Benefits of physical exercise on Parkinson's disease disorders induced in animal models

Aim: The preventive and therapeutic role of physical exercise in Parkinson's disease (PD) has been the target of study of many scientific groups, and the research often is done in experimental models, especially rodents. Thus, the aim of this review was to analyze a database, elucidating the main benefits that the systematized practice of physical activity/ exercises can contribute to PD in animal models. Method: Based on this question, a search on PubMed and Medline database containing the terms: "Parkinson's disease" AND "animal model" AND "physical exercise" was performed. The most pertinent studies were selected by the criteria year of publication (2009- 2018) and the original article. It was used papers involving animal models and physical exercises, as well as other studies, which allowed an introductory explanation in PD, covering its pathophysiology, and the neurochemical responses of physical exercise in rodents. Results: The results showed that there was a decrease in the levels of nigrostriatal neurodegeneration and an increase in the neuroprotective effect related to the training program. Conclusion: It was concluded that physical exercise has been pointed as an important neuroprotective strategy in animal models of Parkinson's disease, especially those applied at moderate intensities, which were effective in reducing the inflammatory profile, elevating the expression of genes and proteins related to neuronal restoration, mitochondrial biogenesis, repair of the dopaminergic system, besides other events also capable of reflecting improvements in motor and cognitive behavior of animals.(AU)

Physical training prevent and treat hepatic lipid accumulation induced by fructose-rich diet / Treinamento físico previne e trata acumulação lipídica hepática induzida por dieta rica em frutose

This study aims to examine the effects of physical training performed in early (preventive) or late (therapeutic) protocols on body weight gain, glucose tolerance, and triglycerides accumulation in rats fed on a fructoserich diet. Wistar rats were allocated into two major groups according to the diet received: Control (C- standard diet) and Fructose (F- diet containing 60% fructose) fed during 120 days. Next, these two groups were distributed into six groups: C and F that were kept inactive; CTE (Control Trained Early) and FTE (Fructose Trained Early) that were submitted to Anaerobic Threshold (AnT) training from 28 to 120 days; CTL (Control Trained Late) and FTL (Fructose Trained Late) trained from 90 to 120 days. Physical Training was composed by swimming (5 days/week) at AnT determined by maximum lactate stead state (MLSS). The Oral Glucose Tolerance Test (oGTT) was performed 48h after the last in vivo analysis and did not showed differences between the groups. After, the animals were euthanized for heart, liver, and adipose tissue extraction. The early exercised animals had lower body weight compared to their sedentary littermates. Also, the fructose-rich diet increased liver lipids content in the sedentary animals and physical training successfully reduced this parameter in both major groups. These results suggests that physical training at the AnT performed in early or late protocols are effective to prevent and treat metabolic disorders related to fructose intake.

Este estudo tem como objetivo examinar os efeitos do treinamento físico realizado em protocolos precoce (preventivo) ou tardio (terapêutico) sobre o ganho de massa corporal, tolerância à glicose e acúmulo de triglicerídeos em ratos alimentados com dieta rica em frutose. Ratos Wistar foram alocados em dois grupos principais de acordo com a dieta recebida: Controle (C, dieta padrão) e Frutose (F, dieta contendo 60% de frutose) durante 120 dias. Em seguida, esses dois grupos foram distribuídos em seis grupos: C e F que foram mantidos inativos; CET (Controle Treinado Precoce) e FTE (Frutose Treinado Precoce) que foram submetidos ao treinamento no Limiar Anaeróbio (AnT) de 28 a 120 dias; CTL (controle treinado tardio) e FTL (frutose treinado tardio) treinados de 90 a 120 dias. O treinamento físico foi composto por natação (5 dias / semana) na AnT determinado pela Máxima Fase Estável de Lactato (MLSS). O Teste Oral de Tolerância à Glicose (oGTT) foi realizado 48 horas após a última análise in vivo e não mostrou diferenças entre os grupos. Depois, os animais foram eutanasiados para extração do coração, fígado e tecido adiposo. Os animais exercitados precocemente apresentaram menor massa corporal em comparação com os sedentários. Além disso, a dieta rica em frutose aumentou o conteúdo de lipídios do fígado nos animais sedentários e o treinamento físico reduziu com sucesso este parâmetro em ambos os grupos principais. Estes resultados sugerem que o treinamento físico no AnT realizado em protocolos precoce ou tardio são eficazes para prevenir e tratar distúrbios metabólicos relacionados à ingestão de frutose.

Physical training reverses changes in hepatic mitochondrial diameter of Alloxan-induced diabetic rats / Treinamento físico reverte alterações no diâmetro de mitocôndrias hepáticas de ratos diabéticos induzidos pela Aloxana

ABSTRACT Objective To investigate the effects of physical training on metabolic and morphological parameters of diabetic rats. Methods Wistar rats were randomized into four groups: sedentary control, trained control, sedentary diabetic and trained diabetic. Diabetes mellitus was induced by Alloxan (35mg/kg) administration for sedentary diabetic and Trained Diabetic Groups. The exercise protocol consisted of swimming with a load of 2.5% of body weight for 60 minutes per day (5 days per week) for the trained control and Trained Diabetic Groups, during 6 weeks. At the end of the experiment, the rats were sacrificed and blood was collected for determinations of serum glucose, insulin, albumin and total protein. Liver samples were extracted for measurements of glycogen, protein, DNA and mitochondrial diameter determination. Results The sedentary diabetic animals presented decreased body weight, blood insulin, and hepatic glycogen, as well as increased glycemia and mitochondrial diameter. The physical training protocol in diabetic animals was efficient to recovery body weight and liver glycogen, and to decrease the hepatic mitochondrial diameter. Conclusion Physical training ameliorated hepatic metabolism and promoted important morphologic adaptations as mitochondrial diameter in liver of the diabetic rats.

