Metabolismo de ratos wistar privados de sono paradoxal
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Data
2013-02-19
Autores
Prado, Pedro Henrique dos Santos [UNIFESP]
Orientadores
Antunes, Hanna Karen Moreira [UNIFESP]
Tipo
Trabalho de conclusão de curso de graduação
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Resumo
Introdução: O sono é um processo importante na manutenção da saúde, das funções fisiológicas e da saúde cognitiva. Modelos animais sugerem que a privação do sono paradoxal (PSP) está associada com importantes prejuízos em eixos hormonais específicos, instaurando um ambiente essencialmente catabólico, que favorece o processo de atrofia muscular e perda de peso corporal, com potencial impacto sobre o metabolismo basal. Objetivos: investigamos os efeitos da PSP por 96 horas sobre a massa corporal, taxa metabólica basal, eixos hormonais e na histomorfometria do músculo esquelético de ratos machos da linhagem Wistar.. Metodologia: Foi utilizado um total de 40 ratos com três meses de idade e peso entre 300 350 gramas, divididos em quatro grupos de acordo com sua massa corporal: Controle (CTRL), Privação de Sono Paradoxal (PSP96h), Metabolismo e Privação de Sono (MET.PSP96h) e Sham (SHAM). Os animais experimentais foram submetidos à PSP pelo Método das Plataformas Múltiplas Modificado (SUCHECKI e TUFIK, 2000), sendo avaliados para o metabolismo através de um sistema de calorimetria indireta (Oxymax open circuit calorimeter Columbus Instruments, Ohio USA), antes e após a privação (grupo MET.PSP96h). Após a eutanásia dos animais, o sangue foi coletado para análise do perfil hormonal da Testosterona, Corticosterona, IGF 1, T3 e T4. Além disso, o músculo Tibialis anterior foi dissecado para posterior análise histomorfométrica e as adrenais, fígado, baço e gorduras foram retirados para análises complementares da composição corporal. Também foi monitorado o consumo de ração e água, bem como a produção de excrementos dos animais. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética da Universidade Federal de São Paulo / Hospital São Paulo, sob protocolo número 0764/10. Resultados: Observamos que os animais privados de sono tiveram um aumento significativo do metabolismo, dado pelo aumento no 𝑉O2 na situação rebote (24h pós privação). Além disso, os ratos privados tiveram aumento na Corticosterona e diminuição na liberação de Testosterona e IGF 1. Quanto aos hormônios da tireóide, nossos dados mostraram que há uma tendência de aumento no T3 e diminuição no T4, sugerindo uma relação entre eles. Todas as alterações hormonais avaliadas apresentaram uma inclinação a retornarem a seus valores basais na situação rebote. A histologia do músculo Tibialis Anterior revelou um quadro de atrofia muscular, dado pela diminuição na área de secção transversa das fibras musculares, que juntamente com redução dos outros tecidos avaliados (gorduras, fígado e baço) podem explicar o declínio do peso dos animais privados de sono. Conclusão: Portanto, nossos dados sugerem que a privação de sono altera o organismo de maneira a favorecer um ambiente catabólico, afetando de forma negativa grande parte dos tecidos e sistemas e com potencial impacto maléfico sobre a saúde.
