Esta pesquisa teve como objetivo estudar a aplicação de células-tronco do epitélio olfatório de coelhos com o uso da videolaparoscopia na face costal do músculo diafragma do modelo mdx. A cirurgia laparoscópica foi utilizada como recurso visualizador da cavidade abdominal, com finalidade de guiar precisamente a aplicação de células-tronco no tecido lesionado. Foram utilizados 10 animais controles, BALB/C57 (grupo A) para padronizar a intervenção cirúrgica; 03 mdx controles (grupo B) que não receberam terapia celular e 03 mdx que receberam terapia celular (grupo C). Padronizou-se a videolaparoscopia em decúbito dorsal com elevação de vinte graus dos membros torácicos e realizou-se 1 aplicação de células-tronco do epitélio olfatório de coelhos, 3x105. Após 8 dias estes animais foram eutanasiados com overdose anestésica e o músculo diafragma e intercostal foram coletados. Na análise estrutural do músculo diafragma no grupo A, observou as fibras musculares com mesmo diâmetro e núcleos das células periféricos. Os fascículos musculares encontravam-se organizados com presença de fibras reticulares em pequena quantidade. As mesmas características estruturais foram observadas no músculo intercostal. No grupo B, as fibras musculares apresentavamse com diferentes diâmetros, núcleos celulares centralizados, com presença de fibrose perimisial. O músculo intercostal apresentou os mesmos achados, entretanto de forma mais branda. Os fascículos musculares tanto do m. diafragma e intercostal estavam desorganizados e observou-se uma grande quantidade de fibras colágenas e reticulares. No grupo C, observou-se uma leve diminuição do infiltrado inflamatório, porém os núcleos das células ainda se apresentavam centrais. Diferentemente dos dois grupos descritos acima, no grupo C observou-se a presença de células de degranulação e de cordões de mioblastos, demonstrando uma moderada reorganização muscular. Em relação aos fascículos musculares e a quantidade de fibras colágenas e reticulares, estes se mantiveram com as mesmas características do grupo B. Na análise de migração das células-tronco, observamos a marcação positiva da Proteína verde fluorescente (GFP) no músculo diafragma a fresco e na análise imunoistoquímica confirmando os achados estruturais obtidos. Contudo não houve marcação positiva para os cordões de mioblastos. Sugerimos que a aplicação local de células-tronco do epitélio olfatório de coelhos utilizando a videolaparoscopia foi capaz de implantar células-tronco no músculo diafragma. Entretanto, não podemos atribuir os resultados estruturais obtidos nos animais que receberam terapia celular às células-tronco. Acredita-se que alguma sinalização até o momento desconhecida, possa ter estimulado tais alterações histológicas. Portanto, este experimento pode acrescentar novas perspectivas na utilização futura das célulastronco no modelo distrófico canino, por exemplo, o GRMD (Golden Retriever Muscular Dystrophy), além de estimular a pesquisa para maior esclarecimento sobre as células do epitélio olfatório de coelho. / This research aimed to investigate the application of stem cells from the rabbit olfactory epithelium with the use of laparoscopy in the diaphragm costal face of the of the mdx model. Laparoscopic surgery was used as a visualizer resource of the abdominal cavity; with the purpose to precisely direct stem cells application in the injury tissue. Were used 10 control animals, BALB/C57 (group A) to standardize the surgical intervention, 03 mdx controls (group B) that did not receive cell therapy and 03 mdx that received cell therapy (group C). The laparoscopic technique was standardized in the supine position with twenty degrees elevation of the thoracic members, subsequently was held an application of stem cells from the olfactory epithelium of rabbits, 3x105. After 8 days the animals were euthanized by using anesthetic overdose and the diaphragm and intercostal muscles were collected. The structural analysis of the group A diaphragm presented muscles fibers with same diameter and the cells nuclei presented peripheral. The muscle fascicles were organized with the presence of reticular fibers in small quantities. The same structural characteristics were observed in the intercostal muscle. The group B, presented muscle fibers with different diameters, centralized nuclei cell, with perimisial fibrosis. The intercostal muscle showed similar findings, less severely though. The muscle fascicles of both diaphragm and intercostal muscles were disorganized and presented a large amount of collagen and reticular fibers. In group C, were found a slight decrease of the inflammatory infiltrates, but, at this point, the cells nuclei were central. Differently from the two groups described above, the group C presented cell degranulation and myoblasts cords, demonstrating moderate muscle reorganization. The muscle fascicles and the amount of collagen and reticular fibers remained with the same characteristics of the group B. When examining the stem cells migration, it could be observed, in the fresh diaphragm, a positive marking of green fluorescent protein (GFP). The immunoistochemical analysis confirmed the findings obtained. However, the myoblasts cords were not positive stained. It could be suggested that the rabbit olfactory epithelium stem cells application using the laparoscopic technique was able to conduct stem cells to the diaphragm. Meanwhile, this cannot attribute the structural results obtained from animals which received cell therapy. It is believed that some signaling until the moment unknown may have stimulated these histological changes. Therefore, this experiment can add new perspectives for cell therapy in dystrophic canine model, for example, GRMD (Golden Retriever Muscular Dystrophy).

