Distúrbios cronobiológicos na Depressão podem ser explicados pela perda do poder ou estabilidade circadiana observados pela diminuição da amplitude dos ritmos e o maior número de frequências ou ritmos ultradianos (ritmos com períodos menores que 20 horas). A perda da sincronização entre os ritmos pode ser decodificada pelos sistemas fisiológicos como um estressor, capaz de iniciar, acelerar, perpetuar e exacerbar sintomas neuropsiquiátricos, visto que há uma integração de redes rítmicas estruturais e funcionais Métodos Foram avaliadas 10 pacientes com Depressão Maior em seu primeiro episódio, ainda sem uso de medicação antidepressiva, 10 pacientes com Depressão Recorrente em tratamento e 10 controles saudáveis, todas do sexo feminino. O diagnóstico de Transtorno Depressivo foi realizado através do SCID e CID 10. Os sintomas depressivos foram avaliados através das escalas Beck, MADRS e Hamilton. Os ritmos biológicos atividade-repouso e temperatura cutânea foram medidos com o actímetro Act 1.1 durante 7 dias. Também se avaliou a exposição à luz de cada sujeito. Foi utilizado o teste de Kolmogorov-Smirnov para confirmar se as varáveis tinham distribuição normal. Parâmetros de ritmos e diferenças sócio-demográficas foram analisados através de ANOVA/Tukey. O coeficiente de correlação de Rank-Spearman foi utilizado para analisar a correlação entre temperatura e atividade. Para avaliar diferenças nos escores das escalas entre os dois grupos de deprimidas foi utilizado teste t de Student para amostras independentes. Para variáveis categóricas, foi utilizado o teste qui-quadrado. Resultados O grupo de deprmidas apresentou amplitude de temperatura mais alta e amplitude de atividade mais baixa do que as controles saudáveis. Também, a correlação entre temperatura e atividade nas deprimidas apresentou maior diferença durante o dia e durante a noite do que nas controles saudáveis. Não houve diferença significativa entre deprimidas no seu primeiro episódio sem medicação e pacientes com Depressão Recorrente com medicação no que se refere à amplitude dos ritmos de temperatura e atividade-repouso. Houve acoplamento dos ritmos estudados nos três grupos Discussão Em nosso estudo, as pacientes depressivas apresentaram maior amplitude de temperatura que indivíduos saudáveis, apesar do uso de antidepressivos; as controles saudáveis demonstraram menos diferença entre os ritmos durante o dia e à noite, o que talvez foi causado pela maior atividade em pessoas saudáveis mascarando o ritmo de temperatura. Outra explicação para o aumento da amplitude circadiana em pacientes depressivas é o aumento do arrastamento pelos zeitgebers externos, provavelmente para a manutenção dos mais robustos zeitgebers -social e biológico - que são essenciais para a vida. / Changes of circadian rhythms in Depression may be explained by the loss of power or stability circadian observed by decreasing the amplitude of the rhythms and the higher number of frequencies or ultradian rhythms (rhythms with periods less than 20h). The lack of synchronization between the rhythms can be decoded by physiological systems as a stressor capable of starting, accelerating, perpetuate and exacerbate neuropsychiatric symptoms, since there is an integration of rhythmic structural and functional network Method Were evaluated 10 patients with Major Depression first episode without antidepressant medication, 10 patients with Recurrent Depression treated and 10 voluntary healthy controls, all female. The diagnosis of Depressive Disorder was conducted through the SCID and CID 10. Depressive symptoms were assessed by the Beck, MADRS and Hamilton Depression Scale. The biological rhythms as temperature and activity-rest were measured with the actímetro Act 1.1 for 7 days. Exposure to light also was evaluated. We used the Kolmogorov–Smirnov test to confirm if the variables were normal distribution. Parameters of rhythms and socio-demographic differences were analyzed by ANOVA/Tukey. The correlation coefficient of Rank-Spearman was used to analyse the correlation between temperature and activity. To evaluate differences in scores of scales between the two groups of depressed was used Student's t test for independent samples. Chi-square was tsed for categorical variables Results Depressive patients presented higher amplitude of temperature, and lower amplitude of activity than healthy subjects. Also, the correlation between temperature and activity in depressive subjects present higher difference during day and night than healthy subjects. There was no significant difference between depressive patient in the first episode without treatment and depressive patient with Recurrent Depression in relation to amplitude of temperature and activity rhythms Discussion In our sample depressive patients presented higher temperature amplitude that healthy subjects, in spite of the use of antidepressant; the correlation between temperature and activity, healthy subject demonstrated less difference between day and night, than maybe the higher activity in healthy people can mask the temperature rhythm. Another explanation for increase circadian amplitude in depressive patients is the increase of entrainment to by external zeitgebers, probably for the mainttenancy of only robust social and biological zeitgebers that are essential for life.

