Protein malnutrition effects of perivascular bone marrow microenvironment on the regulation of hematopoiesis / Efeitos da desnutrição proteica sobre o microambiente perivascular medular na regulação da hematopoese

Protein malnutrition (PM) causes anemia and leukopenia by reduction of hematopoietic precursors and impaired production of mediators that induce hematopoiesis, as well as structural and ultrastructural changes in the bone marrow (BM) extracellular matrix. Hematopoiesis occurs in the bone marrow (BM) in distinct regions called niches, which modulate the processes of differentiation, proliferation and self-renewal of the hematopoietic stem cell (HSC). The perivascular niche, composed mainly by mesenchymal stem cells (MSC) and endothelial cells (EC), is the major modulator of HSC and its function extends to the migration of mature hematopoietic cells into the peripheral blood through the production of cytokines and growth factors. Thus, our hypothesis is that PM changes the perivascular niche and our objective is to evaluate whether PM affects the modulatory capacity of MSC and EC on hematopoiesis. C57BL/6 male mice were divided into Control and Malnourished groups, which received for 5 weeks, respectively, a normal protein diet (12% casein) and a low protein diet (2% casein). After this period, animals were euthanized, nutritional and hematological evaluations were performed, featuring the PM. We performed leukemic myelo-monoblasts cells transplantation and observed that these cells have a lower proliferation rate and are rather in the cell cycle G0/G1 phases in malnourished mice, indicating that the BM microenvironment is compromised in PM. MSC were isolated, characterized and differentiated in vitro into EC cells, which were evidenced by CD31 and CD144 markers. We performed the quantification of HSC and hematopoietic progenitors, as well as some regulators of proliferation and differentiation, ex vivo and after cultures with MSC or EC. We observed that PM reduces HSC and hematopoietic progenitors ex vivo. In PM, MSC promote increase in HSC and suppress hematopoietic differentiation, whereas ECs induce cell cycle arrest. Additionally, we verified that PM affects granulopoesis by decreasing the expression of G-CSFr in granule-monocytic progenitors. Thus, we conclude that PD compromises hematopoiesis due to intrinsic alterations in HSC, as well as alterations in the medullary perivascular niche

A desnutrição proteica (DP) provoca anemia e leucopenia decorrente da redução de precursores hematopoéticos e comprometimento da produção de mediadores indutores da hematopoese. A hematopoese ocorre na medula óssea (MO) em regiões distintas chamadas de nichos, que modulam os processos de diferenciação, proliferação e auto renovação da célula tronco hematopoiética (CTH). O microambiente perivascular, composto principalmente por células tronco mesenquimais (CTM) e células endoteliais (CE), é o principal modulador das CTH e sua função se estende até a migração das células hematopoiéticas maduras para o sangue periférico, através da produção de citocinas e fatores de crescimento. Dessa forma, nossa hipótese é que a DP altera o microambiente perivascular e objetivamos avaliar se a DP afeta a capacidade modulatória das CTM e CE sobre a hematopoese. Utilizamos camundongos C57BL/6 machos, divididos em grupos Controle e Desnutrido, sendo que o grupo Controle recebeu ração normoproteica (12% caseína) e o grupo Desnutrido recebeu ração hipoproteica (2% caseína), ambos durante 5 semanas. Após este período, os animais foram eutanasiados, foi realizada a avaliação nutricional e hematológica, caracterizando a DP. Realizamos transplantes de mielomonoblastos leucêmicos e observamos que estas células apresentam menor taxa de proliferação e se encontram em maior quantidade nas fases G0/G1 do ciclo celular em camundongos desnutridos, indicando que o microambiente medular está comprometido. Isolamos CTM, que foram caracterizadas e diferenciadas in vitro em CE, o que foi evidenciado pelos marcadores CD31 e CD144. Quantificamos CTH e progenitores hematopoéticos, bem como reguladores de proliferação e diferenciação, ex vivo e após culturas com CTM ou CE. Observamos que a DP reduz CTH e progenitores hematopoéticos ex vivo. Na DP, as CTM promovem incremento de CTH e suprimem a diferenciação hematopoética, enquanto que as CE induzem parada no ciclo celular. Adicionalmente, observamos que a DP afeta a granulopoese por diminuição da expressão de G-CSFr nos progenitores grânulo-monocíticos. Dessa forma, concluímos que a DP compromete a hematopoese por alterações intrínsecas na CTH, como também por alterações ocasionadas no microambiente perivascular medular

Influence of protein malnutrition on cutaneous wound healing in rats / Impacto da desnutrição proteica na cicatrização de feridas cutâneas em ratos

ABSTRACT Objective Investigate histological changes related to inflammatory response and collagen expression during wound healing in rats with protein malnutrition. Methods Twenty male Wistar rats underwent cutaneous surgery and were divided into two experimental groups: Malnourished (8% casein diet); Nourished (17% casein diet). Animals were euthanized after 5th and 10th days, descriptive and quantitative analyses were performed on sections stained with hematoxylin-eosin and sirius red, respectively. Statistical analysis of data using nonparametric Fisher's exact test with p<0.05 was carried out. Results At five days, increased fibroblast proliferation (p<0.01) and collagen expression (p<0.05) was observed in N5 group. After ten days, N10 and MN10 animals showed higher amount of granulation tissue and edema/inflammatory infiltrate independent of nutritional status (p>0.05), only N10 group showed fibroblast proliferation (p<0.01) and increased collagen expression (p<0.01). Conclusion Protein malnutrition seems not to influence inflammatory phase of healing, whereas it negatively effects fibroblast proliferation and collagen synthesis.

RESUMO Objetivo Investigar as alterações histológicas relacionadas à resposta inflamatória e à expressão de colágeno durante a cicatrização em ratos com desnutrição protéica. Métodos Vinte ratos Wistar machos foram submetidos à cirurgia cutânea e divididos em dois grupos experimentais: Desnutridos (dieta com caseína a 8%); Nutridos (17% de dieta com caseína). Animais foram eutanasiados após 5 e 10 dias, análises descritivas e quantitativas foram realizadas em cortes corados com hematoxilina-eosina e sirius vermelho, respectivamente. Análise estatística dos dados utilizando teste exato não paramétrico de Fisher com p<0,05 foi realizada. Resultados Aos cinco dias, observou-se aumento da proliferação fibroblástica (p<0,01) e expressão de colágeno (p<0,05) no grupo N5. Após 10 dias, animais N10 e MN10 apresentaram maior quantidade de tecido de granulação e edema/infiltrado inflamatório independente do estado nutricional (p>0,05), apenas grupo N10 apresentou proliferação fibroblástica (p<0,01) e aumento da expressão de colágeno (p<0,01). Conclusão A desnutrição protéica parece não influenciar na fase inflamatória da cicatrização, porém afeta negativamente a proliferação de fibroblastos e a síntese de colágeno.

