MuRF1 is a muscle fiber-type II associated factor and together with MuRF2 regulates type-II fiber trophicity and maintenance

MuRF1 is a member of the RBCC (RING, B-box, coiled-coil) superfamily that has been proposed to act as an atrogin during muscle wasting. Here, we show that MuRF1 is preferentially induced in type-II muscle fibers after denervation. Fourteen days after denervation, MuRF1 protein was further elevated but remained preferentially expressed in type-II muscle fibers. Consistent with a fiber-type dependent function of MuRF1, the tibialis anterior muscle (rich in type-II muscle fibers) was considerably more protected in MuRF1-KO mice from muscle wasting when compared to soleus muscle with mixed fiber-types. We also determined fiber-type distributions in MuRF1/MuRF2 double-deficient KO (dKO) mice, because MuRF2 is a close homolog of MuRF1. MuRF1/MuRF2 dKO mice showed a profound loss of type-II fibers in soleus muscle. As a potential mechanism we identified the interaction of MuRF1/MuRF2 with myozenin-1, a calcineurin/NFAT regulator and a factor required for maintenance of type-II muscle fibers. MuRF1/MuRF2 dKO mice had lost myozenin-1 expression in tibialis anterior muscle, implicating MuRF1/MuRF2 as regulators of the calcineurin/NFAT pathway. In summary, our data suggest that expression of MuRF1 is required for remodeling of type-II fibers under pathophysiological stress states, whereas MuRF1 and MuRF2 together are required for maintenance of type-II fibers, possibly via the regulation of myozenin-1. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

Determinants of Accelerated Small Intestinal Transit in Alcohol-Related Chronic Pancreatitis

Patients with chronic pancreatitis may have abnormal gastrointestinal transit, but the factors underlying these abnormalities are poorly understood. Gastrointestinal transit was assessed, in 40 male outpatients with alcohol-related chronic pancreatitis and 18 controls, by scintigraphy after a liquid meal labeled with (99m)technetium-phytate. Blood and urinary glucose, fecal fat excretion, nutritional status, and cardiovascular autonomic function were determined in all patients. The influence of diabetes mellitus, malabsorption, malnutrition, and autonomic neuropathy on abnormal gastrointestinal transit was assessed by univariate analysis and Bayesian multiple regression analysis. Accelerated gastrointestinal transit was found in 11 patients who showed abnormally rapid arrival of the meal marker to the cecum. Univariate and Bayesian analysis showed that diabetes mellitus and autonomic neuropathy had significant influences on rapid transit, which was not associated with either malabsorption or malnutrition. In conclusion, rapid gastrointestinal transit in patients with alcohol-related chronic pancreatitis is related to diabetes mellitus and autonomic neuropathy.

Disfunção autonômica e doença vascular periférica em pacientes com diabete melito tipo 2

