Comportamento quimiometabólico do músculo sóleo na fase aguda da imobilização articular

The purpose of this study was to outline a physiological profile of the soleus muscle during the acute phase of joint immobilization at a 90º position. Male Wistar rats were divided into four groups (n=6): Control (C), immobilised for 1 (Im1), 2 (Im2), and 3 (Im3) days. After the experimental period, the soleus muscle was obtained in order to assess: glycogen content, muscle weight, hydration index, and protein-DNA interactions. Data were statistically analysed and significance level set at pO objetivo foi avaliar o perfil fisiológico do músculo sóleo na fase aguda da imobilização articular na posição de 90o. Ratos Wistar foram divididos em 4 grupos (n=6 cada): controle (C), imobilizado por 1 (Im1), 2 (Im2) e 3 dias (Im3). Após o período experimental, o músculo sóleo foi retirado e foram mensurados: o peso muscular, o índice de hidratação, a concentração de glicogênio e a concentração de DNA/proteínas totais. Os dados foram submetidos a análise estatística, com nível de significância fixado em

Avaliação do controle autonômico cardiovascular, do glicogênio muscular e de citocinas plasmáticas em ratos escolióticos

The anatomical alterations of spine have been researched in experimental and clinical studies. The present study focused the analysis on the three aspects. The scoliosis and the alterations on the metabolic profile of the paravertebral and pectoral muscles (study I), the scoliosis and stretching influence in the plasma citocines concentration (study II) and the status of cardiac autonomic function front the scoliosis implantation (study III). The three studies were performed with male rats, which were divided into different experimental groups, with a total n of 68 animals. For the scoliosis induction were applied a non-invasive model composed by vests made of polyvinyl chloride (PVC). All data were expressed as mean ± epm. For the statistical analysis the Kolmogorov-Smirinov test was applied to investigate the normality of the data, whereas studies I and II were followed by the variance analysis ANOVA and Tukey post hoc (p<0,05), in the study III were used the Student-t test or the sum of rank in the Mann-Whitney test (p<0,05). In the first study were applied vests to the scoliotic group since the initial growth phase (post weaning) until the sixth week of growth, however in the studies II and III the vests application went up to the twelfth week. To the achievement of the first study the rats were divided into 2 experimental groups with n=6: control (C) and scoliotic (S). The outcomes from this study showed a reduction on the relation total protein/DNA, in the glycogen content and in the total weight of the scoliotic animals. This study established a homeostatic impairment of the pectoral and paravertebral muscles during the scoliosis induction process. In the second study the animals were distributed into 4 groups with n=8: control (C), stretched (S), scoliotic (SG) and stretched scoliotic (SS). The stretching consisted in 3 series of 30 seconds with 10 seconds of interval among the series. The results revealed an important increase in the concentration of IL-2, IL-6 and e TNF-&#945; in the scoliotic group, whereas the intervention with stretching exercises could achieve a decrease of 4, 9 and 6% respectively on the concentration increase. These results suggest that the proposed model used to induce the scoliosis lead to a muscular disuse and the stretching has showed to be effective to minimize the deriving consequences of this disuse. In the third study the animals were divided into 2 groups again, control group (C, n=12) and scoliosis group (S, n=12). On this study the attention referred to possible alterations in the cardiovascular autonomic control system. Evaluations of heart rate variability, cardiac autonomic tonus and cardiac baroreflex sensitivity. From these results was possible to certify that scoliosis causes an alteration in the autonomic control, being that the scoliotic group presented best sympathetic modulation, greater vagal tone and greater cardiac baroreflex sensitivity. The outcomes suggest that scoliosis promote alterations in the autonomic function of the cardiac system. In general, the results from this study demonstrated that the scoliotic animals have smaller glycogen reserves and lower ratios of total protein/DNA; higher concentration of the citocines IL-2, IL-6 and TNF-&#945;, while the scoliotic and stretched rats have lower concentrations from the same citocines; referring to the autonomic modulation the scoliosis led to a higher total variance, greater sympathetic cardiac modulation, greater vagal tono and best baroreflex sensitivity proving a better condition in the cardiovascular autonomic function through the most part of the evaluated items in the scoliotic rats.As alterações anatômicas da coluna vertebral têm sido investigadas em estudos clínicos e experimentais. O presente trabalho concentrou suas análises em três vertentes: A escoliose e suas alterações no perfil metabólico da musculatura paravertebral e peitorais (estudo I), as influências da escoliose e do exercício de alongamento sobre a concentração de citocinas plasmáticas (estudo II) e o status da função autonômica cardiovascular frente à implantação da escoliose (estudo III). Os três estudos foram realizados com ratos machos divididos em diferentes grupos experimentais, com n total de 68 animais. Para a implantação da escoliose foi utilizado um modelo não invasivo constituído por um colete de filme de policloreto de vinil (PVC). Os dados foram apresentados em média ±epm. Para a avaliação estatística os dados foram submetidos ao teste de normalidade Kolmogorov-Smirnov, sendo que nos estudos I e II foi seguido da análise de variância ANOVA e post hoc de Tukey (p<0,05), no estudo III teste t-Student ou pela soma dos ranks no teste de Mann-Whitney (p<0,05). No primeiro estudo o grupo escoliótico recebeu a aplicação do colete desde as fases iniciais de crescimento (pós-desmame) até a sexta semana de crescimento, e nos estudos II e III a aplicação do colete foi até a décima segunda semana. Para a realização do primeiro estudo os animais foram distribuídos em 2 grupos experimentais de n=6: controle (C) e escoliótico (E). Os resultados desse estudo revelaram redução na relação proteína total/DNA, no conteúdo de glicogênio e no peso total dos animais escolióticos. Com esse estudo foi constatado comprometimento homeostático de músculos peitorais e paravertebrais durante o processo de indução de escoliose. No segundo estudo os animais foram distribuídos em quatro grupos de n=8: controle (C), alongado (A), escoliótico (E) e escoliótico alongado (EA). O alongamento consistiu de 3 séries de 30 segundos com intervalos de 10 segundos entre as séries. Os resultados revelaram importante aumento das concentrações de IL-2, IL-6 e TNF-&#945; no grupo escoliótico, por outro lado a intervenção com exercício de alongamento foi capaz de reduzir em 4, 9 e 6% respectivamente esse aumento. Esse resultado sugere que a indução de escoliose com o modelo proposto promove desuso muscular e o alongamento se mostrou capaz de minimizar os efeitos decorrentes desse desuso. No terceiro estudo os animais foram divididos novamente em 2 grupos experimentais, grupo controle (C, n=12) e grupo escoliose (E, n=12). Nesse estudo a atenção foi voltada para possíveis alterações no sistema de controle autonômico cardiovascular. Foram realizadas avaliações da variabilidade da frequência cardíaca, do tônus autonômico cardíaco e da sensibilidade barorreflexa cardíaca. Com os resultados foi possível constatar que a escoliose promove uma alteração no controle autonômico, de forma que o grupo escoliótico apresenta maior modulação simpática, maior tônus vagal e maior sensibilidade baroreflexa cardíaca. Os dados sugerem que a escoliose promove alterações na função autonômica do sistema cardiovascular. No geral, os resultados desse trabalho revelam que os animais escolióticos possuem menores reservas glicogênica e menor relação proteína total/DNA; maiores concentrações das citocinas IL-2, IL-6 e TNF-&#945;, ao passo que os ratos escolióticos e alongados possuem menor concentração das mesmas citocinas; quanto a modulação autonômica cardiovascular a escoliose levou a maior variância total maior modulação simpática cardíaca, maior tônus vagal e maior sensibilidade baroreflexa mostrando melhor condição da função autonômica cardiovascular pela maioria dos índices avaliados nos ratos escolióticos

