Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / A cocaÃna à reconhecida por produzir marcantes alteraÃÃes sobre o humor e comportamento humanos. Este trabalho teve como objetivo estudar as alteraÃÃes neuroquÃmicas, comportamentais e histopatolÃgicas promovidos pela administraÃÃo repetida (7 dias) de cocaÃna isoladamente ou em associaÃÃo com imipramina, um antidepressivo tricÃclico, topiramato, um antiepilÃptico, e pentoxifilina, um vasodilatador, em ratos. Ratos Wistar machos (200-250 g) foram tratados diariamente com cocaÃna isoladamente (Coc, 10 e 20 mg/kg, i.p.) ou em associaÃÃo com imipramina (Imi, 12.5 ou 25 mg/kg, v.o.), topiramato (TPM, 50mg/kg, v.o.), pentoxifilina (Pent, 50mg/kg, i.p.) durante 7 dias. CocaÃna causou um aumento significativo da atividade locomotora, e sua combinaÃÃo com Imipramina, topiramato e pentoxifilina bloqueou os efeitos promovidos pela cocaÃna. No teste de esquiva passiva, a cocaÃna reduziu a memÃria de curto e de longo prazo enquanto que a imipramina reverteu parcialmente os efeitos da cocaÃna. Pentoxifilina bloqueou completamente os efeitos da cocaÃna. No labirinto aquÃtico, a cocaÃna aumentou o tempo para encontrar a plataforma, efeito revertido totalmente pela imipramina e pentoxifilina e parcialmente pelo topiramato. No teste de labirinto em cruz elevada, cocaÃna e imipramina diminuÃram o numero de entradas e o tempo de permanÃncia nos braÃos abertos. A combinaÃÃo das duas drogas reverteu parcialmente estes efeitos. No teste de nado forÃado, cocaÃna e imipramina diminuÃram significativamente o tempo de imobilidade do animal. CocaÃna promoveu aumento dos nÃveis de dopamina (DA) e diminuiÃÃo de HVA em corpo estriado, efeitos estes bloqueados por imipramina e topiramato. CocaÃna tambÃm aumentou Noradrenalina (NA), efeito bloqueado pelo topiramato. Contudo, cocaÃna nÃo alterou os nÃveis de serotonina (5-HT). Imipramina aumentou os nÃveis de 5-HT. A exposiÃÃo de cultura primÃria de cÃlulas mesencefÃlicas de ratos a cocaÃna reduziu a morte celular causada pela 6-OHDA (10ÂM). CocaÃna diminuiu o fluxo sanguÃneo cerebral e este efeito foi completamente revertido pelo topiramato. CocaÃna aumentou os nÃveis de nitrito no cÃrebro dos animais e este efeito foi bloqueado pela imipramina e topiramato. Nos estudos histolÃgicos, cocaÃna promoveu um dano significativo no cÃrtex e giro denteado do hipocampo, efeito revertido pela imipramina. Estes resultados sÃo de grande importÃncia, especialmente em relaÃÃo a atenuaÃÃo do prejuÃzo cognitivo, a reduÃÃo do fluxo sanguÃneo cerebral, a formaÃÃo de nitrito e a morte celular induzidos pela cocaÃna.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / In the present work, behavioral, neurochemical (determination of monoamines and metabolites levels rat in striatum), histopatological and biochemical (lipoproteins and transaminases) alterations produced by cocaine, ethanol and the association of theses were analyzed. Females Wistar rats (180-200 g) were treated during 7 days with cocaine (Coc 10 and 20 mg/kg, i.p.), ethanol (Et 2 and 4g/kg, p.o.) and the association of theses (Coc 10 mg + Et 2g - low interaction doses; Coc 20 mg + Ethanol 4g - high interaction doses). The results demonstrated that the spontaneous locomotor activity (SLA) was increased after cocaine administration and decreased after ethanol in both doses. It was not observed alterations in the SLA in the association cocaine + ethanol. The treatment with cocaine and ethanol caused an increase in dopamine level. The association cocaine + ethanol in higher doses caused an increase of dopamine and serotonin and decrease of DOPAC levels, suggesting that those drugs would can actuate directly in those systems or, indirectly, across a process of modulation. Cocaine, ethanol and the association of theses, after subcronic administration and in both doses, caused