Efeito da ingestão aguda de cafeína na resposta glicêmica e insulínica em ratos diabéticos

Abstract

O diabetes mellitus está associado a um conjunto de doenças relacionadas ao metabolismo da glicose, afetando a população de forma crescente, sendo um sério problema de saúde pública. O exercício aumenta a absorção muscular de glicose durante o período pré e pós-esforço, portanto é visto como uma parte útil do tratamento para manter o controle da glicemia no diabético. Estudos mostram que o consumo de cafeína na dieta aumenta a concentração de Ca 2+ nas células β pancreáticas, estando envolvido na secreção de insulina. No entanto, pouco se sabe a respeito destas adaptações hormonais e metabólicas inerentes ao uso de cafeína de forma aguda em associação com o exercício. O objetivo do presente estudo consiste em verificar os efeitos da suplementação com cafeína associada ao exercício físico sobre a resposta glicêmica e insulínica em ratos diabéticos. Métodos: Foram utilizados 48 animais, com 60 dias de idade e 116 ± 3 g de peso. A indução do diabetes foi realizada pela administração de 60 mg/kg de estreptozotocina (STZ). De forma aguda, os animais receberam 6 mg de cafeína, ou 10 mg/kg sulfoniluréia e salina para os grupos controles. Os ratos permaneceram em jejum de 6 horas. Após a ingestão do respectivo tratamento, houve 50 minutos de repouso até o início do exercício. A glicose sanguínea foi medida por punção capilar por um glicosímetro portátil, nas situações de pré-tratamento, pré-exercício e após o exercício. Ao final do exercício, os animais foram sacrificados para coleta de sangue e análises bioquímicas (glicose, glicerol, lactato e insulina) através de técnicas colorimétricas usando kits bioquímicos. Antes e após a prescrição dos tratamentos, houve um controle das respostas cardiovasculares, utilizando um pletismógrafo de cauda. Resultados e Discussão: A prescrição de cafeína na dose de 6 mg/kg não alterou as respostas cardiovasculares. No entanto, a cafeína promoveu uma significante redução na glicemia sanguínea (42%) após 60 minutos do protocolo de exercício nos ratos diabéticos em relação aos grupos controles. Os níveis de insulina aumentaram 127% com o tratamento agudo com cafeína associado à sulfoniluréia comparado aos demais grupos diabéticos. Conclusão: Em conclusão, os resultados mostram que a ingestão aguda de cafeína junto com exercício pode aumentar a captação de glicose periférica para o consumo no músculo esquelético, e sua associação com o fármaco sulfoniluréia aumentam a liberação de insulina plasmática pelo pâncreas deficiente em células β.

The diabetes mellitus associated with a group of diseases related to glucose metabolism, increasingly affecting the population, being a serious public health problem. The exercise increases the muscle glucose uptake during and post-effort. Studies have shown that the consumption of caffeine in the diet increases the Ca 2+ concentration in pancreatic β cell, which is involved with insulin secretion in diabetic rats. However, little is known about these hormonal and metabolic adaptations associated with the acutely use of caffeine in association with exercise. The aim of this study is to investigate the effects of supplementation with caffeine associated with physical exercise on glucose and insulin response in diabetic rats. Methods: It was used 48 rats, with 60 days old and 116 ± 3g of weight. The induction of diabetes was conducted by administering 60 mg/kg of streptozotocin (STZ). Acutely, the animals received 6 mg/kg of caffeine, or 10 mg/kg sulfonylurea and saline for control groups. The rats remained fasting 6 hours. After supplement intake, there were 50 minutes of rest until the beginning of the exercise. Blood glucose was measured for capillary puncture by a portable glucometer, in fasting, pre-exercise and after exercise. At the end of exercise, the animals were sacrificed for blood collection and biochemical analyzes (blood glucose, glycerol, lactateand insulin) by colorimetric techniques using biochemical kits. Before and after the prescribing treatment, there was a control of cardiovascular responses using a tail plethysmograph. Results and Discussion: Prescription of caffeine in the dose of 6 mg/kg did not alter cardiovascular responses. However, caffeine promoted a significant reduction in blood glucose (42%) after 60 minutes of exercise protocol in diabetic rats compared to control groups. Insulin levels increased 127% to acute treatment with caffeine associated with sulfonylurea compared to other diabetic groups. Conclusion: In conclusion, the results show that acute ingestion of caffeine along with exercise can increase glucose uptake in peripheral consumption in skeletal muscle, and its association with drug sulfonylurea increase the release of insulin by the pancreas deficient in β-cells. Key-words: Diabetes, Caffeine, Exercise, Glucose.