[ES] El objetivo de la Tesis fue investigar los mecanismos genéticamente determinados involucrados en la deposición de grasa intramuscular (GIM) usando 2 líneas divergentes de GIM (A y B) en el músculo Longissimus thoracis et Lumborum (LTL) de conejos. Consta de cinco estudios que evalúan el rol del huésped y el microbioma usando análisis metabolómicos y metagenómicos. La respuesta a la selección en la 10ma generación fue 0,49g GIM/100g LTL, equivalente a 3,8 desviaciones estándar (DE). Se obtuvo una respuesta correlacionada positiva en la grasa de la canal y cambios en los ácidos grasos (AG) del LTL, con mayor contenido de saturados (A-B= 5,05g/100g GIM) y monoinsaturados (A-B= 5,04g/100g GIM) en la línea A. No hubo diferencia en la grasa del hígado, pero sí en sus AG, como el menor C15:0 (A-B= -0,04g/100g lípidos) y C17:0 (A-B= -0,09g/100g lípidos) en la línea A, que podría deberse a diferente digestión microbiana. El análisis metabolómico del plasma encontró 393 metabolitos diferenciales con 95% precisión clasificatoria y 383 metabolitos con ajuste linear a GIM con 65% capacidad predictiva, de los cuales 322 coincidían con diferencias entre -6,04 y +1,97 DE. Los lípidos fueron mayores en la línea B (ej. triglicéridos, ácidos biliares secundarios (AB-2º), AG) y la carnitina fue menor, sugiriendo mayor absorción intestinal y menor captación y almacenamiento, posiblemente relacionada con menor ß-oxidación de AG. Entre los aminoácidos, destacaron los de cadena ramificada (BCAA) y aromáticos (AAA) indicando menor degradación intestinal de BCAA en la línea A seguida de mayor catabolismo del huésped, y una compleja interacción huésped-microbioma en el metabolismo de los AAA. El análisis metagenómico del ciego confirmó la relevancia del microbioma en la deposición de GIM, con cambios en composición y funcionalidad. El análisis de la composición definió 2 enterotipos con 51 géneros microbianos y 91% precisión clasificatoria: el enterotipo A enriquecido en Hungateiclostridium, Limosilactobacillus, Legionella, Lysinibacillus, Phorphyromonas, Methanosphaera y Desulfovibrio y el enterotipo B en Escherichia, Fonticella, Candidatus Amulumruptor, Methanobrevicater, Exiguobacterium, Flintibacter y Coprococcus. Un balance composicional se propuso como biomarcador para predecir la predisposición genética a la deposición de GIM, compuesto por 26 géneros microbianos con 93% precisión clasificatoria y 69% capacidad predictiva. El análisis de funcionalidad encontró 240 genes microbianos (GM) diferenciales con 95% precisión clasificatoria y 230 GM con ajuste linear a GIM con 79% capacidad predictiva, de los cuales 122 GM coincidían con diferencias entre -0,75 y +0,73 DE. Mayor biosíntesis de lipopolisacáridos y peptidoglicanos, asociado al desarrollo de masa grasa, biosíntesis de AAA, asociado a trastornos relacionados a la deposición grasa, y conversión de propionato a acetato, relacionado con mayor lipogénesis en el hígado y menor síntesis de C15:0 y C17:0, se encontró en la línea A. Además, se encontró mayor degradación de BCAA en la línea B, asociado con menor síntesis de triglicéridos en el hígado. El análisis metabolómico del ciego encontró 142 metabolitos diferenciales con 99% precisión clasificatoria y diferencias entre -1,03 y +1,19 DE; 156 relacionados con GIM en la línea A con 61% capacidad predictiva; y 107 relacionados con GIM en la línea B con 57% capacidad predictiva. Diferencias en el metabolismo de las purinas podrían sugerir mayor eficiencia energética y en la utilización del nitrógeno en la línea B, y diferencias en AB-2º, AAA y BCAA fueron consistentes con los resultados anteriores. Un balance composicional se propuso como biomarcador compuesto por 2 AB-2º y 2 subproductos de las proteínas, con 88% de precisión clasificatoria, sugiriendo que la interacción entre absorción lipídica y metabolismo de proteínas de la dieta influyen en la GIM. De validarse, podría usarse para predecir la predisposición genética a la deposición de GIM. / [CA] L'objectiu de la Tesi va ser investigar els mecanismes genèticament determinats involucrats en la deposició de greix intramuscular (GIM) usant 2 línies divergents de GIM (A i B) en el múscul Longissimus thoracis et Lumborum (LTL) de conills. Consta de cinc estudis que avaluen el rol de l'hoste i el microbioma usant anàlisi metabolòmicos i metagenòmicos. La resposta a la selecció en la 10ma generació va ser 0,49g GIM/100g LTL, equivalent a 3,8 desviacions estàndard (DE) . Es va obtindre una resposta correlacionada positiva en el greix de la canal i canvis en els àcids grassos (AG) del LTL, amb major contingut de saturats (A-B = 5,05g/100g GIM) i monoinsaturats (A-B = 5,04g/100g GIM) en la línia A. No va haver-hi diferència en el greix del fetge, però sí en els seus AG, com el menor C15:0 (A-B = -0,04g/100g lípids) i C17:0 (A-B = -0,09g/100g lípids) en la línia A, que podria deure's a diferent digestió microbiana. L'anàlisi metabolómico del plasma va trobar 393 metabòlits diferencials amb 95% precisió classificatòria i 383 metabòlits amb ajust linear a GIM amb 65% capacitat predictiva, dels quals 322 coincidien amb diferències entre -6,04 i 1,97 DE. Els lípids van ser majors en la línia B (ex. triglicèrids, àcids biliars secundaris (AB- 2º), AG) i la carnitina va ser menor, suggerint major absorció intestinal i menor captació i emmagatzematge, possiblement relacionada amb menor ß-oxidació d'AG. Entre els aminoàcids, van destacar els de cadena ramificada (BCAA) i aromàtics (AAA) indicant menor degradació intestinal de BCAA en la línia A seguida de major catabolisme de l'hoste, i una complexa interacció hoste-microbioma en el metabolisme dels AAA. L'anàlisi metagenòmico del cec va confirmar la rellevància del microbioma en la deposició de GIM, amb canvis en composició