DRC é a condição que descreve alteração irreversível da função renal, desencadeando o desenvolvimento de vários sintomas neurológicos. Dentre as hipóteses estão o estresse oxidativo, a resposta inflamatória e a Klotho envolvidos na patogênese tanto da DRC quanto das lesões relacionadas à Demência Vascular. O objetivo deste trabalho é o de avaliar a ausência e presença de déficit cognitivo (CI) em pacientes com DRC em hemodiálise, bem como em modelo animal de 5/6 de ablação renal (Nx), relacionando a concentração de citocinas e klotho em soro, líquor de rato e homogenato de tecido cerebral e renal de rato. Observamos que os mediadores séricos pró- e antinflamatórios, nos indivíduos DRC e DRC-CI, não apresentaram diferença em relação aos indivíduos do grupo controle. Nos animais Nx, não encontramos correlação entre as alterações séricas de citocinas pró- e antiinflamatórias com CI. Finalmente, observamos redução dos níveis séricos da Klotho nos indivíduos do grupo DRC-CI, assim como nos animais Nx-CI quando comparados com os respectivos grupos Controle e DRC sem CI. / CKD is a condition that describes irreversible alteration of renal function and development of various neurological symptoms. Several hypotheses are described as triggering factors of cognitive impairment (CI) related to CKD, including the linked of oxidative stress, inflammation and Klotho in the pathogenesis of CKD and of injuries related to vascular dementia. The objective of this thesis is to evaluate the presence and absence of CI in patients with CKD on hemodialysis, as well as in a 5/6 renal ablation animal model, linking to citokynes and Klotho levels in plasma, brain and kidney samples and cerebrospinal fluid. Our data showed no differences in serum pro-inflammatory and anti-inflammatory mediators in CKD and CKD-CI groups when compared to the control group as well in the animal model of CKD. Our data also showed a reduction in serum levels of Klotho among individuals with CKD-CI, as well as in animals with CI associated with the animal model of CKD when compared with the respective control groups and CKD without deficit.

Made available in DSpace on 2014-08-13T14:50:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-25Bitstream added on 2014-08-13T18:01:17Z : No. of bitstreams: 1 000726003.pdf: 183434 bytes, checksum: 6c614237435ca53868a5f9baea5ff364 (MD5) / Este projeto foi baseado na propriedade imunorreguladora da hsp65 micobacteriana. A proposta geral foi avaliar se a vacina gênica contendo o gene da hsp65 do Mycobacterium leprae (pVAXhsp65) pode ser utilizada como estratégia profilática ou terapêutica na encefalite autoimune experimental (EAE). Na primeira etapa desta investigação constatamos que camundongos previamente imunizados com pVAXhsp65 perderam menos peso e apresentaram sintomatologia clínica mais branda. Essa melhora clínica esteve associada com redução da produção de IL-10 por células esplênicas estimuladas in vitro com MOG ou ConA. A análise histopatológica revelou redução do processo inflamatório na medula lombar dos animais previamente vacinados em comparação com o grupo controle EAE. Na segunda etapa avaliamos o efeito terapêutico de 4 doses de pVAXhsp65 no desenvolvimento da EAE. A vacina foi capaz de induzir resposta imune específica para hsp65 em camundongos com EAE, o que foi constatado pela produção de IFN-g e IL- 10. Além disso, a terapia modulou a imunidade específica para MOG reduzindo a produção de IFN-g, IL-6 e IL-17 por células esplênicas. Essa modulação não foi, entretanto, capaz de alterar o decurso clínico da doença. O processo inflamatório no sistema nervoso central (SNC) e a frequência de células T reguladoras (Tregs) na periferia e no SNC também não foram alterados pelo tratamento. Na última etapa desse projeto avaliamos mais detalhadamente a participação da IL-17 no decurso clínico da EAE. Na fase aguda (19º dia) foram observados perda acentuada de peso e elevado escore clínico (média de 2,75) enquanto que na fase crônica os animais recuperaram o peso perdido e o escore clínico se estabilizou em torno de 1,5. A produção de citocinas por órgãos linfoides secundários caracterizou-se por níveis elevados de IFN-g na fase aguda e de IL-17 na fase crônica. Já os linfócitos infiltrantes do SNC estimulados in... / This project was mainly based on the immunoregulatory property of the mycobacterial hsp65. The proposal of this work was to evaluate if a DNA vaccine containing the hsp65 mycobacterial gene (pVAXhsp65) could be used as a prophylactic or therapeutic strategy to control experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) development. In the first part of this investigation we demonstrated that mice previously vaccinated with pVAXhsp65 lost less body weight and presented lower clinical score. Clinical improvement was associated with lower production of IL-10 by spleen cell cultures stimulated with MOG or ConA. Comparative histopathological analysis revealed less inflammatory process in the lumbar spinal cord of previously vaccinated mice in comparison to EAE control group. The second approach was designed to evaluate the possible therapeutic effect of pVAXhsp65 on EAE development. Even though this vaccine was immunogenic for mice with EAE and also able to downmodulate the induction of cytokines by MOG, it was not able to decrease the clinical severity of the disease. Vaccination did not decrease intensity of the inflammatory process neither the frequency of regulatory T cells (Tregs) in the central nervous system (CNS). Finally, we investigated the contribution of the peripheral and local IL-17 production to acute and chronic EAE stages. Mice submitted to EAE induction presented an initial acute phase characterized by accentuated weight loss and high clinical score, followed by a partial recovery when the animals reached normal body weight and smaller clinical scores. Spleen cells stimulated with MOG produced significantly higher levels of IFN-g during the acute period whereas similar IL-17 levels were produced during both Abstract disease stages. CNS infiltrating cells stimulated with MOG produced similar amounts of IFN-g but IL-17 was produced only at the acute phase of EAE. The percentage of Foxp3+ Treg cells, at the spleen and the CNS, was...

