Resumo Fundamento A hipertrofia e a dilatação do ventrículo direito observadas na hipertensão arterial pulmonar (HAP) prejudicam a dinâmica do ventrículo esquerdo (VE) achatando o septo interventricular. Objetivo Investigar se o treinamento físico resistido (TFR) de intensidade baixa a moderada é benéfico para funções contráteis do VE e de cardiomiócitos em ratos durante o desenvolvimento de HAP induzida por monocrotalina (MCT). Métodos Foram usados ratos Wistar machos (Peso corporal: ~ 200 g). Para avaliar o tempo até o possível surgimento de insuficiência cardíaca (ou seja, ponto de desfecho), os ratos foram divididos em dois grupos, hipertensão com sedentarismo até a insuficiência (HSI, n=6) e hipertensão com treinamento até a insuficiência (HTI, n=6). Para testar os efeitos do TFR, os ratos foram divididos entre grupos de controle sedentários (CS, n=7), hipertensão com sedentarismo (HS, n=7) e hipertensão com treinamento (HT, n=7). A HAP foi induzida por duas injeções de MCT (20 mg/kg, com um intervalo de 7 dias). Os grupos com treinamento foram submetidos a um protocolo de TFR (subir escadas; 55-65% da máxima carga carregada), 5 dias por semana. A significância estatística foi definida em p <0,05. Resultados O TFR prolongou o ponto de desfecho (~25%), melhorou a tolerância ao esforço físico (~55%) e atenuou as disfunções de contratilidade de VE e de cardiomiócitos promovidas pela MCT preservando a fração de ejeção e o encurtamento fracional, a amplitude do encurtamento, e as velocidades de contração e relaxamento nos cardiomiócitos. O TFR também preveniu os aumentos de fibrose e colágeno tipo I no ventrículo esquerdo causados pela MCT, além de manter as dimensões de miócitos e colágeno tipo III reduzidas por MCT. Conclusão O TFR de intensidade baixa a moderada é benéfico para funções contráteis de VE e cardiomiócitos em ratos durante o desenvolvimento de HAP induzida por MCT.

Abstract Background The right ventricular hypertrophy and dilation observed in pulmonary artery hypertension (PAH) damages the left ventricle (LV) dynamics by flattening the interventricular septum. Objective To investigate whether low- to moderate-intensity resistance exercise training (RT) is beneficial to LV and cardiomyocyte contractile functions in rats during the development of monocrotaline (MCT)-induced PAH. Methods Male Wistar rats (Body weight: ~ 200 g) were used. To assess the time to potential heart failure onset (i.e., end point), rats were divided into sedentary hypertension until failure (SHF, n=6) and exercise hypertension until failure (EHF, n=6) groups. To test RT effects, rats were divided into sedentary control (SC, n = 7), sedentary hypertension (SH, n=7), and exercise hypertension (EH, n=7) groups. PAH was induced by two MCT injections (20 mg/kg, with 7 days interval). Exercise groups were submitted to an RT protocol (Ladder climbing; 55-65% of carrying maximal load), 5 times/week. Statistical significance was assumed at P < 0.05. Results RT prolonged the end point (~25 %), enhanced the physical effort tolerance (~ 55%), and mitigated the LV and cardiomyocyte contractility dysfunctions promoted by MCT by preserving the ejection fraction and fractional shortening, the amplitude of shortening, and the velocities of contraction and relaxation in cardiomyocytes. RT also prevented increases in left ventricle fibrosis and type I collagen caused by MCT, and maintained the type III collagen and myocyte dimensions reduced by MCT. Conclusion Low- to moderate-intensity RT benefits LV and cardiomyocyte contractile functions in rats during the development of MCT-induced PAH.

