Effects of decoction products of Lavandula angustifolia, Laurus nobilis, and Artemisia herbaalba on depression and anxiety behaviors in Wistar rats

Medicinal and aromatic plants have very substantial emotional effects on rats, which is part of the current study. Decoction products of three Moroccan plants (Lavandula angustifolia L., Laurus nobilis L., and Artemisia herba-alba) were used to be tested on Wistar rats in the laboratory. The goal was to check if they had an anti-depressant and/or anti-anxiety action on the animals' tests. Wistar Rats were born and bred in the pet store of the Faculty of Science, Kenitra. The antidepressant and anti-anxiety effects were assessed according to three animal models: Open Field, Elevated Plus-maze for anxiety, and the Forced Swimming animal model for depression. The results showed that drinking water containing plant extracts has anti-depressant and anti-anxiety effects. Rats have overcome depression by reducing downtime during forced swimming. Concerning anti-anxiety, the open-field test showed an increase in the rat's locomotor activity, which indicates unhesitating exploratory behavior in the form of confident movement through the number of visits to the central part and the total distance crossed. The anxiety reduction was also corroborated by the elevated Plus-maze test, where the rats displayed no aversion to open spaces on account of the prolonged time they spent in the open arms and platform of the raised cross maze. In light of the findings from the experiments conducted in the study, the decoction products of the three plants appear to be viable candidates for the treatment of depression and anxiety.

Assessment of stress and anxiety in mice with colorectal cancer submitted to physical exercise

Purpose: To evaluate the effect of physical exercise on the behavior of rodents with colorectal cancer induced through the use of elevated plus maze. Methods: We used 40 male hairless mice induced to colorectal cancer, divided into five groups: G1) submitted to pre- and post-induction swimming; G2) pre- and post-induction ladder; G3) post-induction swimming; G4) post-induction ladder; G5) sedentary. At the end of the 14th week, the animals were submitted to the plus maze test. Results: The mean length of stay in the open arm for G1 was 4.17 ± 6.50; G2 37.52 ± 40.7; G3 85.84 ± 42.5; G4 32.92 ± 23.17; and G5 4.09 ± 4.43. In the closed arm, it was 264 ± 23.43 in G1, 187.60 ± 47.73 in G2, 147.50 ± 40.03 in G3, 182.00 ± 40.40 in G4, and in G5 235.36 ± 14.28. In the center, G1 remained 31.86 ± 20.18, G2 74.85 ± 28.37, G3 66.69 ± 19.53, G4 60.55 ± 10.46, and G5 60.55 ± 23.65. Conclusions: Aerobic exercise for seven weeks after tumor induction showed less impact on the behavior of the animals. On the other hand, it significantly increased the animals' stress level when applied for 14 weeks before and after tumor induction. Key words

Behavioral and structural changes in the hippocampus of wistar epileptic rats are minimized by acupuncture associated or not with phenobarbital / Alterações comportamentais e estruturais do hipocampo de ratos Wistar epilépticos são minimizadas pela acupuntura em associação ou não com fenobarbital

The aim of this study was to analyze the behavior and histopathological changes in the hippocampus of epileptic Wistar rats treated with acupuncture associated or not with phenobarbital. The experiment used 44 male rats with 90 days of birth, induced to status epileptics with pilocarpine hydrochloride in a single dose of 350mg/kg, separated into treatment groups and submitted for 5 minutes to the elevated plus-maze test. Group 1 received 0.2mL of saline solution orally; Group 2 treated with acupuncture at the yintang, baihui, shishencong, jizhong, naohu, thianzu points; Group 3 received orally phenobarbital, daily dose of 20mg/kg; Group 4 treated with an association of acupuncture and oral phenobarbital; Group 5 random needling. The results obtained showed that Groups 2 (acupuncture) and 4 (acupuncture and phenobarbital) presented decreased anxiety, epileptic seizures, and neuronal death in the CA1, CA3 areas of the hippocampus when compared to animals in groups 1, 3 and 5. It is concluded that the association of phenobarbital and acupuncture points used in the experiment allowed for the control of epileptic seizures, reduction of anxiety and reduction of lesions in the subareas of the hippocampus.

O objetivo deste estudo foi analisar o comportamento e as alterações histopatológicas no hipocampo de ratos Wistar epilépticos tratados com acupuntura associada ou não a fenobarbital. O experimento utilizou 44 ratos machos, com 90 dias de nascimento, induzidos ao status epileticus com cloridrato de pilocarpina, em dose única de 350mg/kg, separados em grupos de tratamento e submetidos por cinco minutos ao teste de labirinto em cruz elevado. O grupo 1 recebeu, por via oral, 0,2mL de solução salina; o grupo 2 foi tratado com acupuntura nos pontos yintang, baihui, shishencong, jizhong, naohu, thianzu; o grupo 3 recebeu, por via oral, fenobarbital, dose diária de 20mg/kg; o grupo 4 foi tratado com associação acupuntura e fenobarbital por via oral; o grupo 5 recebeu agulhamento aleatório. Os resultados obtidos demonstraram que os grupos 2 (acupuntura) e 4 (acupuntura e fenobarbital) apresentaram diminuição da ansiedade, das crises epilépticas e da morte neuronal nas áreas CA1, CA3 do hipocampo quando comparados aos animais dos grupos 1, 3 e 5. Conclui-se que a associação do fenobarbital e dos pontos de acupuntura utilizados no experimento permitiu o controle das crises epilépticas, a redução da ansiedade e a diminuição das lesões nas subáreas do hipocampo.

Assessment of general activity and anxiety-like behavior in mice following tramadol and meloxicam administration for managing immediate post-operative pain

After analgesic administration, we evaluated general activity in the Open-Field and anxiety-like behavior in the Elevated Plus Maze of vasectomized mice. We divided C57BL/6J male mice into eight groups: saline, three non-operated control groups treated with 10 mg/kg meloxicam, 20 mg/kg tramadol, or both intraperitoneally, and four vasectomized mice groups treated with the same analgesic protocol as the control groups. One group of vasectomized mice received both treatments and an additional 10 mg/kg lidocaine at the incision site. We conducted the vasectomy via scrotal approach under isoflurane inhalation anesthesia and performed behavioral tests after full anesthesia recovery. Mice treated with meloxicam demonstrated low ambulation, spontaneous activity, and rearing frequency. Mice treated with tramadol showed spontaneous behavior compared with the saline control. Due to behavior changes demonstrated by meloxicam controls, we were unable to identify whether meloxicam provided adequate analgesia. Vasectomized mice treated with tramadol showed general activity behavior similar to their control but displayed significantly less rearing, suggesting that they were under potential signs of pain or discomfort. In conclusion, the Open Field test and the Elevated Plus Maze can usefully pre-evaluate analgesic protocols to identify possible interference caused by adverse drug effects. For future directions, an appropriate regimen of meloxicam and tramadol for enhancing mice welfare post vasectomy should be better investigated.

