Striated Musculature: Embryonic and Fetal Development / Musculatura Estriada: Desarrollo Embrionario y Fetal

SUMMARY: The different embryological origins of striated muscle tissue make it an interesting tissue but at the same time difficult to understand, this is how the musculature of the face comes from the first pharyngeal arch, on the other hand. The muscles of the tongue derive from the somites. The muscles of the larynx come from the pharyngeal arches. The muscles of the spine come from the medial or internal myotome of the somite, while the muscles of the limbs and body wall come from the external myotome. The cardiac musculature originates from the lateral splanchnic mesoderm. In this work, the development of myoblasts in human, mouse and chicken fetuses was studied in the facial region, tongue, and spine, limbs, body wall and cardiac muscles using histological histochemical techniques and immunohistochemical technique. The objective of the work is to compare the histogenesis of striated muscle (skeletal, visceral and cardiac), indicating the differences in origin, evolution of the morphological characteristics in each of them and the signaling routes that are involved in its development.

Los distintos origenes embriológicos del tejido muscular estriado lo hace un tejido interesante, pero a la vez difícil de entender, es así como la musculatura de la cara proviene del primer arco faríngeo, en cambio, la musculatura de la lengua deriva de los somitos. La musculatura de la laringe proviene de los arcos faríngeos. La musculatura de la columna vertebral proviene del miotomo medial o interno del somito, en cambio la musculatura de los miembros y pared del cuerpo proviene del miotomo externo. La musculatura cardiaca se origina del mesoderma lateral esplácnico. En este trabajo se estudió el desarrollo de mioblastos en fetos humanos, de ratón y pollo, en la región facial, lengua, columna vertebral, miembros, pared del cuerpo y musculatura cardíaca mediante técnicas histológicas histoquímicas y técnica inmunohistoquímica. El objetivo del trabajo fue comparar la histogénesis del músculo estriado (esquelético, visceral y cardíaco), indicando las diferencias de origen, evolución de las características morfológicas en cada una de ellas y las rutas de señalización que se ven involucradas en el desarrollo del mismo.

Morphological study of the iris musculature in diurnal and nocturnal raptors / Estudio morfológico de la musculatura del diafragma en aves rapaces diurnas y nocturnas

In literature it is established that the iris musculature consists of striate muscle fibers in birds while in mammals it consists of smooth muscles. Some authors report the presence of smooth muscle tissue also in the iris of some species of birds. In the present study we report on the iris muscle tissues (type of tissue, direction and mean diameter of muscle fibers or cells) in five species of Accipitriformes (diurnal raptors) and four species of Strigiformes (nocturnal raptors) because they show different way of life depending of their predatory behavior. This morphological study was carried out from raptors died or euthanized at the Wild Life Rescue Centre of Sea and Water birds in Livorno (Italy). From histological examination of iris serial radial sections we find both striated and smooth musculature even if with marked differences among analyzed species, not directly correlated with diurnal or nocturnal lifestyle. Striated fibers are always present, mainly with cross direction, throughout the iris stroma, while the histological differences concern the smooth cells. Indeed, harrier and sparrow hawk (Accipitriformes) and great horned owl and little owl (Strigiformes) show a compact layer of cross smooth muscle cells throughout the iris stroma. In the other species analyzed smooth muscle cells are slightly detectable as scattered or not detectable. Since the cross smooth muscle tissue allows to maintain a myotic state for extended periods of time, our results might be correlated more to the predatory behavior than the taxonomic order.

En la literatura, se establece que la musculatura del iris se compone de fibras musculares estriadas en las aves, mientras que en los mamíferos, la forman los músculos lisos. Algunos autores informan también de la presencia de tejido muscular liso en el iris de algunas especies de aves. El presente estudio informa sobre los tejidos musculares del iris (tipo de tejido, la dirección y diámetro de las fibras musculares o células) en cinco especies de Accipitriformes y cuatro especies de Strigiformes que muestran diferentes hábitos en función de su comportamiento depredador. Este estudio morfológico se realizó en aves rapaces que murieron o fueron eutanasiadas en el Centro de Vida Salvaje de Rescate de Aves Marinas y Acuáticas de Livorno (Italia). El examen histológico de secciones seriadas radiales del iris mostró la presencia tanto de musculatura estriada como lisa, aunque con marcadas diferencias entre las especies analizadas, pero sin correlación directa con el estilo de vida diurna o nocturna. Las fibras estriadas estuvieron siempre presentes, principalmente en dirección transversal a lo largo del estroma del iris, mientras que las diferencias histológicas fueron de las células lisas. Tanto el aguilucho y el gavilán (Accipitriformes) como el buho real y el mochuelo (Strigiformes) mostraron una capa compacta de células musculares lisas transversales en todo el estroma del iris. En las otras especies analizadas, las células musculares lisas fueron ligeramente detectables de manera dispersa o no detectables. Dado que el tejido del músculo liso transversal permite mantener un estado miótico durante largos períodos de tiempo, nuestros resultados podrían estar más correlacionados con el comportamiento depredador, y no con el orden taxonómico.

