PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

ABSTRACT.- Valente F.L., Ferreira A.P.B.R., Costa L.D., Louzada M.J.Q., Patarroyo J.H. & Vargas M.I. 2016. Effects of chronic mild stress on parameters of bone assessment in adult male and female rats. [Efeito do estresse moderado crônico sobre parâmetros de avaliação óssea em ratos adultos machos e fêmeas.] Pesquisa Veterinária Brasileira 36(Supl.1):106-112. Departamento de Veterinária, Universidade Federal de Viçosa, Campus Viçosa, Avenida Peter Henry Rolfs s/n, Viçosa, MG 36570-900, Brazil. E-mail: bebel@ufv.br Osteoporosis is a multifactorial disease of high prevalence and has great impact on quality of life, because the effects on bone structure increase the risk of fractures, what may be very debilitating. Based on the observation that patients with depression have lower bone mineral density than healthy individuals, many studies have indicated that stress could be an aggravating factor for bone loss. This study evaluates the effect of a protocol of chronic mild stress (CMS) on parameters of bone assessment in male and female rats. Five 5-monh-old rats of each sex underwent a schedule of stressor application for 28 days. Stressors included cold, heat, restraint, cage tilt, isolation, overnight illumination, and water and food deprivation. Five rats of each sex were kept under minimum intervention as control group. The animals were weighed at beginning and end of the period, and after euthanasia had their bones harvested. Femur, tibia and lumbar vertebrae were analyzed by bone densitometry. Biomechanical tests were performed in femoral head and diaphysis. Trabecular bone volume was obtained from histomorphometric analysis of femoral head and vertebral body, as well as of femoral midshaft cross-sectional measures. Not all parameters analyzed showed effect of CMS. However, tibial and L4 vertebral bone mineral density and cross-sectional cortical/medullar ratio of femoral shaft were lower in female rats submitted to the CMS protocol. Among male rats, the differences were significant for femoral trabecular bone volume and maximum load obtained by biomechanical test. Thus, it could be confirmed that CMS can affect the balance of bone homeostasis in rats, what may contribute to the establishment of osteopenia or osteoporosis.

• Stress osteoporosis bone densitometry bone histomorphometry

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Valente F.L., Ferreira A.P.B.R., Costa L.D., Louzada M.J.Q., Patarroyo J.H. & Vargas M.I. 2016. Effects of chronic mild stress on parameters of bone assessment in adult male and female rats. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(Supl.1):106-112. Departamento de Veterinária, Universidade Federal de Viçosa, Campus Viçosa, Avenida Peter Henry Rolfs s/n, Viçosa, MG 36570-900, Brazil. E-mail: bebel@ufv.br A osteoporose é uma doença multifatorial, de alta prevalência e que tem um grande impacto na qualidade de vida, principalmente porque os efeitos sobre a estrutura do osso aumentam o risco de fraturas, que podem ser muito debilitantes. Com base na observação de que pacientes com depressão têm menor densidade mineral óssea que indivíduos saudáveis​​, muitos estudos têm indicado que o estresse pode ser um fator agravante para a perda óssea. Este estudo avalia o efeito de um protocolo de estresse moderado crônico (EMC) em parâmetros de avaliação óssea em ratos machos e fêmeas. Cinco animais de cada sexo, com cinco meses de idade, foram submetidos a um cronograma de aplicação de estressores durante 28 dias. Os estressores incluídos foram: frio, calor, contenção, inclinação da gaiola, isolamento, iluminação durante a noite e privação de água e ração. Cinco animais de cada sexo foram mantidos com um mínimo de intervenção como grupo controle. Os animais foram pesador no início e no final do período, e após eutanásia tiveram seus ossos coletados. Fêmur, tíbia e vértebra lombar foram analisados por densitometria óssea. Testes biomecânicos foram realizados na cabeça e na diáfise do fêmur. Volume trabecular ósseo foi obtido a partir de análise histomorfométricas da cabeça do fêmur e do corpo vertebral, bem como medidas da seção transversal diáfise femoral. Nem todos os parâmetros avaliados sofreram efeito do protocolo de EMC. No entanto, a densidade mineral óssea da tíbia e da vértebra L4 e a razão osso cortical/medula da seção transversal da diáfise femoral foram menores nas fêmeas submetidas ao protocolo. Entre os ratos machos, as diferenças foram significativas no volume trabecular ósseo da cabeça femoral e na carga máxima obtida no teste biomecânico. Assim, confirma-se que o protocolo de EMC pode afetar o equilíbrio da homeostase óssea em ratos, o que pode contribuir para o estabelecimento de osteopenia ou osteoporose.

