VL, with the applied methodology and variables, we could not demonstrate a statistical difference between groups in squats with and without the use of functional taping. However, it is important to emphasize that the lack of difference in the activation of VMO during squats with adduction and tapping suggest a positive effect of the tapping in muscle activation. This result is very important in the treatment of acute injuries where active movement is limited. Conclusion: Future studies should be done with other electromyography parameters and reflex activation in order to investigate the actual role of functional taping on muscle activation.Alterações musculares e anatômicas são em sua maioria responsáveis pela síndrome patelofemoral (SDPF). Sabendo que a musculatura do quadríceps é de grande importância na estabilização da patela, questiona-se como o músculo Vasto Medial Oblíquo (VMO) influencia na estabilização patelar evitando a SDPF. Muitos pesquisadores tem investigado o uso da bandagem funcional como meio de ativação muscular. Objetivo: O presente estudo teve como objetivo analisar o uso da bandagem como meio de ativação do VMO no exercício de agachamento. Método: A atividade dos músculos VMO e Vasto lateral (VL) foi avaliada através de eletromiografia durante o agachamento com adução e o agachamento com o uso de bandagem. A amostra composta por 39 indivíduos foi dividida em quatro grupos: indivíduos do sexo masculino sedentários e atletas, e indivíduos do sexo feminino sedentárias e atletas. Resultados: Embora tenha sido encontrada uma maior ativação do VMO em relação ao VL, com a presente metodologia e variáveis estudadas, não foi possível demonstrar diferença estatística entre os grupos nos agachamentos com e sem o uso da bandagem. No entanto, é importante ressaltar que a ausência de diferença na ativação do VMO durante o agachamento com adução e com bandagem sugerem um efeito positivo e facilitador da bandagem na ativação muscular. Este resultado é muito importante no tratamento de lesões agudas onde o movimento ativo está limitado. Conclusão: Sugere-se a execução de novos estudos aonde outros parâmetros da eletromiografia e estimulação reflexa sejam abordados, a fim de investigar o real papel da bandagem funcional na ativação muscular

Efeitos do Diabetes mellitus experimental sobre a evolução temporal da variabilidade da frequência cardíaca

Orientador : Prof. Dr. Fernando Augusto Lavezzo DiasDissetação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Fisiologia. Defesa: Curitiba, 21/08/2015Inclui referências : f. 65-71Área de concentração : Fisiologia das células excitáveisResumo: O Diabetes Mellitus (DM) é descrito como um grupo heterogêneo de alterações metabólicas que tem em comum a hiperglicemia, apresenta alta taxa de morbidade e mortalidade, além de ser um fator de risco para diversas complicações, em especial as cardiovasculares, cerebrovasculares e as neuropatias. As neuropatias acometem grande parte dos pacientes diabéticos, entre elas a neuropatia autonômica cardíaca (NAC) é uma das mais preocupantes, pois está relacionada à maior risco de desenvolvimento de doenças cardíacas e à mortalidade nesta população. A variabilidade da frequência (VFC) cardíaca tem sido utilizada para o diagnóstico da NAC. Dessa forma, a caracterização das alterações temporais da VFC e investigação de NAC são de fundamental importância para a compreensão de alterações autonômicas decorrentes do DM. O objetivo do presente estudo foi avaliar a progressão temporal da disfunção autonômica cardíaca, em curto prazo, consequente ao DM experimental induzido por estreptozotocina (STZ). A amostra foi composta por 40 ratos machos da raça Wistar, divididos aleatoriamente em dois grupos: Grupo Controle (GC) e Grupo Diabético (GD). Todos os animais foram submetidos à cirurgia de implantação de eletrodos para aquisição dos sinais eletrocardiográficos, para analise da VFC temporal, nas primeiras 48 horas, e posteriormente a cada três dias até o 26º dias após a indução do DM. Ao fim desse período, foi realizada a avaliação da função cardíaca, utilizando a técnica de coração isolado e posterior análise histológica do miocárdio. Animais DM apresentaram redução característica da frequência cardíaca desde a primeira semana pós-indução. Os dados de VFC foram analisados através do cálculo da integral e posterior regressão linear. Foi observada alterações na VFC global representada pelos índices SDNN e SD2 iniciadas ao redor do 14º dia pós DM. O balanço simpato-vagal também começa a se modificar ao redor do 12º dia com diminuição do estímulo parassimpático. Em corações isolados, a frequência intrínseca estava reduzida no DM e sinais de disfunção diastólica, avaliada pela dP/dtmín, foi observado. Nos dados histológicos do tecido cardíaco, não houve alterações nem de espessura ventricular esquerda, nem de diâmetro dos cardiomiócitos. Conclui-se que alterações precoces na VFC, representadas por diminuição global da VFC e alterações do balanço simpato-vagal ocorrem no modelo experimental de DM. A drástica redução da frequência cardíaca nos animais diabéticos pode ter influência autonômica; contudo, este estudo demonstrou alterações da frequência intrínseca como outro componente responsável por esta alteração. Palavras-Chave: Diabetes Mellitus, Variabilidade da Frequência Cardíaca, Eletrocardiograma.Abstract: Diabetes Mellitus (DM) is described as a heterogeneous group of metabolic abnormalities that have in common hyperglycemia. It presents high morbidity and mortality, besides being a risk factor for cardiovascular and cerebrovascular complications and neuropathies. Neuropathies affect many diabetic patients and cardiac autonomic neuropathy (CAN) is one of the most worrying, because it is related to higher risk of heart disease development and mortality in this population. The heart rate variability (HRV) has been used for diagnosis of CAN. Thus, characterization of temporal changes in HRV and CAN are important for understanding autonomic changes resulting from DM. The aim of this study was to evaluate temporal progression of short-term cardiac autonomic dysfunction, after experimental streptozotocin (STZ)-induced DM. Sample consisted of 40 male Wistar rats, randomly divided into two groups: Control Group (CG) and Diabetic Group (DG). All animals underwent surgery for electrodes implantation for acquisition of ECG signals to analyze temporal HRV at the first 48 hours and then every three days in a period of 26 days after DM induction. After that period, assessment of cardiac function was performed by isolated heart technique and subsequent histological analysis of myocardial. DM animals showed characteristic heart rate reduction since the first post-induction week. HRV data were analyzed by calculating the integral and subsequent linear regression. It was observed changes in overall HRV represented by SDNN and SD2 indexes started around the 14th day after DM. The sympathovagal balance also begins to change around the 12th day with decreased parasympathetic stimulation. In isolated hearts, the intrinsic rate was decreased in DM and signs of diastolic dysfunction assessed by dP/dtmín was observed. In histological analysis of heart tissue, there were no changes in left ventricular thickness or cardiomyocytes diameter. It?s concluded that early changes in HRV, represented by decrease of overall HRV and changes in sympathovagal balance occur in the experimental model of DM. The drastic reduction in heart rate in diabetic animals may have autonomic influence, however, this study demonstrated changes in the intrinsic heart rate as another component responsible for this change. Keywords: Diabetes Mellitus, Heart Rate Variability, Electrocardiogram

