Early remodeling of rat cardiac muscle induced by swimming training

The aim of the present investigation was to study the effect of acute swimming training with an anaerobic component on matrix metallopeptidase (MMP) activity and myosin heavy chain gene expression in the rat myocardium. Animals (male Wistar rats, weighing approximately 180 g) were trained for 6 h/day in 3 sessions of 2 h each for 1 to 5 consecutive days (N = 5 rats per group). Rats swam in basins 47 cm in diameter and 60 cm deep filled with water at 33 to 35°C. After the training period a significant increase (P < 0.05) was observed in the heart weight normalized to body weight by about 22 and 35 percent in the groups that trained for 96 and 120 h, respectively. Blood lactate levels were significantly increased (P < 0.05) in all groups after all training sessions, confirming an anaerobic component. However, lactate levels decreased (P < 0.05) with days of training, suggesting that the animals became adapted to this protocol. Myosin heavy chain-ß gene expression, analyzed by real time PCR and normalized with GAPDH gene expression, showed a significant two-fold increase (P < 0.01) after 5 days of training. Zymography analysis of myocardium extracts indicated a single ~60-kDa activity band that was significantly increased (P < 0.05) after 72, 96, and 120 h, indicating an increased expression of MMP-2 and suggesting precocious remodeling. Furthermore, the presence of MMP-2 was confirmed by Western blot analysis, but not the presence of MMP-1 and MMP-3. Taken together, our results indicate that in these training conditions, the rat heart undergoes early biochemical and functional changes required for the adaptation to the new physiological condition by tissue remodeling.

Adaptação enzimática da LDH em ratos submetidos a treinamento aeróbio em esteira e laser de baixa intensidade / Adaptation of LDH enzyme in rats undergoing aerobic treadmill training and low intensity laser therapy

OBJETIVO: Verificar a atividade e padrão eletroforético da LDH em resposta ao exercício em esteira em ratos submetidos à fotoestimulação por laser de baixa intensidade (780 etam). MÉTODO: Foram utilizados nesse estudo 54 ratos machos jovens (30dias), Winstar, com peso inicial médio de 112 ± 4,7g, os quais foram divididos em quatro grupos: dois permaneceram em repouso, GRC (grupo repouso controle, n= 9) e GRL (grupo repouso laser, n= 10), sendo o segundo irradiado por laser, e outros dois foram submetidos ao treinamento aeróbio e testes de esforço crescente em esteira (em degraus descontínuos) visando à determinação do limiar de anaerobiose (LA) durante 5 semanas, GEC (grupo exercício controle, n= 16) e GEL (grupo exercício laser, n= 19), sendo o último também irradiado por laser. O laser foi aplicado no quadríceps, glúteo máximo, sóleo e tibial anterior (TA), bilateralmente, imediatamente após cada sessão de treinamento, usando: 3,8J/cm², 15mW, 10s, modo contínuo, durante 5 semanas. Amostras de sóleo, TA e coração foram removidas 48 horas após a última sessão de exercício para análise eletroforética e espectrofotométrica. A estatística foi realizada através do teste ANOVA e post-hoc de TUKEY. O nível de significância foi considerado (p< 0,05). RESULTADOS: Foram observadas reduções na atividade da LDH causadas pelo laser (de 19 por cento a 30 por cento), exercício (de 41 por cento a 66 por cento) e as ações combinadas (de 47 por cento a 66 por cento) (p< 0,01). A eletroforese mostrou uma predominância da subunidade B para o sóleo e coração, e uma predominância da subunidade A no TA. CONCLUSÕES: Estes dados sugerem uma melhor resposta adaptativa dos animais ao treinamento aeróbio associado à terapia laser, no que se refere à otimização da via oxidativa.

Limiar de anaerobiose em ratos submetidos a treinamento fisico em esteira e laser de baixa intensidade / Anaerobic threshold in rats subjected to aerobic treadmill training program and low-intensity laser

O proposito deste estudo foi verificar o limiar de anaerobiose em resposta ao exercicio em estera em ratos submetidos a fotoestimulacao por laser de baixa intensidade (780nm). Metodo: foram utilizados neste estudo 40 ratos machos jovens (30dias), wistar com peso inicial medio de 111+-10g, os quais foram divididos em dois grupos: 1-grupo exercicio controle (GEC) e 2-grupo exercicio laser (GEL), ambos submetidos a um treinamento aerobio em esteira e a testes de esforco crescente (em degraus descontinuos) visando a determinacao do limiar de anaerobiose. O laser foi aplicado nos principais musculos da marcha, imediatamente apos cada sessao de treinamento. Para a dosagem do lactato utilizou-se um lactimetro. A estatistica foi realizada por meio dos testes ANOVA e post-hoc de TUKEY. O nivel de significancia foi considerado (p<-0,05). resultados: apos o periodo de treinamento os dois grupos exibiram aumento na velocidade maxima da corrida e o limiar de anaerobiose se mostrou deslocado para um nivel de maior esforco (p<0,01). As medidas de lactacidemia mostraram ligeira reducao durante a obtencao do limiar de anaerobiose, sobretudo no GEC. Entretanto, nao houve diferenca estatisticamente significativa entre os grupos para as variaveis analisadas, apesar de o GEL ter mostrado comportamento diferenciado no decorrer das semanas, no que se refere ao padrao da curva de esforco. Conclusoes: esses dados sugerem que alteracoes na lactacidemia, em ratos treinados, permitem a determinacao do limiar de anaerobiose e que o treinamento aerobico possibilitou adaptacoes fisiologicas no sentido de aumento na capacidade oxidativa dos animais

