Thesis (Ph.D.)--Biomedical Engineering, Georgia Institute of Technology, 2009. / Committee Chair: Giddens, Don; Committee Member: Heffron, Thomas; Committee Member: Martin, Diego; Committee Member: Oshinski, John; Committee Member: Vito, Raymond.

O uso de tetracloreto de carbono (CCl4) em ratos é um modelo experimental de dano ao tecido hepático, desencadeando fibrose e, a longo prazo, cirrose. A cirrose hepática é uma doença crônica progressiva que representa um estado de disfunção hepática irreversível ou lentamente reversível, caracterizado pela formação de nódulos fibróticos. Este estudo possui como objetivo avaliar as alterações hepáticas e pulmonares causadas pelo modelo de cirrose hepática através da utilização de CCl4 intraperitoneal. Foram utilizados 18 ratos Wistar machos divididos em 3 grupos: grupo controle (CO) e outros 2 grupos divididos pelo tempo de indução da cirrose por CCl4. G1 (11 semanas), G2 (16 semanas). Verificamos a elevação significativa no nível das transaminases hepáticas, na lipoperoxidação do tecido hepático e pulmonar (TBARS) e nas enzimas antioxidantes SOD e CAT, além de um aumento da expressão de TNF-M e IL-1N no pulmão dos animais cirróticos. Observamos alteração nas trocas gasosas de ambos os grupos cirróticos. Podemos concluir que nosso modelo reproduziu a cirrose hepática, além de causar alterações no sistema pulmonar, provocando alteração nas trocas gasosas e alterando o tamanho dos vasos pulmonares. / The use of carbon tetrachloride (CCl4) in rats is an experimental model of hepatic tissue damage, which leads to fibrosis, and at the long term, cirrhosis. Cirrhosis is a chronic progressive disease that represents a state of irreversible or slowly reversible hepatic disfunction, characterized by fibrotic nodules formation. The aim of this study is to evaluate the changes caused by cirrhosis in lung and liver, through the experimental model of intraperitoneal CCl4 administration. We used 18 male Wistar rats divided into three groups: control (CO) and two groups divided by the time of cirrhosis induction by CCl4. G1 (11semanas), G2 (16semanas). We found significant increase of transaminase levels and lipid peroxidation (TBARS) in liver and lung tissue. Also, increased antioxidant enzymes SOD and CAT, as well as the expression of TNF-M and IL-1N in the lung of cirrhotic animals. We observed changes in gas exchange in both cirrhotic groups. We can conclude that our model reproduces the liver cirrhosis, that causes alterations in the pulmonary system that leads to changes in gas exchange and size of pulmonary vessels.

Introdução: A síndrome hepatopulmonar (SHP) é definida pela tríade clínica composta de doença hepática, dilatações vasculares intrapulmonares (DVIP) e alterações de gases arteriais, caracterizados por diferença alvéolo-arterial de oxigênio (PA-aO2)≥ 15mmHg (≥20 mmHg,se idade > 64 anos) ou PaO2<80mmHg. Essa síndrome é considerada uma complicação freqüente da cirrose, independente de sua etiologia. Objetivos: Caracterizar a prevalência da doença e o perfil dos portadores de SHP candidatos a transplante hepático na Santa Casa de Porto Alegre; avaliar a presença de fatores de risco como idade, sexo, etiologia da cirrose, gravidade da doença hepática, bem como analisar as variações gasométricas e da função pulmonar em pacientes portadores da síndrome. Métodos: Foram avaliados pacientes listados para transplante hepático no Complexo Hospitalar Santa Casa de Porto Alegre, que apresentaram ecocardiograma e gasometria arterial para avaliar a presença SHP de acordo com as diretrizes vigentes. Foi realizada a pesquisa no prontuário e os analisados exames laboratoriais, ecocardiograma e testes de função pulmonar. Foi realizada a análise univariada através do programa do software R (R Development Core Team, 2012), com cálculo do odds ratio e utilizado o Teste Exato de Fisher para testar a significância estatística das características clínicas, demográficas e das etiologias mais comuns.Foi determinado o intervalo de confiança de 95%. Para análise estatística das variáveis quantitativas, foi empregado o teste t de Student para comparação entre os grupos com presença e ausência da SHP. Resultados: Estudaram-se 133 pacientes e a prevalência da SHP em nossa série foi de 36,84%, utilizando como ponto de corte de gradiente alvéolo-arterial (PA-aO2)≥ 15mmHg (≥20 mm Hg, se idade > 64 anos), conforme determinado pela Diretriz de Doenças Vasculares Hepatopulmonares (PHD) publicado em 2004.. A presença de idade superior a 50 anos, bem como a cirrose causada exclusivamente por vírus C ficaram definidas como fatores de risco estatisticamente significativos. A cirrose causada exclusivamente por vírus C, etiologia mais prevalente, envolvendo 68,66% dos pacientes. Dos pacientes com MELD maior que 15, a SHP esteve presente em 44,9%. Dentro da amostra estudada, 100 pacientes possuíam espirometria com medida da difusão de monóxido de carbono (DLCO), 22,37% dos pacientes apresentaram DLCO menor que 60% do previsto. Desses apenas 41,18% tinham diagnóstico de SHP. A mediana de DLCO, nos pacientes com ou sem SHP, mostrou-se semelhante entre os grupos, de modo que esse parâmetro de função pulmonar, apesar de ser o único alterado, em alguns pacientes, não se apresentou como critério fidedigno de avaliação. A PaCO2 e PaO2 100% não apresentaram diferença entre os grupos com ou sem SHP. No entanto, a PaO2 mostrou-se diferente, estatisticamente, reforçando o conceito de critério diagnóstico e forte indicador da presença de shunt. Conclusões: Principais conclusões do estudo: a prevalência em nossa amostra foi consideravelmente maior que a maioria das publicações, onde a ocorrência da doença ficou em torno de 13 a 18%, possivelmente, devido à adequação do ponto de corte do gradiente alvéolo-arterial, conforme determinado pela Diretriz de Doenças Vasculares