Distúrbios cronobiológicos na Depressão podem ser explicados pela perda do poder ou estabilidade circadiana observados pela diminuição da amplitude dos ritmos e o maior número de frequências ou ritmos ultradianos (ritmos com períodos menores que 20 horas). A perda da sincronização entre os ritmos pode ser decodificada pelos sistemas fisiológicos como um estressor, capaz de iniciar, acelerar, perpetuar e exacerbar sintomas neuropsiquiátricos, visto que há uma integração de redes rítmicas estruturais e funcionais Métodos Foram avaliadas 10 pacientes com Depressão Maior em seu primeiro episódio, ainda sem uso de medicação antidepressiva, 10 pacientes com Depressão Recorrente em tratamento e 10 controles saudáveis, todas do sexo feminino. O diagnóstico de Transtorno Depressivo foi realizado através do SCID e CID 10. Os sintomas depressivos foram avaliados através das escalas Beck, MADRS e Hamilton. Os ritmos biológicos atividade-repouso e temperatura cutânea foram medidos com o actímetro Act 1.1 durante 7 dias. Também se avaliou a exposição à luz de cada sujeito. Foi utilizado o teste de Kolmogorov-Smirnov para confirmar se as varáveis tinham distribuição normal. Parâmetros de ritmos e diferenças sócio-demográficas foram analisados através de ANOVA/Tukey. O coeficiente de correlação de Rank-Spearman foi utilizado para analisar a correlação entre temperatura e atividade. Para avaliar diferenças nos escores das escalas entre os dois grupos de deprimidas foi utilizado teste t de Student para amostras independentes. Para variáveis categóricas, foi utilizado o teste qui-quadrado. Resultados O grupo de deprmidas apresentou amplitude de temperatura mais alta e amplitude de atividade mais baixa do que as controles saudáveis. Também, a correlação entre temperatura e atividade nas deprimidas apresentou maior diferença durante o dia e durante a noite do que nas controles saudáveis. Não houve diferença significativa entre deprimidas no seu primeiro episódio sem medicação e pacientes com Depressão Recorrente com medicação no que se refere à amplitude dos ritmos de temperatura e atividade-repouso. Houve acoplamento dos ritmos estudados nos três grupos Discussão Em nosso estudo, as pacientes depressivas apresentaram maior amplitude de temperatura que indivíduos saudáveis, apesar do uso de antidepressivos; as controles saudáveis demonstraram menos diferença entre os ritmos durante o dia e à noite, o que talvez foi causado pela maior atividade em pessoas saudáveis mascarando o ritmo de temperatura. Outra explicação para o aumento da amplitude circadiana em pacientes depressivas é o aumento do arrastamento pelos zeitgebers externos, provavelmente para a manutenção dos mais robustos zeitgebers -social e biológico - que são essenciais para a vida. / Changes of circadian rhythms in Depression may be explained by the loss of power or stability circadian observed by decreasing the amplitude of the rhythms and the higher number of frequencies or ultradian rhythms (rhythms with periods less than 20h). The lack of synchronization between the rhythms can be decoded by physiological systems as a stressor capable of starting, accelerating, perpetuate and exacerbate neuropsychiatric symptoms, since there is an integration of rhythmic structural and functional network Method Were evaluated 10 patients with Major Depression first episode without antidepressant medication, 10 patients with Recurrent Depression treated and 10 voluntary healthy controls, all female. The diagnosis of Depressive Disorder was conducted through the SCID and CID 10. Depressive symptoms were assessed by the Beck, MADRS and Hamilton Depression Scale. The biological rhythms as temperature and activity-rest were measured with the actímetro Act 1.1 for 7 days. Exposure to light also was evaluated. We used the Kolmogorov–Smirnov test to confirm if the variables were normal distribution. Parameters of rhythms and socio-demographic differences were analyzed by ANOVA/Tukey. The correlation coefficient of Rank-Spearman was used to analyse the correlation between temperature and activity. To evaluate differences in scores of scales between the two groups of depressed was used Student's t test for independent samples. Chi-square was tsed for categorical variables Results Depressive patients presented higher amplitude of temperature, and lower amplitude of activity than healthy subjects. Also, the correlation between temperature and activity in depressive subjects present higher difference during day and night than healthy subjects. There was no significant difference between depressive patient in the first episode without treatment and depressive patient with Recurrent Depression in relation to amplitude of temperature and activity rhythms Discussion In our sample depressive patients presented higher temperature amplitude that healthy subjects, in spite of the use of antidepressant; the correlation between temperature and activity, healthy subject demonstrated less difference between day and night, than maybe the higher activity in healthy people can mask the temperature rhythm. Another explanation for increase circadian amplitude in depressive patients is the increase of entrainment to by external zeitgebers, probably for the mainttenancy of only robust social and biological zeitgebers that are essential for life.

