Avaliação de andamentos pelo método acelerométrico Equimetrix em cavalos Mangalarga Marchador

O método acelerométrico, para a análise biomecânica quando usado a campo tem mostrado vantagens com relação a videogrametria, permitindo obter dados cinemáticos e cinéticos e possuindo um processamento de dados mais rápido. Objetivou-se avaliar o efeito do crescimento sobre as características biomecânicas do passo e da marcha de potros da raça Mangalarga Marchador a partir dos 2 meses até três anos e meio de idade, comparando-os com adultos da mesma raça, e estabelecer parâmetros de referência para a raça. Os potros foram equipados com o sistema de análise de andamento Equimetrix® e acompanharam a trajetória da mãe, guiada no cabresto pelo treinador, a marcha e ao passo, com velocidade acompanhada por GPS. As variáveis cinemáticas (comprimento e frequência das passadas, regularidade, simetria e deslocamento dorsoventral do animal) e cinética (propulsão, potências dorsoventral e mediolateral e potência total) foram calculadas e obtidas com o equipamento de análise de andamento Equimetrix®. ®. Esta técnica grava os dados das acelerações 3D (longitudinal, dorsoventral and mediolateral) do movimento. Durante o passo e à marcha, a maioria das variáveis cinemáticas e cinéticas apresentaram diferenças entre as duas idades, exceto na regularidade ao passo (0) e à marcha (p= 0,4331), simetria ao passo (p= 0,7511) e marcha (p= 0,8863) e o deslocamento dorsoventral ao passo (p= 0,1593). Conclui-se que a maior parte das características biomecânicas (cinemáticas e cinéticas) avaliadas, se alterou nos potros da raça Mangalarga Marchador, à marcha e ao passo, nos primeiros três anos e meio de idade. Para determinar se este padrão será mantido, sugere-se a avaliação da marcha destes potros durante a idade adulta.

The acelerometric method when used to analyze biomechanical parameters in the field has shown advantages in relation to the videogrammetry, enabling to obtain kinematic and kinetic data, and allowing faster gait data processing. The goals of this study was to evaluate the biomechanical characteristics of 150 foals, Mangalarga Marchador breed, at 2 months to three and a half years old, to establish parameters for the march gait in this breed. Foals were equipped with the gait analysis system Equimetrix®, and were allowed to follow the trajectory of their dams, at speed controlled by GPS. Kinematic (length and frequency of steps, and dorsoventral displacement of the animal) and kinetics (propulsion force) variables were calculated and obtained with the Equimetrix®. This technique is helpful to record the 3D acceleration data (longitudinal, dorsoventral and mediolateral) during the exercise. During step and march, most kinematic and kinetic characteristics did change in the foals. During step, mean values for regularity (R), simmetry (S) and dorsoventral displacement (DDV) were the same and in the march, mean values for regularity (R) and symmetry (S) were statistically the same between the ages. It was concluded that most of the biomechanical characteristics (kinematic and kinetic) evaluated, did change in the Mangalarga Marchador foals, gait and step in the first third and a half years of age. To determine if this pattern will be maintained, we suggest to assess the gait of these foals during adulthood.

Propriedades biomecânicas de ossos longos de coelhos: correlação com medidas de absorciometria de raios-x de dupla energia

