Hepatic and skeletal muscle tissue immunometabolism in trained rats / Inmunometabolismo del tejido hepático y muscular esquelético de ratas entrenadas / Imunometabolismo tecidual hepático e muscular esquelético de ratos treinados

ABSTRACT Introduction: Physical exercise can be an alternative for preventing and treating the harmful effects of obesity, mainly inflammatory effects on skeletal muscle and liver tissues. However, no consensus exists regarding this purpose's best physical training model. Objective: Evaluate morphological, metabolic, and inflammatory alterations in rats' skeletal and hepatic muscle tissues caused by aerobic and resistance training. Methods: 24 Wistar rats were divided into sedentary (S), aerobic (AE), and resistance training (R) groups. Blood glucose, total cholesterol, and serum triglycerides were measured periodically. After euthanasia, body mass was measured to calculate the total mass gain during the experiment. High-density lipoprotein (HDL) was measured. Adipose tissue was extracted to calculate its percentage relative to body mass and the liver, soleus, and gastrocnemius muscles for morphological analyses and concentrations of glycogen, lipids, and Tumor Necrosis Factor α (TNF-α). The Kruskall-Wallis test and Dunn's post-test were performed for statistical analysis, adopting p<0.05. Results: Both training models reduced the percentage of adipose tissue, body mass gain, and hepatic TNF-α concentration (p<0.05). AE increased serum HDL, gastrocnemius fiber diameter and reduced the fractal dimension in the soleus (p<0.05). R reduced blood glucose and serum and liver lipids, increased liver and soleus glycogen concentrations, increased gastrocnemius fiber diameter, and decreased TNF-α (p<0.05). Conclusion: Both training models reduced body mass, relative visceral adipose tissue, serum total cholesterol concentration, and liver inflammation. However, resistance training was more effective in promoting metabolic effects in the liver and skeletal muscle and reducing muscle inflammation in rats. Level of Evidence V; Expert Opinion.

RESUMEN Introducción: El ejercicio físico puede ser una alternativa para prevenir y tratar los efectos nocivos de la obesidad, principalmente los efectos inflamatorios sobre los tejidos del músculo esquelético y del hígado. Sin embargo, no existe consenso sobre cuál es el mejor modelo de entrenamiento físico para este fin. Objetivo: Evaluar las alteraciones morfológicas, metabólicas e inflamatorias del entrenamiento aeróbico y de resistencia en sobre los tejidos músculo esqueléticos y hepáticos de ratas. Métodos: 24 ratas Wistar se dividieron en grupos sedentarios (S), aeróbicos (AE) y de entrenamiento de resistencia (R). Se midieron periódicamente glucosa en sangre, colesterol total y triglicéridos. Después de la eutanasia, se midió la masa corporal para calcular la ganancia de masa total durante el experimento. Se midió la lipoproteína de alta densidad (HDL). Se extrajo tejido adiposo para calcular su porcentaje relativo a la masa corporal, así como hígado, músculos sóleo y gastrocnemio para análisis morfológicos y concentraciones de glucógeno, lípidos y Factor de Necrosis Tumoral α (TNF-α). Para el análisis estadístico fueron utilizados Kruskall-Wallis y el post-test de Dunn, adoptando p<0,05. Resultados: Ambos entrenamientos redujeron el porcentaje de tejido adiposo, masa corporal y la concentración de TNF-α hepático (p<0,05). AE aumentó el HDL sérico, el diámetro de la fibra del gastrocnemio y redujo la dimensión fractal en el sóleo (p<0,05). R redujo la glucosa en sangre y los lípidos séricos y hepáticos, aumentó las concentraciones de glucógeno hepático y sóleo, aumentó el diámetro de la fibra del gastrocnemio y disminuyó el TNF-α (p<0,05). Conclusión: Ambos modelos de entrenamiento redujeron la masa corporal, el tejido adiposo visceral relativo, la concentración sérica de colesterol total y la inflamación hepática. El entrenamiento de resistencia demostró ser más eficaz para promover los efectos metabólicos en el hígado y el músculo esquelético, además de reducir la inflamación muscular en ratas. Nivel de Evidencia V; Opinión del Especialista.