Orientador: Alexandre Leite Rodrigues de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-13T04:45:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Simoes_GustavoFerreira_M.pdf: 2366815 bytes, checksum: 82cb16f0270cd2eef68425035fd6bf9f (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A distrofia muscular de Duchenne (DMD) é uma doença de caráter recessivo, onde o cromosso X sofre mutações e não codifica o gene responsável pela produção da distrofina. Atinge aproximadamente 1 em cada 3500 nascidos vivos. A distrofina, juntamente com o complexo glicoproteína-distrofina, tem as funções de manter as ligações entre o citoesqueleto e a matriz extracelular, manter a integridade da membrana celular, promover a distribuição de forças laterais entre as fibras musculares e a comunicação entre o meio intra e extra-celular. A DMD é normalmente diagnosticada entre 2 e 5 anos de idade sendo caracterizada por degeneração progressiva e fraqueza da musculatura esquelética,que é substituída por tecido adiposo e fibroso. Os pacientes vão a óbito por volta dos 20 anos devido à falência estrutural e funcional do músculo diafragma e/ou cardíaco. Atualmente, muito se sabe sobre o acometimento muscular na DMD, mas poucos estudos estão voltados para os efeitos no Sistema Nervoso Central (SNC), mais especificamente no microambiente do motoneurônio medular. Sabe-se que durante a evolução da doença, o terminal axonal, na junção neuromuscular, entra em um ciclo de denervação (retração) e reinervação (brotamento). Evidências recentes mostram que neurônios e células gliais expressam moléculas anteriormente tidas como exclusivas do Sistema Imunológico. No entanto, a presença desses elementos no (SNC) parece estar relacionada a outras funções. Um exemplo é o complexo de histocompatibilidade principal classe I (MHC I) que apresenta papel importante no refinamento sináptico durante o desenvolvimento do SNC e também é fundamental na resposta após uma lesão nervosa no adulto. Nesse contexto, estudos recentes sugerem que a expressão de MHC I desempenhe importante papel na manutenção das conexões sinápticas, bem como na comunicação neurônio/glia após lesão. No presente trabalho, foram utilizados camundongos MDX, que exibem lesões histológicas similares à distrofia muscular no homem e seu controle, C57BL/10, com o intuito de investigar os processos de plasticidade ciática e astrogliose reativa no microambiente da medula espinhal. Para tal, os camundongos das duas linhagens foram submetidos a uma transecção unilateral do nervo isquiático. Uma semana após a axotomia, os animais foram submetidos à eutanásia e suas medulas espinhais lombares processadas para imunohistoquímica (anticorpos para MHC I, Sinaptofisina e GFAP - Glial Fibrillary Acidic Protein) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). Os lados contralaterais à lesão foram utilizados como controle para cada linhagem. A imunohistoquímica mostrou aumento da expressão de MHC I e GFAP e diminuição da expressão de sinaptofisina no lado ipsilateral à lesão nas duas linhagens. Nos camundongos MDX, os lados contralateral (não lesionado) e ipsilateral (lesionado) apresentaram uma diminuição significativa da expressão de sinaptofisina e aumento significativo de GFAP em relação aos mesmos lados nos camundongos C57BL/10. Ainda, a análise ultraestrutural quantitativa indicou maior retração ciática na linhagem MDX, antes e após a transecção do nervo isquiático. Através dessas observações, podemos sugerir que essa redução de sinapses nos motoneurônios alfa-medulares e aumento da astrogliose circunjacente aos neurônios alfa-medulares, seja decorrente da desconexão parcial entre o orgão alvo e o corpo neuronal durante o período de ciclos de degeneração/regeneração muscular que ocorrem a partir das primeiras semanas de vida nos camundongos MDX. Estes ciclos podem repercutir retrogradamente nos corpos celulares dos motoneurônios alfa-medulares, provocando uma série de alterações (como, por exemplo, o edema do corpo celular, a retração de terminações sinápticas, o deslocamento do núcleo para a periferia e a dissolução da substância de Nissl) denominadas cromatólise. Houve aumento da expressão de MHC I, em graus variáveis, nas duas linhagens. Os resultados da imunohistoquímica mostram uma correlação entre a reatividade glial subseqüente à axotomia e o processo de retração sináptica que ocorre ao nível da medula espinhal. Logo, reforçam a idéia de que os astrócitos são elementos ativos no processo de plasticidade sináptica. / Abstract: The Duchenne muscular dystrophy (DMD) is characterized by muscle degeneration and structural defects in the neuromuscular synapse that are caused by mutations in dystrophin. It is an X-linkend recessive and progressive musclewasting disease. It affects approximately 1/3500 male births. Diagnosis of the DMD is usually made between the ages from 2 to 5 years old. Life expectancy is between the late teens and early twenties. At present, a lot is known about the muscular injuries in the Duchenne muscular dystrophy, but few studies are focused on the effects of the disease in the Central Nervous System, more specifically in the microenvironment surrounding the alpha motoneurons. The aim of this study was to investigate eventual synaptic alterations and glial reactivity changes in the microenvironment surrounding the alpha motoneurons in a Duchenne muscular dystrophy animal model, namely the MDX mice. In this sense, six weeks old, male, MDX mice, were subjected to the left sciatic nerve transection. The axotomy was performed after the cycles of muscular degeneration/regeneration, previously described in such model of muscular dystrophy. C57BL/10 mice were used as controls. Seven days after surgery, the animals were sacrificied and their lumbar spinal cords processed for immunohistochemistry (anti-MHC I, anti-Synaptophysin and anti-GFAP glial fibrillary acidic protein antisera were used. Overall MHC-I expression increased in both strains after axotomy. Nevertheless, MDX mice displayed a significantly smaller MHC I upregulation (MDX, 18,90 ± 0,60, mean + se; C57BL/10, 24,34 ± 1,06, p>0,05). Regarding GFAP expression, MDX showed a stronger astrogliosis in comparison to C57BL/10 mice (MDX, 16,0 ± 1,06; C57BL/10, 9,7 ± 0,43; p<0,01). In MDX mice the imunostaining demonstrated significant decreased of synaptophysin expression (MDX, 4,250778 ± 0,300686; C57BL/10, 5,694914 ± 0,283379; p< 0,05). Indeed, ultrastrutural quantitative analysis showed more intense synaptic detachment in MDX