RESUMO Objetivo Investigar os efeitos do treinamento físico nos parâmetros morfológicos e metabólicos de ratos diabéticos. Métodos Ratos Wistar foram randomizados para quatro grupos: controle sedentário, controle treinado, diabético sedentário e diabético treinado. Diabetes mellitus foi induzido por administração de Aloxana (35mg/kg) nos Grupos Diabético Sedentário e diabético treinado. O protocolo de treinamento físico incluiu natação com carga de 2,5% do peso corporal, por 60 minutos por dia (5 dias por semana) para os Grupos Controle Treinado e diabético treinado, durante 6 semanas. Ao final do experimento, os ratos foram sacrificados, e o sangue foi coletado para determinação das concentrações séricas de glicose, insulina, albumina e proteínas totais. Amostras do fígado foram coletadas para determinação do glicogênio, proteínas, DNA e diâmetro mitocondrial. Resultados O Grupo Sedentário Diabético apresentou redução no peso corporal, insulinemia e glicogênio hepático, além de maior glicemia e diâmetro mitocondrial hepático. O protocolo de treinamento físico em animais diabéticos foi eficiente para restaurar o peso corporal e o glicogênio hepático, além de reduzir o diâmetro mitocondrial hepático. Conclusão O treinamento físico melhorou o metabolismo hepático e promoveu importantes adaptações morfológicas, como no diâmetro mitocondrial no fígado de animais diabéticos.

Effects of concurrent training on morphological and functional parameters and blood pressure in hypertensive women / Efeitos do treinamento concorrente sobre parâmetros morfofuncionais e pressão arterial de mulheres hipertensas

Aerobic and resistance exercise have been prescript to prevention and non pharmacological treatment of hypertension. However, there is a lack of studies investigating the effects of concurrent training in hypertensive women. Thus, the aim of this study was to investigate the effects of concurrent training program on rest blood pressure, biochemical variables (blood glucose and total cholesterol), anthropometric (body mass index and waist circumference) and functional fitness in hypertensive women. Eighteen hypertensive postmenopausal and untrained women (59±12 years old) started in the intervention, but only ten subjects finished. The voluntaries were enrolled in concurrent training, 60 min/day, 3 times a week, during 6 months. Systolic and diastolic blood pressure, blood glucose, total cholesterol, body mass index, waist circumference and functional fitness (AAPHERD) were measured pre and post experimental period. Data were analyzed using the Student's t test with significance level set at 5% (P≤0.05) and Cohen's Effect Size (ES). The results showed significant improvement in systolic and diastolic blood pressure at rest. The other variables did not show significantly changes, but the ES was medium and large for several variables (body mass index, blood glucose, total cholesterol, agility, coordination, aerobic fitness, strength endurance and general functional fitness index). In conclusion, this study confirms that 6 month of concurrent training program improved systolic and diastolic blood pressure in hypertensive women. In addition, the protocol suggests an improvement in anthropometric, biochemical and functional variables related to health...(AU)

O treinamento aeróbio e resistido têm sido prescritos para prevenção e tratamento não farmacológico da hipertensão arterial. No entanto, há escassez de trabalhos investigando os efeitos do treinamento concorrente em mulheres hipertensas. Assim, o objetivo desse trabalho foi investigar os efeitos de um programa de treinamento concorrente sobre pressão arterial de repouso, variáveis bioquímicas (glicose sanguínea e colesterol total), antropométricas (índice de massa corporal e perímetro de cintura) e aptidão funcional em mulheres hipertensas. Dezoito mulheres menopausadas, hipertensas e destreinadas iniciaram o programa, mas somente 10 terminaram. As voluntárias foram submetidas a programa de treinamento concorrente, com frequência de 3 vezes por semana (60 minutos/sessão) e duração de 6 meses. Pressão arterial sistólica e diastólica de repouso, glicemia de jejum, colesterol total, índice de massa corporal, perímetro de cintura e aptidão funcional (AAPHERD) foram mensurados nos períodos pré e pós intervenção. Após confirmação da normalidade, os dados foram analisados usando o test t para amostras em pares, adotando nível de significância de 5% (P≤0,05), além do cálculo do tamanho do efeito de Cohen (ES). Os resultados permitiram observar melhora significativa na pressão sistólica e diastólica de repouso. As outras variáveis não se alteraram significativamente, mas o ES foi médio a grande em diversas variáveis analisadas (índice de massa corporal, glicemia, colesterol total, agilidade, coordenação, aptidão aeróbia, resistência de força e índice geral de aptidão funcional). Em conclusão, esse estudo confirma que um programa de treinamento concorrente de 6 meses diminui os níveis de pressão arterial sistólica e diastólica de repouso em mulheres hipertensas. Além disso, o protocolo sugere melhora em variáveis antropométricas, bioquímicas e funcionais relacionadas à saúde...(AU)

Hippocampal insulin signaling and neuroprotection mediated by physical exercise in Alzheimer´s disease