Comportamento social em ratos recuperados após desnutrição proteica: análise comparativa entre machos e fêmeas / Social behavior in rats recovered from protein malnutrition: comparative analysis between males and females

A maturação do sistema nervoso central depende, entre outros fatores, da ingestão adequada de nutrientes. Períodos de desnutrição podem afetar seu desenvolvimento, comprometendo a capacidade cognitiva. O objetivo do trabalho foi avaliar o comportamento social de ratos e ratas Wistar alimentados com dieta hipoproteica e posteriormente recuperados com dieta normoproteica. Foram utilizados ratos Wistar (machos e fêmeas) divididos em dois grupos: Controle (C), alimentado com dieta normoproteica (AIN 14% de proteína) durante 12 semanas e Recuperado (R), desnutrido com dieta hipoproteica (AIN 6% de proteína) por 6 semanas e posteriormente alimentado com dieta normoproteica da 7ª a 12ª semanas. A massa corporal foi verificada semanalmente e após o período experimental os animais foram submetidos aos testes de labirinto em cruz elevado e reconhecimento social. Foram avaliados os parâmetros sensoriais utilizados pelos ratos no reconhecimento de seus pares no lócus de convívio. Utilizou-se o paradigma intruso-residente na análise, sendo observado que a dieta hipoproteica comprometeu o ganho de massa corporal em machos e fêmeas, como também foi verificado redução na capacidade de reconhecer seus pares, após exposição consecutiva de curta duração, e ainda, houve uma intensa manifestação de agressividade nos machos do grupo recuperado, fato que não foi observado pelas fêmeas indicando que a intensidade de comprometimento no sistema nervoso central, gerado pela desnutrição pode ter relação com o dimorfismo sexual. (AU)

The maturation of the central nervous system depends, among other factors, proper intake of nutrients. Periods of malnutrition can affect your development, undermining the cognitive ability. The objective of this work was to evaluate the social behavior of mice and Wistar rats fed with hipoproteica diet and later recovered with present diet. Wistar rats were used (males and females) divided into two groups: control (C), fed up with the present diet (AIN 14% protein) for 12 weeks and recovered (R), malnourished with diet hipoproteica (AIN 6% protein) for 6 weeks and subsequently fed with the present diet of 7th to 12th weeks. Body mass was checked weekly and after the trial period the animals were subjected to the tests of high cross maze and social recognition. We evaluated the sensory parameters used by rats in the recognition of his peers in locus. The intruder-resident paradigm in the analysis, being observed that diet hipoproteica undertook the weight gain in males and females and verified reduction in ability to recognize their peers, after successive exposure of short duration, and yet, there was an intense manifestation of aggression in males of the group recovered, a fact that was not observed for females, indicating that the intensity of commitment in the central nervous system, generated by malnutrition may be related to sexual dimorphism. (AU)

Hemopoese em desnutrição proteica: caracterização do estroma medular e avaliação da participação do cálcio / Hematopoiesis in protein malnutrition: characterization of bone marrow stroma and evaluation of calcium participation

A desnutrição proteica continua sendo um dos principais problemas nutricionais do mundo. Trabalhos de nosso laboratório e de outros autores evidenciam que entre as alterações presentes na desnutrição proteica, está a alteração do tecido hemopoético, com modificações em componentes da matriz extracelular, alterações no ciclo celular da célula tronco/progenitora hemopoética, redução da produção de precursores hemopoéticos, tanto na série eritrocitária como na série leucocitária, levando a anemia e leucopenia. Os mecanismos de participação do Ca2+ nas células da medula óssea são pouco conhecidos, porém, sabe-se que ele atua no processo de hemopoese. Têm sido descrito que elevações da concentração de Ca2+ citoplasmático induzem a proliferação e diferenciação de células mielóides. A ação dessa via em indivíduos desnutridos também é pouco conhecida. Este estudo tem como objetivo avaliar o estabelecimento da celularidade medular in vitro, bem como investigar mecanismos moleculares envolvidos na proliferação e diferenciação dessa celularidade, além de avaliar a ação do cálcio na presença da interleucina-3 em células-tronco hemopoéticas murinas e sua modulação para avaliar alterações na via das MAPKs. Camundongos C57BL/6, machos e adultos foram submetidos à desnutrição proteica e, após a perda de aproximadamente 20% de seu peso corporal, as células da medula óssea foram colhidas. Essas células foram imunofenotipadas, além de reagirem com anticorpos específicos para caracterização da célula-tronco hemopoética e proteínas da via de sinalização de cálcio intracelular. Observamos que a celularidade do estroma medular em cultura de longa duração de animais desnutridos é alterada, principalmente em células de origem mesenquimal, que aparecem em maior número em desnutridos ao longo dos dias de cultura. Além disso, as ondas de cálcio intracelular estavam diminuídas em animais desnutridos, bem como as proteínas p-PKC, p-PLCy, CAMKII, p-AKT e p-STAT5 não respondem ao estímulo de IL-3, levando a uma deficiência da expressão das MAPK: ERK 1/2, JNK e p38. A desnutrição proteica pode causar alterações na celularidade estromal da medula óssea e na diferenciação das células tronco hemopoéticas pela via das MAPKs estimulada por IL-3

Protein malnutrition remains one of the world's major nutritional problems. Studies from our laboratory and others shown that alterations in protein malnutrition include hemopoietic tissue alterations, changes in extracellular matrix components, changes in the hemopoietic stem/progenitor cell tissue, reduction in the production of hemopoietic precursors, in the erythroid series as in the mieloyd series, leading to anemia and leukopenia. Mechanisms of Ca2+ participation in bone marrow cells are poorly understood, but no hemopoiesis has been developed. Elevations of cytoplasmic Ca2+ concentration in proliferation and differentiation of myeloid cells were included. Such an action through malnourished animals is also a little known. This study aims to evaluate the establishment of cellularity in vitro as well as investigate the molecular involvement in cell proliferation and differentiation, as well as to evaluate the action of calcium in the presence of IL-3 in hemopoietic stem cells and its modulation by analytical evaluations in the MAPKs pathway. C57BL/6, male adult mices were subjected to protein restriction and, after loss of approximately 20% of their body weight, bone marrow cells were harvested. These were immunophenotyped in addition to specific activation terms for the hemopoietic stem cell and intracellular signaling pathway proteins. We observed that the bone marrow cells in long-term culture of malnourished animals is altered, mainly in cells of mesenchymal origin, which appears in greater numbers in undernourished throughout the days of culture. In addition, as intracellular calcium waves decreased in malnourished animals, as well as the p-PKC, p-PLC, CAMKII, p-AKT and p-STAT5 proteins did not respond to IL-3, sugesting expression of the expression of MAPK: ERK 1/2, JNK and p38. Protein malnutrition may have changes in bone marrow capacity and differentiation of hemopoietic stem cells through IL-3-stimulated MAPKs

Nutritional profile of hemodialysis patients concerning treatment time / Análise do perfil nutricional de pacientes renais crônicos em hemodiálise em relação ao tempo de tratamento

Abstract Introduction: The mortality of the population with chronic kidney disease (CKD) on hemodialysis (HD) is very high and the protein-energy malnutrition stands out as one of the most common consequences in relation to this condition. Objective: To evaluate the association between time of hemodialysis and nutritional parameters of patients. Methods: It is a cross-sectional study with secondary data, developed of the University Hospital of the Federal University of Juiz de Fora (HU/UFJF). This study was approved by the Research Ethics Committee (Nº 1.233.142), a total of 36 patients. The medical records and collected data were analyzed for anthropometric markers, biochemical and diet, considering two groups: HD time less than three and greater than or equal to three years. Results: There was reduction of mass of somatic protein with increased duration of HD. In relation to food intake was observed that in patients with increased duration of dialysis, an increase in average consumption of protein / kg of weight, calories, phosphorus and potassium, with a significant difference from the mean protein intake / kg (p = 0.04) and phosphorus (p = 0.045). Increasing HD time has altered body composition of patients, indicating a decline in the nutritional status of these individuals. Conclusion: HD patients are a risk group for protein-energy malnutrition, where HD time interferes with the nutritional status and food profile of the patient. The group HD time greater than or equal to 3 years presented worsening nutritional status.