RESUMO Introdução: O exercício físico pode se apresentar como uma alternativa para prevenção e tratamento de efeitos deletérios da obesidade, principalmente efeitos inflamatórios sobre os tecidos muscular esquelético e hepático. No entanto, não há consenso quanto ao melhor modelo de treinamento físico para tal finalidade. Objetivos: Avaliar alterações morfológicas, metabólicas e inflamatórias dos treinamentos aeróbico e resistido sobre os tecidos muscular esquelético e hepático de ratos. Métodos: 24 ratos Wistar foram divididos nos grupos sedentário (S), treinamento aeróbico (AE) e resistido (R). Glicemia, colesterol total e triglicerídeos séricos foram mensurados periodicamente. Após a eutanásia, a massa corporal foi mensurada para calcular o ganho total de massa durante o experimento. A lipoproteína de alta densidade (HDL) foi dosada. O tecido adiposo foi extraído para cálculo de sua porcentagem relativa à massa corporal assim como o fígado e os músculos sóleo e gastrocnêmio para as análises morfológicas e das concentrações de glicogênio, lipídios e Fator de Necrose Tumoral α (TNF-α). Para análise estatística, foram utilizados o teste de Kruskall-Wallis e o pós-teste de Dunn, adotando-se p<0,05. Resultados: Ambos os modelos de treinamento reduziram o percentual de tecido adiposo, ganho de massa corporal e concentração hepática de TNF-α (p<0,05). AE aumentou o HDL sérico, o diâmetro das fibras do gastrocnêmio e reduziu a dimensão fractal no sóleo (p<0,05). R reduziu a glicemia e os lipídios séricos e hepáticos, aumentou a concentração de glicogênio hepático e sóleo, aumentou o diâmetro das fibras gastrocnêmicas e diminuiu o TNF-α (p<0,05). Conclusão: Ambos os modelos de treinamento reduziram a massa corporal, o tecido adiposo visceral relativo, a concentração sérica de colesterol total e a inflamação hepática. No entanto, o treinamento resistido mostrou-se mais eficaz em promover efeitos metabólicos no fígado e no músculo esquelético, além de reduzir a inflamação muscular em ratos. Nível de Evidência V; Opinião do Especialista.

Intermittent training followed by detraining provides the preservation of hepatic tissue and body composition of eutrophic rats in relation to obese rats after the detraining period / El entrenamiento intermitente seguido de desacondicionamiento facilita la preservación del tejido hepático y la composición corporal de las ratas eutróficas en relación a las ratas obesas después del período de desacondicionamiento

The aim of the study was to evaluate the effects of intermittent training followed by detraining on liver tissue and body composition of rats subjected to a normolipidic or hyperlipidic diet. Sixty Wistar rats were divided into the groups Sedentary Control (SC), Exercised Control (EC), Sedentary Control euthanized at six months of age (SC(6)), Detrained Control (DC), Sedentary Obese (SO), Exercised Obese (EO), Sedentary Obese euthanized at six months of age (SO(6)) and Detrained Obese (DO), which performed intermittent training for eight weeks. After, the groups SC(6), DC, SO(6) and DO performed a detraining protocol for eight weeks. The animals were euthanized, with measurements of body mass and length taken, and retrieval of Epididymal Adipose Tissue (EAT) for body composition variables and the liver for karyometric and stereological analysis. Significant differences were found in the liver mass values of the EC relative to the DO and in the SO(6) liver in relation to all groups, with a greater gain in body mass of the SO(6) in comparison to the EC; in the EAT total, EAT percentage and BM of SO(6) and DO in relation to the EC and the DC and in the karyometric variables of the EC and the DC in relation to EO and DO, with no differences in the stereology and on the Lee index between all groups. Intermittent training showed better effects on the DC liver tissue compared to EO and DO, and on the EC and DC body composition compared to SO(6) and DO.

El objetivo del estudio fue evaluar los efectos del entrenamiento intermitente seguido de desentrenamiento en el tejido hepático y la composición corporal de ratas sometidas a una dieta normolipídica e hiperlipídica. Sesenta ratas Wistar se dividieron en los siguientes grupos: Control Sedentario (CS), Control Entrenado (CE), Control Sedentario sacrificado a los seis meses de edad (SC (6)), Control Desentrenado (CD), Obeso Sedentario (OS), Obeso Entrenado (OE), Obesidad Sedentaria sacrificados a los seis meses de edad (OS) (6)) y Obesidad Desentrenada (DOD), que realizó un entrenamiento intermitente durante ocho semanas. Posteriormente, los grupos CS (6), CD, OS (6) y DO realizaron un protocolo de desentrenamiento durante ocho semanas. Los animales fueron sacrificados, con mediciones de masa corporal y longitud, y la recuperación de tejido adiposo epididimal (EAT) para las variables de composición corporal y el hígado para el análisis estereológico y cariométrico. Se encontraron diferencias significativas en los valores de la masa hepática de CE en relación con DO y en el hígado SO (6) en relación con todos los grupos, con un mayor aumento en la masa corporal del SO (6) en comparación con la CE; en el total de EAT, porcentaje de EAT y BM de SO (6) y OD en relación con CE y CD y en las variables cariométricas de CE y CD en relación con OE y OD, sin diferencias en la estereología y en el índice de Lee entre todos los grupos. En el entrenamiento intermitente se observaron mejores efectos en el tejido hepático de CD en comparación con OE y OD, y en la composición corporal de CE y CD en comparación con OS (6) y OD.

