O objeto de estudo é o preparo e a administração de medicamentos pela enfermagem por via intravenosa. O objetivo geral foi discutir as consequências, para os pacientes, dos erros encontrados a partir do preparo e da administração de medicações de uso intravenoso pela enfermagem, no ambiente hospitalar. Os objetivos específicos foram determinar os grupos medicamentosos e os medicamentos envolvidos em erros; e identificar o tipo e frequência desses erros que ocorrem no preparo e administração de medicamentos intravenosos pela enfermagem. Trata-se de uma pesquisa com desenho transversal de natureza observacional, sem modelo de intervenção. Foi desenvolvida em um hospital público, da rede sentinela, do Rio de Janeiro onde foram observados técnicos de enfermagem preparando e administrando medicamentos intravenosos, em três setores: Unidade de Terapia Intensiva, Clínica Médica e Clínica Cirúrgica. Foram observadas 367 doses preparadas e 365 doses administradas, totalizado 732 doses, à luz de 14 categorias. Para cada dose observada havia somente duas possibilidades: certo ou errado. Com relação ao perfil das medicações, os grupos prevalentes foram os antimicrobianos com 176 doses (24,04%), seguidos dos antissecretores com 149 doses (20,36%) e analgésicos com 126 doses (17,21%). Anestésicos e anticonvulsivantes foram os menos observados. Todas as categorias foram divididas em dois grupos: os com potencial de dano para o paciente e os com potencial para alterar a resposta terapêutica do medicamento. Na etapa do preparo, no grupo com potencial de dano, as categorias foram: não troca as agulhas com 88,77% de erro; não desinfecção de ampolas (80,27%) e não faz limpeza de bancada (77,26%). Nas categorias não usa máscara e não identifica o medicamento, não foram encontrado erros. Para o grupo com potencial para alterar a resposta terapêutica, as categorias foram: hora errada (57,26%) e dose errada (6,58%). Na etapa da administração, no grupo com potencial de dano ao paciente, as categorias foram: não confere o medicamento com 96,73% de erro, não avalia flebite (87,47%), não avalia a permeabilidade (86,38%) e não confere o paciente (70,57%). Para o grupo com potencial para alterar a resposta terapêutica, a categoria hora errada apresentou 69,75% de erro; em dose errada e via errada não foi evidenciado erro. Percebeu-se que, nas duas etapas, o grupo prevalente foi o com potencial de dano paciente. Porém, no grupo com potencial para alterar o resultado terapêutico do medicamento, a categoria a hora errada foi a que, provavelmente, apresentou maiores prejuízos para o paciente. Considerando-se que o preparo e administração de medicamentos são umas das maiores responsabilidades da enfermagem e que os erros podem causar danos aos pacientes, sugere-se repensar o processo de trabalho da enfermagem e investir mais em questões que envolvam a segurança com a terapia medicamentosa. / The overall objective was to discuss the consequences for patients about the found errors from the intravenous medications preparation and administration by nurses in the hospital. The specific objectives were to determine the errors referring to involved drugs, their groups, type, and frequency in the intravenous medications preparation and administration by nurses. This is a survey of cross-sectional observational, without intervention model. It was developed in a public hospital, belonging to the sentinel network of Rio de Janeiro, where nursing technician were observed, preparing and administering intravenous medicines in three sectors: the Intensive Care Unit, Medical Clinic, and Surgical Clinic. There were observed 367 prepared doses and 365 administered, totaling 732 in the light of 14 categories. For each observed dose, there were only two possibilities, right or wrong. Regarding to the medication profile, the prevalent groups were antimicrobials with 176 doses (24.04%), followed by antisecretory medicines with 149 doses (20.36%), and analgesics with 126 doses (17.21%). Anesthetics and anticonvulsants were the least observed. All categories were divided into two groups: those with damage potential to the patient and others with potential to alter the drug therapeutic response. In the preparation stage, in the group with the damage potential, the categories were "do not exchange needles" with 88.77% of error, "no disinfection of ampoules (80.27%), and "do not clean bench" (77.26%). In the categories "not wearing a mask" and "do not identify the drug, no errors were found. For the group with potential to alter the therapeutic response, the categories were "wrong time" (57.26%) and "wrong dose" (6.58%). In the administration phase, in the group with damage potential to the patient, the categories were "do not confer the drug", with 96.73% of error, "do not evaluate phlebitis (87.47%), "do not measure permeability (86.38%) and "do not check the patient" (70.57%). For the group with potential to alter the therapeutic response, the categories "wrong time" had 69.75% of error; in "wrong dose and "wrong way" no errors were evidenced. It was noticed that in both steps the group with potential harm to the patient prevailed. However, in the group with potential to alter the medication therapeutic efficacy, the category wrong time was probably the one causing more damage to the patient. Considering that the medications preparation and administration are one of the nursing biggest responsibilities, and the errors can cause damage to patients, it is suggested rethinking nursing work process and investing more on issues involving the safety of drug therapy.