Elevated plus-maze and the hole board test for use as a quality control assay of herbal medicines based on passiflora incarnata linnaeus / Teste do labirinto em cruz elevado e campo vazado para o uso como ensaios de controle de qualidade de medicamentos fitoterápicos a base de passiflora incarnata linnaeus

In the search for the reduction of the side effects caused by allopathy, phytotherapeutic products are already on the veterinary market. This study aimed was to evaluate Elevated Plus-Maze and Hole Board test as an analytical methodology for quality control of anxiolytic medicines based on Passiflora incarnata. The efficacy of three brands commercial differents of Passiflora incarnata extracts was tested in the Elevated Plus-maze (for anxiolytic effect) and the Hole Board test (for locomotor and neophilia activity) in Wistar rats. Treatment with the P. incarnata brands revealed a significant 3-fold increase in the length of stay in the open arms in the LCE. In the ambulation, animals from bands 1 and 3 presented a significant increase, being brand 2 the only one that did not present this relevance. In the neophilia, Passiflora brand 1 presented a significant increase of 3 times and groups 2 and 3 an increase of approximately 2 times. The results showed that different brands of Passiflora have a satisfactory quality standard related to biological activity and showed that the use of Elevated plus-maze/Hole board test can be an effective tool in the quality control of herbal medicines with anxiolytic activity associated with the phytochemical analysis.(AU)

Na busca pela redução dos efeitos colaterais causados pela alopatia, os fitoterápicos já se encontram disponíveis no mercado veterinário. O objetivo deste estudo foi avaliar os testes neurocomportamentais Labirinto em Cruz Elevado e Campo Vazado como metodologias analíticas para o controle de qualidade de medicamentos ansiolíticos a base de Passiflora incarnata. A eficácia de três diferentes marcas comerciais de extrato de Passiflora incarnata foi testada no Labirinto em Cruz Elevado (para efeitos ansiolíticos) e no Campo Vazado (para atividade locomotora e busca por novidade) em ratos Wistar. O tratamento com as marcas de P. incarnata demonstrou aumento significativo de 3 vezes no tempo de permanência nos braços abertos no Labirinto em Cruz Elevado. Na deambulação, animais das marcas 1 e 3 apresentaram aumento significativo, sendo a marca 2 a única que não apresentou relevância para este parâmetro. Na neofilia, a marca 1 de Passiflora apresentou aumento significativo de 3 vezes e as marcas 2 e 3 aumento de aproximadamente 2 vezes. Os resultados mostraram que diferentes marcas de Passiflora apresentam um padrão de qualidade satisfatório relacionado à atividade biológica e mostraram que a utilização dos testes Labirinto em Cruz Elevado e Campo Vazado podem ser ferramentas eficazes no controle de qualidade de fitoterápicos com atividade ansiolítica associadas à análises fitoquímicas.(AU)

Elevated plus-maze and the hole board test for use as a quality control assay of herbal medicines based on passiflora incarnata linnaeus / Teste do labirinto em cruz elevado e campo vazado para o uso como ensaios de controle de qualidade de medicamentos fitoterápicos a base de passiflora incarnata linnaeus

In the search for the reduction of the side effects caused by allopathy, phytotherapeutic products are already on the veterinary market. This study aimed was to evaluate Elevated Plus-Maze and Hole Board test as an analytical methodology for quality control of anxiolytic medicines based on Passiflora incarnata. The efficacy of three brands commercial differents of Passiflora incarnata extracts was tested in the Elevated Plus-maze (for anxiolytic effect) and the Hole Board test (for locomotor and neophilia activity) in Wistar rats. Treatment with the P. incarnata brands revealed a significant 3-fold increase in the length of stay in the open arms in the LCE. In the ambulation, animals from bands 1 and 3 presented a significant increase, being brand 2 the only one that did not present this relevance. In the neophilia, Passiflora brand 1 presented a significant increase of 3 times and groups 2 and 3 an increase of approximately 2 times. The results showed that different brands of Passiflora have a satisfactory quality standard related to biological activity and showed that the use of Elevated plus-maze/Hole board test can be an effective tool in the quality control of herbal medicines with anxiolytic activity associated with the phytochemical analysis.

Na busca pela redução dos efeitos colaterais causados pela alopatia, os fitoterápicos já se encontram disponíveis no mercado veterinário. O objetivo deste estudo foi avaliar os testes neurocomportamentais Labirinto em Cruz Elevado e Campo Vazado como metodologias analíticas para o controle de qualidade de medicamentos ansiolíticos a base de Passiflora incarnata. A eficácia de três diferentes marcas comerciais de extrato de Passiflora incarnata foi testada no Labirinto em Cruz Elevado (para efeitos ansiolíticos) e no Campo Vazado (para atividade locomotora e busca por novidade) em ratos Wistar. O tratamento com as marcas de P. incarnata demonstrou aumento significativo de 3 vezes no tempo de permanência nos braços abertos no Labirinto em Cruz Elevado. Na deambulação, animais das marcas 1 e 3 apresentaram aumento significativo, sendo a marca 2 a única que não apresentou relevância para este parâmetro. Na neofilia, a marca 1 de Passiflora apresentou aumento significativo de 3 vezes e as marcas 2 e 3 aumento de aproximadamente 2 vezes. Os resultados mostraram que diferentes marcas de Passiflora apresentam um padrão de qualidade satisfatório relacionado à atividade biológica e mostraram que a utilização dos testes Labirinto em Cruz Elevado e Campo Vazado podem ser ferramentas eficazes no controle de qualidade de fitoterápicos com atividade ansiolítica associadas à análises fitoquímicas.

The effect of oral gavage (force-feeding) administration of fenugreek seeds (Trigonella foenum-graecum L. ) on biochemical and neurobehavioural parameters in male Wistar rats

This study aims to evaluate the effect of fenugreek on biochemical parameters, body weight, and the behavior of male Wistar rats. The purpose of administering the aqueous extract of fenugreek seeds (Trigonella foenum-graecum L) for 30 successive days by oral gavage (force-feeding) at a dose of 250g / l of water is intended to assess, on the one hand, the neurobehavioural effects and on the other hand its effect on some biochemical parameters (glycemia and lipid balance) as well as weight. The behavioral tests performed are the Light/Dark Box tests (LDB) and the Elevated Plus Maze test (EPM). This work indicated that the consumption of the aqueous extract of the seeds of fenugreek is beneficial to stimulate appetite and gain weight, thus decreasing the level of total cholesterol, triglycerides, LDL-C, and a significant increase in HDL-C, also a reduction in blood sugar and a decrease in anxiety.(AU)

The effect of oral gavage (force-feeding) administration of fenugreek seeds (Trigonella foenum-graecum L. ) on biochemical and neurobehavioural parameters in male Wistar rats

This study aims to evaluate the effect of fenugreek on biochemical parameters, body weight, and the behavior of male Wistar rats. The purpose of administering the aqueous extract of fenugreek seeds (Trigonella foenum-graecum L) for 30 successive days by oral gavage (force-feeding) at a dose of 250g / l of water is intended to assess, on the one hand, the neurobehavioural effects and on the other hand its effect on some biochemical parameters (glycemia and lipid balance) as well as weight. The behavioral tests performed are the Light/Dark Box tests (LDB) and the Elevated Plus Maze test (EPM). This work indicated that the consumption of the aqueous extract of the seeds of fenugreek is beneficial to stimulate appetite and gain weight, thus decreasing the level of total cholesterol, triglycerides, LDL-C, and a significant increase in HDL-C, also a reduction in blood sugar and a decrease in anxiety.

Ivermectin reduces sexual dimorphism in behavioral models of exploration, anxiety and depression in C57BL/6 mice / A ivermectina reduz o dimorfismo sexual em modelos comportamentais de exploração, ansiedade e depressão de camundongos C57BL/6

Avermectins and milbemycins, often also referred as macrocyclic lactones, are the most used antiparasitic medicines in the world and are widely employed in veterinary medicine, agriculture and human medicine. The objective of this work was to evaluate the sexually dimorphic effects of ivermectin (IVM) in C57BL/6 mice in animal models linked to emotionality. For this, male and female mice were treated with two therapeutic doses of IVM (0.2 or 1.0 mg / kg) or 0.9% saline solution. Twenty-four hours after treatments the mice were observed in open field, elevated plus maze and tail suspension test. The results showed that, in relation to the male mice: 1) ivermectin, in both doses, prevented the sexual dimorphism in the frequency of locomotion and reduced, in females, the frequency of rearing and the time of immobility; 2) in the elevated plus maze, females showed increase in the open arm time and in risk behavior and reduction in the frequency of entries in the closed arm; 3) in the tail suspension test, IVM prevented the expression of sexual dimorphism. It was concluded that in the open field, elevated plus maze and tail suspension ivermectin produces sexually dimorphic effects in C57BL/6 mice. The most prominent effects of ivermectin occurred in females.

