Male adult rat sperm parameters after skeletal muscle injury / Parâmetros espermáticos de ratos adultos após lesão músculo-esquelética / Parámetros espermáticos de ratas adultas después de lesión músculo-esquelética

ABSTRACT Introduction: Skeletal muscle injuries stimulate a systemic inflammatory response which may interfere in species reproduction. Objective: To evaluate the effects caused by skeletal muscle injuries on the inflammatory response and sperm parameters of male adult rats. Methods: The sample group was composed of 30 Wistar rats distributed evenly across control and injury groups. Muscle injury was induced by bruising, caused by the release of a 200 g weight from a height of 30 cm onto the gastrocnemius muscle. Blood (CBC and damage/muscle inflammation markers), muscle (oxidative stress) and gonad (sperm parameters) samples were collected 72h after the injury. Results: The muscle injury increased monocytes, creatine kinase, C-reactive protein, reactive oxygen species (ROS) concentration and lipid peroxidation. In contrast, the injury reduced antioxidant capacity against peroxyl radicals (ACAP), membrane integrity (36%) and sperm acrosome (33%). Membrane integrity and acrosome (p<0.05) correlate directly with ACAP (ρ=0.602; ρ=0.513 respectively) and inversely with monocytes (ρ=-0.703; ρ=-0.635, respectively), creatine kinase (ρ=-0.450; ρ=-0.603), C-reactive protein (ρ=-0.511; ρ=-0.703) and parameters of oxidative stress (ROS ρ=-0.703; ρ=-0.635; lipid peroxidation ρ=-0.494; ρ=-0.559). Conclusion: The acute systemic inflammatory response arising from skeletal muscle injury interferes in the male reproductive cell organelles (membrane and acrosome). Level of Evidence V; Experimental study.

RESUMO Introdução: As lesões músculo-esqueléticas estimulam uma resposta inflamatória sistêmica que pode interferir na reprodução das espécies. Objetivo: Avaliar os efeitos causados pelas lesões músculo-esqueléticas sobre a resposta inflamatória e os parâmetros espermáticos de ratos machos adultos. Métodos: O grupo da amostra foi composto por 30 ratos Wistar uniformemente distribuídos nos grupos controle e grupo lesionado. A lesão muscular foi induzida por meio de contusão, causada ao se soltar um peso de 200 g de uma altura de 30 cm sobre o músculo gastrocnêmio. Foram coletadas amostras de sangue (hemograma completo e marcadores de danos e inflamação muscular), músculo (estresse oxidativo) e gônadas (parâmetros espermáticos) 72 horas após a lesão. Resultados: A lesão muscular aumentou os monócitos, creatina quinase, proteína C-reativa, concentração de espécies reativas de oxigênio (ROS) e lipoperoxidação. Por outro lado, a lesão reduziu a capacidade antioxidante contra os radicais peroxil (ACAP), a integridade da membrana (36%) e o acrossoma espermático (33%). A integridade da membrana e o acrossoma (p<0,05) se correlacionaram diretamente com ACAP (ρ=0,602; ρ=0,513 respectivamente) e inversamente com os monócitos (ρ=-0,703; ρ=-0,635, respectivamente), creatina quinase (ρ=-0,450; ρ=-0,603), proteína C-reativa (ρ=-0,511; ρ=-0,703) e parâmetros de estresse oxidativo (ROS ρ=-0,703; ρ=-0,635; lipoperoxidação ρ=-0,494; ρ=-0,559). Conclusão: A resposta inflamatória sistêmica aguda decorrente da lesão músculo-esquelética interfere nas organelas das células reprodutivas masculinas (membrana e acrossoma). Nível de evidência V; Estudo experimental.

RESUMEN Introducción: Las lesiones músculo-esqueléticas estimulan una respuesta inflamatoria sistémica que puede interferir en la reproducción de las especies. Objetivo: Evaluar los efectos causados por las lesiones músculo-esqueléticas sobre la respuesta inflamatoria y los parámetros espermáticos de ratas macho adultas. Métodos: El grupo de la muestra fue compuesto por 30 ratas Wistar distribuidas uniformemente en los grupos control y grupo lesionado. La lesión muscular fue inducida por medio de contusión, causada al soltarse un peso de 200 g desde una altura de 30 cm sobre el músculo gastrocnemio. Fueron colectadas muestras de sangre (hemograma completo y marcadores de daños e inflamación muscular), músculo (estrés oxidativo) y gónadas (parámetros espermáticos) 72 horas después de la lesión. Resultados: La lesión muscular aumentó los monocitos, creatina quinasa, proteína C reactiva, concentración de especies reactivas de oxígeno (ROS) y lipoperoxidación. Por otro lado, la lesión redujo la capacidad antioxidante contra los radicales peroxilo (ACAP), la integridad de la membrana (36%) y el acrosoma espermático (33%). La integridad de la membrana y el acrosoma (p<0,05) se correlacionan directamente con ACAP (ρ=0,602; ρ=0,513 respectivamente) e inversamente con los monocitos (ρ=-0,703; ρ=-0,635, respectivamente), creatina quinasa (ρ=-0,450, ρ=-0,603), proteína C reactiva (ρ=-0,511; ρ=-0,703) y parámetros de estrés oxidativo (ROS ρ=-0,703; ρ=-0,635; lipoperoxidación ρ=-0,494; ρ=-0,559). Conclusión: La respuesta inflamatoria sistémica aguda proveniente de la lesión músculo-esquelética interfiere en los orgánulos de las células reproductivas masculinas (membrana y acrosoma). Nivel de evidencia V; Estudio experimental.