Distúrbios cronobiológicos na Depressão podem ser explicados pela perda do poder ou estabilidade circadiana observados pela diminuição da amplitude dos ritmos e o maior número de frequências ou ritmos ultradianos (ritmos com períodos menores que 20 horas). A perda da sincronização entre os ritmos pode ser decodificada pelos sistemas fisiológicos como um estressor, capaz de iniciar, acelerar, perpetuar e exacerbar sintomas neuropsiquiátricos, visto que há uma integração de redes rítmicas estruturais e funcionais Métodos Foram avaliadas 10 pacientes com Depressão Maior em seu primeiro episódio, ainda sem uso de medicação antidepressiva, 10 pacientes com Depressão Recorrente em tratamento e 10 controles saudáveis, todas do sexo feminino. O diagnóstico de Transtorno Depressivo foi realizado através do SCID e CID 10. Os sintomas depressivos foram avaliados através das escalas Beck, MADRS e Hamilton. Os ritmos biológicos atividade-repouso e temperatura cutânea foram medidos com o actímetro Act 1.1 durante 7 dias. Também se avaliou a exposição à luz de cada sujeito. Foi utilizado o teste de Kolmogorov-Smirnov para confirmar se as varáveis tinham distribuição normal. Parâmetros de ritmos e diferenças sócio-demográficas foram analisados através de ANOVA/Tukey. O coeficiente de correlação de Rank-Spearman foi utilizado para analisar a correlação entre temperatura e atividade. Para avaliar diferenças nos escores das escalas entre os dois grupos de deprimidas foi utilizado teste t de Student para amostras independentes. Para variáveis categóricas, foi utilizado o teste qui-quadrado. Resultados O grupo de deprmidas apresentou amplitude de temperatura mais alta e amplitude de atividade mais baixa do que as controles saudáveis. Também, a correlação entre temperatura e atividade nas deprimidas apresentou maior diferença durante o dia e durante a noite do que nas controles saudáveis. Não houve diferença significativa entre deprimidas no seu primeiro episódio sem medicação e pacientes com Depressão Recorrente com medicação no que se refere à amplitude dos ritmos de temperatura e atividade-repouso. Houve acoplamento dos ritmos estudados nos três grupos Discussão Em nosso estudo, as pacientes depressivas apresentaram maior amplitude de temperatura que indivíduos saudáveis, apesar do uso de antidepressivos; as controles saudáveis demonstraram menos diferença entre os ritmos durante o dia e à noite, o que talvez foi causado pela maior atividade em pessoas saudáveis mascarando o ritmo de temperatura. Outra explicação para o aumento da amplitude circadiana em pacientes depressivas é o aumento do arrastamento pelos zeitgebers externos, provavelmente para a manutenção dos mais robustos zeitgebers -social e biológico - que são essenciais para a vida. / Changes of circadian rhythms in Depression may be explained by the loss of power or stability circadian observed by decreasing the amplitude of the rhythms and the higher number of frequencies or ultradian rhythms (rhythms with periods less than 20h). The lack of synchronization between the rhythms can be decoded by physiological systems as a stressor capable of starting, accelerating, perpetuate and exacerbate neuropsychiatric symptoms, since there is an integration of rhythmic structural and functional network Method Were evaluated 10 patients with Major Depression first episode without antidepressant medication, 10 patients with Recurrent Depression treated and 10 voluntary healthy controls, all female. The diagnosis of Depressive Disorder was conducted through the SCID and CID 10. Depressive symptoms were assessed by the Beck, MADRS and Hamilton Depression Scale. The biological rhythms as temperature and activity-rest were measured with the actímetro Act 1.1 for 7 days. Exposure to light also was evaluated. We used the Kolmogorov–Smirnov test to confirm if the variables were normal distribution. Parameters of rhythms and socio-demographic differences were analyzed by ANOVA/Tukey. The correlation coefficient of Rank-Spearman was used to analyse the correlation between temperature and activity. To evaluate differences in scores of scales between the two groups of depressed was used Student's t test for independent samples. Chi-square was tsed for categorical variables Results Depressive patients presented higher amplitude of temperature, and lower amplitude of activity than healthy subjects. Also, the correlation between temperature and activity in depressive subjects present higher difference during day and night than healthy subjects. There was no significant difference between depressive patient in the first episode without treatment and depressive patient with Recurrent Depression in relation to amplitude of temperature and activity rhythms Discussion In our sample depressive patients presented higher temperature amplitude that healthy subjects, in spite of the use of antidepressant; the correlation between temperature and activity, healthy subject demonstrated less difference between day and night, than maybe the higher activity in healthy people can mask the temperature rhythm. Another explanation for increase circadian amplitude in depressive patients is the increase of entrainment to by external zeitgebers, probably for the mainttenancy of only robust social and biological zeitgebers that are essential for life.

Les altérations du sommeil et du cycle veille/sommeil au cours du vieillissement constituent des facteurs de risque de l’apparition d’un déclin cognitif et de l’évolution vers une démence. Pour autant, le lien entre ces altérations et les modifications cérébrales liées à l’âge reste encore peu connu. L’objectif de cette thèse a été de déterminer si les modifications du sommeil et du cycle veille/sommeil constituaient un marqueur de fragilité cérébrale pouvant être associé à l'apparition de troubles cognitifs chez des personnes âgées de la population AMImage. Nous avons d’abord montré que le désaccord existant entre les questionnaires de sommeil et les mesures objectives en actimétrie est dépendant de l’état émotionnel, renforçant ainsi l’intérêt d’utiliser une méthode de mesure objective du sommeil (Baillet et al., 2016). Puis, grâce à l’imagerie cérébrale, nous avons observé qu’une faible amplitude du cycle veille/sommeil est associée à une altération de la microstructure de la substance blanche, suggérant ainsi une origine vasculaire (Baillet et al., 2017). Nous avons également observé qu'une faible qualité de sommeil est associée à une charge amyloïde plus importante au sein des régions frontales, suggérant un déficit de clairance du peptide β-amyloïde lors du sommeil. Ainsi, les perturbations du sommeil et du cycle veille sommeil chez les personnes âgées seraient associées à deux processus physiopathologiques distincts aboutissant à une fragilité cérébrale. Considérés comme des facteurs de risque modifiables, des interventions visant à améliorer leur qualité offriraient une stratégie prometteuse afin de réduire le déclin cognitif au cours du vieillissement. / Sleep and activity/rest cycle disturbances represent risk factors for the development of cognitive decline and dementia in aging. However, the association between these disturbances and cerebral modifications during aging remains to be explored. The aim of this thesis was to determine if sleep and activity/rest cycle disturbances could constitute a cerebral frailty factor for the development of cognitive decline and dementia in older adults (AMImage cohort). First, we have shown that the discrepancy measured between self-reported sleep questionnaires and actigraphy - used as an objective technique - is influenced by the subject’s mood (Baillet et al., 2016). These results strengthen the use of an objective technique to measure sleep. Thanks to brain imaging, we observed that a reduced 24-h amplitude of the activity/rest cycle is associated with disruption of white matter structural integrity. Our results suggest that cerebral frailty associated with age-related activity/rest cycle dysfunction has a vascular origin (Baillet et al., 2017). Then, we observed that a poor sleep quality is associated with high cerebral amyloid burden, mainly circumscribed to frontal regions. This may be due to a deficit of amyloid-β peptide clearance from the brain during sleep. To conclude, sleep and activity/rest cycle disturbances in older adults may be associated with two separate physiopathological processes leading to cerebral frailty. As sleep and activity/rest cycle are modifiable risk factors, interventions to improve their quality could offer a potential useful strategy for reducing the burden of cognitive impairment and dementia in old age.