mice, indicating a reduction of synaptic activity before and after axotomy. We conclude that the reduction of active inputs to the alpha motoneurons and increased astrogliosis in MDX mice maybe associated with the cycles of muscle degeneration/regeneration that occur postnatally. Also, the decreased MHC I expression in MDX mice may indicate a lower regenerative potential after lesion. / Mestrado / Anatomia / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Introdução: A distrofia muscular de Duchenne (DMD) é causada pela deleção ou deficiência do gene que codifica a proteína distrofina. Com a evolução da doença, ocorre um grande comprometimento na marcha com consequente perda da capacidade de deambulação, fato que causa grande impacto na qualidade de vida dos pacientes e de seus cuidadores. Recomendações para uso noturno da órtese suropodálica, também chamada AFO (Ankle-Foot Orthosis), já estão bem estabelecidos na literatura científica, porém o uso durante a deambulação ainda é incipiente. Recentemente, o uso da AFO articulada diurna foi avaliado e indicado como importante aliado no tratamento da reabilitação desses pacientes, capaz de minimizar as compensações características da doença e prolongar a marcha. Ainda assim, questões como o tempo recomendado para uso diário e efeitos do uso do dispositivo, a médio e longo prazo, aguardam investigações mais precisas . Objetivo: Identificar as adaptações cinemáticas e cinéticas da marcha de pacientes com DMD que fizeram uso da órtese tipo AFO articulada diurna durante dois períodos de três meses, pelo uso progressivo e livre, respectivamente. Método: A amostra foi composta por 8 pacientes deambuladores diagnosticados com DMD, de 6 a 10 anos de idade. As avaliações foram compostas por testes de força, medida da amplitude de movimento, teste de caminhada dos 10 metros, testes funcionais cronometrados, aplicação da escala de Medida da Função Motora (MFM) e análise cinética e cinemática da marcha, com órtese (CO) e sem órtese (SO). Cada voluntário participou de 4 avaliações ao longo de um período de 6 meses e fez um auto-relato do número de quedas. No período entre 1ª avaliação (AV1) e a 2ª avaliação (AV2) o paciente fez uso diurno da órtese durante 2 horas/dia que foi incrementado para 4 horas/dia (2º mês) e 6 horas/dia (3º mês), momento que foi realizada a 3ª avaliação (AV3). Entre o 3º e 6º mês, o voluntário ficou livre para usar, ou não, a AFO diurna. Ao final desse período, foi realizada a 4ª avaliação (AV4). Para análise dos dados, foi utilizado o teste de regressão linear com efeitos mistos (efeitos aleatórios e fixos) obtidas com o auxílio do Software SAS® 9.3. Os dados obtidos em nosso estudo foram comparados com dados normativos da literatura. Para os dados cinemáticos e cinéticos da marcha foram obtidas as médias, de 3 avaliações, dos picos máximos e mínimos dos parâmetros de cada fase da marcha (apoio e balanço) para cada paciente com e sem órtese. Posteriormente, foram calculadas as médias e os intervalos de confiança de cada grupo, com e sem órtese. Resultados: Os testes cronometrados demonstraram redução do tempo de subida de 4 degraus, sem órtese, quando comparados os tempos de execução na AV1 em relação à AV3 e na AV1 em relação à AV4 (p<0.05). A análise comparativa das médias de força muscular indicou que houve aumento significativo da força de flexores de joelho da AV3 para AV4, dos extensores de joelho da AV1 para AV3 e dos dorsiflexores da AV1 para AV3 e da AV1 para AV4 (p<0,05). A análise dos parâmetros espaço-temporais indicou diminuição da largura da passada (p<0.05) quando comparada a AV1 em relação à AV4 na situação sem órtese (AV1 vs AV4). Quando comparamos dados do grupo CO em relação ao grupo SO, pode ser observado que o grupo CO apresentou maior tempo do ciclo da marcha na AV1 (p<0.01), maior tempo de duplo apoio na AV1 (p<0.01), na AV2 (p<0.01) e na AV3 (p=0.02). Nas avaliações cinética e cinemática, a análise comparativa entre as condições com e sem órtese, na fase de apoio da marcha, indicou redução significativa dos seguintes 11 parâmetros, para condição CO: amplitude de abdução e adução (p=0.0002) e absorção de potência de quadril (p<0.0001), geração de potência de potência de tornozelo (p<0.0001). Outros parâmetros apresentaram aumento significativo na condição CO quando comparado à condição SO, fase de apoio: máximo momento extensor (p<0.0001) e geração de potência (p=0.0035) de quadril, máximo momento flexor (p<0.0001) e amplitud e de geração e absorção de potência (p<0.0001) de joelho, máximo ângulo de dorsiflexão (p<0.0001), máximo momento flexor plantar (p<0.0001) e absorção de potência (p<0.0001) de tornozelo. Na fase de balanço houve redução significativa para máximo momento extensor (p<0.0001) e geração de potência (p<0.0001) de quadril. Nesta mesma fase foi observado aumento significativo para máximo ângulo de flexão (p<0.0001) do joelho, máximo ângulo de dorsiflexão (p<0.0001), máximo momento flexor plantar (p<0.0001) e amplitude de momento dorsiflexor e flexor plantar (p<0.0001) do tornozelo. Foi observado ainda, na fase de balanço da marcha, aumento significativo na geração de potência de tornozelo (p=0.0251) nas AV1, AV3 e AV4, na condição CO quando comparada à condição SO. O efeito de interação das fases de apoio e balanço também indicou que a condição SO apresentou máximo ângulo de inclinação pélvica superior quando comparado à condição CO, nas AV2 (p=0.0011), AV3 (p=0.0024) e AV4 (p=0.0191). Conclusão: O uso diurno e progressivo da órtese AFO articulada, em situação de carga, provoca alterações biomecânicas positivas na marcha de pacientes com DMD que repercutem minimizando o número de quedas e favorecendo a funcionalidade geral das crianças . / Introduction: Duchenne Muscular Dystrophy (DMD) is caused by deletion or deficiency in the gene that encodes the protein dystrophin. The clinical evolution of this disease includes significant gait impairment with consequent loss of walking ability, and this fact causes negative impact on the quality of life of the affected ones and their caregivers. It has already been well established that there are beneficial effects of nocturnal use of Ankle Foot Orthosis (AFO), nevertheless, the discussion about the daytime use of articulated AFO is rare. Recently, the daytime use of AFO was evaluated and indicated as an important ally in the treatment of these patients, capable of minimizing the biomechanical compensations and prolonging gait cycle. Even so, some issues such as the recommended time and effects for