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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.5.2018.tde-27092018-122854
Documento
Autor
Nome completo
Camila Liyoko Suehiro
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2018
Orientador
Banca examinadora
Lin, Chin Jia (Presidente)
D'Avila, Kátia de Angelis Lobo
Lotfi, Claudimara Ferini Pacicco
Pereira, Luiz Alberto Amador
Título em português
Efeitos do exercício físico aeróbio sobre a lesão pulmonar induzida por exposição à  fumaça de cigarro em modelo experimental de síndrome metabólica
Palavras-chave em português
Enfisema
Estresse oxidativo
Exercício
Frutose
Inflamação
Resumo em português
Introdução: A Síndrome Metabólica (MS) é uma comorbidade frequentemente encontrada nos pacientes que apresentam Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC). A DPOC e a MS possuem características em comum e o tabagismo é um fator de risco comum à DPOC e à MS. Apesar da intricada associação entre a DPOC e a MS, sabe-se muito pouco a respeito de como a co-ocorrência da MS afeta a resposta da DPOC ao treinamento físico - um tratamento efetivo para MS e que tem efeito protetor contra o enfisema induzido por tabaco - e à história natural desta. Objetivo: Avaliar como a ingestão crônica de frutose interfere na história natural e nos efeitos do treinamento físico aeróbio sobre a lesão pulmonar induzida por fumaça de cigarro. Métodos: Camundongos C57Bl/6 machos foram divididos em oito grupos (n=16-20/grupo): Controle, Fumo, Exercício, Fumo+Exercício, Frutose, Frutose+Fumo, Frutose+Exercício e Frutose+Fumo+Exercício; e expostos à fumaça de cigarro (30 minutos, 2x/dia), exercício físico (1 hora/dia) ou frutose (20% em água de beber) durante 12 semanas. Após o período de tratamento os animais foram anestesiados, submetidos à avaliação da mecânica respiratória e eutanasiados para coleta de sangue, lavado broncoalveolar (LBA), pulmões e músculos quadríceps para posteriores análises de histologia, dosagem de citocinas e avaliações de expressão gênica e estresse oxidativo. Resultados: A ingestão de frutose causou destruição do septo alveolar comparável com aquela causada pelo fumo (p < 0,001). A combinação de frutose e fumo produziu uma destruição alveolar mais severa do que qualquer um deles sozinho (p=0,008). O exercício físico inibiu o aumento do número total de células inflamatórias e macrófagos no LBA (p < 0,001), impediu o aumento dos níveis de interleucina (IL)-6, IL-10, IL-1beta, TNF-alfa, adiponectina e leptina no plasma e/ou músculo esquelético (p < 0,001), alterou a porcentagem de fibras colágenas e elásticas no parênquima pulmonar (p < 0,001) e atenuou o desenvolvimento do enfisema no grupo Frutose+Fumo+Exercício. Não houve efeito do exercício físico na mecânica respiratória, expressão de genes antioxidantes e estresse oxidativo. Conclusão: O treinamento físico aeróbio atenuou parcialmente o desenvolvimento do enfisema pulmonar em camundongos expostos à fumaça de cigarro e à frutose
Título em inglês
Effects of aerobic exercise on the lung injury induced by exposure to cigarette smoke in an experimental model of metabolic syndrome
Palavras-chave em inglês
Emphysema
Exercise
Fructose
Inflammation
Oxidative stress
Resumo em inglês
Introduction: The Metabolic Syndrome (MS) is a comorbidity frequently presented by patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD). COPD shares with MS common features and tobacco use is a risk factor for both COPD and MS. Despite of this intricate association between COPD and MS, very little is known about how co-occurrence of MS might affect the response of COPD to physical exercise - an effective treatment for MS that has a protective effect against tobacco-induced COPD - and its natural history. Objective: To evaluate how chronic fructose intake interferes in the natural history and in the effects of aerobic exercise training on lung injury induced by exposure to CS. Methods: Male C57Bl/6 mice were assigned to 8 groups: Control, Smoke, Exercise, Smoke+Exercise, Fructose, Fructose+Smoke, Fructose+Exercise and Fructose+Smoke+Exercise (n=16-20/group) and treated accordingly with CS (30min twice/day), exercise training (1h/day) or fructose (20% in the drinking water) for 12 weeks. After the treatment period the animals were anesthetized, submitted to the evaluation of respiratory mechanics and were euthanized for collect of blood plasma, bronchoalveolar lavage fluid (BALF), lungs and quadriceps muscles for subsequent histology analysis and measures of cytokine levels, gene expression and oxidative stress. Results: Fructose ingestion caused destruction of alveolar septa comparable to that caused by the CS (p < 0,001). Combination of fructose and CS caused an alveolar destruction even more severe than either one alone (p=0,008). Exercise training inhibited the increase of the total number of inflammatory cells and macrophages in BALF (p < 0,001), inhibited the increase of the interleukin (IL)-6, IL-10, IL-1beta, TNF-alpha, adiponectin and leptin levels in plasma and/or skeletal muscle (p < 0,001), altered the percentage of collagen and elastic fibers in lung parenchyma (p < 0,001) and attenuated the development of emphysema in the Fructose+Smoke+Exercise group. There was no effect of exercise training on respiratory mechanics, antioxidant genes expression and oxidative stress. Conclusion: Aerobic exercise training partially attenuated the development of lung emphysema in mice exposed to cigarette smoke and fructose
 
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Data de Publicação
2018-09-27
 
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