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Orientador: Cláudia Regina Cavaglieri Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação Física Resumo: Muitos estudos tem demonstrado que o envelhecimento pode induzir o desenvolvimento da sarcopenia que é caracterizada pela diminuição da área de secção transversa do músculo (AST) e da produção de força muscular. Além disso, o envelhecimento pode também diminuir a capacidade cardiorespiratória. No intuito de diminuir ou reverter esses efeitos adversos, tem sido recomendado a realização do treinamento de força (TF) e do treinamento aeróbio (TA) na mesma unidade de tempo, chamado de treinamento concorrente (TC). Contudo, foi demonstrado que o TC pode induzir um fenômeno denominado de efeito da interferência. O efeito da interferência é caracterizado pelo menor desenvolvimento da hipertrofia e da força muscular comparado ao TF realizado de forma isolada. Dada a importância das células satélites (CS) musculares para o processo de hipertrofia muscular, alguns estudos tem verificado a participação dessas após o TF. Apesar do número de estudos que demonstraram a participação efetiva das CS no processo de hipertrofia após o TF, nenhum estudo demonstrou a resposta das CS após um período de TC, principalmente em idosos. Para elucidar essa questão, o objetivo do presente estudo foi comparar o número de CS e mionúcleos, bem como a resposta da expressão de genes como IGF-1 e miostatina envolvidos na ativação de CS, após 12 semanas de TC e TF em idosos. Vinte e quatro idosos saudáveis (idade 64±4 anos, peso 64±4 Kg, altura 1.64±0.11 m) previamente destreinados foram alocados de forma balanceada e aleatória em um dos três seguintes grupos: treinamento concorrente (TC, n=8, 4 homens e 4 mulheres), treinamento de força (TF, n=9, 5 homens e 4 mulheres) ou grupo controle (GC, n=7, 4 homens e 3 mulheres) e engajados num período de 12 semanas de intervenção. Antes e após as 12 semanas, todos os voluntários realizaram uma biopsia muscular na qual as CS e os mionúcleos foram detectados por imunofluorescência, e os genes detectados pela técnica Deep Sequence, testes de força muscular (1-RM) e de consumo máximo de oxigênio (VO2máx) e exame de imagem da coxa por ressonância magnética. Durante a intervenção, o grupo TF realizou o treinamento 2x por semana no equipamento Leg press 45° (4x10 com 70-80% de 1-RM e 60s de intervalo). Já o grupo TC realizou o mesmo TF e em outros dois dias realizou TA com uma intensidade que variou de 60-85% do VO2máx durante 40-50 minutos. O GC não realizou nenhum tipo de treinamento durante as 12 semanas. Após comparar os dados através do programa estatístico SAS utilizando um modelo misto de análise foi observado que o TF e o TC apresentaram aumento significante (P< 0.05) de força e hipertrofia muscular da coxa e do quadríceps em relação ao momento inicial, mas sem diferença entre grupos. Não houve nenhuma interação significante para o número de CS e de mionúcleos. Além disso, não houve nenhuma modificação significante para a expressão dos genes IGF-1, miostatina e MyoD. Para o gene PAX7 houve uma modificação significante em relação ao momento pré para o grupo TC. Conclui-se que 12 semanas de TC em idosos foram eficientes para aumentar força e hipertrofia muscular de maneira semelhante ao TF, porém tanto o TC quanto o TF não apresentaram aumento do número de CS ou mionúcleos, bem como não houve modificações na expressão gênica de IGF-1 e miostatina após um período de TC ou mesmo de TF Abstract: Several studies have been shown that aging may induce sarcopenia which is characterized for decreasing muscle cross sectional area (CSA) and capacity of force generation. Moreover, aging may induce a decrease of cardiorespiratory capacity. Thus, to reduce or reverse adverse effects of aging, some studies have suggested perform resistance training (RT) and endurance training (ET) in the same period of time, called concurrent training (CT). However, despite the benefits from CT, this kind of training is also associated with interference effect. The interference effect is characterized to show less