Made available in DSpace on 2013-08-07T19:03:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000431498-Texto+Completo-0.pdf: 7736711 bytes, checksum: 8b397bc3cfc4e1348302388a1c48a173 (MD5) Previous issue date: 2010 / The fiber dissection technique is a classical method used by renowned anatomists from the past in order to demonstrate the white matter tracts of the brain. This technique involves layer by layer dissection of the white matter demonstrating the inner anatomic organization of the parenchyma. Due to the contemporary possibility of visualizing the encephalic white matter bundles in vivo by tractography based on diffusion tensor imaging (DTI), old anatomic fundamentals paradoxically have become more relevant currently. This paper has three objectives: to study the main white matter fibers using the classic method of dissection, and the virtual dissection by tractography; to estimate the reconstruction reliability of frontal lobe tracts based on the atlas created by the authors; and finally to determine the structures and variables in this study with the best indicators of reproducibility, with the aim of enabling its use for clinical studies. The anatomic and tractographic information used by the authors for the identification of the white matter tracts in a previous study were compiled and given to two observers with no experience in tractography. Whole-brain DTI scans were performed in 15 healthy subjects and white matter pathways from both hemispheres were reconstructed twice by each observer. Apparent diffusion coefficient (ADC), fractional anisotropy (FA) indices, volume (VOL), number of voxels (NVO), number (NTR) and length (LEN) of tracts were evaluated in six different tracts: arcuate (ARC), uncinate (UNC), inferior fronto-occipital (IFO) and superior longitudinal (SLF) fasciculli, genu of the corpus callosum (GCC) and frontopontine tract (FP). The measures of both reconstruction of each observer were compared to study the intraobserver concordance and the mean results of each observer were used to calculate the interobserver concordance. The quantitative analysis was evaluated by Pearson association coefficient (r) and intraclass correlation coefficient (ICC). The magnitude of this correlation was very high (ICC 0. 7-0. 9) or almost perfect (ICC 0. 9-1) for FA and ADC measures of every tract studied, intraobserver and interobserver. Almost all variables of IFO, GCC, ARC and SLF tracts showed ICC higher than 0. 7 on the interobserver analyses (excluding NTR of GCC and SLF and LEN of ARC). Between observers, the structures with more than high level concordance score were IFO, GCC, ARC and SLF, specifically for FA and ADC. The “virtual dissection” obtained by MRI (tractography) could reproduce and complement the anatomic knowledge of the white matter tracts achieved through the classic method. The atlas created by the authors is a way of understanding the three dimensional intrinsic brain anatomy for clinical purposes and had its reliability estimated. / A técnica de dissecção de fibras é um método clássico, utilizado por renomados anatomistas do passado, para a demonstração dos tractos e fascículos integrantes da substância branca do cérebro. Esta técnica envolve a dissecção em camadas da substância branca cerebral para demonstrar a organização anatômica interna do parênquima. Com a possibilidade atual de se visualizarem os feixes de substância branca do encéfalo in vivo pela ressonância magnética (RM), através da tractografia baseada em imagens do tensor de difusão, os fundamentos anatômicos antigos obtidos com a clássica técnica de dissecção de fibras tornam-se, paradoxalmente, ainda mais relevantes e atuais. Este trabalho possui três objetivos fundamentais: estudar os principais feixes de substância branca do cérebro, através do método clássico de dissecção, e fazê-lo também por dissecção virtual, através do método tractográfico; estimar a reprodutibilidade da reconstrução de feixes do lobo frontal a partir do atlas criado pelos autores; finalmente, determinar as estruturas e variáveis com os melhores indicadores de reprodutibilidade, visando seu uso em estudos clínicos. As informações anatômicas e tractográficas utilizadas pelos autores na identificação dos tractos, em trabalho anatômico original, foram compiladas e fornecidas a dois observadores sem experiência no método de tractografia. Os feixes uncinado (UNC), arqueado (ARQ), longitudinal superior (FLS), fronto-pontino (FP), frontooccipital inferior (FOI) e joelho do corpo caloso (JCC) foram reconstruídos duas vezes por cada observador, a partir das imagens de tensor de difusão por RM adquiridas do exame de 15 sujeitos hígidos, num total de 30 hemisférios estudados. Na identificação de cada feixe, foram registradas as respectivas medidas de fração de anisotropia (FA), volume (VOL), número de voxels (NVO), número de tractos (NTR), comprimento de fibras (LEN) e coeficiente de difusão aparente (ADC). Para o estudo de concordância intra-observadores foram comparadas as medidas das duas reconstruções de cada observador, e para o estudo de concordância interobservadores foram comparadas as médias dos resultados de cada observador. A análise quantitativa foi descrita por medidas de associação (r: coeficiente de Pearson) e de concordância (ICC: coeficiente de correlação intra-classe por método de concordância) intra e interobservadores na reconstrução dos feixes, sendo que r se mostrou estatisticamente sempre superior ao ICC em valores absolutos.O nível de magnitude foi muito alto (ICC 0. 