Hepatopulmonares (PHD) publicado em 2004. A redução da DLCO (<60% do previsto) pode ser vista em um terço dos pacientes com cirrose hepática, com ou sem SHP, possivelmente relacionados à ascite ou à anemia. No entanto, conforme já descrito em estudos anteriores, a mediana de DLCO em pacientes com critérios diagnósticos para SHP foi menor, podendo sugerir que esse marcador funcional possa ser o único útil na avaliação complementar, mesmo sabendo que a DLCO é um parâmetro que não se altera após o transplante hepático. A PaO2 é dado imprescindível a ser avaliado nos pacientes cirróticos, já que é definido como critério diagnóstico de SHP, além de retornar aos níveis normais após transplante hepático. A análise bioquímica para cálculo do MELD ganhou destaque desde que passou a ser o principal critério de inclusão em lista de transplante. Na série estudada, a maioria dos pacientes apresentou MELD menor que 15, o que define doença menos avançada. Este fato esclarece que os pacientes incluídos na amostra, em sua maioria, foram listados antes de 2006, quando o critério era cronológico e não gravidade. Normalmente, a evolução da hepatopatia até cirrose hepática é mais frequente em pacientes portadores de hepatite por vírus C. Dessa maneira, a relação encontrada, nesse estudo, com a presença de cirrose por vírus C e SHP foi, possivelmente, casual e devido à alta prevalência de hepatopatia por vírus C seguida de cirrose. / Introduction: The hepatopulmonary syndrome (HPS) is defined by the clinical triad consists of liver disease, pulmonary vascular dilatation (IPVD) and changes in arterial blood gases, characterized by alveolar-arterial oxygen gradient (PA-aO2) ≥ 15mmHg (≥ 20 mm Hg, if age> 64 years) or PaO2 <80mmHg. This syndrome is considered a frequent complication of cirrhosis, regardless of etiology. Objectives: To describe the prevalence of the disease and the profile of patients with SHP liver transplant candidates at the hospital Santa Casa de Porto Alegre; evaluate the presence of risk factors such as age, sex, etiology of cirrhosis, severity of liver disease, well as to analyze the variations of gas exchange and pulmonary function in patients with the syndrome. Methods: We evaluated patients listed for liver transplantation in a Hospital Santa Casa de Porto Alegre, who had echocardiography and arterial blood gas analysis to assess the presence SHP according to current guidelines. A survey was conducted in the medical records and analyzed laboratory tests, echocardiography and pulmonary function tests. Univariate analysis was performed using the software program R (R Development Core Team, 2012), with calculation of odds ratios and used the Fisher Exact Test to test the statistical significance of demographic, clinical and the most common etiologies. It was determined the confidence interval of 95%. For statistical analysis of quantitative variables, we used the Student t test for comparison between groups with and without HPS. Results: We studied 133 patients and the prevalence of HPS in our series was 36.84%, using a cutoff of alveolar-arterial gradient (PA-aO2) ≥ 15mmHg (≥ 20 mm Hg, if age> 64 years), as determined by Guideline Hepatopulmonares Vascular Diseases (PHD) published in 2004. The presence of older than 50 years, as well as cirrhosis caused by hepatitis C virus were exclusively defined as statistically significant risk factors. Cirrhosis caused solely by virus C, more prevalent etiology involving 68.66% of patients. Of the patients with MELD scores greater than 15, the SHP was present in 44.9%. Within the study sample, 100 patients had spirometry with measurement of diffusion of carbon monoxide (DLCO), 22.37% of patients had DLCO less than 60% predicted. These only 41.18% had a diagnosis of HPS. The median DLCO in patients, with or without SHP, was similar between the groups, so that this parameter of lung function, despite being the only altered, in some patients, it is not presented as an evaluation criterion reliable assessment. The PaCO2 and PaO2 100% showed no difference between groups with or without SHP. However, PaO2 proved statistically different, reinforcing the concept of diagnostic criteria and a strong indicator of the presence of shunts. Conclusions: Main conclusions of the study: the prevalence in our sample was considerably higher than most publications, where the occurrence of the disease was around 13 to 18%, possibly, due to the cutoff adequacy of alveolar-arterial gradient as determined by the Guideline Hepatopulmonares Vascular Diseases (PHD) published in 2004. The decrease in DLCO (<60% predicted) can be seen in one third of patients with liver cirrhosis, with or without HPS, possibly related to ascites or anemia. However, as already described in previous studies, the median DLCO in patients with diagnostic criteria for HPS was lower, may suggest that this functional marker may be the only useful in further evaluation, even though the DLCO is a parameter that does not change after liver transplantation. The PaO2 is essential given to be evaluated in cirrhotic patients, since it is defined as diagnostic criteria of HPS, and return to normal levels after liver transplantation. Biochemical analysis for calculating the MELD gained prominence since it became the main criterion for inclusion on the transplant list. In the series studied, most patients had MELD less than 15, which defines less advanced disease. This fact explains that the patients included in the sample, most were listed before 2006, when the criterion was chronological and not gravity. Typically, the development of liver cirrhosis is even more frequent in patients with viral hepatitis C. Thus, the relationship found in this study with the presence of cirrhosis and HPS C virus was possibly due to casual and high prevalence of C virus liver cirrhosis followed.