hypertrophy and capacity of force generation after CT than RT alone. According that satellite cells (SC) are important to muscle hypertrophy, some studies have showed the SC response after RT. Although important to muscle hypertrophy after RT, there are no studies that investigated SC response after CT, especially in elderly. Thus, to provide some insight to this issue the main of this study was to compare the number of SC and myonuclei and the genic expression of IGF-1 and myostatin involved in SC activation, after 12 weeks of CT and RT in elderly. Twenty four healthy elderly subjects (64±4 years, 64±4 Kg, 1.64±0.11 m) with no experience in ET or TR six months before experimental period were balanced and were randomly allocated in one of the following groups: concurrent training (CT, n=8, 4 male and 4 female), resistance training (RT, n=9, 5 male e 4 females) or control group (GC, n=7, 4 male e 3 female) and after were engaged in 12 weeks of intervention. Before and after 12 weeks, all subjects underwent to one muscle biopsy which number of SC and myonuclei were detected by immunofluorescence and genic expression detected by Deep Sequence, strength test (1-RM), maximal oxygen uptake test (VO2max) and magnetic resonance imaging (MRI). The RT protocol was performed twice a week in the leg press 45° machine (4x10 with 70-80% of 1-RM and 60s of rest). The CT protocol was performed with same RT protocol followed by a 60-85% of VO2max during 40-50 min. The CG did not perform any exercise. After compare data using software SAS 9.0 and a mixed model, it was fond that CT and RT increase muscle hypertrophy and capacity of force generation significantly (P< 0.05) comparing with pre moment, but no differences were found between groups. No significant interaction was found to number of SC or to the number of myonuclei. Also, no significant modifications were found to genic expression of IGF-1, myostatin and MyoD. There was a significant change to PAX7 gene expression after CT. In summary, 12 weeks of CT in elderly weas able to increase muscle strength and hypertrophy similar to RT, however neither CT nor RT showed increase number of SC or myonuclei. Furthermore, there were no modifications to genic expression of IGF-1 or myostatin after CT or RT Doutorado Atividade Física Adaptada Doutor em Educação Física FAPESP 2012/09709-0

Agradecimentos: The authors would like to express gratitude for the São Paulo Research Foundation (FAPESP), grant 2014/00985-0, 2015/19756-3. The authors declare that the results of the study are presented clearly, honestly, and without fabrication, falsification, or inappropriate data manipulation. The authors declare no conflicts of interest. The results of the present study do not constitute endorsement by ACSM Abstract: Low-intensity endurance training (ET) performed with blood flow restriction (BFR) can improve muscle strength, cross-sectional area (CSA) and cardiorespiratory capacity. Whether muscle strength and CSA as well as cardiorespiratory capacity (i.e., V?O2max) and underlying molecular processes regulating such respective muscle adaptations are comparable to resistance and ET is unknown. To determine the respective chronic (i.e., 8 wk) functional, morphological, and molecular responses of ET-BFR training compared with conventional, unrestricted resistance training (RT) and ET. Thirty healthy young men were randomly assigned to one of three experimental groups: ET-BFR (n = 10, 4 d·wk-1, 30-min cycling at 40% of V?O2max), RT (n = 10, 4 d·wk-1, 4 sets of 10 repetitions leg press at 70% of one repetition maximum with 60 s rest) or ET (n = 10, 4 d·wk-1, 30-min cycling at 70% of V?O2max) for 8 wk. Measures of quadriceps CSA, leg press one repetition maximum, and V?O2max as well as muscle biopsies were obtained before and after intervention. Both RT and ET-BFR increased muscle strength and hypertrophy responses. ET-BFR also increased V?O2max, total cytochrome c oxidase subunit 4 isoform 1 abundance and vascular endothelial growth factor mRNA abundance despite the lower work load compared to ET. Eight weeks of ET-BFR can increase muscle strength and induce similar muscle hypertrophy responses to RT while V?O2max responses also increased postintervention even with a significantly lower work load compared with ET. Our findings provide new insight to some of the molecular mechanisms mediating adaptation responses with ET-BFR and the potential for this training protocol to improve muscle and cardiorespiratory capacity FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULO - FAPESP Fechado