Remodelamento muscular induzido por treinamento: expressao de miosina em musculo esqueletico de rato: uma anlise qualitativa / Effects of training in muscular remodeling: myosin expression in rat skeletal muscle - a qualitative analysis

O musculo possui uma habiliade inerente de adpatacao diante de variadas condicoes, como tipo de inervacao, atuacao de hormonios, atividade contratil (treinamento), condicao de alongamento, o proprio crescimento pos-natal, entre outros. Ha grande correlacao entre a isoforma de cadeia pesada de miosina (CPM) expressa e a funcao muscular. O presente estudo teve por objetivo estudar o remodelamento muscular por meioda analise da expressao das diferentes isoformas de CPM de musculo esqueletico em ratos submetidos a treinamento fisico. A metodologia utilizada consistiu em treinamento de ratos albinos (n=10), machos, em protocolo de natacao, em um periodo de 6 horas/dia, em 3 sessoes de 2 horas, com intervalos de 30 minutos entre cadasessao, totalizando 5 dias de treinamento. Ao termino do treinamento, os animais foram sacrificados para extracao do musculo soleo. Foi feita extracao de RNA total e posterior reacao de RT-PCR utilizando oligonucleotideos iniciadores especificos para as diferentes isoformas de CPM. Tambem foi realizada, a partir de extratos proteicos do musculo retirado, a separacao eletroforetica das isiformas de CPM, utilizando SDS-PAGE com gradiente de (7 - 10 por cento). Os resultados obtidos com a tecnica de RT-PCR demonstrarm expressao de todas as isoformas de CPM, tanto em ratos sedentarios como nos treinados. Apesar de a analise nao ter sido feita de forma quantitativa, parece haver tendencia de aumento especialmente das isiformas IIa e IIx com a evolucao do treinamento. A separacao eletroforetica das isoformas mostrou que nao houve alteracao na expressao das isoformas de CPM (I, IIa, IIb e IIx) com o treinamento

Participation of opiate pathways in the lateral hypothalamic area in the control of renal electrolyte and water excretion

Injection of Met-enkephalin (0.05, 0.25 and 0.50 µg in 1 µl) solutions into the lateral hypothalamic area (LHA), of unrestrained and unanesthetized rats caused a significant decrease of sodium (0.30 ñ 0.13 to 0.07 ñ 0.01, P < 0.05) and potassium (0.61 ñ 0.17 to 0.21 ñ 0.04, P < 0.05) excretion. When the blocking agent nalaxone (0.20 µg in 1 µl) was injected alone, a signifricant increase of sodium (0.34 ñ 0.04 to 0.96 ñ 0.28, P < 0.05) and potassium (0.76 ñ 0.13 to 1.72 ñ 0.30, P < 0.05) excretion was observed. However, a dose-response relationship was not observed. However, when in another experiment naloxone was injected before Met-enkepalin into the same area, reversal of the effect of naloxone occured, with decreased sodium and potassium excretion. We conclude that the enkephalinergic pathway of the LHA when stimulated with Met-enkephalin plays an inhibitory role in the contorl of sodium and potassium excretion

Inhibition of renal electrolyte excretion by gabaergic pathways of the lateral hypothalamic area

Injection of gamma butyric acid (GABA) into the lateral hypothalamic area of unrestrained conscious rats caused a decrease in renal electrolyte excretion with an increase in urinary flow. When picrotoxin, a specific inhibito of gabaergic pathways, was administered, a significant increase in renal water and electrolyte excretion occured. The effect of simultaneous injection of pidrotoxin and GABA into the same site indicate that picrotoxin was less potent in reversing tyhe effect induceb by GABA than GABA was in reversing the effect of picrotoxin. We conclude that GABA acts directly on the neuronal mechanisms involved in the control of water and elecltrolyte excretion, perhaps by exerting a tonic inhibitory action on renal electrolyte excretion

Characteristics of toad bladder urinary acidification

The urinary acidification system present in the bladder of the toad Bufo marinus ictericus was investigated by means of an improved technique of mounting the membrane that minimizes the edge damage when the bladder is placed as a sheet between lucite half chambers. In ouabain-treated bladders in the absence of exogenous CO2, acification rates were similar to those observed for turtle bladder. The presence of 1%CO2 at the serosal gas phase increased proton secretion (JH). Stimulation of JH was also observed when the cell pH was decreased by back diffusion of salicylic acid added to the mucosal(M) compartment. The estimate of the passive proton permeability of this epithelium as a whole yielded values around 1 x 10**-4cm/s. The maximum pH gradient that could be established across the membrane in the short circuit condition (about 3 pH units) was taken as the apparent proton-motive force (PMF') of the system and these values were similar to those observed in the turtle bladder. Luminal membrane depolarization caused by substitution of NaCl by KCl in Ringer solution led to an increase in JH at MpH = 7.3 without altering the PMF', which suggests that the electrical potential difference across the luminal membrane in ouabain-treated bladders is negligible when M pH is sufficiently acid to abolish H+ secretion