Efeitos da crioterapia e da diatermia por micro-ondas sobre a capacidade de produção de força de flexores de cotovelo de homens saudáveis

Os efeitos fisiológicos das mudanças térmicas nos tecidos podem influenciar propriedades físicas das fibras musculares, como a força. O objetivo deste estudo foi comparar os efeitos da aplicação da crioterapia e da diatermia por micro-ondas (DMO) sobre a capacidade de produção de força dos músculos flexores de cotovelo. Participaram deste estudo prospectivo 30 voluntários do sexo masculino, saudáveis, não praticantes de atividade física, com valor médio de 22,40 (±3,42) anos de idade. Foram submetidos à avaliação da capacidade de produção de força isométrica, por meio de uma célula de carga adaptada. Metade dos voluntários recebeu no primeiro dia aplicação da crioterapia e no outro dia (48 horas depois) a DMO, e a outra metade dos sujeitos o inverso. A crioterapia foi aplicada até que a temperatura na região bicipital atingisse 25ºC e a DMO foi aplicada até que atingisse 42ºC. Seis reavaliações do PF foram feitas ao longo de 2 horas. Houve incremento significativo no pico de força (PF) até 15 minutos após a aplicação da crioterapia, a partir desse momento houve decréscimo da força isométrica máxima, no entanto, a diferença estatisticamente significativa esteve presente até 90 minutos depois. Na DMO, o PF reduziu significativamente até 15 min após a aplicação do recurso. A partir deste momento, o PF foi retornando próximo ao valor inicial. Na última avaliação, o PF reduziu novamente. A crioterapia e a DMO interferiram de maneira diferente na capacidade de produção de força muscular isométrica de flexores de cotovelo, enquanto o resfriamento gerou incremento, o aquecimento causou declínio

Licença Creative Commom Rev Bras Cineantropom Hum Effects of cryotherapy and microwave diathermy on the strength production capacity of elbow flexors in healthy men Efeitos da crioterapia e da diatermia por micro-ondas sobre a capacidade de produção de fo

Abstract -Physiological effects of thermal changes in tissues might influence some physical properties of muscle fibers, such as strength. The aim of this study was to compare the effects of cryotherapy and microwave diathermy application on the strength production capacity of the elbow flexor muscles. Thirty male, healthy and sedentary subjects, with average age of 22.40 (±3.42) years, participated in this prospective study. Participants were submitted to assessment of isometric strength production capability by an adapted load cell. Half of volunteers received cryotherapy on the first day of application and microwave diathermy (MD) 48 hours later, whereas the other half was treated the other way around. Cryotherapy was applied up to the temperature of the biceps region reached 25ºC, and MD was applied up to 42ºC. Six peak strength reevaluations were made over 2 hours. There was significant increase in peak strength (PS) up to 15 minutes after cryotherapy, then there was a decrease in maximum isometric strength, however, statistically significant difference remained up to 1 hour and 30 minutes after cryotherapy. In MD, PS decreased significantly after application until 15 min. From this moment, PS returned close to the initial value, and in the last assessment, PS reduced again. Cryotherapy and MD differently interfered in isometric muscle strength production capacity of elbow flexors, while cooling generated increment, heating caused decline. Key words: Cryotherapy; Diathermy; Muscle Strength; Thermotherapy. de 22,40 (±3,42) Resumo -Os efeitos f isiológicos das mudanças térmicas nos tecidos podem influenciar propriedades físicas das fibras musculares, como a força. O objetivo deste estudo foi comparar os efeitos da aplicação da crioterapia e da diatermia por micro-ondas (DMO) sobre a capacidade de produção de força dos músculos flexores de cotovelo. Participaram deste estudo prospectivo 30 voluntários do sexo masculino, saudáveis, não praticantes de atividade física, com valor médi