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:51:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000427515-Texto+Completo-0.pdf: 6913424 bytes, checksum: 32f578bbed86d2c591f8599f0e316fef (MD5) Previous issue date: 2010 / This paper aims to present a study that used the technique of error analysis for understanding the difficulties presented by the students in the discipline of Differential Calculus. While acknowledging the influence of other factors, the concern of the researcher in this work was focused on mathematical knowledge for the Calculus. The starting point was the analysis of the assessments made during the term. lt also was analyzed material that students could consult during the examinations and applied a questionnaire to those involved with the discipline (students, teachers and mentors). This research concluded that the greatest obstacle faced by students in this discipline is not the specific content of the calculus, but the basic knowledge of mathematics, studied in elementary and high levels. / Este trabalho tem como objetivo apresentar uma pesquisa que utilizou a técnica de análise de erros para a compreensão das dificuldades apresentadas pelos alunos na disciplina de Cálculo Diferencial. Embora reconheça a influência de outros fatores, a preocupação do pesquisador nessa investigação esteve centrada nos conhecimentos matemáticos relativos ao Cálculo. O ponto de partida foi análise das avaliações realizadas durante o semestre. Além disso, também foi analisado um material que os alunos poderiam confeccionar para consultar durante as provas e aplicado um questionário junto aos envolvidos com a disciplina (alunos, professores e monitores). Essa pesquisa permitiu concluir que o maior obstáculo enfrentado pelos educandos nessa disciplina não está nos conteúdos específicos do Cálculo, mas sim nos conhecimentos da Matemática básica, estudados nos níveis Fundamental e Médio.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:52:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000429984-Texto+Completo-0.pdf: 1667910 bytes, checksum: 24823990012ad4504b126330d9269698 (MD5) Previous issue date: 2010 / This research aims to analyze the mistakes made by engineering students in semester exams in which the contents evaluated are the hypothesis tests. These contents are included in the subject syllabus of Probability and Statistics and are the most visible part of statistics in scientific papers. Understanding them is part of the basic statistical literacy for the comprehension of the scientific and scholarly literature. In literature, it is found few studies on the problems and mistakes, but the theme still needs investigation. This work, therefore, consists in classify the mistakes found in students' solutions, making a comparison with the literature, over an analysis of the responses to a questionnaire given to teachers of participating classes, on the possible causes of errors. Seven classes from three universities in southern Brazil and also six teachers who teach the discipline were the participants of this study. The answers analyzed are related to the testing for a sample, totaling 178 answers on the test for the mean (with unknown standard deviation) and 179 answers on the test for proportion. The errors were classified into seven categories, and it was observed that the greatest difficulties of the students are related to the formulation of conclusions, it means, the stage of the interpretation of results. Teachers who answered the questionnaire generally consider that students do not understand the structure of hypothesis testing, and also that they lack prerequisites such as basic mathematical skills and reading comprehension. Also, they indicate the lack of attention, study and exercises as the possible causes of errors.The results suggest that in teaching this content, more emphasis must be given to the concepts involved than to the procedures and calculations, in order to promote meaningful learning. / Esta investigação tem como objetivo analisar os erros cometidos por alunos dos cursos de Engenharia nas provas semestrais em que os conteúdos avaliados são os testes de hipóteses. Estes estão incluídos na ementa da disciplina de Probabilidade e Estatística e são a parte mais visível da estatística em artigos científicos. Entendê-los é parte básica da literácia estatística para a compreensão da literatura acadêmica e científica. Na literatura, são encontrados alguns estudos sobre dificuldades e erros, mas o tema ainda carece de investigações. Este trabalho, portanto, consiste em classificar os erros identificados nas soluções dos alunos, fazendo um comparativo com a literatura da área, além de analisar as respostas dadas a um questionário aplicado aos professores das turmas participantes, sobre as possíveis causas dos erros. Foram participantes desta pesquisa sete turmas de três universidades gaúchas e, também, seis professores que lecionam a disciplina. As respostas analisadas referem-se aos testes para uma amostra, totalizando 178 respostas sobre o teste para a média (com desvio padrão desconhecido) e 179 respostas sobre o teste para a proporção. Os erros foram classificados em sete categorias, e observou-se que as maiores dificuldades dos alunos estão relacionadas à formulação da conclusão, ou seja, à etapa da interpretação dos resultados. Os professores que responderam ao questionário consideram, em geral, que os alunos não compreendem a estrutura dos testes de hipóteses e, também, que lhes faltam pré-requisitos, como conhecimentos matemáticos elementares e de interpretação de textos. Ainda, apontam a falta de atenção, de estudo e de realização de exercícios como possíveis causas dos erros.Os resultados sugerem que, no ensino deste conteúdo, seja dada mais ênfase aos conceitos envolvidos do que aos procedimentos e cálculos, como forma de promover a aprendizagem significativa.