O estudo avaliou o óleo-resina (OR) proveniente da Copaifera langsdorffii quanto: à citotoxicidade; ao potencial cicatrizante em modelos animais; aos efeitos no modelo ex vivo de cicatrização da pele humana; à atividade antimicrobiana in vitro e in vivo. A citotoxicidade do OR (1, 10, 50, 100, 500 e 1000 µg/mL) foi avaliada em culturas de fibroblastos 3T3 pela determinação da viabilidade e proliferação celular. A atividade cicatrizante foi avaliada em úlceras cutâneas em orelha de coelho, com aplicações tópicas diárias, por 21 dias, do OR in natura e em creme (10 e 25%) e controles [creme base (Cr) e solução fisiológica]; no dorso de ratos, o tratamento consistiu de creme a 10% e os mesmos controles, por 14 dias. As úlceras foram avaliadas por análise de imagem, índices de cicatrização e histologia nos dias 2, 7, 14 e 21. Parâmetros bioquímicos (hidroxiprolina e metaloproteinases) foram incluídos na investigação da cicatrização em ratos. No modelo ex vivo, os fragmentos de pele receberam diariamente: OR in natura, cremes a 10 e 25% e controles (Cr e meio de cultura (DMEM), por 21 dias, e foram avaliados nos dias 0, 1, 3, 7, 14 e 21, por análises clínico-fotográfica e histológica. A atividade antimicrobiana in vitro foi avaliada pela determinação das concentrações inibitória e bactericida mínimas para bactérias Gram-positivas: S. aureus (ATCC 6538), S. pyogenes (ATCC 19615) e Enterococcus faecalis (ATCC 10541) e Gram-negativas: P. aeruginosa (ATCC 2327) e E. coli (ATCC 10538). A atividade antimicrobiana in vivo foi avaliada nas úlceras infectadas com S. aureus ou S. pyogenes em ratos, pela contagem bacteriana no exsudato e biópsias nos dias 2, 7 e 14 após úlceras e inoculação bacteriana além da atividade cicatrizante. O OR não apresentou toxicidade aos fibroblastos até 100 µg/mL, com viabilidade e proliferação de 90 a 100%. Promoveu melhor cicatrização a 10%, nos modelos orelha de coelho e dorso de ratos, enquanto, in natura ocasionou agressão tecidual. O modelo ex vivo manteve-se viável por 21 dias; a 10% o OR inibiu a reepitelização das úlceras, diferente do controle (DMEM), evidenciando que sua atividade cicatrizante é dependente do processo inflamatório, ausente neste modelo. Apresentou atividade antimicrobiana in vitro (S. aureus, S. pyogenes e E. faecalis), a qual se manteve in vivo observada pelo estímulo cicatrizante do OR a 10% em creme nas úlceras infectadas com S. aureus ou S. pyogenes em ratos. Os resultados evidenciaram que o OR da C. langsdorffii não foi citotóxico, apresentou atividade antimicrobiana in vitro e in vivo, além de importante atividade cicatrizante dependente, essencialmente da fase inflamatória, demonstrada nos modelos animais e ausente no modelo ex vivo, contribuindo para o conhecimento quanto ao seu mecanismo de ação, eficácia e segurança para o uso clínico na cicatrização de úlceras cutâneas. / The study evaluated oleoresin (OR) obtained from Copaifera langsdorffii regarding its: cytotoxicity; wound healing potential in animal models; effects on the ex vivo model of human skin healing; and antimicrobial activity in vitro and in vivo. The cytotoxic effect of OR (1, 10, 50, 100, 500 and 1000 µg/ mL) was assessed on 3T3 fibroblasts by viability and proliferation assays. The wound healing activity was performed in a rabbit ear model, with daily topical treatment, over 21 days: in natura OR, and at 10 and 25% cream, and controls [base cream (Cr) and saline]; in dorsal wounds in rats, the treatment consisted of daily topical application of 10% OR cream and the same controls, over 14 days. The wounds were assessed by image analysis, wound healing rates and histology on days 2, 7 and 14. Biochemical tests (hydroxyproline and metalloproteinases) were included for the healing investigation in rats. In the ex vivo model, skin fragments received daily: in natura OR, 10 and 25% creams, and controls (Cr and culture medium (DMEM), for 21 days, and on days 0, 1, 3, 7, 14 and 21, fragments were analyzed by photographical and histological analyses. The in vitro antimicrobial activity was assessed by the minimal inhibitory and bactericidal concentrations assays, on Gram-positive: S. aureus (ATCC 6538), S. pyogenes (ATCC 19615) and Enterococcus faecalis (ATCC 10541) and Gram-negative: P. aeruginosa (ATCC 2327) and E. coli (ATCC 10538). The in vivo antimicrobial activity was assessed in wounds infected either with S. aureus or S. pyogenes, by bacterial count in the exudates and biopsies on days 2, 7 and 14 after wounding and bacterial inoculation, along with the healing activity. OR was not cytotoxic to fibroblasts up to 100 µg/mL, showing 90 to 100% cell viability and proliferation. OR 10% cream enhanced healing in rabbits and in rats, however, in natura it caused aggression to the tissue. The ex vivo model was viable for 21 days; at 10% OR inhibited wound reepithelialization, different from the control (DMEM), showing evidence that healing properties of OR depend on the inflammatory phase, absent in this model. OR showed in vitro antimicrobial activity (S. aureus, S. pyogenes and E. faecalis), which was maintained in vivo, observed by a healing stimulus of 10% OR cream in wounds infected with S. aureus or S. pyogenes, in rats. The results showed that OR from C. langsdorffii showed no cytotoxicity, and presented in vitro and in vivo antimicrobial activity. It also enhanced healing, depending, essentially, on the inflammatory phase, demonstrated by the animal models of injury and repair and absent in the ex vivo model. These findings contribute to an understanding of the OR mechanism of action, efficacy and safety for clinical use in wound healing.