Introdução: Os quadros de dores crônicas são prevalentes, relacionados a alterações físicas e psicológicas, que induzem prejuízos na qualidade de vida. Mais especificamente, a dor inflamatória crônica caracteriza-se por desencadear sustentada hiperexcitabilidade de neurônios no corno dorsal da medula espinhal. O processo nociceptivo da dor crônica inflamatória reduz a atividade do sistema melatonérgico que pode estar associada com dessincronização dos ritmos biológicos. Objetivo: Avaliar o uso pré-clínico de novas opções terapêuticas (melatonina e ETCC) para o tratamento de dor inflamatória crônica. Métodos: A inflamação crônica foi induzida por uma injeção de Adjuvante completo de Freund (ACF). No primeiro experimento, os ratos receberam 60 mg/kg de melatonina ou de veículo (1% de álcool em soro fisiológico), por via intraperitoneal, por três dias consecutivos. No segundo experimento, quinze dias após a injeção os animais foram tratados com injeção intraperitoneal (ip) de dexametasona (0,25 mg/kg) ou seu veículo (solução salina) por 8 dias. No terceiro experimento, os animais foram tratados com dexametasona (0,25 mg/kg) ou seu veículo, melatonina (50 mg/kg) ou seu veículo (8% de etanol em solução salina), e melatonina mais dexametasona ou seus veículos, por 8 dias. No quarto experimento, todos os ratos apresentavam inflamação crônica e foram divididos em dois grupos: estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC) e estimulação sham. Resultados: No primeiro experimento, a administração de melatonina durante 3 dias consecutivos, mostrou um efeito analgésico significativo sobre a dor inflamatória. No segundo experimento, a dexametasona produziu um aumento significativo na latência no teste da placa quente (ANOVA de uma via, P<0,05) e no limiar de retirada no teste de von Frey eletrônico (P <0,005). O grupo dexametasona apresentou aumento dos níveis de BDNF em medula espinhal comparado aos outros grupos (ANOVA de uma via P<0,05). No terceiro experimento, os animais inflamados apresentaram uma desregulação do ritmo de atividade repouso que foi reestabelecido apos o tratamento farmacológico com melatonina que demonstrou ritmo atividade repouso sincronizado. Adicionalmente os animais tratados com dexametasona isolada ou associada a melatonina mostraram inibição acentuada de parâmetros inflamatórios nos achados histológicos, enquanto a melatonina mostrou uma discreta inibição nos mesmos. Ao final do tratamento foi observado um aumento significativo no limiar de retirada da pata no teste de von Frey em grupos tratados (ANOVA de uma via, P<0,05 para todos). No quarto experimento, após oito sessões de 20 minutos de 500 mA de ETCC anódica foi observado efeito antinociceptivo avaliado pelo teste da placa quente imediatamente (P= 0,04) e 24 horas após a última sessão de ETCC (P=0,006). Foi observado também, um aumento de latência de retirada no teste de Von Frey, 24 horas após a última sessão (P= 0,01). Conclusão: Nossos achados confirmam as propriedades antinociceptiva e antiinflamatórias da dexametasona; e podemos sugerir uma relação entre a analgesia e o aumento nos níveis de BDNF em espinhal medula observados apos o tratamento. Por outro lado, a melatonina demonstrou fortes efeitos cronobiótico e antinociceptivo, associados a discreto efeito anti-inflamatório. A associação dexametasona+melatonina não potencializou seus efeitos. Já, a ETCC mostrou-se eficaz induzindo efeito analgésico de longa duração no modelo em estudo. Sendo assim, as propostas de novas terapêuticas abordadas nesta tese parecem ser interessantes opções como adjuvante no tratamento da dor crônica. / Background: Chronic pain is related to physical and psychological changes that induce losses in quality of life. More specifically, chronic pain is characterized by trigger sustained hyperexcitability of neurons in the dorsal horn of the spinal cord. The nociceptive process of chronic inflammatory pain reduces the activity of melatonergic system that can be associated with desynchronization of biological rhythms. Objective: Evaluate the pre-clinical use of new therapeutic options (melatonin and tDCS) for the treatment of chronic inflammatory pain. Methods: Chronic inflammation was induced by injection of complete Freund's adjuvant (CFA). In the first experiment, rats received 60 mg/kg of melatonin or vehicle (1% ethanol in saline) intraperitoneally for three consecutive days.In the second experiment, fifteendays after the injection the animals were treated with intraperitoneal (ip) injection of dexamethasone (0.25 mg/kg) or its vehicle (saline) for 8 days. In the third experiment, animals were treated with dexamethasone (0.25 mg/kg) or its vehicle, melatonin (50 mg/kg) or its vehicle (8% ethanol in saline), and melatonin plus dexamethasone or its vehicle for 8 days. In the fourth experiment, all rats had chronic inflammation and were divided into two groups: transcranial direct current stimulation (tDCS) and sham stimulation. Results: In the first experiment, administration of melatonin for 3 consecutive days showed a significant analgesic effect on inflammatory pain. In the second experiment, dexamethasone