7-0. 9) ou quase perfeito (ICC 0. 9-1) em todas as estruturas nas medidas de FA e ADC, intra e interobservadores. Na análise interobservadores, as estruturas FOI, JCC, ARQ e FLS apresentaram ICC superior a 0. 7 em todas as variáveis medidas (exceto no NTR do JCC e do FLS e no LEN do ARQ). Entre os observadores, as estruturas com escore na escala de concordância acima de muito alto foram o FOI, JCC, ARQ e FLS, especificamente para as variáveis FA e ADC. Os autores puderam confirmar as potencialidades da “dissecção virtual” através da tractografia por RM em reproduzir e complementar o conhecimento anatômico das fibras obtido pelo método clássico. O atlas criado pelos autores configura-se numa forma de entendimento da anatomia intrínseca tridimensional do encéfalo para o uso clínico, embasado com uma estimativa estatística da sua reprodutibilidade.

Made available in DSpace on 2013-08-07T19:04:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000390126-Texto+Completo-0.pdf: 1072080 bytes, checksum: 51366b8be1a9f9666d0b753c07db3091 (MD5) Previous issue date: 2007 / A recent studies about functional neuroimage, brain image and neurosurgery are showing a possibility of Frontal Orbital Cortex (FOC ) to be related to Compulsive Obssesive Disorder (OCD) phisiopathology. Although related studies are in initial stages, the frontal disorder could take them to a poor performance in neuropsychological tests during frontal functions analysis. Due to that, we could have some influential autonomic alterations, by the somatic mark theory, when they have to make some decisions and use work memory. Goal: The present studies have the following aims: 1) To analyse autonomic answers through Skin Electrical Conduntance (SEC) under relax and individual stress with OCD and controls 2) To check individual performances during neuropsychological tests and also possible relations among OCD answers, relaxing and stress. 3) To check the relations between autonomic intensity and results from neuropsychological tests. 4) To analyse the connection between OCD and autonomic answers under relax and stress. 5) To check the relation between OCD intensity and results during neuropsychological avaliations. Patients and methods: We studied 58 persons, 28 with OCD method, by the DSM – IV criteria and 30 controls. All submited to anamnese interviews, diagnostic interviews, critical OCD, Depression and anxiety and also neuropsychological frontal function avaliations (FAZ, Stroop, WCST, Trail and Concentrated Attention), stress and relax. Statistic tests matching OCD groups and SEC groups, performance neuropsychological tests and psychiatrist scales. Also the relations between using medicines during the process or not comparing with psychiatrist scales and connections with OCD groups. Connections among neuropsychological test results and OCD intensity, use of medication during the process. Results: We could see a considerable average improvement over the stress comparing to relax in both groups: OCD (P= 0,038), Controls (P=0,001) there was no difference between relax (P=0,950) and stress (P=0,744) in both groups. About the neuropsychological tests, only WCST performance with OCD patients was poor comparing to group Control (P=0,002). Neither groups OCD or Control there was considerable relation during tests. No relations among SEC and scores (nr. of symptoms) on YBOCS scale, Hamilton Anxiety Scale (HAMA). Hamilton Depression Scale (HAMD) neither OCD persons or controls. No relation during the process and SEC, in both relax (P=0,778) and setress (P=0,760).Conclusion: There was a Phisiologycal Alteration of the autonomic function comparing with OCD patients, it seems they concentrated in specific tasks, specially the ones connecting with impetuous inhibition and strategic changes, analyzed by WCST. At the same time the process time does not have any influence on SEC and neuropsychological tests it is possible (OCD), will have a potential balance alterations on somatic markers due to frontal alterations. / Estudos recentes de neuroimagem funcional, imagem cerebral e neurocirurgia vêm revelando a possibilidade do Córtex Orbital Frontal (COF) estar relacionado a fisiopatologia do Transtorno Obsessivo Compulsivo (TOC). Porém, o estudo destas relações ainda está num estágio inicial. Da mesma forma esta disfunção frontal levaria estes indivíduos a terem urna performance mais pobre em testes neuropsicológicos que avaliam funções frontais. Devido a isto, haveria alterações autonômicas que influenciariam, segundo a teoria dos marcadores somáticos, em dificuldades na tomada de decisões e memória de trabalho. Objetivo: o presente estudo elegeu os seguintes objetivos: 1) avaliar as respostas autonômicas, através da Condutância Elétrica da Pele (CEP), sob relaxamento e sob estresse, em indivíduos com TOC e controles. 