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

O objetivo desse estudo foi comparar a habilidade da avaliação subjetiva do disco óptico e da camada de fibras nervosas (CFN) por oftalmologistas generalistas e por um glaucomatólogo com medidas objetivas pela tomografia de coerência óptica (Stratus OCT), oftalmoscopia confocal de varredura a laser (HRTIII), e a polarimetria de varredura a laser (GDxECC) para discriminar olhos glaucomatosos de olhos normais. 61 olhos glaucomatosos e 57 olhos normais de 118 indivíduos foram incluídos nesse estudo. Três oftalmologistas generalistas independentes e um glaucomatólogo avaliaram fotografias estereoscópicas do disco óptico. Curvas ROC (Receiver Operator Characteristic) foram construídas para cada técnica de imagem e a sensibilidade a uma especificidade fixa foi determinada. Comparações das áreas sob essas curvas (AROC) e a concordância (k) foram determinadas entre a graduação das fotografias estereoscópicas e o melhor parâmetro de cada exame de imagem computadorizado. O melhor parâmetro de cada técnica de imagem computadorizada (CFN temporal inferior do Stratus OCT = 0,92; área integrada vertical da topografia do disco óptico pelo Stratus OCT = 0,86; espessura macular do setor inferior externo fornecido pelo Stratus OCT = 0,82; NFI do GDxECC = 0,91; razão área E/D do HRT3 = 0,83) mostrou AROC maior do que a graduação das fotografias estereoscópicas por oftalmologistas generalistas (0,80) para separar olhos glaucomatosos de olhos normais. A graduação por glaucomatólogo forneceu AROC igual ou maior (0,92) do que o melhor parâmetro de exame computadorizado de imagem. A avaliação das fotografias estereoscópicas por glaucomatólogo mostrou melhor concordância com o melhor parâmetro de cada técnica de imagem quantitativa na classificação de olhos como glaucomatosos ou normais comparadas à avaliação de fotografias estereoscópicas por oftalmologistas generalistas. A combinação da avaliação subjetiva do disco óptico por oftalmologistas generalistas com parâmetros objetivos da CFN melhorou a identificação de olhos com glaucoma em uma proporção maior do que a combinação desses parâmetros objetivos com a avaliação do disco óptico por um glaucomatólogo (29,5% versus 19,7%, respectivamente). Os resultados sugerem que a habilidade diagnóstica de todos os exames de imagem computadorizados estudados mostrou melhor desempenho que a avaliação subjetiva do disco óptico por oftalmologistas generalistas, mas não por um glaucomatólogo. Medidas objetivas da CFN podem permitir um aperfeiçoamento na detecção de glaucoma quando combinados com a avaliação subjetiva do disco óptico por oftalmologistas generalistas ou por um glaucomatólogo. / The purpose of this study was to compare the ability of subjective assessment of optic nerve head and retinal nerve fiber layer by general ophthalmologists and by a glaucoma expert with objective measurements by optical coherence tomography (Stratus OCT, Carl Zeiss Meditec, Inc.), confocal scanning laser ophthalmoscope (HRT III; Heidelberg Engineering, Heidelberg, Germany), and scanning laser polarimetry (GDx ECC; Carl Zeiss Meditec, Inc., Dublin, CA) in discriminating glaucomatous and normal eyes. 61 glaucomatous and 57 normal eyes of 118 subjects were included in the study. Three independent general ophthalmologists and one glaucoma expert evaluated ONH stereophotographs. Receiver operating characteristic curves were constructed for each imaging technique and sensitivity at fixed specificity was estimated. Comparisons of areas under these curves (aROC) and agreement (k) were determined between stereophoto grading and best parameter from each technique. Best parameter from each technique showed larger aROC (StratusOCT RNFL = 0.92; StratusOCT ONH vertical integrated area = 0.86; StratusOCT macular thickness = 0.82; GDxECC = 0.91; HRT3 global cup-to-disc area ratio = 0.83) compared to stereophotograph grading by general ophthalmologists (0.80) in separating glaucomatous and normal eyes. Glaucoma expert stereophoto grading provided equal or larger aROC (0.92) than best parameter of each computerized imaging device. Stereophoto evaluated by a glaucoma expert showed better agreement with best parameter of each quantitative imaging technique in classifying eyes either as glaucomatous or normal compared to stereophoto grading by general ophthalmologists. The combination of subjective assessment of the optic disc by general ophthalmologists with RNFL objective parameters improved identification of glaucoma patients in a larger proportion than the combination of these objective parameters with subjective assessment of the optic disc by a glaucoma expert (29.5% versus 19.7%, respectively). The results suggests that the diagnostic ability of all imaging techniques showed better performance than subjective assessment of the ONH by general ophthalmologists, but not by a glaucoma expert. Objective RNFL measurements may provide improvement in glaucoma detection when combined with subjective assessment of the optic disc by general ophthalmologists or by a glaucoma expert.

