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Título: Estudo das alterações da contratilidade de anéis de traquéia isolada de ratos em resposta ao carbacol e ao potássio após treinamento físico
Título em inglês: Study of the alterations on tracheal rings contractility isolated from rats in response to carbacol and potassium after physical training
Autor(es): Belchior, Luciana Dias
Orientador(es): Macêdo , Danielle Silveira
Palavras-chave: Traquéia
Asma
Data do documento: 2010
Citação: BELCHIOR, L. D. (2010)
Resumo: A presente pesquisa visou determinar a contratilidade do músculo liso traqueal de ratos submetidos a exercício leve de curto prazo, ou seja, treinados 1h ou pré-treinados e posteriormente exercitados por 1, 5 e 10 hs (PT1, PT5 e PT10, respectivamente), bem como de animais sensibilizados com OVA, submetidos ao exercício por 5hs e posteriormente desafiados, com o objetivo de verificar as alterações causadas pelo exercício neste músculo determinando também a interferência da broncoprovocação antigênica sobre a contratilidade traqueal de animais previamente exercitados. Para a realização da pesquisa, ratos machos (250-350g) foram submetidos a diferentes protocolos de nado, por 1, 5 e 10hs, sendo um grupo submetido à sensibilização com OVA e, 21 dias depois, desafiados em intervalos de 15 minutos através da inalação do antígeno sensibilizante (grupo S/D). No grupo sensibilizado e submetido ao exercício, este último foi realizado durante 5 dias antes do desafio (grupo S/E pré desafio). O sacrifício dos animais ocorreu 30 min após a sessão de nado ou 24 horas após o desafio antigênico no caso dos animais submetidos ao modelo de asma. Os ratos sedentários não foram submetidos a nenhum treino. Os controles do grupo asma inalaram apenas o veículo (NaCl 0,9%). Para os experimentos in vitro a traquéia foi removida e montada em cuba para órgão isolado contendo 5ml de solução Tyrod (mantida a 37 ± 0,5 °C) e aerada com mistura de O2. Foram confeccionadas curvas concentração-efeito (CCE) para carbacol e cloreto de potássio. Os resultados mostraram que o pD2 não apresentou valores significativos nos grupos em estudo, exceto em PT5 e PT10, ambos em relação ao grupo PT1. A resposta máxima (%) apresentou valores significativamente crescentes e maiores nos grupos PT1 (107,62 ± 3,57),PT5 (116,35 ± 0,54) e PT10 (123,50 ± 2,59) em relação ao grupo sedentário (82,70 ± 5,90), quando o carbacol foi utilizado como estímulo contrátil. Situação semelhante ocorreu nos grupos PT1 (105,19 ±1,12), PT5 (112,02 ± 1,44) e PT10 (119,56 ± 0,95) em relação ao grupo sedentário (90,45 ± 2,22), para o potássio e nos grupos S/D (100,74 ± 4,79) e S/E pré-desafio (109,09 ±3,68) em relação ao grupo sensibilizado (82,69 ±5,90) para o carbacol, e nos grupos S/D (105,50 ± 2,37) e S/E pré-desafio (115,05 ± 1,96) em relação ao grupo sensibilizado (93,11 ± 3,58). Para verificar a participação do óxido nítrico, acetilcolina e estresse oxidativo no mecanismo da ação prócontrátil da musculatura lisa traqueal induzida pelo exercício foram determinados, respectivamente os níveis de nitrito, atividade da acetilcolinesterase (AChE) e espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARs) como uma maneira de determinar a peroxidação lipídica. Os valores de nitrito foram significativos para o grupo PT5 em relação aos grupos sedentário e treinado 1h. Nos animais submetidos ao protocolo da asma ocorreu queda significativa dos níveis de nitrito nos grupos S/D e S/E pré-desafio. Ocorreu aumento da peroxidação lipídica nos grupos PT1, PT5 e PT10 em relação ao grupo sedentário. Já no grupo asmático, os valores foram significativamente maiores nos grupos S/D e S/E prédesafio em relação ao grupo controle. A atividade da AChE apresentou redução significativa nos grupos PT1, PT5 e PT10 em relação aos grupos sedentário e treinado 1h. No grupo asmático, também ocorreu redução na atividade da AChE nos grupos S/D e S/E pré-desafio. Portanto, os resultados mostram que o exercício a curto prazo aumenta a contratilidade da musculatura lisa traqueal isolada em ratos, para o carbacol e o potássio dos grupos em estudo; provavelmente com a participação do óxido nítrico, acetilcolina e peroxidação lipídica neste mecanismo pró-contrátil.