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:52:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000388459-Texto+Completo-0.pdf: 698835 bytes, checksum: f51c9e4289798d14c6b45428bcf721a0 (MD5) Previous issue date: 2007 / This research has as objective to analyze errors committed by middle and high school students, when solving questions on computing powers and roots and solving exponential equations. The research was developed in public and particular schools, in grades 7th and 8th of middle school and grade one of high school. The work consists of the classification of errors in the students´ written answers, when solving questions on the quoted contents, as well as in the analysis of the answers to a questionnaire applied to the mathematics professors of the same schools, about the errors produced by the students. The answers to the questions applied to 239 middle school and 193 high school students were analyzed and classified in 17 categories. According to the number of occurrences in each class, as well as the qualitative analysis of the answers, it is possible to conclude that the greatest difficulties are related to numerical operations and to the properties of power computing. The professors who had answered to the questionnaire had considered that, in general, errors are caused by lack of study and attention. The alternatives they suggested to help students, in general involve only the repetition of the contents and the accomplishment of exercises. In the conclusions, some considerations about the research and the use of the errors in math teaching and learning processes are presented. / Esta pesquisa tem como objetivo analisar erros cometidos por alunos de Ensino Fundamental e Médio, ao resolverem testes sobre potenciação, radiciação e equações exponenciais. A investigação foi desenvolvida em sétimas e oitavas séries do Ensino Fundamental e primeiro ano do Ensino Médio, de escolas públicas e particulares. O trabalho consiste na classificação dos erros nas respostas escritas dos estudantes, ao resolverem testes sobre os conteúdos citados, bem como na análise das respostas a um questionário aplicado a professores de Matemática das escolas participantes, sobre os erros cometidos pelos alunos. Foram analisadas as respostas aos testes, aplicados a 239 alunos do Ensino Fundamental e 193 do Ensino Médio, sendo os erros classificados em 17 categorias. Pelo número de ocorrências em cada classe, bem como pela análise qualitativa das respostas, é possível concluir que as maiores dificuldades estão relacionadas a operações numéricas e às propriedades da potenciação. Os professores que responderam ao questionário consideraram que, em geral, os erros são causados pela falta de estudo e de atenção. As alternativas, por eles sugeridas para auxiliar os estudantes, em geral envolvem apenas a repetição dos conteúdos e a realização de exercícios de fixação. Nas conclusões, são apresentadas algumas considerações sobre a pesquisa realizada e sobre o uso dos erros no processo de ensino e aprendizagem de Matemática.

Made available in DSpace on 2013-08-07T19:01:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000399741-Texto+Completo-0.pdf: 514416 bytes, checksum: 7fbe2097e8540dc26f81a045306ccef6 (MD5) Previous issue date: 2008 / The present research aimed at verifying the level of morphosyntactic awareness and the mistakes found among sophomore Brazilian students, attending public high school in Porto Alegre, Brazil. Such an experiment focused on the usage of Simple Present Tense as part of the foreign language school regular syllabus. In order to carry out this goal, two activities were composed: the first one providing data for identifying the most frequent errors, and the second one verifying the students´ level of morphosyntactic awareness. Results point out that syntactical errors were predominantly found, indicating that there is a correlation between the level of morphosyntactic awareness and the errors. The greater the level of morphosyntactic awareness, the smaller the number of mistakes the student will supposedly make. The theoretical framework of connectionism guided the current research, enriching the studies about cognitive processes that take place while learning English as a foreign language, within the scope of a formal teaching situation. / A presente pesquisa teve por objetivo verificar a correlação existente entre o nível de consciência morfossintática e os erros de alunos do segundo ano do Ensino Médio da rede Pública de Ensino na aprendizagem do Simple Present como Língua Estrangeira em situação formal regular de ensino. Para tanto foram utilizados dois instrumentos. O primeiro visou fornecer dados para identificar o tipo de erro mais freqüente, enquanto o segundo instrumento buscou verificar o nível de consciência morfossintática dos alunos. Os resultados encontrados mostraram que os erros cometidos com maior freqüência foram os sintáticos e que há uma correlação estatisticamente significativa entre o nível de consciência morfossintática e os erros. Quanto maior o nível de consciência morfossintática, menor o número de erros dos alunos. Os pressupostos teóricos conexionistas nortearam nossa pesquisa enriquecendo os estudos sobre os processos cognitivos presentes na aprendizagem do inglês como Língua Estrangeira em situação formal regular de ensino.