daily use, in the medium and long term, await more precise investigation. Objective: To identify the effects of daytime use of articulated AFO on spatiotemporal, kinematic and kinetic gait parameters of DMD patients, during two periods of three months, by progressive and free use, respectively. Methods: Eight walking patients diagnosed with DMD between the ages of 6 and 10 years old were evaluated. The data were obtained according to the isometric muscle strength, joint range of motion, timed functional score, the Motor Function Measure (MFM) scale and gait analysis parameters, with (CO) and without (SO) AFO. Four evaluations were carried out over a period of six months and each volunteer self-reported your number of falls. During the first (AV1) and second (AV2) evaluation, patients u sed the daytime orthosis during two hours per day. This time was increased to four hours per day in the second month and six hours per day in the third month, then when the third (AV3) evaluation was conducted. Between third and sixth month, the use of the orthosis was optional. By the end of month six, the fourth (AV4) evaluation was conducted. The data were analyzed using the mixed linear regression model (Random and Fixed Effects) through the Software SAS® 9.3. The results obtained in the present study are compared with literature data. The means of 3 evaluations for the spatiotemporal, kinematic and kinetic gait data were obtained, for the maximum and minimum peaks of the parameters of each phases in a gait cycle (stance and swing) for each patient with and without orthosis. In the end, the means and the confidence interval were calculated for each group, with and without AFO. Results: The timed tests showed a reduction in time for climbing 4 steps without AFO, when compared the AV1 and AV3 runtime in relation to AV1 and AV4 runtime (p<0.05). The comparation of muscle strength showed a significant increase in knee flexor strength from AV3 to AV4, knee extensors from AV1 to AV3 and dorsiflexors from AV1 to AV3 and from AV1 to AV4 (p<0.05). The analysis of s patiotemporal parameters indicates a decrease in the width stride (p<0.05) between AV1 and AV4 without orthosis (AV1 vs AV4). When comparing CO with SO, CO group presented longer gait cycle in AV1 (p<0.01), longer double support phase in AV1 (p<0.01), AV2 (p<0.01) and AV3 (p=0.02). In the kinetic and kinematic evaluations, the comparative analysis between the conditions with and without orthosis in the gait stance phase indicated a significant reduction of the following parameters for the CO condition: adduction-abduction range of motion (p = 0.0002) and hip power absorption (p<0.0001) and ankle power generation (p <0.0001). Other parameters showed a significant increase in the CO condition when compared to the SO in stance phase: peak extensor moment (p<0.0001) and hip power 14 generation (p=0.0035), peak flexor moment (p<0.0001) and power generation and absorption range of motion (p<0.0001), peak dorsiflexion angle (p<0.0001), peak plantar-flexor (p<0.0001) and ankle power absorption (p<0.0001). In the swing phase, a significant reduction in the extension angle (p<0.0001) and hip power generating (p<0.0001). Also in swing phase, a significant increase for peak knee flexion (p<0.0001), peak dorsiflexion range of motion (p<0.0001), peak plantar flexor moment (p<0.0001) and ankle joint dorsiflexor and plantar-flexor range of motion (p<0.0001) were observed. Besides this, in the gait swing phase was observed significant increase in ankle power generation (p=0.0251) in AV1, AV3 and AV4 in the condition CO when compared to the SO condition. The interaction effect of stance and swing phases also indicated that the SO condition presented higher pelvic tilt angle when compared to the CO condition, in AV2 (p=0.0011), AV3 (p=0.0024) and AV4 (p=0.0191). Conclusion: Thus, the progressive use of Articulated Ankle Foot Orthosis (AFO) in loading response phase can change the gait pattern of patients with Duchenne muscular dystrophy. This result turn to positivity when the temporal, kinematic and kinetic gait parameters are evaluated.

A distrofia muscular de Duchenne (DMD) é a miopatia mais comum em humanos. Constitui urna doença genética de herança recessiva, ligada ao cromossomo X, caracterizada por necrose e regeneração muscular. O modelo animal da distrofia muscular de Duchenne mais estudado é o camundongo mdx, porém, um modelo canino da raça Golden Retriever com mutação semelhante tem se mostrado superior ao mdx, pois apresenta impressionantes similaridades fenotípicas e genotípicas com a DMD em humanos. Procurando contribuir com estas pesquisas, voltou-se para o exame ultra-sonográfico abdominal e pélvico, nestes cães, tanto sadios, como portadores e afetados pela distrofia muscular progressiva, para verificar se existiam diferenças e/ou semelhanças entre os dados obtidos. Ao exame ultra-sonográfico pôde-se observar hepatomegalia, aumento de calibre dos ramos da veia hepática e da espessura pancreática, alteração topográfica de órgãos, ecotextura parenquimal grosseira, alterações do conteúdo da vesícula biliar e vesícula urinária, bem como menores dimensões esplênicas, aorticas, prostáticas e testiculares, nos cães afetados pela distrofia muscular progressiva quando comparados aos demais animais estudados. A hiperecogenicidade hepática e o aumento de linfonodos mesentéricos foram observados em grande parte dos animais tanto sadios, como portadores e afetados. / Duchenne muscular dystrophy (DMD) is the commonest inherited neuromuscular disease. This disease is an inherited recessive X -linked disorder and is characterized by muscle necrosis and regeneration. The most ftequent1y studied animal model of Duchenne muscular dystrophy is the mdx mouse, but, a dog model (Golden Retriever muscular dystrophy) with a similar mutation may be a superior model being closer phenotypically and genotypically to DMD. Abdominal and pelvic ultrasonography was performed in healthy Golden Retriever dogs, carriers and affected by gradual muscular dystrophy to verify similarities or differences among them. Ultrasonographic examination in affected dogs documented an enlarged liver, hepatic veins and pancreas; displaced organs; parenchyma coarser echotexture; decreased spleen, aorta, prostate gland and testes and content alterations in gallbladder and urinary bladder. Hyperechoic liver and enlarged mesenteric lymph nodes were documented in many healthy Golden Retriever dogs, carriers and affected by gradual muscular dystrophy.

