Pós-graduação Multicêntrico em Ciências Fisiológicas

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PMPGCF - Programa Multicêntrico de Pós-graduação em Ciências Fisiológicas

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    Treinamento intervalado de alta intensidade realizado com uma sessão diária vs. três sessões diárias: efeitos sobre parâmetros cardiovasculares em modelo experimental de menopausa
    (UFVJM, 2022) Andrade, Júllia Alves de; Dias Peixoto, Marco Fabrício; Sampaio, Kinulpe Honorato; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Dias Peixoto, Marco Fabrício; Sampaio, Kinulpe Honorato; Mostarda, Cristiano Teixeira; Magalhães, Flávio de Castro
    A menopausa é definida como a interrupção permanente da menstruação em consequência da perda da função folicular ovariana nas mulheres. Com a menopausa, há redução dos estrógenos acarretando em prejuízo na função cardiovascular. Apesar da reposição hormonal ser utilizada durante a menopausa, nem sempre esse tipo de terapia pode ser indicado, necessitando assim, de outras possibilidades de tratamento. Desse modo, o exercício físico é visto como uma opção terapêutica não farmacológica com diversos benefícios cardiovasculares durante a menopausa. Uma alternativa de exercício físico tempo/eficiente que tem chamado atenção é o treinamento intervalado de alta intensidade (HIIT). Além do HIIT, o exercício acumulado (realizado em curtíssimas sessões ao longo do dia) também tem se tornado uma alternativa para aumentar a adesão e aderência à prática regular do exercício físico. Com o propósito de averiguar os possíveis efeitos benéficos do HIIT realizado em sessão única diária vs. 3 sessões diárias após a redução de estrógeno semelhante à observada durante a menopausa, o presente estudo investigou e comparou o efeito de ambas as formas de treinamento em parâmetros cardiovasculares de ratas ovariectomizadas. Para isso, ratas com 60 dias de vida foram distribuídas em 4 grupos experimentais: controle sedentárias não ovariectomizadas (SHAM); controle sedentárias ovariectomizadas (OVX); ovariectomizadas que realizaram treinamento intervalado de alta intensidade com uma sessão diária (1xHIIT); ovariectomizadas que realizaram treinamento intervalado de alta intensidade com três curtíssimas sessões diárias (3xHIIT). Os animais foram submetidos a ovariectomia bilateral seguida por 2 semanas de recuperação. O protocolo de treinamento físico foi realizado por 8 semanas, em esteira, 5x por semana, de segunda a sexta-feira, em uma intensidade correspondete a 85 a 100% da velocidade atingida no teste de VO²máx. Ambos os grupos treinamento realizaram o mesmo volume de exercícios; porém, enquanto o grupo 1xHIIT realizou o exercício em uma sessão única diária (6 estímulos de 1 minuto de exercício por 1 minuto de recuperação) o grupo 3xHIIT realizou o exercício em três sessões diárias (3 sessões diárias com 2 estímulos de 1 minuto de exercício por 1 minuto de recuperação separadas por 4 horas de intervalo entre as sessões). Foram realizadas avaliações cardiovasculares de pressão arterial e frequência cardíaca por pletismografia de cauda, avaliação ex vivo dos índices de contratilidade e relaxamento cardíaco e frequência cardíaca pela técnica de Langhendorf (coração isolado), seguida pela avaliação da hipertrofia cardíaca pela razão do peso do coração pelo peso corporal e pela morfometria de cardiomiócitos. Ao final das 8 semanas de treinamento, observou-se que o 1xHIIT e 3xHIIT promoveram diversos efeitos cardioprotetores em ratas OVX: i) Efeitos benéficos similares entre as modalidades: prevenção da redução do VO²máx; ii) Efeitos benéficos superiores do 1xHIIT versus 3xHIIT: redução da pressão arterial sistólica, frequência cardíaca in vivo e aumento dos índices de contratilidade e relaxamento cardíaco; iii) Efeitos benéficos superiores do 3xHIIT versus 1xHIIT: redução de massa corporal e hipertrofia cardiaca. O presente estudo mostrou que ambos os protocolos de HIIT (1xHIIT; 3xHIIT) foram eficientes em prevenir parcialmente ou totalmente os efeitos deletérios no sistema cardiovascular de ratas Wistar em decorrência da ovariectomia. Além disso, observamos adaptações cardiovasculares diferentes entre ratas OVX exercitadas com HIIT em sessões únicas diárias versus múltiplas sessões diárias.