ABSTRACT Excess body fat is a serious problem for increasing the risk of cardiovascular diseases such as obesity, compromising the health and quality of life of the population. In this sense, resistance training (RT) is type of physical exercise which improves body composition by increasing lean mass and reducing fat mass. RT in combination with nutrition (i.e. protein supplementation) is a key intervention to improve body fat metabolism and reducing obesity. Concerning protein supplementation, the β-hydroxy-β-methylbutyrate (HMB) is a metabolite of the branched-chain amino acid leucine that has demonstrated positive effects on body fat reduction. However, the effects of combining HMB supplementation with RT related to adipose tissue metabolic activity are controversial and warrant further investigation. This study analyzed the effects of HMB supplementation associated with RT on body fat concentration and lipid metabolism signaling pathways.

RESUMEN El exceso de grasa corporal es un problema grave que aumenta tu riesgo de enfermedades y problemas de salud, tales como enfermedad cardíaca, diabetes, presión arterial alta y ciertos tipos de cáncer. En este sentido, y dentro del ejercicio físico, el entrenamiento de resistencia (ER) es un tipo de entrenamiento con pesos que mejora la composición corporal aumentando la masa magra y perdiendo masa grasa. El ER asociado con la nutrición (ej. suplementación proteica) es una excelente intervención para mejorar el metabolismo de los lípidos al reducir la grasa corporal. En relación con la suplementación proteica el β-hidroxi-β-metilbutirato (HMB) es un metabolito del aminoácido de cadena ramificada esencial leucina que ha demostrado efectos positivos en la reducción de grasa corporal. Sin embargo, los efectos de la suplementación con HMB asociados con TR relacionados con la actividad metabólica del tejido adiposo son controvertidos y necesita la realización de investigaciones adicionales. Este estudio analizó los efectos de la suplementación con HMB asociados con TR en la concentración de grasa corporal y en las vías de señalización que participan en la regulación del metabolismo de los lípidos.

Abstract The present study investigated the effects of aerobic physical training on the femoral morphological, densitometric and biomechanical properties in growing male rats subjected to protein-based malnutrition. Four-week-old male Wistar rats were randomized into groups of 10 animals: Control Sedentary (CS), Control Trained (CT), Malnourished Sedentary (MS) and Malnourished Trained (MT). Control and malnourished animals received diets with 12% protein and 6% protein, respectively. The trained groups were submitted to a treadmill running program for 8 weeks. Total proteins and albumin were analyzed in the animals' blood plasma. Histological, densitometric and biomechanical analyzes were performed on the animals' femur. Body mass gain, physical performance, biochemical markers and the femoral morphological, densitometric and biomechanical properties were determined. Exercise tolerance increased in trained groups. Malnourished animals exhibited lower serum protein and albumin levels than controls. Porosity and trabecular bone density were not different between groups. The femoral maximum load, maximum load until fracture, resilience, stiffness, tenacity and densitometric properties were reduced by malnutrition. Physical training associated with malnutrition exacerbated the impairment in the femoral maximum load, maximum load until fracture, bone mineral content and density. Aerobic physical training worsens the damages induced by protein-based malnutrition in the femoral biomechanical and densitometric properties of growing male rats.

Resumo Fundamento: Ratos espontaneamente hipertensos (SHR) apresentam déficits no balanço térmico durante o exercício físico. Objetivo: Avaliar os efeitos do treinamento físico de baixa intensidade sobre o balanço térmico de ratos hipertensos submetidos a um protocolo de exercício físico agudo. Métodos: Ratos machos Wistar e SHR, com 16 semanas de idade, foram divididos em quatro grupos experimentais: Wistar controle (WIS-C), Wistar treinado (WIS-T), SHR controle (SHR-C) e SHR treinado (SHR-T). O treinamento físico em esteira rolante foi realizado durante 12 semanas. A pressão arterial, a frequência cardíaca de repouso e o tempo de exercício foram medidos previamente e após o programa de treinamento físico. Após o programa de treinamento físico, um sensor de temperatura foi implantado na região intraperitoneal e os ratos foram submetidos a um protocolo de exercício físico agudo com registros contínuos da temperatura corporal interna, temperatura da pele da cauda e do consumo de oxigênio até a fadiga. A eficiência mecânica (EM), o trabalho, o limiar e a sensibilidade para dissipação de calor foram calculados. Para as análises estatísticas o nível de significância adotado foi de 5%. Resultados: O treinamento físico e a hipertensão arterial não alteraram o balanço térmico durante o exercício físico. O grupo WIS-T quando comparado ao WIS-C, apresentou maior produção de calor, que foi contrabalanceado por uma maior dissipação de calor. Os animais hipertensos apresentaram menor EM em comparação aos animais normotensos, e o treinamento físico não foi capaz de reverter esta alteração. Conclusão: O treinamento físico de baixa intensidade não provocou alterações no balanço térmico de ratos hipertensos submetidos a um protocolo de exercício físico agudo.