Resumo Introdução: Pacientes com doença renal crônica em hemodiálise (HD) apresentam risco elevado para mortalidade, sendo que a desnutrição protéico-energética se destaca como uma das causa mais comuns em relação a essa condição. Objetivo: Avaliar a associação entre o tempo de hemodiálise e parâmetros nutricionais dos pacientes. Métodos: É um estudo transversal com dados secundários, desenvolvido no Hospital Universitário Federal Universidade de Juiz de Fora (HU / UFJF). Este estudo foi aprovado pela pesquisa Comitê de Ética (nº 1.233.142), um Total de 36 pacientes. Os dados foram coletados por meio dos prontuários médicos, os quais foram analisados marcadores antropométricos, bioquímicos e dieta, considerando dois grupos: tempo HD menor do que três anos e tempo de HD maior ou igual atrês anos. Resultados: Houve redução de massa de proteína somática com aumento do tempo em HD. Em relação à avaliação alimentar, observou-se que em pacientes com maior tempo em diálise houve aumento no consumo médio de proteína/kg de peso, calorias, fósforo e Potássio, com diferença significativa da ingestão média de proteína/kg (p = 0,04) e fósforo (p = 0,045). O tempo em HD alterou a composição corporal dos pacientes, indicando um declínio doestado nutricional desses indivíduos. Conclusão: Pacientes com HD são um grupo de risco para desnutrição protéico-energética, onde o tempo em HD interfere no perfil antropométrico e alimentar do paciente.O grupo com tempo de HD superior ou igual a 3 anos apresentou piora do estado nutricional.

Evaluation of skeletal muscle regeneration in experimental model after malnutrition / Avaliação da regeneração do músculo esquelético em modelo experimental após desnutrição

Abstract The aim of this study was to analyze muscle regeneration after cryoinjury in the tibialis anterior muscle of young rats that were malnourished and then recovered. Forty Wistar rats were divided into a nourished group that received a normal protein diet (14% casein) for 90 days and a malnourished and recovered rats group (MR) that was submitted to 45 days of malnutrition with a hypoproteic diet (6% casein) followed by 45 days of a normal protein diet (14% casein). After the recovery period, all of the animals underwent cryoinjury in the right tibialis anterior muscle and euthanasia after 7, 14 and 21 days. The amount of connective tissue and the inflammation area was higher in the malnutrition recovered injury MR group (MRI) at 14 days post-injury (p < 0.05). Additionally, the cross-sectional area (CSA) of the regenerated fibers was decreased in the MRI (p < 0.05). The MyoD and myogenin protein levels were higher in the nourished injury group. Similar levels of TGF-β1 were found between groups. The proposed malnutrition protocol was effective in showing delayed changes in the regeneration process of the tibialis anterior muscle of young rats. Furthermore, we observed a delay in muscle repair even after nutritional recovery.

Resumo O objetivo do presente estudo foi analisar a regeneração muscular após criolesão no músculo tibial anterior de ratos jovens desnutridos e recuperados. Foram utilizados 40 ratos da linhagem Wistar, divididos em 2 grupos: ratos nutridos receberam dieta normoproteica (14% de caseína) por 90 dias; e ratos desnutridos e recuperado submetidos a duas fases nutricionais pós-desmame, correspondendo a 45 dias de desnutrição com dieta hipoproteica (6% caseína), seguida por 45 dias de dieta normoproteica (14% caseína). Ao completar a fase de recuperação, todos os animais foram submetidos à criolesão no músculo tibial anterior direito e a eutanasia ocorreu 7, 14 e 21 dias após a lesão. A quantidade de tecido conjuntivo e a área de inflamação 14 dias pós-lesão foi maior no grupo desnutrido, recuperado e lesado (MRI – malnourished, recovered and injured group) (p < 0,05). A área de secção transversa (AST) das fibras regeneradas do grupo MRI foi menor (p < 0,05). O conteúdo das proteínas MyoD e Miogenina foi maior no grupo nutridos e lesados. A citocina TGF-β1 não apresentou diferença entre os grupos. O protocolo proposto foi eficaz para demonstrar alterações no processo de regeneração do músculo tibial anterior de ratos jovens, atrasando o reparo muscular mesmo após a recuperação nutricional.

Joint immobilization: effects on muscular tissue of obese and malnourished mice / Imobilização articular: efeitos sobre o tecido muscular de camundongos obesos e desnutridos

Abstract Although it is a widely used resource for the treatment of musculoskeletal injuries, immobilization causes deleterious effects in muscle tissue after a short period of time. This study aimed to evaluate the gastrocnemius and tibialis anterior muscles of obese and protein malnourished animals under joint immobilization condition. Overall, 28 adult male mice were used (C57 / BL6), being divided into four groups (N = 7): Control Group (CG), Immobilized Control Group (ICG), Immobilized Obese Group (IOG) and Immobilized Malnourished Group (IMG). The immobilization protocol was performed by the use of adhesive tape and plaster. The conditions and obesity and protein malnutrition have been developed through the ingestion of diets specific for each group of animals. The histomorphometric analysis of muscles evaluated area and the diameter of muscle fibers. All immobilized groups showed reduction in the area and diameter of muscle fibers when compared to GC. Comparisons among immobilized groups showed that the area and diameter of muscle fibers of IOG and IMG were lower than ICG. The immobilization protocol caused reduction in muscle trophism in animals, and obese and malnourished animals suffered high losses under condition of muscle atrophy.

Resumo Embora seja um recurso muito utilizado para tratamento de lesões musculoesqueléticas, a imobilização causa efeitos deletérios no tecido muscular após curto período de tempo. O presente estudo teve como objetivo avaliar os músculos gastrocnêmio e tibial anterior de animais obesos e desnutridos proteicamente sob a condição de imobilização articular. Foram utilizados 28 camundongos (C57/BL6) machos adultos, distribuídos em quatro grupos (N=7): Grupo controle (GC), Grupo Controle Imobilizado (GCI), Grupo Obeso imobilizado (GOI) e Grupo Desnutrido Imobilizado (GDI). O protocolo de imobilização foi realizado por meio da utilização de tiras de esparadrapo e faixa gessada. As condições de obesidade e desnutrição proteica foram desenvolvidas por meio da ingestão de dietas específicas para cada grupo de animais. A análise histomorfométrica dos músculos avaliou a área e o diâmetro das fibras musculares. Todos os grupos imobilizados apresentaram redução na área e no diâmetro das fibras musculares quando comparados ao GC. As comparações entre os grupos imobilizados mostraram que os valores do diâmetro e área de fibras dos grupos GOI e GDI foram menores do que o GCI. O protocolo de imobilização provocou redução do trofismo muscular nos animais estudados e os animais obesos e desnutridos sofreram prejuízo elevado na condição de atrofia muscular.

Remodelamento da matriz extracelular da medula óssea em desnutrição protéica: possível relação da via de AKT com a expressão de fibronectina e metaloproteinases de matriz / Extracellular matriz remodeling of the bone marrow in protein malnutrition: possible relationship of AKT pathway with expression of fibronectin and matriz metalloproteínases