A disfunção autonômica está associada com aumento da mortalidade em pacientes diabéticos, especialmente naqueles com doença cardiovascular. Neuropatia periférica, mau controle glicêmico, dislipidemia e hipertensão são alguns dos fatores de risco para o desenvolvimento de doença vascular periférica (DVP) nestes pacientes. O objetivo deste estudo foi avaliar os fatores de risco associados com a presença de DVP em pacientes com DM tipo 2. Um estudo transversal foi realizado em 84 pacientes com DM tipo 2 ( 39 homens, idade média de 64,9 ± 7,5 anos). Os pacientes foram submetidos a uma avaliação clínica e laboratorial. A presença de DVP foi definida, utilizando-se um um aparelho manual de ultrasom com doppler (índice perna-braço < 0,9). A atividade autonômica foi avaliada através da análise da variabilidade da freqüência cardíaca (HRV) por métodos no domínio do tempo e da freqüência (análise espectral), e pelo mapa de retorno tridimensional durante o período do dia e da noite. Para a análise da HRV, um eletrocardiograma de 24 horas foi gravado e as fitas analisadas em um analisador de Holter Mars 8000 (Marquete). A potência espectral foi quantificada pela área em duas bandas de freqüência: 0,04-0,15 Hz – baixa freqüência (BF), 0,015-0,5 Hz – alta freqüência (AF). A razão BF/AF foi calculada em cada paciente. O mapa de retorno tridimensional foi construído através de um modelo matemático onde foram analisados os intervalos RR versus a diferença entre os intervalos RR adjacentes versus o número de contagens verificadas, e quantificado por três índices refletindo a modulação simpática (P1) e vagal (P2 e P3). DVP estava presente em 30 (36%) pacientes. Na análise univariada, pacientes com DVP apresentaram índices que refletem a modulação autonômica (análise espectral) diminuídos quando comparados aos pacientes sem DVP, respectivamente: BF = 0,19 ± 0,07 m/s2 vs. 0,29 ± 0,11 m/s2 P = 0,0001; BF/AF = 1,98 ± 0,9 m/s2 vs. 3,35 ± 1,83 m/s2 p = 0,001. Além disso, o índice que reflete a atividade simpática no mapa de retorno tridimensional (P1), foi mais baixo em pacientes com DVP (61,7 ± 9,4 vs. 66,8 ± 9,7 unidades arbitrárias, P = 0,04) durante a noite, refletindo maior ativação simpática neste período. Estes pacientes também apresentavam uma maior duração do diabetes (20 ± 8,1 vs. 15,3 ± 6,7 anos, P = 0,006), níveis de pressão arterial sistólica (154 ± 20 vs. 145 ± 20 mmHg, P = 0,04), razão cintura-quadril ( 0,98 ± 0,09 vs.0,92 ± 0,08, P = 0,01), e níveis de HbA1c mais elevados (7,7 ± 1,6 vs. 6,9 ± 1,7 %, P = 0,04), bem como valores de triglicerídeos ( 259 ± 94 vs. 230 ± 196 mg/dl, P= 0,03) e de excreção urinária de albumina ( 685,5 ± 1359,9 vs. 188,2 ± 591,1 μ/min, P = 0,02) superiores aos dos pacientes sem DVP.. Nos pacientes com DVP observou-se uma presença aumentada de nefropatia diabética (73,3% vs. 29,6% P = 0,0001), de retinopatia (73,3% vs. 44,4% P = 0,02) e neuropatia periférica (705 vs. 35,1% P = 0,006). Os grupos não diferiram quanto à idade, índice de massa corporal, tabagismo e presença de doença arterial coronariana. Na análise logística multivariada, a DVP permaneceu associada com a disfunção autonômica, mesmo após ter sido controlada pela pressão arterial sistólica, duração do DM, HbA1c, triglicerídeos e excreção urinária de albumina. Concluindo, pacientes com DVP e DM tipo 2 apresentam índices que refletem a modulação autonômica diminuídos, o que pode representar um fator de risco adicional para o aumento da mortalidade nestes pacientes.

Hiperidrose compensatória após simpatectomia toracoscópica: características, incidência e influência na satisfação do paciente

Hyperhidrosis is an idiopathic condition characterized by excessive sweating. Symptoms generally begin in childhood or early adolescence, and rarely improve with age. The excessive localized sweating generally occurs either spontaneously, or in association with stressful or emotionally charged situations. This prospective study aimed to investigate predictive factors for compensatory hyperhidrosis after thoracoscopic sympathicotomy. From 2000 to 2002, 80 patients (53 female and 27 male) underwent hyperhidrosis surgery. The patients, ranging from 12 to 56 years old, were studied and followed-up for 42.51 ±5.98 months. A satisfaction grading using a visual analogue scale -VAS (0 = not at all satisfied, and 10 = fully satisfied) was used. The surgical procedure was performed bilaterally on the second ganglion (T2) for facial hyperhidrosis, on the third and fourth ganglia (T3 and T4) for axillary hyperhidrosis, and on the third ganglion (T3) for palmar hyperhidrosis. The results showed that, 68 patients (85%) presented with compensatory sweating (CS), which was classified as mild (33.8%), moderate (33.8%) and severe (32.4%). Considering the final surgical results, 70 patients (87.5%) were satisfied with the outcome of the operation, while 10 patients (12.5%) were dissatisfied. Degrees of satisfaction varied according to sex, age, BMI and extent of denervation. Moreover, the compensatory hyperhidrosis was more severe in abdomen and back than in legs. In conclusion, although CS is a frequent adverse effect of sympathicotomy, the degree of patient satisfaction was high. Some factors were related to the occurrence and severity of CS and the most adequate patients to be submitted to this operation are young adult women whose BMI is less than 24.9