produced a significant increase in latency in hot plate test (one-way ANOVA, P<0.05) and in withdrawal threshold in the electronic von Frey test (P<0.005). The dexamethasone group had increased levels of BDNF in the spinal cord when compared to the other groups (one-way ANOVA P<0.05). In the third experiment, the inflamed animals showed a dysregulation of the rest-activity rhythm that was restored after pharmacological treatment with melatonin. Additionally, the animals treated with dexamethasone alone or associated with melatonin showed marked inhibition of inflammatory parameters in histological findings, while melatonin showed a slight inhibition in them. At the end of treatment there was a significant increase in paw withdrawal threshold to von Frey test in treated groups (one-way ANOVA, P<0.05 for all). In the fourth experiment, after eight 20-minute sessions of 500 mA of anodal tDCS, it was observed an antinociceptive effect assessed by the hot plate test immediately (P = 0.04) and 24 hours after the last session of tDCS (P = 0.006). It was also observed an increase in withdrawal latency in the von Frey test, 24 hours after the last session (P= 0.01). Conclusion: Our findings confirm the antinociceptive and anti-inflammatory properties of dexamethasone, and we can suggest a relationship between analgesia and increased levels of BDNF in spinal cord observed after treatment. Furthermore, melatonin has demonstrated strong chronobiotic and antinociceptive effects associated with mild anti- inflammatory effect. Dexametasone plus melatonin didn’t potentiate its effects. The tDCS was an effective analgesic inducing long-lasting effect. Therefore, proposals for new therapies discussed in this thesis seem to be interesting choices as an adjunct in the treatment of chronic pain.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:37:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarolinaCA_DISSERT.pdf: 2842733 bytes, checksum: 3e54d35218351983a82f9dd10743303b (MD5) Previous issue date: 2013-04-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / One of the main environmental cues for the adjustment of temporal organization of the animals is the light-dark cycle (LD), which undergoes changes in phase duration throughout the seasons. Photoperiod signaling by melatonin in mammals allows behavioral changes along the year, as in the activity-rest cycle, in mood states and in cognitive performance. The aim of this study was to investigate if common marmoset (Callithrix jacchus) exhibits behavioral changes under short and long photoperiods in a 24h cycle, assessing their individual behaviors, vocal repertoire, exploratory activity (EA), recognition memory (RM) and the circadian rhythm of locomotor activity (CRA). Eight adult marmosets were exposed to a light-dark cycle of 12:12; LD 08:16; LD 12:12 and LD 16:08, sequentially, for four weeks in each condition. Locomotor activity was recorded 24h/day by passive infrared motion detectors above the individual cages. A video camera system was programmed to record each animal, twice a week, on the first two light hours. From the videos, frequency of behaviors was registered as anxiety-like, grooming, alert, hanging position, staying in nest box and feeding using continuous focal animal sampling method. Simultaneously, the calls emitted in the experimental room were recorded by a single microphone centrally located and categorized as affiliative (whirr, chirp), contact (phee), long distance (loud shrill), agonistic (twitter) and alarm (tsik, seep, see). EA was assessed on the third hour after lights onset on the last week of each condition. In a first session, marmosets were exposed to one unfamiliar object during 15 min and 24h later, on the second session, a novel object was added to evaluate RM. Results showed that long days caused a decreased of amplitude and period variance of the CRA, but not short days. Short days decreased the total daily activity and active phase duration. On long days, active phase duration increased due to an advance of activity onset in relation to symmetric days. However, not all subjects started the activity earlier on long days. The activity offset was similar to symmetric days for the majority of marmosets. Results of EA showed that RM was not affected by short or long days, and that the marmosets exhibited a decreased in duration of EA on long days. Frequency and type of calls and frequency of anxiety-like behaviors, staying in nest box and grooming were lower on the first two light hours on long days. Considering the whole active phase of marmosets as we elucidate the results of vocalizations and behaviors, it is possible that these changes in the first two light hours are due to the shifting of temporal distribution of marmoset activities, since some animals did not advance the activity onset on long days. Consequently, the marmosets mean decreased because the sampling was not possible. In conclusion, marmosets synchronized the CRA to the tested photoperiods and as the phase angle varied a lot among marmosets it is suggested that they can use different strategies. Also, long days had