Stroke is the most prevalent neurological disease facing our nation today. Treatments, however, are few and insufficient at reducing the impact of this neurological condition. Experimental animal models are important to improving our understanding of stroke, and for developing new therapies to counter the pathology of stroke. Magnetic Resonance Imaging is the leading tool for the non-invasive investigation of stroke pathophysiology. While most MRI work in animals is conducted under anesthesia, anesthesia has profound effects on cerebral circulation and metabolism, and can affect stroke outcome. Several novel methods were combined with MRI compatible physiologic monitoring equipment to conduct stroke studies in conscious animals. Stress was studied as a factor in these studies and conditioning was utilized to reduce the impact of stress on the animals' physiology. Models of both occlusive and hemorrhagic strokes were successfully implemented within the MRI apparatus. Lastly, experiments using a macrosphere model showed evidence of a pathophysiologic difference between awake and anesthetized animals that undergo stroke.

Evidências crescentes na literatura demonstram que a fisiopatologia da ansiedade e transtornos relacionados é multifatorial, envolvendo a hiperatividade glutamatérgica, o estresse oxidativo e a neuroinflamação. Na primeira parte deste trabalho, através de uma revisão da literatura, mostramos que a N-acetilcisteína (NAC), agomelatina e os ácidos graxos ômega-3 são os principais agentes com mecanismo de ação multialvo envolvendo a modulação da hiperatividade glutamatérgica, do estresse oxidativo e da neuroinflamação que demonstram efeitos ansiolíticos tanto em estudos pré-clínicos quanto em ensaios clínicos. Os resultados dos ensaios clínicos são geralmente preliminares, mas revelam efeitos ansiolíticos promissores e um bom perfil de segurança e tolerância aos efeitos adversos desses agentes. A NAC, a agomelatina e os ácidos graxos ômega-3 mostram efeitos benéficos em condições clínicas relacionadas a ansiedade nas quais os ansiolíticos disponíveis atualmente apresentam eficácia modesta, sendo considerados candidatos promissores a ansiolíticos inovadores, efetivos e bem tolerados pelos pacientes. Mostramos também que a NAC possui efeitos ansiolíticos em camundongos nos testes de campo aberto, claro/escuro, placa-perfurada, interação social e hipertermia induzida por estresse, tanto após o tratamento agudo quanto subagudo (4 dias). Esses resultados fornecem evidências adicionais para sustentar a validade dos ensaios clínicos com NAC no contexto dos transtornos de ansiedade, destacando-se o perfil de segurança de uso da NAC em longo prazo em comparação com ansiolíticos como o diazepam. A NAC é um fármaco seguro, de baixo custo e que demonstra benefícios em outras condições psiquiátricas que frequentemente se apresentam em comorbidade com os transtornos de ansiedade. / Increasing evidence in the literature demonstrates that the pathophysiology of anxiety and related disorders is multifactorial, involving glutamatergic hyperactivity, oxidative stress, and neuroinflammation. In the first part of this work, through a review of the literature, we showed that N-acetylcysteine (NAC), agomelatine and omega-3 fatty acids are the main agents with multitarget mechanism of action involving the modulation of glutamatergic hyperactivity, oxidative stress, and neuroinflammation that demonstrate anxiolytic effects in both preclinical studies and clinical trials. Clinical trials data are generally preliminary but show promising anxiolytic effects and an adequate safety profile and tolerance to adverse effects. NAC, agomelatine and omega-3 fatty acids show beneficial effects under clinical conditions related to anxiety in which available anxiolytics show moderate efficacy, and are considered promising candidates for innovative, effective and well tolerated anxiolytic agents by patients. We also showed that NAC has anxiolytic effects in mice in the open field, light/dark, hole-board, social interaction and stress-induced hyperthermia tests, either after acute or subacute treatment (4 days). These results provide additional evidence to support the validity of NAC clinical trials in the context of anxiety disorders, highlighting the long-term safety profile of NAC use compared to anxiolytics as diazepam. NAC is a safe, low-cost agent that demonstrates benefits in other psychiatric conditions that often present in comorbidity with anxiety disorders.