Nosso objetivo aqui era fornecer uma caracterização macroscópica e biomecânica sistemática do tecido ósseo coletado dos ossos longos (femora, tíbia e úmero) de trinta coelhos fêmeas da Nova Zelândia (Oryctolagus cuniculus) da Nova Zelândia, remanescentes de um experimento de pesquisa anterior de um instituição parceira que seria desperdiçada de outra forma. Após requerer permissão ética de todas as instituições envolvidas neste estudo, colhemos os ossos longos (fêmur, tíbia e úmero) e dissecamos-os dos tecidos moles com dissecção contundente, removendo também a camada periosteal. Nós os avaliamos radiograficamente para excluir amostras de ossos com anormalidades prévias ou sem fechamento epifisial. Registramos suas medidas morfológicas básicas e avaliamos os valores de massa óssea e conteúdo mineral por meio de exames de absorciometria por raios-X de dupla energia. Dividimos os 30 coelhos em três grupos (n = 10 coelhos ou 60 amostras ósseas cada), de acordo com o tipo de teste biomecânico a que seriam submetidos: compressão axial, flexão de três pontos e torção. Ossos do mesmo coelho foram submetidos à mesma modalidade de teste. Determinamos os valores normais e comparamos diferenças da esquerda para a direita e possíveis correlações com a massa óssea. Utilizou-se o software livre R para análises estatísticas, utilizando e definido a equivalência estatística em p> 0,05. Realizamos um teste de normalidade Shapiro-Wilk para confirmar a homogeneidade das variações. Em seguida, aplicamos um teste de Student emparelhado nos dados normalmente distribuídos e o teste de Wilcoxon para aqueles que não são normalmente distribuídos. Avaliamos possíveis correlações entre dados paramétricos em relação à resistência óssea e massa óssea com um teste de correlação de Pearson; caso contrário, aplicamos o teste de correlação de Spearman. Encontramos apenas uma diferença significativa da direita para a esquerda na rigidez compressiva diafisária das tíbias, provavelmente devido a erros no método de preparação manual. Conseguimos não apenas impedir o desperdício de material biológico viável, minimizando o sofrimento dos animais (de acordo com o conceito 3 "Rs"), mas também fortalecendo os laços interdisciplinares e criando novos caminhos de pesquisa multicêntrica que vão além da instituição local. Esse objetivo está de acordo com o objetivo da universidade de treinar estudantes autônomos e qualificados, que podem se destacar no aprendizado, ensino e promoção de pesquisas que ultrapassam os limites de seu próprio campo de conhecimento.

Our purpose here was to provide a systematic macroscopic and biomechanical characterization of the osseous tissue collected from the long bones (paired femora, tibiae and humeri) of thirty New Zealand white female rabbits (Oryctolagus cuniculus) cadavers, remnants of a previous research experiment of a partner institution that would be wasted otherwise. After requiring ethical permission from all the institutions involved in this study, we harvested their long bones (femora, tibiae and humeri) and dissected them free of soft tissues with blunt dissection, removing the periosteal layer as well. We radiographically assessed them to exclude any bone samples with previous abnormalities or lacking epiphysial closure. We recorded their basic morphological measurements and assessed values of bone mass and mineral content by dual-energy x-ray absorptiometry exams. We divided the 30 rabbits into three groups (n=10 rabbits or 60 bone samples each), according to the type of biomechanical test they would be subjected to: axial compression, three-point bending and torsion. Bones from the same rabbit underwent the same testing modality. We determined normal range values and compared left-to-right differences and possible correlations to bone mass. We used the free software R for statistical analyses using and set statistical equivalence at p > 0.05. We performed a Shapiro-Wilk normality test to confirm the homogeneity of the variations. Then we applied a paired Student test on the normally distributed data and the Wilcoxon test for those not normally distributed. We assessed any possible correlations between parametric data regarding bone resistance and bone mass with a Pearsons correlation test, otherwise we applied the Spearmans correlation test. We only encountered a significant right to left difference in the diaphyseal compressive stiffness of tibiae probably due to errors in the manual preparation method. We succeeded not only on preventing the waste of viable biological material whilst minimizing animal suffering of animals (according to the 3 "Rs" concept), but also in strengthening interdisciplinary bonds and creating new multicentric research pathways that goes beyond the local institution. That goal resonates to the universitys purpose to train autonomous and qualified students who can excel at learning, teaching and promote research outstanding the limits of their own field of knowledge.

Análise biomecânica do andamento de potros da raça mangalarga marchador aos 30 e 180 dias de idade

O método acelerométrico, para a análise biomecânica quando usado a campo tem mostrado vantagens com relação a videogrametria, permitindo obter dados cinemáticos e cinéticos e possuindo um processamento de dados mais rápido. Objetivou-se avaliar o efeito do crescimento sobre as características biomecânicas do passo e da marcha de potros da raça Mangalarga Marchador aos 30 e 180 dias de idade, e estabelecer parâmetros de referência para a raça. Os potros foram equipados com o sistema de análise de andamento Equimetrix® e acompanharam a trajetória da mãe, puxada no cabresto pelo treinador, a marcha e ao passo, com velocidade acompanhada por GPS. As variáveis cinemáticas (comprimento e frequência das passadas, regularidade, simetria e deslocamento dorsoventral do animal) e cinética (propulsão, potências dorsoventral e mediolateral e potência total) foram calculadas e obtidas com o equipamento de análise de andamento Equimetrix®. Durante o passo, as variáveis cinemáticas e cinéticas não apresentaram diferenças entre as duas idades. No andamento marcha, somente as variáveis frequência da passada (p=0,0092), simetria (p=0,0282) e potencia mediolateral (p=<0,0001) demonstraram alterações significativa entre as idades dos potros. Apenas a variável cinética potencia mediolateral (p=<0,0001) diferiu entre as idades. Conclui-se que a maior parte das características biomecânicas (cinemáticas e cinéticas) avaliadas, não se alterou nos potros da raça Mangalarga Marchador, à marcha e ao passo, nos primeiros seis meses de idade. Para determinar se este padrão será mantido, sugere-se a continuidade da avaliação seriada da marcha destes potros até atingirem a idade adulta.