a donwregulation of D2-like receptors, not by recurring alterations in the values of Kd. The values of Bmax and Kd of the M1 + M2-like receptors have not already suffered alterations. In the biochemical study, the administration of cocaine induced an increase the concentrations of TGO and triglycerides, and decrease of the concentrations of TGP, total cholesterol and HDL. The treatment with ethanol decreases the levels of HDL, total cholesterol and triglycerides. The association cocaine + ethanol caused in both doses decrease of triglycerides, HDL, TGP and total cholesterol. All treatments did promote histopatological alterations in cardiac and hepatic woven. Ours results suggest that the association cocaine + ethanol appears to interfere more intense in the systems of neurotransmitters and in the biochemical parameters than the use of the isolated drugs. / No presente trabalho foram estudadas as alteraÃÃes comportamentais, neuroquÃmicas (determinaÃÃes dos nÃveis de monoaminas e metabÃlitos), histopatolÃgicas e bioquÃmicas (lipoproteÃnas e transaminases) em corpo estriado de ratos tratados com cocaÃna e etanol isoladamente ou em associaÃÃo. Foram utilizadas ratas Wistar (180-200 g), que foram tratadas durante 7 dias com cocaÃna (Coc 10 e 20 mg/kg, i.p.), etanol (Et 2 e 4g/kg, v.o.) e a associaÃÃo destes (Coc 10 mg + Et 2g - interaÃÃo baixas doses; Coc 20 mg + Etanol 4g - interaÃÃo altas doses). Os resultados demonstraram que a atividade locomotora espontÃnea (ALE) foi aumentada apÃs administraÃÃo de cocaÃna em ambas as doses e diminuÃda apÃs a administraÃÃo de etanol em ambas as doses. NÃo foram observadas alteraÃÃes na ALE na associaÃÃo cocaÃna + etanol. O tratamento com cocaÃna e etanol causou um aumento de dopamina, sem alteraÃÃes nos demais neurotransmissores e metabÃlitos. A associaÃÃo cocaÃna + etanol em altas doses, promoveu aumento dos nÃveis de dopamina, diminuiÃÃo de DOPAC e aumento dos nÃveis de 5-HT, sugerindo que essas drogas poderiam atuar diretamente nesses sistemas ou, indiretamente, atravÃs de um processo de modulaÃÃo. A cocaÃna, etanol e a associaÃÃo destes, apÃs administraÃÃo sub-crÃnica e em ambas as doses, causou uma downregulation em receptores D2-sÃmile, nÃo ocorrendo alteraÃÃes nos valores de Kd. Os valores de Bmax e Kd dos receptores M1 + M2-sÃmile nÃo sofreram alteraÃÃes. No estudo bioquÃmico, a administraÃÃo de cocaÃna induziu um aumento nas concentraÃÃes de TGO e triglicerÃdeos, e diminuiÃÃo das concentraÃÃes de TGP, colesterol total e HDL. O tratamento com etanol diminuiu os nÃveis de HDL, colesterol total e triglicerÃdeos. A associaÃÃo cocaÃna + etanol promoveu em ambas as doses diminuiÃÃo de trigicerÃdeos, HDL, TGP e colesterol total. Todos os tratamentos promoveram alteraÃÃes histopatolÃgicas em tecido cardÃaco e hepÃtico. Nossos resultados sugerem que a associaÃÃo cocaÃna + etanol parece interferir de maneira mais intensa nos sistemas de neurotransmissÃo e nos parÃmetros bioquÃmicos do que o uso das drogas isoladas.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / ConvulsÃes e morte sÃo as principais conseqÃÃncias relacionadas à overdose de cocaÃna (COC). Para determinar os sistemas neurotransmissores envolvidos com as convulsÃes induzidas pela droga camundongos Swiss machos (20-30 g), foram prÃ-tratados (i.p.) 15, 30 ou 60 min antes da administraÃÃo de COC 90 mg/kg com drogas que interferem com vÃrios sistemas de neurotransmissÃo, observados por 30 min e avaliados quanto à latÃncia para o inÃcio da primeira convulsÃo, percentagem de animais que convulsionaram e percentagem de animais que sobreviveram ao tratamento. Dentre as drogas estudadas as GABAÃrgicas (diazepam, fenobarbital e gabapentina) apresentaram melhor resultado, aumentando a latÃncia para o inÃcio da primeira convulsÃo, reduzindo a percentagem de convulsÃes e morte. Das drogas dopaminÃrgicas, o