A desnutrição proteica (DP) pode ocasionar alterações na matriz extracelular (MEC) de diferentes órgãos e tecidos, inclusive o hematopoético, com comprometimento funcional. Estudos do nosso laboratório demonstraram, em modelo murino de DP, aumento da expressão proteica de fibronectina (FN) no estroma medular ósseo in vivo, principalmente na região subendosteal (local de fixação da célula tronco progenitora hemopoética). Já in vitro, no estroma medular ósseo, observou-se tanto o aumento quanto a diminuição de FN e a presença de suas isoformas. Essas alterações de FN parecem estar envolvidas com a hipoplasia da medula óssea (MO) em camundongos desnutridos. As modificações quantitativas de FN podem ser devidas: (i) à ação das metaloproteinases de matriz (MMP) responsáveis pela degradação das proteínas da MEC; (ii) aos inibidores de metaloproteinases (TIMP) que regulam a degradação da MEC; (iii) às alterações transcricionais, reguladas pela via de AKT/mTOR, que controla os splicing alternativos na FN, resultando em isoformas dessa proteína; (iv) a processos pós-transcricionais modulados por LC3, que aumenta a tradução do RNAm de FN. Assim, o objetivo deste estudo foi elucidar os mecanismos que alteram o turnover de FN no estroma medular ósseo em modelo murino de DP. Utilizamos camundongos, C57BL/6J machos, adultos, separados em dois grupos: controle e desnutrido, alimentados, ad libitum, com ração contendo 12% e 2% de proteína, respectivamente. Após cinco semanas de indução à desnutrição os camundongos foram eutanasiados, e coletado o material biológico. Avaliamos: o estado nutricional, o hematológico, a histologia da MO femoral bem como a determinação imunohistoquímica da FN, MMP-2 e MMP-9, determinação da expressão de FN e suas isoformas em células totais da MO, o estabelecimento do estroma medular ósseo in vitro, por 28 e 35 dias de cultivo. A partir das culturas foram avaliadas a expressão de RNAm de FN e suas isoformas, MMP-2, MMP-9, TIMP-1, TIMP-2, AKT, mTOR e LC3α e ß, quantificação de MMP-2, MMP-9, TIMP-1, TIMP-2,TNFα, TGFß e IL-1ß e determinação de LC3ß e proteínas da via de AKT/mTOR. Não observamos alterações na expressão do RNAm de FN e suas isoformas ex vivo e in vitro, mas um aumento da deposição de FN na MO.Também não observamos modificações na imunolocalização de MMP-2 e MMP-9 na MO e na atividade dessas proteínas no sobrenadante de culturas de células estromais in vitro, mas houve aumento da expressão do RNAm de MMP-9 em 28 dias de cultivo. Não detectamos alterações na expressão de RNAm e na concentração de TIMP-1 e TIMP-2 no sobrenadante das culturas. Houve redução significativa de TNFα e TGFß no sobrenadante das culturas de 28 dias. Observamos aumento da expressão do RNAm de mTOR em culturas de 28 dias e LC3α e LC3ß em 35 dias de células estromais. Encontramos menor fosforilação de PI3K, AKT, PTEN, mTOR e mTOR total e aumento de LC3ß em culturas de 28 dias, mas redução de LC3ß em 35 dias. Em função dos dados inferimos que a DP conduz a alterações da FN que não estão relacionadas à ação de MMPs e TIMPs e sim a modificações de LC3ß e da via de AKT/mTOR

Protein malnutrition (PM) can lead changes in extracellular matrix (ECM) from several organs and tissues, including hematopoietic, with functional impairments. Research from our laboratory demonstrated, in a murine model of protein malnutrition, increase in proteic expression of fibronectin (FN) in vivo bone marrow stroma, principally in subendosteal region (attachment site of hematopoietic stem/progenitor cell - HSPC). It was observed as both an increase and a decrease in the presence of FN and its isoforms in vitro bone marrow stroma. These FN changes seem to be related to bone marrow (BM) hypoplasia in malnourished mice. Quantitative FN changes may be due to: (i) action of matrix metalloproteinases (MMP) responsible for ECM proteins degradation; (ii) tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMP) that regulate ECM degradation; (iii) transicional changes regulated by AKT/mTOR pathway, which controls alternative splicing in FN, resulting in isoforms from this protein; (iv) post-transcriptional processes modulated by LC3 that increases FN mRNA translation. Therefore, the aim of this study was to elucidade the mechanisms that changes the FN turnover in bone marrow stroma in a murine model of PM. C57BL/6J, adult and male mice were used and divided into two groups: control and malnourished, fed ad libitum with ration containing 12% and 2% of protein, respectively. After five weeks of induction malnutrition, mice were euthanized and the biological material was collected. We evaluated: nutritional and hematologic status, the femoral BM histology, immunohistochemistry determination of FN, MMP-2 and MMP-9, the FN and its isoforms expression determination in total BM cells, establishment of in vitro bone marrow stroma for 28 and 35 days of culture. From the cultures were evaluated FN mRNA expressions and its isoforms, MMP-2, MMP-9, TIMP-1, TIMP-2, AKT, mTOR, LC3α and ß, quantification of MMP-2, MMP-9, TIMP-1, TIMP-2,TNFα, TGFß and IL-1ß and determination of LC3ß and AKT/mTOR proteins. No changes were observed, ex vivo and in vitro, in the expression of FN mRNA and its isoforms, but there was a FN deposition increase in BM. We did not observe modifications in MMP-2 e MMP-9 immunolocalization in BM and in these proteins activity in the supernatant of in vitro stromal cell culture, but there was an increase in MMP-9 mRNA expression after 28 days of culture. We did not detect changes in mRNA and in TIMP-1 and TIMP-2 expressions in the supernatant of cultures. There was significant reduction of TNFα and TGFß in the cultures supernatant of 28 days. We observed an increase of mTOR RNAm in 28 days cultures and also LC3α and LC3ß in stromal cells with 35 days. We found lower phosphorylation of PI3K, AKT, PTEN, mTOR e total mTOR and an LC3ß increase in 28 days cultures, yet an LC3ß reduction in 35 days. According to the data we conclude that PM leads to FN changes that are not related to MMPs and TIMPs actions, but the LC3ß and AKT/mTOR pathway modifications

Effects of acute stress on learning and memory processes of malnourished rats / Efeitos do estresse agudo em processos de aprendizagem e memória de ratos desnutridos

The aim of the study was to investigate the effects of acute stress on the processes of learning and memory in malnourished rats tested in the Morris water maze. The animals were divided into eight groups according to nutritional status (malnourished or well nourished) and stress (stressed or unstressed). In Experiment I the animals were subjected to immobilization stress procedure before the learning session and in Experiment II after the learning sessions. The test consisted of two daily sessions, and a memory test after four weeks. There was loss of learning and memory in malnourished rats. In Experiment I the malnourished group was positively affected by acute stress, with significant improvement of performance. No effects of stress on the animals' performance in Experiment II were observed. In the memory test, the malnourished rats showed deficits in consolidation and recall, regardless of the occurrence of stress. The stress imposed 24 hours before the learning task improved performance of malnourished animals with a protective effect of stress. However there was no improvement in the processes of retention or recall from memory (previously learned information) assessed four weeks later, during the memory retention test. (AU)

O objetivo do estudo foi investigar os efeitos do estresse agudo sobre os processos de aprendizagem e memória em ratos desnutridos testados no labirinto aquático de Morris. Os animais foram divididos em oito grupos de acordo com a condição nutricional (desnutridos ou bem nutridos) e estresse (não estressados ou estressados). No Experimento I os animais foram submetidos ao procedimento de estresse por imobilização antes da sessão de aprendizagem e no Experimento II após as sessões de aprendizagem. O teste consistiu de duas sessões diárias e um teste de memória após quatro semanas. Houve prejuízos de aprendizagem e memória em ratos desnutridos. No Experimento I o grupo desnutrido foi positivamente afetado pelo estresse agudo, apresentando melhora significativa de desempenho. Não foram observados efeitos do estresse sobre o desempenho dos animais no Experimento II. No teste de memória os ratos desnutridos apresentaram déficits de consolidação e evocação, independentemente da ocorrência de estresse. O estresse imposto 24 horas antes da tarefa de aprendizagem melhorou o desempenho de animais desnutridos com um efeito protetor do estresse. Entretanto não houve melhora nos processos de retenção ou evocação da memória (informações previamente aprendidas), avaliados quatro semanas mais tarde, durante o teste de retenção de memória. (AU)

Liver histopathological changes in breeding bullfrogs / Alterações histopatológicas do fígado de reprodutores de rã-touro

In order to complement the histopathological study of juveniles and tadpoles of the bullfrog, Lithobathes catesbeianus, fed commercial diet used by frog farms in Rio de Janeiro, containing 40% crude protein, we performed necropsy and histopathology of the liver to establish a relationship between the quality of crude protein in the diet and animal health. For this, it was used twenty breeding male bullfrogs, with average weight 591.30 g (± 91.90 g) and length 165.02 mm (± 14.22 mm), and ten females with average weight and length of 629.80 g (± 134.47 g) and 169.32 mm (± 21.82 mm). The liver histopathology showed hyperemia, high number of elanomacrophages and cytoplasmic rarefaction, probably due to protein deficiency and fatty liver degeneration and presence of inflammatory processes. These lesions indicate a degenerative nutritional process. These findings suggest that the animals were fed with proteins of low biological value, indicating poor quality of feed, undermining the sanity. The impairment of liver function by these injuries will lead to reduced availability of precursors of sex hormones, since the liver is important in the metabolism of the same, and reproductive performance of these animals may be impaired.

