Efeitos do treinamento físico combinado sobre a morfologia e a função cardiopulmonar em ratos com hipertensão arterial pulmonar

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Leite, Luciano Bernardes
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/30634
https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2022.546
Resumo: Objetivo: Investigar os efeitos do treinamento físico combinado de intensidade moderada, durante o desenvolvimento da hipertensão arterial pulmonar (HAP) induzida por monocrotalina (MCT), sobre a morfologia e a função cardiopulmonar em ratos. Metodologia: Ratos Wistar (idade: ~ 2 meses; massa corporal: ~200g) foram divididos em dois grupos de 7 animais cada, para avaliar a sobrevivência: Sedentário Hipertenso Sobrevivência (SHS); e Exercício Hipertenso Sobrevivência (EHS). Outros ratos Wistar da mesma idade e peso foram divididos em três grupos de 14 animais cada, para avaliar as demais variáveis: Sedentário Controle (SC); Sedentário Hipertenso (SH) e Exercício Hipertenso (EH). Os ratos dos grupos SHS, SH e EH receberam uma injeção intraperitoneal (60 mg/kg) de MCT, enquanto os do grupo SC receberam o mesmo volume de solução salina. Todos os ratos foram testados para a velocidade máxima de corrida (VMC) em esteira e a carga máxima carregada (CMC) durante a escalada antes do início do experimento, aos 12 e 14 dias após a injeção de MCT, respectivamente, assim como no final do protocolo experimental (19 e 21 dias após injeção de MCT, respectivamente). A avaliação ecocardiográfica foi realizada no 22º dia após a aplicação de MCT. Os animais dos grupos EHS e EH foram submetidos a um programa de treinamento físico combinado: exercício aeróbico [corrida em esteira (60 min/dia; 60% da velocidade máxima de corrida)]; e exercício resistido [escalada em escada vertical (15 escaladas; 60% da carga máxima)], em dias alternados, 5 dias/semana (segunda a sexta-feira), por aproximadamente 4 semanas. Os ratos dos grupos SHS e EHS chegaram ao óbito com o desenvolvimento da HAP. A eutanásia dos animais dos grupos SC, SH e EH foi realizada na mediana de sobrevivência dos ratos do grupo SHS (23º dia após injeção de MCT). Após a eutanásia, o coração e os pulmões foram removidos, pesados e processados para as análises de interesse. Nos tecidos do ventrículo direito (VD) e pulmão direito foram realizadas análises histomorfométricas. Em miócitos isolados do VD foram analisadas a contração e o Ca 2+ intracelular transiente. Resultados: Os ratos do grupo EHS tiveram mediana de sobrevivência maior (29 dias) que os do grupo SHF (23 dias; p < 0,05). O treinamento combinado aumentou a tolerância ao esforço físico (TTF: 27,6%; CMC relativa: 24,3%). A HAP aumentou a resistência da artéria pulmonar (redução da TA/TE) e reduziu a função do VD (redução da TAPSE). Por outro lado, o treinamento físico combinado preveniu o aumento da resistência da artéria pulmonar e a redução da função do VD. Em nível tecidual, a HAP aumentou a massa do coração, do VD e o percentual de colágeno. Porém, o treinamento físico combinado reduziu a massa do VD e o percentual de colágeno. No pulmão direito, a HAP aumentou o percentual de septo alveolar e reduziu o percentual de alvéolos pulmonares. Contudo, o treinamento físico combinado preveniu a redução do percentual de alvéolos pulmonares e o aumento do percentual septo alveolar. Em miócitos isolados do VD, a HAP reduziu a amplitude de contração e a velocidade de contração e relaxamento. Todavia, o treinamento físico combinado preveniu a redução da amplitude de contração e das velocidades de contração e relaxamento. Ademais, a HAP reduziu a amplitude e as velocidades até o pico e de decaimento do Ca 2+ intracelular transiente. Entretanto, o treinamento físico combinado preveniu a redução da amplitude e das velocidades até o pico e de decaimento do Ca 2+ intracelular transiente. Conclusão: O protocolo de treinamento físico combinado aplicado previne o aumento da resistência da artéria pulmonar, a disfunção sistólica do VD e o remodelamento adverso do VD e do pulmão direito, além de promover benefícios na contração e no Ca 2+ intracelular transiente de miócitos isolados do VD em ratos com HAP induzida por MCT. Juntos, estes benefícios contribuem para melhorar a tolerância ao esforço físico e a sobrevivência destes ratos. Palavras-chave: Treinamento físico combinado. Hipertensão pulmonar. MCT. Miócitos isolados. Contração. TAPSE.