L’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) est une maladie grave caractérisée par une obstruction progressive des petites artères pulmonaires, conduisant à une augmentation progressive des résistances vasculaires pulmonaires (RVP) et à terme à une défaillance cardiaque droite et au décès du patient. La vasoconstriction, le remodelage vasculaire pulmonaire, la thrombose in situ et la dysfonction endothéliale sont autant de facteurs qui contribuent au développement et à la progression de la maladie. Ces travaux de doctorat ont visé à préciser et mieux comprendre le phénotype anormal de la cellule endothéliale (CE) pulmonaire de patients HTAP afin d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques adéquates pour corriger et restaurer la dysfonction endothéliale associée à l’hypertension pulmonaire. Plusieurs perturbations fonctionnelles liées à des anomalies moléculaires ont pu être identifiées. Les CE HTAPi sont caractérisées par une prolifération, une migration, une survie et une réponse excessive à différents facteurs de croissance : PDGF, EGF, et FGF2. Parmi les anomalies moléculaires à l’origine de ces perturbations fonctionnelles, nous avons retrouvé une production et une libération anormale de FGF2, de MMP2, de MIF, d’IL-6 et de MCP-1, mais aussi une activité constitutive de la MAPK, une surexpression des facteurs anti-apoptotiques BCL2 et BCL-xL, de FGFR2, de p130cas et de CD74. Cette meilleure compréhension de la CE-HTAPi a déjà permis d’identifier plusieurs cibles qui pourraient être évaluées et à aussi permis de soulever un certain nombre de questions qui requiert des études plus poussées. / Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a severe disease characterized by progressive obstruction of small pulmonary arteries, leading to a progressive increase in pulmonary vascular resistance and to right heart failure and death. Vasoconstriction, pulmonary vascular remodeling, in situ thrombosis and endothelial dysfunction are all factors that contribute to the development and progression of the disease. These work aimed to clarify and better understand the abnormal phenotype of the pulmonary endothelial cell (P-EC) of PAH patients to identify new therapeutic targets to correct and restore the endothelial dysfunction associated with pulmonary hypertension. Several functional disturbances related to molecular abnormalities have been identified. The IPAH-P-EC is characterized by proliferation, migration, survival and an excessive response to various growth factors: PDGF, EGF, and FGF2. Among the molecular abnormalities responsible for these functional disturbances, we found an abnormal production and release of FGF2, MMP2, MIF, IL-6 and MCP-1, but also a constitutive activity of MAPK, overexpression of anti-apoptotic factors BCL2 and BCL-xL, of FGFR2, of p130Cas and CD74. This better understanding of the EC-IPAH has already identified several targets that could be evaluated and also helped raise a number of issues requiring further study.

O objetivo do presente trabalho foi propiciar o acesso in vivo ao epitélio respiratório e estudar a frequência de batimento ciliar (FBC) e a diferença de potencial transepitelial (DP) em um modelo murino de doença alérgica das vias aéreas induzida por ovoalbumina. Camundongos Swiss foram sensibilizados com ovoalbumina (OVA) através de duas injeções intraperitoneais de alérgico com o adjuvante hidróxido de alumínio (dias 0 e 14) e quatro inalações de OA 1% (dias 22, 24, 26 e 28). O grupo controle (S) foi tratado com salina 0,9 % seguindo o mesmo protocolo. Após 48h da última inalação, os camundongos foram anestesiados, a traquéia foi exposta longitudinalmente (1x4 mm) e o epitélio pode ser visualizado. A FBC foi mensurada pela técnica estroboscópica antes (basal) e logo após a administração inalatória das drogas (salbutamol e brometo de ipratrópio). A DP foi mensurada nos grupos S e OVA. Foram avaliados o lavado broncoalveolar e o remodelamento do epitélio da cavidade nasal, traquéia e vias aéreas distais. Nenhuma diferença foi encontrada na FBC basal entre os grupos (OVA e S), no entanto o grupo OVA mostrou uma DP basal significativamente menor. A inalação de salbutamol (3.5.10-3M ou 3.5.10-4M) elevou a FBC nos grupos estudados (p<0,05). O brometo de ipratrópio (10- 4M e 6.10-4M) não influenciou a FBC basal. Nossos resultados mostraram que é possível avaliar a FBC e a DP in vivo em um modelo murino de doença pulmonar alérgica crônica, e indicam que o processo inflamatório não afeta a FBC, mas contribui para o aumento de muco nas vias aéreas com conseqüências deletérias ao transporte mucociliar facilitando a retenção / The aim of the present work was to propitiate the in vivo assessment of the respiratory epithelium. The effects of salbutamol and ipratropium bromide on ciliary beat frequency (CBF) in a murine model of allergic airway disease were addressed. Transepithelial electric potential difference (PD) was also measured in order to verify the integrity of the epithelial barrier. Mice were sensitized with ovalbumin (OVA) by two intraperitoneal injections of allergen (days 0 and 14) and four inhalations of OVA 1% (days 22, 24, 26 and 28). The control group was treated with saline following the same procedures. After 48 hs of the last inhalation, mice were anesthetized, trachea was opened longitudinally (1 x 4 mm) and the ciliated epithelium could be visualized. CBF was measured by a modification on the videoscopic technique. We measured the CBF before and just after the administration of aerosolized substances. The PD was also measured on groups OVA and S. Additionally, the eosinophil cell count was measured on broncoalveolar lavage (BAL) in order to access the magnitude of airway inflammation. No difference on baseline CBF was noticed between groups (OVA and S), however the OVA group had a significantly lower PD. The administration of aerosolized capsaicin (3.10-9M) and salbutamol (3.5.10-3M or 3.5.10-4M) increased CBF in all groups studied. Ipratropium bromide (10-4M and 6.10- 4M) did not influence the CBF. The eosinophil cell count in broncoalveolar lavage was higher in OVA group compared to S group. CBF and PD results indicate that the inflammatory process does not affect the ciliary beat frequency but augments the amount of mucus in the airway, with deleterious consequences to the mucociliary transport facilitating mucus retention. Our results demonstrated for the first time the possibiliy of studying airway epithelium in an in vivo murine model of allergic airway disease

