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Vasconcelos NN, Pereira LA, Silva RSR, Dias KSSA, Mourão TS, Pereira LC, Cota VR, Pinto FCH, Damázio LCM. High Intensity Physical Exercise before the Brain Ischemia Promotes Increase in Brain Injury. J Stroke Cerebrovasc Dis 2021; 30:106148. [PMID: 34644665 DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2021.106148] [Citation(s) in RCA: 2] [Impact Index Per Article: 0.5] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Key Words] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 07/20/2021] [Revised: 09/07/2021] [Accepted: 09/26/2021] [Indexed: 01/08/2023] Open
Abstract
Studies have demonstrated the beneficial effects of light- and moderate-intensity physical exercise on the nervous system of animals with cerebral ischemia. To investigate the effects of two high-intensity physical exercise protocols, standardized for resistance and strength gain, in rats trained before cerebral ischemia induced by Bilateral Common Carotid Artery Occlusion (BCCAO). Forty-eight male Wistar rats were divided into two groups: with ischemia and without ischemia (sham). Both groups were subdivided into animals that performed high-intensity exercises in the muscle strength modality (I+Ex2; Sham+Ex2; n=16); animals submitted to high-intensity exercises in the aerobic modality (I+Ex1; Sham+Ex1; n=16), and animals that did not practice physical exercises - sedentary (I+Sed; Sham+Sed, n=16). Cerebral ischemia was induced using the BCCAO model. The physical training program used before the procedure was of high intensity, in the aerobic and muscular strength modalities, and was performed using a vertical ladder, for 4 weeks, 5 days per week. In order to process and stain the brain tissue, the Nissl method was used for neuron labeling and quantification in the cortex, striatum, and hippocampus. As for the animals' body weight and the heart weight differences were found between the groups I+Ex2 and Sham+Ex2 (p<0.05). Data on neuron quantification in the cerebral cortex, dentate gyrus, and right and left striatum revealed significant differences between groups. High-intensity physical training in the strength gain modality promotes significant damage to the animal's brain when performed prior to BCCAO-induced cerebral ischemia.
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Affiliation(s)
- Nathália Nascimento Vasconcelos
- Graduate Program in Morphofunctional Sciences of the Department of Natural Sciences, Federal University of São João del-Rei, 36301-1600, MG, Brazil; Department of Medicine, Federal University of São João del-Rei, 36301-160, São João del-Rei, MG, Brazil
| | - Luan Alves Pereira
- Biological Sciences Course of the Department of Natural Sciences, Federal University of São João del-Rei, 36301-160, São João del-Rei, MG, Brazil
| | - Regina Suzette Rodrigues Silva
- Biological Sciences Course of the Department of Natural Sciences, Federal University of São João del-Rei, 36301-160, São João del-Rei, MG, Brazil
| | - Karine Sthéfany Serpa Amaral Dias
- Biological Sciences Course of the Department of Natural Sciences, Federal University of São João del-Rei, 36301-160, São João del-Rei, MG, Brazil
| | - Thiago Silveira Mourão
- Biological Sciences Course of the Department of Natural Sciences, Federal University of São João del-Rei, 36301-160, São João del-Rei, MG, Brazil
| | - Liliane Costa Pereira
- Department of Medicine, Federal University of São João del-Rei, 36301-160, São João del-Rei, MG, Brazil
| | - Vinícius Rosa Cota
- Department of Electrical Engineering, Federal University of São João del-Rei, 36301-160, São João del-Rei, MG, Brazil
| | - Flávia Carmo Horta Pinto
- Department of Natural Sciences, Federal University of São João del-Rei, 36301-160, São João del-Rei, MG, Brazil
| | - Laila Cristina Moreira Damázio
- Department of Medicine, Federal University of São João del-Rei, 36301-160, São João del-Rei, MG, Brazil; President Tancredo de Almeida Neves University Center, 36301-182, São João del-Rei, MG, Brazil.