Abstract Epidemiological studies indicate continuous increases in the prevalence of Alzheimer’s Disease (AD) in the next few decades. The key feature of this disease is hippocampal neurodegeneration. This structure has an important role in learning and memory. Intense research efforts have sought to elucidate neuroprotective mechanisms responsible for hippocampal integrity. Insulin signaling seems to be a very promising pathway for the prevention and treatment of AD. This hormone has been described as a powerful activator of neuronal survival. Recent research showed that reduced insulin sensitivity leads to low-grade inflammation, and both phenomena are closely related to AD genesis. Concomitantly, exercise has been shown to exert anti-inflammatory effects and to promote improvement in insulin signaling in the hippocampus, which supports neuronal survival and constitutes an interesting non-pharmacological alternative for the prevention and treatment of AD. This review examines recent advances in understanding the molecular mechanisms involved in hippocampal neuroprotection mediated by exercise.(AU)

Molecular mechanisms of glucose uptake in skeletal muscle at rest and in response to exercise

Abstract Glucose uptake is an important phenomenon for cell homeostasis and for organism health. Under resting conditions, skeletal muscle is dependent on insulin to promote glucose uptake.Insulin, after binding to its membrane receptor, triggers a cascade of intracellular reactions culminating in activation of the glucose transporter 4, GLUT4, among other outcomes.This transporter migrates to the plasma membrane and assists in glucose internalization.However, under special conditions such as physical exercise, alterations in the levels of intracellular molecules such as ATP and calcium actto regulate GLUT4 translocation and glucose uptake in skeletal muscle, regardless of insulinlevels.Regular physical exercise, due to stimulating pathways related to glucose uptake, is an important non-pharmacological intervention for improving glycemic control in obese and diabetic patients. In this mini-review the main mechanisms involved in glucose uptake in skeletal muscle in response to muscle contraction will be investigated.(AU)

Efeitos do treinamento concorrente sobre aspectos bioquímicos, antropométricos, funcionais e hemodinâmicos de mulheres diabéticas do tipo 2 / Effects of concurrent training on biochemical, anthropometric, hemodynamic and functional parameters of type 2 diabetic women

Objetivo: O estudo teve o objetivo de investigar os efeitos do treinamento físico concorrente sobre parâmetros bioquímicos, antropométricos, funcionais e hemodinâmicos em mulheres diabéticas. Métodos: A amostra foi composta por 16 mulheres diabéticas tipo 2, com média de idade de 62,8±9,5 anos. Os exercícios físicos foram realizados três vezes por semana, com duração de 60 minutos por sessão. As sessões de treinamento foram compostas por exercícios aeróbios seguidos de exercícios resistidos. A coleta de dados foi baseada nos parâmetros funcionais (testes de aptidão funcional), bioquímicos (glicemia, colesterol e triglicérides), antropométricos (estatura, massa corporal, índice de massa corporal e circunferência abdominal) e hemodinâmicos (pressão arterial). Resultados: Os dados demonstraram que houve melhora significativa na resistência de força, coordenação, no índice de aptidão física geral, glicemia de jejum e pressão arterial sistólica e diastólica de repouso. Os demais parâmetros avaliados não apresentaram diferença estatisticamente significativa. Conclusão: O treinamento concorrente foi eficiente em promover alterações importantes em parâmetros relacionados à saúde de mulheres diabéticas tipo 2.

Influência de dfferentes protocolos de treinameto físico sobre a fosforilação da proteína akt em músculo esquelético e sensibilidade à insulina de ratos obesos / Influences of dffferent protocols of physical training on the posphorylation oof akt protein in skeletal muscle and insulin sensitivity of obese rats

RESUMOO Objetivo deste estudo foi investigar os efeitos de diferentes protocolos de treinamento físico (TF) sobre a sensibilidade à insulina (SI) e a fosforilação da Akt (p-Akt) no músculo de ratos obesos. Os animais foram distribuídos em quatro grupos: Controle: recebeu dieta padrão (C); Obeso sedentário: recebeu dieta hiperlipídica (DHL) por 12 semanas (OS); Obeso treinado-1: recebeu DHL por 12 semanas e TF sem sobrecarga por 6 semanas (OT-1); Obeso treinado-2: recebeu DHL por 12 semanas e TF por 6 semanas com sobrecarga de 5% da massa corporal (OT -2). O teste de tolerância à insulina foi realizado para estimar a SI. A p-Akt e Akt total no músculo gastrocnêmio foram determinadas por Western Blot. Os resultados apontam que o TF com sobrecarga induziu maior p-Akt, porém não houve diferença na SI se comparado ao TF sem sobrecarga. Como conclusão as diferenças na p-Akt não induziram respostas mais significativas de SI em ratos obesos induzidos por DHL.

ABSTRACTInvestigate the effects of different protocols of physical training (PT) on insulin sensibility (IS) and Akt phosphorylation (p-Akt) in skeletal muscle of obese rats. Animals were distributed in four groups according to the diet and physical training: Control: received standard chow (C); Sedentary obese: received high fat diet (HFD) for 12 weeks (OS); Obese Trained 1: received HFD for 12 weeks and PT without overload for 6 weeks (OT-1); Obese Trained 2: received HFD for 12 weeks and PT with overload of 5% body weight (OT-2). Insulin tolerance test was used to evaluate the IS. Western blotting was performed to evaluate p-Akt and total Akt in gastrocnemius muscle. Results: The PT with overload induced greater p-Akt, however there isn't difference in SI when compared with the training without overload. Conclusion: Differences in p-Akt not induced better responses of IS in obese rats induced by HFD.