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    Efeitos da restrição calórica intensa desde o nascimento sobre a função e estado redox do coração de ratas Wistar ovariectomizadas como modelo experimental de menopausa
    (UFVJM, 2019) Rodrigues, Cíntia Maria; Sampaio, Kinulpe Honorato; Peixoto, Marco Fabrício Dias; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Sampaio, Kinulpe Honorato; Peixoto, Marco Fabrício Dias; Esteves, Elizabethe Adriana; Moura, Cristiane Rocha Fagundes
    A menopausa é uma transição experimentada por 1,5 milhão de mulheres a cada ano, trazendo algumas alterações que afetam diretamente seu organismo e qualidade de vida. Essa transição é caracterizada por degeneração dos folículos ovarianos e declínio da produção de estrógenos, estando intimamente ligada ao surgimento de doenças cardiometabólicas. A reposição hormonal é capaz de reverter alguns sintomas da menopausa, porém, nem todas as mulheres podem receber essas terapias, por isso, métodos alternativos de tratamento são necessários. A mudança de hábitos, em especial os alimentares, são a principal forma de intervenção. Nesse cenário, a restrição calórica (RC) destaca-se como medida preventiva bem eficaz. Um estudo recente promovido por nosso grupo de pesquisa mostrou que a restrição calórica intensa (RCI) desde o nascimento melhorou a função cardíaca em ratos Wistar machos. Com isso, o presente estudo investigou os efeitos RCI desde o nascimento sobre a função cardíaca e estado redox do coração de ratas Wistar ovariectomizadas como modelo experimental de menopausa. Para isso, o delineamento experimental iniciou-se com as mães a partir do nascimento, sendo divididas em 2 grupos (conjunto matriz/prole), C-SHAM e R-SHAM. Após o desmame, o protocolo se manteve com a ninhada até a vida adulta e aos 90 dias foi realizada ovariectomia como indução do modelo de menopausa, totalizando a partir desse momento 4 grupos: C-SHAM, C-OVX, R-SHAM e R-OVX. Realizou-se caracterização do modelo e confirmação da efetividade da castração através de redução do peso uterino. Foram realizadas avaliações da pressão arterial sistólica (PAS) e frequência cardíaca (FC) in vivo por plestimografia de cauda, a função cardíaca ex vivo pela técnica de coração isolado por Langendorff, além de avaliar o diâmetro das fibras cardíacas e o estado redox no coração. O grupo controle após ovariectomia (C-OVX) apresentou maior PAS, FC e dublo produto (DP) in vivo, menor função cardíaca basal ex vivo, maior dano oxidativo e atividades antioxidantes reduzidas quando comparado ao grupo sem castração. As fêmeas submetidas à RCI desde o nascimento (grupos R-SHAM e R-OVX) apresentaram menor PAS, FC e DP in vivo, além de maior função cardíaca basal ex vivo e melhora do estado redox, indicando que a RCI previne os efeitos deletérios da ovariectomia. Em conjunto a RCI desde o nascimento até a vida adulta promoveu efeitos cardioprotetores após redução dos estrógenos, através de melhora da função cardíaca e do estado redox no coração de ratas Wistar ovariectomizadas.