Effects of high-intensity inspiratory muscle training associated with aerobic exercise in patients undergoing cabg: randomized clinical trial

Abstract Objective: Evaluate the interaction between high-intensity inspiratory muscle training (IMT) and aerobic exercise on physical capacity, respiratory muscle strength, peripheral muscle strength, and quality of life of patients who underwent coronary artery bypass grafting (CABG). Methods: Twenty-four patients underwent CABG were randomized into two groups. During 36 sessions, one group received IMT associated with aerobic exercise and the other group received only aerobic exercise. Primary outcome was the distance in the six-minute walk distance (6MWD) test. Secondary outcomes included respiratory muscle strength, peripheral muscle strength, and quality of life. Measures were taken at the baseline, at the 12th session, the 24th session, and 36th session. Results: Baseline characteristics were similar between the groups. There was no statistically significant difference between the two groups in any outcome [6MWD - P=0.935; peak oxygen consumption (PeakVO2) - P=0.853; maximal inspiratory pressure (MIP) - P=0.243; maximal expiratory pressure (MEP) - P=0.268; sitting-rising test (SRT) - P=0.212], but there was interaction in MIP (P=0.000) and all outcomes improved in the two groups (6MWD - P=0.000; PeakVO2 - P=0.000; MIP - P=0.000; MEP - P=0.000; SRT - P=0.000). Conclusion: There was an improvement of all outcomes in both groups, but IMT was not able to provide additional benefits. The use of this combination should be used with caution to not generate higher costs in the rehabilitation process of these patients.

Different frequencies of transcutaneous electrical nerve stimulation on sympatho-vagal balance / Diferentes frequências da estimulação elétrica nervosa transcutânea no balanço simpato-vagal

This study aims to evaluate the effects of TENS at different frequencies on autonomic balance in healthy volunteers. It is a case-control study, and was composed of fourteen healthy volunteers (5 women) with 28 (3.9) years old who underwent low (10 Hz 200ms-1) and high (100 Hz 200ms-1) frequency TENS. The interventions were randomized and applied for 30 minutes in the trajectory brachial nerve plexus from non -dominant member. Intensities were adjusted every 5 minutes and maintained below motor threshold. The autonomic balance was assessed before and after interventions by heart rate variability (HRV). TENS 10 Hz increased 10% sympathetic activity and decreased 10% parasympathetic activity; however, TENS 100 Hz showed opposite effects (p < 0.05). The sympatho-vagal balance increased with low frequency TENS and decreased with high frequency (p < 0.05). It can be concluded that different frequencies of TENS applied in the trajectory brachial nerve plexus modify cardiovascular autonomic responses. High frequency TENS reduces sympathetic activity and increases the parasympathetic, which favors beneficial effects on autonomic balance in healthy volunteers.

Este estudo objetiva avaliar os efeitos de diferentes frequências da TENS sobre o balanço autonômico em voluntários saudáveis. Estudo caso-controle composto de quatorze voluntários saudáveis (5 mulheres), com 28 (3,9) anos de idade que foram submetidos a baixa (10 Hz 200 ms-1) e a alta (100 Hz 200 ms-1) frequências da TENS. As intervenções foram randomizadas e aplicadas por 30 minutos sobre a trajetória do plexo nervoso braquial do membro não dominante. As intensidades foram ajustadas a cada 5 minutos e mantidas abaixo do limiar motor. O balanço autonômico foi avaliado antes e após as intervenções pela variabilidade da frequência cardíaca (VFC). TENS a 10 Hz aumentou 10% da atividade simpática e diminui 10% a atividade parassimpática, mas a TENS a 100 Hz apresentou efeitos opostos (p < 0,05). O balanço simpato-vagal aumentou com a TENS de baixa frequência e diminuiu com a alta frequência (p < 0,05). Conclui-se que as diferentes frequências da TENS aplicadas sobre a trajetória do plexo nervoso braquial modificam as respostas autonômicas cardiovasculares. A alta frequência da TENS reduz a atividade simpática e aumenta a parassimpática, o que favorece aos efeitos benéficos sobre o balanço autonômico em voluntários saudáveis.