antagonista do receptor D1, SCH23390, melhorou os 3 parÃmetros avaliados, enquanto o antagonista D2 pimozide reduziu a latÃncia. O antagonista muscarÃnico M1, pirenzepina, reduziu a percentagem de animais que convulsionaram. A fluoxetina, um inibidor da recaptaÃÃo da 5HT, reduziu a latÃncia das convulsÃes e a sobrevivÃncia, o mesmo acontecendo com o antagonista do receptor 5HT2, mianserina. A buspirona, agonista parcial do receptor 5HT1A, aumentou a sobrevivÃncia dos animais na menor dose estudada (5 mg/kg). O NMDA reduziu a latÃncia e a sobrevivÃncia dos animais, enquanto a cetamina, antagonista NMDA melhorou os trÃs parÃmetros estudados. Uma reduÃÃo na percentagem de animais que convulsionaram foi vista com o lÃtio, enquanto a vitamina E reduziu a percentagem de animais que convulsionaram e aumentou a percentagem de sobrevivÃncia. O antagonista opiÃide naltrexone reduziu a latÃncia e aumentou a morte. Observou-se que apÃs a overdose de COC alguns animais apresentaram estado de mal epilÃptico (EME), enquanto outros morreram apÃs as convulsÃes. Assim, para a realizaÃÃo dos estudos neuroquÃmicos estes animais foram dissecados para retirada do corpo estriado (CE) e cÃrtex prÃ-frontal (CPF) e divididos em dois grupos, EME e morte. ApÃs EME ocorreu uma reduÃÃo (40 %) e aumento (125 %) nos nÃveis de dopamina (DA), respectivamente em CE e CPF, havendo tambÃm um aumento nos metabÃlitos DOPAC e HVA, respectivamente em CPF e CE. ApÃs a morte os nÃveis de DA reduziram (38 %) em CPF e ambos os metabÃlitos aumentaram em CE. As taxas metabÃlicas para esta monoamina aumentaram apÃs EME no CE e apÃs a morte no CE e CPF. O aumento no metabolismo da DA està relacionado à formaÃÃo de radicais livres. A 5HT aumentou (123 %) apenas no CPF apÃs EME, enquanto seu metabÃlito 5HIAA reduziu no CPF apÃs EME e morte induzida por cocaÃna. A taxa metabÃlica da 5HT reduziu apÃs EME no CPF e apÃs a morte em ambas as Ãreas estudadas. A NA no EME diminuiu (52 %) no CE e aumentou (56 %) no CPF, enquanto na morte aumentou no CE e reduziu em CPF. O EME promoveu reduÃÃo (46 %) no nÃmero de receptores D1-sÃmile em CE e CPF. Esta reduÃÃo foi acompanhada por uma reduÃÃo e aumento, respectivamente da afinidade (Kd) do receptor pelo ligante radioativo. Tanto EME como morte aumentaram (48 % em CPF e 82 % no CE) o nÃmero de receptores D2-sÃmile, com aumento na afinidade no CPF e reduÃÃo no CE. Os receptores M1-sÃmile reduziram no CPF apÃs EME e morte induzida por COC. A atividade da AChE aumentou apÃs EME (CE) e apÃs a morte (CE e CPF). Os receptores 5HT2 aumentaram (em torno de 46 e 460 %, respectivamente, no CPF e CE) apÃs EME e morte. Os receptores GABAÃrgicos e glutamatÃrgicos apresentaram a mesma alteraÃÃo, com reduÃÃo do nÃmero apÃs EME nas duas Ãreas estudadas, e na morte apenas no CPF. Os nÃveis de nitrito/nitrato aumentaram em ambas condiÃÃes experimentais e Ãreas cerebrais que no caso dos receptores GABAÃrgicos e glutamatÃrgicos. Os nÃveis de MDA aumentaram (46 %) no CE apÃs a morte induzida por cocaÃna. Das enzimas antioxidantes a catalase teve sua atividade reduzida pela overdose de COC no CPF e CE e pela COC em baixas doses (10 e 30 mg/kg) apenas no CE. O prÃ-tratamento com diazepam levou a catalase para nÃveis controle. A glutationa reduzida (GSH) aumentou apÃs a morte no CE e CPF. Os resultados mostram que as convulsÃes e morte induzidas por cocaÃna sÃo eventos multimediados e que as Ãreas cerebrais estudadas, CPF e CE tÃm uma importante participaÃÃo neste processo. O estresse oxidativo tambÃm parece estar envolvido neste mecanismo. Estes achados podem ser importantes para a determinaÃÃo de um mecanismo neural para a toxicidade aguda induzida pela cocaÃna. / Seizures and death are the most important toxic consequences related to cocaine (COC) overdose. In order to determine the main neurotransmitter systems