Os produtos derivados de asbesto são amplamente utilizados pelo setor industrial, sendo descritas diversas doenças relacionadas à sua exposição, entre elas, o tumor primário da pleura, ou mesotelioma. O mecanismo fisiopatológico da lesão pelas fibras de asbesto no espaço pleural ainda não está totalmente estabelecido. Entre os fatores possivelmente implicados estão os efeitos provocados por uma resposta inflamatória com migração celular e liberação de mediadores moleculares levando à necrose, apoptose e alterações na proliferação e fibrogênese. No entanto, existem dificuldades no estudo da resposta in vivo ao asbesto, principalmente em virtude da população multicelular da cavidade pleural. Neste sentido, tem sido preconizado na literatura o estudo envolvendo animais geneticamente modificados ou selecionados, a fim de melhor compreender o papel das diversas populações envolvidas neste processo. Neste trabalho, tivemos como objetivo estudar comparativamente a resposta inflamatória aguda no líquido pleural e em células mesoteliais em cultura expostas a diferentes fibras de asbesto. Para tanto, animais controle e geneticamente selecionados para alta (AIR max) e baixa (AIR min) resposta inflamatória, e células mesoteliais em cultura foram expostas às fibras de asbesto crocidolita ou crisotila. Após 4, 24 ou 48 horas foram avaliadas a produção das citocinas IL-1b, IL-6 e MIP-2. Adicionalmente, no modelo in vivo foi avaliado o perfil celular do líquido pleural e a expressão do Ra PDGF em RESUMO fragmentos de pleura, e no modelo in vitro a resposta celular de apoptose e necrose. Como resultados, as fibras de asbesto crocidolita e crisotila produziram, em animais AIR max, uma elevação significativa no líquido pleural de leucócitos, neutrófilos e da IL-1b em comparação aos controles e aos animais AIR min. Entretanto, não houve diferença no número de macrófagos, IL-6 e MIP-2. As células mesoteliais em cultura expostas tanto às fibras crocidolita quanto crisotila apresentaram elevados índices de apoptose e necrose e da produção das citocinas IL-1b, IL-6 e MIP-2 quando comparadas aos controles. Houve forte correlação das citocinas MIP-2 e IL-1b em cultura com os níveis no líquido pleural para ambas as fibras estudadas. Foi demonstrado, para ambas as fibras, uma forte expressão do Ra PDGF na superfície pleural tanto nos animais com alta quanto com baixa resposta inflamatória quando comparado aos controles. Como conclusão, caracterizamos o perfil da resposta inflamatória aguda a diferentes fibras de asbesto em modelos experimentais in vivo e in vitro, contribuindo para a melhor compreensão do mecanismo de agressão celular secundário a este material de uso comercial tão freqüente. / Asbestos-derived products are used thoroughly by industry. Several diseases related to asbestos exposition have been described, among them the primary tumor of the pleura mesothelioma. The mechanisms by which asbestos fibers produce injury to the pleural space are not clear. Among the factors possibly implicated are the effects secondary to an inflammatory response characterized by cellular migration and the release of molecular mediators leading to necrosis, apoptosis, cellular proliferation and fibrogenesis. However, it is difficulty to characterize the cellular response in vivo, mainly by virtue of the multi-cellular population present into the pleural cavity. Therefore, studies involving animals genetically modified or genetically selected have been proposed in the literature, in order to better understand the role of the several cellular populations involved in this complex process. In this study, our objective was to determine the inflammatory response of the pleural fluid and compare to the response of cultured mesothelial cells exposed to different asbestos fibers. Controls and mice genetically selected for high (AIR max) or low (AIR min) inflammatory response as well as mice cultured mesothelial cells were treated to crocidolite or chrysotile asbestos fibers. After 4, 24 or 48 hours the production of the cytokines IL-1b, IL-6 and MIP-2 were analyzed. In addition, the in vivo cellular profile of the pleural fluid and the Ra PDGF expression in the pleura fragments was documented. In parallel, the in vitro mesothelial cellular response of apoptosis and necrosis was quantified. Both asbestos fibers produced in AIR max mice a significant elevation in the pleural fluid total leukocytes, neutrophils and IL-1b levels in comparison to the controls and AIR min animals. However, no difference was found in the macrophage number, IL-6 and MIP-2 levels. Cultured mesothelial cells had a high apoptosis, necrosis, IL-1b, IL-6 and MIP-2 levels in comparison to the controls when exposed to either crocidolite or chrysotile. MIP-2 and IL-1b levels in cultured mesothelial cells strongly correlated with the levels of the pleural fluid for both fibers. In addition, a pronounced expression of Ra PDGF in the pleural surface was demonstrated in both high and low inflammatory selected mice when compared to the controls. In conclusion, we characterized the acute inflammatory response to the asbestos fibers crocidolite and chrysotile in an in vivo and in vitro experimental model, aiming to contribute to better understand the mechanism of cellular aggression secondary to this particulate material of such frequent commercial use.