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Medeiros LF, Nunes ÉA, Lopes BC, de Souza A, Cappellari AR, de Freitas JS, de Macedo IC, Kuo J, Cioato SG, Battastini AMDO, Caumo W, Torres ILS. Single exercise stress reduces central neurotrophins levels and adenosine A 1 and A 2 receptors expression, but does not revert opioid-induced hyperalgesia in rats. Int J Dev Neurosci 2020; 80:636-647. [PMID: 32798310 DOI: 10.1002/jdn.10059] [Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Key Words] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 05/01/2020] [Revised: 08/06/2020] [Accepted: 08/07/2020] [Indexed: 11/07/2022] Open
Abstract
BACKGROUND This study assessed the effects of an acute stress model upon the long-term hyperalgesia induced by repeated morphine administration in neonatal rats. We also evaluated neurotrophins and cytokines levels; expressions of adenosine and acetylcholine receptors, and acetylcholinesterase enzyme at the spinal cord. MATERIAL AND METHODS Male Wistar rats were subjected to morphine or saline administration from P8 to P14. Thermal hyperalgesia and mechanical hyperesthesia were assessed using the hot plate (HP) and von Frey (vF) tests, respectively, at postnatal day P30 and P60. After baseline measurements, rats were subjected to a single exercise session, as an acute stress model, at P30 or P60. We measured the levels of BDNF and NGF, interleukin-6, and IL-10 in the cerebral cortex and the brainstem; and the expression levels of adenosine and muscarinic receptors, as well as acetylcholinesterase (AChE) enzyme at the spinal cord. RESULTS A stress exercise session was not able to revert the morphine-induced hyperalgesia. The morphine and exercise association in rats induced a decrease in the neurotrophins brainstem levels, and A1 , A2A , A2B receptors expression in the spinal cord, and an increase in the IL-6 cortical levels. The exercise reduced M2 receptors expression in the spinal cord of naive rats, while morphine prevented this effect. CONCLUSIONS Single session of exercise does not revert hyperalgesia induced by morphine in rats; however, morphine plus exercise modulate neurotrophins, IL-6 central levels, and expression of adenosine receptors.
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Affiliation(s)
- Liciane Fernandes Medeiros
- Laboratório de Farmacologia da Dor e Neuromodulação: Investigações Pré-clínicas, Centro de Pesquisa Experimental (CPE), Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), Porto Alegre, Brazil.,Programa de Pós-Graduação em Saúde e Desenvolvimento Humano, Universidade La Salle, Canoas, Brazil
| | - Éllen Almeida Nunes
- Laboratório de Farmacologia da Dor e Neuromodulação: Investigações Pré-clínicas, Centro de Pesquisa Experimental (CPE), Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), Porto Alegre, Brazil.,Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Fisiologia, Instituto de Ciências Básicas da Saúde (ICBS), Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre, Brazil
| | - Bettega Costa Lopes
- Laboratório de Farmacologia da Dor e Neuromodulação: Investigações Pré-clínicas, Centro de Pesquisa Experimental (CPE), Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), Porto Alegre, Brazil.,Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Fisiologia, Instituto de Ciências Básicas da Saúde (ICBS), Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre, Brazil
| | - Andressa de Souza
- Laboratório de Farmacologia da Dor e Neuromodulação: Investigações Pré-clínicas, Centro de Pesquisa Experimental (CPE), Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), Porto Alegre, Brazil.,Programa de Pós-Graduação em Saúde e Desenvolvimento Humano, Universidade La Salle, Canoas, Brazil.,Programa de Pós-Graduação em Medicina: Ciências Médicas, Faculdade de Medicina, UFRGS, Porto Alegre, Brazil
| | - Angélica Regina Cappellari
- Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular, Escola de Ciências da Saúde e da Vida, Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS), Porto Alegre, Brazil
| | - Joice Soares de Freitas
- Laboratório de Farmacologia da Dor e Neuromodulação: Investigações Pré-clínicas, Centro de Pesquisa Experimental (CPE), Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), Porto Alegre, Brazil