Em complementação ao estudo histopatológico de girinos e imagos da rã-touro, Lithobates catesbeianus, alimentados com ração comercial utilizada pelos ranários do Rio de Janeiro, contendo 40% de proteína bruta, realizou-se necropsia e histopatologia do fígado de reprodutores, procurando uma relação entre a qualidade de proteína bruta na ração e a sanidade do animal. Foram utilizados 20 reprodutores de rã-touro, dez machos com peso de 591,30 g (± 91,90 g) e comprimento médios de 165,02 mm (± 14,22 mm), e dez fêmeas com peso e comprimento médios de 629,80 g (± 134,47 g) e 169,32 mm (± 21,82 mm). Os resultados da histopatologia mostraram que o fígado dos reprodutores, tanto machos quanto fêmeas apresentavam hiperemia, grande número de melanomacrófagos e rarefação citoplasmática provavelmente por deficiência proteica e quadro de degeneração hepática gordurosa. Tais lesões indicam quadro degenerativo nutricional. Também presente processos inflamatórios focais. Estes achados sugerem uma alimentação com proteínas de baixo valor biológico, indicando má qualidade da ração, comprometendo sua sanidade. Pode-se inferir que o comprometimento das funções hepáticas, irá diminuir a disponibilidade de precursores dos hormônios sexuais, pois o fígado é importante na metabolização dos mesmos, e a performance reprodutiva destes animais poderá ser prejudicada.

Efeitos da desnutrição proteica pós-natal no funcionamento do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal em ratos submetidos ao enriquecimento ambiental

Ratos submetidos à desnutrição proteica apresentam elevada impulsividade e alterações em comportamentos de avaliação de risco no labirinto em cruz elevado (LCE). A desnutrição também pode influenciar a atividade do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (HPA). Alterações causadas pela desnutrição podem ser parcialmente revertidas pela estimulação ambiental; animais desnutridos e submetidos ao enriquecimento ambiental apresentaram maior locomoção e exploração no LCE, comparados com animais de mesma condição de dieta e que não foram estimulados. Demonstrou-se também que a estimulação pode influenciar os níveis de corticosterona plasmática evidenciando uma alteração da sensibilidade do eixo HPA. Este trabalho tem o objetivo de comparar, em ratos desnutridos (M) e bem nutridos (C), os efeitos do enriquecimento ambiental (E) em relação às concentrações de corticosterona plasmática, expressão de receptores de glicocorticóides (GR) no hipocampo e o desempenho no LCE aos 36 dias de idade. Ratos Wistar machos foram divididos em dois grupos de acordo com a dieta e subdivididos em subgrupos conforme a manipulação ambiental. A manipulação ambiental foi realizada no período de 8 a 35 dias (1 hora por dia). Após o teste no LCE os animais foram decapitados e tiveram o sangue coletado e o cérebro removido. Para a análise de corticosterona plasmática foi utilizada a técnica de radioimunoensaio. Para a quantificação dos receptores (GR) no hipocampo foi realizada uma análise quantitativa de expressão gênica por meio da reação em cadeia da polimerase (PCR) em tempo real. Ratos M apresentaram menor peso corporal quando comparados com os ratos C (p<0,001). Em relação ao LCE, ratos M permaneceram uma maior porcentagem de tempo [‘F IND. (1,44)’=9,08; p<0,01] e entraram mais [‘F IND. (1,44)’=9,01; p<0,01] ...(AU)

Rats subjected to protein malnutrition have high impulsivity and changes in riskassessment behaviors in the elevated plus maze (EPM). Malnutrition can also influence the activity of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA). Changes caused by malnutrition can be partly reversed by environmental stimulation; malnourished animals subjected to environmental enrichment had higher locomotion and exploration in the EPM compared with animals of the same condition and diet that were not stimulated. It was also demonstrated that sthnulation can influence plasma corticosterone levels indicating a change in sensitivity of the HPA axis. This study aims to compare, in undernourished rats (M) and well nourished (C), the effects of environmental enrichment (E) in relation to plasma concentrations of corticosterone, expression of glucocorticoid receptors (GR) in the hippocampus and performance in EPM at 36 days of age. Male Wistar rats were divided into two groups according to diet and subdivided according handling environment. The environmental manipulation was performed within 8 to 35 days (1 hour per day). After testing in the EPM animals were decapitated and had their blood drawn and the brain removed. For the analysis of plasma corticosterone it was used the radioimmunoassay technique. For quantification of the glucocorticoid receptor (GR) in the hippocampus it was performed a quantitative analysis of gene expression by polymerase chain reaction (PCR) in real time. M rats showed lower body weight compared to C rats tp<0.001). in relation to the EPM, M rats showed higher number of entries [‘F IND. (144)’=9.01, p<0.001]...(AU)

Atrofia de neurônios do plexo mientérico do íleo de ratos submetidos à intensa carência de proteínas / Atrophy of myenteric neurons in the ileum of rats submitted to severe protein deficiency

Objetivou-se avaliar os efeitos da oferta de uma dieta contendo 4% de proteínas para ratos adultos, quanto aos aspectos morfométricos do plexo mientérico do íleo. Vinte animais foram distribuídos aleatoriamente em dois grupos: Controle (n = 10) que receberam ração comercial com 26% de proteína e Experimental (n = 10) alimentados com ração com teor proteico reduzido para 4%, durante 90 dias. Neurônios do plexo mientérico do íleo presentes em preparados totais foram evidenciados por intermédio da técnica de Giemsa e da NADH-diaforase. Tanto a população neuronal total, assim como a subpopulação NADH-diaforase positiva sofreram atrofia com redução da área do pericário, do núcleo e do citoplasma.

The effects of a 4%-protein diet in adult rats with respect to the morphometric aspects of the myenteric plexus in the ileum were assessed. Twenty animals were randomly divided into two groups: Control Group (n = 10), which received 26%-protein chow, and Experimental Group (n = 10), which received 4%-protein chow for 90 days. Neurons in the myenteric plexus in the ileum in whole mount were evidenced through Giemsa and NADH-diaphorase techniques. The overall neuronal population as well as the subpopulation positive for NADH diaphorase presented atrophy, with a reduction of the perikaryon, nucleus and cytoplasm.

