Effects of high-impact exercise on the physical properties of bones of ovariectomized rats fed to a high-protein diet

The aim of this study was to evaluate the effects of high-impact physical exercise as a prophylactic and therapeutic means in osteopenic bones of rats submitted to ovariectomy and protein diet intake. A total of 64 Wistar rats were divided into eight groups (n=8 each), being: OVX, ovx, standard diet and sedentary; OVXE, ovx, standard diet and jump; OVXP, ovx, high-protein diet and sedentary; and OVXEP, ovx, high-protein diet and jump; SH, sham, standard diet and sedentary; SHE, sham, standard diet and jump; SHP, sham, high-protein diet and sedentary; and SHEP, sham, high-protein diet and jump. OVX surgery consists of ovariectomy, and sham was the control surgery. The jumping protocol consisted of 20 jumps/day, 5days/week. The bone structure was evaluated by densitometry, mechanical tests, histomorphometric, and immunohistochemical analyses. A high-protein diet resulted in increased bone mineral density (P=.049), but decreased maximal load (P=.026) and bone volume fraction (P=.023). The benefits of physical exercise were demonstrated by higher values of the maximal load in the trained groups compared to the sedentary groups (P<.001). The sham groups had decreased immunostaining of osteocalcin (P=.004) and osteopontin (P=.010) compared to ovx groups. However, the high-protein diet (P=.005) and jump exercise (P=.017) resulted in lower immunostaining of osteopontin compared to the standard diet and sedentary groups, respectively. In this experimental model, it was concluded that ovariectomy and a high-fat diet can negatively affect bone tissue and the high-impact exercise was not enough to suppress the deleterious effects caused by the protein diet and ovariectomy

Estudo biomecânico de ossos de ratas alimentadas com dieta hiperlipídica

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da alimentação hiperlipídica sobre o tecido ósseo de ratas. Cinquenta e duas ratas Wistar, pós-desmame, foram divididas em duas fases experimentais: estudo com ratas em crescimento (n=20) e estudo com ratas ovariectomizadas (n=32). Na primeira fase, as ratas foram divididas em 2 grupos: ração padrão (SD) e ração hiperlipídica (HFD), tendo duração de 5 semanas. Na segunda fase, as ratas foram divididas igualmente em 4 grupos: ração padrão e cirurgia simulada (SD-SH); ração padrão e ovariectomia (SD-OVX); ração hiperlipídica e cirurgia simulada (HFD-SH); ração hiperlipídica e ovariectomia (HFD-OVX). O período total do experimento foi de 18 semanas, sendo que na quinta semana foi realizado o procedimento cirúrgico. Após eutanásia os ossos foram retirados. Os fêmures foram analisados por expressão gênica dos genes PPAR-γ, Runx2, RANKL e Catepsina-K e as tíbias foram analisadas por microtomografia computadorizada, densitometria óssea e ensaios mecânicos. Na fase de crescimento, a dieta hiperlipídica promoveu aumento da expressão de PPAR-γ e DMO, e não alterou dados microestruturais e mecânicos. Na fase de castração, foi possível observar que a dieta hiperlipídica causou aumento da expressão de PPAR-γ e diminuição da expressão de Runx-2. Além disso, a dieta promoveu diminuição da DMO e espessura trabecular, embora não tenha modificado a resistência mecânica. Concluiu-se com o estudo que, durante o crescimento, a dieta hiperlipídica não causou alterações significantes aos ossos, mas após deficiência estrogênica foi capaz de exercer efeitos deletérios ao esqueleto