Efeitos do exercício no controle das propriedades do tecido adiposo perivascular e da vasodilatação mediada pela insulina

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Boa, Beatriz Costa da Silva
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
Texto Completo: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12685
Resumo: Obesity is an important risk factor for cardiovascular diseases. The adipose tissue contributes for cardiovascular pathophysiology and in this work the focus was on a particular adipose tissue, the perivascular adipose tissue (PVAT). PVAT resides alongside arteries and that present a vasoregulatory property. Physical activity is one of the mainstays for prevention of chronic diseases, reducing adipose tissue mass and inflammatory profile. The hypothesis of the current work is that exercise and myokines improves obese PVAT physiology and, therefore vascular responses to insulin. To answer this question, the work was divided into two parts. Part one explored the ability of exercise and the myokines, interleukin 6 (IL-6) and 15 (IL-15) in modifying the phenotype of PVAT and muscle perfusion. For that purpose, isolated gracilis arteriolar responses were evaluated on the pressure myograph, in presence or not of its own PVAT. Muscle perfusion during hyperinsulinemia was tested with the contrast enhanced ultrasonography. The second part tested whether exercise could protect the microvasculature after high fat feeding (HFD). For that purpose, two-weeks high fat diet fed mice were exercised and had their cremaster muscle microcirculation challenged afterwards. Exercise improved body composition, regardless the high fat chow feeding. It also protected muscular microvasculature from fat-induced impairments, nevertheless it did not enhance the positive interaction between PVAT and insulin-induced vasodilatation. IL-15 presented a contradictory dataset, at the same time that it blocked PVAT interaction with insulin-induced vasodilatation, once the alpha subunit of its receptor was deleted from the mice, no muscle perfusion was seen during hyperinsulinemia. In conclusion, exercise presented two antagonic effects: one directly in resistance arterioles and a second inhibitory one over PVAT, which was mimicked in presence of IL-15. Exercise per se did not improve insulin sensitivity, but it prevented microvascular impairments provoked by two weeks of high fat feeding. Although exercise did not increase muscle perfusion, the deletion of the alpha subunit from the IL-15 receptor suggests a role of L-15 in controlling normal perfusion. At last, exercise was able to protect the microcirculation from fat overload aggressions, when it modified PVAT and brown adipose tissue phenotypes.
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PVAT resides alongside arteries and that present a vasoregulatory property. Physical activity is one of the mainstays for prevention of chronic diseases, reducing adipose tissue mass and inflammatory profile. The hypothesis of the current work is that exercise and myokines improves obese PVAT physiology and, therefore vascular responses to insulin. To answer this question, the work was divided into two parts. Part one explored the ability of exercise and the myokines, interleukin 6 (IL-6) and 15 (IL-15) in modifying the phenotype of PVAT and muscle perfusion. For that purpose, isolated gracilis arteriolar responses were evaluated on the pressure myograph, in presence or not of its own PVAT. Muscle perfusion during hyperinsulinemia was tested with the contrast enhanced ultrasonography. The second part tested whether exercise could protect the microvasculature after high fat feeding (HFD). For that purpose, two-weeks high fat diet fed mice were exercised and had their cremaster muscle microcirculation challenged afterwards. Exercise improved body composition, regardless the high fat chow feeding. It also protected muscular microvasculature from fat-induced impairments, nevertheless it did not enhance the positive interaction between PVAT and insulin-induced vasodilatation. IL-15 presented a contradictory dataset, at the same time that it blocked PVAT interaction with insulin-induced vasodilatation, once the alpha subunit of its receptor was deleted from the mice, no muscle perfusion was seen during hyperinsulinemia. In conclusion, exercise presented two antagonic effects: one directly in resistance arterioles and a second inhibitory one over PVAT, which was mimicked in presence of IL-15. Exercise per se did not improve insulin sensitivity, but it prevented microvascular impairments provoked by two weeks of high fat feeding. Although exercise did not increase muscle perfusion, the deletion of the alpha subunit from the IL-15 receptor suggests a role of L-15 in controlling normal perfusion. At last, exercise was able to protect the microcirculation from fat overload aggressions, when it modified PVAT and brown adipose tissue phenotypes.A obesidade é um fator de risco para o aparecimento de doenças cardiovasculares. O tecido adiposo contribui para o desenvolver das fisiopatologias cardiovasculares e, neste trabalho, focou-se em um particular tecido adiposo, o tecido adiposo perivascular (TAPV). TAPV circunda vasos com artérias e arteríolas e possui uma importante função vasoregulatória. O exercício físico é um dos pilares de prevenção de doenças crônicas, como a obesidade, promovendo o remodelamento do tecido adiposo, reduzindo sua massa e o perfil inflamatório. Neste trabalho hipotetizou-se que o exercício físico e as miocinas podem melhorar a fisiologia do TAPV obeso. Para responder tal pergunta, dividiu-se esta tese em duas partes. Na primeira parte do estudo, foi explorada a habilidade do exercício e das miocinas, interleucina-6 (IL-6) e interleucina-15 (IL-15), em modificar o fenótipo de TAPV e a perfusão muscular. Usou-se, portanto, as técnicas de miografia de pressão para avaliar a vasodilatação induzida pela insulina de arteríolas