Comportamento quimiometabólico do músculo sóleo na fase aguda da imobilização articular Chemical metabolic behaviour of the soleus muscle during the acute phase of joint immobilisation

O objetivo foi avaliar o perfil fisiológico do músculo sóleo na fase aguda da imobilização articular na posição de 90o. Ratos Wistar foram divididos em 4 grupos (n=6 cada): controle (C), imobilizado por 1 (Im1), 2 (Im2) e 3 dias (Im3). Após o período experimental, o músculo sóleo foi retirado e foram mensurados: o peso muscular, o índice de hidratação, a concentração de glicogênio e a concentração de DNA/proteínas totais. Os dados foram submetidos a análise estatística, com nível de significância fixado em p<0,05. No primeiro dia não houve alterações nas reservas glicogênicas, sendo observada redução progressiva das reservas: 53% no segundo dia e 65% no terceiro dia de imobilização. O peso muscular sofreu redução de 28,57% apenas no terceiro dia; o índice de hidratação aumentou 6,44% no segundo e 8,58% no terceiro dia. As concentrações de DNA tiveram elevação de 43,18% no primeiro dia, 59,09% no segundo e 75% no terceiro. Quanto à concentração de proteínas totais, houve elevação de 45,9% no primeiro dia, 32,25% no segundo e 58,95% no terceiro dia. Os resultados sugerem que a hipotrofia muscular é um processo desencadeado precocemente, envolvendo alterações quimiofisiológicas que são deflagradas na fase aguda da imobilização.<br>The purpose of this study was to outline a physiological profile of the soleus muscle during the acute phase of joint immobilization at a 90º position. Male Wistar rats were divided into four groups (n=6): Control (C), immobilised for 1 (Im1), 2 (Im2), and 3 (Im3) days. After the experimental period, the soleus muscle was obtained in order to assess: glycogen content, muscle weight, hydration index, and protein-DNA interactions. Data were statistically analysed and significance level set at p<0.05. On the first day, no changes were observed on glycogen content, but progressive reduction was witnessed along the following days -53% on the second day and 65% on the third day of immobilization. Muscle weight suffered a reduction of 28.57% only on the third day, while hydration index increased 6.44% on the second day and 8.58% on the third day. Concentrations of DNA raised 43.18% on the first day, 59.09% on the second, and 75% on the third day. Protein concentrations also increased, reaching values of 45.9% on the first day, 32.25% on the second day, and 58.95% on the third day. These results suggest that muscular hypotrophy is an early-developing process, involving chemical-physiological alterations that are launched during the acute phase of immobilization