an effect on activity-rest cycle and exploratory behaviors / Uma das principais pistas ambientais para o ajuste da organiza??o temporal dos animais ? o ciclo claro-escuro (CE), que sofre altera??o na dura??o das fases no decorrer das esta??es do ano. A sinaliza??o do fotoper?odo pelo horm?nio melatonina possibilita que os mam?feros se comportem de forma diferenciada ao longo do ano, como no ritmo de atividade-repouso, nos estados de humor e no desempenho cognitivo. Este estudo teve como objetivo avaliar se o sagui (Callithrix jacchus) exibe altera??es comportamentais em fotofases de diferentes dura??es em ciclo CE de 24h por meio da avalia??o dos repert?rios comportamental e vocal, da atividade explorat?ria (AE), da mem?ria de reconhecimento (MR) e do ritmo circadiano de atividade locomotora (RCA) em ambiente laboratorial. Oito saguis adultos, alojados individualmente, passaram 28 dias em cada etapa: dias sim?tricos (DS1 - CE 12h:12h), dias curtos (DC - CE 8h:16h), DS2 (CE 12h:12h) e dias longos (DL - CE 16h:8h). A atividade locomotora foi registrada continuamente por sensores de movimento acima das gaiolas. Um sistema de c?meras registrou os comportamentos individuais por 2 horas ap?s o in?cio do claro, duas vezes por semana. A partir das filmagens, foi amostrada a frequ?ncia dos comportamentos ansiosos, cata??o, alerta, pendurado, ficar na caixa ninho e comer pelo m?todo Animal Focal Cont?nuo. Ao mesmo tempo, um microfone registrou as vocaliza??es emitidas na sala de experimenta??o, categorizadas em afiliativa (whirr, chirp), contato (phee), longa dist?ncia (loud shrill), agon?stica (twitter) e alarme (tsik, seep, see). A AE foi avaliada na terceira hora ap?s o in?cio do claro em 2 sess?es de 15 min na ?ltima semana de cada ciclo. Na primeira apresenta??o, foi utilizado um objeto n?o familiar e 24 h depois, na segunda apresenta??o, foi adicionado um novo objeto para avaliar a MR. Os resultados mostraram que os DL diminu?ram a amplitude e a vari?ncia do per?odo do RCA, mas n?o os DC. Os DC causaram uma diminui??o do total di?rio de atividade e da dura??o da fase ativa. Nos DL, a dura??o da fase ativa aumentou devido a um avan?o no in?cio da atividade em rela??o aos dias sim?tricos. Contudo, nem todos os sujeitos iniciaram a atividade mais cedo nos dias longos. O hor?rio de t?rmino da atividade nos DL foi similar aos DS para a maioria dos sujeitos. Os resultados da AE mostrou que os DL e DC n?o afetaram a MR dos saguis e que os DL reduziram a dura??o da AE. Tamb?m foi observado nos DL uma redu??o da frequ?ncia e da diversidade das vocaliza??es, bem como da frequ?ncia dos comportamentos ansiosos, ficar na caixa ninho e cata??o nas duas horas ap?s in?cio do claro. Considerando toda a fase ativa na interpreta??o dos resultados dos comportamentos e vocaliza??es, ? poss?vel que essas altera??es nas duas horas iniciais tenham sido pelo deslocamento da distribui??o temporal da atividade do sagui e n?o um efeito genu?no dos DL, pois alguns animais n?o avan?aram o in?cio da atividade nos DL, causando a redu??o na m?dia do grupo por impossibilitar a amostragem. Em conclus?o, os saguis sincronizaram o RCA aos fotoper?odos e, pela varia??o individual nas rela??es de fase, parecem fazer uso de diferentes estrat?gias. Al?m disso, os DL afetaram o ciclo de atividade e repouso e as respostas explorat?rias

Introdução: Os quadros de dores crônicas são prevalentes, relacionados a alterações físicas e psicológicas, que induzem prejuízos na qualidade de vida. Mais especificamente, a dor inflamatória crônica caracteriza-se por desencadear sustentada hiperexcitabilidade de neurônios no corno dorsal da medula espinhal. O processo nociceptivo da dor crônica inflamatória reduz a atividade do sistema melatonérgico que pode estar associada com dessincronização dos ritmos biológicos. Objetivo: Avaliar o uso pré-clínico de novas opções terapêuticas (melatonina e ETCC) para o tratamento de dor inflamatória crônica. Métodos: A inflamação crônica foi induzida por uma injeção de Adjuvante completo de Freund (ACF). No primeiro experimento, os ratos receberam 60 mg/kg de melatonina ou de veículo (1% de álcool em soro fisiológico), por via intraperitoneal, por três dias consecutivos. No segundo experimento, quinze dias após a injeção os animais foram tratados com injeção intraperitoneal (ip) de dexametasona (0,25 mg/kg) ou seu veículo (solução salina) por 8 dias. No terceiro experimento, os animais foram tratados com dexametasona (0,25 mg/kg) ou seu veículo, melatonina (50 mg/kg) ou seu veículo (8% de etanol em solução salina), e melatonina mais dexametasona ou seus veículos, por 8 dias. No quarto experimento, todos os ratos apresentavam inflamação crônica e foram divididos em dois grupos: estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC) e estimulação sham. Resultados: No primeiro experimento, a administração de melatonina durante 3 dias consecutivos, mostrou um efeito analgésico significativo sobre a dor inflamatória. No segundo experimento, a dexametasona produziu um aumento significativo na latência no teste da placa quente (ANOVA de uma via, P<0,05) e no limiar de retirada no teste de von