i funcionalitat. L'anàlisi de la composició va definir 2 enterotipos amb 51 gèneres microbians i 91% precisió classificatòria: el enterotipo A enriquit en Hungateiclostridium, Limosilactobacillus, Legionel·la, Lysinibacillus, Phorphyromonas, Methanosphaera i Desulfovibrio i el enterotipo B en Escherichia, Fonticella, Candidatus Amulumruptor, Methanobrevicater, Exiguobacterium, Flintibacter i Coprococcus. Un balanç composicional es va proposar com biomarcador per a predir la predisposició genètica a la deposició de GIM, compost per 26 gèneres microbians amb 93% precisió classificatòria i 69% capacitat predictiva. L'anàlisi de funcionalitat va trobar 240 gens microbians (GM) diferencials amb 95% precisió classificatòria i 230 GM amb ajust linear a GIM amb 79% capacitat predictiva, dels quals 122 GM coincidien amb diferències entre -0,75 i 0,73 DE. Major biosíntesi de lipopolisacàrids i peptidoglicans, associat al desenvolupament de massa grassa, biosíntesi de AAA, associat a trastorns relacionats a la deposició grassa, i conversió de propionat a acetat, relacionat amb major lipogènesis en el fetge i menor síntesi de C15:0 i C17:0, es va trobar en la línia A. A més, es va trobar major degradació de BCAA en la línia B, associat amb menor síntesi de triglicèrids en el fetge. L'anàlisi metabolòmico del cec va trobar 142 metabòlits diferencials amb 99% precisió classificatòria i diferències entre -1,03 i 1,19 DE; 156 relacionats amb GIM en la línia A amb 61% capacitat predictiva; i 107 relacionats amb GIM en la línia B amb 57% capacitat predictiva. Diferències en el metabolisme de les purins podrien suggerir major eficiència energètica i en la utilització del nitrogen en la línia B, i diferències en AB-2º, AAA i BCAA van ser consistents amb els resultats anteriors. Un balanç composicional es va proposar com biomarcador compost per 2 AB-2º i 2 subproductes de les proteïnes, amb 88% de precisió classificatòria, suggerint que la interacció entre absorció lipídica i metabolisme de proteïnes de la dieta influeixen en la GIM. De validar-se, podria usar-se per a predir la predisposició genètica a la deposició de GIM. / [EN] The Thesis aimed to study the genetically determined mechanisms involved in intramuscular fat (IMF) deposition, using two lines divergently selected for IMF in Longissimus thoracis et Lumborum (LTL) muscle of rabbits (H and L lines). It comprises five studies focused on studying the host and microbiome roles using metabolomics and metagenomics approaches. The response to selection in the 10th generation was 0.49g IMF/100g LTL, equivalent to 3.8 standard deviations (SD). Selection led to a positive correlated response in carcass adiposity, and to changes in the fatty acids (FA) of LTL, showing greater saturated (H-L= 5.05g/100g IMF) and monounsaturated FA (H-L= 5.04g/100g IMF) in the H line. No differences were found in liver fat, but they were found in its FA profile, being the most notorious the lower C15:0 (H-L= -0.04g/100g lipids) and C17:0 (H-L= -0.09g/100g lipids) in the H line, which could be due to different microbial digestion. The plasma metabolomics analysis identified 393 differential metabolites with 95% classification accuracy, and 383 metabolites with linear adjustment to IMF and 65% prediction ability, from which 322 overlapped with differences ranging from -6.04 to +1.97 SD. Lipids were greater in the L line (e.g., triglycerides, secondary bile acids, FA) while carnitine was lower, suggesting greater intestinal lipids absorption in the L line, followed by their lower uptake and storage, possibly related to lower FA ß oxidation. Among amino acids, branched-chain (BCAA) and aromatic (AAA) stood out, indicating lower BCAA gut degradation in the H line followed by greater host catabolism, and a complex host-microbiome AAA metabolism. The caecum metagenomics analysis confirmed the microbial relevance in IMF development, identifying changes in its composition and functionality. The microbial composition analysis defined two enterotypes with 51 microbial genera and 91% classification accuracy. The H-enterotype was enriched in Hungateiclostridium, Limosilactobacillus, Legionella, Lysinibacillus, Phorphyromonas, Methanosphaera and Desulfovibrio, and the L-enterotype in Escherichia, Fonticella, Candidatus Amulumruptor, Methanobrevicater, Exiguobacterium, Flintibacter and Coprococcus. A compositional balance was proposed as biomarker to predict the genetic predisposition to IMF deposition, composed of 26 microbial genera, with 93% classification accuracy and 69% prediction ability. The microbial functionality analysis identified 240 differential microbial genes (MG) with 95% classification accuracy, and 230 MG with linear adjustment to IMF and 79% prediction ability, from which 122 overlapped with differences ranging from -0.75 to +0.73 SD and related to numerous metabolisms. In the H line, greater lipopolysaccharides and peptidoglycans biosynthesis, related to fat-mass development, AAA biosynthesis, related to associated disorders of increased fat deposition, and propionate to acetate conversion, related to greater liver lipogenesis and lower C15:0 and C17:0 synthesis, were found. Additionally, greater BCAA degradation was found in the L line, related to lower triglycerides synthesis in the liver. The caecum metabolomics analysis identified 142 differential metabolites with 99% classification accuracy and differences ranging from -1.03 to +1.19 SD; 156 related to IMF in the H line with 61% prediction ability; and 107 related to IMF in the L line with 57% prediction ability. Differences found in purine metabolism could suggest greater energy and nitrogen utilization efficiencies in the L line, while those in secondary bile acids, AAA and BCAA were consistent with the previous results. A compositional balance composed of two secondary bile acids and two proteins by-products with 88% classification accuracy was proposed as biomarker, suggesting that the interaction between lipids absorption and dietary proteins metabolism influences IMF. If validated, it could be used to predict the genetic predisposition to IMF deposition. / Zubiri Gaitán, A. (2024). Intramuscular Fat Deposition in Rabbits: Insights into Host-Microbiome Biological Mechanisms [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/202875