Abstract Background: Spontaneously hypertensive rats (SHR) show deficit in thermal balance during physical exercise. Objective: To assess the effects of low-intensity physical exercise training on thermal balance of hypertensive rats undergoing an acute exercise protocol. Methods: Sixteen-week-old male Wistar rats and SHR were allocated into four groups: control Wistar rats (C-WIS), trained Wistar (T-WIS), control SHR (C-SHR) and trained SHR (T-SHR). Treadmill exercise training was performed for 12 weeks. Blood pressure, resting heart rate and total exercise time was measured before and after the physical exercise program. After the exercise program, a temperature sensor was implanted in the abdominal cavity, and the animals subjected to an acute exercise protocol, during which internal body temperature, tail skin temperature and oxygen consumption until fatigue were continuously recorded. Mechanical efficiency (ME), work, heat dissipation threshold and sensitivity were calculated. Statistical significance was set at 5%. Results: Physical training and hypertension had no effect on thermal balance during physical exercise. Compared with C-WIS, the T-WIS group showed higher heat production, which was counterbalanced by higher heat dissipation. Hypertensive rats showed lower ME than normotensive rats, which was not reversed by the physical training. Conclusion: Low-intensity physical training did not affect thermal balance in SHR subjected to acute exercise.

Resumo O objetivo do estudo foi fazer uma revisão sistemática acerca dos efeitos do estresse térmico ambiental sobre a termorregulação em jogadores de futebol. Foram avaliados estudos em bases de dados pertencentes ao portal Periódicos Capes. Foi empregado o método Prisma para o desenvolvimento da revisão. Jogadores de futebol apresentam grande aumento da temperatura corporal associada à redução de desempenho físico durante o jogo em ambiente quente. Em relação às estratégias para amenizar esse prejuízo (ex. resfriamento, hidratação, aclimatação e aquecimento), o pequeno número de trabalhos encontrado (n = 18) apresenta resultados controversos, portanto são necessários mais estudos.

Abstract The objective of the study was to systematically review the effects of the environmental thermal stress on thermoregulation in soccer players. We analyzed studies from databases belonging to the Periódicos Capes portal. The PRISMA method was used to perform the review. Soccer players exhibit high increase in body temperature associated with reduction in physical performance during game in warm environment. Concerning strategies to mitigate such impairment (e.g. cooling, hydration, acclimatization, warm up and heating), the small number of studies analyzed (n = 18) showed controversial results, which warrants more studies.

Resumen El objetivo del estudio fue llevar a cabo una revisión sistemática sobre los efectos del estrés térmico ambiental en la termorregulación de jugadores de fútbol. Se evaluaron estudios en bases de datos pertenecientes al portal Periódicos Capes. Se empleó el método PRISMA para el desarrollo de la revisión. Los jugadores de fútbol presentan un gran aumento de la temperatura corporal asociada con la reducción de rendimiento físico durante el juego en un entorno caluroso. En cuanto a las estrategias para disminuir esta alteración (p. ej., enfriamiento, hidratación, aclimatación y calentamiento), el pequeño número de trabajos encontrados (n= 18) presentan resultados controvertidos, por lo que es necesaria la realización de más estudios.

