Caracterização das fibras musculares do músculo Semitendinosus de bezerros mestiços Angus-Nelore recebendo somatotropina bovina recombinante (rbST) até a desmama

Objetivando-se estudar o efeito da somatotropina bovina recombinante (rbST) sobre a freqüência de distribuição e o diâmetro das fibras musculares do músculo Semitendinosus, 36 bezerros mestiços ½Angus-Nelore, com idade inicial de 63 ± 17 dias e pesando 76,8 ± 14,7 kg, criados em pastagem de Brachiaria decumbens e suplementados em creep feeding, foram submetidos a dois tratamentos até a desmama (217 dias): 18 bezerros receberam 1,4 mg/kg de rbST (Boostin®) a cada 14 dias e 18 receberam solução salina (controle). As amostras de músculo foram coletadas aos 117 (biópsia) e aos 217 dias de idade, quando foram abatidos cinco animais por tratamento. Os animais suplementados apresentaram maior diâmetro para as fibras do tipo glicolítica de contração rápida (FG) aos 117 dias e tendência de aumento aos 217 dias e não diferiram em relação ao grupo controle quanto ao diâmetro das fibras oxidativas-glicolíticas de contração rápida (FOG) e oxidativas de contração lenta (SO) e à frequência de FG, FOG e SO aos 117 e 217 dias de idade. Independentemente da aplicação de rbST, houve significativo aumento do diâmetro das fibras SO e FOG, tendência de aumento de diâmetro das fibras FG, maior frequência de SO e redução da frequência de FG entre 117 e 217 dias de idade. A utilização de somatotropina exógena possibilitou maior hipertrofia das fibras musculares brancas de contração rápida em bezerros suplementados em creep feeding durante a fase de cria, sem interferir na frequência de distribuição dos tipos de fibras no músculo Semitendinosus.

Cyclic-loading of the human gracilis and semitendinosus muscle tendons: Study of young adult cadavers

During knee ligament reconstruction, the tendon graft is tensioned to prevent the occurrence of excessive graft elongation during the postoperative period. Tensioning may be achieved by applying a cyclic or static load to the graft during fixation. Although this procedure is part of the surgery, there is no consensus in international literature regarding ideal tension levels to be used in this procedure. This study was conducted on 10 tendons of the human gracilis muscle and 10 tendons of semitendinosus muscle removed from five male cadavers whose mean age was 20.8 years. These tendons underwent 10 in vitro strain cycles at three levels of deformation (2.5, 3, and 4%) and the value of the deforming load used for each cycle was recorded. The statistical analysis demonstrated that in order to attain the same level of deformation during the 10 cycles there was a reduction in the value of strain applied to the graft, observed at the three levels of deformation. It was concluded that the semitendinosus tendon presents a more uniform mechanical behavior and that there is a need for new graft tensioning protocols that consider the force associated with deformation.

Morphometry and histochemistry of the semitendinosus muscle of tufted capuchin monkeys (Cebus apella Linnaeus, 1758)

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

Caracterização histológica e bioquímica dos músculos longissimus dorsi e semitendinosus de bubalinos mediterrâneo abatidos em diferentes pesos

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

Desempenho de bovinos cruzados terminados em confinamento e qualidade dos músculos longissimus e semitendinosus in natura e maturados

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Biceps femoris architecture and strength in athletes with a prior ACL reconstruction

Purpose To determine if limbs with a history of anterior cruciate ligament (ACL) injury reconstructed from the semitendinosus (ST) display different biceps femoris long head (BFlh) architecture and eccentric strength, assessed during the Nordic hamstring exercise, compared to the contralateral uninjured limb. Methods The architectural characteristics of the BFlh were assessed at rest and at 25% of a maximal voluntary isometric contraction (MVIC) in the control (n=52) and previous ACL injury group (n=15) using two-dimensional ultrasonography. Eccentric knee-flexor strength was assessed during the Nordic hamstring exercise. Results Fascicle length was shorter (p=0.001; d range: 0.90 to 1.31) and pennation angle (p range: 0.001 to 0.006: d range: 0.87 to 0.93) was greater in the BFlh of the ACL injured limb when compared to the contralateral uninjured limb at rest and during 25% of MVIC. Eccentric strength was significantly lower in the ACL injured limb than the contralateral uninjured limb (-13.7%; -42.9N; 95% CI = -78.7 to -7.2; p=0.021; d=0.51). Fascicle length, MVIC and eccentric strength were not different between the left and right limb in the control group. Conclusions Limbs with a history of ACL injury reconstructed from the ST have shorter fascicles and greater pennation angles in the BFlh compared to the contralateral uninjured side. Eccentric strength during the Nordic hamstring exercise of the ACL injured limb is significantly lower than the contralateral side. These findings have implications for ACL rehabilitation and hamstring injury prevention practices which should consider altered architectural characteristics.