Expressão do Mg+2, CK, AST e LDH em equinos finalistas de provas de enduro / Endurance horses finalists: expression of Mg+2, CK, AST and LDH in horse finalists of endurance race

Nos últimos anos, o equino atleta vem sendo cada vez mais requerido. Dessa forma, as exigências por alto desempenho têm fomentado o interesse pelo estudo das afecções relacionadas com a fisiopatologia de diversas enfermidades dos equinos. A relação entre o íon magnésio e o exercício físico tem recebido atenção significativa visto que este íon está intimamente relacionado ao tecido muscular estriado esquelético. Além disso, dentre as principais estratégias para a detecção e acompanhamento clínico de lesões musculares, destacam-se a avaliação das atividades das enzimas creatino quinase (CK), lactato desidrogenase (LDH) e aspartato aminotransferase (AST). A busca pelo estabelecimento de parâmetros que se relacionam entre si é um fator determinante na compreensão de alterações fisiológicas encontradas diante do esforço em equinos atletas. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo determinar como as concentrações sanguíneas do íon magnésio e as atividades enzimáticas das enzimas CK, LDH e AST comportaram-se em equinos Puro Sangue Árabe finalistas de provas de enduro de 90km e relacionar as possíveis alterações com o tipo de esforço físico desempenhado pelos animais. Foram avaliadas a atividade enzimática das enzimas CK, LDH, AST e a concentração do íon magnésio no exercício em relação ao repouso de 14 equinos clinicamente hígidos da raça Puro Sangue Árabe, sendo 9 machos e 5 fêmeas, com idades variando entre 6 a 12 anos, submetidos a treinamento para enduro e participantes de provas de 90 km. Pode-se observar que as variáveis acima mencionadas sofreram aumento com diferença estatística em relação ao repouso. O exercício físico de enduro determinou a ocorrência de alterações nas atividades enzimáticas das enzimas CK (p≤0,001), LDH (p=0,0001), AST (p=0,0007) e na concentração do íon magnésio (p=0,0004), no exercício em relação ao repouso (p≤0,05). Fato que determinou alteração de permeabilidade das células musculares estriadas esqueléticas, sugerindo o estabelecimento de um processo inflamatório agudo. Devido à expressão da atividade enzimática da CK (p≤0,001), por sua especificidade em relação à ocorrência de danos na musculatura estriada esquelética, juntamente com o íon magnésio (p=0,0004) que participa de várias reações celulares. Houve alterações na concentração de proteína plasmática total (p=0,0009) e hematócrito (p=0,0001), entre os momentos avaliados. Portanto estes resultados servem como valores de referência de equinos finalistas de provas de enduro de 90 km, auxiliando na prevenção da ocorrência de possíveis danos musculares e processos inflamatórios severos.

In recent years, due to rising competitive demands, the equine athlete is being increasingly required. Thus, the demands for high performance have fostered interest in the study of pathophysiology of various horse diseases. The relationship between magnesium and exercise has received significant attention because this ion is closely related with the skeletal muscle tissue. Moreover, among the main strategies for the detection and monitoring of clinical muscle damage, features the evaluation of the activity of the enzymes creatine kinase (CK), lactate dehydrogenase (LDH) and aspartate aminotransferase (AST). The search for the establishment of parameters that relate to each other is a determining factor in understanding the physiological changes found on athletic horses in effort. Thus, this study aimed to determine how the blood concentrations of magnesium ion and the enzymatic activities of the enzymes CK, LDH and AST behave in Arabian finalist horses in endurance races of 90km and to relate possible changes to the type of physical effort played by animals. It was evaluated the enzymatic activities of the enzymes CK, LDH, AST e the concentration of the ion magnesium in exercise in relation to the rest state of 14 clinically healthy Arabian horses, 9 males and 5 females, with ages ranging from 6 to 12 years, undergoing endurance training and participants in 90 km distance rides. All variables evaluated had an increase with statistical differences in relation to rest. The physical endurance exercise determined the occurrence of changes in enzyme activities of CK (p≤0.001), LDH (p=0.0001), AST (p=0.0007) and in the concentration of magnesium ion (p=0.0004), in exercise in relation to rest (p≤0.05). Fact that determined changes in permeability of striated skeletal muscle cells, suggesting the establishment of an acute inflammatory process. Mainly due to the expression of enzymatic activity of CK (p≤0.001), for its specificity in relation to the damage to skeletal striated muscles, along with the magnesium ion (p=0.0004) that actively acts in various cellular reactions. There were changes in total plasma protein concentrations (p=0.0009) and hematocrit (p=0.0001), between the evaluated moments. Therefore, these results serve as a reference of support equine finalists in an endurance race of 90 km, aiding in the prevention of the occurrence muscle damage and severe inflammatory processes.