As avermectinas e as milbemicinas, muitas vezes também referidas como lactonas macrocíclicas, são os medicamentos antiparasitários mais vendidos no mundo, sendo amplamente utilizados na medicina veterinária, na agricultura e em medicina humana. O objetivo deste trabalho foi o de avaliar os efeitos sexualmente dimórficos da ivermectina (IVM) em camundongos C57BL/6 em modelos animais ligados à emocionalidade. Para tanto, os camundongos machos e fêmeas foram tratados com duas doses terapêuticas da IVM (0,2 ou 1,0 mg/kg) ou solução salina a 0,9%. Vinte e quatro horas após estes tratamentos, foram observados em campo aberto, no labirinto em cruz elevada e no teste de suspensão da cauda. Os resultados mostraram que, em relação aos camundongos machos: 1) a ivermectina, nas duas doses, impediu o dimorfismo sexual na frequência de locomoção e reduziu, em fêmeas, a frequência de levantar e o tempo de imobilidade; 2) no labirinto em cruz elevada, as fêmeas mostraram aumento no tempo de braço aberto e no comportamento de risco e redução na frequência de entradas no braço fechado; 3) no teste de suspensão da cauda a ivermectina impediu a expressão do dimorfismo sexual. Concluiu-se que, nos modelos atividade geral em campo aberto, labirinto em cruz elevada e suspensão da cauda, a ivermectina produz efeitos sexualmente dimórficos em camundongos C57BL/6. Os efeitos mais proeminentes da ivermectina ocorreram em fêmeas.

Ivermectin reduces sexual dimorphism in behavioral models of exploration, anxiety and depression in C57BL/6 mice / A ivermectina reduz o dimorfismo sexual em modelos comportamentais de exploração, ansiedade e depressão de camundongos C57BL/6

Avermectins and milbemycins, often also referred as macrocyclic lactones, are the most used antiparasitic medicines in the world and are widely employed in veterinary medicine, agriculture and human medicine. The objective of this work was to evaluate the sexually dimorphic effects of ivermectin (IVM) in C57BL/6 mice in animal models linked to emotionality. For this, male and female mice were treated with two therapeutic doses of IVM (0.2 or 1.0 mg / kg) or 0.9% saline solution. Twenty-four hours after treatments the mice were observed in open field, elevated plus maze and tail suspension test. The results showed that, in relation to the male mice: 1) ivermectin, in both doses, prevented the sexual dimorphism in the frequency of locomotion and reduced, in females, the frequency of rearing and the time of immobility; 2) in the elevated plus maze, females showed increase in the open arm time and in risk behavior and reduction in the frequency of entries in the closed arm; 3) in the tail suspension test, IVM prevented the expression of sexual dimorphism. It was concluded that in the open field, elevated plus maze and tail suspension ivermectin produces sexually dimorphic effects in C57BL/6 mice. The most prominent effects of ivermectin occurred in females.(AU)

As avermectinas e as milbemicinas, muitas vezes também referidas como lactonas macrocíclicas, são os medicamentos antiparasitários mais vendidos no mundo, sendo amplamente utilizados na medicina veterinária, na agricultura e em medicina humana. O objetivo deste trabalho foi o de avaliar os efeitos sexualmente dimórficos da ivermectina (IVM) em camundongos C57BL/6 em modelos animais ligados à emocionalidade. Para tanto, os camundongos machos e fêmeas foram tratados com duas doses terapêuticas da IVM (0,2 ou 1,0 mg/kg) ou solução salina a 0,9%. Vinte e quatro horas após estes tratamentos, foram observados em campo aberto, no labirinto em cruz elevada e no teste de suspensão da cauda. Os resultados mostraram que, em relação aos camundongos machos: 1) a ivermectina, nas duas doses, impediu o dimorfismo sexual na frequência de locomoção e reduziu, em fêmeas, a frequência de levantar e o tempo de imobilidade; 2) no labirinto em cruz elevada, as fêmeas mostraram aumento no tempo de braço aberto e no comportamento de risco e redução na frequência de entradas no braço fechado; 3) no teste de suspensão da cauda a ivermectina impediu a expressão do dimorfismo sexual. Concluiu-se que, nos modelos atividade geral em campo aberto, labirinto em cruz elevada e suspensão da cauda, a ivermectina produz efeitos sexualmente dimórficos em camundongos C57BL/6. Os efeitos mais proeminentes da ivermectina ocorreram em fêmeas.(AU)

Behavioral alterations induced by repeated saxitoxin exposure in drinking water

Background: Blooms of the saxitoxin-producing cyanobacterium Cylindrospermopsis raciborskii have been contaminating drinking water reservoirs in Brazil for many years. Although acute effects of saxitoxin intoxication are well known, chronic deleterious outcomes caused by repeated saxitoxin exposure still require further investigation. The aim of the present work is to investigate the effects of consumption of drinking water contaminated with C. raciborskii for 30 days on learning and memory processes in rats. Methods: The effects of saxitoxin (3 or 9 µg/L STX equivalents) or cyanobacteria on behavior was determined using the open field habituation task, elevated plus maze anxiety model task, inhibitory avoidance task, and referential Morris water maze task. Results: No effects of saxitoxin consumption was observed on anxiety and motor exploratory parameters in the elevated plus maze and open field habituation tasks, respectively. However, groups treated with 9 µg/L STX equivalents displayed a decreased memory performance in the inhibitory avoidance and Morris water maze tasks. Conclusions: These results suggest an amnesic effect of saxitoxin on aversive and spatial memories.(AU)

RESPOSTAS DE MARCADORES MUSCULARES, COMPORTAMENTO E TRANSPORTADORES DE MONOCABOXILATOS DE RATOS SOB CONDIÇÃO DE OVERREACHING

Incrementos na carga de treino são realizados com intuito de melhorar o desempenho esportivo, sendo que, frequentemente, as prescrições crônicas de sessões de treino podem exceder a capacidade física do atleta. A síndrome do overtraining (SOT), induzida pelo desequilíbrio no ciclo estímulo-recuperação, é importante causa da redução do desempenho esportivo dos atletas. Protocolos de indução overtraining em modelos experimentais para investigação de alterações comportamentais bem como alterações em marcadores musculares associados a alterações nos transportadores de monocarboxilatos 1 e 4 (MCT1 e MCT4) no músculo esquelético, são escassos. O propósito da presente Tese foi auxiliar a compreender as possíveis alterações comportamentais, bioquímicas, marcadores musculares e transportadores de monocarboxilatos que podem contribuir efetivamente para o desencadeamento da condição NFOR/SOT induzido pelo desequilíbrio entre carga externa e períodos de recuperação. Utilizaram-se ratos machos, jovens, como massa corporal inicial entre 150 e 200g, distribuídos nos grupos: ativo (AT, n = 16); treinados (TR, n = 33). Os ratos deste último grupo manifestaram as condições overreaching funcional (FOR, n = 19) e overreaching não funcional (NFOR, n = 14). O grupo AT foi submetido a um programa de condicionamento leve. O grupo TR realizou o protocolo de overtraining (PO), que consistiu em 12 semanas de treinamento em esteira, dividido em 5 fases (F1-F5). A F1 foi elaborada por 4 semanas de aumento progressivo de velocidade e duração das sessões de treino; a F2 durou 4 semanas, sendo mantidas a velocidade e a duração atingidas no final da F1. Nas fases 3, 4 e 5 foram aumentadas a frequência das sessões diárias (2, 3, 4/dia), reduzindo-se o período de recuperação entre estas (4, 3 e 2 horas, respectivamente), levando ao desequilíbrio entre esforço físico e recuperação. Para avaliação da aptidão física, os ratos foram submetidos a nove testes máximos de performance (TMP). Logo após os TMP-7, oito ratos de cada grupo experimental foram submetidos à eutanásia para coleta de amostras de sangue para análise de corticosterona e lactato, bem como coletas musculares e hepáticas para análises de glicogênio, citrato sintase e expressão dos MCTs. Ao final do PO, todos os grupos foram submetidos a análises comportamentais. Aplicou-se General Linear Model (GLM) para as variáveis endócrinas, desempenho, massa corporal, lactato e glicose. Para as variáveis glicogênio e corticosterona entre TMP-7 e TMP-9 aplicou se ANOVA-two way. As análises de componentes principais (ACP) foram baseadas na matriz de correlação entre as variáveis. Após as três semanas adaptativas, foi obtido percentual de ratos corredores de 75%. Com relação aos resultados, constataram-se valores inferiores de massa corporal (MC) para os grupos FOR e NFOR em relação ao grupo AT (P < 0,001), sendo que em TMP-8 houve redução notória do grupo NFOR em relação ao grupo AT (P < 0,01). No que se refere ao desempenho, os grupos FOR e NFOR aumentaram a sua aptidão física a partir do TMP-2 (P < 0,001). FOR e NFOR começaram a se diferenciar a partir do TMP-5 (P < 0,001), sendo que este comportamento permaneceu até o TMP-7 (P < 0,001). NFOR teve redução notória de desempenho no TMP-7 (P = 0,001). Não houve diferença significativa na atividade bem como na quantificação proteica da citrato sintase pela técnica de western blotting entre os grupos AT, FOR e NFOR. Com relação ao glicogênio, houve redução dos estoques no músculo sóleo dos grupos FOR e NFOR e redução no músculo gastrocnêmio medial para o NFOR em relação ao AT. O grupo NFOR apresentou uma redução do glicogênio no músculo gastrocnêmio lateral de TMP-7 para TMP-9. Todos os grupos apresentaram significante depleção de glicogênio no músculo semimembranáceo em TMP-9. Redução do glicogênio hepático para os grupos FOR e NFOR de TMP-7 para TMP-9 também foram observadas. Houve aumento nas concentrações de corticosterona para todos os grupos em TMP-9 quando comparado ao TMP-7. A análise de componentes principais (ACP) revelou que o comportamento foi responsável por 63,48% da variância observada para o teste de campo aberto. Para o teste de labirinto em cruz elevado, os dois componentes principais foram responsáveis por 94,1% da variância observada. Houve redução nas concentrações de lactato e da glicose para os grupos FOR e NFOR em TMP-6. Pode-se observar redução da expressão da isoforma MCT4 para grupo NFOR. Para os índices somáticos, em uma análise ACP em TMP-7, os dois componentes principais foram responsáveis por 72,22% da variação sendo que a disposição gráfica das variáveis para os grupos evidenciou separação dos grupos AT, FOR e NFOR. Em conclusão, nosso estudo demonstrou que o protocolo de overtraining utilizado induziu reduções nas concentrações de MCT4 no grupo NFOR. Nos testes máximos e submáximos, obtivemos reduções nas concentrações de lactato e redução nas concentrações glicose em TMP-6. Ademais, observou-se depleção de glicogênio em uma análise geral. A análise de ACPs tanto comportamentais quanto de índice somáticos se mostraram eficazes e promissoras na identificação e separação dos grupos FOR e NFOR.