INTRODUÇÃO : Distrofia Muscular de Duchenne (DMD) é uma doença genética, o que acarreta alteração da produção de distrofina, importante no reforço mecânico da membrana sarcolemal das fibras musculares. Degeneração progressiva e irreversível é inicialmente de predomínio proximal da musculatura esquelética. Qualidade de Vida (QV) inclui subjetividade, multidimensionalidade, presença de aspectos negativos e positivos diante da percepção e da expectativa individual de vida, com influência cultural. JUSTIFICATIVA: Não há estudos específicos para a DMD que apontem a análise da QV em diferentes faixas etárias evolutivas, sob diversos domínios, ou mesmo que indiquem precisamente qual domínio e idade específica devem receber maior atenção preventiva e terapêutica. OBJETIVOS: A partir da aplicação de três questionários de QV em diferentes fases evolutivas e domínios, objetivamos comprovar a praticidade e eficácia do Questionário Life Satisfaction Index for Adolescents - LSI-A, comparando-o aos Autoquestionnaire Qualitè de Vie Enfant Imagè - AUQUEI e Medical Outcomes Studies 36-item Short-Form - MOS SF-36. Essa pesquisa também possibilitará uma análise que subsidie o acompanhamento clínico, a prevenção das complicações, quando possível, e a corticoterapia paliativa. METODOLOGIA: Noventa e cinco pacientes foram divididos em 04 grupos, de acordo com as idades proporcionais às etapas da evolução da doença, por ocasião do início do acompanhamento: entre 5 e 7 anos (grupo A); entre 8 e 10 anos (grupo B); entre 11 e 13 anos (grupo C); 13 a 17anos de idade (grupo D). Os questionários (AUQEI, SF-36 e LSI-A) foram aplicados aos três, seis meses, 9 meses e até completar um seguimento de 12 meses da medicação. Na aplicação dos questionários, avaliamos a concordância entre dois observadores (confiabilidade inter-observador) e a concordância entre as observações feitas por um mesmo observador, em diferentes ocasiões. RESULTADOS: Os dados recolhidos e estaticamente representados denotam o grau de significância, ou qualidade de vida, do paciente nos diversos setores de sua vida, abordados em cada domínio dos questionários adotados. A média de significância geral foi detectada, mediante o questionário AUQEI, principalmente no grupo B. No SF-36, dos 8 domínios, somente 4 acusaram significância, e preponderantemente nos grupos B e C. Já no LSI-A, a significância foi geral à todos os grupos (A, B, C e D). CONCLUSÃO: Logo, pudemos inferir que os aspectos clínicos quando considerados em maior peso, como no SF- 36 e no AUQEI, mostram valores muito negativos na QV. O contrário foi constatado no questionário LSI-A, o qual atende, em sua natureza, às exigências de uma avaliação de qualidade de vida para crianças com Distrofia Muscular de Duchenne, pois abarca uma diversidade maior de circunstâncias na vida do paciente. / INTRODUTION: The Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a genetic disease, which leads in changes in production of the dystrophin, important on reinforce mechanic of the sarcolemal membrane of the muscles fibers. The degeneration progress and irreversible is initially of the predominance proximal of the skeletal muscle. Quality of Life (QoL) includes subjectivity, multidimensionality, and presence of negatives and positives aspects in front of perception and expectation personal of life with cultural influence. JUSTIFICATION: there are no specific studies to the DMD, which had indicate a analysis of QoL into different ages and level evolutionary, under various domains, or studies which indicate which domain and specific age need to receive more preventive and therapeutic attention. OBJECTIVES: After of the application of three QoL questionnaires about different evolutionary phases and domains, we pretend to comprove the practicality and effectiveness of the Life Satisfaction Index for Adolescents LSI-A questionnaire, it comparing it to the Autoquestionnaire Qualitè de Vie Enfant Imagè - AUQUEI e Medical Outcomes Studies 36-item Short-Form - MOS SF-36. It is possible in this study also a analysis to the clinic support, prevention of the complications, and if enable, the palliative steroids therapy. METHODS: Ninety-five patients were divided into 04 groups, of according with the ages, proportional to the stages of the development of the disease at the initially of the accompaniment: between 5 and 7 years (group A), 8 and 10 years (group B), 11 and 13 years (group C); since 13 years of age (group D). The questionnaires (AUQEI, SF-36 and LSI-A) were applied to the three, six, nine months, and until they had completed a following of 12 months of medication. In the application of the questionnaires, we evaluated the concordance between two observers (inter-observer reliability), agreement between the observations made by the same observer on occasions different. RESULTS: The data collected and represented statically denotes the degree of significance or patients Qol in different areas of your life, all they mentioned in the domains of the QoL questionnaires used. The average of the overall significance was detected by the questionnaire AUQEI, especially in group B. In the SF-36, of the eight domains, only four had significance, and mainly in groups B and C. Already in the LSI-A, the significance was general for all groups (A, B, C and D). CONCLUSION: We infer that the clinical aspects, when considered in greater weight like on the SF-36 and AUQEI show negative values very in QOL. The opposite was noted in the LSI-A questionnaire, which serves in its nature to the requirements of an evaluating of QoL for children with DMD, because it covers the great diversify of circumstances in the patient life.