EFEITOS DO TREINAMENTO FÍSICO NO ENDOTÉLIO APÓS CIRURGIA DE REVASCULARIZAÇÃO / EFFECTS OF PHYSICAL TRAINING ON ENDOTHELIUM AFTER CORONARY ARTERY BYPASS GRAFT / EFECTOS DEL ENTRENAMIENTO FÍSICO EN EL ENDOTELIO DESPUÉS DE REVASCULARIZACIÓN

Introdução A cirurgia de revascularização do miocárdio (CRM) é uma das mais frequentes cirurgias realizadas em todo o mundo, muitos estudos vêm relatando os benefícios do treinamento físico para a melhora da capacidade funcional, porém há poucos estudos sobre os efeitos na função endotelial vascular. Objetivo Analisar os efeitos do treinamento físico sobre a função endotelial vascular em pacientes submetidos à CRM, isoladamente na fase tardia da reabilitação após seis meses de programa de reabilitação cardíaca (PCR). Métodos Foram incluídos pacientes que haviam sido submetidos à CRM no período máximo de um ano após a cirurgia. O PRC foi empregado durante seis meses consecutivos, com três sessões semanais. Todos os pacientes realizaram exames laboratoriais, teste de força muscular de uma repetição máxima (1-RM) para os membros superiores e inferiores, teste de caminhada de 6 min (TC6M) e avaliação da função endotelial através da técnica de vasodilatação mediada pelo fluxo. Resultados Onze pacientes iniciaram o PRC, porém nove pacientes o completaram. A média de idade foi de 66 anos (50 a 82 anos) e o sexo masculino foi predominante (55,6%). Houve mudanças significativas nos exames laboratoriais bioquímicos: aumento do colesterol total (Basal: 162 ± 31mg/dL vs. 195 ± 39mg/dL; P=0,012) e diminuição da hemoglobina glicada (Basal: 6,74 ± 1,64% vs. 6,26 ± 1,62%; P=0,028). A força muscular aumentou significativamente nos membros superiores e inferiores (P=0,030 e P=0,038, respectivamente); no TC6M observou-se um aumento significativo de 20% na distância percorrida (P=0,020) após seis meses consecutivos de treinamento e houve uma melhora na vasodilatação mediada pelo fluxo (Basal: 6,35 ± 3,92% vs. 6 meses: 9,90 ± 4,19%; P=0,026). Conclusão O treinamento combinado realizado em seis meses ajudou a melhorar a função endotelial e a capacidade funcional de pacientes sedentários que foram submetidos à CRM na fase tardia da reabilitação.

Introduction The coronary artery bypass graft surgery (CABG) is one of the most common surgeries performed worldwide, many studies have reported the benefits of physical training to improve functional capacity, however there are few studies about the effect of this training on vascular endothelial function. Objective To analyze the effects of physical training on vascular endothelial function in patients who underwent CABG surgery alone in the last phase of rehabilitation after six months of cardiac rehabilitation program (CRP). Methods Patients who underwent CABG surgery in a maximum period of one year after surgery were included in the study. The CRP was carried out during six consecutive months, with three sessions per week. All patients underwent biochemical blood tests, muscle strength testing of one repetition maximum (1-RM test) for upper and lower limbs, 6-minute walk test (6MWT), and evaluation of endothelial function through the flow-mediated vasodilation technique. Results Eleven patients started CRP, but only nine patients completed it. The mean age was 66 years old (50 to 82 years old), males being predominant (55.6%). There were significant changes in biochemical laboratory tests: increase on total cholesterol (Baseline: 162 ± 31mg/dL vs. 195 ± 39mg/dL; P=0.012), and decrease on glycated hemoglobin (Baseline: 6.74 ± 1.64% vs. 6.26 ± 1.62%; P=0.028). Muscle strength was significantly increased in upper and lower limbs (P=0.030, and P=0.038, respectively) and in 6MWT we observed a significant increase of 20% in distance traveled (P=0.020) after six consecutive months of training. There was also a flow-mediated vasodilation improvement (6.35 ± 3.92% vs. 9.90 ± 4.19%; P=0.026). Conclusion The combined training carried out in six months helped to improve endothelial function and functional capacity in sedentary patients submitted to CABG surgery in the last phase of cardiac rehabilitation.