Increments in the training load are carried out in order to improve sports performance, and the chronic prescriptions of training sessions can often exceed the athlete's physical capacity. The overtraining syndrome (SOT), induced by the imbalance in the stimulus-recovery cycle, is an important cause of reduced athletes' sporting performance. Overtraining induction protocols in experimental models for investigating behavioral changes as well as changes in muscle markers associated with changes in monocarboxylate transporters 1 and 4 (MCT1 and MCT4) in skeletal muscle are scarce. The purpose of this Thesis was to help understand the possible behavioral, biochemical, muscle markers and monocarboxylate transporters that can effectively contribute to the triggering of the NFOR / SOT condition induced by the imbalance between external load and recovery periods. Young male rats were used as initial body mass between 150 and 200g, distributed in the groups: active (AT, n = 16); trained (TR, n = 33). The rats in the latter group showed the conditions of functional overreaching (FOR, n = 19) and non-functional overreaching (NFOR, n = 14). The AT group was submitted to a light conditioning program. The TR group performed the overtraining protocol (PO), which consisted of 12 weeks of treadmill training, divided into 5 phases (F1-F5). F1 was designed for 4 weeks of progressive increase in speed and duration of training sessions; F2 lasted 4 weeks, maintaining the speed and duration reached at the end of F1. In phases 3, 4 and 5 the frequency of daily sessions was increased (2, 3, 4 / day), reducing the recovery period between these (4, 3 and 2 hours, respectively), leading to an imbalance between physical effort and recovery. To assess physical fitness, the rats were subjected to nine maximum performance tests (TMP). Right after TMP-7, eight rats from each experimental group were euthanized to collect blood samples for analysis of corticosterone and lactate, as well as muscle and liver collections for analyzes of glycogen, citrate synthase and expression of MCTs. At the end of the PO, all groups were subjected to behavioral analysis. General Linear Model (GLM) was applied for the endocrine variables, performance, body mass, lactate and glucose. For the variables glycogen and corticosterone between TMP-7 and TMP 9, ANOVA-two way was applied. Principal component analyzes (PCA) were based on the correlation matrix between variables. After the three adaptive weeks, a percentage of runner rats of 75% was obtained. Regarding the results, lower values of body mass (BM) were found for the FOR and NFOR groups in relation to the AT group (P <0.001), whereas in TMP-8 there was a notable reduction in the NFOR group in relation to the AT group (P <0.01). Regarding performance, the FOR and NFOR groups increased their physical fitness from TMP-2 (P <0.001). FOR and NFOR started to differentiate from TMP-5 (P <0.001), and this behavior remained until TMP-7 (P <0.001). NFOR had a noticeable reduction in performance in TMP-7 (P = 0.001). There was no significant difference in activity as well as in protein quantification of citrate synthase using the western blotting technique between groups AT, FOR and NFOR. Regarding glycogen, there was a reduction in stocks in the soleus muscle of the FOR and NFOR groups and a reduction in the medial gastrocnemius muscle for the NFOR in relation to the AT. The NFOR group showed a reduction in glycogen in the lateral gastrocnemius muscle from TMP-7 to TMP-9. All groups showed significant glycogen depletion in the semimembrane muscle in TMP-9. Reduction of hepatic glycogen for the FOR and NFOR groups from TMP-7 to TMP-9 was also observed. There was an increase in corticosterone concentrations for all groups in TMP-9 when compared to TMP-7. Principal component analysis (PCA) revealed that the behavior was responsible for 63.48% of the variance observed for the open field test. For the elevated plus-maze test, the two main components were responsible for 94.1% of the observed variance. There was a reduction in lactate and glucose concentrations for the FOR and NFOR groups in TMP-6. A reduction in the expression of the MCT4 isoform can be observed for the NFOR group. For somatic indices, in an ACP analysis on TMP-7, the two main components were responsible for 72.22% of the variation, with the graphic layout of the variables for the groups showing separation of the AT, FOR and NFOR groups. In conclusion, our study demonstrated that the overtraining protocol used induced reductions in MCT4 concentrations in the NFOR group. In the maximum and submaximal tests, we obtained reductions in lactate concentrations and reduction in glucose concentrations in TMP-6. In addition, glycogen depletion was observed in a general analysis. The analysis of both behavioral and somatic index ACPs proved to be effective and promising in the identification and separation of the FOR and NFOR groups.

Behavioral alterations induced by repeated saxitoxin exposure in drinking water

Blooms of the saxitoxin-producing cyanobacterium Cylindrospermopsis raciborskii have been contaminating drinking water reservoirs in Brazil for many years. Although acute effects of saxitoxin intoxication are well known, chronic deleterious outcomes caused by repeated saxitoxin exposure still require further investigation. The aim of the present work is to investigate the effects of consumption of drinking water contaminated with C. raciborskii for 30 days on learning and memory processes in rats. Methods The effects of saxitoxin (3 or 9 g/L STX equivalents) or cyanobacteria on behavior was determined using the open field habituation task, elevated plus maze anxiety model task, inhibitory avoidance task, and referential Morris water maze task. Results No effects of saxitoxin consumption was observed on anxiety and motor exploratory parameters in the elevated plus maze and open field habituation tasks, respectively. However, groups treated with 9 g/L STX equivalents displayed a decreased memory performance in the inhibitory avoidance and Morris water maze tasks. Conclusions These results suggest an amnesic effect of saxitoxin on aversive and spatial memories.(AU)

Behavioral alterations induced by repeated saxitoxin exposure in drinking water

Blooms of the saxitoxin-producing cyanobacterium Cylindrospermopsis raciborskii have been contaminating drinking water reservoirs in Brazil for many years. Although acute effects of saxitoxin intoxication are well known, chronic deleterious outcomes caused by repeated saxitoxin exposure still require further investigation. The aim of the present work is to investigate the effects of consumption of drinking water contaminated with C. raciborskii for 30 days on learning and memory processes in rats. Methods The effects of saxitoxin (3 or 9 g/L STX equivalents) or cyanobacteria on behavior was determined using the open field habituation task, elevated plus maze anxiety model task, inhibitory avoidance task, and referential Morris water maze task. Results No effects of saxitoxin consumption was observed on anxiety and motor exploratory parameters in the elevated plus maze and open field habituation tasks, respectively. However, groups treated with 9 g/L STX equivalents displayed a decreased memory performance in the inhibitory avoidance and Morris water maze tasks. Conclusions These results suggest an amnesic effect of saxitoxin on aversive and spatial memories.