The acelerometric method when used to analyze biomechanical parameters in the field has shown advantages in relation to the videogrammetry, enabling to obtain kinematic and kinetic data, and allowing faster gait data processing. The goals of this study was to evaluate the biomechanical characteristics of nine foals, Mangalarga Marchador breed, at 30 and at 180 days of age, to establish parameters for the marcha gait in this breed. Foals were equipped with the gait analysis system Equimetrix®, and were allowed to follow the trajectory of their dams, at speed controlled by GPS. Kinematic (length and frequency of steps, and dorsoventral displacement of the animal) and kinetics (propulsion force) variables were calculated and obtained with the Equimetrix®. This technique is helpful to record the 3D acceleration data (longitudinal, dorsoventral and mediolateral) during the exercise. During step, the kinematic and kinetic characteristics did not change in the foals. During march gait, mean values for step frequency (SF) and symmetry were statistically different between the ages. It was concluded that most of the biomechanical characteristics (kinematic and kinetic) evaluated, did not change in the Mangalarga Marchador foals, gait and step in the first six months of age. To determine if this pattern will be maintained, we suggest continuity of the serial evaluation of gait of these foals until they reach adulthood.

Exercício resistido no tratamento e prevenção de osteopenia de ratos machos jovens

A estrutura óssea do ser humano bem como o processo de consolidação óssea são alvos de estudos constantes em todo o mundo. Fraturas e lesões são consequências da fragilidade óssea, normalmente causadas pela osteoporose, um grave problema de saúde pública. Estudos mostram que essa fragilidade pode ser atenuada pela atividade física regular e treinamento de força. O objetivo dessa pesquisa foi avaliar a eficácia do exercício físico resistido frente a osteopenia induzida em ratos que permaneceram com ausência de carga em seus membros pélvicos. O modelo foi o de suspensão da cauda em ratos. Estes foram distribuídos em quatro grupos: C, controle, com período experimental em gaiola; S, suspenso por 21 dias e colocados em solo por mais 21 dias; E, submetido a exercício em escada durante 21 dias e, depois, mantido em solo por mais 21 dias e SE, suspenso por 21 dias e depois submetido a exercício em escada durante 21 dias. Foram realizadas análise de densitometria óssea e ensaio mecânico na tíbia dos animais para avaliar a qualidade do tecido ósseo após o período experimental. Pelos resultados, foi possível observar que o exercício físico com carga e intensidade adequada resulta em aumento da rigidez, força máxima, densidade mineral óssea e conteúdo mineral ósseo caracterizando uma recuperação da qualidade do osso proporcionada pelo exercício físico. Desta forma, conclui-se que o exercício físico com carga resistida e intensidade adequada resulta em remodelação óssea positiva frente a suspenção pela cauda, que por sua vez induz a fragilidade óssea semelhante a osteopenia, sendo eficaz no tratamento e prevenção dessa enfermidade.

The bone structure of the human being and the bone healing process are constant targets of studies worldwide. Fractures and injuries are consequences of bone frailty, usually caused by osteoporosis, a serious public health problem. Studies have shown that regular physical activity and strength training can mitigate this weakness. The purpose of this study was to evaluate the effectiveness of the resistance exercise against osteopenia induced in rats that remained with no load on their hind limbs. The suspension model used was the rats tail model suspension. These rats were divided into four groups: C, control, with trial cage; S, suspended for 21 days and placed in soil for 21 days; E subjected to exercise ladder for 21 days and then kept in the soil for 21 days , and SE suspended for 21 days and then subjected to exercise ladder for 21 days. Bone densitometry analysis and mechanical testing in the tibia of the animals were realized to verify the quality of bone tissue after the trial period. It was possible to observe in the results that the exercise load and proper intensity results in increased rigidity, maximum strength, bone mineral density and bone mineral content featuring a recovery of bone quality provided by exercise. In this way, it was concluded that physical exercise with appropriate intensity and repeated load results in a positive bone remodeling before the suspension by the tail, which in turn induces a similar bone fragility osteoporosis, being effective in the treatment and prevention of this disease.