musculares, na presença e ausência de TAPV. A perfusão muscular durante hiperinsulinemia foi avaliada com o ultrassom de alto contraste. Na segunda parte, elucidou-se o efeito protetor do exercício frente às injúrias provocadas por uma dieta hiperlipídica (HFD). Para tal usou-se camundongos alimentados previamente por duas semanas de dieta hiperlipídica e exercitados na esteira motora tiveram a microcirculação do músculo cremaster desafiada com insulina. Observou-se que o exercício é capaz de melhorar a composição corporal dos animais, independente da ração hiperlipídica. No âmbito microvascular o exercício protegeu a microcirculação muscular das agressões de uma dieta rica em gordura, mas não aumentou a interação positiva entre TAPV e vaso no que concerne vasodilatação insulina-dependente. A miocina IL-15 apresentou o contraditório resultado de bloquear a vasodilatação no sistema ex vivo, contudo a presença subunidade alfa do seu receptor foi essencial para que insulina provocasse vasodilatação. Concluiu-se que o exercício apresentou dois efeitos antagônicos na vasodilatação mediada pela insulina no músculo: um direto nas arteríolas de resistência e outro inibitório sobre o TAPV, o qual foi mimetizado na presença de IL-15. O exercício per se não foi capaz de melhorar a sensibilidade à insulina, mas a preservou dos danos provocados por 2 semanas de HFD. Apesar do exercício não alterar a perfusão muscular, a redução vista com a deleção do receptor alfa da IL-15, sugere a participação da IL-15 no controle de perfusão muscular. Por último, mostrou-se que o exercício foi capaz de pré-condicionar a microcirculação, prevenindo as agressões microvasculares provocadas por uma sobrecarga lipídica, modificando o fenótipo do tecido adiposo perivascular e marrom.Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T20:54:38Z No. of bitstreams: 1 Beatriz Costa da Silva Boa Tese completa.pdf: 5441318 bytes, checksum: 9037c397eb422613e14d46f74239d00f (MD5)Made available in DSpace on 2021-01-06T20:54:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Beatriz Costa da Silva Boa Tese completa.pdf: 5441318 bytes, checksum: 9037c397eb422613e14d46f74239d00f (MD5) Previous issue date: 2017-02-27Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorapplication/pdfporUniversidade do Estado do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Fisiopatologia Clínica e ExperimentalUERJBRCentro Biomédico::Faculdade de Ciências MédicasPerivascular Adipose TissueExerciseMuscle perfusion and Insulin sensitivitychave: Tecido Adiposo PerivascularExercícioPerfusão muscularSensibilidade à insulinaTecido adiposoResistência à insulinaExercícios físicosObesidadeCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::FISIOLOGIA::FISIOLOGIA DE ORGAOS E SISTEMASEfeitos do exercício no controle das propriedades do tecido adiposo perivascular e da vasodilatação mediada pela insulinaEffects of exercise on the control of perivascular adipose tissue paracrine properties and on insulin-induced vasodilatationinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJORIGINALBeatriz Costa da Silva Boa Tese completa.pdfapplication/pdf5441318http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/12685/1/Beatriz+Costa+da+Silva+Boa+Tese+completa.pdf9037c397eb422613e14d46f74239d00fMD511/126852024-02-26 16:36:39.503oai:www.bdtd.uerj.br:1/12685Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-26T19:36:39Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false
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description Obesity is an important risk factor for cardiovascular diseases. The adipose tissue contributes for cardiovascular pathophysiology and in this work the focus was on a particular adipose tissue, the perivascular adipose tissue (PVAT). PVAT resides alongside arteries and that present a vasoregulatory property. Physical activity is one of the mainstays for prevention of chronic diseases, reducing adipose tissue mass and inflammatory profile. The hypothesis of the current work is that exercise and myokines improves obese PVAT physiology and, therefore vascular responses to insulin. To answer this question, the work was divided into two parts. Part one explored the ability of exercise and the myokines, interleukin 6 (IL-6) and 15 (IL-15) in modifying the phenotype of PVAT and muscle perfusion. For that purpose, isolated gracilis arteriolar responses were evaluated on the pressure myograph, in presence or not of its own PVAT. Muscle perfusion during hyperinsulinemia was tested with the contrast enhanced ultrasonography. The second part tested whether exercise could protect the microvasculature after high fat feeding (HFD). For that purpose, two-weeks high fat diet fed mice were exercised and had their cremaster muscle microcirculation challenged afterwards. Exercise improved body composition, regardless the high fat chow feeding. It also protected muscular microvasculature from fat-induced impairments, nevertheless it did not enhance the positive interaction between PVAT and insulin-induced vasodilatation. IL-15 presented a contradictory dataset, at the same time that it blocked PVAT interaction with insulin-induced vasodilatation, once the alpha subunit of its receptor was deleted from the mice, no muscle perfusion was seen during hyperinsulinemia. In conclusion, exercise presented two antagonic effects: one directly in resistance arterioles and a second inhibitory one over PVAT, which was mimicked in presence of IL-15. Exercise per se did not improve insulin sensitivity, but it prevented microvascular impairments provoked by two weeks of high fat feeding. Although exercise did not increase muscle perfusion, the deletion of the alpha subunit from the IL-15 receptor suggests a role of L-15 in controlling normal perfusion. At last, exercise was able to protect the microcirculation from fat overload aggressions, when it modified PVAT and brown adipose tissue phenotypes.
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