Introdução: O tratamento da Rinossinusite Crônica (RSC) tem sofrido poucos avanços nas últimas décadas. Uma das barreiras na aquisição de novas terapias é a falta de conhecimento pleno sobre sua fisiopatogenia. A carência de avanço decorre principalmente da complexa e provável multifatorialidade da RSC, associada à inexistência de um bom modelo animal que possa mimetizar os fenômenos biológicos que ocorrem em humanos. A maioria dos modelos animais de RSC descrita na literatura mimetiza uma infecção aguda ou promove bloqueio das vias de drenagem que, na maioria das vezes, não corresponde aos mecanismos encontrados nas RSC em humanos. Por outro lado, diversas evidências indicam que as bactérias exercem importante papel na fisiopatogenia da RSC, possivelmente pela presença de biofilmes ou indução de inflamação crônica promovida por endo e exotoxinas. Objetivo: Neste estudo avaliou-se a viabilidade de um modelo experimental de RSC em coelhos, utilizando-se a exposição crônica de toxinas bacterianas em animais previamente sensibilizados à ovalbumina (OVA), analisando seus efeitos histopatológicos sobre a mucosa nasossinusal. Material e Métodos: Após indução de sensibilização com injeção subcutânea de OVA 2,5% e 0,4% de hidróxido de alumínio por duas semanas, os coelhos foram submetidos à implantação de cateter de longa duração em seio maxilar direito. Após, foram submetidos à irrigação nasossinusal com OVA 2,5% três vezes por semana, por duas semanas, e em seguida, irrigação de soluções contendo diferentes toxinas bacterianas (enterotoxina estaflocócica B (SEB) 1 ?g/mL, lipopolissacáride (LPS) 100 ng/mL e ácido lipotecóico (LTA) 100 ng/mL) por quatro semanas. Os animais foram sacrificados 24 horas após a última irrigação e a mucosa do seio maxilar direito (teste) e esquerdo (controle interno) foi coletada para avaliação histopatológica. Resultados: A exposição nasossinusal ao SEB causou espessamento epitelial, infiltração celular, eosinofilia e neutrofilia tecidual, além de redução do epitélio ciliado. A exposição ao LPS causou espessamento epitelial e subepitelial, infiltração celular, eosinofilia epitelial e subepitelial e aumento da fibrose subepitelial. O LTA causou espessamento epitelial e subepitelial, infiltração celular e eosinofílica subepitelial e aumento da fibrose subepitelial. Conclusão: A exposição crônica de toxinas bacterianas na mucosa nasossinusal promoveu alterações histológicas, como espessamento da mucosa e infiltração celular, semelhantes às encontradas em pacientes com RSC. O presente estudo demonstrou que este é um modelo animal viável de RSC. Mais estudos serão necessários para elucidar se os mecanismos patogênicos deste modelo são semelhantes aos observados em humanos. / Background: The treatment of chronic rhinosinusitis (CRS) has had little evolvement in the last decades. One of the barriers to the development of new therapies is the lack of knowledge about CRS pathophysiology. The complexity and multifactoriality of this disease, together with the inexistence of a proper animal model of CRS, are probably the causes for the few advances in CRS therapy. Most of the animal models of CRS resemble acute infection or promote sinonasal obstructions, which are not a very common etiologies in CRS patients. However, there has been a lot of evidence that bacteria play an important role in the pathophysiology of CRS, probably due to the presence of biofilms, or the chronic inflammation induced by endo e exotoxins. Objective: This study aims to evaluate the viability of an experimental model of CRS in rabbits through the use of bacterial toxins in previously sensitized animals with ovalbumin, analyzing its histopathological effects onto the sinonasal mucosa. Materials and Methods: After inducing ovalbumin (OVA) sensitization by intradermic injection of OVA 2,5% and 0,4% aluminum hydroxide for 2 weeks, rabbits underwent maxillary sinus instillation of OVA 2,5% three times a week for 2 weeks followed by sinus lavage with either one bacterial toxin (Staphylococcus aureus enterotoxin B (SEB) 1 ?g/mL, lipopolysaccharide (LPS) 100 ng/mL, lipoteichoic acid (LTA), 100 ng/mL) for 4 weeks. Rabbits were euthanised 24 hours after the last sinus lavage and the mucosa of right maxillary sinus (tested side) and left side (control) were collected for histopathological evaluation. Results: The sinonasal exposure to SEB resulted in epithelial thickening, inflammatory cells infiltration (tissue eosinophilia and neutrophilia) and reduction of ciliated cells. The exposure to LPS resulted in epithelial and subepithelial thickening, inflammatory cells infiltration, epithelial and subepithelial eosinophilia and increased subepithelial fibrosis. The exposure to LTA resulted in epithelial and subepithelial thickening, subepithelial inflammatory cells infiltration and eosinophilia and increased subepithelial fibrosis. Conclusion: This study reported the effects of bacterial toxins on the the sinonasal mucosa of ovalbumin-sensitized rabbits, demonstrating similar changes that are observed in CRS patients. Our results show that this is a viable animal model of CRS. Further studies are need to elucidate whether the pathomechanisms in this model are similar to what are observed in humans.