A fenilcetonúria é um dos mais comuns erros inatos do metabolismo, caracterizada por uma deficiência ou uma menor atividade da enzima fenilalanina hidroxilase, responsável pela hidroxilação irreversível da fenilalanina em tirosina. Essa deficiência enzimática leva a um quadro de hiperfenilalanina, característico desta doença, ocasionando o acúmulo de fenilalanina em diferentes tecidos corporais. Quando não diagnosticada precocemente, a criança com fenilcetonúria apresenta um quadro clínico caracterizado por microcefalia, retardo mental grave e epilepsia. Estudos em culturas de células neuronais observaram que a fenilalanina causa alterações na transmissão sináptica glutamatérgica, o que foi relacionado com as alterações cerebrais características de pacientes fenilcetonúricos não tratados. Entretanto, nenhum estudo em modelo in vivo foi realizado para elucidar a participação dos astrócitos, o principal tipo celular responsável pela remoção do glutamato da fenda sináptica, nesse processo de toxicidade. Outros fatores observados na doença são um aumento sérico de S100B em pacientes, bem como um aumento de GFAP, observado em cerebelo de camundongos hiperfenilalaninêmicos. O treinamento físico impediu o aumento do estresse oxidativo em modelo animal de hiperfenilalaninemia, além de impedir a diminuição da concentração de triptofano cerebral causada pela indução do modelo. Considerando os efeitos da fenilcetonúria no sistema nervoso central e a falta de estudos sobre o papel dos astrócitos nessa doença, bem como o possível potencial terapêutico do treinamento físico, o objetivo deste estudo foi avaliar as funções astrocitárias, incluindo o metabolismo glutamatérgico e proteínas específicas como a S100B e a GFAP, em um modelo de hiperfenilalaninemia induzido em ratos jovens e a influência do treinamento físico nestes e em animais saudáveis. Foi observada uma diminuição na captação de glutamato com consequente aumento na concentração de glutamato no líquor dos animais submetidos ao modelo de hiperfenialaninemia, sugerindo um quadro de excitotoxicidade. Também foi observada uma redução da concentração de S100B no tecido cerebral e aumento da concentração dessa proteína no líquor. O treinamento físico, realizado em paralelo com a indução do modelo foi capaz de impedir todas essas alterações, exceto pelo aumento de S100B no líquor. Além disso, nos animais controle, o treinamento físico também teve efeitos no sistema nervoso central, aumentando o conteúdo intracelular de S100B e GFAP. Juntos, esses dados sugerem que os astrócitos estão envolvidos na fisiopatologia da fenilcetonúria e que o treinamento físico pode ser uma estratégia terapêutica adjuvante para essa doença, uma vez que, apesar de não ter normalizado a concentração sérica de fenilalanina, foi capaz de exercer um papel protetor no sistema nervoso central. Outro achado relevante foi o efeito do exercício físico no sistema nervoso central dos animais jovens, sugerindo um aumento do trofismo astrocitário, que pode ser de extrema importância para o desenvolvimento cerebral. / Phenylketonuria is one of the most common inborn errors of metabolism characterized by a deficiency or reduced activity of the enzyme phenylalanine hydroxylase, responsible for irreversible hydroxylation of phenylalanine to tyrosine. This enzyme deficiency leads to hyperphenylalaninemia, characteristic of this pathology, causing an increase in the phenylalanine concentration in different tissues. If not detected early, children with phenylketonuria have a clinical condition characterized by microcephaly, severe mental retardation and epilepsy. Studies in neuronal cell cultures observed that phenylalanine causes changes in glutamatergic synaptic transmission, which has been linked to brain changes characteristics of untreated patients. However, there is a lack of information about the involvement of astrocytes, the primary cell type responsible for the removal of glutamate from the synaptic cleft, in the process of toxicity in animal model. It has been observed an increase in serum S100B in patients, and an increase in GFAP measured in cerebellum of hyperphenylalaninemic mice. The physical training prevented the oxidative stress in an animal model of hyperphenylalaninemia, and the decrease in the concentration of brain tryptophan caused by the induction of the model. Considering the effects of phenylketonuria in the central nervous system and the lack of studies on the role of astrocytes in this pathology as well as the possible therapeutic potential of physical training, the objective of this study was to evaluate the astrocytic functions, including glutamatergic metabolism and specific proteins as S100B and GFAP, in a hyperphenylalaninemic model induced in young rats and the influence of exercise training in hyperphenylalaninemic and healthy animals. We observed a decreased glutamate uptake with a consequent increase in glutamate concentration in cerebrospinal fluid in animals subjected to hyperphenylalaninemic model, suggesting a excitotoxicity mechanism. Besides, hyperphenylalaninemic rats showed a reduction of S100B concentration in brain tissue and an increase in the concentration of this protein in cerebrospinal fluid. Physical training, held in parallel with the induction of the model was able to prevent all these changes, except for the increased S100B in cerebrospinal fluid. Moreover, in control animals, physical training also had effects on the central nervous system, increasing the intracellular content of S100B and GFAP. Together, these data suggest that astrocytes are involved in the pathophysiology of phenylketonuria and exercise training may be considered a complementary therapeutic strategy since it was able to exert a protective role in the central nervous system, even than it was not able to normalize serum phenylalanine concentration. Another important finding was the effect of exercise on central nervous system of young animals, suggesting an increase in astrocytic tropism, which can be extremely important for brain development.