Base teórica: As doenças hepáticas representam um grande problema de saúde pública, sendo responsáveis por um considerável número de atendimentos e internações hospitalares, com crescente índice de mortalidade. A melatonina (MLT), uma potente molécula antioxidante, tem-se mostrado benéfica em diversas situações patológicas, incluindo as hepáticas. Objetivo: O objetivo foi avaliar os efeitos da MLT na cirrose hepática induzida por CCl4 em ratos machos Wistar. Métodos: Utilizaram-se 20 ratos machos Wistar, (230-250g), divididos em 4 grupos: I: Controle (CO), II: CO+MLT, III: CCl4 e IV: CCl4+MLT. O CCl4 foi administrado i.p.: 10 aplicações de 5 em 5 dias, 10 aplicações de 4 em 4 dias, e 7 aplicações de 3 em 3 dias. A MLT (20mg/Kg i.p.) iniciada na 10ª semana, perdurando até o final do experimento na 16ª semana. Resultados: Como resultados apresentados nos dois artigos, observamos que a MLT no grupo CCl4+MLT, em relação ao grupo CCl4, diminuiu os níveis séricos das enzimas AST, ALT e FA. Na avaliação do estresse oxidativo, diminuiu a LPO avaliada por TBARS e F2-isoprostanos; aumentou a atividade da enzima antioxidante (SOD) e diminuiu a expressão da NQO1; aumentou a expressão do fator de transcrição Nrf2 e diminuiu a expressão de seu inibidor o Keap1. Na avaliação do estresse do RE, diminuiu a expressão de proteínas preditoras de estresse do RE, GRP78 e ATF6. Na avaliação das proteínas e fatores de choque térmico, diminuiu a expressão da HSP70 e do HSF1. No processo inflamatório, diminuiu a presença de infiltrado inflamatório e a expressão das proteínas NF-KB/p65 e da iNOS. No processo fibrogênico, diminuiu os septos e a presença de nódulos de fibrose, além de diminuir a expressão das proteínas TGF-β1 e da α-SMA. No processo de angiogênese, diminuiu a expressão do VEGF. Conclusão: Com este estudo, demonstramos que a MLT, uma indolamina sintetizada a partir do aminoácido triptofano, protegeu o parênquima hepático da progressão da fibrose induzida em ratos pelo CCl4. / Background: Conclusion Liver diseases represent a major problem in public health, accounting for a significant number of hospitalizations and care, with increasing mortality rates. Melatonin (MLT) is a powerful antioxidant molecule, that has demonstrated to be beneficial in various pathological situations, including liver diseases. Objective: The aim was to evaluate the effects of MLT in liver cirrhosis induced by CCl4 in male Wistar rats. Methods: We used 20 male Wistar rats (230- 250g) divided into 4 groups: I : control (CO), II: CO + MLT, III: CCl4 and IV: CCl4 + MLT. The CCl4 was administered ip: 10 applications in 5 to 5 days , 10 applications in 4 to 4 days and 7 applications in 3 to 3 days. The MLT (20 mg / kg ip) started at the 10th week and lasted until the end of the experiment, at 16 weeks. Results: As results presented in the two articles, we found that the MLT in the CCl4+MLT group when compared to CCl4 group, decreased serum levels of AST, ALT and FA enzymes. In the evaluation of oxidative stress, decreased LPO measured by TBARS and F2- isoprostanes; increased the activity of the antioxidant enzyme (SOD) and decreased the expression of NQO1; increased expression of the transcription factor Nrf2 and decreased the expression of its inhibitor Keap1. In the assessment of ER stress, decreased the expression of proteins predictors of ER stress, GRP78 and ATF6. In the evaluation of proteins and heat shock factors, decreased expression of HSP70 and HSF1. In the inflammatory process, decreased inflammatory infiltration and the expression of proteins NF-KB/p65 and iNOS. In the fibrogenic process, decreased the sept and the presence of nodules of fibrosis, in addition to decreasing the expression of TGF-β1 protein and α-SMA. In the process of angiogenesis, decreased expression of VEGF. Conclusion: In this study, we demonstrated that MLT, an indoleamine synthesized from tryptophan, protected the liver parenchyma from fibrosis progression induced by CCl4 in rats.