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spelling Efeitos do treinamento físico combinado sobre a morfologia e a função cardiopulmonar em ratos com hipertensão arterial pulmonarEffects of combined physical training on morphology and cardiopulmonary function in rats with pulmonary arterial hypertensionAptidão física - TestesHipertensão pulmonarMonocrotalinaRatos como animais de laboratórioEducação FísicaObjetivo: Investigar os efeitos do treinamento físico combinado de intensidade moderada, durante o desenvolvimento da hipertensão arterial pulmonar (HAP) induzida por monocrotalina (MCT), sobre a morfologia e a função cardiopulmonar em ratos. Metodologia: Ratos Wistar (idade: ~ 2 meses; massa corporal: ~200g) foram divididos em dois grupos de 7 animais cada, para avaliar a sobrevivência: Sedentário Hipertenso Sobrevivência (SHS); e Exercício Hipertenso Sobrevivência (EHS). Outros ratos Wistar da mesma idade e peso foram divididos em três grupos de 14 animais cada, para avaliar as demais variáveis: Sedentário Controle (SC); Sedentário Hipertenso (SH) e Exercício Hipertenso (EH). Os ratos dos grupos SHS, SH e EH receberam uma injeção intraperitoneal (60 mg/kg) de MCT, enquanto os do grupo SC receberam o mesmo volume de solução salina. Todos os ratos foram testados para a velocidade máxima de corrida (VMC) em esteira e a carga máxima carregada (CMC) durante a escalada antes do início do experimento, aos 12 e 14 dias após a injeção de MCT, respectivamente, assim como no final do protocolo experimental (19 e 21 dias após injeção de MCT, respectivamente). A avaliação ecocardiográfica foi realizada no 22º dia após a aplicação de MCT. Os animais dos grupos EHS e EH foram submetidos a um programa de treinamento físico combinado: exercício aeróbico [corrida em esteira (60 min/dia; 60% da velocidade máxima de corrida)]; e exercício resistido [escalada em escada vertical (15 escaladas; 60% da carga máxima)], em dias alternados, 5 dias/semana (segunda a sexta-feira), por aproximadamente 4 semanas. Os ratos dos grupos SHS e EHS chegaram ao óbito com o desenvolvimento da HAP. A eutanásia dos animais dos grupos SC, SH e EH foi realizada na mediana de sobrevivência dos ratos do grupo SHS (23º dia após injeção de MCT). Após a eutanásia, o coração e os pulmões foram removidos, pesados e processados para as análises de interesse. Nos tecidos do ventrículo direito (VD) e pulmão direito foram realizadas análises histomorfométricas. Em miócitos isolados do VD foram analisadas a contração e o Ca 2+ intracelular transiente. Resultados: Os ratos do grupo EHS tiveram mediana de sobrevivência maior (29 dias) que os do grupo SHF (23 dias; p < 0,05). O treinamento combinado aumentou a tolerância ao esforço físico (TTF: 27,6%; CMC relativa: 24,3%). A HAP aumentou a resistência da artéria pulmonar (redução da TA/TE) e reduziu a função do VD (redução da TAPSE). Por outro lado, o treinamento físico combinado preveniu o aumento da resistência da artéria pulmonar e a redução da função do VD. Em nível tecidual, a HAP aumentou a massa do coração, do VD e o percentual de colágeno. Porém, o treinamento físico combinado reduziu a massa do VD e o percentual de colágeno. No pulmão direito, a HAP aumentou o percentual de septo alveolar e reduziu o percentual de alvéolos pulmonares. Contudo, o treinamento físico combinado preveniu a redução do percentual de alvéolos pulmonares e o aumento do percentual septo alveolar. Em miócitos isolados do VD, a HAP reduziu a amplitude de contração e a velocidade de contração e relaxamento. Todavia, o treinamento físico combinado preveniu a redução da amplitude de contração e das velocidades de contração e relaxamento. Ademais, a HAP reduziu a amplitude e as velocidades até o pico e de decaimento do Ca 2+ intracelular transiente. Entretanto, o treinamento físico combinado preveniu a redução da amplitude e das velocidades até o pico e de decaimento do Ca 2+ intracelular transiente. Conclusão: O protocolo de treinamento físico combinado aplicado previne o aumento da resistência da artéria pulmonar, a disfunção sistólica do VD e o remodelamento adverso do VD e do pulmão direito, além de promover benefícios na contração e no Ca 2+ intracelular transiente de miócitos isolados do VD em ratos com HAP induzida por MCT. Juntos, estes benefícios contribuem para melhorar a tolerância ao esforço físico e a sobrevivência destes ratos. Palavras-chave: Treinamento físico combinado. Hipertensão pulmonar. MCT. Miócitos isolados. Contração. TAPSE.Objective: To investigate the effects of moderate-intensity combined physical training, during the development of monocrotaline (MCT)-induced pulmonary arterial hypertension (PAH), on morphology and cardiopulmonary function in