2) Verificar a performance destes indivíduos nos testes neuropsicológicos, assim como, as possíveis relações entre estas performances com as respostas da CEP sob relaxamento e sob estresse. 3) lnvestigar a existência de relação entre a intensidade de resposta autonômica com os resultados dos testes neuropsicológicos que avaliam funções executivas. 4) Investigar a existência de relação entre a severidade do TOC e resposta autonômica sob relaxamento e estresse. 5) Averiguar a existência de relação entre severidade do TOC e resultados em avaliação neuropsicológica que avaliam funções executivas. Pacientes e métodos: foram estudados 58 indivíduos. 28 com TOC, segundo critérios do DSM-IV e 30 controles. Todos os sujeitos foram submetidos a urna entrevista de anamnese, entrevista diagnostica, a escalas de severidade de TOC, Depressão e de Ansiedade, bem como avaliação neuropsicológica de funções frontais (FAZ, Stroop, WCST, Trail e Atenção Concentrada) e de CEP sob relaxamento e estresse. Testes estatísticos compararam o grupo com TOC e o Controle quanto a CEP, a performance dos testes neuropsicológicos e as escalas psiquiátricas. Também foram feitas correlações entre a CEP com os testes neuropsicológicos, com as escalas psiquiátricas, com o uso ou não de medicação, o período da doença e com as variáveis sócio-demográficas do grupo TOC. Também foram avaliadas as correlações entre os resultados dos testes neuropsicológicos com a severidade do TOC, uso de medicação e período da doença. Resultados: Houve um aumento significativo da media da condutância sob stress em comparação com o relaxamento, tanto no grupo TOC (p=0,038), quanto nos Controles (p=0,00l). Por outro lado, não houve diferença significativa entre as condutâncias em repouso (p=0,95O) e nem sob estresse (p=0,744) entre os dois grupos. Com relação aos testes neuropsicológicos somente no Wisconsin (WCST) a performance dos sujeitos com TOC mostrou-se significativamente mais pobre do que a do grupo Controle (p=0,002). Nem no grupo TOC e nem no grupo Controle houve uma correlação significativa entre os parâmetros de condutância e o desempenho nos testes. Não foram observadas correlações significativas entre a CEP e os escores (número de sintomas) na escala YBOCS, Escala Hamilton para Ansiedade (HAMA), Escala Hamilton para Depressão (HAMD), nem nos indivíduos com TOC e, naturalmente, nem nos controles. Não houve correlação significativa entre a duração da doença e a CEP, tanto em relaxamento (p=0,778) quanto em estresse (p=0,760). Da mesma forma, não foi observada, correlação com o desempenho nos testes. Conclusão: Existe uma modificação fisiológica da função autonômica mensurada pela (CEP), tanto nos indivíduos com TOC quanto nos controles, quando submetidos a uma situação de estresse.O prejuízo das funções executivas nos sujeitos com TOC parecem se concentrar em tarefas mais Especificas, especialmente ligadas a inibição de impulsos e mudança de estratégias, conforme examinadas pelo WCST. Da mesma forma, o per lodo de duração e intensidade do sintoma da doença não influencia na CEP e nos testes neuropsicológicos. E possível que a marcada participação de sistemas relacionados a ansiedade no TOC contrabalance potenciais alterações nos marcadores somáticos decorrentes de alterações frontais.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T10:44:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 292555.pdf: 4664599 bytes, checksum: 4cd19d2f257f385a9d47c7b963f0b26c (MD5) / Os receptores de estrogênio (RE) são difusamente distribuídos no sistema nervoso central e estão envolvidos com neuroplasticidade. O papel dos RE nos processos epileptogênicos ainda são desconhecidos. Nós investigamos a expressão dos RE por imunoistoquímica no hipocampo e no neocórtex de ratos machos adultos (n= 3-4 por grupo) submetidos ao modelo de status epitepticus (SE) induzido pela pilocarpina. Em comparação ao respectivo grupo controle, a expressão do RE aumenta significativamente nos neurônios das subregiões do hipocampo CA1, CA2, CA3 e giro denteado apos 1h (fase aguda), 12h (período tóxico) e 5 dias (período silente) apos a indução do SE. Em todas estas regiões, exceto em CA3, a expressão do RE retorna aos níveis do controle 50 dias após o SE. Na fase crônica, houve uma tendência (p = 0,07) de um leve aumento na expressão do RE na região CA3 de animais submetidos ao SE em comparação ao grupo controle. No neocórtex parietal a expressão dos RE encontra-se aumentada 1h e retorna ao nível do controle em 12h, 5 e 50 dias apos a indução do SE. O aumento da expressão do RE é variável de acordo com o tempo e a região do cérebro analisada. Adicionalmente, os neurônios fortemente marcados para RE não coraram para Fluoro-Jade (um marcador de degeneração neuronal), sugerindo uma associação entre RE e neuroproteção. Nossos achados demonstraram alterações na expressão do RE relacionadas ao tempo e a localização cerebral no hipocampo e neocórtex de animais submetidos ao modelo da pilocarpina.