Abstract in English:

Sodium fluoride was administered in the water to 2 groups of 25 Shaver female poultry. Group A received fluoride from 1 to 120 days of age and group B from 61 to 120 days. Each group was divided into 5 treatments, with 5 chickens each, which received 0, 25, 50, 200, and 400 ppm of fluoride in the water, respectively. AII animals were killed at 120 days of age. For histomorphometric studies the left femur and tibia were used, and for histologic studies the right femur and tibia. In the cortical bone, cortical porosity was slightly increased by fluoride, but the differences with the control group were not significant. Cortical thickness increased in the animals treated with fluoride (p<0,05, r2 = 0,59 ). In the trabecular bone, of group A, trabecular thickness (TT) (p<0,05, r2 = 0,63) and trabecular bone volume (TBV) (p<0,05, r2 = 0,72) increased in treatments receiving 25-200 ppm, and decreased in the 400 ppm treatment, as it was demonstrated by quadratic regression analysis. In group B there was a positive linear correlation on TT (p<0,05, r2 = 0,98) and TBV (p<0,05, r2 = 0,77) with fluoride ingestion.The osteoid surface was also positively correlated with the amount of fluoride ingested by the animals (p<0,001, r2 = 0,80). These results suggest that fluoride improves osteoblastic function resulting in increased osteoid production and bone apposition. In the other hand, in the animals treated with 400 ppm of fluoride for 120 days bone apposition was reduced suggesting a functional alteration of the osteoblasts or improved bone resorption. In the histological study of bone tissue all animals that received fluoride showed an increased trabecular thickness which was more marked in the 200-400 ppm treatments. In chickens treated with 200-400 ppm of fluoride osteoblasts and osteoclasts were more numerous suggesting an increased bone turnover. In cortical bone Haversian canais were narrowed on the periosteal surfaces and resorption spaces were enlarged on the endosteal surfaces.

• Fluoride bone bone histomorphometry poultry fluorosis

Abstract in Portuguese:

Fluoreto de sódio foi administrado na água de 2 grupos de 25 aves, fêmeas, da raça Shaver. O grupo A recebeu flúor do 1° ao 120° dia de idade e o grupo B do 61° ao 120º dia de idade. Cada grupo foi dividido em 5 níveis de tratamento: 0, 25, 50, 200 e 400 ppm de flúor, com 5 animais por tratamento. Todos os animais foram sacrificados aos 120 dias de idade. Para o estudo histomorfométrico foram coletados o fêmur e a tíbia esquerdos, e para o estudo histológico foram coletados fêmur e tíbia direitos. No estudo histomorfométrico do osso compacto observou-se um discreto aumento da porosidade cortical, que não foi estatisticamente significativo. A espessura do osso cortical aumentou nos animais tratados com flúor (p<0,05, r2 = 0,59). No osso trabeculai; do grupo A, houve um aumento da espessura trabecular (ET) (p<0,05, r2 = 0,63) e do volume trabecular ósseo (VTO) (p<0,05, r2 = 0,72) até a dose de 200 ppm; e, na dose de 400 ppm, ocorreu um decréscimo, demonstrado pela regressão quadrática obtida na análise de regressão. No grupo B houve um aumento progressivo da ET (p<0,05, r2 = 0,98) e do VTO (p<0,05, r2 = 0,77) diretamente relacionado com a dose de flúor. A superfície de osteóide (SO) apresentou, também, um aúmento gradativo relacionado com a dose, nos animais tratados com flúor (p<0,001, r2 = 0,80). Esses resultados sugerem que o flúor estimula a função osteoblástica, resultando em aumento da SO, e consequentemente maior aposição óssea. No entanto, nos animais tratados com 400 ppm, durante 120 dias, esse estímulo sobre a aposição óssea não foi tão evidente, sugerindo que o flúor determina alguma alteração funcional sobre os osteoblastos ou um aumento da reabsorção óssea. Histologicamente, observou-se espessamento trabecular nos animais tratados com flúor, mais marcado nas doses de 200 e 400 ppm, em ambos os grupos. Sobre a superfície trabecular, dos animais tratados com 200 e 400 ppm, evidenciou-se, principalmente, osteoblastos ativos e osteoclastos, sugerindo um aumento da remodelação óssea. No osso cortical observou-se diminuição dos canais de Havers, próximos a superfície periosteal, e aumento das lacunas de reabsorção próximas a superfície endosteal.

• Flúor ossos histomorfometria óssea aves fluorose