Biological indicators of stress in pacu (Piaractus mesopotamicus) after capture

Os efeitos da captura (perseguição, contenção em puçá e exposição aérea) no perfil sanguíneo do cortisol, glicose, cloreto, sódio, potássio, cálcio e na osmolaridade, hematócrito, hemoglobina, número de células vermelhas (CV) e volume corpuscular médio (VCM) foram investigados no pacu (Piaractus mesopotamicus). Um total de 132 peixes (49,7 ± 11,7 g) foi submetido à captura com 3 ou 5 minutos de exposição aérea. Nove peixes de cada tratamento foram amostrados 5, 15, 30, 60 minutos e 24 horas depois e outros nove peixes foram amostrados antes da captura e considerados controle. A captura resultou em aumento do cortisol e glicose no sangue 30 e 5 minutos depois da captura, respectivamente, independente do tempo de exposição aérea. Ambos os indicadores recuperaram os valores controle em 24 horas. Nos dois grupos de peixes, o cloreto plasmático diminuiu 60 minutos após captura e não recuperou os valores controle, enquanto o sódio sérico aumentou entre 15 e 30 minutos recuperando a condição controle em 24 horas. Não houve alteração significativa nos valores de potássio, cálcio, osmolaridade ou no hematócrito, hemoglobina, CV e VCM como consequência da captura. Os estressores sequenciais aplicados no pacu durante a captura ativaram o eixo cérebro-pituitária-interrenal (respostas do cortisol e glicose), mas a ativação do eixo cérebro-sistema simpático-células cromafins foi aparentemente moderada (respostas iônicas e hematológicas).

Variabilidade da freqüência cardíaca em cães anestesiados com infusão contínua de propofol e sufentanil

Foram avaliados os efeitos do propofol associado ao sufentanil sobre o balanço das atividades simpática e parassimpática do coração, investigando-se um possível efeito dose dependente do opióide. Analisou-se a variabilidade da freqüência cardíaca (VFC) de 12 cães adultos pré-medicados com maleato de acepromazina e anestesiados com propofol e três doses diferentes de sufentanil, que variou de 0,025 a 0,1µg/kg/min. Registrou-se o eletrocardiograma 15 minutos após a medicação pré-anestésica e 15, 30, 60, 90 e 120 minutos após a indução anestésica. A VFC foi calculada no domínio da freqüência, mediante análise de 10 intervalos RR consecutivos. Houve redução acentuada da freqüência cardíaca, mas a VFC permaneceu relativamente inalterada.

Macro- and microstructural organization of the rabbit's celiac-mesenteric ganglion complex (Oryctolagus cuniculus)

The macro- and microstructures of the rabbit celiac-mesenteric ganglion complex are described in 20 young animals. We found ten celiac ganglia, twenty-seven cranial mesenteric ganglia and eleven celiac-mesenteric ganglia. The celiac ganglia had a rectangular shape in nine cases (90%) and a circular one in one case (10%). The cranial mesenteric ganglia presented triangular (66.7%), rectangular (11.1%), L-shape (18.5%) and semilunar (3.7%) arrangements. The celiac-mesenteric ganglia were organized in three patterns: a single left celiac-mesenteric ganglion having a caudal portion (72.7%); celiac-mesenteric ganglia without a caudal portion (18.2%) and a single celiac-mesenteric ganglion with two portions: left and right (9.1%).The microstructure was investigated in nine celiac-mesenteric ganglia. The results showed that the celiac-mesenteric ganglion is actually a ganglion complex constituted of an agglomerate of ganglionic units separated by nerve fibers, capillaries and septa of connective tissue. Using the semi-thin section method we described the cellular organization of the celiac-mesenteric ganglion complex. Inside of each ganglionic unit, there were various cell types: principal ganglion neurons (PGN), glial cells (satellite cells) and SIF cells (small intensely fluorescent cells or small granular cells), which are the cytologic basis for each ganglionic unit of the rabbit's celiac-mesenteric ganglion complex.

Asymmetric post-natal development of superior cervical ganglion of paca (Agouti paca)

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

CONTROL of THE CENTRAL CHEMOREFLEX BY A5 NORADRENERGIC NEURONS IN RATS

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

Analysis of cardiac autonomic modulation in obese and eutrophic children

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

Fractal correlation of heart rate variability in obese children

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

Noções básicas de variabilidade da frequência cardíaca e sua aplicabilidade clínica