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / Histone acetylation has been linked to developmental changes in gene expression and is a validated drug target of apicomplexan parasites, but little is known about the roles of individual histone modifying enzymes and how they are recruited to target genes. The protozoan parasite Toxoplasma gondii (phylum Apicomplexa) is unusual among invertebrates in possessing two GCN5-family lysine acetyltransferases (KATs). While GCN5a is required for gene expression in response to alkaline stress, this KAT is dispensable for parasite proliferation in normal culture conditions. In contrast, GCN5b cannot be disrupted, suggesting it is essential for Toxoplasma viability. To further explore the function of GCN5b, we generated clonal parasites expressing an inducible HA-tagged form of GCN5b containing a point mutation that ablates enzymatic activity (E703G). Stabilization of this dominant-negative form of GCN5b was mediated through ligand-binding to a destabilization domain (dd) fused to the protein. Induced accumulation of the ddHAGCN5b(E703G) protein led to a rapid arrest in parasite replication. Growth arrest was accompanied by a decrease in histone H3 acetylation at specific lysine residues as well as reduced expression of GCN5b target genes in GCN5b(E703G) parasites, which were identified using chromatin immunoprecipitation coupled with microarray hybridization (ChIP-chip). We also demonstrate that GCN5b interacts with AP2-domain proteins, which are plant-like transcription factors in Apicomplexa. The interactions between GCN5b, AP2IX-7, and AP2X-8 were confirmed by reciprocal co-immunoprecipitation and revealed a “core complex” that includes the co-activator ADA2-A, TFIID subunits, LEO1 polymerase-associated factor (Paf1) subunit, and RRM proteins. The dominant-negative phenotype of ddHAGCN5b(E703G) parasites, considered with the proteomics and ChIP-chip data, indicate that GCN5b plays a central role in transcriptional and chromatin remodeling complexes. We conclude that GCN5b has a non-redundant and indispensable role in regulating gene expression required during the Toxoplasma lytic cycle.

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / Telomere maintenance is a critical component of genomic stability. An increasing body of evidence suggests BRCA1, a tumor suppressor gene with a variety of functions including DNA repair and cell cycle regulation, plays a role in telomere maintenance. Mutations in BRCA1 account for approximately half of all hereditary breast and ovarian cancers, and the gene is silenced via promoter methylation and loss of heterozygosity in a proportion of sporadic breast and ovarian cancers. The objective of this study was to determine whether GRN163L, a telomerase inhibitor, currently in clinical trials for the treatment of cancer, has enhanced anti-cancer activity in BRCA1 mutant breast/ovarian cancer cell lines compared to wild-type cancer cells. BRCA1 mutant cancer cells were observed to have shorter telomeres and increased sensitivity to telomerase inhibition, compared to cell lines with wild-type BRCA1. Importantly, GRN163L treatment was synergistic with DNA-damaging drugs, suggesting potential synthetic lethality of the BRCA1 cancer subtype and telomerase inhibition In a related study to examine the roles of BRCA1/2 in telomere maintenance, DNA and RNA extracted from peripheral blood were used to investigate the age-adjusted telomere lengths and telomere-related gene expression profiles of BRCA1 and BRCA2 individuals compared to individuals who developed sporadic cancer and healthy controls. BRCA1 mutation carriers and breast cancer patients showed the shortest average telomere lengths compared to the other groups. In addition, distinct genomic profiles of BRCA mutation carriers were obtained regarding overexpression of telomere-related genes compared to individuals who developed sporadic or familial breast cancer. In summary, telomerase inhibition may be a viable treatment option in BRCA1 mutant breast or ovarian cancers. These data also provides insights into further investigations on the role of BRCA1 in the biology underlying telomere dysfunction in cancer development.