RESUMO O objetivo do estudo foi verificar se bebidas enegéticas com diferentes composições nutricionais afetam o balanço hidro-eletrolítico de corredores de resistência. Doze homens participaram desse estudo duplo cego e crossover randomizado, ingerindo 3mg.kg-1 de cafeína de bebida energética convencional e sugar free, e um placebo carboidratado e não cafeinado, 40 minutos antes de sessão de exercício em ambiente termoneutro. Em cada situação experimental, os avaliados realizaram exercício de corrida em esteira com duração de 60 minutos e intensidade constante entre 65 e 75% do VO2max, seguidos por um sprint correspondendo a 100% do VO2max até a exaustão. Foram avaliados o peso corporal (PC), desidratação absoluta e relativa, densidade da urina, taxa de sudorese e níveis de Na+, K+ e hematócrito. Durante o exercício os avaliados receberam somente água a cada 15 minutos. Foi verificada alteração nos níveis de densidade da urina antes e depois do exercício para todos os tratamentos (p<0,05). Não houve diferença significativa entre as bebidas nos níveis de Na+, K+ e hematócrito (p>0,05) mantendo-se dentro dos níveis de normalidade. Conclui-se que diferentes tipos de bebidas energéticas não afetam o balanço hidro-eletrolítico de corredores de resistência ao longo do exercício.

ABSTRACT This work compares the effects promoted by energy drinks with diferente nutricional compositions on the hydro-electrolytic balance of resistance runners. Twelve men participated in this double blinded, randomized crossover study, ingesting 3mg*Kg-1 of a conventional energy drink with caffeine or sugar-free, and a placebo 40-minutes before tests on thermoneutral environment. The duration of the session was 60 minutes with constant intensity between 65 and 75% of VO2max, followed by a sprint corresponding to 100% of VO2max until exhaustion. There were evaluated body weight (BW), absolute and relative dehydration, urine density, sweating rate and Na+, K+ and hematocrit levels. During the exercise, the participants drunk only water every 15 minutes. Changes in urine density levels were observed before and after exercise for all procedures (p <0.05). There was no significant difference on the levels of Na+, K+ and hematocrit between the drinks (p> 0.05), remaining within normal levels. It is concluded that different types of energy drinks do not affect the hydro-electrolytic balance of resistance runners during the exercise.

O aumento da expressão das proteínas de choque térmico (HSPs) em resposta ao treinamento físico vem sendo considerado um dos mecanismos envolvidos na proteção ao miocárdio. O objetivo do presente estudo consiste em realizar uma revisão sistemática sobre a relação do treinamento físico na expressão das HSPs no músculo cardíaco. Para tanto, realizou-se revisão sistemática de artigos publicados entre 2000 e 2013. Os descritores utilizados foram: heat shock protein, HSP, exercise, training, cardiac e heart, no idioma inglês na base de dados Pubmed e Scielo. Foram encontrados 203 artigos, sendo 26 incluídos para análise. O treinamento físico aumentou a expressão das HSPs 20, 27, 60, 70, 72, 73 e não alterou a expressão da HSP 25. A HSP 90 foi alterada apenas pelo treinamento realizado em ambiente frio (4ºC). Conclui-se que o treinamento físico é capaz de aumentar a expressão das HSPs no músculo cardíaco, promovendo proteção celular e aumentando a proteção ao miocárdio como um todo.

Increased expression of heat shock proteins (HSPs) in response to physical training has been considered one of the mechanisms involved in myocardial protection. Objective: To perform a systematic review on the relationship of physical training on the expression of HSPs in cardiac muscle. Data Sources: We conducted a systematic review of articles published between 2000 and 2013. The descriptors used were: heat shock protein, HSP, exercise, training, cardiac and heart, in english and in the Pubmed database. Results: We found 203 articles, 26 were included for analysis. Data Synthesis: Exercise training increased the expression of HSPs 20, 27, 60, 70, 72, 73 and did not alter the expression of HSP 25. The HSP 90 was changed only by training performed in a cold environment (4 ° C). Conclusion: Physical training is able to increase expression of HSPs in cardiac muscle, promoting cellular protection, increasing protection to the myocardium as a whole.