Undulatory physical resistance training program increases maximal strength in elderly type 2 diabetics / Programa de treinamento físico resistido ondulatório aumenta a força máxima de idosos diabéticos tipo 2

Objective To investigate the effects of a specific protocol of undulatory physical resistance training on maximal strength gains in elderly type 2 diabetics. Methods The study included 48 subjects, aged between 60 and 85 years, of both genders. They were divided into two groups: Untrained Diabetic Elderly (n=19) with those who were not subjected to physical training and Trained Diabetic Elderly (n=29), with those who were subjected to undulatory physical resistance training. The participants were evaluated with several types of resistance training’s equipment before and after training protocol, by test of one maximal repetition. The subjects were trained on undulatory resistance three times per week for a period of 16 weeks. The overload used in undulatory resistance training was equivalent to 50% of one maximal repetition and 70% of one maximal repetition, alternating weekly. Statistical analysis revealed significant differences (p<0.05) between pre-test and post-test over a period of 16 weeks. Results The average gains in strength were 43.20% (knee extension), 65.00% (knee flexion), 27.80% (supine sitting machine), 31.00% (rowing sitting), 43.90% (biceps pulley), and 21.10% (triceps pulley). Conclusion Undulatory resistance training used with weekly different overloads was effective to provide significant gains in maximum strength in elderly type 2 diabetic individuals. .

Objetivo Verificar os efeitos de um protocolo de treinamento físico resistido ondulatório nos ganhos de força máxima em idosos diabéticos do tipo 2. Métodos Participaram do estudo 48 indivíduos, com idade entre 60 e 85 anos, de ambos os gêneros. Eles foram divididos em dois grupos: Idosos Diabéticos Não Treinados (n=19), com aqueles não submetidos ao treinamento físico, e Idosos Diabéticos Treinados (n=29), que foram submetidos ao protocolo de treinamento físico resistido ondulatório. Os idosos foram avaliados em diversos equipamentos de musculação, antes e após o treinamento resistido ondulatório, por meio do teste de uma repetição máxima. Os participantes realizaram o treinamento resistido ondulatório três vezes por semanas, durante um período de 16 semanas. A sobrecarga do programa foi alternada, sendo em 1 semana equivalente a 50% de uma repetição máxima e, na outra semana, a 70% de uma repetição máxima. A análise estatística revelou diferenças significativas (p<0,05) entre os resultados dos testes pré e pós-período de treinamento resistido ondulatório em um período de 16 semanas. Resultados Os ganhos médios de força foram de 43,20% (extensão de joelho), 65,00% (flexão de joelho), 27,80% (supino sentado máquina), 31,00% (remada sentado), 43,90% (bíceps pulley) e 21,10% (tríceps pulley). Conclusão O protocolo de treinamento resistido ondulatório utilizado com sobrecargas semanais diferentes foi eficiente em proporcionar significativos ganhos de força máxima em idosos diabéticos do tipo 2. .

Effects of different intensities of physical exercise on insulin sensitivity and protein kinase B/Akt activity in skeletal muscle of obese mice / Efeitos de diferentes intensidades de exercício físico sobre a sensibilidade à insulina e atividade da proteína quinase B/Akt no músculo esquelético de camundongos obesos

Objective : To investigate the effects of different intensities of acute exercise on insulin sensitivity and protein kinase B/Akt activity in skeletal muscle of obese mice. Methods : Swiss mice were randomly divided into four groups, and fed either a standard diet (control group) or high fat diet (obese sedentary group and obese exercise group 1 and 2) for 12 weeks. Two different exercise protocols were used: swimming for 1 hour with or without an overload of 5% body weight. The insulin tolerance test was performed to estimate whole-body sensitivity. Western blot technique was used to determine protein levels of protein kinase B/Akt and phosphorylation by protein Kinase B/Akt in mice skeletal muscle. Results : A single bout of exercise inhibited the high fat diet-induced insulin resistance. There was increase in phosphorylation by protein kinase B/Akt serine, improve in insulin signaling and reduce of fasting glucose in mice that swam for 1 hour without overload and mice that swan for 1 hour with overload of 5%. However, no significant differences were seen between exercised groups. Conclusion : Regardless of intensity, aerobic exercise was able to improve insulin sensitivity and phosphorylation by protein kinase B/Ak, and proved to be a good form of treatment and prevention of type 2 diabetes. .

Objetivo : Investigar os efeitos do exercício físico agudo com diferentes intensidades sobre a sensibilidade à insulina e a atividade da proteína quinase B/Akt no músculo esquelético de camundongos obesos. Métodos : Foram utilizados camundongos Swiss, divididos aleatoriamente em quatro grupos, que receberam dieta padrão (grupo controle) ou dieta hiperlipídica (grupos obeso sedentário e grupos obesos exercitados 1 e 2), por período de 12 semanas. Dois diferentes protocolos de exercício foram utilizados: natação durante 1 hora com ou sem sobrecarga de 5% da massa corporal. O teste de tolerância à insulina foi realizado para estimar a sensibilidade à insulina. E os níveis protéicos da proteína quinase B/Akt e de sua fosforilação foram determinados no músculo esquelético dos camundongos, através da técnica de Western blot. Resultados : Uma sessão de exercício físico foi capaz de inibir a resistência à insulina em decorrência de uma dieta hiperlipídica. Foi possível demonstrar um aumento na fosforilação da proteína quinase B/Akt, melhora da sinalização da insulina e redução da glicemia de jejum nos camundongos que realizaram 1 hora de natação sem sobrecarga adicional e nos camundongos que realizaram 1 hora de natação com sobrecarga adicional de 5% de sua massa corporal. Entretanto, não houve diferença significativa entre os grupos que realizaram o exercício em diferentes intensidades. Conclusão : Independente da intensidade, o exercício físico aeróbio conseguiu aumentar a sensibilidade à insulina e a fosforilação da proteína quinase B/Akt, revelando ser uma boa forma de tratamento e prevenção do diabetes tipo 2. .