Reduction in the volume daily physical activity (VAF – number of steps) and in the intensity of daily physical activity (IAF- average walk velocity) are related with higher incidence of falls and increase of incidence of chronic diseases in elderly. However, the identification of factors which may increase the VAF and the IAF became essential, especially in this population. Therefore, the aim of the present study was to investigate the influence of muscle strength in VAF and the IAF of older healthy elderly. It were recruited 18 participants, ten men and eight women, aged above 60 years old. The participants performed the one repetition maximal test (1-RM) and afterwards they used the triaxial accelerometer, during seven consecutive days, to measure the VAF and the IAF. To analyze the influence of muscle strength in the VAF and IAF a simple linear regression analysis was performed. It was not observed significant correlations between the muscle strength and the VAF (p = 0.93; r2 = −0.06), or between muscle strength and the IAF (p = 0.08; r2 = 0.17). In conclusion the muscle strength does not influence the VAF and IAF of healthy older adults. Diminuições no volume da atividade física diária (VAF - número de passos) e na intensidade da atividade física diária (IAF – velocidade média de caminhada) estão relacionadas com a maior incidência de quedas e aumento da incidência de doenças crônico-degenerativas em idosos. Portanto, identificar fatores que possam aumentar o VAF e a IAF torna-se essencial, principalmente para essa população. Desta forma, o objetivo do presente estudo foi investigar a influência da força muscular no VAF e na IAF de idosos saudáveis. Foram recrutados 18 participantes (10 homens e oito mulheres), com idade acima de 60 anos. Os participantes realizaram o teste de uma repetição máxima (1-RM) e utilizaram acelerômetro triaxial durante sete dias consecutivos, para mensurar o VAF e a IAF. Para analisar a influência da força no VAF e IAF realizou-se uma análise de regressão linear simples. Não foram observadas correlações significantes entre a força muscular e o VAF (p = 0,93; r2 = −0,06), assim como, entre a força muscular e a IAF (p = 0,08; r2 = 0,17). Conclui-se que a força muscular não influencia o VAF e a IAF de idosos saudáveis.

Maximal voluntary isometric contraction (MVIC) is used to determine both peak torque (PT) and rate of torque development (RTD). Familiarization sessions are usually performed to stabilize PT and RTD when performing MVIC. However, it is not clear how many familiarization sessions are required to achieve such stability in different age groups. METHODS: Thirty-three healthy individuals were divided into three groups: young group (YG; 5 men and 7 women, age 22.75 ± 4.53 years), middle-aged group (MAG; 6 men and 5 women, age 50.45 ± 6.12 years) and elderly group (EG; 6 men and 4 women, age 67.80 ± 7.28 years). Individuals performed the MVICs using an isokinetic dynamometer, in four different occasions separated by at least 72 hours. RESULTS: There were no differences in PT and RTD between familiarization sessions for all age groups (P > 0.05). CONCLUSIONS: Our findings suggest that the present protocol of MVIC is capable of stabilizing PT and RTD in the first testing session in young, middle-aged and elderly groups Fechado