Introdução: Erros envolvendo medicamentos ocorrem frequentemente em hospitais, possuem natureza multidisciplinar e podem ocorrer nas várias etapas da terapia medicamentosa. Objetivos: Avaliar a seriedade, o tipo e os medicamentos envolvidos nos erros de medicação notificados no Hospital de Clínicas de Porto Alegre. Verificar a qualidade do conteúdo das notificações obtidas pelos instrumentos de notificação disponíveis na Instituição. Classificar os erros através de árvore de decisão para atos inseguros, quando aplicável. Métodos: Foram analisadas notificações comunicadas por escrito em 2010-2011. A amostra foi composta por 165 notificações. Os erros identificados foram classificados de acordo com a seriedade, o tipo e a classe farmacológica. Foram analisadas 114 notificações, nas quais um erro de fato ocorreu, quanto à qualidade das informações contidas. A qualidade foi avaliada considerando-se os itens preconizados pela ANVISA. A árvore de decisão para atos inseguros foi utilizada para verificar fatores individuais ou sistêmicos nos erros notificados. Resultados: Apesar de um maior número de notificações comunicadas em 2011, comparativamente a 2010, não houve uma alteração significativa no perfil de seriedade destes eventos. Os erros ocorridos ao longo do processo geraram, em algumas situações, novos erros de medicação associados. O tipo de erro mais frequente foi o de prescrição (40%). Nas 114 notificações de erro foram citados 122 medicamentos. O conteúdo das notificações demonstrou que todos itens preconizados pela ANVISA estavam presentes, mas informados em frequências diferentes. A caracterização dos atos inseguros foi realizada com as 30 notificações comunicadas por ficha padronizada pela Instituição. Constatou-se que 19 ações se enquadram como possíveis violações por imprudência e 9 ações, como erros induzidos pelo sistema. Conclusão: A segurança dos pacientes depende do processo de comunicação, do registro adequado das informações e do monitoramento propriamente dito no uso dos medicamentos. / Background: Errors involving medications occur frequently in hospitals, they are multidisciplinary and can occur at many stages of drug therapy. Objectives: Assess the seriousness, the type and drugs involved in medication errors reported on Hospital de Clínicas de Porto Alegre. Checking the quality of the reports obtained by the notification tools available in the institution. Classifying errors by decision tree for unsafe acts, when applicable. Methods: The sample consisted of 165 notifications. The errors identified were classified according to the seriousness, type and pharmacological class. We analyzed 114 notifications, in which an error has occurred, as to the quality of information. The quality was evaluated considering the items recommended by ANVISA. The decision tree for unsafe acts was used to identify individual or systemic factors in the errors reported. Results: Although a greater number of notifications reported in 2011 compared to 2010, there was no significant change in the profile of seriousness of these events. The errors occurred during the process, have in some situations, new medication errors associated with it. The most common type of error is the prescription error (40%). In 114 reports, 122 medication errors were cited. The content of notifications showed that all items recommended by ANVISA were present, but reported at different frequencies. The characterization of unsafe acts were performed with 30 notifications from a standardized form by the institution. We verified that 19 actions were classified as potential violations recklessness and 9 actions, such as errors induced by the system. Conclusion: Patient safety depends on the communication process, the suitable recording of information and monitoring the appropiate use of medicines.

A deficiência da desidrogenase das acilas-CoA de cadeia curta / ramificada (SBCAD), também conhecida como deficiência da 2-metilbutiril-CoA desidrogenase, é uma doença de herança autossômica recessiva que afeta o catabolismo da isoleucina. Este distúrbio é bioquimicamente caracterizado pelo acúmulo tecidual e elevada excreção urinária do ácido 2-metilbutírico (2MB) e da 2-metilbutirilglicina (2MBG), além da 2-metilbutirilcarnitina. Apesar de a doença apresentar predominantemente sintomas neurológicos, tais como retardo mental, convulsões e letargia, e imagens de ressonância magnética evidenciarem dano cortical, a fisiopatologia desse distúrbio ainda não foi estudada. Portanto, o presente estudo teve como objetivo investigar os efeitos in vitro do 2MB e da 2MBG sobre importantes parâmetros de estresse oxidativo em córtex cerebral de ratos jovens. Para tanto, foram preparados sobrenadantes de córtex cerebral, os quais foram incubados na ausência ou na presença dos metabólitos em concentrações que variaram de 0,1 a 5 mM por 1 h a 37° C. Após a incubação, alíquotas foram retiradas para a avaliação dos parâmetros bioquímicos. Nossos resultados mostram que a 2MBG, mas não o 2MB, aumentou as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBA-RS), sugerindo indução de peroxidação lipídica. A 2MBG também