Does protein supplementation and exercise interfere with renal function and structure? / A suplementação de proteína e o exercício interferem na função e estrutura renal? / ¿la suplementación de proteínas y el ejercicio interfieren en la función y estructura renal?

ABSTRACT Introduction: During physical activity, the body diverts blood to essential areas such as skeletal muscle, reducing the supply to non-essential areas such as the kidney. Whey protein is one of the most widely used supplements in gyms. Objectives: To evaluate renal function and renal structure in rats submitted to physical exercise with and without the use of protein supplementation. Methods: The protein used was Whey Hydro PRO 2 - Probiotica®. It was administered orally (by gavage), diluted in mineral water (1.8 g/kg of body weight, shortly after swimming training). The rats were divided into four groups: rats with exercise (Exc), rats without exercise (ñExc), rats with exercise and with protein supplementation (Prot/Exc) and rats without exercise and with protein supplementation (Prot/ñExc). The training consisted of swimming for 30 minutes, using load equivalent to 2% of body weight, five times a week for a total of 10 weeks. The protein was administered by gavage, once daily, immediately after the training. Results: A reduced glomerular filtration rate was observed in the animals of the Exc group compared to those of the Prot/Exc group. Plasma creatinine values were similar between the groups submitted to exercise and those not submitted to exercise. Plasma sodium and the sodium excretion fraction were lower in the Prot/Exc group compared to the Exc group. Urinary excretion was similar between groups. Histological analysis: Significant hydropic degeneration was observed in the animals that received protein supplementation and submitted to exercise. Conclusion: These results show that exercise associated with protein supplementation (2g/day/kg) leads to changes in the tubular mechanisms of sodium adjustments and structural changes in the renal parenchyma. Level of evidence II; Therapeutic studies - Investigation the results of treatment.

RESUMO Introdução: Durante a atividade física o corpo faz remanejamento sanguíneo para áreas essenciais como a musculatura esquelética, reduzindo o suprimento em áreas não essenciais como o rim. O whey protein (proteína do soro do leite) é um dos suplementos mais usados nas academias. Objetivos: Avaliar a função e a estrutura renal em ratos submetidos ao exercício físico sem e com o uso da suplementação de proteína. Métodos: A proteína usada foi Whey Hydro PRO 2 - Probiótica®, sendo administrada por via oral (gavagem), diluída em água mineral (1,8 g/kg de peso corporal logo após o treino de natação). Os ratos foram divididos em quatro grupos: ratos com exercício (Exc), ratos sem exercício (ñExc), ratos com exercício e com suplementação alimentar de proteína (Prot/Exc) e ratos sem exercício e com suplementação alimentar de proteína (Prot/ñExc). O treinamento consistia em natação por 30 minutos, com utilização de carga, equivalente a 2% do peso corporal, 5 vezes por semana em um total de 10 semanas. A proteína foi administrada por gavagem, uma vez ao dia e logo depois do treino. Resultados: Observou-se queda da filtração glomerular renal nos animais do grupo Exc vs. Prot/Exc. Os valores de creatinina plasmática foram semelhantes entre os grupos que praticaram o exercício vs. os que não praticaram. Para o sódio plasmático e a fração de excreção de sódio, os valores foram menores no grupo Prot/Exc quando comparados com o grupo Exc. A excreção urinária de ureia foi semelhante entre os grupos. Análise histológica: Observou-se degeneração hidrópica significativa nos animais que receberam a suplementação de proteína e realizaram o exercício. Conclusão: Esses resultados mostram que o exercício em conjunto com a suplementação de proteína (2 g/dia/Kg), determina alterações nos mecanismos tubulares de ajustes do sódio e alterações estruturais no parênquima renal. Nível de evidência II; Estudos terapêuticos - Investigação dos resultados do tratamento.