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    Efeitos da substituição parcial da banha de porco por óleo de pequi (Caryocar brasiliense) em uma dieta ocidental sobre o metabolismo, a função cardíaca e o estado redox celular de ratos
    (UFVJM, 2015) César, Nayara Rayne; Esteves, Elizabethe Adriana; Peixoto, Marco Fabrício Dias; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Esteves, Elizabethe Adriana; Cardoso, Leandro de Morais; Magalhães, Flávio de Castro
    O padrão dietético ocidental, caracterizado pelo alto consumo de gordura saturada e carboidratos refinados, favorece o acúmulo de tecido adiposo e o surgimento de várias doenças cardiometabólicas (DCM). Atualmente, tem-se considerado que não apenas a quantidade, mas o perfil das gorduras ingeridas pode exercer forte influência sobre o desenvolvimento dessas doenças. Nesse contexto, vários estudos têm demonstrado que o consumo de alimentos fontes de ácidos graxos monoinsaturados (MUFA) está associado a um menor risco para o desenvolvimento de DCM. Além disso, têm sido também identificados muitos compostos bioativos presentes nos alimentos vegetais, os quais têm sido associados a efeitos benéficos na redução do risco e, ou, no tratamento de DCM. Dentre esses compostos estão os carotenoides, que apresentam atividade antioxidante. Nessa perspectiva, o óleo do pequi apresenta-se como um potencial alimento funcional, dado que os MUFA representam aproximadamente 60% dos seus ácidos graxos, e possui ainda um teor elevado de carotenoides totais. Considerando que o padrão de consumo alimentar ocidental favorece o desenvolvimento das DCM, e que o óleo do pequi é um potencial alimento protetor, mas ainda não foi explorado nesse contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da substituição parcial da banha de porco (rica em ácidos graxos saturados - SFA) por óleo de Caryocar brasiliense – pequi (rico em MUFA e carotenoides) em uma dieta de padrão ocidental, sobre o metabolismo, a função cardíaca e o estado redox celular de ratos. Após uma semana de adaptação, os animais recém-desmamados foram distribuídos em três grupos (n=12) e tratados durante 12 semanas. Os grupos foram identificados conforme a dieta que receberam: CTRL – controle, dieta AIN93G; HFS – dieta alta em gordura e sacarose; HFS-OP – dieta alta em gordura e sacarose, com substituição parcial da banha de porco por óleo de pequi (27%). O peso corporal e a ingestão alimentar foram monitorados durante todo o período experimental; a pressão arterial sistólica (PAS) e a frequência cardíaca (FC) foram aferidas na 3ª e 10ª semanas; as fezes das últimas 72 horas foram coletadas para avaliação das concentrações de colesterol e triglicerídeos (TG) e, ao final do experimento, os animais foram eutanasiados por decapitação. As cavidades abdominais e torácicas foram abertas para coleta de amostras: (A) corações: foram retirados imediatamente para avaliação da função cardíaca ex vivo; posteriormente foram avaliados os níveis de peroxidação lipídica e capacidade antioxidante total; (B): tecido adiposo das regiões epididimal e retroperitoneal, que foi pesado e posteriormente utilizado para avaliações da adiposidade e histológicas; (C) soro: para determinação das concentrações de glicose, colesterol e TG; (D) plasma: para determinação das concentrações de insulina, leptina e adiponectina, peroxidação lipídica e capacidade antioxidante total; (E) fígados: para avaliação das concentrações de colesterol e TG, análises histopatológicas e peroxidação lipídica, capacidade antioxidante total e atividade enzimática (superóxido dismutase, catalase e glutationa peroxidase). Observou-se que os pesos corporais dos animais HFS-OP e HFS foram mais elevados que CTRL (p<0,05), no entanto, a deposição de gordura na região visceral em resposta ao consumo das dietas ocidentais foi atenuada pela substituição da banha de porco por óleo de pequi (p<0,05). A menor sobrecarga reduziu a deposição de TG no tecido hepático o que pode estar associado ao retardo do desenvolvimento do diabetes. De um modo geral, a função cardíaca foi prejudicada pelas dietas ocidentais em comparação ao CTRL. Nas avaliações in vivo não foram observados efeitos diferenciais da substituição parcial da banha de porco por óleo de pequi, contudo, quando a função cardíaca foi avaliada ex vivo, a ingestão do óleo atenuou os danos à função cardíaca (p<0,05), sugerindo que, ainda que modestamente, o óleo do pequi exerceu um efeito protetor sobre as estruturas cardíacas intrínsecas. Além disso, foi observada uma atenuação da peroxidação lipídica no tecido hepático para HFS-OP em relação à HFS (p<0,05), sugerindo que o óleo do pequi pode ter favorecido a incorporação dos MUFA e de carotenoides nas membranas dos cardiomiócitos, o que exerceu um efeito protetor. Devido ao papel primário do fígado no controle metabólico de todo o organismo, esse efeito de proteção contra a peroxidação lipídica não pôde ser observado nos hepatócitos. Contudo, a presença dos carotenoides na dieta HFS-OP fortaleceu o sistema antioxidante exógeno, evitando que a atividade das enzimas superóxido dismutase e glutationa peroxidase fosse prejudicada em HFS-OP como observado para HFS (p<0,05). Essas adaptações sugerem que a substituição parcial da banha de porco por óleo de pequi foi capaz de atenuar alguns efeitos deletérios da dieta ocidental sobre o metabolismo lipídico, a função cardíaca e o estado redox celular de ratos.