O sistema nervoso autônomo (SNA) desempenha um papel importante na regulação dos processos fisiológicos do organismo humano tanto em condições normais quanto patológicas. Dentre as técnicas utilizadas para sua avaliação, a variabilidade da frequência cardíaca (VFC) tem emergido como uma medida simples e não-invasiva dos impulsos autonômicos, representando um dos mais promissores marcadores quantitativos do balanço autonômico. A VFC descreve as oscilações no intervalo entre batimentos cardíacos consecutivos (intervalos R-R), assim como oscilações entre frequências cardíacas instantâneas consecutivas. Trata-se de uma medida que pode ser utilizada para avaliar a modulação do SNA sob condições fisiológicas, tais como em situações de vigília e sono, diferentes posições do corpo, treinamento físico, e também em condições patológicas. Mudanças nos padrões da VFC fornecem um indicador sensível e antecipado de comprometimentos na saúde. Uma alta variabilidade na frequência cardíaca é sinal de boa adaptação, caracterizando um indivíduo saudável, com mecanismos autonômicos eficientes, enquanto que, baixa variabilidade é frequentemente um indicador de adaptação anormal e insuficiente do SNA, implicando a presença de mau funcionamento fisiológico no indivíduo. Diante da sua importância como um marcador que reflete a atividade do SNA sobre o nódulo sinusal e como uma ferramenta clínica para avaliar e identificar comprometimentos na saúde, este artigo revisa aspectos conceituais da VFC, dispositivos de mensuração, métodos de filtragem, índices utilizados para análise da VFC, limitações de utilização e aplicações clínicas da VFC.

Força muscular respiratória, qualidade de vida e modulação autonômica da frequência cardíaca na distrofia miotônica

Background: The myotonic dystrophy (MD) is a multisystem neuromuscular disease that can affect the respiratory muscles and heart function, and cause impairment in quality of life. Objectives: Investigate the changes in respiratory muscle strength, health-related quality of life (HRQoL) and autonomic modulation heart rate (HR) in patients with MD. Methods: Twenty-three patients performed assessment of pulmonary function, sniff nasal inspiratory pressure (SNIP), the maximal inspiratory (MIP) and expiratory (MEP) pressure, and of HRQoL (SF-36 questionnaire). Of these patients, 17 underwent assessment of heart rate variability (HRV) at rest, in the supine and seated positions. Results: The values of respiratory muscle strength were 64, 70 and 80% of predicted for MEP, MIP, and SNIP, respectively. Significant differences were found in the SF-36 domains of physical functioning (58.7 ± 31,4 vs. 84.5 ± 23, p<0.01) and physical problems (43.4 ± 35.2 vs. 81.2 ± 34, p<0.001) when patients were compared with the reference values. Single linear regression analysis demonstrated that MIP explains 29% of the variance in physical functioning, 18% of physical problems and 20% of vitality. The HRV showed that from supine position to seated, HF decreased (0.43 x 0.30), and LF (0.57 x 0.70) and the LF/HF ratio (1.28 x 2.22) increased (p< 0.05). Compared to healthy persons, LF was lower in both male patients (2.68 x 2.99) and women (2.31 x 2.79) (p< 0.05). LF / HF ratio and LF were higher in men (5.52 x 1.5 and 0.8 x 0.6, p <0.05) and AF in women (0.43 x 0.21) (p< 0.05). There was positive correlation between the time of diagnosis and LF / HF ratio (r = 0.7, p <0.01). Conclusions: The expiratory muscle strength was reduced. The HRQoL was more impaired on the physical aspects and partly influenced by changes in inspiratory muscle strength. The HRV showed that may be sympathetic dysfunction in autonomic modulation of HR, although with normal adjustment of autonomic modulation during the change of posture. The parasympathetic modulation is higher in female patients and sympathetic tends to increase in patients with longer diagnosis

Low-intensity Treadmill Exercise-related Changes in the Rat Stellate Ganglion Neurons

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

Effect of gender on training-induced vascular remodeling in SHR

There is accumulating evidence that physical inactivity, associated with the modern sedentary lifestyle, is a major determinant of hypertension. It represents the most important modifiable risk factor for cardiovascular diseases, which are the leading cause of morbidity and mortality for both men and women. In addition to involving sympathetic overactivity that alters hemodynamic parameters, hypertension is accompanied by several abnormalities in the skeletal muscle circulation including vessel rarefaction and increased arteriole wall-to-lumen ratio, which contribute to increased total peripheral resistance. Low-intensity aerobic training is a promising tool for the prevention, treatment and control of high blood pressure, but its efficacy may differ between men and women and between male and female animals. This review focuses on peripheral training-induced adaptations that contribute to a blood pressure-lowering effect, with special attention to differential responses in male and female spontaneously hypertensive rats (SHR). Heart, diaphragm and skeletal muscle arterioles (but not kidney arterioles) undergo eutrophic outward remodeling in trained male SHR, which contributed to a reduction of peripheral resistance and to a pressure fall. In contrast, trained female SHR showed no change in arteriole wall-to-lumen ratio and no pressure fall. on the other hand, training-induced adaptive changes in capillaries and venules (increased density) were similar in male and female SHR, supporting a similar hyperemic response to exercise.