Introdução: Vários modelos experimentais para o estudo da síndrome do desconforto respiratório do tipo agudo (SDRA) foram desenvolvidos, sendo o modelo de lavagem pulmonar o mais utilizado. No entanto, a técnica originalmente descrita foi modificada por outros autores, tornando difícil a reprodutibilidade deste modelo experimental. Objetivos: Avaliar os efeitos do recrutamento pulmonar, do uso de volumecorrente fixo e do uso de diferentes volumes de lavagem na instalação do modelo experimental de SDRA, em relação ao número de lavagens necessárias para a obtenção do modelo experimental, a mortalidade e a estabilidade hemodinâmica durante o procedimento. Metodologia: Coelhos adultos da raça New-Zealand-White, foram divididos em 5 grupos de estudo, de acordo com a técnica utilizada para a lavagem pulmonar: 1- Volume-corrente (Vt) fixo de 10 ml/kg, volume de lavagem de 30 ml/kg, sem recrutamento pulmonar; 2- Pressão inspiratória (Pinsp) fixa, com um volume de lavagem de 30 ml/kg, sem recrutamento pulmonar; 3- Vt fixo, com um volume de lavagem de 25 ml/kg sem recrutamento pulmonar; 4- Pinsp fixa, com volume de lavagem de 25 ml/kg sem recrutamento pulmonar; 5- Vt fixo, com volume de lavagem de 30 ml/kg, com recrutamento pulmonar antes da primeira lavagem. Os animais foram submetidos a repetidas lavagens pulmonares com soro fisiológico aquecido em intervalos de 5 minutos, até se atingir o critério de definição de SDRA, estabelecido como uma relação PaO2/FiO2 <= 100. Resultados: Não foram encontradas diferenças entre os grupos em relação ao número de lavagens necessárias para a instalação do modelo experimental. O uso de recrutamento alveolar prévio e a utilização de pressão inspiratória fixa com volume de lavagem de 25 ml/kg foi associado a uma tendência à maior mortalidade. Embora não se tenha observado diferenças na estabilidade hemodinâmica entre os grupos de estudo, os animais ventilados com Pinsp fixa apresentaram uma pior ventilação alveolar com valores mais baixos de pH em relação aos animais ventilados com Vt fixo. Conclusões: A utilização de manobra de recrutamento alveolar, a uso de um volume-corrente fixo ou pressão inspiratória fixa entre as lavagens, e a utilização de diferentes volumes de lavagem (25 e 30 ml/kg) não modificaram o número de lavagens necessárias para a obtenção do modelo experimental de SDRA, assim como não modificaram a estabilidade hemodinâmica dos animais durante a realização do procedimento. Foi observada uma tendência à maior mortalidade com a realização da manobra de recrutamento alveolar e com o uso de pressão inspiratória fixa associado ao volume de lavagem de 25 ml/kg. / Background: Many experimental models were developed for the study of the acute respiratory distress syndrome (ARDS), and the lung lavage model is the more frequently used. The original technique was modified by many authors, resulting in difficulties for this experimental model reproducibility. Objectives: To evaluate the effects of the pulmonary recruitment, the use of fixed tidal-volume and different lavage volumes at the experimental ARDS model installation, regarding to the number of lung lavages necessary to obtain the experimental model, the mortality and the hemodynamic stability during the procedure. Methods: New-Zealand-White adult rabbits were divided into 5 study groups, according to the technique used: 1- Fixed tidal-volume (Vt) of 10 ml/kg, lavage volume of 30 ml/kg, no pulmonary recruitment; 2- Fixed inspiratory pressure (IP), lavage volume of 30 ml/kg, no pulmonary recruitment; 3- Fixed Vt, lavage volume of 25 ml/kg, no pulmonary recruitment; 4- Fixed IP, lavage volume of 25 ml/kg, no pulmonary recruitment; 5- Fixed Vt, lavage volume of 30 ml/kg, using pulmonary recruitment. The animals were submitted to repeated lung lavages with warm saline at 5 min interval until the ARDS definition(PaO2/FiO2 <= 100) be reached. Results: There was no differences among the study groups regarding the number of lung lavages necessary to obtain the experimental model. The use of alveolar recruitment before the first lavage and the use of fixed ventilatory pressure with 25 ml/kg lavage volume were associated with trend to a higher mortality rate. Although there were no differences regarding the hemodynamic stability among the study groups, animals ventilated with fixed inspiratory pressure had worse alveolar ventilation with higher levels of PaCO2 and lower pH. Conclusions: The use of alveolar recruitment maneuvers, the use of a fixed tidal-volume or inspiratory pressure between the lung lavages and the utilization of different lavage volumes did not change the number of lung lavages necessary to obtain the experimental model of ARDS or the hemodynamic stability of the animals during the procedure. It was observed a trend to an increased mortality rate with the recruitment maneuver and with the use of a fixed inspiratory pressure associated to the lavage volume of 25 ml/kg.