Alterações bioquímicas e hepáticas em ratos submetidos à uma dieta hiperlipídica/hiperenergética / Hepatic biochemical changes in rats submitted to a high-fat/high-energy diet

OBJETIVO: O presente estudo teve como objetivo analisar as alterações bioquímicas hepáticas decorrentes da administração de uma dieta hiperlipídica/hiperenergética em ratos. MÉTODOS: Foram utilizados 20 ratos (Wistar) com 90 dias de idade divididos em dois grupos, grupo-controle constituída por ratos eutróficos alimentados com dieta comercial para roedores e grupo-dieta constituída por ratos submetidos a uma dieta hiperlipídica/hiperenergética semi purificada feita com 35% de gordura sendo 31% de origem animal a qual possui 39% de gordura saturada e 4% de origem vegetal (óleo de soja). Os animais do grupo-controle foram mantidos com dieta comercial Purina® e o grupo-dieta com uma dieta hiperlipídica/hiperenergética constituída por 35% de gordura. Após 60 dias de administração de uma dieta hiperlipídica/hiperenergética, analisou-se massa corporal, sensibilidade à insulina, concentração sérica de glicose, insulina e ácidos graxos livres e medida do nível de triglicerídeos, lipídeos totais e atividade lipogênica hepática. RESULTADOS: O grupo-dieta apresentou maior massa corporal e resistência à insulina. No sangue não foram encontradas diferenças entre os grupos para os níveis de glicose. Foi evidenciada maior concentração de insulina e de ácidos graxos livres no soro para o grupo-dieta. No fígado o nível de lipídeos totais, triglicerídeos e taxa lipo-gênica foram superiores às do grupo-controle. CONCLUSÃO: Portanto, nossos achados demonstram que dois meses de ingestão de dieta hiperlipídica/hiperenergética por ratos adultos eleva o peso corporal, ácidos graxos livres hepáticos, diminui a sensibilidade à insulina, demostrando sinais típicos de doença hepática gordurosa não-alcoólica.

OBJECTIVE: The present study analyzed the biochemical and hepatic changes in adult rats fed a high-fat diet for two months. METHODS: Twenty Wistar rats 90 days old were divided into two groups, a control group consisting of normal weight rats fed a commercial rat chow and a diet group consisting of normal weight rats submitted to a semi-purified high-fat, high-energy diet. The animals in control group were kept on a commercial Purina® chow and those in diet group on a high-fat/high-energy diet containing 35% fat, of which 31% were from animal source (39% saturated fat) and 4% were from vegetable source (soybean oil). After 60 days of this experimental diet, the following were assessed: body weight, insulin sensitivity, blood glucose, serum insulin and free fatty acids, triglycerides, total lipids and hepatic lipogenic activity. RESULTS: Diet group presented higher body mass and insulin resistance. Blood glucose did not differ between the groups. A higher level of serum insulin and free fatty acids were found in diet group. Total lipids, triglycerides and lipogenic rate were also higher in group D. CONCLUSION: Therefore, the present findings demonstrate that two months of a high-fat/high-energy diet increases the body weight and hepatic free fatty acids and decreases insulin sensitivity of adult rats, typical signs of non-alcoholic fatty liver disease.

Elaboração de tabelas de percentis através de parâmetros antropométricos, de desempenho, bioquímicos, hematológicos, hormonais e psicológicos em futebolistas profissionais / Preparation of percentile tables through anthropometric, performance, biochemical, hematological, hormonal and psychological parameters in professional soccer players

INTRODUÇÃO: A carência de valores de referência de parâmetros antropométricos, de desempenho, bioquímicos, hematológicos, hormonais e psicológicos é uma limitação importante nas investigações envolvendo futebolistas profissionais. OBJETIVO: Elaborar tabelas de percentis para servirem como referencial de comparação para estudos posteriores. MÉTODOS: Foram utilizados 82 jogadores profissionais de futebol que foram avaliados aproximadamente 30 dias após o início da principal competição disputada pelas equipes. No primeiro dia de avaliação foram coletadas amostras de sangue (25mL) em jejum para determinação dos parâmetros hematológicos (eritrócitos, hemoglobina, hematócrito, volume corpuscular médio - VCM, hemoglobina corpuscular média - HCM, concentração de hemoglobina corpuscular média - CHCM, leucócitos, neutrófilos, eosinófilos, linfócitos, monócitos e plaquetas) e das concentrações de adrenalina, cortisol, creatina quinase, creatinina, noradrenalina, testosterona e ureia. Posteriormente, os atletas foram submetidos à avaliação antropométrica e psicológica. Em seguida, a avaliação da eficiência do sistema anaeróbio lático foi realizada em pista oficial de atletismo. No segundo dia foram realizadas as avaliações para determinação da eficiência do sistema anaeróbio alático e aeróbio. RESULTADOS: A distribuição de percentis (P0, P15, P30, P50, P70, P85 e P100) foi utilizada para apresentação dos resultados. CONCLUSÃO: A elaboração de tabelas de percentis pode ser utilizada como referencial de comparação para investigações posteriores.