Psicodinâmica interativa mãe-criança e desmame / Mother-child interactive psychodynamics and weaning

A amamentação representa uma das principais intervenções na redução da morbimortalidade infantil, processo privilegiado à subjetivação, desenvolvimento infantil e prevenção de perturbações no vínculo mãe-filho, quando bem vivenciada pela díade. O estudo analisou a psicodinâmica envolvida no desmame precoce e no desmame tardio, baseado na interação de duas díades mãe-criança com desnutrição grave primária, com bebês entre seis e 15 meses de idade, internadas num hospital escola. Foi utilizado o método qualitativo referenciado na psicanálise, com entrevistas semi-estruturadas e observações. O desmame precoce pareceu associado à dificuldade de construção da maternidade e vínculo; o desmame tardio refletiu o excesso psicoafetivo materno/dificuldade na entrada do pai.(AU)

Breastfeeding is one of the main interventions in reducing child morbimortality, a privileged process to subjectivation, to child development and to prevention of disturbances in child-mother bond, when it is well experienced by the dyad. The study analyzed the psychodynamics involved in early weaning and late weaning, based on the interaction of two mother-child dyads with severe malnutrition, involving babies aged six and 15 months, hospitalized in a teaching institution. Qualitative methods based on psychoanalysis were used, with semi-structured interviews and observations. Early weaning seemed related to difficulties constructing motherhood and bonding; late weaning appeared to reflect an excess of maternal affection or difficulty in accepting the father figure.(AU)

Efeito do treinamento físico e da desnutrição durante a gestação sobre os eixos cranianos de ratos neonatos / Effects of physical training and malnutrition during pregnancy on the skull axis of newborn rats

Nos períodos críticos de desenvolvimento do organismo, estímulos ambientais como o exercício físico e a dieta podem influenciar o fluxo placentário e o crescimento somático fetal. O objetivo do presente estudo foi avaliar as repercussões do treinamento físico e da desnutrição durante a gestação sobre os eixos cranianos de ratos neonatos. Ratos machos Wistar foram divididos de acordo com a manipulação de suas mães: não treinados controle (Cf, n = 25), treinados (Tf, n = 25), não treinados e desnutridos (Df, n = 25), treinados e desnutridos (TDf, n = 25). Mães treinadas (T e TD) foram submetidas a oito semanas de treinamento físico moderado antes e durante a gestação (60min/dia, cinco dias/sem a 65 por cento do VO2max). Mães desnutridas (D e TD) receberam dieta hipoproteica durante a gestação (8 por cento caseína) enquanto as nutridas (C e T) receberam dieta normoproteica (17 por cento caseína). No primeiro dia pós-natal foi verificado número de filhotes nascidos por ninhada, peso da ninhada e peso ao nascer, eixo látero-lateral do crânio (ELLC) e anteroposterior do crânio (EAPC), eixo longitudinal do corpo (EL) e comprimento da cauda (CC) de cada neonato. No terceito dia pós-parto, os encéfalos foram extraídos e pesados. Durante a gestação, as fêmeas dos grupos T e D apresentaram menor ganho de peso em comparação ao grupo C na terceira semana (C = 34,4 ± 1,3; T = 30,7 ± 0,60; D = 25,8 ± 0,78; TD = 29,9 ± 0,83). Os grupos desnutridos apresentaram menor peso ao nascer em relação aos seus respectivos controles (Cf = 6,3 ± 0,1; Tf = 6,3 ± 0,1; Df = 4,7 ± 0,07; TDf = 5,0 ± 0,06). O grupo Df apresentou as medidas do ELLC (Cf = 9,8 ± 0,06; Tf = 9,8 ± 0,05; Df = 9,2 ± 0,04; TDf = 9,6 ± 0,13) e EAPC (Cf = 18,1 ± 0,1; Tf = 18,2 ± 0,1; Df = 17,5 ± 0,1; TDf = 18,0 ± 0,2) menores comparadas aos filhotes controles. Com base nos resultados, pode-se concluir que a desnutrição no período fetal alterou o desenvolvimento somático enquanto o treinamento físico influenciou positiv...

In critical periods of body development, environmental stimuli such as physical exercise and diet may influence on placental flow and fetal somatic growth. The aim of this study was to evaluate the effects of physical training and malnutrition during pregnancy on the skull axis of newborn rats. Male Wistar rats were divided according to manipulation of their mothers: untrained control (Cf, n = 25), trained (Tf, n = 25), untrained and malnourished (Mf, n = 25), trained and malnourished (TMf, n = 25). Trained mothers (T and TM) were submitted to 8 weeks of moderate physical training before and during pregnancy (60min/day, 5 days/wk to 65 percent of VO2max). Malnourished mothers (M and TM) received a low protein diet during pregnancy (8 percent casein) while the nourished (C and T) were fed with normal diet (17 percent casein). On the 1st postnatal day, the number of pups born per litter, litter weight and birth weight, latero-lateral axis of skull (LLAS) and antero-posterior axis of skull (APAS), longitudinal axis of the body (LA) and length of tail (LT) of each neonate were verified. On the 3rd day after delivery, the brains were extracted and weighed. During pregnancy, the females of the T and M groups showed lower weight gain compared with group C at 3rd week (C = 34.4 ± 1.3, T = 30.7 ± 0.60, M = 25.8 ± 0.78, TM = 29.9 ± 0.83). The malnourished group had lower birth weight in relation to their respective controls (Cf = 6.3 ± 0.1, Tf = 6.3 ± 0.1, Mf = 4.7 ± 0.07; TMf = 5.0 ± 0.06). Group Mf presented measures of LLAS (Cf = 9.8 ± 0.06, Tf = 9.8 ± 0.05, Mf = 9.2 ± 0.04; TMf = 9.6 ± 0.13) and EAPC (Cf = 18.1 ± 0.1, Tf = 18.2 ± 0.1, Mf = 17.5 ± 0.1, TMf = 18.0 ± 0.2) lower compared to controls. Based on the results, it can be concluded that malnutrition during fetal period changed somatic development, while physical training positively influenced on the skull axis of the concepts.

Psicodinâmica interativa mãe-criança e desmame / Mother-child interactive psychodynamics and weaning

A amamentação representa uma das principais intervenções na redução da morbimortalidade infantil, processo privilegiado à subjetivação, desenvolvimento infantil e prevenção de perturbações no vínculo mãe-filho, quando bem vivenciada pela díade. O estudo analisou a psicodinâmica envolvida no desmame precoce e no desmame tardio, baseado na interação de duas díades mãe-criança com desnutrição grave primária, com bebês entre seis e 15 meses de idade, internadas num hospital escola. Foi utilizado o método qualitativo referenciado na psicanálise, com entrevistas semi-estruturadas e observações. O desmame precoce pareceu associado à dificuldade de construção da maternidade e vínculo; o desmame tardio refletiu o excesso psicoafetivo materno/dificuldade na entrada do pai.

Breastfeeding is one of the main interventions in reducing child morbimortality, a privileged process to subjectivation, to child development and to prevention of disturbances in child-mother bond, when it is well experienced by the dyad. The study analyzed the psychodynamics involved in early weaning and late weaning, based on the interaction of two mother-child dyads with severe malnutrition, involving babies aged six and 15 months, hospitalized in a teaching institution. Qualitative methods based on psychoanalysis were used, with semi-structured interviews and observations. Early weaning seemed related to difficulties constructing motherhood and bonding; late weaning appeared to reflect an excess of maternal affection or difficulty in accepting the father figure.

Repercussões do exercício físico durante a gestação e da desnutrição proteica durante a gestação e lactação sobre o desenvolvimento e crescimento do fêmur da prole / Effects of physical exercise during pregnancy and protein malnutrition during pregnancy and lactation on the development and growth of the offspring's femur

OBJETIVO: Avaliar os efeitos do treino físico imposto às ratas mães durante a gestação associado a uma dieta hipoproteica imposta durante os períodos gestacional e de lactação sobre o desenvolvimento e crescimento do fêmur da prole. MÉTODOS: Quarenta ratos machos Wistar, 90 dias de vida, foram divididos em quatro grupos: filhotes de mãe sedentária nutrida, filhotes de mãe sedentária desnutrida, filhotes de mãe treinada nutrida e filhotes de mãe treinada desnutrida, todos com n = 10. Treinamento físico em esteira durante 8 semanas, 5 semanas antes da concepção e 3 no período gestacional para as ratas mães dos grupos filhotes de mães treinada nutrida e treinada desnutrida. Indução da dieta hipoproteica às ratas mães durante a gestação e lactação para os grupos filhotes de mães sedentária desnutrida e treinada desnutrida. Após sacrifício, no 90º dia de vida, analisou-se peso, comprimento e conteúdo mineral ósseo do fêmur dos filhotes. RESULTADOS: Peso corporal, peso femoral e comprimento femoral diminuídos (p < 0,05) para os grupos filhotes de mães sedentária desnutrida e treinada desnutrida em relação aos grupos filhotes de mães sedentária nutrida e treinada nutrida, respectivamente. Não houve diferença no conteúdo mineral ósseo do fêmur em nenhum dos grupos. CONCLUSÃO: O treinamento físico leve em esteira durante a gestação não interfere no desenvolvimento e crescimento ósseo da prole. Entretanto, a desnutrição proteica durante esse período e durante a lactação promove prejuízos permanentes à estrutura óssea da prole.

