Thermal relationships and exercise physiology in anuran amphibians: Integration and evolutionary implications

Thermal and water balance are coupled in anurans, and species with particularly permeable skin avoid overheating more effectively than minimizing variance of body temperature. In turn, temperature affects muscle performance in several ways, so documenting the mean and variance of body temperature of active frogs can help explain variation in behavioral performance. The two types of activities studied in most detail, jumping and calling, differ markedly in duration and intensity, and there are distinct differences in the metabolic profile and fiber type of the supporting muscles. Characteristics of jumping and calling also vary significantly among species, and these differences have a number of implications that we discuss in some detail throughout this paper. One question that emerges from this topic is whether anuran species exhibit activity temperatures that match the temperature range over which they perform best. Although this seems the case, thermal preferences are variable and may not necessarily reflect typical activity temperatures. The performance versus temperature curves and the thermal limits for anuran activity reflect the thermal ecology of species more than their systematic position. Anuran thermal physiology, therefore, seems to be phenotypically plastic and susceptible to adaptive evolution. Although generalizations regarding the mechanistic basis of such adjustments are not yet possible, recent attempts have been made to reveal the mechanistic basis of acclimation and acclimatization. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

TNF-alpha acts in the hypothalamus inhibiting food intake and increasing the respiratory quotient - Effects on leptin and insulin signaling pathways

Acting in the hypothalamus, tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) produces a potent anorexigenic effect. However, the molecular mechanisms involved in this phenomenon are poorly characterized. In this study, we investigate the capacity of TNF-alpha to activate signal transduction in the hypothalamus through elements of the pathways employed by the anorexigenic hormones insulin and leptin. High dose TNF-a promotes a reduction of 25% in 12 h food intake, which is an inhibitory effect that is marginally inferior to that produced by insulin and leptin. In addition, high dose TNF-a increases body temperature and respiratory quotient, effects not reproduced by insulin or leptin. TNF-alpha, predominantly at the high dose, is also capable of activating canonical pro-inflammatory signal transduction in the hypothalamus, inducing JNK, p38, and NF kappa B, which results in the transcription of early responsive genes and expression of proteins of the SOCS family. Also, TNF-a activates signal transduction through JAK-2 and STAT-3, but does not activate signal transduction. through early and intermediary elements of the insulin/leptin signaling pathways such as IRS-2, Akt, ERK and FOXO1. When co-injected with insulin or leptin, TNF-a, at both high and low doses, partially impairs signal transduction through IRS-2, Akt, ERK and FOXO1 but not through JAK-2 and STAT-3. This effect is accompanied by the partial inhibition of the anorexigenic effects of insulin and leptin, when the low, but not the high dose of TNF-alpha is employed. In conclusion, TNF-alpha, on a dose-dependent way, modulates insulin and leptin signaling and action in the hypothalamus. (c) Published by Elsevier B.V.

Gas exchange and ventilation during dormancy in the tegu lizard Tupinambis merianae

The tegu lizard Tupinambis merianae exhibits an episodic ventilatory pattern when dormant at 17 degrees C but a uniform ventilatory pattern when dormant at 25 degrees C. At 17 degrees C, ventilatory episodes were composed of 1-22 breaths interspaced by non-ventilatory periods lasting 1.8-26min, Dormancy at the higher body temperature was accompanied by higher rates of O-2 consumption and ventilation. The increase in ventilation was due only to increases in breathing frequency with no change observed in tidal volume. The air convection requirement for O-2 did not differ at the two body temperatures. The respiratory quotient was 0.8 at 17 degrees C and 1.0 at 25 degrees C. We found no consistent relationship between expired gas composition and the start/end of the ventilatory period during episodic breathing at 17 degrees C. However, following non-ventilatory periods of increasing duration, there was an increase in the pulmonary O-2 extraction that was not coupled to an equivalent increase in elimination of CO2 from the lungs. None of the changes in the variables studied could alone explain the initiation/termination of episodic ventilation in the tegus, suggesting that breathing episodes are shaped by a complex interaction between many variables. The estimated oxidative cost of breathing in dormant tegus at 17 degrees C was equivalent to 52.3% of the total metabolic rate, indicating that breathing is the most costly activity during dormancy.

When Basking Is Not an Option: Thermoregulation of a Viperid Snake Endemic to a Small Island in the South Atlantic of Brazil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Postprandial thermogenesis in Bothrops moojeni (Serpentes: Viperidae)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Role of central nitric oxide in behavioral thermoregulation of toads during hypoxia

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Thermoregulation by an Australian murine rodent, the ash-grey mouse (Pseudomys albocinereus)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Metabolic, hygric and ventilatory physiology of a hypermetabolic marsupial, the honey possum (Tarsipes rostratus)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Metabolic, ventilatory, and hygric physiology of a South American marsupial, the long-furred woolly mouse opossum

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Glicemia perioperatória e complicações pós-operatórias em cirurgia cardíaca pediátrica