O surfactante pulmonar é uma substância fundamental na mecânica pulmonar, com atividade biofísica e de proteção alveolar por reduzir a tensão superficial e impedir o seu colabamento.Na síndrome do desconforto respiratório tipo agudo(SDRA) ocorre uma diminuição quantitativa e disfunção qualitativa do surfactante com agravamento do quadro clínico.Estudamos, em um modelo experimental de SDRA em coelho adulto, os efeitos da adição de polietilenoglicol ao surfactante pulmonar exógeno quanto à melhora da complacência pulmonar,pressão ventilatória,índice de oxigenação,diferença alvéolo-arterial de oxigênio,gradiente alvéolo-arterial de oxigênio pressão arteial parcial de CO2, pelo índice de eficiência ventilatória,diâmetro alveolar médio e índice de distorção.A utilização do surfactante melhorou a oxigenação, e a mecânica pulmonar, sem no entanto, haver diferença entre os grupos surfactante e surfactante mais polietilenoglicol / Lung surfactant is a fundamental substance in lung mechanics, with biophysical activity to reduce alveolar surface tension and to avoid pulmonary collapse. In the acute respiratory distress syndrome (ARDS) occurs a quantitative and qualitative surfactant dysfunction with worsening of clinical status. We study, in an experimental model of ARDS in adult rabbit, the effects of polyethyeneglycol addition to the exogenous surfactant to improve the pulmonary compliance, ventilatory pressure, oxygenation index, arterial-alveolar oxygen ratio , alveolar-arterial oxygen gradient, carbon dioxide partial arterial pressure, ventilatory efficiency index , alveolar medium diameter and ditorsion index. Surfactant treatment improved arterial oxygenation and the lung mechanics, with no differences between the study groups

Os modelos experimentais reproduzem doenças que acometem seres humanos, sendo de extrema importância porque possibilitam o estudo da patogênese e abordagem terapêutica dessas enfermidades. Nesse grupo inclui-se o modelo experimental de esclerodermia induzida pela imunização de coelhos com colágeno V humano provocando alterações histológicas (pele, pulmão e rim) similares àquelas observadas em humanos. As doenças auto-imunes têm sua etiologia desconhecida e são particularmente caracterizadas pela presença de auto-anticorpos no soro. Nesse aspecto, 90 a 95% dos pacientes com esclerodermia apresentam algum auto-anticorpo contra antígenos intracelulares (proteínas nucleolares RNA polimerase I, II e III, Scl-70, centriolares ou golginas) ou da matriz extracelular (colágeno). O presente estudo tem como objetivo avaliar a resposta imunológica nos animais do modelo experimental de esclerodermia. Para tanto, o soro dos animais foram testados quanto à presença de auto-anticorpos e de outros fatores imunológicos séricos que indicassem um processo imunológico ativo paralelo às lesões teciduais em desenvolvimento e incluiu: pesquisa de anticorpos anticolágenos V, III e I, imunocomplexos circulantes, fator reumatóide, níveis de complemento, fatores antinucleares (FAN) por imunofluorescência indireta em células HEp-2 e caracterização dos antígenos alvos por immunoblot. A análise da resposta imune revelou que as alterações histológicas do pulmão, rim e pele se desenvolviam com o aumento dos níveis séricos de anticorpos anti-colágeno V. Além disso, todos os animais imunizados com Col V apresentavam anticorpos para outros tipos de colágeno. Esses animais desenvolveram uma marcante resposta imunológica a antígenos intracelulares com 100% de positividade para o FAN e presença de imunocomplexos nos soros obtidos 30, 75 e 120 dias pós-imunização quando comparados a dois grupos controles (albumina e adjuvante completo de Freud). Todos os animais do grupo Col V apresentaram na IFI padrão citoplasmático Golgi símile e, em 10% deles, reatividade adicional aos centríolos. Ambos auto-anticorpos são raros, mas já descritos em pacientes com esclerodermia. A pré-absorção dos soros desses animais com Col V não interferiu no resultado do FAN. A caracterização dos antígenos alvos mostrou uma reatividade uniforme a proteínas de alto peso molecular de células epiteliais humanas (maior ou igual 175 kDa) que progredia com o tempo de imunização. Eluatos ácidos contendo os anticorpos anti-fração 175 kDa reproduziram o padrão de IFI igual ao soro original. As análises demonstram que a imunização com Col V humano em coelhos resulta numa resposta imunológica exuberante e que se caracteriza pela presença de auto-anticorpos a componentes intracelulares. / Experimental models for human diseases are of utmost importance, since they allow the study of their pathogenesis and therapeutic approach. In this group we can include the experimental model of collagen V-induced scleroderma, in rabbits, with histological alterations (skin, lung and kidney) similar to those observed in humans. Auto-immune diseases have an unknown etiology, and are characterized by the presence of auto-antibodies in serum. In this aspect, 90%-95% of the patients with scleroderma present some kind of auto-antibody against intracellular antigens (RNA polymerase I, II and III nucleoproteins, Scl-70, centriolar or golgins) or to components of the extracellular matrix (collagen). This study aims to assess the immune response of the animal subjects in a scleroderma experimental model. The animals sera were tested for auto-antibodies and other serum immunological factors that would point to an active immunological process, parallel to the developing tissue lesions, including anti-collagen V, III and I antibodies, circulating immune complexes, rheumatoid factor, complement levels, antinuclear antibodies (ANA) by indirect immunofluorescence in HEp-2 (IFI) cells, and characterization of target antigens with an immunoblot. The analysis of the immune response in the studied animals revealed that histological alterations in lungs, kidneys and skin developed with an increase of the serum levels of anti-collagen V antibodies. Furthermore, all the Col Vimmunized animals presented antibodies against other types of collagen as well. These animals also developed a strong immune response against intracellular antigens, being 100% positive for ANA, showing also immune complexes in sera obtained 30, 75 and 120 days after immunization with Col V, when compared to the control groups (albumin and Freunds complete adjuvant). All the animals from the Col V group showed a cytoplasmic pattern at the IFI, Golgi simile and, in 10% of the cases, additional reactivity to the centrioles. Both auto-antibodies are rare, yet were already described in patients with scleroderma. The pre-absorption of these animals sera with Col V did not interfere with the ANA reactivity. The characterization of the target antigens showed a uniform reactivity to high molecular weight proteins of human epithelial cells (> or = 175 kDa), which progressed with the immunization time. Acid eluats containing antibodies against the 175 kDa fraction reproduced the same IFI reactivity pattern of the original serum. The results demonstrate that immunization of rabbits with human Col V results in an exuberant immune response, characterized by the presence of autoantibodies against intracellular components.