A Distrofia Muscular de Duchenne é causada por alteração no locus xp21 do cromossomo X, essencialmente no gene (dys) que codifica a proteína denominada distrofina. Os portadores da doença apresentam quadro clínico de perda da força muscular de forma progressiva, iniciando-se nos membros inferiores. Este estudo observacional de corte transversal tem por finalidade analisar o padrão da atividade eletromiográfica, eficiência mastigatória, espessura muscular e a força de mordida molar máxima dos indivíduos portadores de Distrofia Muscular de Duchenne. Foram selecionados 40 indivíduos do gênero masculino com idade entre 04 a 15 anos, com idade média de 10± 4 anos, divididos em dois grupos pareados pela idade, peso e altura. GI Portadores da Distrofia Muscular de Duchenne (n=20). G2 Controle: indivíduos saudáveis (n=20). Os indivíduos foram submetidos a avalição do sistema estomatognático pela eletromiografia de superfície durante as condições clínicas que exigiam controle postural da mandíbula, mastigação e fadiga dos músculos temporais, masseteres e esternocleidomastóideos, ultrassonografia dos músculos citados na condição clínica de repouso e máxima intercuspidação habitual e avaliação da força de mordida molar máxima sobre os primeiros molares. Foi realizado a análise estatística pelo SPSS 21.0 utilizando o teste t (p<0,05). Na avaliação eletromiográfica verificou-se alterações nos padrões de atividade muscular nas condições clínicas relacionadas a postura da mandíbula. Na eficiência mastigatória observou-se maior atividade eletromiográfica para o grupo controle durante a mastigação do parafilme, da uva passas e do amendoim. Na fadiga muscular notaram-se valores elevados da frequência mediana para os indivíduos portadores da distrofia muscular de Duchenne. Na avaliação da espessura muscular, nos indivíduos portadores de distrofia muscular de Duchenne, verificou-se maior espessura muscular para todos os músculos avaliados durante o repouso e máxima intercuspidação habitual, exceto para os músculos masseteres na condição de máxima intercuspidação habitual. Na força de mordida molar máxima nota-se menor força nos portadores da distrofia. Conclui-se que há alterações do sistema estomatognático na atividade muscular, eficiência mastigatória, espessura muscular e força de mordida molar máxima advindos pela distrofia muscular de Duchenne. / The Duchenne Muscular Dystrophy is caused by a change in the locus xp21 of chromosome X, essentially in the gene (dys) that encodes a protein called dystrophin. The bearers of the disease present clinical picture of loss of muscle strength in a progressive way, starting on the lower limbs. This cross-sectional observational study has to analyze the pattern of electromyographic activity, masticatory efficiency, muscle thickness and the strength of molar bite maximum of individuals with Duchenne Muscular Dystrophy. Were selected 40 individuals of the male gender with age between 04 to 15 years, with a mean age of 10 ± 4 years, divided into two groups matched for age, weight and height. GI - carriers of Duchenne Muscular Dystrophy (n= 20). G2 - Control: healthy individuals (n= 20). The individuals were submitted to the evaluation of the stomatognathic system by surface electromyography during the clinical conditions that required postural control of the jaw, and chewing muscles fatigue, masseter and temporal sternocleidomastoid, ultrasonography of the muscles mentioned in the clinical condition of rest and habitual maximum intercuspation and assessing the strength of molar bite maximum on the first molars. The statistical analysis was performed by SPSS 21.0 using the t test (p< 0.05). In electromyographic evaluation it was found that changes in patterns of muscular activity in clinical conditions related to the posture of the mandible. In masticatory efficiency it was observed higher EMG activity for the control group during the mastication of Parafilm, of the grape raisins and the peanuts. On muscle fatigue was noted frequently elevated values of median for individuals with Duchenne muscular dystrophy. In the evaluation of muscle thickness, in individuals with Duchenne dystrophy muscular, we found higher muscle thickness for all assessed muscles during rest and maximum intercuspation usual, except for the masseter muscles in condition of habitual maximum intercuspation. On the strength of molar bite maximum note-if smaller forces us bearers of dystrophy. It is concluded that there are no changes of the stomatognathic system in muscle activity, masticatory efficiency, muscle thickness and strength of maximum molar bite procreate by Duchenne muscular dystrophy.

Orientador: Humberto Santo Neto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-19T16:25:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_JulianoAlves_M.pdf: 2037942 bytes, checksum: c24d96b2cb0285fc7a0e33b79cfd404a (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A Distrofia Muscular de Duchenne (DMD) é o tipo mais comum de miopatia caracterizado pela perda da deambulação aproximadamente aos 10 anos de idade, levando a óbito por volta da segunda década de vida devido à insuficiência cardiorrespiratória. A degeneração muscular e a fibrose estão associadas com a inflamação nos músculos distróficos em pacientes DMD e no camundongo mdx, modelo experimental para a DMD. Sendo assim, a identificação de fármacos que possam amenizar a severidade e retardar a progressão da doença é necessária. Neste trabalho foi examinado o efeito da doxiciclina (DOX), um membro da família das tetraciclinas, na mionecrose e na fibrose intersticial nos músculos esquelético e cardíaco, além da função muscular de camundongos mdx jovens e idosos. No grupo mdx jovem, o tratamento com a DOX (Sandoz) foi administrado na água de beber 6mg/ml, para a mãe e seus recém-nascidos. Iniciou-se o tratamento no dia do nascimento e a mãe foi mantida na gaiola com os filhotes durante os 36 dias de tratamento (n=9). O grupo mdx controle recebeu apenas água (n=9). No grupo mdx idoso, o tratamento com a DOX (Sandoz) foi administrado na água de beber 6mg/ml, para os camundongos durante 9 meses. Este tratamento foi iniciado aos 8 meses e finalizado aos 17 meses de idade (n=8). O grupo mdx controle recebeu apenas água, durante o mesmo período (n=8). Através da avaliação histopatológica no músculo esquelético (bíceps braquial, diafragma e tibial anterior) e cardíaco foram identificadas e quantificadas, fibras em degeneração, fibras com núcleo central e com núcleo periférico, área de regeneração, área de inflamação e área de fibrose. Foi realizada análise bioquímica, através da determinação dos níveis séricos da Creatina Cinase (CK) no plasma sanguíneo e análise funcional da força de tração do membro torácico. Os resultados quantitativos foram comparados entre os camundongos mdx-DOX e os mdx controles. Nossos resultados mostram que a DOX amenizou o fenótipo distrófico na musculatura esquelética e cardíaca e melhorou a força muscular do membro torácico nos camundongos mdx. A DOX protegeu as fibras musculares contra a mionecrose acompanhada por uma diminuição dos níveis de CK e reduziu a área de inflamação. Além disso, a DOX retardou a progressão da fibrose miocárdica e a fibrose no músculo esquelético. Dado que a DOX apresenta compostos bem tolerados e aprovada pela FDA (Food and Drug Administration) esta droga surge como um potencial agente para o