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / In the last few decades, forensic science has played a significant role in bringing criminals to justice. Shoe and tire track impressions found at the crime scene are important pieces of evidence since the marks and cracks on them can be uniquely tied to a person or vehicle respectively. We have designed a device that can generate a highly accurate 3-Dimensional (3D) map of an impression without disturbing the evidence. The device uses lasers to detect the changes in depth and hence it is crucial to accurately detect the position of the laser. Typically, the forensic applications require very high resolution images in order to be useful in prosecutions of criminals. Limitations of the hardware technology have led to the use of signal and image processing methods to achieve high resolution images. Super Resolution is the process of generating higher resolution images from multiple low resolution images using knowledge about the motion and the properties of the imaging geometry. This thesis presents methods for developing some of the image processing components of the 3D impression scanning device. In particular, the thesis describes the following two components: (i) methods to detect the laser stripes projected onto the impression surface in order to calculate the deformations of the laser stripes due to 3D surface shape being scanned, and (ii) methods to improve the resolution of the digitized color image of the impression by utilizing multiple overlapping low resolution images captured during the scanning process and super resolution techniques.

No / The relevance of preconceptional and prenatal toxicant exposures for genomic stability in offspring is difficult to analyze in human populations, because gestational exposures usually cannot be separated from preconceptional exposures. To analyze the roles of exposures during gestation and conception on genomic stability in the offspring, stability was assessed via the Comet assay and highly sensitive, semiautomated confocal laser scans of gammaH2AX foci in cord, maternal, and paternal blood as well as spermatozoa from 39 families in Crete, Greece, and the United Kingdom. With use of multivariate linear regression analysis with backward selection, preconceptional paternal smoking (% tail DNA: P>0.032; gammaH2AX foci: P>0.018) and gestational maternal (% tail DNA: P>0.033) smoking were found to statistically significantly predict DNA damage in the cord blood of F1 offspring. Maternal passive smoke exposure was not identified as a predictor of DNA damage in cord blood, indicating that the effect of paternal smoking may be transmitted via the spermatozoal genome. Taken together, these studies reveal a role for cigarette smoke in the induction of DNA alterations in human F1 offspring via exposures of the fetus in utero or the paternal germline. Moreover, the identification of transgenerational DNA alterations in the unexposed F1 offspring of smoking-exposed fathers supports the claim that cigarette smoke is a human germ cell mutagen.

Hipóxia é definida como a baixa teor de oxigênio. Nos tumores a principal causa da hipóxia é a isquemia, que ocorre em função do rápido crescimento da massa tumoral e diminuição ou obstrução dos vasos sanguíneos que irrigam o interior dos tumores. Como a hipóxia é uma das causas do aumento da resistência à radioterapia de radiação e algumas formas de quimioterapia, a identificação de tumores com regiões de hipóxia é de elevada relevância e a utilização de radiofármacos tem sido muito promissora, por ser um método não invasivo e que podem mapear diferentes alterações fisiológicas associadas à hipóxia. Neste trabalho sintetizamos o ligante [[99mTc](O)2HL91], com rendimento final de síntese de 82,6% e preparamos o respectivo complexo de tecnécio, com eficiência de marcação maior que 97 %; também foi preparado o radiofármaco (18F)FAZA, com eficiência de marcação de 17,9% e pureza radioquímica, após purificação, maior que 86 %. Estudos de captação em células de melanoma murino B16F10, apresentaram taxa de captação de 0,73%, em condições de normóxia e de 8,5 % em condições de hipóxia para o [[99mTc](O)2HL91] , sobe as mesmas condições, de 0,73% e 0,98%, para o (18F)FAZA, respectivamente. Estudos de biodistribuição ex vivo mostraram taxa de captação em tumores da ordem de 4,3% para o [[99mTc](O)2HL91] e de 0,56% para o (18F)FAZA, a relação tumor/sangue foi de 2,6% e 2,5%, respectivamente. Para ambos os rins são a principal via de excreção. Análise, por autorradiografia, de cortes dos tumores mostraram claramente a concentração do [[99mTc](O)2HL91] em regiões de hipóxia/necrose. Imagem da distribuição dos radiofármacos em camundongos C57/Bl6, com tumores de células B16F10, utilizando sistema hibrido PET/SPECT/CT dedicado a pequenos animais, mostraram que a concentração do [[99mTc](O)2HL91] permitiu visualizar captação