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:22:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:28:39Z : No. of bitstreams: 1 000851800.pdf: 2743529 bytes, checksum: 906cc73f800fb84816d009112f3a0c9b (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / INTRODUÇÃO: A cirrose é o estágio final da doença hepática. Causada principalmente pelas hepatites virais e ingestão de álcool, o único tratamento específico atual é o transplante O projeto Global Burden of Disease (GBD) publicou recentemente na BMC Medicine uma nova avaliação da mortalidade pela cirrose. Vários métodos e fontes de dados levaram a estimativa global de pouco mais de um milhão de mortes em 2010, cerca de 2% de todas as mortes. Nos últimos anos, as pesquisas biotecnológicas favoreceram a descoberta da terapia alternativa para cirrose usando células tronco. Estas geraram grande expectativa na regeneração tecidual e sua aplicação no tratamento. Um dos grandes desafios enfrentados foi sua reduzida fixação das células no fígado, com dispersão para todo organismo e sem a efetividade esperada. As metodologias ainda não encontraram uma maneira eficaz de impedir que estas células difundam para os outros órgãos diminuindo sua eficácia pretendida. OBJETIVO: Avaliar o selante de fibrina derivado da peçonha de serpente (SFDPS) como arcabouço para células tronco mesenquimais (CTMs) em fígados cirróticos. MÉTODOS: O modelo de cirrose experimental em ratos foi induzido pela tioacetamida (C2H5NS), aplicada duas vezes por semana por via intraperitoneal (i.v.) na dose de 200mg/kg. A coleta de sangue foi realizada uma vez por mês para as analises bioquímicas. O isolamento das células tronco foi realizado de acordo com Gasparotto et al., 2014. A marcação para citometria foi realizada em segunda passagem com os marcadores RT1 AW2 FITC, CLASS RT1 PE, CD11b, CD44, CD90, CD34, CD105, CD73, CD45, ICAM. A biomarcação da serinoprotease, um dos componentes do selante, foi realizada com o kit Alexa Fluor 488 Protein Labeling Kit (A30006v). A cirurgia foi realizada sob anestesia inalatória com isoflurano; os animais foram selecionados aleatoriamente em três grupos os quais receberam o tratamento especificado. Na... / Introduction: Cirrhosis is the final stage of liver disease mainly caused by viral hepatitis, alcohol intake, and currently it can only be reversed by liver transplantation. In a new assessment of mortality of liver cirrhosis by design Global Burden of Disease (GBD) in the BMC Medicine, a variety of methods and data sources has led to an overall estimate of just over a million deaths in 2010, which was about 2% of all deaths. In recent years, research has intensified on biotech issues, favoring therapeutic discovery of stem cells to cirrhosis, which have generated great expectations in tissue regeneration of the liver and its application. However, a major problem faced was its low setting in cirrhotic liver, with spread to the whole body and without the expected effectiveness. The investigations have not yet found a way to effectively prevent stem cells spread to other organs reducing their effectiveness regeneration. AIM: Evaluate the fibrin glue derived from snake venom (SFDPS) as a scaffold for stem cells in cirrhotic livers. Methods: The model of experimental cirrhosis in rats was induced by Thioacetamide (C2H5NS), twice per week intraperitoneally (iv) at 200 mg / kg. The of blood collection was performed for biochemical analysis in B200 equipment. Isolation of stem cells was performed according Gasparotto et al. 2014. The markup for cytometry was performed on the second pass with markers RT1 AW2 FITC, CLASS RT1 PE, CD11b, CD44, CD90, CD34, CD105, CD73, CD45, ICAM. The biomarker of serine protease was performed with Alexa Fluor 488 Protein Labeling Kit (A30006v) kit. The surgery has been realized with inhalational anesthesia, the animals were separated into three groups where they received the treatment selected. Histology of 5μm sections were hematoxylin and eosin for staining (HE) and Picrosirius. Immunostaining was performed according to kit Click-it ® Imaging kits EdU. RESULTS: The development of cirrhosis was macroscopically ...

Resumo: A doença hepática crônica influencia direta e indiretamente o estado nutricional do paciente, sendo a desnutrição bastante prevalente nesta população. As causas da desnutrição são multifatoriais, relacionadas à alteração na ingestão, na absorção e no metabolismo dos macro e micronutrientes. O diagnóstico nutricional torna-se difícil, pois, não existe um método considerado padrão-ouro e os métodos disponíveis podem não ser fidedignos pela influência da própria doença no resultado. O objetivo do trabalho foi avaliar os indicadores do estado nutricional e a composição corporal dos pacientes portadores de cirrose hepática e relacioná-los com o sexo, a etiologia e a gravidade da doença hepática. Os indicadores nutricionais avaliados foram os antropométricos (Índice de Massa Corpórea específico para pacientes cirróticos, dobras cutâneas e circunferências), os funcionais (dinamometria e espessura do músculo adutor do polegar), a avaliação nutricional subjetiva global e os laboratoriais (albumina, hemoglobina, hematócrito e contagem total de linfócitos). Para a avaliação da composição corporal foi utilizada a bioimpedância elétrica unifrequencial (BIA) que mensurou a resistência (R), a reactância (Xc), o ângulo de fase (AF) e a massa celular corpórea (MCC). A gravidade da doença hepática foi estimada pelos critérios de Child-Pugh e pelo Meld (The model end-stage liver disease). Os indicadores do estado nutricional foram dicotomisados em: desnutrição e sem desnutrição ou com depleção e sem depleção. Os pacientes cirróticos de etiologia alcoólica apresentaram maior depleção em todos os parâmetros antropométricos, funcionais e na avaliação nutricional subjetiva global (ANSG), sendo estatisticamente significante para Circunferência do Braço (CB), Circunferência Muscular do Braço (CMB) e ANSG... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The chronic hepatic disease directly and indirectly influences on patient's nutritional status and malnutrition is highly prevalent in this population. The causes of malnutrition are multifactorial, related to alterations on ingestion, absorption and metabolism of macro and micronutrients. The nutritional diagnosis is difficult, because there isn't a gold standard method, and available methods are not reliable, once the disease itself interferes in the result. The objective of the work was to appraise nutritional status indicators and body composition of cirrhotic patients treated in the nutrition first aid posts of Faculdade de Medicina de Botucatu - UNESP, and relate them to gender, etiology and severity of the liver disease. The nutritional indicators appraised have been the anthropometrical (specific body mass index for cirrhotic patients, skinfolds and circumferences), the functional (dynamometry and thickness of the adductor pollicis muscles), the Subjective Global Assessment of Nutritional Status (SGA) and the laboratorial (albumin, hemoglobin, hematocrit, lymphocytes total count). On the appraisement of body composition, unifrequency bioelectrical impedance analysis (BIA) has measured resistance (R), reactance (Xc), phase angle (PA) and body cell mass (BCM). The severity of the liver disease has been estimated by the Child-Pugh score and by Meld (The Model end-stage liver disease). The nutritional status indicators have been dichotomized as following: malnutrition and without malnutrition, or with depletion and without depletion. Cirrhotic patients with alcoholic etiology have exhibited more depletion in all the anthropometrical and functional parameters and in the Subjective Global Assessment of Nutritional Status (SGA) and they have been statistically relevant for Arm Circumference (AC), Arm Muscular Circumference (AMC) and SGA... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Alexandre Bakonyi Neto / Coorientador: Maria Antonieta de Barros Leite Carvalhaes / Coorientador: Giovanni Faria Silva / Banca: Maria Rita Marques de Oliveira / Banca: Milena da Costa Meneses Comacini / Mestre

O uso de tetracloreto de carbono (CCl4) em ratos é um modelo experimental de dano ao tecido hepático, desencadeando fibrose e, a longo prazo, cirrose. A cirrose hepática é uma doença crônica progressiva que representa um estado de disfunção hepática irreversível ou lentamente reversível, caracterizado pela formação de nódulos fibróticos. Este estudo possui como objetivo avaliar as alterações hepáticas e pulmonares causadas pelo modelo de cirrose hepática através da utilização de CCl4 intraperitoneal. Foram utilizados 18 ratos Wistar machos divididos em 3 grupos: grupo controle (CO) e outros 2 grupos divididos pelo tempo de indução da cirrose por CCl4. G1 (11 semanas), G2 (16 semanas). Verificamos a elevação significativa no nível das transaminases hepáticas, na lipoperoxidação do tecido hepático e pulmonar (TBARS) e nas enzimas antioxidantes SOD e CAT, além de um aumento da expressão de TNF-M e IL-1N no pulmão dos animais cirróticos. Observamos alteração nas trocas gasosas de ambos os grupos cirróticos. Podemos concluir que nosso modelo reproduziu a cirrose hepática, além de causar alterações no sistema pulmonar, provocando alteração nas trocas gasosas e alterando o tamanho dos vasos pulmonares. / The use of carbon tetrachloride (CCl4) in rats is an experimental model of hepatic tissue damage, which leads to fibrosis, and at the long term, cirrhosis. Cirrhosis is a chronic progressive disease that represents a state of irreversible or slowly reversible hepatic disfunction, characterized by fibrotic nodules formation. The aim of this study is to evaluate the changes caused by cirrhosis in lung and liver, through the experimental model of intraperitoneal CCl4 administration. We used 18 male Wistar rats divided into three groups: control (CO) and two groups divided by the time of cirrhosis induction by CCl4. G1 (11semanas), G2 (16semanas). We found significant increase of transaminase levels and lipid peroxidation (TBARS) in liver and lung tissue. Also, increased antioxidant enzymes SOD and CAT, as well as the expression of TNF-M and IL-1N in the lung of cirrhotic animals. We observed changes in gas exchange in both cirrhotic groups. We can conclude that our model reproduces the liver cirrhosis, that causes alterations in the pulmonary system that leads to changes in gas exchange and size of pulmonary vessels.