O ácido glutárico (AG) é o principal metabólito acumulado nos tecidos e fluidos corporais de pacientes afetados por acidemia glutárica tipo I (AG I), um erro inato do metabolismo da via catabólica dos aminoácidos lisina, hidroxilisina e triptofano causado pela deficiência severa da atividade da enzima glutaril-CoA desidrogenase. Clinicamente, os pacientes apresentam macrocefalia ao nascimento e uma hipomielinização ou desmielinização progressiva do córtex cerebral. Crises de descompensação metabólica com encefalopatia aguda ocorrem nestes pacientes principalmente entre 3 e 36 meses de vida, levando a uma marcada degeneração estriatal, que é a principal manifestação neurológica da doença. Depois de sofrer essas crises, os pacientes apresentam distonia e discinesia que progridem rapidamente e os incapacita para as atividades normais. Apesar dos sintomas neurológicos severos e achados neuropatológicos com atrofia cerebral, os mecanismos que levam ao dano cerebral na AG I são pouco conhecidos. O objetivo inicial do presente trabalho foi desenvolver um modelo animal por indução química de AG I através da injeção subcutânea do AG em ratos Wistar de forma que os níveis cerebrais deste composto atinjam concentrações similares aos encontrados em pacientes (~0,5 mM) para estudos neuroquímicos e comportamentais. Observamos que o AG atingiu concentrações no cérebro aproximadamente 10 vezes menores do que no plasma e 5 vezes menores do que nos músculos cardíaco e esquelético. O próximo passo foi investigar o efeito desse modelo sobre parâmetros do metabolismo energético no cérebro médio, bem como nos tecidos periféricos (músculo cardíaco e músculo esquelético) de ratos de 21 dias de vida Verificamos que a produção de CO2 a partir de glicose não foi alterada no cérebro médio dos ratos, bem como a atividade da creatina quinase no cérebro médio, músculo cardíaco e músculo esquelético. A atividade do complexo I-III da cadeia respiratória estava inibida em cérebro médio de ratos (25%), enquanto no músculo esquelético estavam inibidas as atividades dos complexos I-III (25%) e II-III (15%) e no músculo cardíaco não foi encontrada nenhuma inibição dos complexos da cadeia respiratória. Em seguida, testamos o efeito in vitro do AG sobre os mesmos parâmetros do metabolismo energético e observamos uma inibição das atividades do complexo I-III (20%) e da sucinato desidrogenase (30%) no cérebro médio na concentração de 5 mM do ácido. A produção de CO2, a partir de glicose e acetato, e a atividade da creatina quinase não foram alteradas pelo AG no cérebro médio dos animais. Assim, concluímos que o AG interfere no metabolismo energético celular, o que poderia explicar, ao menos em parte, a fisiopatogenia da AG I.

Os fatores neurotróficos regulam o desenvolvimento neuronal e a plasticidade sináptica e possivelmente têm um importante papel na patofisiologia da esquizofrenia. Os níveis do fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) têm se mostrado alterados no cérebro e no soro de pacientes com esquizofrenia. Tem-se observado que a clozapina, um antipsicótico atípico, pode elevar a expressão do BDNF em nivel cerebral. No atual estudo, medimos os niveis de BDNF sérico em 44 pacientes esquizofrênicos, sendo 20 pacientes em uso de clozapina e 24 em uso de antipsicóticos típicos, além de 25 controles normais. Os grupos estavam pareados para sexo e idade. Os níveis do BDNF sérico dos pacientes e dos controles normais foram analisados por enzima imunoensaio. Os controles normais apresentaram níveis significativamente mais altos do BDNF quando comparado com o grupo de esquizofrênicos (p<0.001), assim como quando comparado com os subgrupos de pacientes em uso de clozapina e de típicos (p<0.001). Os níveis de BDNF dos pacientes em uso de clozapina se mostraram marginalmente superiores aos valores encontrados no grupo de típicos (p=0.056). O BDNF sérico foi fortemente correlacionado com a dose de clozapina (r=0.643; p=0.002), mas não com outras caracteristicas demográficas. Os nossos achados reforçam a idéia de achados em outros estudos em que os niveis séricos de BDNF estão reduzidos em pacientes esquizofrênicos e também sugere um efeito diferencial da clozapina comparada com antipsicóticos típicos em tais níveis.