causou oxidação de grupamentos sulfidrilas e reduziu as concentrações de glutationa (GSH), refletindo uma diminuição das defesas antioxidantes, enquanto o 2MB não alterou esses parâmetros. Por outro lado, o 2MB e a 2MBG não alteraram a formação de carbonilas. Além disso, foi verificado que o aumento nos níveis de TBA-RS e a redução nas concentrações de GSH causados por 2MBG foram prevenidos por antioxidantes, indicando que espécies reativas estavam envolvidas nesses efeitos. Ainda foi demonstrado que a redução dos níveis de GSH provocada pela 2MBG não foi devido a uma ação oxidativa direta do metabólito, pois este não alterou o conteúdo de grupamentos tióis de uma solução comercial de GSH na ausência de tecido cerebral. Finalmente, visto que a produção de óxido nítrico não foi alterada por estes metabólitos, presume-se que espécies reativas de oxigênio estejam principalmente envolvidas nos efeitos mediados pela 2MBG. Os resultados sugerem que a 2MBG induz dano oxidativo lipídico e reduz as defesas antioxidantes não-enzimáticas em cérebro de ratos pelo aumento na geração de espécies reativas de oxigênio. Portanto, o estresse oxidativo induzido pela 2MBG pode estar envolvido, pelo menos em parte, na fisiopatologia da disfunção neurológica encontrada nos pacientes afetados pela deficiência da SBCAD. / Short/branched-chain acyl-CoA dehydrogenase (SBCAD) deficiency, also known as 2-methylbutyryl-CoA dehydrogenase deficiency, is an autosomal recessive disorder of isoleucine metabolism. This disorder is biochemically characterized by high tissue accumulation and urinary excretion of 2-methylbutyrylglycine (2MBG) and 2-methylbutyric acid (2MB), as well as 2-methylbutyrylcarnitine. Although patients present predominantly neurological symptoms, such as mental retardation, seizures and lethargy, and magnetic resonance imaging reveals cortical damage, the pathophysiology of this disorder has not been studied. Therefore, this study aimed to investigate the in vitro effects of 2MB and 2MBG on important parameters of oxidative stress in cerebral cortex of young rats. Cortical supernatants were incubated in the absence or in the presence of the metabolites at concentrations ranging from 0.1 to 5 mM for 1 h at 37° C. Our results show that 2MBG, but not 2MB, increased thiobarbituric acid-reactive substances (TBA-RS), suggesting induction of lipid peroxidation. 2MBG also induced oxidation of sulfhydryl groups and reduced the concentrations of glutathione (GSH), reflecting a decrease of non enzymatic antioxidant defenses, whereas 2MB did not alter these parameters. In contrast, 2MB and 2MBG did not alter carbonyl formation. In addition, increased levels of TBA-RS and reduction of GSH levels induced by 2MBG were prevented by antioxidants, indicating that reactive species were involved in these effects. Furthermore, the reduction of GSH levels induced by 2MBG were not due to a direct oxidative action, since this metabolite did not alter the sulfhydryl content from a commercial solution of GSH in the absence of cerebral tissue. Finally, since nitric oxide production was not altered by these metabolites, it is presumed that reactive oxygen species possibly underlay 2MBG effects. The results suggest that 2MBG induces lipid oxidative damage and reduces non enzymatic antioxidant defenses in rat brain mediated by generation of reactive oxygen species. We can therefore assume that oxidative stress induced by 2MBG is involved, at least in part, in the pathophysiology of neurological dysfunction found in patients affected by SBCAD deficiency.

A acidemia glutárica tipo I (AG I) causada pela deficiência severa da enzima glutaril-CoA desidrogenase, que catalisa a degradação de lisina (Lis), resulta no acúmulo predominante dos ácidos glutárico (AG) e 3-hidroxiglutárico (3HG). Visto que os mecanismos responsáveis pelos danos cortical e estriatal observados nos pacientes ainda não estão totalmente esclarecidos, avaliamos a homeostase redox em diferentes regiões cerebrais (córtex cerebral, estriado e hipocampo) e tecidos periféricos (fígado e coração) de camundongos selvagens (Gcdh+/+) e nocaute para a enzima glutaril-CoA desidrogenase (Gcdh-/-, modelo genético da AG I) com 15, 30 e 60 dias de vida. Os animais foram submetidos a uma sobrecarga de Lis através de uma injeção intraperitoneal (8 μmol/g) ou de uma dieta enriquecida com esse aminoácido (2,8 % ou 4,7% de Lis) por 60 horas ou 40 dias (2,8% de Lis). Determinamos as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBA-RS), conteúdo de grupamentos sulfidrilas e formação de grupamentos carbonila, nitratos e nitritos e oxidação da 2’,7’- diclorofluoresceína (DCFH), concentrações de glutationa reduzida (GSH), bem como as atividades das enzimas antioxidantes glutationa peroxidase, glutationa redutase, superóxido dismutase, catalase e glicose-6-fosfato desidrogenase. Inicialmente verificamos que os grupamentos sulfidrilas estavam reduzidas em cérebro e as concentrações de GSH estavam diminuidas em fígado de animais Gcdh-/- de 15 dias, quando comparados aos animais Gcdh+/+ alimentados com uma dieta padrão. A injeção aguda de Lis, além de diminuir os