Alterations caused by physical training in pulmonary edema and loss of muscle mass in rats with Walker-256 tumor <br> Alterações promovidas pelo treinamento físico no edema pulmonar e perda de massa muscular em ratos portadores de tumor Walker-256

• Main Authors: Rubens Cecchini, Eleonora Elísia Abra Blanco, Samantha Bagolan de Abreu, Aida Mehanna, Igor Fernando Scanfelli da Silva, Rosiane Batista Mastelari, Marli Cardoso Martins Pinge
• Format: Article
• Language: English
• Published: Universidade Estadual de Londrina 2008-10-01
• Series: Semina : Ciências Biológicas e da Saúde
• Subjects: Câncer; Exercício; Caquexia; Proteólise.
• Online Access: http://www.uel.br/revistas/uel/index.php/seminabio/article/view/3464

Walker-256 tumor is a fast-growing tumor and has been studied under several metabolic aspects associated or not to cachexia. It was observed in our laboratory that animals with Walker-256 tumor, after spontaneous death (usually around the fifteenth day), showed significant pulmonary edema with fluid in the pleural cavity. Some studies have suggested that physical training improves the survival of animals with tumor and minimizes the effects of cachexia. The purpose of our work was to assess the pulmonary edema index as well as the cardiac and skeletal muscle mass, besides the survival of rats with Walker-256 tumor submitted previously to physical training through swimming (N). For this study male Wistar rats (200 to 220 g) were used, submitted to physical training through swimming (1 hour; 5 days a week, four weeks). One day after the training, sedentary rats (C) or trained ones (N) were submitted to inoculation on the right flank of 8 x 107 Walker-256 tumor cells (T). Immediately after spontaneous death of these animals, the pulmonary edema index (PEI), cardiac and skeletal muscle mass (gastrocnemius and soleus) were evaluated. Pulmonary edema was evaluated through the index calculated by the relation between lung and body weights of each animal, and multiplied by 100 (PP/PC x 100) (LEE et al., 2001). Muscle mass (MM) index was calculated similarly. In normal animals the PEI is equal to 0,53±0,02 (n=20). In tumor-bearing rats after spontaneous death the PEI was significantly higher (2,62±0,31, n=18). After the physical training in rats without tumor, the PEI was 0,55±0,03 (n=5). Whereas in tumor-bearing rats previously trained, it was obtained a pulmonary edema index lower than that of the control group with tumor (1,46±0,16, n=5; p<0,05). In terms of muscle mass, it was verified, as expected, a reduction in the gastrocnemius muscle mass index in the control group with tumor when compared to the group without tumor (C=0,53±0,01; CT=0,38±0,02). The same thing happened for the soleus muscle (C=0,11±0,01; CT=0,08±0,01). The physical training did not modify the MMI of all the muscles evaluated when compared to the control group without tumor. However, in the trained rat with tumor, the MMI of the gastrocnemius muscle was higher when compared to the control group with tumor (CT=0,38±0,02; NT=0,46±0,02, p<0,05). In terms of the cardiac muscle, the physical training did not alter the cardiac mass index, but the presence of the tumor caused in both groups (C and N) a hypertrophy. Our results show that the pulmonary edema is present in animals with Walker-256 tumor and that the physical training seems to alleviate the edema index in these animals. The physical training itself did not modify the MMI of the evaluated muscles; however, the mass loss due to the tumor in the gastrocnemius muscle was lower in the trained group, suggesting that the physical exercise attenuated the proteolysis usually observed in cachexia and cancer conditions.<p><p>O tumor Walker-256 é um carcinoma de crescimento rápido e tem sido estudado sob vários aspectos metabólicos, associados ou não, à caquexia. Foi observado, em nosso laboratório, que em animais portadores de tumor Walker-256 após morte espontânea (geralmente em torno do décimo quinto dia) apresentavam edema pulmonar significativo com presença de líquido na cavidade pleural. Alguns trabalhos têm sugerido que o treinamento físico melhora a sobrevida de animais com tumor e minimiza os efeitos da caquexia. O objetivo de nosso trabalho foi o de avaliar o índice de edema pulmonar e massa muscular esquelética e cardíaca, além da sobrevida de ratos portadores de tumor Walker-256 submetidos previamente a treinamento físico por natação (N). Para este estudo, foram usados ratos Wistar machos (200 a 220g), submetidos ao treinamento físico por natação (1 hora; 5 dias/semana, 4 semanas). Um dia após o treinamento, ratos sedentários (C) ou treinados (N) foram submetidos à inoculação no flanco direito de 8 x 107 células de tumor de Walker 256 (T). Imediatamente após a morte espontânea desses animais, foram avaliados o índice de edema pulmonar (IEP), a massa muscular esquelética (gastrocnêmio e soleus) e cardíaca. O edema pulmonar foi avaliado pelo índice calculado pela relação entre os pesos pulmonar e corporal de cada animal, e multiplicada por 100 (PP/PC x 100) (LEE et al., 2001). O índice de massa muscular (IMM) foi calculado de forma similar. Em animais normais, o IEP é igual a 0,53±0,02 (n=20). Em ratos portadores de tumor após a morte espontânea apresentaram IEP significativamente maior (2,62±0,31, n=18). Após o treinamento físico em animais sem tumor, o IEP foi de 0,55±0,03 (n=5). Já em animais portadores de tumor previamente treinados obteve-se um índice de edema inferior ao grupo controle com tumor (1,46±0,16, n=5; p<0,05). Em relação à massa muscular, verificou-se, como esperado, uma diminuição no índice de massa muscular do gastrocnêmio no grupo controle com tumor, quando comparado ao grupo sem tumor (C=0,53± 0,01 ; CT=0,38± 0,02). O mesmo ocorreu para o músculo soléus (C=0,11±0,01; CT=0,08± 0,01). O treinamento físico não modificou o IMM de todos os músculos avaliados quando comparados ao controle sem tumor. No entanto, no rato treinado com tumor, o IMM do músculo gastrocnêmio foi maior quando comparado ao grupo controle com tumor (CT=0,38±0,02; NT=0,46±0,02, p<0,05). Em relação ao músculo cardíaco, o treinamento físico não alterou o índice de massa cardíaca, mas a presença de tumor promoveu em ambos os grupos (C e N) uma hipertrofia.Os nossos resultados mostram que o edema pulmonar está presente em animais portadores de tumor Walker 256 e que o treinamento físico parece atenuar o índice de edema nesses animais. O treinamento físico por si não modificou o IMM dos músculos avaliados, no entanto, a perda de massa pelo tumor no músculo gastrocnêmio foi menor no grupo treinado, e isso sugeriu que o exercício físico atenue a proteólise comumente observada em estados de caquexia e câncer.