Dissertação
Efeito do tratamento multiprofissional sobre a relação da estabilidade de membrana de eritrócitos com variáveis sanguíneas em adolescentes obesos
Registro en:
HUSS, Juliana Carla da Costa. Efeito do tratamento multiprofissional sobre a relação da estabilidade de membrana de eritrócitos com variáveis sanguíneas em adolescentes obesos. 2012. 80 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Biológicas) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2012.
Autor
Huss, Juliana Carla da Costa
Institución
Resumen
The intake of energy excess and sedentary lifestyle are conditions associated with
the development of obesity and resistance to insulin action. The origin of this resistance is
tentatively explained by several theories, which include the theory of membrane resistance,
whereby an excessive content of cholesterol would be a determinant of changes
in the behavior of this cellular barrier, particularly in the transduction of hormonal signals.
These changes in the membrane behavior would result from the excess supply of cholesterol
and would occur in all cells of the human organism, with the greatest impact on
myocytes, which are responsible for a significant consumption of glucose from the blood.
The composition and behavior of the erythrocyte membrane is also influenced blood levels
of cholesterol and glucose, such that these cells constitute a minimally invasive model
to study the behavior of membranes in situations of energy homeostasis break, as occurs
in obesity. The osmotic stability of the erythrocyte represents a representative property
of the behavior of the cell membrane. It can be conveniently studied by analyzing the
sigmoidal curve of the dependence of light absorbance of hemoglobin released in the lysis
produced by a hypotonicity gradient. This curve can be adjusted to the Boltzmann equation,
with determination of the salt concentration in the point of half transition (H50) and
the variation in the concentration of salt required to promote the lysis transition (dX). The
variables H50 and dX present inverse and direct relationships, respectively, with the osmotic
stability of erythrocytes. The reason dX/H50 is a combined variable that presents a
direct relation with the stability of erythrocyte membrane. In this study, the stability of
erythrocytes was assessed before and after an activity program that included nutritional
and psychological counseling, as well as four weekly sessions of aerobic and resistance
exercises, lasting 30 minutes each session, for five months, in a population consisting of
44 adolescents (16 males and 28 females). To understand the interrelationships of the
behavior of erythrocytes with variables subject to change during the training program
established, were also evaluated anthropometric, hematological, biochemical, hormonal,
and some biomarkers of organs and tissues integrity. The study ended with 21 adolescents
(8 males and 13 females). At the end of the program of training, there was a decrease
in all anthropometric variables considered (body mass, body mass index, waist
circumference and fat content); an increase of some of the hematological variables [hemoglobin (Hb), hematocrit (Ht), mean corpuscular volume (MCV) and distribution width
of red blood cells (RDW)]; a reduction in blood lipids (total cholesterol, VLDL-C and triglycerides);
elevation in the blood levels of creatinine and sodium and decrease in the
potassium levels; elevation in the blood concentrations of total and direct bilirubin and
decreased activity of γ-glutamyl transferase (γGT); decreased levels of thyroid stimulating
hormone (TSH) and elevated levels of free thyroxine (FT4) and follicle- stimulating hormone
(FSH); and increased stability of erythrocytes. A cross-sectional treatment of the
correlations between the variables of stability and each of the variables analyzed in the
study showed that: 1) the values of H50 increased with increase in hemoglobin, mean corpuscular
hemoglobin (MCH), mean corpuscular volume (MCV), sodium and luteinizing
hormone (LH) and decreased with increasing levels of glycated hemoglobin (Hb1C); 2) the
values of dX decreased with increase in RBC, Hb, MCH, MCHC, VLDL-C, Tg, urea,
creatinine, potassium and cortisol, and increased with increase in RDW; 3) the values of
dX/H50 maintained the same pattern of dX correlations, except for urea and creatinine
levels. These results suggest that the increased stability of erythrocytes after the training
program was driven by an increase in RDW, since this was the only parameter that
showed a direct relationship with dX/H50, and perhaps by decreasing levels of Hb1C,