difusa em regiões do tumor, o mesmo foi observado para o (18F)FAZA, mas em uma taxa menor. Em conclusão, os resultados obtidos apresentam as possibilidades de preparação e utilização de dois radiofármacos, o [[99mTc](O)2HL91] e o (18F)FAZA, como agentes marcadores para hipóxia, utilizando as técnicas de SPECT e PET para imagem. Todavia, novos estudos deverão ser realizados para determinação da especificidade desses radiofármacos em diferentes linhagens tumorais / Hypoxia is a deficiency of oxygen in the cell. In tumors the primary cause of hypoxia is ischemia, which occurs due to the rapid growth of the tumor mass and reduction or blockage of the blood vessels decreasing nutrients and oxygen supply in more internal regions of the tumors. Once hypoxia is one cause of the increased resistance to radiation therapy and some forms of chemotherapy, their identification in tumors is highly relevant and use of radiopharmaceuticals has been very promising, because it is a noninvasive and can map different physiological changes associated with hypoxia. In this work, we synthesized the ligand [[99mTc](O)2HL91] given a final synthesis yield of 82.6% and prepared their technetium complex with the labeling efficiency greater than 97%, the (18F)FAZA radiopharmaceutical was also prepared with labeling yield of 17.9% and marking radiochemical purity higher of 86 %, after purification. Uptake studies in murine B16F10 melanoma cells showed uptake rate of 0.73% in normoxic conditions and 8.5% in hypoxic conditions, for [[99mTc](O)2HL91], and, under same conditions, 0.73% and 0.98%, for (18F)FAZA. Ex vivo biodistribution study showed uptake rate in tumors of approximately 4.3% for [[99mTc](O)2HL91] and 0.56% for (18F)FAZA, the tumor/blood ratio was 2.6% and 2.5% respectively. For both products the main route 16 of excretion was by the kidneys. Analysis by autoradiography of tumors sections clearly showed the concentration of [[99mTc](O)2HL91] in hypoxia/necrosis regions. The distribution of radiopharmaceuticals in C57/Bl6 mice implanted with tumor B16F10 cells, using dedicated small animals hybrid system PET/SPECT/C, permitted to observe the uptake of the [[99mTc](O)2HL91] in diffuses points in the tumor regions, the same was observed for the (18F)FAZA, but with lower intensity. In conclusion, the results obtained show possibilities for preparation and use of both radiopharmaceuticals, the [[99mTc](O)2HL91] and (18F)FAZA as agents for hypoxia marker, using the SPECT and PET image techniques. However, further studies should be conducted to determine the specificity of these radiopharmaceuticals in different tumor cell lines

A fibrose miocárdica (FM) secundária à doença isquêmica pode ser observada por imagens de ressonância magnética (RM) com a técnica de realce tardio miocárdico (RTM). A função autonômica cardíaca pode ser avaliada através da medicina nuclear (MN). A doença cardíaca chagásica (DCC) caracteriza-se por fibrose miocárdica (FM) e desautonomia cardíaca (DC) progressivas, podendo refletir na gravidade e no prognóstico da doença. Avaliamos a presença, localização e freqüência de FM, sua relação com a função e com a inervação autonômica simpática do ventrículo esquerdo (VE), em pacientes (pts) com DCC, nos diversos graus de gravidade da doença. Trinta e seis pts foram divididos em 3 grupos: 1 - assintomáticos; 2 - com eletrocardiograma (ECG) alterado e função do VE normal; 3 - com alteração do ECG e disfunção de VE. Todos realizaram estudo de ressonância magnética cardiovascular (RMC) para avaliar a função do VE e, após uso de meio de contraste à base de Gadolínio, a FM. Foi realizado ainda estudo de medicina nuclear (MN) para avaliar a DC com metaiodobenzilguanidina (MIBG). A FM esteve presente em 68,6% dos pacientes (25% - grupo1; 81,8% - grupo2; 100% - grupo3; p<0,001). A DC esteve presente em 83,3% dos pacientes (58,3% - grupo1; 75% - grupo2; 91,6% - grupo 3; p<0,001). Os segmentos apical e ínfero-lateral são os locais mais freqüentes de FM (66,6%;p<0,001) e de DC (65,7%; p<0,001). A quantidade de FM aumenta quanto maior a gravidade da doença (p>0,001). A função do VE piora com o aumento da porcentagem de FM (r= -0,74, p<0,001). Quanto maior a extensão de defeitos de captação de MIBG, maior é a presença de FM no VE (r=-0,56, p<0,001). Em concluão, a RMC mostra FM em pacientes chagásicos e, quanto maior a gravidade da doença, mais FM está presente, pior é a função do VE e maior é a DC / Myocardial fibrosis (MF) secondary to ischemic disease can be imaged by magnetic resonance images (MRI) myocardial delayed enhancement (MDE). The cardiac autonomy function can be assessed by nuclear medicine (MN). Advanced Chagas\' heart disease (CHD) is characterized by MF and heart autonomic dysfunction (HAD), and may reflect severity and prognosis. Objective: We evaluated the relationship of MF, left ventricular function (LVF) and HAD in Chagas\' patients, over several degrees of desease severity. Methods: Thirth six patients divided in 3 groups: 1 - asymptomatic; 2 - arrythmia and normal LVF; 3 - arrythmia and LV dysfunction. MRI evaluated MF and nuclear medicine (metaiodobenzylguanidine) HAD. Results: We found MF in 68.6% and HAD in 83.3% of all pts (p<0.001). MF and HAD were more frequent in apical and inferolateral segments (66.6% and 65.7%, p<0.001). The amount of MF increased with the severity of CHD (r=-0.74, p<0.001) and also increased whith a longer extension of MIBG LV defects (r=-0.56, p<0.001). Conclusions: MRI demonstrates MF in pts with Chagas\' disease, and the more MF, the worse LVF, and the greater HAD

