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Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO
EDUCAÇÃO FÍSICA (30001013025P8)
Caracterização metabólica e avaliação do desempenho físico de ratos resistentes e propensos à obesidade
DANIEL SESANA DA SILVA
DISSERTAÇÃO
04/04/2024

Introdução: A obesidade é uma condição metabólica crônica associada a aumento na morbidade e mortalidade. Embora regulada fisiologicamente, a obesidade é influenciada por fatores genéticos, cerebrais, metabólicos, microbioma e comportamentais. Modelos animais, como ratos obesos induzidos por dieta hiperlipídica (DH), têm sido usados para entender sua fisiopatologia. Esses modelos revelam diferenças entre os fenótipos propensos à obesidade (POb) e resistentes à obesidade (ROb), destacando-se a maior inflamação e risco de comorbidades nos POb. Contudo, os ROb apresentam menor ganho de massa corporal e maiores níveis de atividade física, sugerindo metabolismo energético mais eficiente. Importante salientar que há necessidade de mais estudos com resultados consistentes para compreender a relação entre os fenótipos, metabolismo energético, atividade física e desempenho físico. Objetivo: Caracterizar as adaptações metabólicas e o desempenho físico de ratos propensos e resistentes à obesidade. Métodos: Ratos Wistar (30 dias) foram submetidos aos protocolos de exposição à obesidade de 23 semanas. Os ratos foram randomizados incialmente em dois grupos: a) DP: alimentados com dieta padrão (n = 39) e b) DH: alimentados com dieta hiperlipídica (n = 39). Posteriormente os animais foram classificados por tercil e caracterizados em POb e ROb em suas respectivas dietas. DP-ROb (n=13); DP-POb (n=13); DH-POb (n=13); DH-ROb (n=13). Parâmetros ponderais, nutricionais, metabólicos e adiposidade foram analisados. A avaliação do metabolismo basal foi realizada por meio das técnicas de calorimetria indireta. As dosagens dos hormônios insulina, glucagon e leptina foram realizadas por ELISA. O desempenho físico e a capacidade aeróbia dos animais foram determinadas por meio de testes de esforço em esteira rolantes com analisadores de gases para mensuração do consumo máximo de oxigênio (VO2) máximo e quociente respiratório (QR). Resultados: Os resultados mostraram que ratos alimentados com DH apresentaram aumento significativo na massa corporal em comparação com aqueles alimentados com dieta padrão, com aumento significativo da ingestão alimentar e consumo calórico após o término de exposição às dietas experimentais. longo do estudo. Após a redistribuição dos grupos, esses padrões permaneceram distintos, com o grupo DP-POb mostrando ingestão alimentar e consumo calórico maiores do que o grupo DH-POb (ingestão alimentar: +67,6%; consumo calórico: +33,1%). Além disso, diferenças significativas foram encontradas nos perfis glicêmico, insulinêmico e lipídico entre os grupos, com destaque para níveis elevados de insulina sérica em jejum no grupo DP-POb em comparação com os grupos DP-ROb (+141%) e DH-POb (+151,3%). No que diz respeito ao desempenho físico, variações significativas no consumo máximo de oxigênio foram observadas entre os grupos. Os resultados mostram que o DP-ROb apresentou elevação do VO2máx em comparação com os grupos DP-POb (+51,8%) e DH-ROb (+10,30%). No entanto, não foram detectadas diferenças significativas na velocidade e distância percorrida entre os grupos A área seccional transversa dos músculos gastrocnêmio e sóleo Y foram similares entre os grupos. Conclusão: As condições ROb e POb, independentemente da dieta experimental, não apresentam diferenças relacionadas ao metabolismo energético. Os animais ROb submetidos DP apresentam melhora pontual do VO2máx quando comparados aos POb. O tempo de exposição DH promove redução de VO2máx na condição de ROb. Contudo, observa-se claramente que o substrato energético preferencialmente utilizado na DH é a gordura, enquanto na DP os carboidratos. Outro achado importante está relacionado à ausência de alterações histomorfológicas no tecido muscular nessas condições.