Contém 2 arquivos (português e inglês) Resumo: Diminuições no volume da atividade física diária (VAF - número de passos) e na intensidade da atividade física diária (IAF – velocidade média de caminhada) estão relacionadas com a maior incidência de quedas e aumento da incidência de doenças crônico-degenerativas em idosos. Portanto, identificar fatores que possam aumentar o VAF e a IAF torna-se essencial, principalmente para essa população. Desta forma, o objetivo do presente estudo foi investigar a influência da força muscular no VAF e na IAF de idosos saudáveis. Foram recrutados 18 participantes (10 homens e oito mulheres), com idade acima de 60 anos. Os participantes realizaram o teste de uma repetição máxima (1-RM) e utilizaram acelerômetro triaxial durante sete dias consecutivos, para mensurar o VAF e a IAF. Para analisar a influência da força no VAF e IAF realizou-se uma análise de regressão linear simples. Não foram observadas correlações significantes entre a força muscular e o VAF (p = 0,93; r2 = -0,06), assim como, entre a força muscular e a IAF (p = 0,08; r2 = 0,17). Conclui-se que a força muscular não influencia o VAF e a IAF de idosos saudáveis Abstract: Reduction in the volume daily physical activity (VAF – number of steps) and in the intensity of daily physical activity (IAF- average walk velocity) are related with higher incidence of falls and increase of incidence of chronic diseases in elderly. However, the identification of factors which may increase the VAF and the IAF became essential, especially in this population. Therefore, the aim of the present study was to investigate the influence of muscle strength in VAF and the IAF of older healthy elderly. It were recruited 18 participants, ten men and eight women, aged above 60 years old. The participants performed the one repetition maximal test (1-RM) and afterwards they used the triaxial accelerometer, during seven consecutive days, to measure the VAF and the IAF. To analyze the influence of muscle strength in the VAF and IAF a simple linear regression analysis was performed. It was not observed significant correlations between the muscle strength and the VAF (p = 0.93; r2 = -0.06), or between muscle strength and the IAF (p = 0.08; r2 = 0.17). In conclusion the muscle strength does not influence the VAF and IAF of healthy older adults Aberto

O treinamento de força (TF) induz aumentos na força e hipertrofia muscular. Por outro lado, o treinamento aeróbio (TA) é capaz de elevar a potência aeróbia (VO2pico). Porém a associação entre o TF e TA, conhecido como treinamento concorrente (TC), parece diminuir os ganhos de força e hipertrofia muscular quando comparado ao TF isolado. Dessa forma, esse estudo comparou os efeitos de 16 semanas de TF, TA e TC na área de secção transversa de coxa (ASTC) e força muscular em 49 homens de meia-idade não ativos fisicamente. Para tanto os sujeitos foram randomizados em TF (n=12), TA (n=12), TC (n=12) e grupo controle (GC, n=13). Os protocolos de treinamento foram compostos de duas etapas (E1 e E2) com duração de oito semanas cada, e frequência de três sessões/semana (TF: 10 exercícios 3 x 8-10RM; TA: 60 min de caminhada ou corrida a 55-85%VO2pico; TC: 6 exercícios 3 x 8-10RM somados de 30 min de caminhada ou corrida a 55-85%VO2pico; GC não realizou nenhum protocolo de treinamento durante o período do estudo). A ASTC foi mensurada pela equação de Knapik; força máxima por teste de 1-RM; VO2pico por meio de teste ergométrico em esteira. Os principais resultados demonstraram que o TF e TC obtiveram aumentos similares da ASTC (5,7 e 5,6%; respectivamente) e concomitante aumento da força máxima no exercício leg press após 16 semanas de intervenção (48,6 e 54,8%; respectivamente). Os resultados referentes ao VO2pico evidenciaram aumentos similares apenas para os grupos TC (14,8%) e TA (21,7%) após a intervenção. Dessa forma, concluímos que o protocolo de TC utilizado no presente estudo, não promove o efeito de interferência na ASTC e força muscular de membros inferiores de homens de meia-idade.