A perda da permeabilidade seletiva de membrana celular causada pela isquemia leva ao acúmulo de sódio e edema miocárdico. Este fenômeno tem implicações importantes na estrutura e função do ventrículo esquerdo, nas primeiras horas após infarto do miocárdio. Objetivou-se investigar a hipótese de que, durante as primeiras horas após oclusão coronária prolongada e restabelecimento de fluxo completo, a taxa de acúmulo de sódio miocárdico é determinado pela integridade da microvasculatura. Utilizou-se imagem de ressonância magnética do sódio-23 em 3 dimensões, para monitorizar as alterações do conteúdo de sódio miocárdico no tempo, em um modelo canino in vivo e com tórax fechado (n = 19) de infarto do miocárdio e reperfusão. Seis animais apresentaram fibrilação ventricular durante a oclusão ou imediatamente após reperfusão coronária, não completando o protocolo. Em quatro experimentos não se detectou nenhuma área de infarto, por nenhum dos métodos utilizados. Um animal foi submetido a oclusão coronária permanente. Os oito animais restantes constituíram o grupo de infartos reperfundidos. Destes, infartos com obstrução microvascular (n = 4), detectados por microesfera radioativa e por imagem por ressonância magnética do hidrogênio realçada com contraste, mostraram uma taxa menor de acúmulo de sódio, assim como um menor fluxo sangüíneo 20 minutos e 6 horas após reperfusão. A ausência de obstrução microvascular nos infartos (n = 4) esteve associada a taxas maiores de acúmulo do sódio e maior restabelecimento do fluxo sangüíneo miocárdico. Além disso, o tamanho do infarto por imagem por ressonância magnética do sódio-23 apresentou boa correlação com o tamanho do infarto pela anatomopatologia (cloreto de trifeniltetrazólio ou TTC) e pela imagem de ressonância do hidrogênio realçada por contraste (hiperintensificação ou realce tardio) 9 horas após reperfusão. Conclui-se que, em infartos do miocárdio reperfundidos, o acúmulo de sódio é dependente da integridade microvascular e está diminuído em regiões de obstrução microvascular, comparado com regiões miocárdicas com microvasculatura patente. A imagem por ressonância do sódio-23 pode ser um instrumento útil para a monitorização in vivo do conteúdo do sódio no infarto agudo do miocárdio. / Loss of membrane permeability caused by ischemia leads to cellular sodium accumulation and myocardial edema. This phenomenon has important implications to left ventricular structure and function in the first hours after myocardial infarction. We hypothesized that during this period of time, after prolonged coronary occlusion and complete reflow, the rate of myocardial sodium accumulation is governed by microvascular integrity. We used 3-dimensional 23 Na magnetic resonance imaging to monitor myocardial sodium content changes over time in an in vivo closed-chest canine model (n = 19) of myocardial infarction and reperfusion. Six animals had ventricular fibrillation during occlusion or immediately after coronary reperfusion, and did not finish the protocol. Myocardial infarction was not detected in four experiments, by any of utilized methods. In one experiment, we produced permanent coronary occlusion. The remaining eight animals constituted the reperfused myocardial infarction group. From those, infarcts with microvascular obstruction n = 4) defined by both radioactive microsphere and contrast-enhanced 1 H magnetic resonance imaging showed a slower rate of sodium accumulation as well as lower blood flow at 20 minutes and 6 hours after reperfusion. Conversely, the absence of microvascular obstruction (n = 4) was associated with faster rates of sodium accumulation and greater blood flow restoration. In addition, infarct size by 23 Na magnetic resonance imaging correlated best with infarct size by triphenyltetrazolium chloride and contrast-enhanced 1 H magnetic resonance imaging at 9 hours after reperfusion. We conclude that in reperfused myocardial infarction, sodium accumulation is dependent on microvascular integrity and is slower in regions of microvascular obstruction compared with those with patent microvasculature. Finally, 23 Na magnetic resonance imaging can be a useful tool for monitoring in vivo myocardial sodium content in acute myocardial infarction.