Frey eletrônico (P <0,005). O grupo dexametasona apresentou aumento dos níveis de BDNF em medula espinhal comparado aos outros grupos (ANOVA de uma via P<0,05). No terceiro experimento, os animais inflamados apresentaram uma desregulação do ritmo de atividade repouso que foi reestabelecido apos o tratamento farmacológico com melatonina que demonstrou ritmo atividade repouso sincronizado. Adicionalmente os animais tratados com dexametasona isolada ou associada a melatonina mostraram inibição acentuada de parâmetros inflamatórios nos achados histológicos, enquanto a melatonina mostrou uma discreta inibição nos mesmos. Ao final do tratamento foi observado um aumento significativo no limiar de retirada da pata no teste de von Frey em grupos tratados (ANOVA de uma via, P<0,05 para todos). No quarto experimento, após oito sessões de 20 minutos de 500 mA de ETCC anódica foi observado efeito antinociceptivo avaliado pelo teste da placa quente imediatamente (P= 0,04) e 24 horas após a última sessão de ETCC (P=0,006). Foi observado também, um aumento de latência de retirada no teste de Von Frey, 24 horas após a última sessão (P= 0,01). Conclusão: Nossos achados confirmam as propriedades antinociceptiva e antiinflamatórias da dexametasona; e podemos sugerir uma relação entre a analgesia e o aumento nos níveis de BDNF em espinhal medula observados apos o tratamento. Por outro lado, a melatonina demonstrou fortes efeitos cronobiótico e antinociceptivo, associados a discreto efeito anti-inflamatório. A associação dexametasona+melatonina não potencializou seus efeitos. Já, a ETCC mostrou-se eficaz induzindo efeito analgésico de longa duração no modelo em estudo. Sendo assim, as propostas de novas terapêuticas abordadas nesta tese parecem ser interessantes opções como adjuvante no tratamento da dor crônica. / Background: Chronic pain is related to physical and psychological changes that induce losses in quality of life. More specifically, chronic pain is characterized by trigger sustained hyperexcitability of neurons in the dorsal horn of the spinal cord. The nociceptive process of chronic inflammatory pain reduces the activity of melatonergic system that can be associated with desynchronization of biological rhythms. Objective: Evaluate the pre-clinical use of new therapeutic options (melatonin and tDCS) for the treatment of chronic inflammatory pain. Methods: Chronic inflammation was induced by injection of complete Freund's adjuvant (CFA). In the first experiment, rats received 60 mg/kg of melatonin or vehicle (1% ethanol in saline) intraperitoneally for three consecutive days.In the second experiment, fifteendays after the injection the animals were treated with intraperitoneal (ip) injection of dexamethasone (0.25 mg/kg) or its vehicle (saline) for 8 days. In the third experiment, animals were treated with dexamethasone (0.25 mg/kg) or its vehicle, melatonin (50 mg/kg) or its vehicle (8% ethanol in saline), and melatonin plus dexamethasone or its vehicle for 8 days. In the fourth experiment, all rats had chronic inflammation and were divided into two groups: transcranial direct current stimulation (tDCS) and sham stimulation. Results: In the first experiment, administration of melatonin for 3 consecutive days showed a significant analgesic effect on inflammatory pain. In the second experiment, dexamethasone produced a significant increase in latency in hot plate test (one-way ANOVA, P<0.05) and in withdrawal threshold in the electronic von Frey test (P<0.005). The dexamethasone group had increased levels of BDNF in the spinal cord when compared to the other groups (one-way ANOVA P<0.05). In the third experiment, the inflamed animals showed a dysregulation of the rest-activity rhythm that was restored after pharmacological treatment with melatonin. Additionally, the animals treated with dexamethasone alone or associated with melatonin showed marked inhibition of inflammatory parameters in histological findings, while melatonin showed a slight inhibition in them. At the end of treatment there was a significant increase in paw withdrawal threshold to von Frey test in treated groups (one-way ANOVA, P<0.05 for all). In the fourth experiment, after eight 20-minute sessions of 500 mA of anodal tDCS, it was observed an antinociceptive effect assessed by the hot plate test immediately (P = 0.04) and 24 hours after the last session of tDCS (P = 0.006). It was also observed an increase in withdrawal latency in the von Frey test, 24 hours after the last session (P= 0.01). Conclusion: Our findings confirm the antinociceptive and anti-inflammatory properties of dexamethasone, and we can suggest a relationship between analgesia and increased levels of BDNF in spinal cord observed after treatment. Furthermore, melatonin has demonstrated strong chronobiotic and antinociceptive effects associated with mild anti- inflammatory effect. Dexametasone plus melatonin didn’t potentiate its effects. The tDCS was an effective analgesic inducing long-lasting effect. Therefore, proposals for new therapies discussed in this thesis seem to be interesting choices as an adjunct in the treatment of chronic pain.