INTRODUCTION: The lack of reference values of anthropometric, performance, biochemical, hematological, hormonal and psychological parameters is an important limitation in the investigations with soccer players. OBJECTIVE: To elaborate percentile tables to be used as comparison reference for further studies. METHODS: 82 professional soccer players were evaluated approximately 30 days after the beginning of the main competition played by their teams. On the first day of evaluation, fast blood samples were collected for measurement of hematological parameters (i.e. erythrocytes, hemoglobin, hematocrit, mean corpuscular volume - MCV, mean corpuscular hemoglobin - MCH, mean corpuscular hemoglobin concentration - MCHC, leukocytes, eosinophils, lymphocytes, monocytes and platelets) and of concentrations of adrenaline, cortisol, creatine kinase, creatinine, norepinephrine, testosterone and urea. Subsequently, the soccer players had their anthropometric characteristics and psychological parameters assessed. In addition, the evaluation of the lactic anaerobic system efficiency was performed on a 400-m track. On the second day, both the alactic anaerobic and aerobic system efficiency was measured. RESULTS: The percentile distribution (P0, P15, P30, P50, P70, P85 e P100) was used to present the results. CONCLUSION: The elaboration of the percentile tables can be used as comparison reference for further studies.

Novos mecanismos pelos quais o exercício físico melhora a resistência à insulina no músculo esquelético: [revisão] / New mechanisms by which physical exercise improves insulin resistance in the skeletal muscle: [revision]

O prejuízo no transporte de glicose estimulada por insulina no músculo constitui um defeito crucial para o estabelecimento da intolerância à glicose e do diabetes tipo 2. Por outro lado, é notório o conhecimento de que tanto o exercício aeróbio agudo quanto o crônico podem ter efeitos benéficos na ação da insulina em estados de resistência à insulina. No entanto, pouco se sabe sobre os efeitos moleculares pós-exercício sobre a sinalização da insulina no músculo esquelético. Assim, esta revisãoapresenta novos entendimentos sobre os mecanismos por meio dos quais o exercício agudo restaura a sensibilidade à insulina, com destaque ao importante papel que proteínas inflamatórias e a S-nitrosação possuem sobre a regulação de proteínas da via de sinalização da insulina no músculo esquelético.

Insulin resistance of skeletal muscle glucose transport is a key-defect for the development of impaired glucose tolerance and type 2 diabetes. However, it is known that both an acute bout of exercise and chronic endurance exercise training can bring beneficial effects on insulin action in insulin-resistant states. However, little is currently known about the molecular effects of acute exercise on muscle insulin signaling in the post-exercise state in insulin-resistant organisms. This review provides new insight into the mechanism through which acute exercise restores insulin sensitivity, highlighting an important role for inflammatory proteins and S-nitrosation in the regulation of insulin signaling proteins in skeletal muscle.

Efeitos do exercício físico na expressão e atividade da AMPKα em ratos obesos induzidos por dieta rica em gordura / Effects of physical exercise in the Ampkα expression and activity in high-fat diet induced obese rats

INTRODUÇÃO: A ingestão de dieta hiperlipídica é um fator de risco singular no desenvolvimento de resistência à insulina e diabetes do tipo 2. OBJETIVO: O estudo investigou os efeitos do exercício físico na expressão e atividade da AMPKα em ratos obesos. MÉTODOS: Foram utilizados ratos Wistar, aleatoriamente divididos em quatro grupos, que receberam dieta padrão de manutenção (grupo controle) ou dieta hiperlipídica (DHL) (grupos sedentários e exercitados), por período de quatro meses. Dois diferentes protocolos de exercícios foram utilizados: exercício agudo ou crônico de natação. O teste de tolerância à insulina foi realizado para estimar a sensibilidade à insulina. Os níveis protéicos da AMPKα e do GLUT4 e também de p-AMPKα e pACC no músculo esquelético dos ratos foram determinados através da técnica de Western blot. RESULTADOS: O teste de tolerância à insulina revelou significativo prejuízo na ação da insulina após a alimentação com a DHL, indicando insulino-resistência quando comparado com grupo controle (p < 0,05). O tratamento por quatro meses com a DHL resultou em significativa redução no conteúdo protéico de AMPKα (2,2 vezes) e do GLUT4 (2,5 vezes) e nos níveis de p-AMPKα (2,4 vezes) e p-ACC (2,5 vezes) no músculo esquelético dos ratos sedentários quando comparado aos ratos controles. Ambos os protocolos de exercícios resultaram em aumento na fosforilação da AMPKα e ACC e aumento da sensibilidade à insulina, enquanto apenas o programa de exercício crônico promoveu o aumento da expressão dessas proteínas (p < 0,05). CONCLUSÃO: A alimentação com uma DHL causa redução na expressão e na atividade da AMPKα, enquanto a ativação da AMPKα pelo exercício físico melhora a sensibilidade à insulina, indicando que ratos obesos mantêm preservada a funcionalidade da via AMPKα.

INTRODUCTION: High-fat diet is a special risk factor in the development of insulin resistance and type 2 diabetes. OBJECTIVE: To investigate the effects of physical exercise on the AMPK expression and activity in high-fat diet induced obese rats. METHODS: Wistar rats were randomly divided into four groups and received either a rat maintenance diet (control group) or an isocaloric high-fat diet (HFD) (sedentary groups and exercised groups) for four months. Two different exercise protocols were utilized: acute or chronic swimming exercise. Insulin tolerance test was performed to estimate whole-body insulin sensitivity. AMPKα and GLUT4 as well as p-AMPKα and pACC of rats' skeletal muscle levels were determined using Western blot. RESULTS: Insulin tolerance test revealed a significantly impaired insulin action after HFDt feeding, indicating high-fat induced insulin resistance when compared to control group. Four months of HFD treatment induced to significant decrease of AMPKα (2.2-fold) and GLUT4 (2.5-fold) protein contents and also of p-AMPKα (2.4-fold) and p-ACC (2.5-fold) in sedentary rats' skeletal muscle when compared with the control group. Both exercise protocols resulted in increase of AMPKα and ACC phosphorylation and increase in insulin sensitivity, while chronic physical exercise alone provoked increase in these proteins expression (p < 0.05). CONCLUSION: High-fat feeding impairs AMPKα activity, while AMPKα activation by physical exercise improves insulin resistance, thus indicating that obese rats normally have the AMPK pathway preserved.