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    Efeitos da ingestão do óleo de pequi (Caryocar brasiliense) associada ao exercício físico aeróbio regular no crescimento e em variáveis metabólicas e cardiovasculares de ratos
    (UFVJM, 2014) Oliveira, Lidiane Guedes; Esteves, Elizabethe Adriana; Peixoto, Marco Fabrício Dias; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Peixoto, Marco Fabrício Dias; Lacerda, Ana Cristina Rodrigues; Lucia, Ceres Mattos Della
    Evidências científicas cumulativas sugerem que os ácidos graxos monoinsaturados (MUFAs) dietéticos reduzem fatores de risco para o desenvolvimento de desordens metabólicas, as quais causam muitas doenças crônicas não transmissíveis (DCNT), tais como o diabetes não insulinodependente e as cardiovasculares. O óleo de pequi (Caryocar brasiliense) apresenta em sua composição predomínio de ácidos graxos monoinsaturados e carotenoides antioxidantes, os quais têm sido também relacionados à redução do risco para DCNT. Entretanto, ainda são escassos na literatura estudos que avaliem efeitos fisiológicos do óleo de pequi dentro da perspectiva de alimento funcional, ou seja, associado à dieta usual e hábitos saudáveis de vida, dentre os quais se destaca o exercício físico regular. Diante desse contexto, o objetivo deste estudo foi pesquisar a influência da ingestão do óleo de pequi associada ao exercício físico aeróbio regular (EFAR), sobre variáveis relacionadas ao crescimento, ao metabolismo e parâmetros cardiovasculares de ratos, desde estágios iniciais de vida (pós-desmame) até o início da vida adulta (20 semanas de vida). O protocolo experimental consistiu de quatro grupos (n=8) de ratos Wistar machos: CS - animais que receberam ração; CT - receberam ração e EFAR; OS - receberam ração suplementada com óleo de pequi (2,25/100g = +50% do conteúdo lipídico da ração) e OT - receberam ração suplementada com óleo de pequi e EFAR. O EFAR foi realizado em piscina, em intensidades e cargas progressivas, e a dieta fornecida ad libitum durante 15 semanas. A ingestão alimentar e o peso corporal foram monitorados durante o período experimental para os cálculos da ingestão alimentar e calórica, do ganho de peso, do coeficiente de eficiência alimentar (CEA%) e do índice de massa corporal (IMC). A pressão arterial sistólica (PAS) e a frequência cardíaca (FC) foram aferidas no início e na última semana do experimento. No último dia, os animais foram eutanasiados, as cavidades abdominais e torácicas foram abertas para coleta de amostras. Os corações foram retirados e o índice de contratilidade (+dP/dt) e relaxamento (-dP/dt) cardíaco foram analisados pela técnica de coração isolado. Foram determinados: (a) o comprimento da tíbia esquerda; (b) os pesos absolutos e relativos do fígado, pâncreas e coração e de toda a gordura das regiões epididimal e retroperitoneal; (c) as concentrações plasmáticas de colesterol (COL), lipoproteína de alta densidade (HDL), triglicerídeos (TG), glicose, insulina, o índice HOMA e a razão COL/HDL; (d) as concentrações hepáticas de COL e TG. Observou-se que a associação do óleo de pequi ao EFAR não influenciou de maneira significativa parâmetros relacionados ao crescimento (ingestão alimentar e calórica, peso corporal, CEA, peso de órgãos, comprimento da tíbia), a PAS e FC, a glicemia e a razão COL/HDL. No entanto, foi essencial para evitar o acúmulo de gordura na região visceral, a elevação nos níveis de insulina plasmática e no índice HOMA-IR provocados pela ingestão isolada do óleo de pequi. Por outro lado, a associação da ingestão do óleo de pequi ao EFAR melhorou a capacidade de contração e relaxamento cardíacos. Assim, podemos inferir que a ingestão do óleo de pequi, quando associada à prática regular de exercícios aeróbios, pode favorecer, sobretudo, a função cardíaca sem exercer efeitos deletérios no crescimento e em variáveis relacionadas ao metabolismo lipídico e glicídico.