A fenilcetonúria é um erro inato do metabolismo causado pela deficiência severa da atividade da enzima fenilalanina hidroxilase, a qual converte fenilalanina em tirosina. O bloqueio desta hidroxilação resulta em acúmulo tecidual de fenilalanina e seus metabólitos, ácidos fenilpirúvico, feniláctico e fenilacético. Cabe salientar que a concentração cerebral destes metabólitos está correlacionada positivamente aos níveis plasmáticos de fenilalanina. A doença caracteriza-se por sintomas neurológicos graves tais como retardo mental e convulsões. Apesar de ser uma das aminoacidopatias mais freqüentes e mais estudadas, a neuropatologia da fenilcetonúria ainda não é totalmente compreendida. No presente trabalho, foram investigados os efeitos in vitro dos ácidos fenilpirúvico, feniláctico e fenilacético sobre o estresse oxidativo em homogeneizado de cérebro de ratos jovens, a fim de melhor entender o envolvimento destes metabólitos na disfunção neurológica presente na doença. Foram estudados os seguintes parâmetros: quimiluminescência, substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBA-RS), potencial antioxidante total (TRAP), reatividade antioxidante total (TAR), conteúdo de tióis totais e de grupos carbonila, conteúdo de glutationa (GSH), conteúdo de 2’, 7’ diclorofluoresceína (DCF) e atividade das enzimas antioxidantes: catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD) e glutationa peroxidase (GSH-Px). Observamos que o ácido fenilpirúvico aumentou a quimiluminescência, o TBA-RS e o conteúdo de grupos carbonila, de maneira dose-dependente, ainda, este ácido reduziu o TRAP, de maneira dose-dependente, e o conteúdo de GSH. O ácido feniláctico aumentou a quimiluminescência e o TBA-RS, diminuiu o TRAP e o conteúdo de GSH. Já, na presença do ácido fenilacético, houve um aumento significativo do TBA-RS e do conteúdo de DCF. Os três metabólitos testados não alteraram a atividade da enzima antioxidante SOD, porém reduziram a atividade da GSH-Px, de maneira dosedependente, e da CAT. Os resultados obtidos mostram que os metabólitos da fenilalanina alteram parâmetros de estresse oxidativo em cérebro de ratos. Aliados a diversos estudos anteriores em modelo animal e em pacientes com fenilcetonúria, que demonstram que a fenilalanina altera parâmetros de estresse oxidativo, nossos resultados indicam que os metabólitos deste aminoácido também podem estar envolvidos na fisiopatologia dos danos cerebrais observados na fenilcetonúria, sugerindo que o benefício de uma suplementação com antioxidantes à dieta dos pacientes seja estudado a fim de prevenir possíveis danos causados por radicais livres. / Phenylketonuria is an inborn error of metabolism caused by severe deficiency of phenylalanine hydroxylase activity, which converts phenylalanine to tyrosine, leading to tissue accumulation of phenylalanine and its metabolites (phenylpyruvic acid, phenyllactic acid and phenylacetic acid). The concentrations of these metabolites into the brain correlate positively with plasma phenylalanine levels. This disease is characterized by serious neurological features, such as mental retardation and seizures. Although phenylketonuria is one of the most frequent and studied aminoacidopatias, the neuropathology of this disease is poorly understood. In the present work, the in vitro effect of the phenylpyruvic acid, phenyllactic acid and phenylacetic acid on oxidative stress were investigated in brain homogenates of young rats, in order to be better understand the involvement of these metabolites in the neurological dysfunction present in this disease. The following parameters were studied: chemiluminescence, thiobarbituric acid reactive substances (TBA-RS), total radical-trapping antioxidant potential (TRAP), total antioxidant reactivity (TAR), total thiol and carbonyl groups, glutathione (GSH), 2’, 7’ dichlorofluorescein (DCF) and the activities of antioxidants enzymes catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), and glutathione peroxidase (GSH-Px). We observed that phenylpyruvic acid increased chemiluminescence, TBA-RS and the content of carbonyl groups (in a dosedependent way) and that this acid reduced TRAP (in a dose-dependent way) and GSH levels. Phenyllactic acid increased chemiluminescence and TBA-RS, and reduced TRAP and GSH levels. Phenylacetic acid increased TBA-RS and the measurement of DCF. Any of the metabolites altered the activity of SOD, whereas all of them reduced the activities of GSH-Px (in a dose-dependent way) and CAT. The results show that phenylalanine metabolites alter many parameters of oxidative stress in brain homogenates of young rats. Other studies have been demonstrated that oxidative stress seems to be involved in phenylketonuric animal models and patients. Taking together, these studies and our results suggest that the benefit of an antioxidant supplementation to the diet of these patients might be studied in order to prevent possible damage produced by free radicals.