Maternal and Paternal Genomes Differentially Affect Myofibre Characteristics and Muscle Weights of Bovine Fetuses at Midgestation

Postnatal myofibre characteristics and muscle mass are largely determined during fetal development and may be significantly affected by epigenetic parent-of-origin effects. However, data on such effects in prenatal muscle development that could help understand unexplained variation in postnatal muscle traits are lacking. In a bovine model we studied effects of distinct maternal and paternal genomes, fetal sex, and non-genetic maternal effects on fetal myofibre characteristics and muscle mass. Data from 73 fetuses (Day153, 54% term) of four genetic groups with purebred and reciprocal cross Angus and Brahman genetics were analyzed using general linear models. Parental genomes explained the greatest proportion of variation in myofibre size of Musculus semitendinosus (80-96%) and in absolute and relative weights of M. supraspinatus, M. longissimus dorsi, M. quadriceps femoris and M. semimembranosus (82-89% and 56-93%, respectively). Paternal genome in interaction with maternal genome (P<0.05) explained most genetic variation in cross sectional area (CSA) of fast myotubes (68%), while maternal genome alone explained most genetic variation in CSA of fast myofibres (93%, P<0.01). Furthermore, maternal genome independently (M. semimembranosus, 88%, P<0.0001) or in combination (M. supraspinatus, 82%; M. longissimus dorsi, 93%; M. quadriceps femoris, 86%) with nested maternal weight effect (5-6%, P<0.05), was the predominant source of variation for absolute muscle weights. Effects of paternal genome on muscle mass decreased from thoracic to pelvic limb and accounted for all (M. supraspinatus, 97%, P<0.0001) or most (M. longissimus dorsi, 69%, P<0.0001; M. quadriceps femoris, 54%, P<0.001) genetic variation in relative weights. An interaction between maternal and paternal genomes (P<0.01) and effects of maternal weight (P<0.05) on expression of H19, a master regulator of an imprinted gene network, and negative correlations between H19 expression and fetal muscle mass (P<0.001), suggested imprinted genes and miRNA interference as mechanisms for differential effects of maternal and paternal genomes on fetal muscle.

Muscle activation patterns in the Nordic hamstring exercise: Impact of prior strain injury

This study aimed to determine: 1) the spatial patterns of hamstring activation during the Nordic hamstring exercise (NHE); 2) whether previously injured hamstrings display activation deficits during the NHE, and; 3) whether previously injured hamstrings exhibit altered cross-sectional area. Ten healthy, recreationally active males with a history of unilateral hamstring strain injury underwent functional magnetic resonance imaging (fMRI) of their thighs before and after 6 sets of 10 repetitions of the NHE. Transverse (T2) relaxation times of all hamstring muscles (biceps femoris long head, (BFlh); biceps femoris short head (BFsh); semitendinosus (ST); semimembranosus (SM)), were measured at rest and immediately after the NHE and cross-sectional area (CSA) was measured at rest. For the uninjured limb, the ST’s percentage increase in T2 with exercise was 16.8, 15.8 and 20.2% greater than the increases exhibited by the BFlh, BFsh and SM, respectively (p<0.002 for all). Previously injured hamstring muscles (n=10) displayed significantly smaller increases in T2 post-exercise than the homonymous muscles in the uninjured contralateral limb (mean difference -7.2%, p=0.001). No muscles displayed significant between limb differences in CSA. During the NHE, the ST is preferentially activated and previously injured hamstring muscles display chronic activation deficits compared to uninjured contralateral muscles.

Impact of exercise selection on hamstring muscle activation

Objective: To determine the extent to which different strength training exercises selectively activate the commonly injured biceps femoris long head (BFLH) muscle. Methods: This two-part observational study recruited 24 recreationally active males. Part 1 explored the amplitudes and the ratios of lateral to medial hamstring (BF/MH) normalised electromyography (nEMG) during the concentric and eccentric phases of 10 common strength training exercises. Part 2 used functional magnetic resonance imaging (fMRI) to determine the spatial patterns of hamstring activation during two exercises which i) most selectively, and ii) least selectively activated the BF in part 1. Results: Eccentrically, the largest BF/MH nEMG ratio was observed in the 45° hip extension exercise and the lowest was observed in the Nordic hamstring (NHE) and bent-knee bridge exercises. Concentrically, the highest BF/MH nEMG ratio was observed during the lunge and 45° hip extension and the lowest was observed for the leg curl and bent-knee bridge. fMRI revealed a greater BFLH to semitendinosus activation ratio in the 45° hip extension than the NHE (p<0.001). The T2 increase after hip extension for BFLH, semitendinosus and semimembranosus muscles were greater than that for BFSH (p<0.001). During the NHE, the T2 increase was greater for the semitendinosus than for the other hamstrings (p≤0.002). Conclusion: This investigation highlights the non-uniformity of hamstring activation patterns in different tasks and suggests that hip extension exercise more selectively activates the BFLH while the NHE preferentially recruits the semitendinosus. These findings have implications for strength training interventions aimed at preventing hamstring injury.

