Male adult rat sperm parameters after skeletal muscle injury / Parâmetros espermáticos de ratos adultos após lesão músculo-esquelética / Parámetros espermáticos de ratas adultas después de lesión músculo-esquelética

ABSTRACT Introduction: Skeletal muscle injuries stimulate a systemic inflammatory response which may interfere in species reproduction. Objective: To evaluate the effects caused by skeletal muscle injuries on the inflammatory response and sperm parameters of male adult rats. Methods: The sample group was composed of 30 Wistar rats distributed evenly across control and injury groups. Muscle injury was induced by bruising, caused by the release of a 200 g weight from a height of 30 cm onto the gastrocnemius muscle. Blood (CBC and damage/muscle inflammation markers), muscle (oxidative stress) and gonad (sperm parameters) samples were collected 72h after the injury. Results: The muscle injury increased monocytes, creatine kinase, C-reactive protein, reactive oxygen species (ROS) concentration and lipid peroxidation. In contrast, the injury reduced antioxidant capacity against peroxyl radicals (ACAP), membrane integrity (36%) and sperm acrosome (33%). Membrane integrity and acrosome (p<0.05) correlate directly with ACAP (ρ=0.602; ρ=0.513 respectively) and inversely with monocytes (ρ=-0.703; ρ=-0.635, respectively), creatine kinase (ρ=-0.450; ρ=-0.603), C-reactive protein (ρ=-0.511; ρ=-0.703) and parameters of oxidative stress (ROS ρ=-0.703; ρ=-0.635; lipid peroxidation ρ=-0.494; ρ=-0.559). Conclusion: The acute systemic inflammatory response arising from skeletal muscle injury interferes in the male reproductive cell organelles (membrane and acrosome). Level of Evidence V; Experimental study.

RESUMO Introdução: As lesões músculo-esqueléticas estimulam uma resposta inflamatória sistêmica que pode interferir na reprodução das espécies. Objetivo: Avaliar os efeitos causados pelas lesões músculo-esqueléticas sobre a resposta inflamatória e os parâmetros espermáticos de ratos machos adultos. Métodos: O grupo da amostra foi composto por 30 ratos Wistar uniformemente distribuídos nos grupos controle e grupo lesionado. A lesão muscular foi induzida por meio de contusão, causada ao se soltar um peso de 200 g de uma altura de 30 cm sobre o músculo gastrocnêmio. Foram coletadas amostras de sangue (hemograma completo e marcadores de danos e inflamação muscular), músculo (estresse oxidativo) e gônadas (parâmetros espermáticos) 72 horas após a lesão. Resultados: A lesão muscular aumentou os monócitos, creatina quinase, proteína C-reativa, concentração de espécies reativas de oxigênio (ROS) e lipoperoxidação. Por outro lado, a lesão reduziu a capacidade antioxidante contra os radicais peroxil (ACAP), a integridade da membrana (36%) e o acrossoma espermático (33%). A integridade da membrana e o acrossoma (p<0,05) se correlacionaram diretamente com ACAP (ρ=0,602; ρ=0,513 respectivamente) e inversamente com os monócitos (ρ=-0,703; ρ=-0,635, respectivamente), creatina quinase (ρ=-0,450; ρ=-0,603), proteína C-reativa (ρ=-0,511; ρ=-0,703) e parâmetros de estresse oxidativo (ROS ρ=-0,703; ρ=-0,635; lipoperoxidação ρ=-0,494; ρ=-0,559). Conclusão: A resposta inflamatória sistêmica aguda decorrente da lesão músculo-esquelética interfere nas organelas das células reprodutivas masculinas (membrana e acrossoma). Nível de evidência V; Estudo experimental.