Os recém-nascidos pré-termo extremos, por estarem ainda em uma fase do desenvolvimento pulmonar anterior à alveolização, estão mais vulneráveis a fatores como a hiperoxia, o barotrauma, o volutrauma e, o uso de medicações como os corticosteróides. A ação destes fatores, associada à imaturidade pulmonar, pode alterar a organização estrutural pulmonar, interferindo na alveolização e na organização de fibras elásticas e de colágeno. Estas alterações são comuns à \"nova\" displasia broncopulmonar, patologia freqüente entre os recém-nascidos pré-termo, especialmente os extremos. Criou-se um modelo experimental de restrição nutricional e hiperoxia, em coelhos pré-termo, com o objetivo de analisar os efeitos da restrição nutricional e da hiperoxia sobre a arquitetura pulmonar (número de alvéolos, intercepto linear médio(ILm), área de superfície interna(ASI), espessura de septo interalveolar), especialmente em relação à deposição de fibras elásticas e de colágeno. Após a realização de cesárea, em coelhas New Zealand White, com idade gestacional de 28 dias, seus filhotes foram divididos em 4 grupos, de acordo com a dieta e a concentração de oxigênio administradas: GIA (dieta padrão e FiO2=0,21) (n=120); GIB (dieta padrão e FiO2>0,95) (n=232); GIIA (restrição nutricional e FiO2=0,21) (n=72); GIIB (restrição nutricional e FiO2>0,95) (n=368). A restrição nutricional foi definida como uma redução em 30% de todos os nutrientes, em relação à dieta padrão. Os coelhos foram pesados, diariamente. Após o sacrifício, aos 7 e 11 dias de vida, os pulmões foram removidos, pesados e fixados em formol tamponado 10%, com uma pressão de 30 cm de H2O. O volume pulmonar total foi medido pelo método de deslocamento de água. Nos cortes histológicos utilizou-se as seguintes colorações: hematoxilina-eosina, para contagem do número de alvéolos, ILm, ASI, medida de septo interalveolar; orceína-resorcina modificada para análise de fibras elásticas e picrosirius, para análise de colágeno. Os resultados foram apresentados através de médias e realizou-se ANOVA para comparação dos resultados, considerando-se um p < 0,05 como significante. A restrição nutricional alterou o crescimento somático, reduzindo o ganho de peso e, alterou o crescimento e a morfologia pulmonares, reduzindo o volume pulmonar, o número de alvéolos e a deposição de fibras elásticas e de colágeno aos 7 e 11 dias de vida. A hiperoxia elevou a mortalidade e modificou a arquitetura pulmonar, reduzindo o número de alvéolos e aumentando suas dimensões, bem como aumento da espessura dos septos interalveolares, aos 7 e 11 dias de vida. Aos 11 dias, a hiperoxia reduziu a deposição de colágeno. A restrição nutricional associada à hiperoxia teve os seus efeitos intensificados sobre a redução do número de alvéolos e do depósito de colágeno, aos 7 e 11 dias. Estes resultados ilustram o papel da nutrição como modulador da lesão pulmonar pela hiperoxia, em pulmões em desenvolvimento / Characteristic pathologic findings in bronchopulmonary dysplasia are the presence of alveolization impairment, widened alveolar septa, disordered collagen and elastic fibers deposition. There are likely to be multiple factors that result in the histological changes seen with the development of bronchopulmonary dysplasia, besides the lung imaturity: hyperoxia, volutrauma, barotrauma, nutrition. The aim of this study is to developed an experimental model, in preterm rabbits, to evaluate the effects of nutritional restriction and hyperoxia on lung weight and volume, alveoli number, mean linear intercept (Lm), internal surface area (ISA), alveolar septal thickness, elastic fibers and collagen density. After c-section, 28 days preterm New Zealand White rabbits were randomized into 4 groups: GIA (regular diet and FiO2=0,21) (n=120); GIB (regular diet and FiO2?0,95) (n=232); GIIA (nutritional restriction and FiO2=0,21) (n=72); GIIB (nutritional restriction and FiO2?0,95) (n=368). They were kept in incubators, warmer and humidified oxygen (Plexiglas chamber). Nutritional restriction was defined as caloric-proteic intake limited to 70% of the regular diet. After sacrifice with 7 and 11 days, the lungs were removed and fixed in 10% formalin under 30 cm H2O transtracheal pressure. The total lung volume was measured by displacement water. Lung slices were stained with hematoxylin and eosin for alveoli number, Lm, ISA and alveolar septal thickness; resorcin-orcein for elastic fibers and Picrosirius for collagen (fibers/parenchyma pointy counting). Statistical