Influência de 12 anos de prática de atividade física regular em programa supervisionado para idosos / Influence of a 12-year supervised physical activity programfor the elderly

O envelhecimento é um processo inevitável, associado com o declínio fisiológico e da capacidade funcional do ser humano. O objetivo deste estudo foi verificar os efeitos de 12 anos de prática de atividade física em programa supervisionado, sobre a aptidão funcional em idosos. Dez idosas (idade média de 65 anos) participaram do estudo. Elas foramdivididas em dois grupos: a) grupo treinado (GT), composto de 5 participantes que estavam atendendo um programa supervisionado que incluía diferentes tipos de atividades físicas de intensidade moderada; b) grupo não treinado (GNT), participantes que não estavam engajadas em programa supervisionado de atividade física, ambos nos últimos 12 anos. A aptidão funcional foi avaliada por meio da bateria de testes para idosos da AAHPERD que é composta por cinco testes: coordenação, flexibilidade, resistência de força, agilidade e equilíbrio dinâmico e resistência aeróbia geral. Os resultados mostram que as idosas quepermaneceram no programa de atividade física apresentaram melhor desempenho nos testes motores. Portanto, enquanto idosas que continuam a participar regularmente de atividades físicas num programa supervisionado tendem a melhorar ou manter todos os componentesde aptidão funcional, mesmo durante o longo período de 12 anos, aquelas que só realizam atividades físicas requeridas nas tarefas da vida diária, tendem a reduzir a maioria daqueles componentes. As evidências do presente estudo possibilitam predizer diferenças de aptidão funcional, cada vez maiores, entre os dois grupos, com o passar do tempo, o que pode produzir efeitos de direção oposta nas respectivas qualidades de vida.

Aging is an inevitable process and is associated with declining physiological and functional capacity in humans. The objective of this study was to determine the effects of a 12-year supervised physical training program on functional fitness in the elderly. Ten women (mean age: 65 years) participated in the study. The subjects were divided into two groups: a) a trained group consisting of women who had been attending a supervised program including different types of physical activities of moderate intensity over the last 12 years; b) an untrained group consisting of women who were not engaged in any supervised physical activity program over the last 12 years. Functional fitness was assessed using the AAHPERD -test battery which comprisesfive single motor tests: coordination, flexibility, strength endurance, agility and dynamic balance, and overall aerobic endurance. The results showed a better performance of elderly women who participated in a physical activity program over the last 12 years. Thus, whereas elderly womenwho perform regular physical activities in a supervised program tend to show improvement of all functional fitness components even after a period of 12 years, a tendency towards a reduction in most of these components is observed in their non-active peers. These findings seem to predict an increasing gap in functional fitness between these two groups as they grow older, with opposite effects on the quality of life of these subjects.

Mecanismos moleculares de indução de obesidade e resistência à insulina em animais destreinados submetidos a uma dieta rica em lipídes / Molecular mechanisms on induction obesity and insulin resistance in detrained animals submitted a high-fat diet

A cessação do treinamento físico (destreinamento) resulta em rápido acréscimo da massa adiposa, ganho depeso e resistência à insulina tanto em humanos quanto em animais. No entanto, os mecanismos moleculares envolvidos nesse processo permanecem desconhecidos. Diferentes proteínas intracelulares podem estar envolvidas no processo de aquisição de ganho de peso e diminuição na ação da insulina nesse modelo animal. Este estudo teve como objetivo investigar as vias PI 3-quinase/Akt e CAP/Cbl, ambas importantes na captação ou utilização de glicose estimulada por insulina no tecido muscular adiposo branco. Utilizou-se, ratos Wistar que foram submetidos a um protocolo de exercício de natação por 8 semanas. Posteriormente os animais foram destreinados e nesse mesmo período de cessamento do programa de exercício foi oferecida aos ratos uma dieta rica em lipídes. Para análise das proteínas de interesse, foi realizado o método de imunoblot e imunoprecipitação. Verifica-se, através dos resultados obtidos, que animais destreinados tem um ganho de peso e de gordura epididimal mais acentuado comparado a animais sedentários. Esse fato foi associado a uma maior responsividade à insulina no tecido adiposo através da via IRS/PI 3-quinase/Aktdos animais destreinados submetidos à dieta rica em lipídes. Além disso, verifica-se, que a via CAP/Cbl encontra-semais responsiva à insulina no tecido adiposo de animais destreinados em relação aos outros grupos experimentais. Conclui-se, que o destreinamento físico é acompanhado por um rápido período de ganho de peso e de massa adiposa e essas adaptações deve-se no mínimo em parte pela maior responsividade à insulina da via CAP/Cbl em tecido adiposo branco.