Dados epidemiológicos documentaram a associação entre elevação moderada dos níveis da proteína C-reativa (PCR) pela técnica hipersensível (PCRhs), dentro da variação normal, e risco cardiovascular em indivíduos sem doença clínica vascular. A potencial aplicação da PCRhs, como uma ferramenta auxiliar na avaliação global, de risco requer conhecimento de sua distribuição na população e das características clínicas envolvidas. Há carência de dados sobre a influência sobre a genética na concentração da PCR. Formulamos a hipótese de que variações alélicas (polimorfismo) no gene que codifica a PCR poderiam interferir na sua concentração sérica. Avaliamos a distribuição da concentração sérica da proteína C-reativa determinada pela técnica hipersensível em indivíduos de uma população brasileira sem evidências clínica e laboratorial de cardiopatia, e as variações desta concentração e, relação às características clínicas, variáveis laboratoriais e ao polimorfismo G1059C do gene da PCR. Realizamos um estudo de coorte, de indivíduos assintomáticos com exames clínico e cardiológico normais, atendidos na Unidade Clínica de Ambulatório Geral do Instituto do Coração (InCor) do Hospital das Clínicas da Universidade de São Paulo, no período de julho de 1998 a julho de 2001. Critérios de inclusão: indivíduos assintomáticos com exame físico normal, eletrocardiograma de repouso e esforço normais e radiografia do tórax normal. Foram excluídos aqueles com glicemia superior a 125 md/dl, alterações na concentração sérica do hormônio tíreo-estimulante (TSH) e sorologia positiva para doença de Chagas. Foram elegíveis 684 indivíduos: 295 (43,1%) do sexo masculino e 389 (56,9%) do feminino. Suas idades variaram entre 14 e 74 anos (média 40,6; desvio-padrão 11,5); 513 (75,0%) eram brancos, 117 (17,1%) mulatos, 32 (4,7%) amarelos e 22 (3,2%) negros. O tabagismo foi relatado por 160 (23,4%) indivíduos e 524 (76,6%) não eram tabagistas. A avaliação laboratorial incluiu a dosagem de glicemia, colesterol total e frações, triglicérides e ácido úrico. Foram colhidas amostras de sangue para dosagem sérica da PCRhs e genotipagem de PCR. A ecocardiografia bidimencional com Doppler foi realizada em 634 indivíduos, com resultado normal. A concentração sérica da PCRhs foi distribuída por quartis da população em estudo, os valores mínimo e máximo por quartil foram: 1º quartil 0,014-0,037 mg/dl; 2º quartil 0,0384,07 mg/dl; 3º quartil 0,080-0,187 mg/dl e 4º quartil 0,188-1,31 mg/dl. Num modelo de regressão múltipla as variáveis independentes correlacionadas ao log da PCRhs foram: idade (p=0,03), índice de massa corpórea (IMC) (p<0,01), razão colesterol total/HDL colesterol (ColT/HDL-C) (P<0,01) e frequência cardíaca (p<0,01). Para avaliar o comportamento das variáveis significativas deste modelo de regressão, a amostra foi estratificada em quatro grupos, segundo sexo e tabagismo, e foram estimados quatro modelos múltiplos. Nos homens tabagistas foram variáveis significativas a idade (p=0,04) e a razão ColT/HDL-C (p<0,01); nos homens não tabagistas foram o IMC (p<0,01) e a razão ColT/HDL-C (p<0,01); nas mulheres tabagistas o IMC (p<0,01) e nas mulheres não tabagistas foram o IMC (p<0,01), a razão ColT/HDL-C (p=0,01) e a frequência cardíaca (p=0,02). Não houve diferença estatisticamente significativa (p<0,05) na concentração da PCRhs entre os diferentes genótipos do gene da PCR. Portanto as variáveis idade, IMC, razão ColT/HD1-C e frequência cardíaca, não se relacionam com a concentração sérica da PCRhs de maneira homogênea, mas sim de acordo com o subgrupo analisado, referente ao sexo e tabagismo; e as concentrações da PCRhs não diferiram quanto a presença ou ausência do polimorfismo G1059C do gene da PCR. / Epidemiologic data have documented the association between moderate elevation, within