Efeito do treinamento concorrente nas fibras musculares de ratos Wistar / Efecto del entrenamiento concurrente en fibras musculares de las ratas Wistar / Concurrent training effect on muscle fibers in Wistar rats

The aim of the present study was to determine the modeling of muscle fibers in rats submitted to different exercise protocols. Fifty-five Wistar rats were submitted divided into four different groups: Control group (CG; N=16); endurance training group (ETG; N=13), strength training group (STG; N=13) and concurrent training group (CTG; N=13). The intensity of endurance training was determined by the critical workload. Statistical analysis involved the Kruskal-Wallis test for multiple comparisons, followed by Dunn's post test (p<0.05). All animals submitted to training exhibited an increase in the cross-sectional area of the muscle fibers. The largest increase (p>0.05) occurred in the STG and CTG at both four (mean:2952,95 ± 878,39 mean:2988,84 ± 822,58) and eight weeks respectively (mean:3020,26 ± 800.91; mean:3104,91 ± 817,87). The findings demonstrate similar results obtained with strength training and concurrent training, with a greater increase in muscle fiber area in both groups in comparison to the control group and group submitted to endurance training.

O objetivo deste estudo foi observar a modelação das fibras musculares de ratos submetidos a diferentes protocolos de treinamento físico. Foram utilizados 55 animais da raça Wistar, dos quais foram submetidos a quatro diferentes tratamentos, sendo estes: o grupo controle (CTLE), treinamento aeróbio (TAE), treinamento de força (TAN) e treinamento concorrente (TCc). A intensidade do treinamento aeróbio foi determinada pela carga crítica de trabalho. Utilizou-se o teste de Kruscal-Wallis para comparações múltiplas, com pós-teste de Dunn, adotou-se o valor de significância de 5% (p=0,05). Observou-se que os grupos de animais treinados mostraram aumento na área de secção transversa (AST) das fibras musculares. Não foi verificada diferença significante (p>0,05) entre os grupos TAN e TCc, tanto em quatro (média:2952,95 ± 878,39 média:2988,84 ± 822,58) como após oito semanas (média:3020,26 ± 800,91; média:3104,91 ± 817,87). Os protocolos de TAN e TCc não se diferenciaram entre si e demonstraram aumento da AST quando comparados aos demais grupos de animais.

Nota el modelado de las fibras musculares en ratas sometidas a diferentes protocolos del entrenamiento físico. Se utilizaron 55 ratas Wistar, que fueron sometidas a cuatro tratamientos diferentes: grupo de control (CTLE), entrenamiento aeróbico (TAE), entrenamiento de fuerza (TF) y la entrenamiento concurrente (TC). La intensidad de entrenamiento aeróbico se determinó por el carga crítica del trabajo. Se utilizó la prueba Kruscal-Wallis para comparaciones múltiples con Dunn del postest, se adoptó el nivel del significancia en 5% (p=0,05). Se observó que lós grupos de animales entrenados mostraron una mayor área de sección transversal (AST) en las fibras musculares. No hubo diferencia significativa (p>0,05) entre el TF y TC, tanto en cuatro (media:2952,95 ± 878,39; media:2988,84 ± 822,58) y después de ocho semanas (media:3020,26 ± 800,91; media:3104,91 ± 817,87). Se concluyó que los protocolos de TF y TC no difirieron. Además, demostraron aumento del AST en comparación con los otros grupos de animales.

