Please use this identifier to cite or link to this item:
https://hdl.handle.net/10216/158037| Author(s): | Laura Correia de Freitas |
| Title: | The effect of swimming exercise on bone health from childhood to adulthood - a study in animal models |
| Issue Date: | 2024-04-08 |
| Abstract: | Exercise is a valuable strategy for enhancing bone health by improving both mass and structure, thereby reducing the risk of developing age-related bone disorders. However, non-weight bearing and low impact exercises, such as swimming, are considered non-osteogenic activities. Available literature on the effects of swimming on bone health in humans and animal models is contradictory, and longitudinal data assessing the impact of swimming throughout the period of bone growth and development is very limited. This thesis, comprised of two reviews and three experimental studies, aimed to investigate the effect of regular swimming on bone health in male rats from a young age until maturity. For this purpose, we implemented a swimming protocol spanning eight months and evaluated the effect of swimming on: (i) femur quality (study 3), (ii) lumbar vertebrae, femur and tibia bone quality (study 4) and (iii) the combined effect of swimming and daily physical activity at the lumbar vertebrae, femur and tibia bone quality (study 5). Our results indicate that swimming had detrimental effects on peripherical anatomical regions (femur and tibia), but a positive impact on lumbar vertebrae bone quality. In the femur, swimming was associated with unbalanced local bone remodelling, reduced femur growth, lower bone mass and impaired cortical bone microarchitecture. In the tibia, swimming adversely affected mostly trabecular microarchitecture, while positive effects were found in the vertebral region trabecular microarchitecture. The inclusion of running to mitigate the detrimental impact of swimming on femur and tibia bone quality not only did not mitigate the previously described effects of swimming, as it contributed to further deteriorate femur biomechanical properties and tibia trabecular microarchitecture, with no effects on lumbar vertebrae. Our data suggest that long-term swimming during the growth and development period in male rats negatively affects femur and tibia bone quality, and positively affects lumbar vertebrae. Daily running was ineffective counteracting the negative bone adaptations induced by swimming, particularly at peripherical anatomical regions. |
| Description: | O exercício é uma estratégia eficaz na promoção da saúde óssea, melhorando massa e estrutura desta, reduzindo dessa forma o risco de desenvolvimento de doenças ósseas associadas ao envelhecimento. Porém, atividades sem suporte do peso corporal e de baixo impacto, como a natação, são consideradas como sendo não-osteogénicas. A literatura acerca dos efeitos da natação na saúde óssea em humanos e modelos animais é contraditória e dados longitudinais que avaliem o impacto da natação durante o período de desenvolvimento e crescimento ósseo são escassos. Esta tese é constituída por duas revisões da literatura e três estudos experimentais, e tem como objetivo investigar o efeito da natação na saúde óssea desde a infância até à maturidade em modelos animais. Para tal, foi implementado um protocolo de natação de oito meses para avaliar o impacto da natação na: (i) qualidade óssea do fémur (estudo 3); (ii) qualidade óssea da vertebra lombar, fémur e tíbia (estudo 4) e (iii) o efeito combinado da natação e da realização de atividade física diária na qualidade óssea das regiões anatómicas referidas anteriormente (estudo 5). Os nossos resultados sugerem que a natação induziu efeitos desfavoráveis no fémur e tíbia, tendo um impacto positivo nas vertebras lombares. No fémur, a natação parece estar associada a um desequilíbrio local da remodelação óssea, redução do crescimento ósseo, da massa óssea e deterioração da microarquitectura cortical. Na tíbia, a natação afetou de forma negativa predominantemente a microarquitectura trabecular, enquanto nas vertebras lombares os efeitos identificados foram positivos. A inclusão da corrida não só não mitigou o impacto negativo da natação na saúde óssea do fémur e da tíbia, como acentuou a detioração das propriedades biomecânicas do fémur e a microarquitectura trabecular da tíbia. Não se verificaram efeitos da associação das ambas as atividades na vertebra lombar. Os nossos resultados sugerem, globalmente, que a realização de natação durante a fase de crescimento e desenvolvimento afeta negativamente a qualidade óssea do fémur e tíbia, mas afeta positivamente as vertebras lombares. A introdução de corrida não só não foi ineficaz na mitigação das alterações ósseas negativas induzidas pela natação, nomeadamente nas regiões periféricas, como contribui para a sua exacerbação. Palavras-chave: QUALIDADE ÓSSEA; DENSIDADE MINERAL ÓSSEA; EXERCÍCIO SEM PESO CORPORAL; EXERCÍCIO DE HIPOGRAVIDADE. |
| Subject: | Ciências da saúde Health sciences |
| Scientific areas: | Ciências médicas e da saúde::Ciências da saúde Medical and Health sciences::Health sciences |
| DOI: | 10.34626/r0t0-6t22 |
| TID identifier: | 101664990 |
| URI: | https://hdl.handle.net/10216/158037 |
| Document Type: | Tese |
| Rights: | openAccess |
| Appears in Collections: | FADEUP - Tese |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| 667761.pdf | The effect of swimming exercise on bone health from childhood to adulthood a study in animal models | 27.31 MB | Adobe PDF |  View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.