analysis was done by ANOVA. Level of significance was set at 0,05. Values are means ? sd. It was observed that GIA and GIB (regular diet) put on more weight than nutritional restriction groups from 8th till 11th day of life. Nutritional restriction influenced the ponderal evolution and reduced lung volume, alveoli number, collagen and elastic fibers deposition at 7th and 11th days of life. Hyperoxia elevated the mortality. In relation to lung architetural, the hyperoxia reduced alveoli number and elevated Lm, besides widened alveolar septal at 7th and 11th days of life. At 11th days, hyperoxia reduced collagen deposition, too. Nutritional restriction and hyperoxia had an additive efect on the reduction of alveoli number and collagen deposition. These findings suggest that nutrition has a modulator effect on lung injury by hyperoxia. This study strengthened the contribution of nutrition on preterm lung development

Os produtos derivados de asbesto são amplamente utilizados pelo setor industrial, sendo descritas diversas doenças relacionadas à sua exposição, entre elas, o tumor primário da pleura, ou mesotelioma. O mecanismo fisiopatológico da lesão pelas fibras de asbesto no espaço pleural ainda não está totalmente estabelecido. Entre os fatores possivelmente implicados estão os efeitos provocados por uma resposta inflamatória com migração celular e liberação de mediadores moleculares levando à necrose, apoptose e alterações na proliferação e fibrogênese. No entanto, existem dificuldades no estudo da resposta in vivo ao asbesto, principalmente em virtude da população multicelular da cavidade pleural. Neste sentido, tem sido preconizado na literatura o estudo envolvendo animais geneticamente modificados ou selecionados, a fim de melhor compreender o papel das diversas populações envolvidas neste processo. Neste trabalho, tivemos como objetivo estudar comparativamente a resposta inflamatória aguda no líquido pleural e em células mesoteliais em cultura expostas a diferentes fibras de asbesto. Para tanto, animais controle e geneticamente selecionados para alta (AIR max) e baixa (AIR min) resposta inflamatória, e células mesoteliais em cultura foram expostas às fibras de asbesto crocidolita ou crisotila. Após 4, 24 ou 48 horas foram avaliadas a produção das citocinas IL-1b, IL-6 e MIP-2. Adicionalmente, no modelo in vivo foi avaliado o perfil celular do líquido pleural e a expressão do Ra PDGF em RESUMO fragmentos de pleura, e no modelo in vitro a resposta celular de apoptose e necrose. Como resultados, as fibras de asbesto crocidolita e crisotila produziram, em animais AIR max, uma elevação significativa no líquido pleural de leucócitos, neutrófilos e da IL-1b em comparação aos controles e aos animais AIR min. Entretanto, não houve diferença no número de macrófagos, IL-6 e MIP-2. As células mesoteliais em cultura expostas tanto às fibras crocidolita quanto crisotila apresentaram elevados índices de apoptose e necrose e da produção das citocinas IL-1b, IL-6 e MIP-2 quando comparadas aos controles. Houve forte correlação das citocinas MIP-2 e IL-1b em cultura com os níveis no líquido pleural para ambas as fibras estudadas. Foi demonstrado, para ambas as fibras, uma forte expressão do Ra PDGF na superfície pleural tanto nos animais com alta quanto com baixa resposta inflamatória quando comparado aos controles. Como conclusão, caracterizamos o perfil da resposta inflamatória aguda a diferentes fibras de asbesto em modelos experimentais in vivo e in vitro, contribuindo para a melhor compreensão do mecanismo de agressão celular secundário a este material de uso comercial tão freqüente. / Asbestos-derived products are used thoroughly by industry. Several diseases related to asbestos exposition have been described, among them the primary tumor of the pleura mesothelioma. The mechanisms by which asbestos fibers produce injury to the pleural space are not clear. Among the factors possibly implicated are the effects secondary to an inflammatory response characterized by cellular migration and the release of molecular mediators leading to necrosis, apoptosis, cellular proliferation and fibrogenesis. However, it is difficulty to characterize the cellular response in vivo, mainly by virtue of the multi-cellular population present into the pleural cavity. Therefore, studies involving animals genetically modified or genetically selected have been proposed in the literature, in order to better understand the role of the several cellular populations involved in this complex