OBJECTIVE: To evaluate the effects of physical training of mother rats during pregnancy associated with a low-protein diet offered during pregnancy and lactation on the development and growth of the femur of their offspring. METHODS: Forty 90-day old male Wistar rats were divided into four groups: pups of sedentary nourished mothers, pups of sedentary malnourished mothers, pups of trained nourished mothers, and pups of trained malnourished mothers; all groups included 10 rats. Physical training on a treadmill for 8 weeks, 5 weeks before conception and 3 weeks in the gestational period for mother rats of pups of trained nourished mothers and pups of trained malnourished mothers. Induction of low-protein diet to the mother rats during pregnancy and lactation for the groups of pups of sedentary malnourished mothers and trained malnourished mothers. After the pups were sacrificed, on the 90th day of life, we analyzed weight, length, and femoral bone mineral content. RESULTS: Decreased body weight, femur weight, and femur length (p < 0.05) were observed for the groups of pups of sedentary malnourished mothers and trained malnourished mothers in comparison with to the groups of pups of sedentary nourished mothers and trained nourished mothers, respectively. There was no difference in bone mineral content of the femur in either of the groups. CONCLUSION: Mild of physical training on the treadmill during pregnancy does not interfere with bone development and growth of the offspring. However, protein malnutrition during this period and during lactation promotes permanent damage to the bone structure of the offspring.

Condicionamento físico aeróbio moderado promove redução no rápido ganho de peso de ratos adultos desnutridos nos períodos de gestação e lactação / Moderate aerobic physical conditioning reduces the fast weight gain of adult rats malnourished during pregnancy and lactation

OBJETIVO: Foram avaliados os efeitos do condicionamento físico aeróbio moderado sobre o peso corporal e o ganho de peso de animais submetidos à desnutrição na gestação e lactação e alimentados com dieta normoprotéica após o desmame. MÉTODOS: Ratos machos Wistar foram gerados e amamentados por nutrizes alimentadas com dieta normoprotéica (caseína 17 por cento) e dieta hipoprotéica (caseína 8 por cento), formando os grupos Nutridos (n=18) e Desnutridos (n=17) inicialmente e, após o desmame, foram alimentados com dieta normoprotéica padrão do biotério (Labina®, Purina). Aos 60 dias de vida, os animais foram subdivididos em quatro grupos: Nutrido Sedentário (n=9), Nutrido Condicionado (n=7), Desnutrido na Gestação e Lactação Sedentário (n=8) e Desnutrido na Gestação e Lactação Condicionado (n=9). O condicionamento físico aeróbio moderado foi realizado em esteira elétrica durante 8 semanas, 5 dias/ semana, 60min/dia e os animais sofreram eutanásia após o término do protocolo. Realizaram-se as análises do peso corporal (g) e do ganho de peso corporal ( por cento). RESULTADOS: Observou-se menor peso corporal nos grupos Desnutrido na Gestação e Lactação Sedentário (247,00: 134,00 - 335,00) e Desnutrido na Gestação e Lactação Condicionado (245,00: 166,00 - 324,50) comparados respectivamente, aos grupos Nutrido Sedentário (303,75: 176,00 - 372,00) e Nutrido Condicionado (290,25: 190,00 - 372,00) (p<0,05). O ganho de peso mostrou-se maior nos animais do grupo Desnutrido na Gestação e Lactação Sedentário (35,40: -6,20 - 77,10) comparado ao Nutrido Sedentário (24,30: -7,50 - 44,30) (p<0,05) e comparado ao Desnutrido na Gestação e Lactação Condicionado (20,50: -2,30 - 59,00) (p<0,05). CONCLUSÃO: O condicionamento físico aeróbio moderado exerceu um efeito benéfico por ter reduzido o rápido ganho de peso (catch up) dos animais adultos desnutridos na gestação e lactação e alimentados com dieta normoprotéica após o desmame.

OBJECTIVE: The objective of this study was to assess the effects of moderate aerobic physical conditioning on the body weight and weight gain of rats whose mothers were fed a low protein diet during gestation and lactation. METHODS: Male Wistar rats were bred from dams fed a normal- (17 percent casein) or low-protein (8 percent casein) diet, constituting the initial nourished (n=18) and malnourished (n=17) groups. After weaning, they were fed the standard diet of the laboratory, with normal protein content (Labina®, Purina). At the age of 60 days, the animals were divided into four groups: inactive and well nourished (n=9), active and well nourished (n=7), inactive and malnourished from conception until weaning (n=8) and active and malnourished from conception until weaning (n=9). Moderate aerobic physical conditioning was done on a treadmill for 8 weeks, 5 days per week, 60 minutes per day. All animals were killed after this training period. Body weight (g) and weight gain ( percent) were analyzed. RESULTS: Lower body weights were seen in animals that were inactive and malnourished from conception until weaning (247.00: 134.00 - 335.00) and active and malnourished from conception until weaning (245.00: 166.00 - 324.50) when compared with the animals that were inactive and well nourished (303.75: 176.00 - 372.00) and active and well nourished (290.25: 190.00 - 372.00) (p<0.05). Weight gain was higher in the animals from the inactive and malnourished group (35.40: -6.20 - 77.10) in comparison with the inactive and well nourished group (24.30: -7.50 - 44.30) (p<0.05) and the active and malnourished group (20.50: 2.30 - 59.00) (p<0.05). CONCLUSION: Moderate aerobic physical conditioning had a beneficial effect on the animals that were malnourished during their mothers' gestation and lactation as it reduced their rapid weight gain.

Efeitos do treinamento muscular esquelético em pacientes submetidos à ventilação mecânica prolongada / Efectos del entrenamiento muscular esquelético en pacientes sometidos a la ventilación mecánica prolongada / Effects of the skeletal muscle training with prolonged mechanical ventilators patients

Estudo com o objetivo de relatar os efeitos da aplicação do treinamento muscular esquelético em dois pacientesinternados em unidade de terapia intensiva. Foram realizadas avaliações na internação; no desmame do ventilador mecânico;na alta da unidade e na alta hospitalar, tendo como parâmetros a avaliação nutricional e músculo-esquelética. O programade treinamento iniciou na internação na unidade de terapia intensiva. Após a avaliação inicial, foram aplicados exercíciospassivos até o período de desmame da ventilação. A partir desse período até a alta hospitalar foram aplicados exercíciosativos, testes de força muscular e goniometria. Houve melhora da força muscular e amplitude de movimento articular e opeso não sofreu redução importante, apesar da desnutrição encontrada em ambos os casos. O estudo demonstrou aimportância do treinamento muscular em pacientes críticos, para minimizar os distúrbios músculo-esqueléticos devido aorepouso prolongado.

The study aimed to verify the effects of a skeletal muscle training with intensive care unit (ICU) patients. Itis a case report of two patients who underwent a program of skeletal muscle training. Nutritional and skeletal muscleassessments were performed during the hospital period, considering the period of weaning from mechanical ventilator,and ICU and hospital discharges. The training program started at the admission in ICU. After the evaluation of thepatients, passive exercises were performed until the period of weaning. From weaning period until the hospital discharge,active exercises, tests of muscle strength and goniometry were conducted. As results, we found improvement in musclestrength and width of movement with the training. Weight, despite of the malnutrition found in both cases, did not suffersignificant reduction. The study showed the importance of muscle training with critically ill patients to minimize skeletalmuscle disorders due to prolonged bed rest.