Pacientes com comprometimento pleural por neoplasias malignas freqüentemente apresentam derrame pleural recidivante. Nestes casos, a sínfise das membranas pleurais (pleurodese) com a finalidade de evitar o acúmulo de líquido no espaço pleural deve ser considerada. O talco é o agente mais utilizado indicado para essa finalidade. Entretanto, seu uso terapêutico continua controverso devido aos efeitos deletérios que podem advir de sua utilização. O mais grave entre todos é a insuficiência respiratória aguda, que pode evoluir para a síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA). Essa complicação pode estar relacionada com a composição, com o tamanho das partículas de talco e com a resposta inflamatória desencadeada pelas mesmas. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos pulmonares e sistêmicos em resposta à injeção intrapleural (IIP) de talco de partículas pequenas (TP) e de partículas de tamanhos diversos (TM). Cem coelhos foram submetidos à IIP com talco. Metade dos animais foi injetada com TP (diâmetro médio= 6,41 mm) e outra metade com TM (diâmetro médio= 21,15 mm), que é o talco usado na prática clínica. Quinze coelhos compuseram o grupo controle. Foram avaliados a celularidade, os níveis de desidrogenase lática (DHL), proteína C reativa (PCR), interleucina-8 (IL-8) e fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) no sangue e no lavado broncoalveolar (LBA) às 6, 24, 48, 72 e 96 horas após a IIP. Realizou-se também a quantificação de partículas de talco e a análise histológica dos pulmões. Utilizamos o teste t e Anova na análise estatística, considerando p< 0,05 como significância estatística. A maioria dos parâmetros avaliados apresentou níveis mais elevados no sangue e no LBA dos animais injetados com TP ou TM quando comparados ao grupo controle, sugerindo uma resposta sistêmica e pulmonar à IIP de talco. Com relação aos grupos de talco, os níveis de PCR e de IL-8 apresentaram-se mais elevados no sangue e no LBA dos animais injetados com TP. Partículas de talco foram observadas em todas as lâminas examinadas, sem diferenças significativas entre os grupos. Os pulmões dos animais injetados com TP apresentaram infiltrado linfomononuclear mais exuberante que no grupo TM. A resposta inflamatória pulmonar antecedeu (24 h) a resposta sistêmica (48 h), sugerindo que o pulmão é o principal órgão da resposta sistêmica aguda. Estes achados estudo nos permitem concluir que o talco calibrado com partículas maiores deva ser utilizado na prática clínica, objetivando uma pleurodese mais segura. / Talc has been the pleurodesis agent of choice for the local treatment of recurrent pleural diseases. However, serious concerns exist about its safety. The acute respiratory failure is considered its most serious complication. The physiopathologic mechanisms involved are still unclear. It has been attributed to the systemic dissemination of small talc particles, to the composition of talc and to the inflammatory response. The purpose of this study was to evaluate the systemic and pulmonary response following intrapleural instillation of small particles talc (ST) and mixed particles talc (MT). One hundred rabbits received intrapleural instillation of talc as follows: fifty rabbits were instilled with ST (mean diameter=6,41 microns), and 50 rabbits with MT (mean diameter= 21,15 microns). As control (without talc instillation) were used 15 animals. We studied the pulmonary and systemic inflammatory response (total cell count and differential, levels of lactate dehydrogenase (LD), C-reactive protein (PCR), interleukin-8 (IL-8) and human vascular endothelial growth factor (VEGF) in serum and bronchoalveolar lavage (BAL). Histologic analysis of both lungs and quantitation of talc particles were done at 6, 24, 48, 72 and 96h. ST group showed higher pulmonary and systemic inflammatory response than did the MT group. PCR and IL-8 concentrations were higher in serum and BAL of ST group than the MT group. Many talc particles were observed in the pulmonary tissue of both talc groups, but without statistical significance. We also observed a predominance of cellular infiltrates (lymphomononuclear cells) in the lungs of ST group. The pulmonary inflammatory response (increased IL-8 in BAL) was earlier (24h) than the systemic inflammatory response (48 h). These observations suggest that the main organ in the systemic inflammatory acute response is lung. So, we recommend the clinical use of mixed talc without small particles to induce safety pleurodesis.

O mecônio é um potente inativador da função do surfactante pulmonar, porém a reposição de surfactante exógeno para tratamento da síndrome de aspiração de mecônio em recém-nascidos tem efeito limitado e não diminui a mortalidade. Estudos mostram que a adição de polímeros como o polietilenoglicol (PEG) ao surfactante melhora sua atividade \"in vitro\" mantendo baixa tensão superficial. No presente estudo, avaliamos os efeitos da adição de PEG ao surfactante exógeno sobre a mecânica pulmonar e sobre a regularidade da expansão do parênquima pulmonar em coelhos recém-nascidos. Coelhos da raça New-Zealand-White, nascidos de parto cesáreo aos 30 dias de gestação, foram submetidos a traqueostomia e randomizados em 3 grupos de estudo de acordo com o tipo de tratamento administrado no décimo minuto de ventilação: grupo com aspiração de mecônio, sem tratamento com surfactante exógeno (MEC); grupo com aspiração de mecônio e tratamento com surfactante -100 mg/kg (S100); e grupo com aspiração de mecônio e tratamento com surfactante - 100 mg/kg adicionado de PEG -5% / 15 kDa (PEG). Mecônio humano foi administrado via traqueostomia na dose de 6 ml/kg e concentração de 65 mg/ml. Os animais dos três grupos foram submetidos à ventilação mecânica com pressão positiva no final da expiração de 3 cmH2O; freqüência respiratória de 60 incursões por minuto, fração inspiratória de O2 de 1,0 e pico de pressão inspiratória necessário para se manter volume-corrente fixo de 8 ml/kg. Os valores de complacência dinâmica, pressão ventilatória e volume-corrente foram obtidos a cada 5 minutos até o sacrifício com 20 minutos, com auxílio de um transdutor de pressão associado a um pneumotacógrafo, sendo analisados por um \"software\" específico. O surfactante foi produzido pelo Instituto Butantan (São Paulo, Brasil). Após a ventilação, foi realizada a curva pressão-volume e os pulmões foram fixados com formalina a 10%. A análise histológica foi feita calculando o diâmetro alveolar médio (Lm) e o índice de distorção através do desvio padrão do Lm. Análise estatística foi feita pela ANOVA One Way, com nível de significância de 0,05. Após 20 minutos de ventilação, os valores de complacência dinâmica (ml/cm H2O.kg) foram: 0,44±0,05 (MEC*); 0,68±0,12 (S100) e 0,59± 0,05 (PEG) e de pressão ventilatória (cm H2O): 18,40±2,02 (MEC*); 11,84±1,82 (S100) e 13,60±1,39 (PEG). Ambos