As acidúrias metilmalônica e propiônica são doenças que afetam o catabolismo de aminoácidos de cadeia ramificada e ácidos graxos de cadeia ímpar causadas pela deficiência das enzimas metilmalonil-CoA mutase (EC 5.4.99.2) e propionil-CoA carboxilase (EC 6.4.1.3), respectivamente. Esses distúrbios são bioquimicamente caracterizados pelo acúmulo tecidual e elevada excreção urinária predominante dos ácidos metilmalônico (MMA) e propiônico (PA). Tendo em vista que os mecanismos responsáveis pelo dano neurológico encontrado nesses distúrbios ainda não estão bem estabelecidos, especialmente no que se refere ao tipo de células neurais vulneráveis à ação tóxica, o presente trabalho investigou os efeitos in vitro do MMA e do PA sobre importantes parâmetros de dano oxidativo lipídico e protéico e sobre a produção de espécies reativas em preparações sinaptossomais de cérebro de ratos jovens que são utilizadas para o estudo de efeitos neurotóxicos de compostos em neurônios. Também foi avaliado os efeitos da administração intraestriatal in vivo de MMA ou PA sobre os mesmos parâmetros, bem como sobre as atividades de enzimas antioxidantes em estriado de ratos jovens. Nossos resultados demonstraram que o MMA aumentou in vitro e in vivo a formação de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBA-RS) em preparações sinaptossomais e no estriado, respectivamente, indicando que o metabólito induz peroxidação lipídica. Verificamos ainda que a adição de MK-801 (antagonista glutamatérgico do tipo NMDA) e dos antioxidantes melatonina e trolox preveniu o aumento nos níveis de TBA-RS causado pelo MMA em sinaptossomas, indicando o envolvimento de receptores de glutamato e de espécies reativas neste efeito. Além disso, o MMA aumentou significativamente a oxidação da 2’,7’-diclorofluoresceína diacetato em sinaptossomas, refletindo um aumento na produção de espécies reativas induzido por esse ácido orgânico. Observamos também que o MMA aumentou a formação de carbonilas in vitro em sinaptossomas e a oxidação de grupamentos sulfidrilas in vivo em estriado, evidenciando dano oxidativo protéico. A administração intraestriatal de MMA inibiu significativamente a atividade da glutationa peroxidase, ao passo que as atividades das enzimas superóxido dismutase e catalase não foram alteradas. Por sua vez, o PA não alterou in vitro e in vivo qualquer dos parâmetros avaliados. O presente estudo indica que o MMA induz estresse oxidativo em sinaptossomas e em estriado, através do aumento da produção de espécies reativas e redução das defesas antioxidantes. Presumimos que o dano oxidativo provavelmente neuronal causado por esse metabólito possa representar um importante mecanismo fisiopatogênico envolvido na disfunção neurológica encontrada nos pacientes afetados pela acidúria metilmalônica. / Propionic acidemia and methylmalonic acidemia are disorders that affect the catabolism of branched-chain amino acids and odd-chain fatty acids caused by deficiency of methylmalonyl-CoA mutase (EC 5.4.99.2) and propionyl-CoA carboxylase (EC 6.4.1.3) activities, respectively. These disorders are biochemically characterized by tissue accumulation and high urinary excretion of methylmalonic (MMA) and propionic (PA) acids. Considering that the pathomechanisms of brain damage found in propionic and methylmalonic acidemias are not well established, specially regarding the type of neural cells vulnerable to the toxicity, the present study investigated the in vitro effects of MMA and PA on important parameters of lipid and protein oxidative damage and on the production of reactive species in synaptosomal preparations from brain of young rats used to study the neurotoxic effects of compounds on neurons. The in vivo effects of intrastriatal administration of MMA or PA on the same parameters, as well as on enzymatic antioxidant defenses, were also evaluated in striatum of young rats. It was observed in vitro and in vivo that MMA increased thiobarbituric acid-reactive substances (TBA-RS) levels in synaptosomal preparations and in striatum, respectively, indicating that this organic acid induces lipid peroxidation. Furthermore, the lipid oxidative damage was attenuated by the free radical scavengers α-tocopherol and melatonin and by the NMDA glutamate receptor antagonist MK-801, implying the involvement of reactive species and glutamate receptor activation in these effects. In addition, 2’,7’-dichlorofluorescein diacetate oxidation was significantly increased in synaptosomes by MMA in vitro, reinforcing the observation that reactive species generation is elicited by MMA. We also found that MMA increased carbonyl formation in vitro and sulfhydryl oxidation in vivo, suggesting that this metabolite induces protein oxidative damage. Moreover, intrastriatal administration of MMA significantly inhibited glutathione peroxidase activity, whereas it did not alter the activities of superoxide dismutase and catalase. PA did not modify these parameters in vivo and in vitro. Our data showed that MMA induces lipid and protein oxidative damage in synaptosomes and in striatum mediated by increased production of reactive species and the reduction of antioxidant defenses. Therefore, it is presumed that the cellular oxidative damage caused by MMA may represent an important pathophysiological mechanism involved in the neurological dysfunction found in patients affected by methylmalonic acidemia.

