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Título
Análise da influência da suplementação com B-Hidroxi-B Metilburitrato (HMB) no músculo esquelético de ratos submetidos à desnervação
Orientador
Prof. Dr. Carlos Alberto da Silva
Autor
Daiane Cristina Christofoletti
Palavra chave
HMB, Suplemento Nutricional, Desnervação Muscular, Atrofia, Fisioterapia.
Grupo CNPQ
Programa
MS - FISIOTERAPIA
Área
CIÊNCIAS DA SAÚDE
Data da defesa
30/07/2014
Nº Downloads
900
Resumo
O músculo esquelético exerce importante função no controle glicêmico. Nesse sentido, a homeostasia metabólica das fibras musculares pode ser comprometida por diferentes fatores, dentre eles, a desnervação. O suplemento nutricional β-Hidroxi-β-Metilbutirato (HMB), que é um metabólito do aminoácido leucina, tem se destacado por sua eficácia como inibidor das vias de sinalização da proteólise e sua ação na síntese proteica. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar os eventos quimio-metabólicos ligados à suplementação com HMB, bem como as características morfométricas do músculo sóleo submetidos à desnervação e à suplementação com HMB. Foram utilizados ratos Wistar, distribuídos em 4 grupos experimentais (n=6), a saber: grupo controle (C), grupo suplementado com HMB (S), grupo desnervado (D) e grupo desnervado suplementado com HMB (DS). A suplementação com HMB foi realizada por via gastroesofágica (gavagem), na concentração de 320 mg/kg durante 7 dias consecutivos. As análises realizadas foram: índice de toxicidade hepática através da avaliação das enzimas AST, ALT e fosfatase alcalina hepática; índice de função renal através da dosagem da creatinina; perfil eletrocardiográfico; secreção de insulina (ilhotas isoladas); responsividade das ilhotas pancreáticas através do teste de tolerância à glicose (GTT); índice de decaimento da glicemia através do teste de tolerância a insulina (ITT); captação da 2-deoxiglicose; conteúdo de glicogênio dos músculos sóleo, gastrocnêmio porção branca (GB) e gastrocnêmio porção vermelha (GV); área de secção transversa das fibras do músculo sóleo. A análise estatística foi realizada através do teste de normalidade de Shapiro-Wilk, ANOVA: two way e teste de Tukey, (P≤0,05). Os resultados mostraram que: 1) a suplementação com HMB (320 mg/kg), não promoveu toxicidade hepática e renal, e não modificou o perfil eletrocardiográfico; 2) na secreção de insulina foi observado aumento significativo apenas na presença de 16.7 mmol/L de glicose; 3) o GTT não apresentou diferença significativa; 4) no ITT observou-se aumento significativo da velocidade de decaimento da taxa de glicose; 5) a captação da 2-deoxiglicose mostrou-se significativamente elevada, associada a um aumento na taxa de oxidação e um expressivo aumento na síntese de glicogênio; 6) as reservas glicogênicas do sóleo foram elevadas na presença do HMB mesmo frente à desnervação, já no GB não houve diferença significativa, no entanto o GV apresentou aumento nas reservas apenas no grupo DS; 7) no que se refere à análise morfométrica não foi observado diferença significativa diante da suplementação com HMB. Assim, conclui-se que a suplementação com HMB proporcionou melhora no padrão metabólico do músculo esquelético desnervado, porém, não impediu a atrofia muscular.
Abstract
Skeletal muscle plays an important role in glycemic control. Accordingly, the metabolic homeostasis of muscle fibers may be compromised by different factors, among them, the denervation. The β-hydroxy-β-methylbutyrate nutritional supplement (HMB), which is a metabolite of the amino acid leucine, has been noted for its likely effectiveness as an inhibitor of signaling pathways of proteolysis and its effects on protein synthesis. The objective of this study was to investigate the chemo-metabolic events related to supplementation with HMB and the morphometric characteristics of the soleus muscle undergoing denervation and supplementation with HMB. Wistar rats were used and allocated into 4 experimental groups (n=6), namely: control group (C), HMB supplemented group (S), denervated group (D) and denervated group supplemented with HMB (DS). HMB supplementation was administered via gastrostomy (gavage) at a concentration of 320 mg/kg for 7 consecutive days. The analyzes datas were: index of liver toxicity by evaluating the AST, ALT and Alkaline Phosphatase Liver enzymes; index of renal function through the measurement of creatinine; electrocardiographic profile; insulin secretion (isolated islands); responsiveness of pancreatic islets by glucose tolerance test (GTT); decay rate of glucose through the insulin tolerance test (ITT); uptake of 2- deoxyglucose; glycogen content of the soleus, gastrocnemius white portion (GB) and red portion of gastrocnemius (GV); cross-sectional area of the fibers of the soleus muscle. Statistical analysis was performed using the Shapiro-Wilk normality test, ANOVA: two-way and Tukey test (P≤0,05). The results showed that: 1) supplementation with HMB (320 mg/kg ) did not promote liver and kidney toxicity, and did not modify the electrocardiographic profile; 2) significant increase in insulin secretion was observed only in the presence of 16.7 mmol / L glucose; 3) the GTT showed no significant difference; 4) in the ITT was observed a significant increase in the rate of peripheral glucose uptake; 5) the uptake of 2- deoxyglucose was significantly elevated, associated with an increase in oxidation rate and a significant increase in glycogen synthesis; 6) the soleus glycogen reserves were elevated in the presence of HMB even after denervation, as in GB there were no significant difference, however GV showed an increase in reserves only in the DS group; 7) with respect to the morphometric analysis no significant difference was observed before with HMB supplementation. Thus, it is concluded that supplementation with HMB provided improvement in metabolic pattern of the denervated skeletal muscle, but did not prevent atrophy.