involved with cocaine-induced seizures, male Swiss mice (20-30 g) were pretreated (i.p.) 15, 30 or 60 min before COC 90 mg/kg administration with drugs that interferes with various neurotransmitter systems. The animals were observed (30 min) to determine: latency to first seizure, number of seizures, and number of deaths after cocaine overdose. Gabaergic drugs (diazepam, Phenobarbital and gabapentin) were the best ones, increasing latency to 1st seizure and decreasing cocaine-induced seizures and mortality. The D1 receptor antagonist SCH23390 improved the three parameters observed, while the D2 antagonist pimozide (20 mg/kg) decreased latency. Pirenzepine, a M1 receptor antagonist decreased the number of animals that seized. Fluoxetine, an inhibitor of serotonin reuptake, decreased latency to 1st seizure and survival, and the same happened with mianserin, a 5-HT2 receptor antagonist. Buspirone, a partial agonist of 5HT1A receptor increased animals survival, while ketamine, a NMDA receptor antagonist improved all three parameters evaluated. Lithium decreased the number of animals that seized, while vitamin E decreased the number of animals that seized and also mortality. The opioid antagonist naltrexone, decreased latency and increased cocaine-induced death. It was observed that after cocaine overdose some animals presented only status epilepticus (SE), while others died after seizures. Thus, for neurochemical studies these animals were dissected, striatum (ST) and prefrontal cortex (PFC) removed, and divided in two groups, SE and death. SE decreased (40 %) and increased (125 %) DA levels in ST and PFC, respectively. There was also an increase in DA metabolites, DOPAC and HVA in PFC and ST, respectively. After death, DA levels decreased (38%) in PFC and both metabolites increased in ST. Metabolic rates for this monoamine increased after SE in ST and after death in ST and PFC. The increase in DA metabolism is related to free radicals formation. 5HT increased (123 %) only in PFC after SE, while its metabolite 5HIAA decreased in PFC after SE and death induced by cocaine. The metabolic rate for 5HT decreased after SE in PFC and after death in both areas studied. NA decreased (52 %) in ST and increased (56 %) in PFC during SE, while after death increased in ST and decreased in PFC. Dopaminergic D1-like receptors decreased (46 %) in ST and PFC after SE. This reduction was followed by a decrease and increase, respectively, of the affinity (Kd) receptor-radioactive ligand. An increase (48 % in PFC and 82 % in ST) in D2-like receptors number was observed and followed by an increase in affinity in PFC and decrease in ST. Muscarinic M1 receptors decreased in PFC after cocaine-induced SE and death. AChE activity increased after SE (ST) and after death (ST and PFC). Serotonergic 5HT2 receptors increased (around 46 % and 460 %, respectively to PFC and ST) after SE and death. GABAergic and glutamatergic receptors presentes the same alterations, reduction after SE in both brain areas studied and only in PFC after death. Nitrite/nitrate levels increased in all conditions determined for GABAergic and glutamatergic receptors. MDA levels increased (46 %) only after death in ST. From antioxidant enzymes, catalase had its activity decreased after cocaine overdose in ST and PFC, the same happened with cocaine in low doses (10 and 30 mg/kg), only in ST. Pretreatment with diazepam brought catalase levels to control values. Glutathione increased after death in ST and PFC. Taken together these results showed that cocaine-induced seizures and death are multimediated events and that the brain areas studied, PFC and ST are important to this brain process. Oxidative stress also seems to be involved in this mechanism. These findings may be important for determining the neural mechanisms that mediate acute cocaine toxicity.