Estudio con el objetivo de relatar los efectos de la aplicación del entrenamiento muscular esquelético en dospacientes internados en unidad de terapia intensiva. Fueron realizadas evaluaciones durante la internación; en el destetedel ventilador mecánico; en el alta de la unidad y salida del hospital teniendo como parámetros la evaluación nutricional ymúsculo esquelético. El programa de entrenamiento empezó en la internación en la unidad de terapia intensiva. Despuésde la evaluación inicial, se aplicaron ejercicios pasivos hasta el periodo de destete de la ventilación. A partir de ese periodohasta el alta hospitalaria fueron aplicados ejercicios activos, pruebas de fuerza muscular y goniometría. Hubo mejoría dela fuerza muscular y amplitud del movimiento articular y, el peso no sufrió reducción significativa, a pesar de la desnutriciónencontrada en ambos casos. El estudio demostró la importancia del entrenamiento muscular, en pacientes críticos, paradisminuir los disturbios músculo-esqueléticos debido al reposo prolongado.

Associação entre desnutrição energético-protéica e infecção respiratória aguda em crianças na atenção primária à saúde / Association of childhood protein-energy malnutrition and acute respiratory infection in primary care

O objetivo do presente estudo foi avaliar a associação entre a desnutrição energético-protéica e episódios de infecção respiratória aguda em crianças menores de cinco anos. Trata-se de um estudo de coorte retrospectivo conduzido entre janeiro e março de 2008 com menores usuários de uma Unidade Básica de Saúde da Família de Juiz de Fora, MG, Brasil, com idade entre 0 e 5 anos. No grupo de exposição foram avaliadas 55 crianças com DEP prévia ou atual acompanhadas no Serviço de Atenção ao Desnutrido local. O grupo controle foi constituído por 110 crianças eutróficas aleatoriamente escolhidas no serviço de Puericultura da unidade. A associação bruta e ajustada entre DEP e infecção respiratória foi estimada pelo o cálculo do risco relativo e respectivos intervalos de confiança de 95%. A coleta de dados ocorreu de janeiro e março de 2008. O tabagismo materno e a realização incompleta ou não realização de pré-natal estiveram associadas à ocorrência de DEP (p<0,001). A presença de DEP associou-se ao aumento na freqüência de episódios de IVAS e IVAI (p=0,03). Na regressão logística, houve associação entre tabagismo doméstico e IRA (RR 2, 64; IC 1,28-5,47) e a DEP e IRA(RR 6,25; IC 1,12-62,5). A ocorrência de DEP é um fator de risco para a ocorrência de IRA, especialmente IVAI; bem como o tabagismo materno/doméstico é um fator de risco independente para a ocorrência de desnutrição e infecção respiratória.

The aim of this study was to investigate the association of protein-energy malnutrition (PEM) and episodes of acute respiratory infection (ARI) in children under five years of age. This is a restrospective cohort study involving children seen at a Family Health Clinic (Unidade Básicade Saúde da Família) in the municipality of Juiz de Fora, Minas Gerais, Brazil. The case group consisted of 55 children with PEM, followed up by the local malnutrition clinic. The controls were 110 eutrophic children randomly chosen from the local well baby clinic. Acute respiratory infection encompassed both upper acute respiratory infections(UARI) and lower acute respiratory infections(LARI), and consisted of an episode of flu, pharyngitis/tonsillitis, otitis media, bronchitis, or bronchopneumonia/pneumonia. Crude and logistic regression adjusted relative risks, with 95% confidence intervals, were obtained. Data collection was performed from January to March, 2008. Maternal smoking and incomplete or non-existent prenatal care were associated with PEM (p<0.001). PEM was associated with a higher frequency of ARI (both UARI andLARI) (p=0.03). Logistic regression showed association of house hold smoking with ARI (RR 2. 64; CI 1.28-5.47)and of PEM with ARI (RR 6.25; CI 1.12-62.5). PEM is a risk factor for ARI, especially LARI. Maternal/house hold smoking is an independent risk factor for malnutrition and respiratory infection.

Avaliação do ciclo celular de células tronco/progenitoras hemopoéticas da medula óssea de camundongos submetidos à desnutrição protéica / Hematopoietic stem/progenitor cell cycle evaluation from bone marrow of malnourished mice

A hemopoese é um processo dinâmico regulado pelo microambiente no qual se situa. O principal tecido hemopoético após o nascimento, a medula óssea, é constituído basicamente por substâncias solúveis, como fatores de crescimento, por uma matriz extracelular (MEC) e por células estromais, além das células hemopoéticas. Esse microambiente indutor íntegro é capaz de regular os processos de sobrevivência, proliferação e diferenciação celular, induzindo a célula a sair de um estado quiescente e entrar em ciclo celular. Contudo, na desnutrição protéica (DP) observa-se redução significativa da celularidade das células hemopoéticas, tanto no compartimento periférico quanto no central, a medula óssea. O comprometimento estrutural do microambinte medular decorrente da desnutrição pode prejudicar a sinalização de indução do ciclo celular, fato este que justificaria o quadro de pancitopenia. Portanto, no presente estudo nos propusemos avaliar o ciclo celular de células tronco/progenitoras hemopoéticas (CTPH) da medula óssea de camundongos desnutridos. Para tanto, utilizamos um modelo murino, sendo a desnutrição induzida a partir de uma ração hipoprotéica. As CTPH foram obtidas por método de depleção imunomagnética e utilizadas para a avaliação do ciclo celular a partir da incorporação de Iodeto de Propídeo (PI) e Laranja de Acridina (AO). Também, foram quantificadas proteínas regulatórias do ciclo celular por western blot e avaliada a expressão de receptores para fibronectina, VLA4 e VLA5. Paralelamente, em modelo ex vivo, avaliou-se a influência de fatores de crescimento e de uma matriz de fibronectina sobre a proliferação das CTPH. Considerando a importância das células estromais na sinalização celular, realizamos o ensaio de CFU-F para a quantificação de células estromais e dos fatores de crescimento secretados. Por fim, avaliamos a eficácia da recuperação nutricional frente às alterações no ciclo celular observadas no modelo de desnutrição...

Hematopoiesis is a dynamic process governed by the microenvironment in witch it is located. Basically, the main hematopoietic tissue, the bone marrow, is composed by soluble factors such growth factors, extracellular matrix (ECM) and stromal cells, besides the hematopoietic cells. This intact inducible microenvironment is capable to control cell survival, proliferation and differentiation, inducing cell to exit a quiescent state and enter the cell cycle. However, in protein malnutrition (PM) is observed a significant reduction of hematopoietic cells, both in peripheral and central compartments. The bone marrow structural impairment due to malnutrition could harm the cell cycle signaling, a fact that could justify the establishment of pancitopenia. Therefore, in this study we set out to assess the cell cycle of hematopoietic stem/progenitors cells (HSPC) from bone marrow of malnourished mice. We used a murine model, and malnutrition induced from a low protein diet. The HPSC were obtained by immunomagnetic depletion method and used for the evaluation of cell cycle from the incorporation of propidium iodide (PI) and Acridine Orange (AO). Also, we quantified the cell cycle regulatory proteins by western blot and evaluated the expression of receptors for fibronectin, VLA4 and VLA5. Meanwhile, in ex vivo model, we evaluated the influence of growth factors and a matrix of fibronectin on the proliferation of HSPC. Considering the importance of stromal cells in cell signaling, we performed the CFU-F assay for the quantification of stromal cells and growth factors secreted. Finally, we evaluated the efficacy of nutritional recovery in the face of cell cycle alterations observed in the model of malnutrition. Briefly, we observed an impairment in the cell cycle of HSPC of undernourished mice, with an increase in this cell population in G0/G1 phase. The proteins that induce cell cycle showed a reduced expression whereas the inhibitory proteins showed increased...