tratamento da DMD / Abstract: Duchenne muscular dystrophy (DMD) is the most common myopathy characterized by loss of ambulation at about 10 years of age with death by twenties due to respiratory and cardiac insufficiency. Muscle degeneration and fibrosis are associated with inflammation in dystrophic muscles of Duchenne muscular dystrophy and in the mdx mice. The identification of promptto- use drugs that can reduce the severity and slow down the progression of the disease is required. We examined whether doxycycline (DOX), a member of tetracycline family, can improve histopathology and muscle function of the mdx mice, an experimental model for DMD. For the short term study, DOX was administered to mothers and newborns in drinking water at 6mg/ml beginning at 1 days of birth, for 5 weeks (n=9). Control mdx mice received water only (n=9). For the long term study, DOX was given in drinking water at 6mg/ml (n=8) during 9 months (starting at 8 months age). Control mdx mice received water only (n=8). Skeletal (biceps brachii, diaphragm and tibialis anterior) and cardiac muscles were submitted to histopathological (degenerating fibers, fibers with central nucleus and nucleus with peripheral areas of inflammation and fibrosis area), biochemical (serum creatine kinase - CK) and functional studies. Quantitative results were compared between treated and untreated mdx mice. We found that DOX significantly minimized dystrophic phenotype in skeletal and cardiac muscles and improved forelimb muscle strength. The drug protected muscle fibers against myonecrosis and decreased inflammation accompanied by a decrease serum CK. Furthermore, DOX slowed down the progression of myocardial fibrosis and skeletal muscle. Given that DOX is well tolerated and approved by the Food and Drug Administration this drug emerges as a potential agent for DMD therapy / Mestrado / Anatomia / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Esta pesquisa teve como objetivo investigar a influência da Fisioterapia como coadjuvante no tratamento da Distrofia Muscular de Duchenne. Utilizou-se um protocolo de atividades físicas direcionadas para as alterações músculo-esqueléticas características da patologia, no modelo Golden Retriever Muscular Dystrophy (GRMD), através de uma analogia entre as duas espécies. Foram selecionados seis animais machos e distróficos, do grupo do Canil GRMD / USP. A confirmação da patologia foi realizada pela análise do DNA, realizada no Centro de Estudos do Genoma Humano - IB / USP. As idades variaram entre seis e treze meses no início da pesquisa (média de 10,16 &plusmn; 3,43 e média de peso 18,86 &plusmn; 3,04 kg). A primeira coleta foi realizada em Setembro / 2005 e a coleta II, após seis meses (março / 2006). Buscou-se levantar dados a respeito do desempenho funcional dos animais, amplitude de movimento articular (ADM) e, análise histopatológica da musculatura esquelética, com a quantificação da área de colágeno em relação à área total de tecido muscular. A avaliação funcional mostrou que entre as idades de seis e doze meses, a fraqueza muscular começou a se refletir em perdas funcionais importantes. A partir dos doze meses, observa-se uma maior estabilidade nos graus de dificuldade para o desempenho funcional. Os valores, em graus, obtidos na avaliação da ADM das articulações do joelho (107,83&ordm; &plusmn; 4,49), tarso (114,16&ordm; &plusmn; 15,3) e carpo (151,16&ordm; &plusmn; 11,05) dos animais GRMD foram significativamente diferentes quando comparados aos valores médios para as mesmas articulações dos animais normais da mesma raça (115,89º &plusmn; 8,71; 123,57&ordm; &plusmn; 8,69; 131,42&ordm; &plusmn; 8,48, respectivamente). Não foi encontrada diferença significativa entre as médias da articulação cotovelo do grupo distrófico (120&ordm; &plusmn; 9,48) comparados com animais normais da mesma raça (119,82&ordm; &plusmn; 8,65) (p &lt; 0.05). A média dos valores da ADM do joelho e cotovelo da coleta I e II se manteve, no grupo tratado e não tratado. Houve aumento na média da articulação do tarso no grupo tratado da coleta II (141,66&ordm; &plusmn; 7,63) em relação à coleta I (115,83&ordm; &plusmn; 13,83). No carpo houve manutenção da ADM no grupo tratado comparando as duas médias. A média da área de deposição de colágeno na coleta I e II para o grupo não tratado se manteve, havendo aumento significativo da área de colágeno para os animais do grupo tratado pela Fisioterapia (p &lt; 0.05). Observa-se que os mesmos animais que tiveram ganho de função com a Fisioterapia, tiveram maior área de colágeno depositado. A aplicação fisioterapêutica no modelo GRMD favoreceu o ganho funcional em relação à macro estrutura articular e muscular, porém a degeneração da ultra estrutura manteve o curso da doença. / The aim of this research was investigates the Physiotherapy influence as a complementary treatment in the Duchenne Muscular Dystrophy. A physical activities protocol was used focusing the skeletal muscle alterations, characteristics from the pathology, in the GRMD model through an analogy between these species. Six males and dystrophic animals from the GRMD kennel/USP were selected. The pathology confirmation was done by the DNA analysis in the Center of Human Genome - IB / USP. The younger dog was six months and the older one, thirteen (mean age 10,16 &plusmn; 3,43 and mean weigh 18,86 &plusmn; 3,04 kg). The first collect was in september 2005 and the collect II after six mounths (march/2006). Data about the animals functional status, joint range of movement (ROM) and skeletal muscle histopathological analysis was get. The functional assessment showed that between the six and twelve months of age, the muscular weakness started to reflects in important functional lost. From twelve months, there is a major stability of the difficult degrees to realize the functional activities. The values from the ROM assessment of the knee (107,83&ordm; &plusmn; 4,49), tarsal (114,16&ordm; &plusmn; 15,3) and carpal joint (151,16&ordm; &plusmn; 11,05) from the GRMD animals were statistically different compared to the mean values of the same joints in normal dogs of the same breed (115,89&ordm; &plusmn; 8,71; 123,57&ordm; &plusmn; 8,69; 131,42&ordm; &plusmn; 8,48, respectively). There was no difference between the mean from the elbow joint of the dystrophic group (120&ordm; &plusmn; 9,48) when compared with normal dogs from the same breed (119,82&ordm; &plusmn; 8,65) (p &lt; 0.05). The mean value from the knee and elbow joint in the collect I and II was the same, in the treated and no treated group. There was a mean improvement from the tarsal joint of the treated group in the collect II (141,66&ordm; &plusmn; 7,63) related to collect I (115,83&ordm; &plusmn; 13,83). In the carpal joint, there was a stable median in the treated group between the two means (collect I and II). The mean from the deposition area of collagen in the collect I and II in relation of no treated group was the same. There was a significant increased of the collagen area to the animals from the treated group by the physiotherapy (p &lt; 0.05). The same animals that had a improvement in the function with the physiotherapy had a bigger collagen area deposition. The physiotherapy application in the GRMD model leads to a better functional status to the joint and muscular gross structure, but the ultra structure degeneration had a maintenance of the pathology course.