Abstract: This work aimed to determine the contractility of tracheal smooth muscle of rats submitted to short-term light exercise, trained for 1h or pre-trained and, then, trained for 1, 5 and 10hs (PT1, PT5 and PT10, respectively), as well as, animals sensitized with OVA, submitted to exercise for 5hs and subsequently challenged, with the objective of verifying the changes caused by exercise in this muscle, also determining the interference of antigen bronchoprovocation on the contractility of tracheal smooth muscle of animals previously exercised. To conduct the study male rats (250-350g) were subjected to different protocols of swimming, by 1, 5 and 10hs, in addition to one group that was subjected to sensitization with OVA and 21 days later, challenged at intervals of 30 min through sensitizing antigen inhalation (group S/D). In the sensitized group submitted to exercise, this latter was held for 5 days before OVA challenge (group S/E pre-challenge). The animals were sacrificed 15 min after the swimming session or 24 hs after antigen challenge, in the case of rats submitted to asthma model. Sedentary rats were not subjected to any training session. Asthma control group inhaled only the vehicle (NaCl 0.9%). For in vitro experiments the trachea was removed and mounted in an isolated organ bath containing 5ml of Tyrode solution (maintained at 37 ± 0.5 °C) and aerated with O2. Concentration-effect curves (CEC) were designed for carbachol and potassium chloride. The results showed that the pD2 values were not significant among the groups except in PT5 and PT10, both in relation to group PT1. The maximum response values were significantly increased and higher in the groups PT1 (107,62 ± 3,57), PT5 (116,35 ± 0,54) and PT10 (123,50 ± 2,59) compared to the sedentary group (82.70 ± 5,90), when carbachol was used as the contractile stimulus. A similar situation occurred in the groups PT1 (105,19 ± 1,12), PT5 (112,02 ± 1,44) and PT10 (119,56 ± 0,95) as compared to the sedentary group (90,45 ± 2,22), for potassium and S/D (100,74 ± 4,79) and S/E pre-challenge groups (109,09 ± 3,68) as compared to the sensibilized group (82,69 ± 5,90) for carbachol, as well as, S/D (105,50 ± 2,37) and S/E pre-challenge (115,05 ± 1,96) groups when compared to the sensibilized one for potassium (93,11 ± 3,58). To verify the involvement of nitric oxide, acetylcholine, and oxidative stress on the pro-contractile mechanism of the tracheal smooth muscle induced by exercise, nitrite levels, acetylcholinesterase (AChE) activity and thiobarbituric acid reactive species (TBARS), as a way of determining lipid peroxidation, were determined. Nitrite levels decreased in the PT5 group as compared to sedentary and 1h trained groups. In the animals subjected to the asthma protocol there was a significant decrease in the nitrite levels in the S/D and S/E prechallenge groups. An increase in lipid peroxidation occurred in the groups PT1, PT5 and PT10 in relation to the sedentary one. In the asthmatic group, the TBARS values were significantly higher in S/D and S/E pre-challenge groups as compared to the control one. The AChE activity showed a significant reduction in the groups PT1, PT5 and PT10 in relation to sedentary and 1h trained groups. The groups S/D and S/E pre-challenge also presented a decrease on AChE activity. Therefore, the results showed that short-term light exercise increases the tracheal smooth muscle contractility of the study groups, probably with the participation of nitric oxide, acetylcholine, and lipid peroxidation in this pro-contractile mechanism.
Descrição: BELCHIOR, Luciana Dias. Estudo das alterações da contratilidade de anéis de traquéia isolada de ratos em resposta ao carbacol e ao potássio após treinamento físico. 2010. 97 f. Dissertação (Mestrado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2010.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/2443
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