Introdução: Os quadros de dores crônicas são prevalentes, relacionados a alterações físicas e psicológicas, que induzem prejuízos na qualidade de vida. Mais especificamente, a dor inflamatória crônica caracteriza-se por desencadear sustentada hiperexcitabilidade de neurônios no corno dorsal da medula espinhal. O processo nociceptivo da dor crônica inflamatória reduz a atividade do sistema melatonérgico que pode estar associada com dessincronização dos ritmos biológicos. Objetivo: Avaliar o uso pré-clínico de novas opções terapêuticas (melatonina e ETCC) para o tratamento de dor inflamatória crônica. Métodos: A inflamação crônica foi induzida por uma injeção de Adjuvante completo de Freund (ACF). No primeiro experimento, os ratos receberam 60 mg/kg de melatonina ou de veículo (1% de álcool em soro fisiológico), por via intraperitoneal, por três dias consecutivos. No segundo experimento, quinze dias após a injeção os animais foram tratados com injeção intraperitoneal (ip) de dexametasona (0,25 mg/kg) ou seu veículo (solução salina) por 8 dias. No terceiro experimento, os animais foram tratados com dexametasona (0,25 mg/kg) ou seu veículo, melatonina (50 mg/kg) ou seu veículo (8% de etanol em solução salina), e melatonina mais dexametasona ou seus veículos, por 8 dias. No quarto experimento, todos os ratos apresentavam inflamação crônica e foram divididos em dois grupos: estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC) e estimulação sham. Resultados: No primeiro experimento, a administração de melatonina durante 3 dias consecutivos, mostrou um efeito analgésico significativo sobre a dor inflamatória. No segundo experimento, a dexametasona produziu um aumento significativo na latência no teste da placa quente (ANOVA de uma via, P<0,05) e no limiar de retirada no teste de von Frey eletrônico (P <0,005). O grupo dexametasona apresentou aumento dos níveis de BDNF em medula espinhal comparado aos outros grupos (ANOVA de uma via P<0,05). No terceiro experimento, os animais inflamados apresentaram uma desregulação do ritmo de atividade repouso que foi reestabelecido apos o tratamento farmacológico com melatonina que demonstrou ritmo atividade repouso sincronizado. Adicionalmente os animais tratados com dexametasona isolada ou associada a melatonina mostraram inibição acentuada de parâmetros inflamatórios nos achados histológicos, enquanto a melatonina mostrou uma discreta inibição nos mesmos. Ao final do tratamento foi observado um aumento significativo no limiar de retirada da pata no teste de von Frey em grupos tratados (ANOVA de uma via, P<0,05 para todos). No quarto experimento, após oito sessões de 20 minutos de 500 mA de ETCC anódica foi observado efeito antinociceptivo avaliado pelo teste da placa quente imediatamente (P= 0,04) e 24 horas após a última sessão de ETCC (P=0,006). Foi observado também, um aumento de latência de retirada no teste de Von Frey, 24 horas após a última sessão (P= 0,01). Conclusão: Nossos achados confirmam as propriedades antinociceptiva e antiinflamatórias da dexametasona; e podemos sugerir uma relação entre a analgesia e o aumento nos níveis de BDNF em espinhal medula observados apos o tratamento. Por outro lado, a melatonina demonstrou fortes efeitos cronobiótico e antinociceptivo, associados a discreto efeito anti-inflamatório. A associação dexametasona+melatonina não potencializou seus efeitos. Já, a ETCC mostrou-se eficaz induzindo efeito analgésico de longa duração no modelo em estudo. Sendo assim, as propostas de novas terapêuticas abordadas nesta tese parecem ser interessantes opções como adjuvante no tratamento da dor crônica. / Background: Chronic pain is related to physical and psychological changes that induce losses in quality of life. More specifically, chronic pain is characterized by trigger sustained hyperexcitability of neurons in the dorsal horn of the spinal cord. The nociceptive process of chronic inflammatory pain reduces the activity of melatonergic system that can be associated with desynchronization of biological rhythms. Objective: Evaluate the pre-clinical use of new therapeutic options (melatonin and tDCS) for the treatment of chronic inflammatory pain. Methods: Chronic inflammation was induced by injection of complete Freund's adjuvant (CFA). In the first experiment, rats received 60 mg/kg of melatonin or vehicle (1% ethanol in saline) intraperitoneally for three consecutive days.In the second experiment, fifteendays after the injection the animals were treated with intraperitoneal (ip) injection of dexamethasone (0.25 mg/kg) or its vehicle (saline) for 8 days. In the third experiment, animals were treated with dexamethasone (0.25 mg/kg) or its vehicle, melatonin (50 mg/kg) or its vehicle (8% ethanol in saline), and melatonin plus dexamethasone or its vehicle for 8 days. In the fourth experiment, all rats had chronic inflammation and were divided into two groups: transcranial direct current stimulation (tDCS) and sham stimulation. Results: In the first experiment, administration of melatonin for 3 consecutive days showed a significant analgesic effect on inflammatory pain. In the second experiment, dexamethasone produced a significant increase in latency in hot plate test (one-way ANOVA, P<0.05) and in withdrawal threshold in the electronic von Frey test (P<0.005). The dexamethasone group had increased levels of BDNF in the spinal cord when compared to the other groups (one-way ANOVA P<0.05). In the third experiment, the inflamed animals showed a dysregulation of the rest-activity rhythm that was restored after pharmacological treatment with melatonin. Additionally, the animals treated with dexamethasone alone or associated with melatonin showed marked inhibition of inflammatory parameters in histological findings, while melatonin showed a slight inhibition in them. At the end of treatment there was a significant increase in paw withdrawal threshold to von Frey test in treated groups (one-way ANOVA, P<0.05 for all). In the fourth experiment, after eight 20-minute sessions of 500 mA of anodal tDCS, it was observed an antinociceptive effect assessed by the hot plate test immediately (P = 0.04) and 24 hours after the last session of tDCS (P = 0.006). It was also observed an increase in withdrawal latency in the von Frey test, 24 hours after the last session (P= 0.01). Conclusion: Our findings confirm the antinociceptive and anti-inflammatory properties of dexamethasone, and we can suggest a relationship between analgesia and increased levels of BDNF in spinal cord observed after treatment. Furthermore, melatonin has demonstrated strong chronobiotic and antinociceptive effects associated with mild anti- inflammatory effect. Dexametasone plus melatonin didn’t potentiate its effects. The tDCS was an effective analgesic inducing long-lasting effect. Therefore, proposals for new therapies discussed in this thesis seem to be interesting choices as an adjunct in the treatment of chronic pain.