La dystrophie musculaire de Duchenne (DMD) est une pathologie récessive liée au chromosome X qui résulte d’une mutation sur le gène de la dystrophine aboutissant à l’absence complète de la protéine. Elle correspond à la plus fréquente des dystrophies musculaires et reste aujourd’hui sans traitement curatif. L’UMR a fait la preuve de concept de l’administration systémique d’une population de cellules souches adultes résidentes du muscle, les cellules MuStem canines chez le chien dystrophinopathe, modèle cliniquement pertinent de la DMD. L’objectif de la thèse a consisté à caractériser la population humaine (hMuStem) en terme de phénotype, myogénicité, immunomodulation et de contexte immunologique d’administration in vivo. La population hMuStem se compose de progéniteurs myogéniques précoces d’origine mésenchymateuse-périvasculaire. Elle se définit par une forte capacité proliférative, une oligopotence et une participation à la régénération musculaire après administration dans un muscle lésé. Elles présentent des propriétés immunomodulatrices en interagissant avec l’immunité adaptative et innée par inhibition de la prolifération lymphocytaire et du complément via un ensemble de molécules de surface et/ou de facteurs sécrétés. Enfin, un traitement immunosuppressif restreint à la période d’injection in vivo de la population allogénique s’avère nécessaire mais suffisant pour éviter une réaction immune de l’hôte. L’ensemble de ces résultats aboutit à une meilleure compréhension de l’identité et des modalités d’action de la population MuStem. / Duchenne Muscular Dystrophy is a X-linked recessive disorder that results from mutation in the dystrophin gene leading to a total lack of the protein. It is the most frequent muscular dystrophy with no curative treatment. The lab made a proof of concept of the systemic delivery of a muscle-derived adult stem cell population called MuStem cells in dystrophic dog, the clinically relevant DMD model. The aim of my Ph.D. was to characterize the human population (hMuStem) in terms of phenotype, myogenicity, immunomodulation and immunological context of in vivo delivery. hMuStem cell population is composed of myogenic progenitors with mesenchymal/perivascular imprint. It exhibits a high proliferative capacity, an oligopotency and a participation to muscle regeneration after transplantation into injured muscle. It displays immunomodulatory properties by interacting with adaptive and innate immunity with inhibition of lymphocyte proliferation and complement thanks to expression of surface molecules and/or secreted factors. At last, an immunosuppressive regimen restricted to the allogeneic injection period is necessary but sufficient to avoid host immune response. Collectively, these results allow a better understanding of identity and action modalities of MuStem cell population.

Adult skeletal muscles have remarkable regenerative capacity. Muscle regeneration occurs when muscle tissue experiences injury, causing a population of normally quiescent muscle-resident stem cells, called satellite cells, to become activated. The CCAAT/enhancer binding proteins known as C/EBPs are transcription factors belonging to the bZIP family. Previous work from our lab has identified C/EBPβ as an important negative regulator of myogenesis. C/EBPβ expression is localized to muscle satellite cells and is downregulated upon induction to differentiate, mirroring the loss of Pax7 expression in early myogenesis. C/EBPβ expression also negatively regulates MyoD protein expression. Leaky ribosomal scanning of the Cebpb mRNA produces three C/EBPβ isoforms: LAP*, LAP and LIP, though the individual role of each of these isoforms has not been investigated in myoblasts. This thesis focuses on determining the role of each of the C/EBPβ isoforms during skeletal muscle differentiation. Forced expression of the C/EBPβ-LIP isoform in myoblasts led to a decrease in Myf5, MyoD, and myogenin expression under differentiation conditions when compared to empty vector controls. Further, the fusion of cells was greatly reduced following differentiation. C/EBPβ-LIP expressing cells also demonstrated a growth defect, with pronounced G1 arrest and features of senescence. In contrast, myoblasts expressing the C/EBPβ-LAP isoform has impaired differentiation, though this was not as pronounced as in C/EBPβ-LIP expressing cells and proliferated normally. While LIP is not normally expressed in primary myoblasts from healthy muscle, the ratio of LIP:LAP was increased in primary myoblasts isolated from mdx mice, an animal model for Duchenne muscular dystrophy. These findings suggest that the regulation of C/EBPβ isoform expression could regulate stem cell stamina and may contribute to defects in muscle regeneration in disease.