Background: Sleep is a highly important process in health, physiological functions and cognition. Animal models suggest that paradoxical sleep deprivation (PSD) is associated with significant impairment in hormonal release, generating a catabolic environment, which supports muscle atrophy e body weight loss, affecting metabolic rate. Goals: We therefore investigated the effects of PSD for 96 hours on body mass, metabolic rate, hormonal release and skeletal muscle histomorphometry in male Wistar rats. Methods: Forty, three months old rats were used, with an average weight of 300-350 grams. They were distributed in four groups: Control (CTRL), Paradoxical Sleep Deprivation (PSP96h), Metabolism and PSD (MET.PSP96h) and Sham (SHAM). The PSD protocol used was the Modified Multiple Platforms Method (SUCHECKI e TUFIK, 2000), the metabolic system was an indirect calorimetry (Oxymax open-circuit calorimeter- Columbus Instruments, Ohio- USA) used before and after the PSD (MET.PSP96h group). Following euthanasia, blood samples were collected for hormonal analysis of: Testosterone, Corticosterone, IGF-1, T3 and T4. Furthermore, Tibialis anterior muscle was removed from carcass for histomorphometric analysis, and adrenal, liver, spleen and fat tissue was collected for complementary body composition analyzes. We also monitored water and food intake, as well as excrements production. The study was approved by Ethics Committee of Universidade Federal de São Paulo under the protocol number 0764/10. Results: We noticed that PSD animals had a relative rise in resting metabolic rate. Besides, PSD rats showed elevation in Corticosterone and decrease in anabolic hormones, such as Testosterone and IGF-1.With respect to thyroid hormones, our data indicated a trend in increasing of T3 while decreasing T4, which suggests a possible relation. All hormonal alterations tended to return to baseline values after 24h recovery sleep. The Tibialis anterior histomorphometric analysis revealed muscle atrophy, showing significant decrease in cross-secctional area, which combined with the reduction of other tissues (liver, spleen and fat) may explain the body weight loss. Conclusion: Our data suggest that PSD changes de organism homeostasis, which promotes a catabolic environment and adversely affects most tissues and systems, generating health impairment
Background: Sleep is a highly important process in health, physiological functions and cognition. Animal models suggest that paradoxical sleep deprivation (PSD) is associated with significant impairment in hormonal release, generating a catabolic environment, which supports muscle atrophy e body weight loss, affecting metabolic rate. Goals: We therefore investigated the effects of PSD for 96 hours on body mass, metabolic rate, hormonal release and skeletal muscle histomorphometry in male Wistar rats. Methods: Forty, three months old rats were used, with an average weight of 300-350 grams. They were distributed in four groups: Control (CTRL), Paradoxical Sleep Deprivation (PSP96h), Metabolism and PSD (MET.PSP96h) and Sham (SHAM). The PSD protocol used was the Modified Multiple Platforms Method (SUCHECKI e TUFIK, 2000), the metabolic system was an indirect calorimetry (Oxymax open-circuit calorimeter- Columbus Instruments, Ohio- USA) used before and after the PSD (MET.PSP96h group). Following euthanasia, blood samples were collected for hormonal analysis of: Testosterone, Corticosterone, IGF-1, T3 and T4. Furthermore, Tibialis anterior muscle was removed from carcass for histomorphometric analysis, and adrenal, liver, spleen and fat tissue was collected for complementary body composition analyzes. We also monitored water and food intake, as well as excrements production. The study was approved by Ethics Committee of Universidade Federal de São Paulo under the protocol number 0764/10. Results: We noticed that PSD animals had a relative rise in resting metabolic rate. Besides, PSD rats showed elevation in Corticosterone and decrease in anabolic hormones, such as Testosterone and IGF-1.With respect to thyroid hormones, our data indicated a trend in increasing of T3 while decreasing T4, which suggests a possible relation. All hormonal alterations tended to return to baseline values after 24h recovery sleep. The Tibialis anterior histomorphometric analysis revealed muscle atrophy, showing significant decrease in cross-secctional area, which combined with the reduction of other tissues (liver, spleen and fat) may explain the body weight loss. Conclusion: Our data suggest that PSD changes de organism homeostasis, which promotes a catabolic environment and adversely affects most tissues and systems, generating health impairment
Descrição
Citação
PRADO, Pedro Henrique dos Santos. Metabolismo de ratos wistar privados de sono paradoxal. 2012. 55 f. Trabalho de conclusão de curso de graduação (Educação Física) - Instituto de Saúde e Sociedade, Universidade Federal de São Paulo, Santos, 2013.