Introducción La cirugía de revascularización miocárdica (CRM) es una de las cirugías más comunes que se realizan en todo el mundo, muchos estudios han reportado los beneficios del entrenamiento físico para mejorar la capacidad funcional, pero hay pocos estudios sobre el efecto en la función endotelial vascular. Objetivo Analizar los efectos del entrenamiento físico sobre la función endotelial vascular en los pacientes sometidos a CRM solo en la última fase de la rehabilitación después de seis meses del programa de rehabilitación cardíaca (PRC). Métodos Fueron incluidos los pacientes que habían sido sometidos a CRM con el período máximo de un año después de la cirugía. Los pacientes fueron sometidos a lo PRC por seis meses consecutivos, con tres sesiones semanales. Todos los pacientes realizaron pruebas de laboratorio, pruebas de fuerza muscular una repetición máxima (1-RM) para miembros superiores e inferiores, prueba de la marcha de 6 minutos (PM6M) y la evaluación de la función endotelial mediante la técnica de la vasodilatación mediada por flujo. Resultados Once pacientes iniciaron el PRC, pero nueve pacientes lo completaron. La edad promedio fue de 66 años (50-82 años) y los varones predominaron (55,6%). Hubo cambios significativos en las pruebas de laboratorio bioquímico: aumento en el colesterol total (basal: 162 ± 31 mg/dl vs. 195 ± 39 mg/dl; p = 0,012) y disminución de la hemoglobina glucosada (basal: 6,74 ± 1,64% % vs. 6,26 ± 1,62, p = 0,028). La fuerza muscular se incrementó significativamente en los miembros superiores e inferiores (P = 0,030 y P = 0,038, respectivamente) y en PM6M se observó un aumento significativo de 20% en la distancia cubierta (p = 0,020) después de seis meses consecutivos de entrenamiento y también la vasodilatación mediada por flujo ha mejorado (basal: 6,35 ± 3,92% vs. 9,90 ± 4,19%, p = 0,026). Conclusión El entrenamiento combinado realizado en seis meses ha mejorado la función endotelial y la capacidad funcional de los pacientes sedentarios sometidos a CRM en la última fase de la rehabilitación.

Trans-resveratrol reduces cardiac oxidative stress in rats exposed to cigarette smoke / O trans-resveratrol reduz o estresse oxidativo cardíaco de ratos expostos à fumaça de cigarro

Differences between reactive oxygen species and antioxidant defense system unbalance the redox status. The exposure to cigarette smoke can increase this imbalance. Trans-resveratrol is a polyphenol with great antioxidant action that reduces the oxidative stress. This study investigated the effect of the trans-resveratrol supplementation on the cardiac oxidative stress in rats exposed to cigarette smoke. Male Wistar rats were randomized into four groups: Control Group (CG), Exposure to Smoke Group (ESG), Antioxidant Group (AG) and Exposure to Smoke plus Antioxidant Group (ESAG). Animals were exposed to cigarette smoke and supplemented with trans-resveratrol (6.0 mg kg-1) for two months. The lipid peroxidation (TBARS) and the enzymatic activity of catalase (CAT) were measured in the cardiac muscle. The ESG presented the highest lipid peroxidation level compared with CG (p < 0.001), AG (p < 0.001) and ESAG (p < 0.006). The CAT activity was higher in the AG (p < 0.001) and ESAG (p < 0.001) compared with CG. The ESG presented lower CAT activity compared with the ESAG (p < 0.001). The supplementation of Trans-resveratrol attenuated the cardiac oxidative stress and increased the activity of catalase. Our findings evidenced the cardioprotective effect of trans-resveratrol in rats exposed to cigarette smoke.

Diferenças entre espécies reativas de oxigênio e sistema de defesa antioxidante desequilibram o estado redox. Exposição à fumaça de cigarro pode aumentar esse desequilíbrio. Trans-resveratrol é um polifenol com ação antioxidante que reduz o estresse oxidativo. O objetivo do presente estudo foi investigar os efeitos da suplementação com trans-resveratrol no estresse oxidativo cardíaco de ratos expostos à fumaça de cigarro. Randomização de 32 ratos Wistar machos em quatro grupos: Controle (CG), Exposição à Fumaça (ESG), Antioxidante (AG) e Exposição à Fumaça+Antioxidante (ESAG). Animais foram expostos à fumaça de cigarro e suplementados trans-resveratrol (6,0 mg kg-1) durante dois meses. Lipoperoxidação (TBARS) e atividade enzimática da catalase (CAT) foram mensuradas no músculo cardíaco. ESG apresentou maiores níveis de lipoperoxidação quando comparado ao CG (p < 0,001), AG (p < 0,001) e ao ESAG (p < 0,006). Atividade da CAT foi maior no AG (p < 0,001) e no ESAG (p < 0,001) quando comparados ao CG. ESG apresentou a menor atividade da CAT quando comparado ao ESAG (p < 0,001). A suplementação com trans-resveratrol atenuou o estresse oxidativo cardíaco e aumentou a atividade enzimática de defesa catalase. Esses resultados sugerem evidências de efeitos cardioprotetores do trans-resveratrol em ratos expostos à fumaça de cigarro.