the normal range, of the C-reactive protein (CPR) serum levels measured by high-sensitivity assays (hs-CRP), and cardiovascular risk among individuals without clinical evidence of vascular disease. The potential use of hs-CRP as a new auxiliary tool in the assessment of overall risk requires that its distribution in the population and the related clinical characteristics are known. There is few data about the influence of genetics upon CRP concentration. The hypothesis that allele variations in the gene responsible for coding CRP (polymorphism) could interfere with CRP serum concentration has been posed. The aim of this study was to assess the distribution of C-reactive protein (CRP) serum concentration measured by high-sensitivity assay (hs-CRP), in a Brazilian population of individuals without heart disease, as well as the association of variations of that concentration with clinical characteristics and laboratory variables, and with the CRP gene G1059C polymorphism. A cohort of asymptomatic patients visiting the Outpatient Clinic of the Heart Institute (InCor) of the University of São Paulo Medical School between July 1998 and July 2001, all with normal results in the clinical and cardiological evaluations, was studied. The inclusion criteria were: asymptomatic individuals with normal results in the physical evaluation, normal electrocardiography and stress test, and normal chest X-ray examination. Individuals with glucose level above 125mg/dl, changes in the thyroid-stimulating hormone (TSH) serum concentration, and positive serology for Chagas\' disease, were excluded. Thus, 684 individuals, 295 men (43.1 %) and 389 women (56.9%), ages 14 to 74 (mean 40.6, SD 11.5) years, were eligible. White people in the cohort were 513 (75.0%), mulatto 117 (17.1%), eastern people 32 (4.7%) and 22 of black color (3.2%) 160 individuals (23.4%) reported as currently smoking, while 524 (76.6%) were non-smokers Laboratory screening consisted of dosing of glucose, total and partial: cholesterol, triglycerides and uric acid plasma levels. Doppler two-dimensional echocardiography was performed in 636 individuals, all with normal results. Serum hs-CRP concentration of the study population was distributed in quartiles, with minimum and maximum values per quartile as follows: 1st quartil, 0.014-0.037mg/dl; 2nd quartile: 0.038-0.078mg/dl; 3rd quartile 0.080-0.\'187mg/dl; and 4th quartile: 0.188-1,31mg/dl. Multiple regression analysis has shown that the independent variables correlating with hs-CRP-log were age (p=0.03), body mass index (p<0.01), total/HOL cholesterol ratio (p<0.01) and heart rate (p<0.01). The study population was stratified in 4 groups according to gender and smoking status, to verify the behavior of the significant variables in this regression model, with estimation of 4 multiple models. Significant variables were: among currently smoking men, age (p=0.04) and Total/HDL cholesterol ratio (p<0.01); among non-smoking men, BMI (p<0.01) and Total/HDL cholesterol ratio (p<0.01). Among currently smoking women, only BMI (p<0.01) was significant, and among non-smoking women, BMI (p<0.01), Total/HDL cholesterol ratio (p=001) and heart rate (p=0.02) were significant. There was no statistically significant difference (p<005) of the hs-CRP serum concentration in the groups with GG genotypes or the CRP gene G1059C polymorphism. Our findings led to the conclusion that the variables age, BMI, Total/HDL cholesterol: ratio and heart rate do not correlate homogeneously with the hs-CRP serum concentration in this study population, but according to the specific gender or smoking status subgroup being studied this is verified. Additionally, hs-CRP concentrations did not differ according to the presence or the absence of the CRP gene G1059C polymorphism.