| | - Isabel Cristina de Macedo
- Laboratório de Farmacologia da Dor e Neuromodulação: Investigações Pré-clínicas, Centro de Pesquisa Experimental (CPE), Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), Porto Alegre, Brazil
| | - Jonnsin Kuo
- Laboratório de Farmacologia da Dor e Neuromodulação: Investigações Pré-clínicas, Centro de Pesquisa Experimental (CPE), Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), Porto Alegre, Brazil
| | - Stefania Giotti Cioato
- Laboratório de Farmacologia da Dor e Neuromodulação: Investigações Pré-clínicas, Centro de Pesquisa Experimental (CPE), Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), Porto Alegre, Brazil
| | | | - Wolnei Caumo
- Programa de Pós-Graduação em Medicina: Ciências Médicas, Faculdade de Medicina, UFRGS, Porto Alegre, Brazil
| | - Iraci L S Torres
- Laboratório de Farmacologia da Dor e Neuromodulação: Investigações Pré-clínicas, Centro de Pesquisa Experimental (CPE), Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), Porto Alegre, Brazil.,Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Fisiologia, Instituto de Ciências Básicas da Saúde (ICBS), Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre, Brazil.,Programa de Pós-Graduação em Medicina: Ciências Médicas, Faculdade de Medicina, UFRGS, Porto Alegre, Brazil
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Gomes NF, de Oliveira LJR, Rabelo IP, de Jesus Pereira AN, Andrade EF, Orlando DR, Zangeronimo MG, Pereira LJ. Influence of training in the dark or light phase on physiologic and metabolic parameters ofWistarrats submitted to aerobic exercise. BIOL RHYTHM RES 2015. [DOI: 10.1080/09291016.2015.1103943] [Citation(s) in RCA: 1] [Impact Index Per Article: 0.1] [Reference Citation Analysis] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Indexed: 01/26/2023]
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Bertolini GRF, Matos CMP, Artifon EL, Ferrari D, Vituri RF. Avaliação funcional da nocicepção do joelho de ratos tratada com laser de baixa potência e natação. REV BRAS MED ESPORTE 2011. [DOI: 10.1590/s1517-86922011000100009] [Citation(s) in RCA: 4] [Impact Index Per Article: 0.3] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Indexed: 01/13/2023] Open
Abstract
O objetivo deste estudo foi avaliar e comparar os efeitos do laser de baixa potência e da natação forçada em modelo de nocicepção articular, de ratos Wistar, avaliando a dor de forma funcional, pelo tempo de elevação da pata (TEP) durante marcha em cilindro metálico. Foram utilizados 32 ratos Wistar, divididos em quatro grupos: GC - animais submetidos à indução de nocicepção no joelho direito e não tratados; GL - nocicepção e tratados com laser de baixa potência 670nm, 8J/cm²; GN - nocicepção e natação por 10 minutos em água a 30-32ºC; GNL - nocicepção e tratados com natação e laser. Para realizar a nocicepção foi injetado, no espaço tibiofemoral medial direito, 50µL de formalina 5%. A avaliação funcional da dor foi realizada com o teste de incapacidade funcional, que avalia o tempo de pata no ar (TEP) da marcha durante um minuto sobre um cilindro metálico, as avaliações ocorreram antes da indução da nocicepção (AV1), após 15 (AV2) e 30 minutos (AV3) da mesma, sendo que após a AV2, ocorreram os protocolos de tratamento. Os resultados mostraram que o grupo laser foi o único a apresentar restauração dos valores na AV3, comparando com AV1. GN foi o único a não apresentar redução ao comparar AV3 com AV2. Conclui-se que, pela avaliação funcional, o laser de baixa potência apresentou efeitos analgésicos, enquanto a natação produziu aumento do quadro de dor, o qual foi parcialmente revertido com o uso do laser associado
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Bonfim AEDO, Ré DD, Gaffuri J, Costa MMDA, Portolez JLM, Bertolini GRF. Uso do alongamento estático como fator interveniente na dor muscular de início tardio. REV BRAS MED ESPORTE 2010. [DOI: 10.1590/s1517-86922010000500006] [Citation(s) in RCA: 1] [Impact Index Per Article: 0.1] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Indexed: 11/22/2022] Open
Abstract