RESUMEN Introducción: Durante la actividad física el cuerpo hace reubicación sanguínea hacia áreas esenciales como la musculatura esquelética, reduciendo el suministro en áreas no esenciales como el riñón. La whey protein (proteína del suero de la leche) es uno de los suplementos más usados en los gimnasios. Objetivos: Evaluar la función y la estructura renal en ratones sometidos al ejercicio físico sin y con el uso de la suplementación de proteína. Métodos: La proteína utilizada fue Whey Hydro PRO 2 - Probiótica® siendo administrada vía oral (gavaje), diluida en agua mineral (1,8 g/kg de peso corporal luego después del entrenamiento de natación). Los ratones fueron divididos en cuatro grupos: ratones con ejercicio (Exc), ratones sin ejercicio (ñExc), ratones con ejercicio y con suplementación alimentaria de proteína (Prot/Exc) y ratones sin ejercicio y con suplementación alimenticia de proteína (Prot/ñExc). El entrenamiento consistía en natación por 30 minutos, con uso de carga, equivalente al 2% del peso corporal, 5 veces por semana en un total de 10 semanas. La proteína fue administrada por gavaje, una vez al día y luego después del entrenamiento. Resultados: Se observó caída de la filtración glomerular renal en los animales del grupo Exc vs Prot/Exc. Los valores de creatinina plasmática fueron semejantes entre los grupos que practicaron el ejercicio vs los no practicaron. Para el sodio plasmático y la fracción de excreción de sodio, los valores fueron menores en el grupo Prot/Exc cuando comparados con el Exc. La excreción urinaria de urea fue semejante entre los grupos. Análisis histológico: Se observó degeneración hidrópica significativa en los animales que recibieron la suplementación de proteínas y no realizaron el ejercicio. Conclusión: Estos resultados muestran que el ejercicio en conjunto con la suplementación de proteína (2 g/día/Kg), determina alteraciones en los mecanismos tubulares de ajustes del sodio y alteraciones estructurales en el parénquima renal. Nivel de evidencia II; Estudios terapéuticos - Investigación de los resultados del tratamiento.

Inflammation and kidney injury attenuated by prior intake of Brazil nuts in the process of ischemia and reperfusion / Inflamação e lesão renal atenuadas pela ingestão prévia de castanha-do-Brasil no processo de isquemia e reperfusão

ABSTRACT Introduction: Ischemia and reperfusion (IR) is a process inherent to the procedures involved in the transplantation of organs that causes inflammation, cell death and cell injury, and may lead to rejection of the graft. It is possible that the anti-inflammatory properties of the Brazil nuts (BN) can mitigate the renal injury caused by IR. Objective: To investigate whether the previous intake of BN reduces the expression of markers of inflammation, injury, and cell death after renal IR. Methods: Male Wistar rats were distributed into six groups (N = 6/group): SHAM (control), SHAM treated with 75 or 150 mg of BN, IR, and IR treated with 75 or 150 mg of BN. The IR procedure consisted of right nephrectomy and occlusion of the left renal artery with a non-traumatic vascular clamp for 30 min. BN was given daily from day 1 to 7 before surgery (SHAM or IR), and maintained until sacrifice (48 h after surgery). Inflammation was evaluated by renal expression of COX-2 and TGF-β, injury by the expression of vimentin, and cell death by apoptosis through caspase-3 expression (immunohistochemistry). Results: Pretreatment with 75 mg of BN reduced renal expression of the COX-2, TGF-β, vimentin, and caspase-3. The dose of 150 mg caused increased expression of COX-2. Conclusion: In experimental IR, the damage can be minimized with a prior low-dose intake of BN, improving inflammation, injury, and cell death.

RESUMO Introdução: Isquemia e reperfusão (IR) é um processo inerente aos procedimentos envolvidos no transplante de órgãos, que causa inflamação, morte celular e lesão, podendo levar à rejeição do enxerto. É possível que a castanha-do-brasil (CB), por suas propriedades anti-inflamatórias, possa atenuar a lesão renal causada pela IR. Objetivo: Investigar se a ingestão prévia de CB reduz a expressão de marcadores renais de inflamação, lesão e morte celular após a IR. Métodos: Ratos Wistar machos foram distribuídos em seis grupos (N = 6/grupo): SHAM (controle), SHAM tratado com 75 ou 150 mg de CB, IR, e IR tratado com 75 ou 150 mg de CB. O procedimento de IR consistiu na nefrectomia à direita e oclusão da artéria renal esquerda por 30 minutos. A castanha foi administrada diariamente por sete dias antes da cirurgia (SHAM ou IR), e mantida até o sacrifício (48 horas pós-cirurgia). A inflamação foi avaliada pela expressão renal de COX-2 e TGF-β; a lesão pela expressão de vimentina, e a morte celular por apoptose pela expressão de caspase-3, por imuno-histoquímica. Resultados: O pré-tratamento com 75 mg de CB reduziu a expressão renal de COX-2, de TGF-β, de vimentina e de caspase-3. A dose de 150 mg causou elevação da expressão de COX-2. Conclusão: No modelo experimental de IR renal, os danos podem ser minimizados com a ingestão prévia de baixas doses de CB, melhorando a inflamação, a lesão e a morte celular.