The effect of collagen organization on tensile strength loss in anterior cruciate ligament grafts post-reconstruction surgery

Gemstone Team LEGS

Avaliação de fatores determinantes e da taxa de incidência da condição DFD (Dark, Firm, Dry) na carne de bovinos abatidos no matadouro da ilha Terceira

Dissertação de Mestrado, Engenharia Zootécnica, 13 de Junho de 2014, Universidade dos Açores.

Estudo comparativo entre criança com e sem joelhos valgos praticantes de hóquei em patins utilizando diferentes sistemas de análise

O presente estudo tem como objetivo comparar experimentalmente duas crianças praticantes de Hóquei em Patins, uma normal e uma com a patologia dos joelhos valgos, avaliando qualitativamente as diferenças posturais, estáticas e dinâmicas, decorrentes da utilização dos patins específicos desta modalidade, através do sistema de análise da Força de Reação do Solo (FRS), de Eletromiografia (EMG), de captura de movimento, e de modelação e simulação. Para atingir o objetivo definiu-se um protocolo de ensaios com as seguintes tarefas: repouso com e sem patins, marcha, corrida, deslizar com os dois pés apoiados e deslizar com o pé esquerdo levantado. No repouso avaliou-se a variação do ponto de aplicação da FRS da criança normal e patológica, com e sem patins. Ainda na tarefa de repouso avaliou-se também as componentes médio-lateral, antero-posterior individualmente e a componente vertical da FRS, juntamente com a atividade muscular dos músculos Gastrocnémio Medial (GM), Recto Femoral (RF), Vasto Medial (VM), Vasto Lateral (VL), Bicípete Femoral (BF), Semitendinoso (ST), Tensor da Fascia Lata (TFL), Gastrocnémio Lateral (GL), de forma a comparar os valores de intensidade de FRS e da atividade muscular dos diferentes instantes de tempo desta tarefa. Para as restantes tarefas apenas se avaliou individualmente as componentes médio-lateral e antero-posterior da FRS e a componente vertical da FRS juntamente com a atividade muscular dos referidos músculos, salientando as diferenças evidentes entre as curvas da criança normal e as curvas da criança patológica durante os diferentes instantes do movimento. Todas as tarefas referidas, exceto a tarefa de repouso com patins, foram ainda simuladas recorrendo a modelos músculo-esqueléticos. A partir destas simulações do movimento obtiveram-se os ângulos articulares e efetuou-se a respetiva análise. No final dos resultados obtidos apresentou-se uma tabela de resumo com o cálculo dos coeficientes de variação de cada grandeza, exceto nos gráficos da posição no espaço da FRS, onde se constatou que existe uma grande variabilidade inter-individuo em cada tarefa. A análise dos resultados de cada tarefa permite concluir que a utilização de patins pode trazer uma maior ativação muscular para a criança patológica, embora se verifique instabilidade articular. Apesar dessa instabilidade pode-se inferir que, uma maior ativação muscular decorrente da utilização de patins, tal como acontece na prática do hóquei em patins, pode trazer uma melhoria, a longo prazo, na estabilidade da articulação do joelho e na sustentação corporal, proporcionada pelo fortalecimento muscular.

Força Muscular Isocinética após Reconstrução do Ligamento Cruzado Anterior – Influência do Tipo de Enxerto (Osso-Tendão-Osso/Isquio-Tibiais)

