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Title in Portuguese: Exercícios físicos de alta intensidade agudo e crônico inibem o esvaziamento gástrico de líquidos em ratos : papel da acidemia e de via neuro-humoral
Title: Physical exercises high intensity inhibit the acute and chronic liquid gastric emptying in rats : role of acidemia via and neuro-humoral
Author: Silva, Moisés Tolentino Bento da
Advisor(s): Santos , Armenio Aguiar dos
Keywords: Colecistocinina
Ocitocina
Vias Neurais
Issue Date: 2012
Citation: SILVA, M. T. B. da. Exercícios físicos de alta intensidade agudo e crônico inibem o esvaziamento gástrico de líquidos em ratos : papel da academia e de via neuro-humoral. 2012. 137 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012.
Abstract in Portuguese: O exercício físico de varias intensidades influencia vários sistemas fisiológicos como (neuromuscular) promovendo aumento de força e massa muscular, (cardiovascular) induzindo bradicardia de repouso e adaptações vasculares, endócrino favorecendo a liberação de vários hormônios hipotalâmicos e até mesmo o sistema gastrintestinal. O exercício físico dependendo da intensidade e volume pode levar alterações de volemia e isquemia gastrintestinal promovendo alterações da motilidade gastrintestinal. O objetivo desse trabalho foi investigar o efeito do exercício físico agudo e crônico sobre o esvaziamento gástrico de líquidos, bem como os possíveis mecanismos envolvendo o equilíbrio ácido-básico e as vias neuro-humorais em tais eventos. Utilizamos ratos machos wistas pesando entre 180 a 250g. Os protocolos de exercício foram divididos em exercício agudo e crônico. O agudo consistiu de natação em um tanque coletivo 5/dias/10-40min. Após 48h da ultima sessão, os ratos foram submetidos a uma sessão aguda de exercício com 5% PC. O exercício crônico consistiu de adaptação ao meio liquido por 5 dias de natação coletiva sem sobrecarga. Quarenta e oito horas após a adaptação, dos ratos foram submetidos ao protocolo de exercício de saltos (4x10 intervalo de 30seg, 5dias/semana/4semanas). Após a sessão de exercício agudo foram avaliados o EG, gasometria arterial, parâmetros hemodinâmicos e mecanismos neurohumorais relacionados aos hormônios OT e CCK bem como a expressão gênica desses hormônios em tecidos gastrintestinais. Já no exercício crônico, foram avaliados o esvaziamento gástrico, trânsito intestinal, complacência gástrica e parâmetros hemodinâmicos. Observamos que tanto os exercícios físicos agudos quanto crônico promoveram diminuição significativa (p < 0,05) no esvaziamento gástrico de líquidos. Além disso, o exercício crônico aumentou significativamente (p < 0,05) a complacência gástrica em relação aos ratos sedentários, sem alteração no transito intestinal. Em relação aos ratos sedentários, os ratos exercício agudo apresentaram quadro de acidose metabólica com diminuição significativa (p < 0,05) nos valore de pH, [HCO3]. Tal alteração no equilíbrio ácido-básico foi prevenido significativamente (p < 0,05) com o prétratamento de NaHCO3 500mg/kg v.o, 40min antes do exercício. Observamos ainda que o pré-tratamento com antagonista de OT e de CCK preveniu significativamente (p < 0,05) a diminuição do esvaziamento gástrico induzido por exercício agudo. O exercício agudo diminuiu significativamente (p < 0,05) os valores relativos na expressão gênica dos hormônios OT e ANP no fundo e piloro dos ratos, quando comparados aos ratos sedentários. Por outro lado, observamos que o exercício agudo aumentou significativamente (p < 0,05) os valores da expressão gênica de CCK no fundo, piloro e duodeno dos ratos quando comparados aos sedentários. O exercício físico agudo quanto crônico induziu dismotilidade gástrica com diminuição do esvaziamento gástrico. O prétratamento com NaHCO3, Atosibana, Devazepide e Ondansetrona preveniu a diminuição do esvaziamento gástrico induzido por exercício agudo. Sugerimos que a dismotilidade induzida pelo exercício pode ser influenciada por uma via relacionada a OT, 5-HT e CCK além de sofrer influencia do equilíbrio acido-básico.
Abstract: In the recent years, there is a general consensus on the benefits of regular physical activity on health caliber, prevention and treatment of various chronic diseases besides improving general quality of life. Specifically, physical activity of varied intensities broadly influence vital physiological systems involving the neuromuscular system (promoting increased muscle strength and mass) cardiovascular (induced basal bradycardia at rest), endocrine (favoring the release of several hypothalamic hormones) and even the gastrointestinal system. Published literature report that depending on the intensity and volume of exercise, changes in blood volume may result to associated gastrointestinal ischemia, which would possibly alter gastrointestinal motility. However, the mechanisms involved in altered gastrointestinal motility due to exercise are yet to be fully elucidated. Thus, the objective of this study was to investigate the effect of acute and chronic exercise on gastric emptying of liquids, as well as explain the possible mechanisms involving acid-base balance and subsequent neurohumoral pathways. Male Wistar rats (180 to 250g), were obtained from the vivarium of the Department of Physiology and Pharmacology, University Federal do Ceara. They were initially assigned to adapt to either acute or chronic exercise protocols. The acute exercise protocol adaptation consisted of collective swimming in a bath tub over increasing scale periods over 5 days, with a single and final swim 48hs after the fifth day, with a 5% body weight load so as to exploit the lactate threshold. The chronic exercise protocol consisted of collective swimming in a bath tub over 5 days without a specific time count pattern. Forty-eight hours after this adaptation, they were submitted to exercise protocol jumps (4x10 30sec interval, 5days/week/4weeks). After a session of intense exercise, we evaluated gastric emptying, blood analysis, hemodynamic and neurohumoral mechanisms related to hormones 5-HT, OT and CCK as well as the gene expression of these hormones in gastrointestinal tissues. In chronic exercised animals, we evaluated gastric emptying, intestinal transit, gastric compliance and hemodynamic parameters. We found that both acute and chronic exercise promoted a significant decrease (p <0.05) gastric emptying of liquids. Moreover, chronically exercised rats had significant (p <0.05) increased gastric compliance, when compared to sedentary rats; but no change in the intestinal transit. When compared to sedentary rats, acute exercised mice showed metabolic acidosis with a significant decrease (p <0.05) in pH values due to low bicarbonate. This change in acid-base balance was significantly (p <0.05) prevented with pretreating the animals to an oral dose of NaHCO3 (500mg/kg) 40min before exercise. We also observed that pretreatment with OT antagonist and CCK significantly prevented (p <0.05) the decrease in gastric emptying induced by acute exercise. Acute exercise decreased significantly (p <0.05) values for the gene expression of hormones OT and ANP in the fund and pylorus of the rats, when compared to sedentary rats. On the other hand, we found that acute exercise significantly (p <0.05) increased CCK-gene expression values in the fund, pylorus and duodenum of rats, in comparison to sedentary. Concluding, exercise induced changes in gastric motility in both acute and chronic exercise protocols. The pre-treatment with NaHCO3, Atosibana, and Ondansetron Devazepide prevented the decrease in gastric emptying induced by acute exercise. We suggest that dysmotility induced by exercise may be influenced by a pathway related to oxytocin, serotonin and cholecystokinin, which too have a role in the acid-base homeostasis.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/5664
metadata.dc.type: Tese
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