Avaliação comportamental de camundongos após administração de meloxicam e tramadol como forma de manejo da dor aguda pós-operatória

O manejo adequado da dor em camundongos de laboratório atende os princípios éticos, legais e de bem-estar dos animais. O presente estudo teve como principal objetivo avaliar a eficácia do meloxicam e do tramadol para o controle da dor imediata pós-operatória em camundongos por meio de testes comportamentais. O estudo apresenta três seções conforme descrito a seguir: no primeiro capítulo foi avaliada a atividade geral no Campo Aberto e o comportamento associado à ansiedade no Labirinto em Cruz Elevado em camundongos C57BL/6J vasectomizados após a administração dos fármacos. Os camundongos receberam meloxicam 10 mg/kg ou tramadol 20 mg/kg ou ambos pela via intraperitoneal 30 minutos antes dos procedimentos. A vasectomia foi realizada sob anestesia inalatória por isoflurano pela via escrotal. Os testes comportamentais foram realizados após o retorno completo da anestesia. O meloxicam reduziu significativamente a atividade ambulatória e a frequência de levantar. Devido às alterações no comportamento causadas pelo meloxicam, não foi possível demonstrar a eficácia analgésica deste nos animais operados. O tramadol não interferiu no comportamento espontâneo dos animais, porém nos animais operados houve redução significativa na frequência de levantar o que pode ser sugestivo da presença de dor ou algum desconforto. No segundo capítulo, o comportamento dos camundongos foi avaliado após a administração de três diferentes formulações comerciais de meloxicam 20 mg/kg, via intraperitoneal e subcutânea. O meloxicam, administrado por ambas as vias, causou redução na atividade exploratória, além de dermatite e lesão local por via subcutânea; com resultados variáveis conforme a formulação utilizada. No terceiro capítulo, uma revisão sistemática incluiu 94 artigos científicos pesquisados em plataformas eletrônicas de busca no período entre 2000 e 2020. O objetivo foi identificar e avaliar o uso do meloxicam para o controle da dor em camundongos. A revisão demonstrou baixa porcentagem de publicações que informaram as condições de alojamento, manejo, cálculo do número de animais e os critérios para o ponto final humanitário. Além disso, poucos artigos mencionaram os efeitos adversos causados pelo meloxicam. Em síntese, os testes comportamentais permitiram identificar a eficácia analgésica e os efeitos adversos causados pelos fármacos. Doses adequadas do meloxicam e do tramadol assim como os possíveis efeitos adversos devem ser melhor investigados. As publicações científicas devem trazer informações completas e claras a fim de impulsionar o uso ético dos animais na experimentação e a reprodutibilidade dos resultados. O manejo efetivo da dor deve ser sempre praticado para a promoção do bem-estar dos camundongos no pós-operatório.

Pain management in laboratory animals is a matter of ethical, legal, and animal welfare concern. The present study aimed to evaluate the analgesic efficacy of meloxicam and tramadol to control immediate postoperative pain in mice using behavioral tests. The study is divided into three sections as described below: in the first chapter, the Open-Field test for general activity and the Elevated Plus Maze for anxiety-like behavior were applied in C57BL/6J vasectomized mice following the administration of analgesics. Mice received 10 mg/kg meloxicam, 20 mg/kg tramadol, or both intraperitoneally 30 minutes before procedures. Vasectomy was conducted via scrotal approach under isoflurane inhalation anesthesia and the behavioral tests were performed after anesthesia recovery. Meloxicam significantly reduced ambulatory activity and the frequency of rearing. Due to behavior changes caused by meloxicam, it was not possible to define whether meloxicam provided adequate analgesia. Tramadol did not interfere with the animals' spontaneous behavior. However, there was a significant reduction in the frequency of rearing in the operated animals, suggesting that they expressed potential signs of pain or discomfort. In the second chapter, the effect on mice behavior was evaluated after administration of three different meloxicam commercial brands (20 mg/kg) via intraperitoneal or subcutaneous. Meloxicam, administered by both routes, caused several effects on mouse behavior, and skin lesions at the injection site by subcutaneous route, depending on the brand of the drug. In the third chapter, a systematic review included 94 scientific articles searched on electronic databases between 2000 and 2020. The objective was to identify and evaluate the use of meloxicam for pain management in laboratory mice. The review demonstrated a low percentage of articles that reported housing, husbandry, group size calculation, and endpoint criteria. Also, few articles published the potential adverse effects of meloxicam. In conclusion, the behavioral tests identified the analgesic efficacy and the adverse effects caused by the drugs. Adequate doses of meloxicam and tramadol, as well as possible adverse effect, should be further investigated. Scientific publications should report complete and clear information to promote the ethical use of animals in experimentation and the reproducibility of results. Effective pain management should always be aiming at mouse postoperative welfare.

Garantindo o bem-estar animal na pesquisa biomédica: alívio da dor e melhor qualidade da informação em publicações científicas

O princípio do refinamento, descrito por Rusell e Burch em 1959, refere-se à melhoria no bem-estar animal na investigação, por meio da aplicação de procedimentos que minimizem a dor ou distresse do animal. Portanto, a utilização de tratamentos analgésicos em procedimentos invasivos que antecipam a dor e o relato adequado de todos os procedimentos em publicações científicas são necessários para garantir o bem-estar animal e obter resultados de qualidade e reprodutíveis. Dois dos biomodelos mais usados em cirurgia experimental são o rato e o suíno. No caso do rato, uma das cirurgias mais praticadas no campo da neurociência é a cirurgia estereotáxica. Os suínos são usados principalmente para pesquisas de novas técnicas cirúrgicas. O objetivo deste estudo foi procurar o refinamento por meio do uso da analgesia avaliando seu efeito sobre o comportamento e sua eficácia em evitar a dor, bem como o relato correto de procedimentos cirúrgicos em dois biomodelos animais, a fim de garantir as melhores condições durante seu uso. Para tanto, o estudo foi dividido em três capítulos: No primeiro, uma bateria de diferentes testes comportamentais [campo aberto (CA), labirinto em cruz elevado (LCE) e o Grooming Transfer Test (GTT)] foi aplicada em ratos Wistar-Han naives que foram previamente injetados com diferentes analgésicos [dipirona (DIP), tramadol (TRA), meloxicam (MEL), dipirona+tramadol (DIP+TRA) e meloxicam+tramadol (MEL+TRA)] ou solução salina (SAL). O tratamento com DIP+TRA produziu às alterações mais significativas no comportamento dos ratos, reduzindo a locomoção, comportamento de levantar e grooming. Todos os grupos de tratamento que receberam TRA reduziram o comportamento de grooming no CA e um aumento da locomoção foi observado em ratos tratados com MEL. No segundo capítulo, quatro grupos de ratos foram submetidos à cirurgia de craniotomia e tratados com diferentes analgésicos (TRA, MEL, TRA+MEL) ou SAL e um grupo foi apenas anestesiado. Em seguida, foram submetidos a diferentes testes comportamentais (CA, GTT e uso de Enriquecimento Ambiental) e fisiológicos (perda de peso corporal, ingestão alimentar e hídrica) durante o período pós-operatório (72 horas). Os grupos que receberam analgésicos apresentaram alterações comportamentais semelhantes às observadas no estudo referente ao primeiro capítulo. Todos os grupos operados também apresentaram alterações comportamentais evidenciadas nas primeiras 48 horas, indicando que a dor produzida pela craniotomia pode perdurar por esse período. Os resultados, dos testes comportamentais não permitiram concluir qual o melhor protocolo analgésico entre os fármacos utilizados, sendo necessário realizar estudos adicionais. Apesar do uso dos analgésicos do uso dos analgésicos modificar as respostas comportamentais no período pós-operatório, evitar a dor é um dever ético e essas alterações devem ser consideradas no planejamento do projeto experimental. No terceiro capítulo, 108 estudos foram analisados com base nos requisitos das diretrizes da guia ARRIVE. A maior parte da literatura carecia de informações importantes, como relato de protocolos anestésicos e analgésicos, cálculo do tamanho amostral e detalhes de alojamento e manejo. A falta de informação em publicações científicas pode prejudicar a reprodutibilidade dos estudos, por isso um bom relato científico é essencial para uma boa ciência e consequentemente garantir o bem-estar animal.