INTRODUÇÃO: A dor muscular de início tardio consiste em uma sensação de desconforto muscular consequente da prática de exercício físico intenso, que perdura durante alguns dias. O alongamento estático pode ser usado para tentar amenizar esse efeito pós-exercício, mantendo-o durante cerca de 10-30 segundos e repetindo o procedimento por três a cinco vezes. OBJETIVO: Verificar, em indivíduos sedentários, o efeito do alongamento estático para o alívio da dor muscular de início tardio. MÉTODOS: Este estudo foi um ensaio clínico randomizado, prospectivo, cego por parte do avaliador, composto por 20 estudantes que foram divididos em dois grupos: GAL (exercício + alongamento) e GC (exercício). O exercício foi constituído de cinco séries com 20 repetições de planti/dorsiflexão, exercitando o grupo tríceps sural. Ambos os grupos foram avaliados antes do exercício e reavaliados após 24, 48 e 72 horas, quanto ao seu grau de dor utilizando-se a escala visual analógica (VAS) e um dolorímetro de pressão. RESULTADOS: A VAS mostrou que no grupo controle (GC) houve diferença significativa na sensação de dor no pré-exercício comparado a 24, 48 e 72 horas, entre 24 e 72 horas e entre 48 e 72 horas após o exercício. No grupo alongamento (GAL), a VAS mostrou diferenças significativas no período pré-exercício comparado com 24, 48 e 72 horas e entre 48 e 72 horas após o exercício. O dolorímetro mostrou que no grupo controle (GC), houve diferença significativa na sensação de dor no pré-exercício comparado a 24 e 48 horas e entre 24 e 72 horas após o exercício. No grupo alongamento (GAL), as diferenças significativas se mostraram no período pré-exercício comparado com 24 e 48 horas após o mesmo. CONCLUSÃO: O alongamento estático não foi eficaz para o alívio da dor muscular de início tardio no grupo avaliado.
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Lana ADC, Paulino CA, Gonçalves ID. Efeitos dos exercícios físicos sobre o edema inflamatório agudo em ratos Wistar. REV BRAS MED ESPORTE 2008. [DOI: 10.1590/s1517-86922008000100006] [Citation(s) in RCA: 7] [Impact Index Per Article: 0.4] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Indexed: 11/22/2022] Open
Abstract
Os exercícios físicos têm sido associados a importantes e variados benefícios à saúde, como aqueles relacionados a função imune específica e não-específica, destacando-se, nesta última, o processo inflamatório. Contudo, dependendo do tipo, intensidade, freqüência e duração, os exercícios também podem causar certos prejuízos ao organismo. De fato, estudo prévio mostrou que a hipernocicepção de origem inflamatória, em ratos, foi influenciada pelo protocolo de exercícios físicos realizados em esteira ergométrica. Assim, este trabalho teve como objetivo estudar os efeitos dos exercícios físicos de baixa e alta intensidade sobre a resposta inflamatória aguda. Para isso, foram utilizados ratos machos, adultos, da linhagem Wistar, os quais foram submetidos (grupo treinado) ou não (grupo não treinado) a exercícios em esteira ergométrica. A inflamação aguda foi induzida pela injeção de carragenina-0,5% no coxim da pata posterior esquerda dos ratos, sendo o volume de edema inflamatório agudo mensurado por meio de pletismografia, antes e após 1, 2, 3, 4, 6, 8 e 24 horas da indução do processo inflamatório. A análise estatística dos resultados mostrou aumento significante no volume de edema inflamatório nos momentos H1, H2 e H3 (P<0,01) e nos momentos H4 e H6 (P<0,05) nos animais treinados em baixa intensidade. Entretanto, não ocorreram alterações estatisticamente significantes no volume de edema inflamatório agudo em nenhum dos momentos avaliados (P>0,05) nos animais do grupo treinado em alta intensidade em relação aos não treinados. Concluiu-se, então, que os exercícios físicos de baixa intensidade, em esteira ergométrica, aumentaram o volume de edema inflamatório agudo em ratos, provavelmente ocasionado pelo aumento na síntese e secreção de prostaglandinas e/ou aumento nos níveis plasmáticos das citocinas IL-1, IL-6 e TNF-alfa entre outros fatores. Tal fato não foi observado com os exercícios de alta intensidade, mostrando assim, a influência da intensidade, freqüência e duração dos exercícios sobre este parâmetro inflamatório.
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