process. In this study, our objective was to determine the inflammatory response of the pleural fluid and compare to the response of cultured mesothelial cells exposed to different asbestos fibers. Controls and mice genetically selected for high (AIR max) or low (AIR min) inflammatory response as well as mice cultured mesothelial cells were treated to crocidolite or chrysotile asbestos fibers. After 4, 24 or 48 hours the production of the cytokines IL-1b, IL-6 and MIP-2 were analyzed. In addition, the in vivo cellular profile of the pleural fluid and the Ra PDGF expression in the pleura fragments was documented. In parallel, the in vitro mesothelial cellular response of apoptosis and necrosis was quantified. Both asbestos fibers produced in AIR max mice a significant elevation in the pleural fluid total leukocytes, neutrophils and IL-1b levels in comparison to the controls and AIR min animals. However, no difference was found in the macrophage number, IL-6 and MIP-2 levels. Cultured mesothelial cells had a high apoptosis, necrosis, IL-1b, IL-6 and MIP-2 levels in comparison to the controls when exposed to either crocidolite or chrysotile. MIP-2 and IL-1b levels in cultured mesothelial cells strongly correlated with the levels of the pleural fluid for both fibers. In addition, a pronounced expression of Ra PDGF in the pleural surface was demonstrated in both high and low inflammatory selected mice when compared to the controls. In conclusion, we characterized the acute inflammatory response to the asbestos fibers crocidolite and chrysotile in an in vivo and in vitro experimental model, aiming to contribute to better understand the mechanism of cellular aggression secondary to this particulate material of such frequent commercial use.

Kung, Wing Yee. / Thesis (M.Phil.)--Chinese University of Hong Kong, 2008. / Includes bibliographical references (leaves 92-115). / Abstracts in English and Chinese. / Abstract --- p.ii / Acknowledgements --- p.vii / Table of contents --- p.ix / List of Tables --- p.xii / List of Figures --- p.xiii / List of Abbreviations --- p.xv / Chapter Chapter 1. --- General introduction --- p.1 / Chapter Chapter 2. --- Literature review --- p.4 / Chapter 2.1 --- Food allergy and its prevalence --- p.4 / Chapter 2.2 --- Mechanism and clinical symptoms of food allergy --- p.6 / Chapter 2.3 --- Tropomyosin as the major allergen in shellfish --- p.15 / Chapter 2.4 --- Cross reactivity and epitope mapping of tropomyosin --- p.21 / Chapter 2.5 --- Novel approaches for the treatment of food allergy --- p.29 / Chapter Chapter 3. --- Expression of shrimp recombinant tropomyosin and sensitization of mice --- p.36 / Chapter 3.1 --- Introduction --- p.36 / Chapter 3.2 --- Materials and Methods --- p.40 / Chapter 3.2.1 --- "Recovery of E, coli with tropomyosin-carrying plasmid" --- p.40 / Chapter 3.2.2 --- Preparation of tropomyosin-carrying plasmid --- p.41 / Chapter 3.2.3 --- Confirmation of DNA sequence of the tropomyosin --- p.41 / Chapter 3.2.4 --- Identification of the recombinant protein --- p.43 / Chapter 3.2.5 --- Purification of the recombinant protein --- p.43 / Chapter 3.2.6 --- Sodium dedecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) --- p.44 / Chapter 3.2.7 --- Concentration measurement of the recombinant tropomyosin --- p.45 / Chapter 3.2.8 --- Mice --- p.46 / Chapter 3.2.9 --- Mice sensitization and challenging --- p.46 / Chapter 3.2.10 --- Tropomyosin-specific IgE level in blood --- p.47 / Chapter 3.2.11 --- Statistical analysis --- p.49 / Chapter 3.3 --- Results --- p.52 / Chapter 3.3.1 --- DNA sequence of the cloned tropomyosin --- p.52 / Chapter 3.3.2 --- Expression and purification of tropomyosin --- p.52 / Chapter 3.3.3 --- Hypersensitivity symptoms after challenge --- p.53 / Chapter 3.3.4 --- Blood tropomyosin-specific IgE level --- p.53 / Chapter 3.4 --- Discussion --- p.62 / Chapter Chapter 4. --- Identification of T cell epitopes --- p.67 / Chapter 4.1 --- Introduction --- p.67 / Chapter 4.2 --- Materials and methods --- p.67 / Chapter 4.2.1 --- Soluble epitope peptide synthesis --- p.68 / Chapter 4.2.2 --- Isolation of spleen cells from mice --- p.69 / Chapter 4.2.3 --- T cell proliferation assay --- p.70 / Chapter 4.3 --- Results --- p.71 / Chapter 4.3.1 --- Splenocyte proliferation to synthetic peptide --- p.72 / Chapter 4.3.2 --- Splenocyte proliferation to synthetic peptides pool --- p.72 / Chapter 4.4 --- Discussion --- p.77 / Chapter Chapter5 --- General conclusion --- p.89 / References --- p.92