Utilização de modelos lineares generalizados na avaliação do risco de hipertensão arterial sistêmica / Utilization of generalized linear models for assess the risk of systemic arterial hypertension

A hipertensão arterial sistêmica (HAS), popularmente conhecida como pressão alta, é uma das consideradas "doenças do mundo moderno". Fatores como estresse, sedentarismo, obesidade e o envelhecimento da população reforçam a incidência desta patologia. Diante de tal fato, o proposto estudo teve como objetivo avaliar o risco de hipertensão em mulheres idosas, tomando como meio de análise modelos lineares generalizados. A amostra foi composta por 128 mulheres, com idade entre 50 e 69 anos (63,00 ± 6,79). Foram analisadas as medidas antropométricas de circunferência de cintura e quadril, além do teste de caminhada de seis minutos (TC6M) e histórico familiar de doenças (SHQ). Os resultados foram obtidos por meio do "software estatístico R" de domínio público, utilizando modelo linear generalizado. Foi observado que as variáveis antropométricas e o TC6M, juntamente com o SHQ, são determinantes na ocorrência da HAS (2,44 a 8,24 vezes). Desta forma, concluiu-se que os modelos lineares generalizados podem ser utilizados para verificar a ocorrência de HAS.

The systemic arterial hypertension (SAH), popularity known as high blood pressure, is considered one of the "diseases of the modern world". Factors like stress, sedentarism, obesity and population aging strengthens the incidence of this pathology. The purpose of this study was to evaluate the risk of arterial hypertension in older woman, using generalized linear models. The sample was composed by 128 women, aging from 50 to 69 years (63.00 ± 6.79). Anthropometric measurements in waist/hip circumference were taken, as well as the sixminute walk test (TC6M) and family disease historic (SHQ). The results were obtained using public domain software (statistical software R), using generalized linear models. It was observed that the anthropometric variables and TC6M, along with SHQ, were determinant for the presence of HAS (2.44 to 8.24 times). Thus, we concluded that generalized linear models can be used to verify the occurrence of HAS.

Influência da adiposidade corporal sobre a aptidão cardiorrespiratória em mulheres idosas / Influence of body adiposity on cardiopulmonary fitness in older women

Alterações fisiológicas são observadas no avançar da idade. Junto a estas modificações, a inatividade física passa ser considerada como um agravante no surgimento de doenças e no acúmulo deadiposidade corporal. O acúmulo de gordura pode ser determinante no rendimento motor. A partir disso, o objetivo do presente estudo foi observar a influência da adiposidade corporal na aptidão cardiorrespiratória em indivíduos idosos do sexo feminino. A amostra foi composta por 256 mulheres, participantes de programas de exercícios físicos, com idade entre 60,0 e 69,8 (64,3 ±2,84), residentes das cidades de Presidente Prudente-SP e Uberaba-MG –Brasil. Foram mensurados os valores de Índice de Massa Corporal (IMC), Razão Cintura e Quadril (RCQ), Índice de Conicidade (IC) e da Razão entre Cintura/Estatura (RCEst). A obtenção dos valores de Aptidão Cardiorrespiratória (AC) foi realizada por meio do Teste de Caminhada de Seis Minutos (TC6M). A análise estatística foi obtida após o agrupamento das variáveis a partir do percentil 50. A razão de chance foi obtida pelo testes exato de ”Ficher”, com o software R. A associação entre as variáveis foi calculada com o teste do Qui-quadrado, com Software SPSS 10.0. Todos os valores estatísticos foram estabelecidos com índice de significância de p=0,005. Foi observado que, o grupo de mulheres classificadas como baixo desempenho, apresentaram em média 2.0 vezes mais chances de possuir maiores valores de indicadores antropométricos. Desta forma, é possível concluir que a AC é negativamente influenciada pela adiposidade corporal.

Physiological changes are observed when people get old. With it, physical inactivity is considered an aggravating on emergence diseases and body adiposity’s accumulation. Fat’s accumulation can be determinant on motor performance. Then, the objective of the present study was observed bodyadiposity’s influence on cardiorespiratory fitness in female old individuals. The sample was composed by 256 women, physical exercises programs’ participants, age between 60,0 and 69,8 (64,3 ±2,84), lived inPresidente Prudente-SP and Uberaba-MG –Brazil’s cities. Were measured values about Body Mass Index (BMI), And waist: hip ratio (WHR), Conicity index (CI) and Ratio of waist/height (WHeR). Cardiorespiratory fitness (AC)’s results were realized by Test six-minute walk (6MWT). Statisticalanalysis were obtained after variables’ grouping from 50 percent. Chance’s rate was getting by ”Ficher” exact test, with software R. The association among variables was calculated with Qui-quadrado’s test, with Software SPSS 10.0. All the statistical values were established with significance index of p=0,005. Was observed that, women group classified as low performance, were average 2.0 times more chances ofhighest anthropometric rates values. This way, is possible to conclude that the AC is negatively influenced by body adiposity.