níveis de GSH e os grupamentos tióis em animais Gcdh-/-, aumentou a formação de carbonilas e a oxidação de DCFH, bem como alterou as atividades das enzimas antioxidantes em cérebro e fígado, quando comparados aos animais Gcdh+/+ que também receberam Lis. Por outro lado, os parâmetros avaliados em camundongos de 30 dias de vida não diferiram no cérebro e tecidos periféricos dos animais Gcdh-/- em relação aos camundongos selvagens alimentados com uma dieta padrão. A injeção aguda de Lis em animais Gcdh- /- de 30 dias de vida provocou um aumento das concentrações cerebrais de AG e 3HG, sendo aproximadamente 40% mais altas no estriado quando comparadas com as observadas em córtex cerebral. A injeção aguda de Lis e a administração da dieta enriquecida com Lis em animais Gcdh-/- de 30 dias provocaram dano oxidativo lipídico e proteico e alteraram as defesas antioxidantes em estriado e córtex cerebral, mas não nos outros tecidos desses camundongos com relação aos animais Gcdh+/+. Além disso, animais Gcdh-/- de 60 dias de vida tratados com dieta padrão ou dieta enriquecida com Lis (2,8%) por 40 dias, a partir do 21º dia de vida, mostraram apenas um aumento nos níveis de TBA-RS em córtex cerebral e estriado, enquanto que outros parâmetros avaliados não foram significativamente alterados. Finalmente, através de coloração com hematoxilina e eosina, observou-se a presença de vacúolos no estriado de animais Gcdh-/- de 60 dias de vida após 40 dias de dieta rica em Lis (2,8%). Já em córtex cerebral se encontraram vacúolos nos animais Gcdh-/- com dieta padrão, o que não foi acentuado pela sobrecarga de Lis. Concluindo, presumimos que uma alteração da homeostase redox celular causada por sobrecarga de Lis, principalmente nos estágios iniciais do desenvolvimento, possa contribuir para a patogênese do dano cerebral particularmente estriatal na AG I. / Glutaric acidemia type I (GA I) is an organic acidemia caused by the severe deficiency of glutaryl-CoA dehydrogenase, that catalyzes the degradation of lysine (Lys), biochemically characterized by the predominant accumulation of glutaric (GA) and 3-hydroxyglutaric (3HG) acids in tissues and biological fluids of patients. Considering that the mechanisms underlying the cortical and striatal damage observed in affected individuals remain unclear, we assessed parameters of redox homeostasis in different brain regions (cerebral cortex, striatum and hippocampus) and peripheral tissues (liver and heart) of wildtype (Gcdh+/+) and knockout mice for the enzyme glutaryl-CoA dehydrogenase (Gcdh-/-, a genetic model of GA I) with 15, 30 and 60 days old. The animals were submitted to an overload of Lys through a single intraperitoneal injection (8 umol / g) or to an enriched diet with this amino acid (2.8% or 4.7 % Lys) for 60 hours or 40 days (2.8% Lys). We determined the levels of thiobarbituric acid reactive substances (TBA-RS), concentrations of sulfhydryl and carbonyl groups, nitrates and nitrites and oxidation of 2’,7’- dichlorofluorescein (DCFH), concentrations of reduced glutathione (GSH) as well as the activities of the antioxidant enzymes glutathione peroxidase, glutathione reductase, superoxide dismutase, catalase and glucose-6- phosphate dehydrogenase. We initially found that the sulfhydryl groups were reduced in the brain and GSH concentrations were decreased in the liver of 15-day-old Gcdh-/- animals, compared to Gcdh+/+ animals. Besides decreasing the concentrations of GSH and thiol groups in Gcdh-/- mice, Lys acute injection also increased carbonyl formation and DCFH oxidation, and altered the profile of antioxidant enzyme activities in brain and liver, when compared to Gcdh+/+ mice receiving Lys. The parameters measured in 30-day-old Gcdh- /- mice did not differ in brain and peripheral tissues, as compared to wild type mice treated with normal diet. However, an acute injection of Lys caused an increase of GA and 3HG concentrations in the brain, approximately 40 % higher in the striatum, when compared to the cerebral cortex levels. The Lys acute injection and the enriched Lys diet caused protein oxidative damage and altered both enzymatic and non-enzymatic antioxidant defenses in striatum and cerebral cortex of Gcdh-/- mice, but not in other tissues of these mice, when compared to the wild type mice. Furthermore, 60-day-old Gcdh-/- mice treated with a standard or a Lys enriched diet (2.8 %) for 40 days (from the 21th day of life) showed only an increase of TBA-RS levels in cerebral cortex and striatum, whereas the other parameters analyzed were not altered. Finally, histological brain sections of 60-day-old mice, stained with hematoxilin and eosin, showed the presence of vacuoles in striatum of Gcdh-/- animals 40 days after the diet supplemented with Lys (2.8%). In the cerebral cortex, vacuoles were observed in Gcdh-/- animals with standard diet, but this was not accentuated by Lys overload. In conclusion, it may be presumed that alterations in the cellular redox homeostasis caused by Lys overload, especially in the early stages of development, contribute to the pathogenesis of brain damage observed in GA I, particularly in striatum.