The principle of refinement, described by Rusell and Burch in 1959, refers to improvements to animal welfare in studies, applying husbandry or procedures that minimize pain or distress. Therefore, the use of analgesic treatments in invasive procedures that anticipate pain, and the adequate reporting of all the procedures in scientific publication is necessary to guarantee animal welfare and get quality and reproducible results. Two of the most used biomodels in experimental surgery are the rat and the swine. In the case of the rat, one of the most common surgeries practiced in the field of neuroscience is the stereotaxic surgery. Swine is mostly used for the investigations of new surgical techniques. The objective of this study was to seek refinement through the use of analgesia evaluating its effect on behavior and effectiveness in avoiding pain, as well as the correct reporting of surgical procedures in two animal biomodels in order to guarantee the best conditions during their use. With this purpose, the study was divided in three chapters: In the first one, a battery of different behavioral tests [Open field (OF), elevated plus maze (EPM) and grooming transfer test (GTT)] were applied in naïve Wistar-Han rats that were previously injected with different analgesics [Dipyrone (DIP), Tramadol (TRA), Meloxicam (MEL), Dipyrone+Tramadol (DIP+TRA) and Meloxicam+Tramadol (MEL+TRA)] or Saline (SAL). DIP+TRA treatment led to the most significant alterations in rats behavior by reducing locomotion, rearing, and grooming. All treatment groups that received TRA reduced the grooming behavior in the open field and an increased locomotion was observed in rats with MEL treatment. In the second chapter, four groups of rats underwent craniotomy surgery and were treated with different analgesics (TRA, MEL, TRA+MEL) or SAL and one group was just anesthetized. After this, they were submitted to different behavioral (OF, GTT and use of Environmental Enrichment) and physiological tests (body weight lost, food and water intake) during the postoperative period (72 hours). Analgesics treated groups presented similar behavioral alterations to those occurred in the first study with the same analgesics. All groups that underwent surgery also presented alterations in behavioral tests during the first 48 hours, indicating that pain for craniotomy can last this period of time. The results of the behavioral tests did not allow us to conclude which was the best analgesic protocol, so further studies are needed. Although the use of analgesics can modify behavioral responses in the postoperative period, avoiding pain is an ethical duty and these alterations must be considered during experimental design planning. In the third chapter, 108 studies were analyzed based on the ARRIVE guidelines requirements. The majority of literature lacked of important information such as reports of anesthetic and analgesic protocols, sample size calculation and housing and husbandry details. The lack of information in scientific publications can lead in a poor reproducibility, for this reason good scientific report is essential for good science and consequently ensure animal welfare.

USO DE CORANTES ARTIFICIAIS NAS RAÇÕES PARA CÃES E POTENCIAIS EFEITOS NO COMPORTAMENTO

Corantes artificiais tornam os alimentos mais atrativos para os humanos, mas parecem ter pouca influência nas escolhas dos cães. Há décadas esse tipo de aditivo é suspeito de causar problemas a saúde. Logo, o objetivo desde trabalho foi levantar informações sobre a percepção dos tutores e das empresas de alimentos para animais de companhia em relação ao uso de corantes; foi avaliado o efeito do azo corante vermelho ponceau 4R sobre o comportamento de cães, assim como a preferência alimentar desta espécie em relação ao aditivo. Informações foram coletadas através de questionários on-line, um destinado aos tutores brasileiros (n= 4111) e outro a empresas produtoras de alimento para animais de companhia (n= 34). As respostas foram analisadas por meio de estatística descritiva, qui-quadrado e análise de correspondência múltipla. Para o estudo comportamental, utilizou-se doze cães da raça Beagle. Foram compostas três dietas, (controle com 0% de corante, T1 com 0,05% e o T2 com 0,20% de corante), todas com a mesma formulação, diferindo apenas na dosagem do aditivo. Por 17 dias os cães consumiram apenas a dieta controle, e após, por 21 dias receberam os tratamentos (n=4), sendo filmados durante sete horas por dia nesse período. Para o estudo da preferência, foram utilizados 20 cães de diversas raças. Os tratamentos foram organizados em três desafios, nos quais anotou-se qual dieta o cão se aproximou com o focinho primeiro e qual foi ingerida primeiro, além da mais consumida. Empregou-se o teste de modelos lineares mistos generalizados para os dados comportamentais, e para o teste de preferência utilizou-se teste de Wilcoxon-Mann-Whitney e teste t de Student, todos a 5% de probabilidade. Os resultados dos questionários mostram que 92,56% dos tutores forneciam ração aos cães e o alimento ofertado era de boa qualidade (38,56% premium e 29,75% super premium). Em relação a embalagem, 87,67% compram o alimento de sacos lacrados, mas 68,24% não seguem as recomendações da embalagem ao arraçoar os cães. Apenas uma pequena porcentagem de pessoas prefere rações com corantes (0,97%) e correlacionam-se (P<0,05) aos tutores que não souberam informar a qualidade da ração. Quase a totalidade dos tutores (96,52%) acreditam que corantes artificiais prejudicam a saúde, por isso a maioria (93,99%) optaria por ração sem corante, se esta possuir preço similar a colorida e 37,90% disseram já ter adquirido rações mais coloridas que o padrão. Alguns tutores (34,86%) presumiram que seus cães apresentaram alterações na saúde, após o consumo de alimentos com corantes. Em relação as empresas, 47,06% produzem alimentos com corantes artificiais, porém 81,25% são favoráveis a redução de corantes no alimento para animais e 85,29% acreditam que esses aditivos não têm vantagens de uso, além de causarem efeitos colaterais no organismo. Os resultados do estudo comportamental mostram que o tratamento com 0,20% do corante apresentou maior frequência (P<0,05) do comportamento coçar, e o tratamento 0,05% mostrou aumento das vocalizações e comportamentos indicativos de ansiedade. O teste da cruz elevada mostrou resultados significativos (P<0,05) para o tratamento com 0,20% do aditivo, com menor número de entrada e menor tempo em braço aberto, comportamento relacionado a ansiedade. O teste de preferência apresentou maiores frequências de escolha pelos cães para ração controle (sem corante), seguida do tratamento com 0,05% de corante para primeira ingestão e consumo (P<0,05). Conclui-se que os tutores estão evitando alimentos com corantes artificiais, por acreditarem que não fazem bem a saúde de seus cães, e as empresas se mostraram dispostas a diminuir o uso de corantes artificiais em rações e petiscos. O corante vermelho ponceau 4R causou alterações no comportamento de cães, comprometendo o bem-estar dos animais, além de ser menos apreciado por eles, em comparação ao alimento sem o corante.