OBJETIVO: Revisar as possíveis peculiaridades nos mecanismos biológicos referentes às respostas termorregulatórias e sudorípara específicas no exercício realizado por crianças em ambiente de calor. FONTES DE DADOS: Foi feita uma revisão de 47 artigos publicados entre 1960 e 2011 nas bases de dados eletrônicos MedLine e SciELO Brasil, com a utilização dos seguintes descritores: 'crianças', 'calor', 'sudorese', 'termorregulação', 'glândula sudorípara' e 'exercício', sendo usados isoladamente ou em combinação, além de uma tese de doutorado sobre o assunto. SÍNTESE DOS DADOS: Em pré-púberes, a taxa de sudorese durante o esforço é menor em comparação aos adultos. Crianças possuem características termorregulatórias diferenciadas, apresentando um débito de suor por glândula muito menor. A maior razão entre área de superfície e massa corporal faz com que crianças absorvam mais calor durante o exercício sob estresse térmico, elevando o risco de apresentarem sintomas de hipertermia. O maior fluxo sanguíneo para a pele contribui com um melhor controle da homeostase térmica de crianças. O menor tamanho da glândula, a menor sensibilidade colinérgica, os níveis baixos de catecolaminas circulantes durante o esforço e a falta de hormônio androgênico explicam a ocorrência da baixa eliminação de suor no exercício realizado por crianças. CONCLUSÕES: Crianças exibem glândulas sudoríparas imaturas. Assim, a prática de atividade física combinada a altas temperaturas não é bem tolerada havendo maior vulnerabilidade às lesões térmicas. No calor, deve-se ter um controle rigoroso da ingestão de líquidos e um monitoramento atencioso das condições climáticas para maior segurança na prática de exercícios.

OBJECTIVE: To review possible peculiarities in biological mechanisms related to responses of thermoregulatory and specific sweat glands in exercise performed by children in hot environments. DATA SOURCES: Review of 47 articles published between 1960 and 2011 in the electronic databases MedLine and SciELO Brazil using the following key-words: 'children', 'heat', 'sweating', 'thermoregulation', 'sweat gland', and 'exercise', alone or in combination, in addition to a doctoral thesis about the subject. DATA SYNTHESIS: Pre-pubertal sweat rate during exercise is lower than among adults. Children have different thermoregulatory characteristics, with a small sweat output rate due to small sweat glands. High ratio between surface and body mass increases the absorption of heat during exercise under thermal stress in children, raising the risk of hyperthermia symptoms. However, great blood flow to skin contributes to the better control of thermal homeostasis in children. Small size of the gland, low cholinergic sensibility, low levels of circulating catecholamines during stress, and lack of androgenic hormone explain the occurrence of low elimination of sweat in exercises performed by children. CONCLUSIONS: Children present immature sweat glands. Thus, physical activity combined with high temperatures is not well-tolerated by children and youngsters, with great vulnerability to thermal injury. In the heat, strict control of fluid intake and attentive monitoring of weather conditions should have especial attention for the safe practice of exercises.

OBJETIVO: Revisar las posibles peculiaridades en los mecanismos biológicos referentes a las respuestas termorreguladoras y sudorípara específicas en el ejercicio realizado por niños en ambiente de calor. FUENTES DE DATOS: Se realizó una revisión de 47 artículos publicados entre 1960 y 2011 en las bases de datos electrónicas MedLine y SciELO Brasil, con el uso de los siguientes descriptores: "niños", "calor", "sudoración", "termorregulación", "glándula sudorípara" y "ejercicio", siendo usados aisladamente o en combinación, además de una tesis doctoral sobre el tema. SÍNTESIS DE LOS DATOS: En pre-púberes, la tasa de sudoración durante el esfuerzo es menor en comparación a los adultos. Niños poseen características termorreguladoras diferenciadas, presentando un débito de sudor por glándula mucho menor. La mayor razón entre área de superficie y masa corporal hace que los niños absorban más calor durante el ejercicio bajo estrés térmico, elevando el riesgo de presentar síntomas de hipertermia. El mayor flujo de sangre para la piel contribuye con un mejor control de la homeostasis térmica de niños. El menor tamaño de la glándula, la menor sensibilidad colinérgica, los niveles bajos de catecolaminas circulantes durante el esfuerzo y la falta de hormona androgénica explican la ocurrencia de la baja eliminación de sudor en el ejercicio realizado por niños. CONCLUSIONES: Niños exhiben glándulas sudoríparas inmaturas. Así, la práctica de actividad física combinada a altas temperaturas no es bien tolerada por el público infantojuvenil, que presenta mayor vulnerabilidad a las lesiones térmicas. En el calor, se debe tener un control riguroso de la ingestión de líquidos y una monitoración atenta de las condiciones climáticas para mayor seguridad en la práctica de ejercicios.