The termination of exercise training (detraining) results in rapid fat accretion, weight gain and insulin resistance in both humans and rats. There is evident relationship between physical inactivity and insulin resistance. Different mechanisms may be involved in insulin resistance in this animal model. The aim of this study was to investigate the PI3-kinase/Akt and CAP/Cbl signaling pathways both involved with insulin-stimulated glucose uptake in white adipose tissue in detrained and sedentary animals submitted a high-fat diet. Wistar rats were submitted to swimming training during 8 weeks. Next this period the animals stop the training and received a rich-fat diet. The proteins from the insulin signaling pathway were analyzed by immunoprecipitation and immunoblotting. The results demonstrated that detraining result in an increased body mass and rapid body fat accretion. This fact was associated with increases insulin responsiveness in adipose tissue through IRS/PI3-Kinase/Akt pathway in detrained rats fed with a rich-fat diet. In addition, the CAP/Cbl pathway in adipose tissue was more insulin responsives in the detrained animals feeding with a rich-fat diet than S-DHL animals. In conclusion, the cessation of exercise is accompanied by increased body mass and rapid fat accretion and this aspect to have relation at least in part to increased insulin responsiveness in adipose tissue through CAP/Cbl pathway.

Efeitos do tratamento físico sobre aspectos metabólicos e imunológicos em ratos administrados com dexametasona / Effects of physical training on metabolic and immunology aspects in rats administered with dexamethasone

O objetivo do presente estudo foi verificar os efeitos do exercício físico crônico sobre aspectos metabólicos e imunológicos de ratos administrados com dexametasona. Ratos Wistar jovens foram divididos em quatro grupos: controle sedentário (CS), controle treinado (CT), dexametasona sedentário (DxS) e dexametasona treinado (DxT). O protocolo de treinamento consistiu de natação 1 hora/dia, 5 dias/semana, durante 10 semanas, suportando uma sobrecarga relativa a 5% do seu peso corporal. A dexametasona foi administrada 5 dias/semana(2μg/dia diluída em 150μl de NaCl - 0,9%). Antes do sacrifício os ratos receberam insulina subcutânea para o cálculo da remoção máxima de glicose. No final do período experimental foi coletado sangue para determinação da glicose sérica, e para as avaliações hematológicas. Amostras do tecido hepático foram utilizadas para determinação do glicogênio. Nossos resultados indicam que a exposição crônica a dexametasona está associada com diminuição da sensibilidade à insulina (CS = 0,42 ± 0,18; CT = 0,56 ± 0,22; DxS = 0,18 ± 0,12; DxT = 0,63 ± 0,26). A glicose sérica bem como o hematócrito e as percentagens de neutrófilos e eosinófilos não sofreram alterações significativas. A natação promoveu aumento nos estoques de glicogênio no fígado (CS = 4,59 ± 0,87; CT = 7,31 ± 0,87; DxS = 5,80 ± 1,02; DxT = 6,25 ± 0,59 mg/100 mg). Além disso, o treinamento físico resultou em aumento da massa do timo eporcentagem de linfócitos (Timo: CS = 70,5 ± 15,3; CT = 100,7 ± 24,2; DxS = 74 ± 16,8; DxT = 82,7 ± 9,2 mg/100g de peso corporal/ Linfócito: CS = 65,6 ± 8,87; CT = 75,0 ± 2,23; DxS = 70,0 ± 2,54; DxT = 66,6 ± 1,67 %,respectivamente). A porcentagem de monócitos apresentou redução devido ao treinamento físico e o grupo DxT tevemaior porcentagem desta célula que o grupo DxS. Com estes resultados obtidos concluímos que: a) baixa dose dedexametasona promove efeitos colaterais no metabolismo e a exposição crônica a estes esteróides...

The aim of this study was to investegate the effects of physical training on metabolics andimmunologics aspects in rats administered with dexamethasone. Young Wistar rats were divided into four groups: sedentary control (CS), sedentary dexamethasone (DxS), trained control (CT) and trained dexamethasone (DxT). The rats were submitted to swimming training associate to administration of dexamethasone for ten weekends.Before sacrifice the rats received subcutaneous insulin to calculate the maximum decreased in blood glucose. At the end of the 10th week, the animals were sacrificed for the biochemistry and hematological evaluation. Liver tissuesamples were used to determination glycogen. Dexamethasone administration provoke insulin resistance and the physical training reverted this aspect (CS = 0,42 ± 0,18; CT = 0,56 ± 0,22; DxS = 0,18 ± 0,12; DxT = 0,63 ± 0,26). The serum glucose did not suffer significant alterations. Significant differences in the hematocrit, percentage of neutrophils and eosinophils had not been found. Training promoted increase in liver glycogen store (CS = 4,59 ± 0,87; CT = 7,31 ± 0,87; DxS = 5,80 ± 1,02; DxT = 6,25 ± 0,59 mg/100 mg). The physical training resulted in the increase of the thymus mass and in percentage of lymphocytes (Thymu: CS = 70,5 ± 15,3; CT = 100,7 ± 24,2; DxS = 74 ± 16,8; DxT = 82,7 ± 9,2 mg/100g weight bodyl/Lymphocytes: CS = 65,6 ± 8,87; CT = 75,0 ± 2,23; DxS = 70,0 ± 2,54; DxT = 66,6 ± 1,67 %, respectively). The percentage of monocytes presented a reduction due to the physicaltraining, the DxT group presented greater percentage of this cell than the DxS group. The results obtained led usconclude that: a) Low-dose of dexamethasone promote several side effects in metabolism intermediary and chronic exposure to steroid was associated with insulin resitance; b) the regular swimming exercise promoted increased insulin sensitivity. Therefore, the physical trainind can promove benefices to immune...