os grupos tratados apresentaram padrão de expansão do parênquima mais homogêneo em relação aos animais não tratados: índice de distorção de 18,53±4,71 (MEC*); 8,41±2,35 (S100) e 11,73±4,28 (PEG) (*p < 0,05 vs outros grupos). Concluímos que os animais tratados com surfactante mostraram melhora significativa da mecânica pulmonar, com melhora da complacência pulmonar, menores valores de pressão ventilatória necessários para se manter o volume-corrente pré-estabelecido, maior volume pulmonar máximo e maior homogeneidade do padrão de expansão pulmonar, comparados ao grupo sem tratamento. Não houve influência da adição de polietilenoglicol ao surfactante com relação aos parâmetros avaliados. / Meconium is known to be a potent inactivator of pulmonary surfactant, and exogenous surfactant treatment for meconium aspiration syndrome failed to decrease mortality. A number of studies have shown, in vitro, that the addition of polymers such as polyethylene glycol (PEG) to the surfactant maintains good surface activity in the presence of meconium. In the present study we evaluated the effects of the (PEG) addition to the exogenous surfactant in the pulmonary mechanics and in the regularity of pulmonary parenchyma inflation in newborn rabbits. New-Zealeand-White rabbits born by c-section were submitted to tracheotomy and soon after human meconium (6 ml/kg - 65 mg/ml) was administrated through tracheotomy. A randomization was done after 10 minutes ventilation, into 3 study groups according to the surfactant treatment used: MEC (no treatment), S100 (100 mg/kg) and PEG (100 mg/kg added with PEG 5% / 15kDa). The animals were ventilated with 100 % oxygen, respiratory rate of 60 / minute and positive end-expiratory pressure of 3 cm H2O. Peak inspiratory pressure was adjusted to keep a steady tidal volume of 8 ml/kg. A ventilator-plethysmograph system was used and values of dynamic compliance, ventilatory pressure and tidal volume were recorded every 5 minutes, using specific software, within a period of 20 minutes. The surfactant was produced by Butantan Institute (Sao Paulo, Brazil). After the ventilation period, a PV-curve was performed and the lungs were fixed in 10% formalin. Histological analysis was assessed calculating the mean linear intercept (Lm) and lung tissue distortion (SDI) by the standard deviation of the Lm. Statistical analysis was made by ANOVA One Way, significance was set at 0.05. After 20 minutes of ventilation, dynamic compliance (ml/kg.cmH2O) was 0.44±0.05 (MEC*); 0.68±0.12 (S100) and 0.59±0.05 (PEG) and ventilatory pressure (cmH2O) was 18.40±2.02 (MEC*); 11.84±1.82 (S100) and 13.60±1.39 (PEG). Both groups receiving surfactant had lower mean linear intercept and more homogeneity in the lung parenchyma when compared with MEC group: SDI = 18.53±4.71 (MEC*), 8.41±2.35 (S100) and 11.73±4.28 (PEG) (*p < 0,05 vs all the other groups). We concluded that animals treated with surfactant showed significant improvement in pulmonary mechanics and more regularity of the lung parenchyma compared with non-treated animals. This improvement was found in both studied groups (independently of the PEG addition) without differences between them.

INTRODUÇÃO: Os enxertos vasculares sintéticos disponíveis atualmente apresentam baixos índices de patência, quando utilizados na revascularização de vasos de pequeno calibre, e possuem resultados inferiores quando comparados ao uso de veias autólogas em derivações infrageniculares. Nova prótese de pequeno calibre confeccionada em silicone (polidimetilsiloxano, PDMS) com reforço de tecido de poliéster foi desenvolvida e comparada à prótese de PTFE. OBJETIVOS: Analisar, em modelo experimental em coelhos, o tubo de PDMS como material para prótese vascular e compará-lo a prótese de PTFE. MÉTODOS: Quarenta coelhos foram submetidos a interposição na aorta infrarrenal de próteses de 4mm de diâmetro, sendo 20 animais com PDMS e 20 com PTFE (grupo controle). Foi medido o tempo de clampeamento e realizada arteriografia retrógrada da aorta para avaliar a patência das próteses. Para avaliar a endotelização das próteses foi realizada microscopia eletrônica de maneira amostral pareada. RESULTADOS: Vinte e cinco animais (62,5%) não apresentaram intercorrências pós-operatórias; oito (20%) morreram precocemente e sete (17,5%) ficaram paraplégicos no pós-operatório imediato (e foram sacrificados), sendo que esses animais não foram incluídos nas análises de patência. Não foi observada diferença entre os grupos quanto à evolução com complicações pós-operatórias (p=0,526) e quanto ao tempo de clampeamento da aorta (p=0,299). A patência em 30 dias foi de 100% para as duas próteses. Aos 60 dias, a taxa de patência do PDMS foi de 92,3% (± 7,4), e de 73,8% (±13,1) em 90 dias; as próteses de PTFE tiveram taxas de patência de 87,5% (± 11,7) aos 60 e 90 dias. Não foi observada diferença significativa entre as taxas de patência dos grupos (p=0,62). Não houve diferença siginificativa entre os grupos quanto ao grau de estenose das próteses patentes (p=0,650) à avaliação angiográfica. A microscopia eletrônica mostrou crescimento endotelial limitado às regiões próximas às anastomoses nos dois tipos de próteses. CONCLUSÃO: O PDMS mostrou-se passível de utilização como prótese vascular, com resultados comparáveis aos do PTFE no modelo utilizado / INTRODUCTION: Synthetic vascular grafts currently available have suboptimal patency rates in small-diameter vessels and inferior outcomes in below-the-knee arterial bypass procedures when compared to the use of autologous vein. A new small vessel prosthesis made of silicone (polydimethylsiloxane, PDMS) and reinforced with polyester fabric was developed and compared to the standard PTFE prosthesis. OBJECTIVES: On a rabbit experimental model, we compared the outcomes of new PDMS vascular prostheses with PTFE vascular prostheses. METHODS: Forty rabbits underwent infra-renal aorta replacement with 4 mm diameter prostheses, twenty animals with PDMS and twenty animals with PTFE (control group). Aortic clamping time was measured and retrograde aortic angiography was performed to assess patency. Histological graft samples were examined by electron microscopy to evaluate prostheses endothelialization. RESULTS: Twenty-five (62,5%) animals had good surgical outcome; eight animals (20%) expired and seven animals (17.5%) became paraplegic (and subsequently sacrificed) during early follow up and were not included in anastomosis patency analysis. Postoperative complications (death, paraplegia) rates (p=0,526) and aortic clamping times (p=0,299) were comparable in both groups. Patency rates in 30 days were 100% for both grafts. At 60 days, patency rate for PDMS was 92,3% (±7,4), and 73,8% (±13,1) at 90 days. PTFE grafts had patency rates of 87,5% (±11,7) at 60 and 90 days. No statistically significant difference was found in between groups for patency rates (p=0,62). No statistically significant difference for stenosis was found on angiographical analysis in between groups (p=0,650). Electron microscopy revealed limited anastomotic endothelial ingrowth in both prostheses used. CONCLUSION: In this experimental model, PDMS and PTFE vascular prostheses had comparable outcomes and PDMS prosthesis could be used as a vacular graft