which was the only parameter that showed an inverse relationship with H50, although the
decline in Hb1C after the training program was not statistically significant. Mestre em Genética e Bioquímica A ingestão de excesso de energia e o sedentarismo são condições associadas ao
desenvolvimento de obesidade e de resistência à ação da insulina. A origem desta resistência
é explicada por várias teorias, que compreendem a teoria da resistência de membrana,
segundo a qual um teor excessivo de colesterol seria um fator determinante de
alterações no comportamento dessa barreira celular, particularmente na transdução de
sinais hormonais. Essas alterações no comportamento de membrana seriam resultantes
do excesso de oferta de colesterol e ocorreriam em todas as células do organismo humano,
com maior impacto sobre os miócitos, que são responsáveis por um expressivo consumo
da glicose do sangue. A composição e o comportamento da membrana dos eritrócitos
também sofre a influência dos níveis sanguíneos de colesterol e glicose, de tal forma
que essas células constituem um modelo minimamente invasivo para estudo do comportamento
de membranas em situações de quebra da homeostase da energia, como ocorre
na obesidade. A estabilidade osmótica do eritrócito constitui uma propriedade representativa
do comportamento da membrana dessa célula. Ela pode ser convenientemente
estudada pela análise da curva sigmoidal de dependência da absorvância de luz da hemoglobina
liberada na lise sob gradiente de hipotonicidade. Essa curva pode ser ajustada à
equação de Boltzmann, com a determinação da concentração salina no ponto de meia
transição (H50) e da variação na concentração de sal necessária para promover a transição
de lise (dX). As variáveis H50 e dX apresentam relações inversa e direta, respectivamente,
com a estabilidade osmótica dos eritrócitos. A razão dX/H50 constitui uma variável combinada
que guarda uma relação direta com a estabilidade de membrana de eritrócitos. No
presente estudo, a estabilidade de eritrócitos foi avaliada antes e depois de um programa
de atividades que compreendia orientação nutricional e psicológica, além de quatro sessões
semanais de exercícios resistidos e aeróbios, com duração de até 30 minutos cada
sessão, durante cinco meses, em uma população constituída de 44 adolescentes (16 do
sexo masculino e 28 do sexo feminino). Para entender as inter-relações do comportamento
de eritrócitos com variáveis sujeitas a mudanças durante o programa de treinamento
instituído, também foram avaliados parâmetros antropométricos, hematológicos, bioquímicos
sanguíneos, hormonais e alguns biomarcadores da função de órgãos e tecidos.
O estudo finalizou com 21 adolescentes, 8 do sexo masculino e 13 do sexo feminino. Ao final do programa de treinamento, houve declínio de todas as variáveis antropométricas
consideradas (massa corporal, índice de massa corporal, circunferência abdominal e teor
de gordura); aumento de algumas das variáveis hematológicas consideradas [hemoglobina
(Hb), hematócrito (Ht), volume corpuscular médio (VCM) e distribuição da largura das
células vermelhas (RDW)]; diminuição da lipidemia (colesterol total, VLDL-C e triglicérides);
elevação dos níveis sanguíneos de creatinina e sódio e diminuição dos níveis de potássio;
elevação das concentrações sanguíneas de bilirrubina total e direta e diminuição
da atividade de γ-glutamil-transferase (γGT); diminuição dos níveis do hormônio estimulante
da tireóide (TSH) e elevação dos níveis de tiroxina livre (FT4) e do hormônio folículoestimulante
(FSH); e aumento da estabilidade de eritrócitos. Um tratamento transversal
das correlações existentes entre as variáveis de estabilidade e cada uma das variáveis
analisadas no estudo mostrou que: 1) os valores de H50 se elevaram com aumento de
hemoglobina, hemoglobina corpuscular média (HCM), volume corpuscular médio (VCM),
sódio e hormônio luteinizante (LH), e diminuíram com o aumento nos níveis de hemoglobina
glicada (Hb1C); 2) os valores de dX diminuíram com aumento de RBC, Hb, HCM,
CHCM, VLDL-C, Tg, ureia, creatinina, pótássio e cortisol, e aumentaram com aumento de
RDW; 3) os valores de dX/H50 mantiveram o mesmo padrão das correlações de dX, exceto
para os níveis de ureia e creatinina. Esses resultados sugerem que o aumento na estabilidade
de eritrócitos após o programa de treinamento foi dirigido pelo aumento no RDW,
já que este foi a único parâmetro que mostrou uma relação direta com dX/H50, e talvez
pela diminuição nos níveis de Hb1C, que foi o único parâmetro que apresentou uma relação
inversa com H50, embora o declínio de Hb1C após o programa de treinamento não
tenha sido estatisticamente significante.