RESUMEN Introducción: Las lesiones músculo-esqueléticas estimulan una respuesta inflamatoria sistémica que puede interferir en la reproducción de las especies. Objetivo: Evaluar los efectos causados por las lesiones músculo-esqueléticas sobre la respuesta inflamatoria y los parámetros espermáticos de ratas macho adultas. Métodos: El grupo de la muestra fue compuesto por 30 ratas Wistar distribuidas uniformemente en los grupos control y grupo lesionado. La lesión muscular fue inducida por medio de contusión, causada al soltarse un peso de 200 g desde una altura de 30 cm sobre el músculo gastrocnemio. Fueron colectadas muestras de sangre (hemograma completo y marcadores de daños e inflamación muscular), músculo (estrés oxidativo) y gónadas (parámetros espermáticos) 72 horas después de la lesión. Resultados: La lesión muscular aumentó los monocitos, creatina quinasa, proteína C reactiva, concentración de especies reactivas de oxígeno (ROS) y lipoperoxidación. Por otro lado, la lesión redujo la capacidad antioxidante contra los radicales peroxilo (ACAP), la integridad de la membrana (36%) y el acrosoma espermático (33%). La integridad de la membrana y el acrosoma (p<0,05) se correlacionan directamente con ACAP (ρ=0,602; ρ=0,513 respectivamente) e inversamente con los monocitos (ρ=-0,703; ρ=-0,635, respectivamente), creatina quinasa (ρ=-0,450, ρ=-0,603), proteína C reactiva (ρ=-0,511; ρ=-0,703) y parámetros de estrés oxidativo (ROS ρ=-0,703; ρ=-0,635; lipoperoxidación ρ=-0,494; ρ=-0,559). Conclusión: La respuesta inflamatoria sistémica aguda proveniente de la lesión músculo-esquelética interfiere en los orgánulos de las células reproductivas masculinas (membrana y acrosoma). Nivel de evidencia V; Estudio experimental.

Inflammatory response after session of resistance exercises in untrained volunteers / Resposta inflamatória após sessão de exercícios resistidos em voluntários destreinados

The present study aimed to investigate the interaction between the blood cells, inflammatory markers, oxidative stress parameters and delayed onset muscle soreness (DOMS) after a session of resistance exercise (SRE). The sample consisted of sixteen untrained men (26.4±5 years; 25.9±3 kg m- 2). The SRE was composed of 4 sets of 10 repetitions maximum (extensor bench, squat and leg press) for each exercise. Complete blood cell count, C-reactive protein (CRP), creatine kinase (CK), lipid peroxidation and antioxidant capacity against peroxyl radicals were previously evaluated (baseline), and at 0, 30 and 120 min. after the SRE. DOMS was assessed 24 hours after the exercises. Immediately after the SRE, an increase of blood cell number was observed; returning to baseline after 30 min. However, after 120 min., neutrophils showed higher values than the baseline and 30 min. assessments. CK and CRP increased progressively throughout the experiment. LPO increased immediately and 120 min. after the SRE. Untrained volunteers presented an apparent biphasic inflammatory response after an acute SRE and the changes in oxidative stress, inflammatory markers and leukocytosis were best evidenced two hours after exercise.

O presente estudo investigou a interação entre as células sanguíneas, marcadores inflamatórios, parâmetros de estresse oxidativo e dor muscular de início tardio (DMIT) após uma sessão de exercícios de resistência (SER). A amostra compreendeu dezesseis voluntários destreinados (26.4±5 anos; 25.9±3 kg m-2). A SER consistiu em 4 séries de 10 repetições máximas (extensão do joelho, agachamento e leg press) para cada exercício. Hemograma completo, proteína C-reativa (PCR), creatina kinase (CK), lipoperoxidação e capacidade antioxidante contra o radical peroxil foram avaliados previamente (basal), 0, 30 e 120 min. após a SER. A DMIT foi avaliada 24h após os exercícios. Imediatamente após a SER ocorreu um aumento no número de células sanguíneas, retornando aos valores basais após 30 min. Entretanto, após 120 min. os neutrófilos apresentaram valores mais elevados que as avaliações basais e 30 min. A CK e a PCR aumentaram progressivamente ao longo do experimento. A liperoxidação aumentou imediatamente e 120 min. após a SER. Voluntários destreinados apresentam uma aparente resposta inflamatória bifásica após SER e as alterações dos parâmetros de estresse oxidativo, marcadores inflamatórios e leucocitose são melhor evidenciadas duas horas após os exercícios.