Desde o início de 1990, a enxertia de gordura na prega vocal é descrita como um método para reparar a insuficiência glótica. O objetivo deste estudo é avaliar os efeitos da aplicação tópica de mitomicina-C no processo cicatricial de enxertos autólogos de gorduras inseridos em pregas vocais de coelhos através da medida da deposição de colágeno. Vinte e oito coelhos foram submetidos a enxertia de gordura em ambas pregas vocais. As pregas vocais direitas recebeu previamente a aplicação tópica de mitomicina-C (0,4mg/ml) durante cinco minutos enquanto que as pregas vocais esquerdas formavam o grupo controle (sem mitomicina-C). Quatro grupos com 6 coelhos cada foram sacrificados com 7, 14, 30 e 90 dias após a cirurgia de enxertia. As pregas vocais foram removidas para estudo histológico com a intenção de quantificar a deposição de colágeno através da coloração por Picrossírius Red sob microscopia polarizada. A deposição de colágeno foi menor em todos os grupos de pregas vocais que receberam aplicação tópica de mitomicina-C quando comparada com as pregas vocais do grupo controle. No presente estudo, a aplicação tópica de mitomicina-C antes da enxertia de gordura reduziu significativamente a deposição de colágeno (p = 0,05). / Since the early 1990s, fat implantation in the vocal fold is described as a method of repairing glottal insufficiency. The aim of this study was to evaluate the effect of topical application of mitomycin in the healing process with collagen deposition measurement around of autologous fat implants inserted in rabbits vocal folds. Twenty-eight rabbits were submitted to a fat implant in the both vocal folds. The right vocal folds received previously topical application of mitomycin (0,4mg/ml) for five minutes and the left vocal folds were the control group (without mitomycin). Four groups of 6 rabbits each were sacrificed 7, 14, 30 and 90 days after the implantation. The samples of the vocal folds were collected for histological analysis with the purpose of quantifying the collagen deposition by Picrosirius Red stain under polarization microscopy. The collagen deposition was lower in all groups of vocal folds with topical application of mitomycin than in control groups. In the present study, the topical application of mitomycin before the fat grafts reduced significantly the collagen deposition (p = 0,05).

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:25:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Alan Ricardo Rassi.pdf: 1456250 bytes, checksum: c7e131ba3c1d15cc824df69f5c3dc3f6 (MD5) Previous issue date: 2011-10-08 / The objective of this study was to determine the levels of toxicity of two and three intravitreous injections of infliximab to the retina and choroid of albino rabbits by means of histological, electroretinographic and clinical ophthalmological tests. Twelve New Zealand albino rabbits (24 eyes) were used in the study. Each eye was given two (n=10) or three (n=10) serial intravitreous 2 mg injections of infliximab dissolved in 0.06 ml of saline, at monthly intervals. A separate group of rabbits (n=4 eyes) served as a control group. Ninety days after the first injection, the rabbits underwent electroretinographic and clinical ophthalmological tests. After being enucleated, the eyes underwent histological examination. No clinical ophthalmologic abnormalities were detected in the 24 eyes studied. The histological change noted was the presence of rare lymphocytes and eosinophiles in the posterior vitreous of four eyes subjected to two injections and six eyes subjected to three injections of infliximab, but it was not considered clinically significant. One clinically significant abnormality was found, a severe inflammatory reaction with vitreous exudates and ganglion cell edema in both eyes of a single rabbit, subjected to two to three injections of infliximab. The electroretinographic tests showed amplitudes that were on the average 12% smaller than those obtained before the treatment. However, there were no statistically significant differences when comparing amplitude or the implicit time between the pre and post-treatment electroretinographic findings, in all groups examined. Then, two and three intravitreous 2 mg injections of infliximab in eyes of rabbits at monthly intervals did not cause any changes after a 90-day follow-up, according to histological, electroretinographic tests and clinical ophthalmological evaluation. It was concluded that serial intravitreous infliximab doses to rabbits is a safe procedure. / O objetivo deste trabalho foi determinar os níveis de toxicidade de duas e três aplicações intravítreas de infliximabe na retina e coroide de coelhos albinos, por meio de exames clínicos oftalmológicos, eletrorretinográficos e histológicos. Foram utilizados doze coelhos albinos (24 olhos) da raça New Zealand. Cada olho recebeu duas (n=10 olhos) ou três (n=10 olhos) injeções intravítreas seriadas de 2 mg de infliximabe dissolvidos em 0,06 ml de solução salina, em intervalos mensais. Um grupo separado de olhos (n=4 olhos) serviu como controle. Noventa dias após a primeira injeção, os coelhos foram novamente submetidos a exames clínicos oftalmológicos e eletrorretinográfico e, após enucleados, os olhos foram submetidos a exame histológico. Nos 24 olhos estudados, não foram detectadas alterações clínicas oftalmológicas. A alteração histológica notada foi a presença de raros linfócitos e eosinófilos na região posterior do vítreo de quatro olhos submetidos a duas aplicações e de seis olhos que receberam três aplicações de infliximabe, mas sem significado clínico. Foi encontrada uma única alteração clinicamente significante, caracterizada como reação inflamatória grave, com presença de exsudatos vítreos nos dois olhos de um coelho, que foi submetido a duas e três aplicações de infliximabe. Os exames eletrorretinográficos mostraram amplitudes em média 12% menores do que aquelas obtidas antes do tratamento, porém sem diferenças estatisticamente significantes, comparando-se a amplitude ou o tempo implícito entre os achados eletrorretinográficos pré e pós-tratamento em todos os grupos examinados. Assim, duas e três aplicações intravítreas de infliximabe em olhos de coelhos em intervalos mensais, na dosagem de 2 mg, não provocaram alterações após seguimento de noventa dias, quer no exame histológico, na eletrorretinografia ou na avaliação clínica oftalmológica. Conclui-se que doses seriadas de infliximabe por via intravítrea em coelhos é um procedimento seguro.