Introdução: A síndrome hepatopulmonar (SHP) é definida pela tríade clínica composta de doença hepática, dilatações vasculares intrapulmonares (DVIP) e alterações de gases arteriais, caracterizados por diferença alvéolo-arterial de oxigênio (PA-aO2)≥ 15mmHg (≥20 mmHg,se idade > 64 anos) ou PaO2<80mmHg. Essa síndrome é considerada uma complicação freqüente da cirrose, independente de sua etiologia. Objetivos: Caracterizar a prevalência da doença e o perfil dos portadores de SHP candidatos a transplante hepático na Santa Casa de Porto Alegre; avaliar a presença de fatores de risco como idade, sexo, etiologia da cirrose, gravidade da doença hepática, bem como analisar as variações gasométricas e da função pulmonar em pacientes portadores da síndrome. Métodos: Foram avaliados pacientes listados para transplante hepático no Complexo Hospitalar Santa Casa de Porto Alegre, que apresentaram ecocardiograma e gasometria arterial para avaliar a presença SHP de acordo com as diretrizes vigentes. Foi realizada a pesquisa no prontuário e os analisados exames laboratoriais, ecocardiograma e testes de função pulmonar. Foi realizada a análise univariada através do programa do software R (R Development Core Team, 2012), com cálculo do odds ratio e utilizado o Teste Exato de Fisher para testar a significância estatística das características clínicas, demográficas e das etiologias mais comuns.Foi determinado o intervalo de confiança de 95%. Para análise estatística das variáveis quantitativas, foi empregado o teste t de Student para comparação entre os grupos com presença e ausência da SHP. Resultados: Estudaram-se 133 pacientes e a prevalência da SHP em nossa série foi de 36,84%, utilizando como ponto de corte de gradiente alvéolo-arterial (PA-aO2)≥ 15mmHg (≥20 mm Hg, se idade > 64 anos), conforme determinado pela Diretriz de Doenças Vasculares Hepatopulmonares (PHD) publicado em 2004.. A presença de idade superior a 50 anos, bem como a cirrose causada exclusivamente por vírus C ficaram definidas como fatores de risco estatisticamente significativos. A cirrose causada exclusivamente por vírus C, etiologia mais prevalente, envolvendo 68,66% dos pacientes. Dos pacientes com MELD maior que 15, a SHP esteve presente em 44,9%. Dentro da amostra estudada, 100 pacientes possuíam espirometria com medida da difusão de monóxido de carbono (DLCO), 22,37% dos pacientes apresentaram DLCO menor que 60% do previsto. Desses apenas 41,18% tinham diagnóstico de SHP. A mediana de DLCO, nos pacientes com ou sem SHP, mostrou-se semelhante entre os grupos, de modo que esse parâmetro de função pulmonar, apesar de ser o único alterado, em alguns pacientes, não se apresentou como critério fidedigno de avaliação. A PaCO2 e PaO2 100% não apresentaram diferença entre os grupos com ou sem SHP. No entanto, a PaO2 mostrou-se diferente, estatisticamente, reforçando o conceito de critério diagnóstico e forte indicador da presença de shunt. Conclusões: Principais conclusões do estudo: a prevalência em nossa amostra foi consideravelmente maior que a maioria das publicações, onde a ocorrência da doença ficou em torno de 13 a 18%, possivelmente, devido à adequação do ponto de corte do gradiente alvéolo-arterial, conforme determinado pela Diretriz de Doenças Vasculares Hepatopulmonares (PHD) publicado em 2004. A redução da DLCO (<60% do previsto) pode ser vista em um terço dos pacientes com cirrose hepática, com ou sem SHP, possivelmente relacionados à ascite ou à anemia. No entanto, conforme já descrito em estudos anteriores, a mediana de DLCO em pacientes com critérios diagnósticos para SHP foi menor, podendo sugerir que esse marcador funcional possa ser o único útil na avaliação complementar, mesmo sabendo que a DLCO é um parâmetro que não se altera após o transplante hepático. A PaO2 é dado imprescindível a ser avaliado nos pacientes cirróticos, já que é definido como critério diagnóstico de SHP, além de retornar aos níveis normais após transplante hepático. A análise bioquímica para cálculo do MELD ganhou destaque desde que passou a ser o principal critério de inclusão em lista de transplante. Na série estudada, a maioria dos pacientes apresentou MELD menor que 15, o que define doença menos avançada. Este fato esclarece que os pacientes incluídos na amostra, em sua maioria, foram listados antes de 2006, quando o critério era cronológico e não gravidade. Normalmente, a evolução da hepatopatia até cirrose hepática é mais frequente em pacientes portadores de hepatite por vírus C. Dessa maneira, a relação encontrada, nesse estudo, com a presença de cirrose por vírus C e SHP foi, possivelmente, casual e devido à alta prevalência de hepatopatia por vírus C seguida de cirrose. / Introduction: The hepatopulmonary syndrome (HPS) is defined by the clinical triad consists of liver disease, pulmonary vascular dilatation (IPVD) and changes in arterial blood gases, characterized by alveolar-arterial oxygen gradient (PA-aO2) ≥ 15mmHg (≥ 20 mm Hg, if age> 64 years) or PaO2 <80mmHg. This syndrome is considered a frequent complication of cirrhosis, regardless of etiology. Objectives: To describe the prevalence of the disease and the profile of patients with SHP liver transplant candidates at the hospital Santa Casa de Porto Alegre; evaluate the presence of risk factors such as age, sex, etiology of cirrhosis, severity of liver disease, well as to analyze the variations of gas exchange and pulmonary function in patients with the syndrome. Methods: We evaluated patients listed for liver transplantation in a Hospital Santa Casa de Porto Alegre, who had echocardiography and arterial blood gas analysis to assess the presence SHP according to current guidelines. A survey was conducted in the medical records and analyzed laboratory tests, echocardiography and pulmonary function tests. Univariate analysis was performed using the software program R (R Development Core Team, 2012), with calculation of odds ratios and used the Fisher Exact Test to test the statistical significance of demographic, clinical and the most common etiologies. It was determined the confidence interval of 95%. For statistical analysis of quantitative variables, we used the Student t test for comparison between groups with and without HPS. Results: We studied 133 patients and the prevalence of HPS in our series was 36.84%, using a cutoff of alveolar-arterial gradient (PA-aO2) ≥ 15mmHg (≥ 20 mm Hg, if age> 64 years), as determined by Guideline Hepatopulmonares Vascular Diseases (PHD) published in 2004. The presence of older than 50 years, as well