Introdução: É reconhecida a importância do ligamento cruzado anterior (LCA) no funcionamento normal do joelho. Em caso de rotura ligamentar, nomeadamente em desportos com marcada solicitação dos movimentos de rotação do joelho, é justificada a necessidade de reconstrução do LCA na maioria dos casos. Objetivo (s): Avaliar a influência do tipo de enxerto na reconstrução do ligamento cruzado anterior na força muscular isocinética, assim como na funcionalidade e sintomas após 6 meses. Métodos: Estudo transversal analítico, constituído por 20 indivíduos voluntários do sexo masculino, que haviam sido submetidos a uma ligamentoplastia do cruzado anterior, pelo mesmo cirurgião, seguido de uma intervenção individualizada por um fisioterapeuta. Em 10 indivíduos, o procedimento cirúrgico foi realizado com enxerto do tendão rotuliano (grupo OTO), e nos restantes 10 com enxerto do semitendinoso e gracilis (grupo STG). Como forma de avaliar a Força Muscular Isocinética (Peak Torque, Trabalho Total Muscular, ratio Isquiotibiais/Quadricipite), foi utilizado o Dinamómetro Isocinético Biodex. A avaliação foi efectuada apenas aos 6 meses após o procedimento cirúrgico. Para observação da funcionalidade, amplitude de movimento e sintomas, utilizou-se o questionário International Knee Documentation Committee (IKDC). Resultados: Foi possível observar que entre os grupos apenas se observaram diferenças significativas no peak torque de extensão a 180º no membro não lesado (p=0,019). Contudo, foi observada uma tendência para o grupo OTO apresentar um maior défice no peak torque e trabalho total muscular em extensão. Comparativamente ao membro contra-lateral, o membro lesado apresentou valores significativamente inferiores na maioria das variáveis ( p < 0,05). Conclusão: Após 6 meses de pós-cirúrgico com reabilitação de fisioterapia, não foi possível apontar qual o enxerto que garante uma melhor recuperação da força muscular. Aos 6 meses, ambos os grupos ainda apresentaram limitações musculares, quando comparados com o lado contra-lateral. Relativamente ao rácio isquiotibiais/quadricípite, assim como no IKDC, não se observaram diferenças entre os dois tipos de enxertos.

Assessing locomotion in cats trained on a flat treadmill and on a ladder treadmill before and after spinal cord injury (SCI)

Les effets des lésions de la moelle épinière sur la locomotion sont souvent évalués sur un tapis roulant avec une surface plane, ce qui demande peu d’implication active des structures supraspinales. L’objectif du présent travail est d’évaluer si un type d’entraînement nécessitant une plus grande part de contrôle volontaire (c.-à-d. supraspinal) pourrait améliorer la récupération de la marche chez le chat après une hémilésion unilatérale spinale au niveau thoracique (T10). Pour ce faire, pendant 6 semaines les chats ont été entrainés sur un tapis roulant conventionnel ou sur un tapis-échelle roulante, tâche requérant un placement des pattes plus précis. Les paramètres de la marche ont été évalués par cinématique et électromyographie (EMG) avant et une fois par semaine pendant 6 semaines après lésion. Nos résultats comparant la marche sur tapis conventionnel à celle sur échelle roulante montrent des différences dans les excursions angulaires et les couplages entre les membres. On observe aussi des différences dans l’amplitude des EMG notamment une augmentation de la deuxième bouffée du muscle Semitendineux (St) sur l’échelle roulante. Après l’hémilésion spinale cette bouffée disparait du côté de la lésion tandis qu’elle est maintenue du côté intact. Après l’entrainement sur échelle roulante, on observe des changements de trajectoire de la patte et une disparition du pied tombant (foot drag) qui suggèrent une amélioration du contrôle de la musculature distale. Nos résultats montrent que le patron locomoteur observé sur tapis conventionnel est influencé par le type d’entraînement procuré. De plus, certains paramètres de la locomotion suggèrent que l’entraînement sur échelle roulante, qui requiert plus de contrôle supraspinal, favorise une meilleure récupération de la marche après lésion spinale.

Efeitos da relação volumoso: concentrado e do peso ao abate sobre os componentes da perna de cordeiros Ile de France x Ideal confinados

Foram avaliados os seguintes componentes da perna dos animais: peso total e comprimento, peso total de músculos, peso dos músculos bíceps femural + semimembranoso + semitendinoso + quadríceps femural + adutor, peso total de ossos, peso do fêmur e das gorduras subcutânea, intermuscular e total, porcentagens de todos estes pesos em relação ao peso total da perna, comprimento e circunferência do fêmur e calculados a relação músculo:osso e o índice de musculosidade. Foram utilizados 20 cordeiros inteiros Ile de France x Ideal (F1) com peso vivo médio ao início do experimento de 18,2 ± 0,74 kg e idade média de 83 ± 10 dias. As relações volumoso (V):concentrado (C) utilizadas no experimento foram 50V:50C ou 30V:70C, com base na matéria seca (MS), sendo as rações isoprotéicas (18% de proteína bruta na MS) e isoenergéticas (10,92 MJ de energia metabolizável/kg MS). Os animais foram abatidos aos 30 ou 34 kg de peso vivo. Os abatidos mais pesados apresentaram perna, total de músculos, músculos bíceps femural + semimembranoso + semitendinoso + quadríceps femural + adutor, total de ossos, fêmur e gorduras subcutânea e total mais pesados, além de maior circunferência do fêmur. Os animais que receberam a ração com relação 30V:70C apresentaram menores relação músculo:osso e índice de musculosidade e maior porcentagem de gordura intermuscular em relação ao peso total da perna.