Os modelos experimentais reproduzem doenças que acometem seres humanos, sendo de extrema importância porque possibilitam o estudo da patogênese e abordagem terapêutica dessas enfermidades. Nesse grupo inclui-se o modelo experimental de esclerodermia induzida pela imunização de coelhos com colágeno V humano provocando alterações histológicas (pele, pulmão e rim) similares àquelas observadas em humanos. As doenças auto-imunes têm sua etiologia desconhecida e são particularmente caracterizadas pela presença de auto-anticorpos no soro. Nesse aspecto, 90 a 95% dos pacientes com esclerodermia apresentam algum auto-anticorpo contra antígenos intracelulares (proteínas nucleolares RNA polimerase I, II e III, Scl-70, centriolares ou golginas) ou da matriz extracelular (colágeno). O presente estudo tem como objetivo avaliar a resposta imunológica nos animais do modelo experimental de esclerodermia. Para tanto, o soro dos animais foram testados quanto à presença de auto-anticorpos e de outros fatores imunológicos séricos que indicassem um processo imunológico ativo paralelo às lesões teciduais em desenvolvimento e incluiu: pesquisa de anticorpos anticolágenos V, III e I, imunocomplexos circulantes, fator reumatóide, níveis de complemento, fatores antinucleares (FAN) por imunofluorescência indireta em células HEp-2 e caracterização dos antígenos alvos por immunoblot. A análise da resposta imune revelou que as alterações histológicas do pulmão, rim e pele se desenvolviam com o aumento dos níveis séricos de anticorpos anti-colágeno V. Além disso, todos os animais imunizados com Col V apresentavam anticorpos para outros tipos de colágeno. Esses animais desenvolveram uma marcante resposta imunológica a antígenos intracelulares com 100% de positividade para o FAN e presença de imunocomplexos nos soros obtidos 30, 75 e 120 dias pós-imunização quando comparados a dois grupos controles (albumina e adjuvante completo de Freud). Todos os animais do grupo Col V apresentaram na IFI padrão citoplasmático Golgi símile e, em 10% deles, reatividade adicional aos centríolos. Ambos auto-anticorpos são raros, mas já descritos em pacientes com esclerodermia. A pré-absorção dos soros desses animais com Col V não interferiu no resultado do FAN. A caracterização dos antígenos alvos mostrou uma reatividade uniforme a proteínas de alto peso molecular de células epiteliais humanas (maior ou igual 175 kDa) que progredia com o tempo de imunização. Eluatos ácidos contendo os anticorpos anti-fração 175 kDa reproduziram o padrão de IFI igual ao soro original. As análises demonstram que a imunização com Col V humano em coelhos resulta numa resposta imunológica exuberante e que se caracteriza pela presença de auto-anticorpos a componentes intracelulares. / Experimental models for human diseases are of utmost importance, since they allow the study of their pathogenesis and therapeutic approach. In this group we can include the experimental model of collagen V-induced scleroderma, in rabbits, with histological alterations (skin, lung and kidney) similar to those observed in humans. Auto-immune diseases have an unknown etiology, and are characterized by the presence of auto-antibodies in serum. In this aspect, 90%-95% of the patients with scleroderma present some kind of auto-antibody against intracellular antigens (RNA polymerase I, II and III nucleoproteins, Scl-70, centriolar or golgins) or to components of the extracellular matrix (collagen). This study aims to assess the immune response of the animal subjects in a scleroderma experimental model. The animals sera were tested for auto-antibodies and other serum immunological factors that would point to an active immunological process, parallel to the developing tissue lesions, including anti-collagen V, III and I antibodies, circulating immune complexes, rheumatoid factor, complement levels, antinuclear antibodies (ANA) by indirect immunofluorescence in HEp-2 (IFI) cells, and characterization of target antigens with an immunoblot. The analysis of the immune response in the studied animals revealed that histological alterations in lungs, kidneys and skin developed with an increase of the serum levels of anti-collagen V antibodies. Furthermore, all the Col Vimmunized animals presented antibodies against other types of collagen as well. These animals also developed a strong immune response against intracellular antigens, being 100% positive for ANA, showing also immune complexes in sera obtained 30, 75 and 120 days after immunization with Col V, when compared to the control groups (albumin and Freunds complete adjuvant). All the animals from the Col V group showed a cytoplasmic pattern at the IFI, Golgi simile and, in 10% of the cases, additional reactivity to the centrioles. Both auto-antibodies are rare, yet were already described in patients with scleroderma. The pre-absorption of these animals sera with Col V did not interfere with the ANA reactivity. The characterization of the target antigens showed a uniform reactivity to high molecular weight proteins of human epithelial cells (> or = 175 kDa), which progressed with the immunization time. Acid eluats containing antibodies against the 175 kDa fraction reproduced the same IFI reactivity pattern of the original serum. The results demonstrate that immunization of rabbits with human Col V results in an exuberant immune response, characterized by the presence of autoantibodies against intracellular components.