A doença de Fabry (DF) é uma doença lisossômica com herança ligada ao cromossomo X, causada pela deficiência na enzima alfa-galactosidase A (GLA), gerando acúmulo progressivo de globotriaosilceramida no interior dos lisossomos. O diagnóstico bioquímico de DF é baseado na medida da atividade enzimática da GLA e pode ser difícil em alguns casos, devido à diversidade de fenótipos encontrados e à diferença existente entre indivíduos masculinos (hemizigotos) e femininos (heterozigotos). Tendo em vista a necessidade de aprimoramento das técnicas utilizadas para este diagnóstico, o objetivo deste estudo foi estabelecer e comparar as propriedades bioquímicas e cinéticas da GLA em amostras de sangue impregnado em papel filtro (SPF), plasma e leucócitos de pacientes com DF e indivíduos saudáveis, bem como avaliar o uso de Nacetilgalactosamina (GalNAc) como inibidor da alfa-galactosidase B em ensaios realizados para os mesmos fins. A atividade da GLA foi caracterizada e comparada em termos de: pH ótimo, Km, Vmáx e termoestabilidade. Foram realizados ensaios para medida da atividade da GLA utilizando diferentes concentrações de GalNAc em amostras de SPF, plasma e leucócitos de controles e pacientes com DF. Foi observada diferença entre a Vmáx da GLA de pacientes com DF e controles saudáveis utilizando amostras de SPF, plasma e leucócitos. Em leucócitos, a préincubação a 50 °C por 1 hora foi efetiva para diferenciar pacientes com DF de controles. Foi observada diferença entre a atividade da alfa-galactosidase na ausência e presença de GalNAc, em todas as concentrações testadas do inibidor, utilizando amostras de SPF de mulheres com DF e amostras de plasma de homens com DF. Em plasma, atividade residual de mulheres e homens saudáveis diferiu em ensaios utilizando 50 mM de GalNAc, e a atividade residual de homens com DF foi menor que a atividade de homens saudáveis, para todas as concentrações testadas do inibidor. Em leucócitos, não foi observada diferença na atividade em diferentes concentrações de GalNAc, nem entre os grupos estudados. Os resultados da comparação das propriedades bioquímicas e cinéticas da GLA podem ser usados como ferramenta auxiliar para o diagnóstico da DF, especialmente em casos de pacientes cuja atividade da GLA se encontra dentro dos limites considerados normais. A utilização de GalNAc pode diminuir os resultados falsonegativos, principalmente quando utilizado amostras de SPF e plasma. Em leucócitos, o uso do inibidor parece não ser necessário. / Fabry disease (FD) is a lysosomal disorder with X-linked inheritance, caused by a deficiency in the enzyme alpha-galactosidase A (GLA), resulting in progressive accumulation of globotriaosylceramide within lysosomes. The biochemical diagnosis of FD is based on the measurement of GLA enzymatic activity and can be difficult in some cases due to the diversity of phenotypes and the difference between male (hemizygous) and female (heterozygous) subjects. Given the need for improvements in the diagnosis techniques, the aim of this study was to establish and compare the GLA biochemical and kinetic properties using dried blood spots (DBS), plasma and leukocytes samples of FD patients and healthy individuals, as well as evaluating the use of N-acetylgalactosamine (GalNAc) as an inhibitor of alpha-galactosidase B in assays for the same purposes. The GLA activity was characterized and compared in terms of pH optimum, Km, Vmax and thermostability. Assays for measuring GLA activity using different concentrations of GalNAc in DBS, plasma and leukocytes samples of FD patients and controls were performed. A difference was observed between the Vmax of FD patients and controls using DBS, plasma and leukocyte samples. In leukocytes, pre-incubation at 50 °C for 60 min was effective to differentiate FD patients from healthy controls. It was observed a difference between alphagalactosidase activity in the absence and presence of GalNAc at all concentrations of inhibitor tested, using DBS samples of women with FD and plasma samples of men with DF. In plasma, the residual activity of male and female healthy subjects differed in assays using 50 mM GalNAc, and the residual activity of men with FD was lower than the activity of healthy men, for all concentrations of the inhibitor. In leukocytes, no difference in GLA activity was observed neither at different concentrations of GalNAc nor between groups. The results comparing the biochemical and kinetic properties of GLA can be used as an auxiliary method to the FD diagnosis, especially in cases of patients whose GLA activity is within normal range. The use of GalNAc can decrease the false-negative results, especially when DBS and plasma samples are used. In leukocytes, the use of the inhibitor seems not to be necessary.