FUNDAMENTO: Anestesia para cirurgia cardíaca pediátrica é sistematicamente realizada em pacientes graves sob condições fisiológicas anormais. No intraoperatório, existem variações significativas da volemia, temperatura corporal, composição plasmática e fluxo sanguíneo tecidual, além de ativação da inflamação, com consequências importantes. Medidas seriadas da glicemia podem indicar estados de exacerbação da resposta neuroendocrinometabólica ao trauma servindo como marcadores prognóstico de morbidade nessa população. OBJETIVO: Correlacionar os níveis de glicemia do período perioperatório de crianças submetidas a cirurgia cardíaca com a ocorrência de complicações no pós-operatório e comparar os níveis intraoperatórios de glicemia de acordo com as condições perioperatórias. MÉTODOS: Informações referentes ao procedimento anestésico-cirúrgico e condições perioperatórias dos pacientes foram coletadas em prontuário. Comparações das médias dos valores perioperatórios da glicemia nos grupos de pacientes que apresentaram, ou não, complicações pós-operatórias e as frequências referentes às condições perioperatórias foram estabelecidas conforme cálculo da razão de chances e em análises univariáveis não paramétricas. RESULTADOS: Valores mais elevados de glicemia intraoperatória foram observados nos indivíduos que apresentaram complicações pós-operatórias. Prematuridade, faixa etária, tipo de anestesia e caráter do procedimento não apresentaram influência na média glicêmica do intraoperatório. O emprego de Circulação Extracorpórea (CEC) esteve associado a maiores valores de glicemia durante a cirurgia. Nos procedimentos com CEC, maiores níveis glicêmicos foram observados nos indivíduos que evoluíram com infecção e complicações cardiovasculares, nas cirurgias sem CEC essa mesma associação ocorreu com complicações infecciosas e hematológicas. CONCLUSÃO: Níveis intraoperatórios mais elevados de glicemia estão associados com maior morbidade no pós-operatório de cirurgia cardíaca pediátrica.

Effects of nitrous oxide on minimum alveolar concentration of desflurane in dogs

Estudaram-se os efeitos do óxido nitroso (N2O) sobre a concentração alveolar mínima (CAM) do desfluorano. Trinta cães foram distribuídos em dois grupos: desfluorano (GD) e N2O e desfluorano (GDN). Os do GD receberam propofol (8,9±1,65mg/kg) para intubação orotraqueal e após, 11,5V% de desfluorano em 100% de O2. Após 30 minutos, os animais receberam estímulo elétrico e não havendo reação do animal, reduziu-se a concentração em 1,5V%. Repetiu-se o protocolo a cada 15 minutos, cessando-se os estímulos quando observada reação voluntária. Os GDN foram submetidos ao mesmo protocolo, substituindo-se o fluxo diluente por 30% O2 e 70% N2O. Mensuraram-se freqüências cardíaca (FC) e respiratória (FR), pressões arteriais sistólica, diastólica e média (PAS, PAD e PAM), concentração de dióxido de carbono ao final da expiração (ETCO2), saturação de oxihemoglobina (SpO2), temperatura corpórea (TC) e a CAM do desfluorano. Observou-se aumento da FC, ETCO2 e SpO2, e redução da FR e da TC concomitantemente à administração da maior dose de desfluorano, além de redução da CAM do desfluorano. As pressões arteriais diminuíram em M30 aumentando posteriormente. Concluiu-se que o N2O associado ao desfluorano reduz em 16% a CAM do anestésico volátil. Além disso, essa associação promoveu aumento da FC e depressão respiratória.

Efeitos da infusão contínua de propofol ou etomidato sobre variáveis intracranianas em cães

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estudo comparativo entre sevofluorano, halotano e isofluorano em Gallus domesticus

Foram utilizados 30 frangos com 20 semanas de idade, pesando em média 2,90 ± 0,65kg divididos aleatoriamente em três grupos. A indução da anestesia foi realizada com máscara facial artesanal conectada ao sistema de Maggil Modificado, utilizando entre 3,0 e 3,5 vezes a dose anestésica mínima (DAM) de cada agente e fluxo diluente de O2 de 2l/min, sendo que posteriormente os animais foram intubados e mantidos com valores de aproximadamente 1,7DAM durante 65 minutos. O isofluorano causou maior depressão respiratória e hipotensão; o halotano proporcionou maiores valores de pressão arterial e temperatura corporal e o sevofluorano, menor depressão respiratória e hipotensão em relação ao grupo do isofluorano, sendo considerado o agente mais indicado para a utilização em aves. A indução e recuperação foram mais rápidas com o sevofluorano, embora sem diferença significativa estatisticamente.

Características do líquido peritoneal de eqüinos normais após punção cecal percutânea

Foram avaliados 10 eqüinos da raça Manga Larga, machos, inteiros clinicamente sadios, submetidos à punção cecal percutânea. Analisou-se a resposta clínica, celular, bioquímica e microbiológica do líquido peritoneal por um período de 24 horas após a punção cecal, nos tempos T0, T6, T12 e T24. Foi observada elevação na freqüência respiratória em T6 e na temperatura retal entre T6 e T12. Decorridas 24 horas da punção cecal, ocorreu aumento na concentração de proteínas totais do líquido peritoneal e na atividade da fosfatase alcalina. Tanto a atividade da ALT quanto os níveis de hemoglobina apresentaram diminuição em T6. Não foram registradas alterações na celularidade do plasma ou do líquido peritoneal e obteve-se resultado negativo para a cultura microbiológica do líquido. Considerando a inexistência de efeitos adversos, além das poucas alterações descritas, conclui-se que a punção cecal percutânea é um procedimento seguro e factível, se praticada criteriosamente.