Artificial dyes make food more attractive to humans, but appear to have little influence on dog choices. This type of additive has been suspected of causing health problems for decades. Therefore, the objective of this study was to gather information about the perception of tutors and the pet food industry in relation to the use of dyes; it was evaluated the effect of the use of azo ponceau red 4R dye on the behavior of dogs, as well as the food preference of this specie in relation to the additive. Information was collected through on-line questionnaires, one for Brazilian tutors (n= 4111) and the other for pet food companies (n= 34). Responses were analyzed using descriptive statistics, chi-square and multiple correspondence analysis. For the behavioral study, twelve Beagle dogs were used. Three diets were composed (control with 0% dye, T1 with 0.05% and T2 with 0.20% dye), all with the same formulation, differing only in the dosage of the additive. For 17 days, the dogs consumed only the control diet, and then, for 21 days, they received the treatments (n=4), being recorded for seven hours a day during this period. For the preference study, 20 dogs of different breeds were used. Treatments were organized into three challenges, in which it was identified which diet the dog approached with the muzzle first and which was ingested first, in addition to the most consumed. Generalized mixed linear model test was used for the behavioral data, and Wilcoxon-Mann-Whitney test and Student t test were used for the preference test, all at 5% probability. The results of the questionnaires showed that 92.56% of the tutors provided dog food, and the food offered was of good quality (38.56% premium and 29.75% super premium). Regarding packaging, 87.67% buy pet food from sealed bags, but 68.24% do not follow the packaging recommendations when feeding dogs. Only a small percentage of people preferred diets with dyes (0.97%) and correlated (P<0.05) with tutors who did not know the quality of the food. Almost all tutors (96.52%) believed that artificial dyes harm health, so the majority (93.99%) would opt for food without dye, if it has a similar price to color, and 37.90% said they already had acquired more colorful food than the standard. Some tutors (34.86%) presumed that their dogs showed changes in health after consuming food with dyes. Regarding companies, 47.06% produce foods with artificial colors, however, 81.25% are favorable to the reduction of dyes in pet food, and 85.29% believe that these additives do not have advantages in use, besides causing side effects in the organism. The results of the behavioral study showed that animals consuming food with 0.20% of the dye showed a higher frequency (P<0.05) of scratching behavior, and animals on 0.05% treatment showed an increase in vocalizations and behaviors indicative of anxiety. The elevated plus-maze test showed significant results (P<0.05) for treatment, with those animals consuming 0.20% of the additive, with less number of entries and less time in the open arm, behavior related to anxiety. The preference test showed higher frequencies of choice for dogs consuming control diets, followed by treatment with 0.05% dye for the first intake and consumption (P<0.05). It is concluded that tutors are avoiding foods with artificial colors because they believe they are not good for the health of their dogs and companies were willing to decrease the use of artificial colors in pet food. The red dye ponceau 4R caused changes in the behavior of dogs, compromising the welfare of the animals, in addition to being less appreciated by them, compared to diets without dye.

RESPOSTAS FISIOLÓGICAS E COMPORTAMENTAIS DE RATOS SUBMETIDOS A ATIVIDADE FÍSICA VOLUNTÁRIA E ISOLAMENTO SOCIAL

Isolamento social (IS) pode ser condição altamente estressante. As alterações associadas ao IS podem ser mitigadas ou até mesmo revertidas por mudanças no ambiente. Medidas para o enriquecimento ambiental (EA) podem ser implantadas por meio da exposição a estímulos motores. O exercício pode ser considerado um dos principais meios de EA, sendo capaz de prevenir comportamentos relacionados a depressão e ansiedade. Objetivou-se avaliar se a atividade física pode aumentar a capacidade atlética e reduzir possíveis modificações comportamentais induzidas pelo IS. Vinte ratos, com 35 dias de idade, foram distribuídos em dois grupos. O primeiro grupo permaneceu exclusivamente em caixas individuais, sem exercício voluntário (I, n = 10). Os ratos do segundo grupo foram alocados em caixas individuais com acesso livre a roda de corrida (IR, n = 10), 24 h/dia, 7 dias/semana. Ato contínuo, durante três semanas, ambos os grupos foram adaptados a correr na esteira. Aplicaram-se testes comportamentais 36 dias após o início do experimento tais como, campo aberto (CA), labirinto em Cruz Elevado (LCE) e labirinto aquático de Morris (LA). Após as avaliações comportamentais os ratos foram submetidos a dois testes de esforço máximo com intervalo de duas semanas entre eles (Tmáx-1 e Tmáx-2). Quantificaram-se lactato e glicose plasmáticos. Aplicou-se análise de variância de uma via. Em relação aos testes comportamentais houve aumento da locomoção do grupo I no CA. Na análise intragrupos, em ambos os grupos, houve redução do tempo de permanência no braço aberto, na repetição realizada no LCE. Não foram encontradas diferenças no LA. No desempenho e velocidade máxima do Tmáx-1, o grupo IR teve maiores resultados. Quando realizado correlação de Pearson houve resposta positiva entre o lactato basal e a permanência dos ratos no braço aberto do LCE. Ratos IR melhoraram a adaptação e o desempenho atlético na esteira, sem alterar respostas comportamentais importantes. A roda de corrida para roedores pode ser utilizada como enriquecimento ambiental em gaiolas para modelos experimentais.

Social isolation (SI) can be a highly stressful condition. The changes associated with the SI can be mitigated or even reversed by changes in the environment. Measures for environmental enrichment (EE) can be implemented through exposure to motor stimuli. Physical activity can be considered one of the main means of EE, being able to prevent behaviors related to depression and anxiety. The objective was to evaluate whether voluntary exercise can increase athletic capacity and reduce possible behavioral changes induced by IS. Twenty 35-dayold rats were divided into two groups. The first group, remained exclusively in individual boxes, without voluntary exercise (I, n = 10). The rats of the second group were placed in individual boxes with free access to the running wheel (IR, n = 10), 24 h / day, 7 days / week. Continuous for three weeks, both groups were adapted to run on the treadmill. Behavioral tests were applied 36 days after the beginning of the experiment, such as open field (OF), elevated plus maze (EPM), and Morris water maze (MWM). After the behavioral evaluations, the rats were submitted to two tests of maximum effort with an interval of two weeks between them (Tmax-1 and Tmax-2). Plasma lactate and glucose were quantified. Oneway analysis of variance was applied. Regarding behavioral tests, there was an increase in group I locomotion in the OF. In the intragroup analysis, in both groups, there was a reduction in the time spent in the open arm, in the repetition performed in the EPM. No differences were found in MWM. In the performance and maximum speed of Tmax-1, the IR group had greater results. When Pearson's correlation was performed, there was a positive response between the basal lactate and the permanence of the rats in the open arm of the EPM. IR rats improved fitness and athletic performance on the treadmill, without altering important behavioral responses. The rodent racing wheel can be used as environmental enrichment in cages for experimental models.

Fêmeas com bem-estar assegurado mitigam o impacto negativo do estresse pré-cópula do macho na prole