The objective of this study was to analyze the magnitude of the inflammatory response induced by a high number of eccentric actions (AE) of the elbow flexors. Participated on this study nine young men who performed 35 sets of six AE of the elbow flexors, with an one minute interval, using an isokinetic dynamometer at 210º.s-1. Maximum voluntary isometric contraction (MVIC), range of motion (ROM), delayed onset muscle soreness (DOMS), interleukin 6 (IL-6) and tumor necrosis factor alpha (TNF-α) were measured. Significant changes were observed for markers of muscle damage (MVIC, ROM and DOMS), however, there were no changes on inflammatory markers IL-6 and TNF-α. In conclusion, the results show that even with large numbers of AE and changes in indirect markers of muscle damage, no change was observed in the systemic inflammatory response. El objetivo del presente estudio fue analizar la magnitud de la respuesta inflamatoria inducida por un gran número de acciones excéntricas (AE) de los flexores del codo. Han participado del estudio nueve jóvenes que llevaron a cabo 35 series de seis AE de los flexores del codo, con un intervalo de un minuto, utilizando un dinamómetro isocinético a 210º.s-1. Fueran mensurados la máxima contracción voluntaria isométrica (CIVM), la amplitud de movimiento (AM), el dolor muscular de aparición tardía (DMIT), la interleucina 6 (IL-6) y el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α). Se observaron cambios significativos para los marcadores de daño muscular (CIVM, AM y DMIT), sin embargo, no hubo cambios en los marcadores de inflamación IL-6 y TNF-α. En conclusión, los resultados indican que mismo con un gran número de AE y cambios en los marcadores indirectos de daño muscular, no se observaron cambios en la respuesta inflamatoria sistémica. O objetivo deste estudo foi analisar a resposta inflamatória induzida por grande número de ações excêntricas (AE) máximas realizadas pelos flexores do cotovelo. Participaram do estudo nove homens jovens, que realizaram 35 séries de seis AE nos flexores de cotovelo, com intervalo de um minuto, utilizando um dinamômetro isocinético em uma velocidade de 210º.s-1. As variáveis mensuradas foram: a contração isométrica voluntaria máxima (CIVM), a amplitude de movimento (AM), a dor muscular de inicio tardio (DMIT), a interleucina-6 (IL-6) e o fator de necrose tumoral alfa (TNF-α). Alterações significantes foram observadas para os marcadores indiretos de dano muscular (CIVM, AM e DMIT), entretanto não houve modificações para os marcadores inflamatórios (IL-6 e TNF-α). Em conclusão, os resultados demonstraram que mesmo com alterações nos marcadores indiretos de dano muscular após a realização de um grande número de AE não foram observadas alterações na resposta inflamatória sistêmica.

OBJETIVO: A presente pesquisa avaliou a relação entre a taxa metabólica de repouso (TMR) e a composição corporal de mulheres na pós-menopausa. MÉTODOS: Participaram 30 mulheres inativas fisicamente, com média de idade 54,33 ± 5,20 anos. O consumo de oxigênio foi avaliado por meio de calorimetria indireta após 12 horas em jejum e os valores obtidos foram calculados segundo a equação de Weir. A composição corporal foi obtida pelo método de dobras cutâneas e a medida da circunferência de cintura (CC) foi utilizada para avaliar a gordura abdominal. Utilizou-se a correlação linear de Pearson para estabelecer as correlações entre as variáveis. RESULTADOS: Foram encontradas correlações significantes da TMR com a CC (r = 0,42) e com a massa magra (MM) (r = 0,48). CONCLUSÕES: As variáveis da composição corporal que podem estar envolvidas na determinação da TMR são a MM e a CC. OBJECTIVE: The present study evaluated the relationship between resting metabolic rate (RMR) and body composition of postmenopausal women. METHODS: Thirty physically inactive women participated in the study, and their age average was 54,33 ± 5,20 years old. Oxygen consumption was measured by indirect calorimetry after 12 hours of fasting and the values were calculated according to the equation of Weir. Body composition was obtained by the method of skinfolds and the measurement of waist circumference (WC) was used to assess abdominal fat. The linear correlation of Pearson was used to establish correlations between the variables. RESULTS: We found significant correlations of TMR with the CC (0.42) and the lean mass (LM) (r = 0.48). CONCLUSIONS: The variables of body composition that can be involved in the determination of the RMR are LM and WC.