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    Efeitos da restrição calórica desde o nascimento sobre o coração de ratos adultos
    (UFVJM, 2013) Melo, Dirceu de Sousa; Peixoto, Marco Fabrício Dias; Guatimosim, Sílvia Carolina; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Cruz, Jader dos Santos; Amorim, Fabiano Trigueiro
    Evidências recentes sugerem que a restrição calórica intensa (RCI) (>40%) exerce efeitos benéficos sobre o coração de ratos. No entanto, a maioria destes estudos avaliaram os efeitos da RCI em corações de ratos que iniciaram esta restrição já na idade adulta. Neste trabalho, investigamos as conseqüências de uma restrição calórica de 50% desde o nascimento sobre a função e morfologia cardíaca de ratos adultos e avaliamos os possíveis mecanismos envolvidos nestas adaptações. Desde o nascimento até a idade de 90 dias ratos RC50 tiveram sua alimentação restrita a 50% do consumo do grupo ad libitum (AL). Durante o período de 90 dias os animais tiveram sua ingestão alimentar, peso corporal e pressão arterial monitorados. Após este período, foi realizado um teste de capacidade aeróbica máxima para avaliar indiretamente a função cardiovascular global. Quarenta e oito horas após este teste os animais foram eutanasiados, o sangue foi coletado para análise do hematócrito, bioquímica sérica e estresse oxidativo e o músculo sóleo retirado para análise do estresse oxidativo. A tíbia foi retirada para aferição do comprimento e fígado, baço, supra-renais, testículos e gordura viceral removidos para aferição do peso. O coração foi retirado e o índice de desenvolvimento de tensão máxima (+dT/dt) e mínima (-dT/dt) do miocárdio foram analisados pela preparação de coração isolado. Também foi realizada análise do estresse oxidativo cardíaco e o diâmetro, número e densidade de cardiomiócitos, assim como os níveis de fibrose cardíaca foram obtidos através da análise histológica. Miócitos ventriculares foram isolados para avaliação do transiente de Ca2+ em microscopia confocal e os níveis de fosforilação da Akt e expressão da SERCA2 foram avaliados pela técnica de Western blot. Comparado ao grupo AL, os animais RC50 apresentaram menor peso corporal e de órgãos, menor comprimento da tíbia, menor glicemia, maior colesterol HDL, menor pressão arterial, menor estresse oxidativo cardíaco, maior desempenho aeróbio e da função cardíaca, como mostrado pelo aumento ±dT/dt. Apesar do menor diâmetro dos cardiomiócitos, ratos RC50 apresentaram aumento na relação coração/peso corporal, aumento do número e densidade dos cardiomiócitos, e níveis semelhantes de fibrose cardíaca em comparação aos animais AL. Os níveis de fosforilação da Akt foram superiores nos cardiomiócitos dos animais RC50 e não houve diferenças significativas no transiente de Ca2+ e na expressão de SERCA2 entre os cardiomiócitos dos animais RC50 e AL. Em conjunto, estas observações revelaram efeitos positivos de uma RCI de 50% desde o nascimento sobre a função, estrutura cardíaca e vias de sinalização da sobrevivência de cardiomiócitos em ratos adultos.