Os sistemas suinícolas atuais, aliados aos programas de melhoramento genético avançados, trouxeram inúmeros ganhos produtivos e sanitários para a indústria. O repertório comportamental natural da espécie, importante para manter o bem-estar dos animais, é raramente priorizado nos sistemas de produção comercial de suínos. Em consequência disso, comportamentos anormais, alterações fisiológicas e emocionais, e indicadores de bem-estar comprometido são frequentemente observados. Esses comportamentos são uma tentativa dos animais de adaptação ao meio onde estão inseridos, e os sistemas emocionais básicos dos animais têm funções adaptativas e fundamentais para o indivíduo. O alojamento de machos reprodutores suínos desafia o bem-estar dos mesmos pela restrição de movimento, isolamento social e falta de enriquecimento ambiental. Estudos recentes em animais de laboratório indicam que situações de estresse nos machos podem alterar características no sêmen e alterar as características da prole. O objetivo da pesquisa foi estudar o efeito do sistema de alojamento de machos suínos sobre a emocionalidade da sua prole. Foram utilizados 18 machos alojados em três sistemas: cela (C:N=6), baia (B:N=6) e baia enriquecida com o fornecimento de feno, escovação, banho (E:N=6). Submetidos à colheita de sêmen semanalmente por seis semanas. Na quarta semana, três pools de sêmen, cada pool representando todos os três tratamentos, com dois machos de cada tratamento (C, B e E), selecionados de acordo com métodos objetivos de avaliação do sêmen, foram utilizados para inseminar 15 marrãs alojadas em grupo no sistema ao ar livre. Foram realizadas avalições comportamentais e fisiológicas a cada terço gestacional. Os leitões foram identificados no terceiro dia de idade e seus pesos registrados aos 10º, 25º e 29º dias de idade. No 25º dia, foram realizadas as avaliações emocionais dos leitões (medo e ansiedade) (N=138) através do comportamento gravado durante os testes de campo aberto, objeto novo e labirinto em cruz elevada. No 29º dia, os leitões foram desmamados (N=138) e reagrupados por peso em três baias com feno. Imagens corporais dos leitões (N=138) foram registradas no desmame e nos quatro dias subsequentes para contabilizar as lesões de pele. No 34º dia, eles foram submetidos à avaliação nociceptiva, estimulados duas vezes consecutivas do lado direito e esquerdo x da região coxofemoral e quartela. Após, amostras de pelo foram colhidas para realização do teste de paternidade. Após o recebimento dos dados de paternidade, os leitões foram alocados nos tratamentos representando o alojamento dos pais (C, B e E). Os dados comportamentais das fêmeas foram avaliados para normalidade (Shapiro-Wilk) e submetidos a uma análise estatística descritiva, e analisados por coeficiente de correlação de Spearman e Two way ANOVA com p<0,05. Na análise dos dados da prole utilizou-se a análise fatorial com o intuito de resumir em quatro fatores latentes a informação relativa à variabilidade e correlações entre as variáveis. Os escores fatoriais foram classificados como negativos, centrais e positivos, com base no primeiro e terceiro quartis. O teste de qui quadrado (alfa=0,05) foi usado para testar a homogeneidade da distribuição desses escores nos três tratamentos a que os machos foram submetidos. Uma análise de correspondência buscou associações entre as frequências de leitões nos tratamentos e categorias dos escores fatoriais. Os resultados da prole indicam a influência do ambiente herdado através dos machos; os leitões filhos de machos alojados com acesso ao enriquecimento tiveram menor número de lesões de pele (p=0,008). Leitões oriundos de machos alojados em celas apresentaram valores nociceptivos mais hipoalgésicos, em contrapartida, a prole de machos alojados nas baias sem enriquecimento foram menos hipoalgésicos (p=0,029). Compreender o mecanismo de ação de tais alterações requer futuras pesquisas associando os princípios da epigenética e sua interação na construção do comportamento animal.

Current pig production systems, combined with advanced genetic improvement programs, have brought numerous productive and health gains to the industry. However, the species' natural behavioral repertoire, which is important for maintaining good animal welfare, is rarely prioritized in commercial pig production systems. As a result, abnormal behaviors, physiological and emotional changes, all indicators of impaired welfare, are often observed. These behaviors are an attempt by animals to adapt to the environment in which they live, and the basic emotional systems of animals have adaptive and fundamental functions for the individual. The housing of boars challenges their welfare as a result of movement restriction, social isolation and lack of environmental enrichment. Recent studies in laboratory animals indicate that stressful situations in males can alter characteristics in the semen and change the phenotype of their offspring. Eighteen males housed in three systems were studied: crate (C:N=6), pen (P:N=6), and enriched pen, which included the supply of hay, brushing and bathing (E:N=6). Animals were submitted to semen collection weekly for six weeks. In the fourth week, three pools of semen, each pool representing two males per treatment (C, P and E), matched for objective semen quality indicators, from the animals of the three treatments was used to inseminate 15 gilts, five gilts for each different pool. Gilts were housed in group in an outdoor system. Behavioral and physiological evaluations were carried out at each third of gestation. The piglets, offspring of 13 gilts, were identified on the third day of age and their weights recorded at the 10th, 25th, and 29th days of age. On the 25th day, the piglets' emotional assessments (fear and anxiety) were carried out through the behavior recorded during the tests open field, novel object, and elevated plus maze (N=138). On the 29th day, the piglets were weaned and regrouped by weight in three pens with hay. Body images of the piglets (N=138) were recorded at weaning and in the subsequent four days to account for skin lesions (N=138). On the 34th day, they were submitted to a nociceptive evaluation, stimulated twice in a row on the right and left side of the plantar surface of the xii metacarpal and hip region. Afterward, hair samples were taken to perform the paternity test. After receiving the results of the paternity tests, the piglets were allocated to the experimental groups representing the treatments applied to the boars (C, P and E). The behavioral data of the females were evaluated for normality (Shapiro-Wilk) and subjected to descriptive statistical analysis, and analyzed by Spearman's correlation coefficient and Two way ANOVA with p <0.05. In the analysis of the offspring data, factor analysis was used to summarize the information regarding the variability and correlations between the variables in four latent factors. The factor scores were classified as negative, central, and positive, based on the first and third quartiles. The chi-square test (alpha=0.05) was used to test the homogeneity of the distribution of these scores in the three treatments to which the males were submitted. A correspondence analysis sought associations between the frequencies of piglets in the treatments and categories of factor scores. The offspring results indicate the influence of the environment inherited through males; piglets born to males housed with access to enrichment had fewer skin lesions (p=0.008). Piglets from males housed in cells showed nociceptive values more hypoalgesic, in contrast, the offspring of males housed in pens without enrichment were less hypoalgesic (p=0.029). Understanding the mechanism of action of such changes requires further research associating the principles of epigenetics and their interaction in the construction of animal behavior.

Effects of exposure to glyphosate in male and female mice behavior in pubertal period / Efeitos comportamentais da esposição na piberdade de camundongos machos e fêmeas ao glifosato

The present study aims to investigate the effects of pre-pubertal exposure of male and female mice to a commercial formulation of glyphosate on sexual dimorphism observed in animal models of emotionality, anxiety and depression. For this, mice were exposed from 23 days of age (PND) until PND 45 to glyphosate (50 mg/kg, per os) or saline solution, and, ten days after the end of treatments, male and female mice were observed in the open field (OF), elevated plus maze (EPM) or forced swimming test (FWT). Results showed that exposure to glyphosate: 1) reduced the locomotion frequency of male mice similarly to female mice in the OF and female mice had an increase in rearing behavior and in the immobility time; 2) reduced in male mice the motor activity both in the OF and EPM, while no effects were observed in female mice; 3) in the SWT male mice had a decreased time of float similarly female mice. We concluded that pre-pubertal exposure to glyphosate reduced in male mice the capacity of exploration in the OF and EPM tests suggesting that the herbicide interfered with the central mechanism related to brain masculinization of exploratory and anxiety behavioral models. In the FWT it was observed a decreased depressive response in male mice while in female an increased response was detected.(AU)

O presente estudo teve como objetivo investigar em camundongos machos e fêmeas o efeito da exposição a uma formulação comercial de glifosato durante o período de pré-pubere em modelos comportamentais de emocionalidade, ansiedade e depressão. Para isto, camundongos foram expostos a partir de 23 dias de idade (dia pós-natal-PND) até o PND 45 ao glifosato (50 mg/kg, via oral) ou solução salina. Dez dias após o término do tratamento, os animais, machos e fêmeas, foram observados no campo aberto (OF), labirinto em cruz elevado (EPM) ou teste de natação forçada (FWT). Os resultados mostraram que a exposição ao glifosato: 1) reduziu de forma similar a frequência de locomoção dos camundongos em ambos os sexos; 2) reduziu a atividade motora tanto no OF como no PM em camundongos machos, sem alterações observadas em fêmeas; 3) no SWT os camundongos machos apresentaram redução no tempo de flutuação similar ao das fêmeas. Concluiu-se que a exposição pré-pubere ao glifosato reduziu em machos a capacidade de exploração no OF e EPM e no tempo de flutuação no FWT sugerindo que o herbicida interferiu com mecanismos centrais relacionados com masculinização do cérebro ligados à exploração e ansiedade. No FWT observou-se menor depressão em machos e exacerbação da resposta em fêmeas.(AU)