Prior intake of Brazil nuts attenuates renal injury induced by ischemia and reperfusion / A ingestão prévia de castanha-do-brasil atenua a lesão renal induzida por isquemia e reperfusão

ABSTRACT Introduction: Ischemia-reperfusion (IR) injury results from inflammation and oxidative stress, among other factors. Because of its anti-inflammatory and antioxidant properties, the Brazil nut (BN) might attenuate IR renal injury. Objective: The aim of the present study was to investigate whether the intake of BN prevents or reduces IR kidney injury and inflammation, improving renal function and decreasing oxidative stress. Methods: Male Wistar rats were distributed into six groups (N=6/group): SHAM (control), SHAM treated with 75 or 150 mg of BN, IR, and IR treated with 75 or 150 mg of BN. The IR procedure consisted of right nephrectomy and occlusion of the left renal artery with a non-traumatic vascular clamp for 30 min. BN was given daily and individually for 7 days before surgery (SHAM or IR) and maintained until animal sacrifice (48h after surgery). We evaluated the following parameters: plasma creatinine, urea, and phosphorus; proteinuria, urinary output, and creatinine clearance; plasmatic TBARS and TEAC; kidney expression of iNOS and nitrotyrosine, and macrophage influx. Results: Pre-treatment with 75 mg of BN attenuated IR-induced renal changes, with elevation of creatinine clearance and urinary output, reducing proteinuria, urea, and plasmatic phosphorus as well as reducing kidney expression of iNOS, nitrotyrosine, and macrophage influx. Conclusion: Low intake of BN prior to IR-induced kidney injury improves renal function by inhibition of macrophage infiltration and oxidative stress.

RESUMO Introdução: a lesão por isquemia-reperfusão (IR) resulta, entre outros fatores, de inflamação e estresse oxidativo. Devido às suas propriedades anti-inflamatórias e antioxidantes, a castanha-do-brasil (BN) pode atenuar a lesão renal causada por IR. Objetivo: O objetivo foi investigar se a ingestão prévia de BN reduz a lesão e a inflamação renal causadas por IR, melhorando a função renal e o estresse oxidativo. Métodos: Ratos Wistar machos foram distribuídos em seis grupos (N=6/grupo): SHAM (controle), SHAM tratado com 75 ou 150 mg de BN, IR, e IR tratado com 75 ou 150 mg de BN. O procedimento de IR consistiu na nefrectomia à direita e oclusão da artéria renal esquerda por 30 minutos. A castanha foi administrada diariamente e individualmente por sete dias antes da cirurgia (SHAM ou IR), e mantida até o sacrifício (48h pós-cirurgia). Os seguintes parâmetros foram avaliados: creatinina, ureia e fósforo plasmáticos; proteinúria, volume urinário e depuração de creatinina; TBARS e TEAC (capacidade antioxidante) plasmáticos; expressão renal de iNOS e nitrotirosina, e influxo de macrófagos. Resultados: O pré-tratamento com 75 mg de BN atenuou os parâmetros de função renal alterados pela IR, com elevação da depuração de creatinina e o volume urinário, redução da proteinúria, ureia e fósforo plasmáticos, e diminuição da expressão de iNOS, nitrotirosina e da infiltração de macrófagos. Conclusão: A ingestão de baixa quantidade de BN, previamente ao processo de IR, melhora a função renal pela inibição da infiltração de macrófagos e do estresse oxidativo.

Role of androgenic deprivation on the contractile response to norepinephrine in vas deferens isolated from rats submitted to swimming-stress

O presente estudo objetivou o efeito da castraçäo na resposta contrátil à noradrenalina em ducto deferente de ratos previamente submetidos ao estresse agudo, induzido pela nataçäo forçada. O estresse agudo levou à subsensibilidade à noradrenalina em ductos deferentes provenientes de ratos intactos. Semelhantemente, a castraçäo também induziu subsensibilidade à noradrenalina, mas näo ocorreu subsensibilidade adicional em ductos deferentes isolados de ratos castrados submetidos ao estresse agudo. Os resultados mostraram também resposta diferente à noradrenalina, em termos de responsividade relativa (p), quando os ductos deferentes foram retirados de ratos castrados ou castrados submetidos ao estresse agudo. Sugere-se que os esteróides androgênicos exercem um papel importante na regulaçäo da resposta do ducto deferente à noradrenalina durante a situaçäo de estresse agudo. Este efeito parece envolver mecanismos que atuam na sensibilidade dos receptores adrenérgicos e no sistema de captura neuronal de catecolaminas.