Expressão do Mg+2, CK, AST e LDH em equinos finalistas de provas de enduro / Endurance horses finalists: expression of Mg+2, CK, AST and LDH in horse finalists of endurance race

Nos últimos anos, o equino atleta vem sendo cada vez mais requerido. Dessa forma, as exigências por alto desempenho têm fomentado o interesse pelo estudo das afecções relacionadas com a fisiopatologia de diversas enfermidades dos equinos. A relação entre o íon magnésio e o exercício físico tem recebido atenção significativa visto que este íon está intimamente relacionado ao tecido muscular estriado esquelético. Além disso, dentre as principais estratégias para a detecção e acompanhamento clínico de lesões musculares, destacam-se a avaliação das atividades das enzimas creatino quinase (CK), lactato desidrogenase (LDH) e aspartato aminotransferase (AST). A busca pelo estabelecimento de parâmetros que se relacionam entre si é um fator determinante na compreensão de alterações fisiológicas encontradas diante do esforço em equinos atletas. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo determinar como as concentrações sanguíneas do íon magnésio e as atividades enzimáticas das enzimas CK, LDH e AST comportaram-se em equinos Puro Sangue Árabe finalistas de provas de enduro de 90km e relacionar as possíveis alterações com o tipo de esforço físico desempenhado pelos animais. Foram avaliadas a atividade enzimática das enzimas CK, LDH, AST e a concentração do íon magnésio no exercício em relação ao repouso de 14 equinos clinicamente hígidos da raça Puro Sangue Árabe, sendo 9 machos e 5 fêmeas, com idades variando entre 6 a 12 anos, submetidos a treinamento para enduro e participantes de provas de 90 km. Pode-se observar que as variáveis acima mencionadas sofreram aumento com diferença estatística em relação ao repouso. O exercício físico de enduro determinou a ocorrência de alterações nas atividades enzimáticas das enzimas CK (p≤0,001), LDH (p=0,0001), AST (p=0,0007) e na concentração do íon magnésio (p=0,0004), no exercício em relação ao repouso (p≤0,05). Fato que determinou alteração de permeabilidade das células musculares estriadas esqueléticas, sugerindo o estabelecimento de um processo inflamatório agudo. Devido à expressão da atividade enzimática da CK (p≤0,001), por sua especificidade em relação à ocorrência de danos na musculatura estriada esquelética, juntamente com o íon magnésio (p=0,0004) que participa de várias reações celulares. Houve alterações na concentração de proteína plasmática total (p=0,0009) e hematócrito (p=0,0001), entre os momentos avaliados. Portanto estes resultados servem como valores de referência de equinos finalistas de provas de enduro de 90 km, auxiliando na prevenção da ocorrência de possíveis danos musculares e processos inflamatórios severos.(AU)

In recent years, due to rising competitive demands, the equine athlete is being increasingly required. Thus, the demands for high performance have fostered interest in the study of pathophysiology of various horse diseases. The relationship between magnesium and exercise has received significant attention because this ion is closely related with the skeletal muscle tissue. Moreover, among the main strategies for the detection and monitoring of clinical muscle damage, features the evaluation of the activity of the enzymes creatine kinase (CK), lactate dehydrogenase (LDH) and aspartate aminotransferase (AST). The search for the establishment of parameters that relate to each other is a determining factor in understanding the physiological changes found on athletic horses in effort. Thus, this study aimed to determine how the blood concentrations of magnesium ion and the enzymatic activities of the enzymes CK, LDH and AST behave in Arabian finalist horses in endurance races of 90km and to relate possible changes to the type of physical effort played by animals. It was evaluated the enzymatic activities of the enzymes CK, LDH, AST e the concentration of the ion magnesium in exercise in relation to the rest state of 14 clinically healthy Arabian horses, 9 males and 5 females, with ages ranging from 6 to 12 years, undergoing endurance training and participants in 90 km distance rides. All variables evaluated had an increase with statistical differences in relation to rest. The physical endurance exercise determined the occurrence of changes in enzyme activities of CK (p≤0.001), LDH (p=0.0001), AST (p=0.0007) and in the concentration of magnesium ion (p=0.0004), in exercise in relation to rest (p≤0.05). Fact that determined changes in permeability of striated skeletal muscle cells, suggesting the establishment of an acute inflammatory process. Mainly due to the expression of enzymatic activity of CK (p≤0.001), for its specificity in relation to the damage to skeletal striated muscles, along with the magnesium ion (p=0.0004) that actively acts in various cellular reactions. There were changes in total plasma protein concentrations (p=0.0009) and hematocrit (p=0.0001), between the evaluated moments. Therefore, these results serve as a reference of support equine finalists in an endurance race of 90 km, aiding in the prevention of the occurrence muscle damage and severe inflammatory processes.(AU)