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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.17.2014.tde-28072021-155736
Document
Author
Full name
Ana Paula Macedo
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Ribeirão Preto, 2014
Supervisor
Committee
Shimano, Antonio Carlos (President)
Louzada, Mario Jefferson Quirino
Issa, João Paulo Mardegan
Mattiello, Stela Marcia
Riberto, Marcelo
Title in Portuguese
Efeitos do treinamento físico nas propriedades físicas de ossos de ratas ovariectomizadas submetidas à dieta hiperlipídica
Keywords in Portuguese
Densidade mineral óssea
Dieta hiperlipídica
Exercício físico
Ganho de peso
Osteoporose
Ovariectomia
Abstract in Portuguese
A nutrição e o treinamento físico adequado têm papel importante no acúmulo e manutenção de massa óssea e têm se mostrado duas ferramentas importantes para a prevenção de fraturas em pessoas com osteoporose. A ingestão de lipídio acima do recomendado gera interferência na remodelação óssea, mas não há relatos sobre a ação da dieta hiperlipídica em osso após a menopausa. Com isso, o objetivo deste estudo foi avaliar, em ratas ovariectomizadas (OVX), os efeitos do treinamento físico associado à dieta hiperlipídica (DH) no peso, nos níveis de estresse oxidativo do fígado e nas propriedades ósseas. Foram utilizadas oitenta ratas Wistar, divididas em 8 grupos (n=10), tratadas por 12 semanas, que são: OVX, sedentárias e dieta padrão (DP); OVX, sedentárias e DH; OVX, treinadas e DP; OVX, treinadas e DH; SHAM, sedentário e DP; SHAM, sedentárias e DH; SHAM, treinadas e DP; SHAM, treinadas e DH. No momento da cirurgia e na eutanásia foi coletada amostra de sangue para análise do hormônio folículo-estimulante. Durante o experimento foi aferido o ganho de peso semanal. Após o procedimento experimental, foi avaliada a densidade mineral óssea (DMO) total e o porcentual de gordura, em seguida à eutanásia dos animais, o fígado foi coletado para análise dos níveis de estresse oxidativo pela dosagem de glutationa reduzida (GSH) e malondialdeído (MDA). As tíbias e fêmures foram dissecados, limpos das partes moles e analisados mecanicamente. Os dados foram analisados por teste estatístico em modelo linear generalizado (p<0,05) e teste complementar de Bonferroni. A ovariectomia foi comprovada pelo aumento significante (p<0,000) dos níveis de hormônio folículoestimulante nos animais OVX. Os animais dos grupos OVX (p=0,001) e treinado (p<0,000) apresentaram maior ganho de peso. Houve aumento de estresse oxidativo no fígado, com aumento nos níveis de MDA em animais treinados (p=0,021) e com DH (p=0,020), sem alteração nos níveis de GSH. Os animais do grupo OVX (p<0,000) e DH (p<0,000) tiveram aumento do percentual de gordura. Na densitometria de corpo total e quantificação de área de osso trabecular (OT) da tíbia, foi observado diferença entre as cirurgias (p<0,000) e treinados (DMO - p<0,000 e OT - p=0,002), com piores resultados para OVX e sedentários. A DMO da região medial da tíbia (p=0,019) e da proximal do fêmur (p=0,002) foi maior para treinados. A OVX diminuiu a DMO na proximal do fêmur (p<0,000). Na análise da espessura do osso cortical, a região medial apresentou maior espessura nos grupos OVXs com DH (p=0,014). No ensaio mecânico de alta velocidade, o ângulo de fratura foi maior para OVX (p<0,000) e DH (p=0,031) e o torque máximo para OVX (p=0,014). No ensaio de flexo-compressão do fêmur, o treinamento aumentou a força máxima (p=0,037) e OVX diminuiu a rigidez (p=0,000). Portanto, conclui-se que a diferença entre os tipos de cirurgias foi evidente, e que o treinamento físico foi eficaz para melhora da qualidade óssea, já a dieta, apesar de ter influenciado os níveis de estresse oxidativo e o acúmulo de gordura, não foi fator determinante na qualidade óssea entre os grupos.
Title in English
Effects of exercise on physical properties of bones from ovariectomized rats to high-fat diet
Keywords in English
Bone mineral density
High fat diet
Osteoporosis
Ovariectomy
Physical training
Weight gain
Abstract in English
Nutrition and appropriate physical training have important roles in the accumulation and maintenance of bone mass and as a tool for the prevention of fractures in osteoporosis. Fat intake over the recommended generates interference in bone remodeling, but there are no reports about the action of high fat diet on bone after menopause. Thus, the aim of this study was to evaluate, in ovariectomized rats (OVX), the effects of treadmill training associated with high fat diet (HFD) on weight and on bone properties. Eighty Wistar female rats, divided into 8 groups (n = 10), treated for 12 weeks: OVX, sedentary and control diet - CD; OVX, sedentary and HFD; OVX, trained and CD; OVX, trained and HFD; SHAM, sedentary and CD; SHAM, sedentary and HFD; SHAM, trained and CD; SHAM, trained and HFD. During surgery and euthanasia were collected blood samples for analysis of folliclestimulating hormone. During the experiment was verified the weekly weight gain. After the experimental procedure it was evaluated the total BMD and percentage of body fat, then euthanasia of animals, the liver was collected for analysis of the levels of oxidative stress by measuring levels of reduced glutathione (GSH) and malondialdehyde (MDA). The tibia and femur were dissected, cleaned of soft tissue and analyzed mechanically. Data were analyzed by statistical tests in generalized linear model (p <0.05) and Bonferroni post test. Ovariectomy was confirmed by a significant increase (p <0.000) levels of follicle-stimulating hormone in OVX animals. The animals of the OVX group (p = 0.001) and trained (p <0.000) showed greater weight gain. There was an increase of oxidative stress in the liver, with an increase in MDA levels in trained animals (p = 0.021) and in animals with DH (p = 0.020), without change in the levels of GSH. The animals of the OVX Group (p <0.000) and DH (p <0.000) had higher fat percentage. In total body densitometry and quantification of tibial trabecular bone area (TB), difference was observed between surgeries (p <0.000) and trained (BMD - p <0.000 and TB - p = 0.002), with the worst results for OVX and sedentary. The BMD of the medial tibia (p = 0.019) and proximal femur (p = 0.002) was higher in trained. The OVX decreased BMD at the proximal femur (p <0.000). In the analysis of the thickness of cortical bone, the medial region showed the highest thickness in groups OVXs with DH (p0 .014). In mechanical testing of high speed, the angle of fracture was greater for OVX (p <0.000) and DH (p = 0.031) and the maximum torque to OVX (p = 0.014). In flexion-compression test of the femur, the training increased the maximum force (p = 0.037) and OVX decreased stiffness (p = 0.000). Therefore, the conclusions were that the difference between the types of surgeries was evident, and that physical training was effective in improving bone quality, as the diet, despite having influenced the levels of oxidative stress and the accumulation of fat, was not a factor determinant in bone quality between groups.
 
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Publishing Date
2021-08-02
 
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