as cirrhosis caused by hepatitis C virus were exclusively defined as statistically significant risk factors. Cirrhosis caused solely by virus C, more prevalent etiology involving 68.66% of patients. Of the patients with MELD scores greater than 15, the SHP was present in 44.9%. Within the study sample, 100 patients had spirometry with measurement of diffusion of carbon monoxide (DLCO), 22.37% of patients had DLCO less than 60% predicted. These only 41.18% had a diagnosis of HPS. The median DLCO in patients, with or without SHP, was similar between the groups, so that this parameter of lung function, despite being the only altered, in some patients, it is not presented as an evaluation criterion reliable assessment. The PaCO2 and PaO2 100% showed no difference between groups with or without SHP. However, PaO2 proved statistically different, reinforcing the concept of diagnostic criteria and a strong indicator of the presence of shunts. Conclusions: Main conclusions of the study: the prevalence in our sample was considerably higher than most publications, where the occurrence of the disease was around 13 to 18%, possibly, due to the cutoff adequacy of alveolar-arterial gradient as determined by the Guideline Hepatopulmonares Vascular Diseases (PHD) published in 2004. The decrease in DLCO (<60% predicted) can be seen in one third of patients with liver cirrhosis, with or without HPS, possibly related to ascites or anemia. However, as already described in previous studies, the median DLCO in patients with diagnostic criteria for HPS was lower, may suggest that this functional marker may be the only useful in further evaluation, even though the DLCO is a parameter that does not change after liver transplantation. The PaO2 is essential given to be evaluated in cirrhotic patients, since it is defined as diagnostic criteria of HPS, and return to normal levels after liver transplantation. Biochemical analysis for calculating the MELD gained prominence since it became the main criterion for inclusion on the transplant list. In the series studied, most patients had MELD less than 15, which defines less advanced disease. This fact explains that the patients included in the sample, most were listed before 2006, when the criterion was chronological and not gravity. Typically, the development of liver cirrhosis is even more frequent in patients with viral hepatitis C. Thus, the relationship found in this study with the presence of cirrhosis and HPS C virus was possibly due to casual and high prevalence of C virus liver cirrhosis followed.

Base teórica: As doenças hepáticas representam um grande problema de saúde pública, sendo responsáveis por um considerável número de atendimentos e internações hospitalares, com crescente índice de mortalidade. A melatonina (MLT), uma potente molécula antioxidante, tem-se mostrado benéfica em diversas situações patológicas, incluindo as hepáticas. Objetivo: O objetivo foi avaliar os efeitos da MLT na cirrose hepática induzida por CCl4 em ratos machos Wistar. Métodos: Utilizaram-se 20 ratos machos Wistar, (230-250g), divididos em 4 grupos: I: Controle (CO), II: CO+MLT, III: CCl4 e IV: CCl4+MLT. O CCl4 foi administrado i.p.: 10 aplicações de 5 em 5 dias, 10 aplicações de 4 em 4 dias, e 7 aplicações de 3 em 3 dias. A MLT (20mg/Kg i.p.) iniciada na 10ª semana, perdurando até o final do experimento na 16ª semana. Resultados: Como resultados apresentados nos dois artigos, observamos que a MLT no grupo CCl4+MLT, em relação ao grupo CCl4, diminuiu os níveis séricos das enzimas AST, ALT e FA. Na avaliação do estresse oxidativo, diminuiu a LPO avaliada por TBARS e F2-isoprostanos; aumentou a atividade da enzima antioxidante (SOD) e diminuiu a expressão da NQO1; aumentou a expressão do fator de transcrição Nrf2 e diminuiu a expressão de seu inibidor o Keap1. Na avaliação do estresse do RE, diminuiu a expressão de proteínas preditoras de estresse do RE, GRP78 e ATF6. Na avaliação das proteínas e fatores de choque térmico, diminuiu a expressão da HSP70 e do HSF1. No processo inflamatório, diminuiu a presença de infiltrado inflamatório e a expressão das proteínas NF-KB/p65 e da iNOS. No processo fibrogênico, diminuiu os septos e a presença de nódulos de fibrose, além de diminuir a expressão das proteínas TGF-β1 e da α-SMA. No processo de angiogênese, diminuiu a expressão do VEGF. Conclusão: Com este estudo, demonstramos que a MLT, uma indolamina sintetizada a partir do aminoácido triptofano, protegeu o parênquima hepático da progressão da fibrose induzida em ratos pelo CCl4. / Background: Conclusion Liver diseases represent a major problem in public health, accounting for a significant number of hospitalizations and care, with increasing mortality rates. Melatonin (MLT) is a powerful antioxidant molecule, that has demonstrated to be beneficial in various pathological situations, including liver diseases. Objective: The aim was to evaluate the effects of MLT in liver cirrhosis induced by CCl4 in male Wistar rats. Methods: We used 20 male Wistar rats (230- 250g) divided into 4 groups: I : control (CO), II: CO + MLT, III: CCl4 and IV: CCl4 + MLT. The CCl4 was administered ip: 10 applications in 5 to 5 days , 10 applications in 4 to 4 days and 7 applications in 3 to 3 days. The MLT (20 mg / kg ip) started at the 10th week and lasted until the end of the experiment, at 16 weeks. Results: As results presented in the two articles, we found that the MLT in the CCl4+MLT group when compared to CCl4 group, decreased serum levels of AST, ALT and FA enzymes. In the evaluation of oxidative stress, decreased LPO measured by TBARS and F2- isoprostanes; increased the activity of the antioxidant enzyme (SOD) and decreased the expression of NQO1; increased expression of the transcription factor Nrf2 and decreased the expression of its inhibitor Keap1. In the assessment of ER stress, decreased the expression of proteins predictors of ER stress, GRP78 and ATF6. In the evaluation of proteins and heat shock factors, decreased expression of HSP70 and HSF1. In the inflammatory process, decreased inflammatory infiltration and the expression of proteins NF-KB/p65 and iNOS. In the fibrogenic process, decreased the sept and the presence of nodules of fibrosis, in addition to decreasing the expression of TGF-β1 protein and α-SMA. In the process of angiogenesis, decreased expression of VEGF. Conclusion: In this study, we demonstrated that MLT, an indoleamine synthesized from tryptophan, protected the liver parenchyma from fibrosis progression induced by CCl4 in rats.