Orientador: Maria Cristina Cintra Gomes-Marcondes Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Introdução: O câncer é a segunda causa de morte mundial e a caquexia é uma síndrome que pode afetar até 85% dos pacientes com câncer avançado e uma vez instalada, ainda não há meio de reverte-la, sendo então importante o estudo de estratégias de prevenção. A modificação da dieta materna, pelo uso de suplementação nutricional, pode alterar a programação metabólica da prole a partir de modificações que podem perdurar até a vida adulta, sendo uma abordagem a ser estudada a fim de prevenir o aparecimento de doenças na prole, como o câncer. Estudos já mostraram que o aminoácido de cadeia ramificada leucina e óleos de peixes ricos em ácido graxo poli-insaturado ômega-3 podem atuar como moduladores de alterações fisiopatológicas relacionadas à caquexia. Objetivos: Tendo em vista os efeitos benéficos dessas suplementações administradas terapeuticamente, o presente estudo avaliou se esses nutrientes, quando administrados maternalmente durante os períodos de gestação e lactação, também poderiam trazer benefícios à prole na vida adulta quanto às respostas frente à caquexia. Métodos: Ratas Wistar grávidas receberam dieta Controle; dieta Leucina (3% de L-leucina) e/ou dieta Ômega-3 (contendo óleo de peixe rico em ômega-3) durante os períodos de gestação (21dias) e lactação (21dias). Após desmame, a prole de machos passou a receber dieta controle até a vida adulta (120 dias), momento em que ocorreu a inoculação do tumor de Walker 256 nos grupos portadores de tumor. Para experimento de análise de sobrevida, após a inoculação tumoral, os animais foram acompanhados até o final da vida. Em novo experimento, os animais foram acompanhados por 21 dias de crescimento tumoral; após este momento foi realizada a eutanásia, incluindo os grupos sem tumor, dos quais foram coletadas amostras de soro, tecido muscular e hepático para análises de atividade enzimática, parâmetros bioquímicos, Western Blot, metabolômica por 1H RMN, medição de síntese e degradação proteica muscular. Resultados: Foram encontradas modificações quanto aos efeitos da caquexia sobre a função hepática, minimizando o estresse oxidativo no fígado da prole cujas mães receberam suplementação nutricional com leucina e/ou ômega-3 e, também, melhora na sobrevida desses animais. O metabolismo da prole cujas mães receberam dieta suplementada com leucina foi alterado, havendo menor perda de massa magra, pela melhora do balanço entre síntese e degradação proteica muscular, com modificações relacionadas à via da mTOR e vias proteolíticas. Conclusão: A menor espoliação do hospedeiro frente à caquexia oriunda do efeito da suplementação materna com leucina e/ou óleo de peixe rico em ômega-3 foi pela primeira vez demonstrada nesse estudo, abrindo perspectivas para caracterização das alterações epigenéticas que culminaram nestes benefícios na vida adulta da prole Abstract: Introduction: Cancer is the second cause of death, and cachexia is a syndrome that can affect up to 85% of advanced cancer patients. Since cachexia still remains irreversible it is important new strategies of prevention. Modifications in the maternal diet with the use of nutritional supplementation can alter the metabolic programming of the offspring until adulthood, being an innovative approach to prevent diseases in the offspring adulthood, such as cancer. Studies have shown that the branched-chain amino acid leucine and the fish oils rich in omega-3 polyunsaturated fatty acid, when used as therapeutic approach, can act as modulators of pathophysiological changes related to cachexia. Objectives: Considering the beneficial effects of these supplements, the present study evaluated whether these nutrients, when administered only during gestation and lactation, could also beneficiate the offspring in the adulthood in responses to the cachexia syndrome. Methods: Pregnant Wistar rats received Control diet; Leucine-rich diet (3% L-leucine) and/or Omega-3 diet (containing fish oil rich in omega-3) during gestation (21 days) and lactation (21 days). After weaning, the males offspring began to receive the Control diet until adulthood (120 days), when was inoculated the Walker 256 tumour. For the survival experiment, after tumour inoculation, the animals were followed until natural death. In a new experiment, the animals were followed for 21 days of tumour growth and then euthanized, including the Control groups, from which serum, muscle and liver tissue samples were collected for enzyme activity analysis, biochemical and molecular parameters, 1H RMN metabolomics, muscle protein synthesis and degradation analysis. Results: Modifications related to the effects of tumour on liver function were found, which minimised the oxidative stress in liver of adult offspring rats whose mothers received nutritional supplementation with leucine and/or omega-3, which reflected in improvements of survival in these animals. The metabolism from the offspring maternally supplemented with leucine was altered, minimising the muscle mass loss, with an improved balance between muscle protein synthesis and degradation. Conclusion: The maternally supplemented adult offspring animals had a better response against cachexia damages; thus, the present study first demonstrated this innovative approach against cancer cachexia effects in muscle and liver tissues of adult offspring tumour-bearing rats. Further studies are now ongoing to better understand the epigenetic mechanism involved in these benefits Doutorado Fisiologia Doutora em Biologia Funcional e Molecular FAPESP 2017/02739-4 CAPES