rats. Methodology: Wistar rats (age: ~2 months; body mass: ~200g) were divided into two groups of 7 animals each, to assess survival: Sedentary Hypertensive Survival (SHS); and Exercise Hypertensive Survival (EHS). Other Wistar rats of the same age and weight were divided into three groups of 14 animals each, to evaluate the other variables: Sedentary Control (SC); Hypertensive Sedentary (SH) and Hypertensive Exercise (HE). Rats in the SHS, SH and EH groups received an intraperitoneal injection (60 mg/kg) of MCT, while those in the SC group received the same volume of saline. All rats were tested for maximum running speed (VMC) on a treadmill and maximum carrying load (CMC) during climbing before the start of the experiment, and at 12 and 14 days after MCT injection, respectively, as well as at the end of the experimental protocol (19 and 21 days after MCT injection, respectively). Echocardiographic evaluation was performed on the 22 nd day after MCT application. The animals in the EHS and EH groups underwent a combined physical training program: aerobic exercise [Treadmill running (60 min/day; 60% of maximum running speed)]; and resistance exercise [Vertical ladder climbing (15 climbs; 60% of maximum carrying load)], every other day, 5 days/week (Monday to Friday), for approximately 4 weeks. Rats in the SHS and EHS groups died with the development of PAH. The euthanasia of the animals in the SC, SH and EH groups was performed at the median survival rate of the rats in the SHS group (23 rd day after MCT injection). Histomorphometric analyzes were performed on the right ventricle (RV) and right lung tissues. Cell contraction and intracellular Ca 2+ transient were analyzed in isolated RV myocytes. Results: Rats in the EHS group had longer survival (29 days) than those in the SHF group (23 days; p < 0.05). Combined physical training increased physical effort tolerance (TTF: 27.6%; relative CMC: 24.3%). PAH increased pulmonary artery resistance (TA/TE reduction) and reduced RV function (TAPSE reduction). On the other hand, combined physical training prevented the increase in pulmonary artery resistance and the reduction in RV function. At the tissue level, PAH increased heart and RV mass and collagen percentage. However, combined physical training reduced RV mass and collagen percentage. In the right lung, PAH increased the percentage of alveolar septum and reduced the percentage of pulmonary alveoli. Nevertheless, combined physical training prevented the reduction in the percentage of pulmonary alveoli and the increase in the percentage of alveolar septum. In isolated RV myocytes, PAH reduced the contraction amplitude and the contraction and relaxation velocities. Nonetheless, combined physical training prevented the reduction in contraction amplitude and contraction and relaxation velocities. Furthermore, PAH reduced the amplitude and velocities to peak and decay of the intracellular Ca 2+ transient. However, the combined physical training prevented the reduction in the amplitude and velocities to peak and decay of the intracellular Ca 2+ transient. Conclusion: The combined physical training protocol applied prevents increases in pulmonary artery resistance, RV systolic dysfunction and adverse remodeling of the RV and right lung, in addition to promotes benefits to contraction and intracellular Ca 2+ transient in isolated RV myocytes in mice with MCT-induced PAH. Together, these benefits contribute to improve physical effort tolerance and survival in these rats. Keywords: Combined physical training. Pulmonary hypertension. MCT. myocytes isolated. Contraction. TAPSE.Universidade Federal de ViçosaEducação FísicaNatali, Antônio Joséhttp://lattes.cnpq.br/9754504493752790Reis, Emily Correna CarloCarneiro Júnior, Miguel AraújoLeite, Luciano Bernardes2023-03-31T18:44:51Z2023-03-31T18:44:51Z2022-07-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfLEITE, Luciano Bernardes. Efeitos do treinamento físico combinado sobre a morfologia e a função cardiopulmonar em ratos com hipertensão arterial pulmonar. 2022. 73 f. Dissertação (Mestrado em Educação Física) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2022.https://locus.ufv.br//handle/123456789/30634https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2022.546porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:LOCUS Repositório Institucional da UFVinstname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)instacron:UFV2024-07-12T06:20:11Zoai:locus.ufv.br:123456789/30634Repositório InstitucionalPUBhttps://www.locus.ufv.br/oai/requestfabiojreis@ufv.bropendoar:21452024-07-12T06:20:11LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)false
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