A doença hepática gordurosa não alcoólica (DHGNA) compreende um amplo espectro morfológico de doenças com potencial de progressão em pacientes sem história de etilismo. Pode evoluir para esteatohepatite não alcoólica (EHNA), fibrose, cirrose e carcinoma hepatocelular. Com intuito de investigar as diferenças genéticas entre tecido hepático normal e cirrose secundária a EHNA, utilizamos microarranjos de oligonucleotídeos (CodeLink Uniset Human Whole Genome Bioarray System GE Healthcare - Bio-Sciences, Chalfont St. Giles, UK) para caracterizar os perfis de expressão nas duas condições. Analisamos 3 amostras de cirrose secundária a EHNA e 3 amostras de fígado normal provenientes de doadores durante o transplante hepático. Para a análise dos dados utilizamos o programa GenesifterTM analysis (VizX Labs LLC, Seattle, WA, USA; http://www.genesifter.net) para identificar os genes diferencialmente expressos e também as vias biológicas moduladas de acordo com a ontologia gênica. Posteriormente, para avaliarmos a expressão imunohistoquímica utilizamos a técnica de microarranjo tecidual em amostras de fígado normal (n=12), cirrose secundária a EHNA (n=10) e cirroses de outras etiologias (n=37). Identificamos 244 genes significativamente alterados em pelo menos 2 vezes. Destes, 138 genes apresentavam-se com expressão aumentada e 106 genes com expressão diminuída na cirrose secundária a EHNA comparados ao fígado normal. Foram selecionadas 9 vias metabólicas significativamente desreguladas. Dentre estas vias identificadas na cirrose secundária a EHNA, selecionamos a via de sinalização do mTOR e seu efetor 4EBP-1 para a análise da expressão protéica. Houve aumento significativo na expressão de 4EBP-1 no fígado normal comparado às outras cirroses, assim como na cirrose secundária a EHNA versus outras cirroses. Quanto à forma fosforilada houve apenas diferença na expressão entre fígado normal e cirroses de outras etiologias. A expressão de mTOR mostrou aumento significativo entre cirroses de outras etiologias quando comparadas ao fígado normal e cirrose secundária a EHNA. A expressão de mTOR fosforilado foi maior na cirrose secundária a EHNA quando comparada às cirroses de outras etiologias e fígado normal. Estudos recentes têm sugerido o papel do mTOR na DHGNA e o presente estudo corrobora a participação desta via também na cirrose secundária a EHNA. A avaliação imunohistoquímica de 4EBP-1 e mTOR fosforilado pode ser útil clinicamente para o diagnóstico diferencial entre cirrose secundária a EHNA versus cirroses de outras etiologias, quando a etiologia é desconhecida / Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) encompasses the whole spectrum of steatosis, non-alcoholic steatohepatitis (NASH), and NASH-related cirrhosis (NASH/Cir). NASH/Cir can progress to hepatocellular carcinoma and reoccur post transplantation. Although molecular advances have been made in this field, the patogenesis of NAFLD is not completely understood. In an effort to investigate genetic differences between normal liver and NASH/Cir, first we used cDNA microarray (CodeLink Uniset Human Whole Genome Bioarray System GE Healthcare - Bio-Sciences, Chalfont St. Giles, UK) in normal liver from donor liver wedge biopsies taken at transplantation (n=3) and confirmed NASH/Cir tissues (n=3) and GenesifterTM analysis (VizX Labs LLC, Seattle, WA, USA; http://www.genesifter.net) to identify differentially expressed genes and biological pathways according to gene ontology (GO). Second, tissue microarray was used to determine immunohistochemical expression in normal liver samples (n=12), NASH/Cir (n=10) and in cirrhosis of other etiologies (n=37). Analysis of microarray data resulted in 244 genes changed in at least 2-fold with statistically significant ratio: 138 and 106 genes were, respectively, up and downregulated in NASH/Cir in comparison to normal liver. GO analysis by GeneSifterTM software identified nine statistically significant pathways containing differentially expressed genes. Among the 9 pathways identified as significantly modulated in NASH/Cir, we selected mTOR pathway and its downstream effector for immunohistochemical analysis. There was a significant increase in the expression of 4EBP-1 in normal liver compared to the other cirrhosis, as well as to NASH/Cir versus other cirrhosis. The phosphorylated 4EBP-1 showed only difference in expression between normal liver and cirrhosis of other etiologies. The expression of mTOR showed a significant increase in other cirrhosis when compared with normal liver and NASH/Cir. The expression of phosphorylated mTOR was higher in NASH/Cir when compared to other cirrhosis and normal liver. Recent findings have suggested a role for the cellular nutrient sensor mTOR in NAFLD and the present study corroborates the participation of this pathway in NASH/Cir. 4EBP-1 and phospho-mTOR evaluation might be of clinical utility as differential diagnostic of NASH/Cir from other cirrhosis, without knowing etiology