FUNDAMENTO: A capacidade aeróbica é fundamental para o desempenho físico, e a baixa capacidade aeróbica está relacionada ao desencadeamento de diversas doenças cardiovasculares. OBJETIVO: Comparar a contratilidade e a morfologia de cardiomiócitos isolados de ratos com baixo desempenho e desempenho padrão para o exercício físico. MÉTODOS: Ratos Wistar, com 10 semanas de idade, foram submetidos a um protocolo de corrida em esteira até a fadiga, e foram divididos em dois grupos: Baixo Desempenho (BD) e Desempenho Padrão (DP). Em seguida, após eutanásia, o coração foi removido rapidamente e, por meio de dissociação enzimática, os cardiomiócitos do ventrículo esquerdo foram isolados. O comprimento celular e dos sarcômeros e a largura dos cardiomiócitos foram medidos usando-se um sistema de detecção de bordas. Os cardiomiócitos isolados foram estimulados eletricamente a 1 e 3 Hz e a contração celular foi medida registrando-se a alteração do seu comprimento. RESULTADOS: O comprimento celular foi menor no grupo BD (157,2 ± 1,3µm; p < 0,05) em relação ao DP (161,4 ± 1,3 µm), sendo o mesmo resultado observado para o volume dos cardiomiócitos (BD, 25,5 ± 0,4 vs. DP, 26,8 ± 0,4 pL; p < 0,05). Os tempos para o pico de contração (BD, 116 ± 1 vs. DP, 111 ± 2ms) e para o relaxamento total (BD, 143 ± 3 vs. DP, 232 ± 3 ms) foram maiores no grupo BD. CONCLUSÃO: Conclui-se que os miócitos do ventrículo esquerdo dos animais de baixo desempenho para o exercício físico apresentam menores dimensões que os dos animais de desempenho padrão, além de apresentarem perdas na capacidade contrátil.

BACKGROUND: Aerobic capacity is essential to physical performance, and low aerobic capacity is related to the triggering of various cardiovascular diseases. OBJECTIVE: To compare the morphology and contractility of isolated rat cardiomyocytes with low performance and standard performance for exercise. METHODS: Wistar rats with 10 weeks of age underwent a protocol of treadmill running to fatigue, and were divided into two groups: Low Performance (LP) and Standard Performance (SP). Then, the animals were sacrificed, the heart was quickly removed and, by means of enzymatic dissociation, left ventricular cardiomyocytes were isolated. The cell and sarcomeres length and width of cardiomyocytes were measured using an edge detection system. The isolated cardiomyocytes were electrically stimulated at 1 and 3 Hz and cell contraction was measured by registering the change of their length. RESULTS: The cell length was shorter in the LP group (157.2 1.3µm; p < 0.05) compared to SP (161.4 1.3µm), and the same result was observed for the volume of cardiomyocytes (LP, 25.5 0.4. vs. SP, 26.8 ± 0.4 pL; p < 0.05). The time to peak contraction (LP, 116 1 vs. SP 111 2ms) and total relaxation (LP, 143 3 vs. SP 232 3ms) were higher in the LP group. CONCLUSION: We conclude that left ventricular myocytes of animals with low performance for exercise are smaller than animals with standard performance. In addition to that, they present losses in contractile capacity.