Resistentes à obesidade;Propensos à Obesidade;Avalição metabólica;Desempenho Físico;Ratos
Abstract: Introduction: Obesity is a chronic metabolic condition associated with increased morbidity and mortality. Although physiologically regulated, obesity is influenced by genetic, brain, metabolic, microbiome, and behavioral factors. Animal models, such as high-fat diet-induced obese (DIO) rats, have been used to understand its pathophysiology. These models reveal differences between obesity-prone (POb) and obesity-resistant (ROb) phenotypes, highlighting increased inflammation and comorbidity risk in POb. However, ROb exhibit lower body mass gain and higher levels of physical activity, suggesting a more efficient energy metabolism. It is important to note the need for further studies with consistent results to understand the relationship between phenotypes, energy metabolism, physical activity, and physical performance. Objective: To characterize the metabolic adaptations and physical performance of obesity-prone and obesity-resistant rats. Methods: Wistar rats (30 days old) were subjected to 23-week obesity exposure protocols. Initially, rats were randomized into two groups: a) SD: fed a standard diet (n = 39) and b) HFD: fed a high-fat diet (n = 39). Subsequently, animals were classified by tertile and characterized as POb and ROb on their respective diets. SD-ROb (n=13); SD-POb (n=13); HFD-POb (n=13); HFD-ROb (n=13). Ponderal, nutritional, metabolic, and adiposity parameters were analyzed. Basal metabolism assessment was performed using indirect calorimetry techniques. Insulin, glucagon, and leptin hormone levels were measured by ELISA. Physical performance and aerobic capacity were determined through treadmill exercise tests with gas analyzers for maximal oxygen consumption (VO2) and respiratory quotient (RQ) measurement. Results: The results showed that rats fed HFD exhibited a significant increase in body mass compared to those fed a standard diet, with a significant increase in food intake and caloric consumption after the experimentais diets exposure. Throughout the study, after group redistribution, these patterns remained distinct, with the SD-POb group showing higher food intake and caloric consumption than the HFD-POb group (food intake: +67.6%; caloric consumption: +33.1%). Additionally, significant differences were found in glycemic, insulinemic, and lipid profiles among the groups, notably for elevated fasting serum insulin levels in the SD-POb group compared to the SD-ROb (+141%) and HFD-POb (+151.3%) groups. Regarding physical performance, significant variations in maximal oxygen consumption were observed among the groups. The results show that the SD-ROb group exhibited an increase in VO2max compared to the SD-POb (+51.8%) and HFD-ROb (+10.30%) groups. However, no significant differences were detected in speed and distance traveled among the groups. The cross-sectional area of the gastrocnemius and soleus muscles was similar among the groups. Conclusion: ROb and POb conditions, regardless of the experimental diet, do not present differences related to energy metabolism. SD animals exhibit a specific improvement in VO2max compared to POb. HFD exposure time promotes a reduction in VO2max in the ROb condition. However, it is clear that the preferentially utilized energy substrate in HFD is fat, while in SD it is carbohydrates. Another important finding is related to the absence of histomorphological changes in muscle tissue under these conditions.
Obesity-resistant;Obesity-prone;Metabolic assessment;Physical performance;Rats
0
PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO
O trabalho não possui divulgação autorizada

Contexto

EDUCAÇÃO FÍSICA, MOVIMENTO CORPORAL HUMANO E SAÚDE
FISIOLOGIA, BIOQUÍMICA E EXERCÍCIO EM MODELOS EXPERIMENTAIS
Influência do exercício físico intermitente de alta intensidade sobre a contratilidade, proteínas reguladoras do trânsito de cálcio e estresse oxidativo cardíaco de ratos obesos induzidos por dieta hiperlipídica saturada

Banca Examinadora

ANDRE SOARES LEOPOLDO
DOCENTE - COLABORADOR
Sim
Nome Categoria
ANDRE SOARES LEOPOLDO Docente - COLABORADOR
SILVIO ASSIS DE OLIVEIRA JUNIOR Participante Externo
LEONARDO DOS SANTOS Participante Externo

Vínculo

Bolsa de Fixação
Instituição de Ensino e Pesquisa
Ensino e Pesquisa
Sim
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