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Taking into account that inter-hemispheric assimetry is connected mainly with cognitive processes, the review analysed the more significant studies on aphasia, apraxia, agnosis and amnesia, all of which are directly related with cerebral assirnetry. Following this review, studies which utilized Wada's technique and in comissurotomized patients were analysed, with emphasis on a demonstration of their heavy influence over present knowledge of functional inter-hemispheric assimetry, either regarding the functional characterization of each cerebral hemisphere, or regarding a focusing of interest over this area of neuropsychological research. It is worth remarking that studies on the functional characterization of cerebral hemispheres were ultimately responsible fot the substitution of the concept of cerebral dominance by that of functional inter-hemispheric assimetry. As far as the review of studies done on normal individuals, the emphasis was placed on the progression from a focus on hemispherical characterization to one centered on the analysis of cognitive requirements neeessary for a given task; the purpose of this approach was to evaluate the participation proportion of the cerebral hemispheres in the execution of complex tasks. Individual differences regarding the standards of functional lateralization were evaluated with particular regard to those studies which utilized easily observable behavioral variables, such as manipulatory preferences and their family history, ocular preferences and the subject's sexo Emphasis was placed on correlational studies between the first mentioned variable and language lateralization, which have obtained a greater empirical support. The main models being presently evaluated in the litterature with regard to the dynamics or joint cerebral hemisphere activity were analysed nex. Though not completely satisfactory, Diamond and Beaumont's (Beaumont, 1974) was considered to be the most consistent through its proposal of a more integrated action between the cerebral hemispheres. Phylogenetic and ontogenetic analysis, as well as the analysis of the significance of the various cognitive processes required for complex tasks were also evaluated, as they are becoming one of the main centers of interest in the litterature concerning functional inter¬ hemispheric assimetry. / A temática da assimetria funcional inter-hemisférica e analisada, neste trabalho, através de uma revisão crítica da literatura concernente aos estudos clínicos e experimentais (realizados tanto com pacientes neurológicos quanto com indivíduos normais) que se mostraram mais significativos para a configuração atual deste campo do saber. Inicialmente são analisados os estudos efetuados com pacientes neurológicos lesados unilateralmente, que forneceram as primeiras evidências sobre uma organização assimétrica dos hemisférios cerebrais. Na medida em que tal assimetria refere-se principalmente aos processos cognitivos, focalizou-se esta análise nos estudos mais significativos realizados sobre os quadros de afasias, apraxias, agnosias e amnésias, diretamente relacionados à problemática da assimetria cerebral. Os estudos empregando a técnica de Wada e com pacientes comissurotomizados foram abordados a seguir procurando-se evidenciar o grande avanço que propiciaram nos conhecimentos concernentes à assimetria funcional inter-hemisférica, quer em termos da caracterização funcional de cada hemisfério cerebral (o que acabou por levar a substituição da problemática de dominância cerebral pela de assimetria funcional inter-hemisférica) quer em termos da mobilização de interesse por esta área da pesquisa neuropsicológica. No que concerne aos estudos com indivíduos normais, procurou-se enfatizar a progressão de um enfoque centrado nas caracterizações hemisféricas para um enfoque centrado na análi¬se dos requerimentos cognitivos de uma determinada tarefa, com o objetivo de avaliar a participação relativa dos hemisférios cerebrais nas tarefas complexas. As diferenças individuais quanto ao padrão de lateralização funcional foram particularmente examinadas em relação aos estudos vinculados a variáveis comportamentais facilmente observáveis tais como a preferência manipulatória e sua história familiar, a preferência ocular e o sexo, dando-se ênfase a estudos correlacionais entre aquela primeira variável e a lateralização para a linguagem, que têm tido maior suporte empírico. Os principais modelos emergentes na literatura sobre a atuação conjunta dos hemisférios cerebrais, tentando explicar sua din5mica, foram objeto de um tópico ulterior. Dentre os diversos modelos propostos considerou-se mais consistente o de Dimond e Beaumont (Beaumont, 1974) que propõe uma atuação mais integrada entre os hemisférios cerebrais, embora não se revele totalmente satisfatório. Análises de questões filogenética, ontogenética e referentes aos diferentes processamentos cognitivos requeridos em tarefas complexas foram efetuadas já que constituem grande foco de interesse na literatura atual concernente à assimetria funcional inter-hemisférica.