O adesivo de fibrina derivado do veneno de serpente é um selante biológico, constituído por componentes provenientes do plasma sanguíneo cujo mecanismo de ação se assemelha à última fase da coagulação fisiológica (formação do fibrinogênio). Ele tem sido utilizado no tratamento de lesões como colagem de tecidos moles, no entanto não existem evidências suficientes sobre a sua aplicação na estabilização de enxertos ósseos. Os enxertos, para serem efetivos no seu propósito, de reconstruir perdas ósseas, necessitam de vascularização e estabilização. Visto isso, este trabalho teve por objetivo avaliar, por meio de análise histológica e histomorfométrica, se o adesivo de fibrina promove fixação de enxerto do tipo onlay em calvária de ratos, e observar se o uso da laserterapia de baixa potência auxilia nesse processo. Foram utilizados 40 ratos da linhagem Wistar (Rattus norvegicus), separados aleatoriamente em dois grupos (EI e EII), nos quais foi realizada uma secção circular com uma broca trefina de 5 milímetros no osso parietal direito e a descorticalização do osso parietal esquerdo com uma broca esférica número 6. No grupo EI foi realizada a colagem do fragmento retirado do lado direito sobre o osso parietal esquerdo com adesivo de fibrina, e no Grupo EII os mesmos procedimentos do Grupo EI, associando-se a terapia por laser de baixa potência. Cinco animais de cada grupo foram eutanasiados nos períodos de 10, 20, 30 e 40 dias após a cirurgia. Após inclusão histológica de rotina, as peças foram submetidas à análise histológica e histomorfométrica. Observou-se, em ambos os grupos, a presença de tecido conjuntivo entre o enxerto autógeno e o leito receptor, que foi gradualmente transformando-se em tecido osteóide. No período final de análise o tecido conjuntivo encontrava-se quase ausente, sem evidência de reação inflamatória e tecido ósseo neoformado unindo o enxerto ao leito receptor em grande área da interface, ocorrendo uma regeneração óssea parcial. Na análise histomorfométrica, observou-se um melhor desempenho do laser no processo de formação de novo osso quando se comparou o Grupo EII com Grupo EI, nos mesmos períodos, demonstrando diferenças significativas em todos os períodos analisados. Conclui-se que o adesivo de fibrina derivado do veneno de serpente promoveu regeneração óssea parcial em enxerto do tipo onlay fixado em calvária, e que a laserterapia de baixa potência promoveu uma melhora nos resultados desse processo de regeneração. / The fibrin tissue adhesive derived from snake venom is a biological sealant constituted of components from blood plasma whose mechanism of action is similar to the last phase of physiological coagulation (formation of the fibrinogen). It has been used to treat injuries such as collage soft tissue; however there is insufficient evidence on its application in the stabilization of bone grafts. A graft, to be effective to this purpose, to rebuild bone loss requires vascularization and stabilization. Seen it, this study aimed to evaluate, by means of histological and histomorphometric analysis, if the fibrin glue promotes fixation of the onlay graft type in rat calvaria, and observe whether the use of low level laser therapy assists in this process. 40 Wistar rats (Rattus norvegicus) were randomly separated into two groups (EI and EII), in which was performed a circular perforation with a trephine drill of 5 mm in the right parietal bone section and nine small perforations the left parietal bone using a spherical drill number 6. In EI group the fragment removed of the right side was glued over the left parietal bone with fibrin tissue adhesive, and the same procedures of group EI was made in the EII group, associating with low-level laser therapy. Five animals from each group were euthanized on days 10, 20, 30 and 40 days after surgery. After histological routine inclusion, the pieces were subjected to histological and histomorphometric analysis. It was observed in both groups, the presence of the connective tissue between the allograft and the recipient bed, which was gradually transformed into osteoid tissue. In the final period of analysis, the connective tissue was almost absent, with no evidence of inflammatory reaction and neoformed bone uniting the graft to the recipient bed in great area of the interface, occurring a partial bone regeneration. In histomorphometric analysis, we observed a better laser performance in the training process of new bone when compared Group EII with EI Group, in the same periods, demonstrating significant differences in all periods analyzed. The conclusion of this study is that the fibrin adhesive derived from snake venom promoted partial bone regeneration in onlay graft type fixed in calvaria, and that low-level laser therapy promoted an improvement in the results of the regeneration process.

INTRODUÇÃO: A microanastomose vascular é um componente importante na cirurgia de transferência livre de tecidos. Atualmente, a técnica de sutura convencional ainda é considerada o padrão ouro, no entanto, ela apresenta alguns inconvenientes por ser tecnicamente difícil, consumir muito tempo e ter uma longa curva de aprendizado. Na busca de uma técnica mais fácil e rápida, métodos alternativos de anastomose são estudados incluindo a cola de fibrina. Apesar dos bons resultados publicados, a sua aceitação na prática clínica ainda é limitada. Controvérsias a cerca de sua trombogenicidade e resistência mecânica geram dúvidas em relação a sua segurança. A ausência de um modelo experimental mais fidedigno impede que os potenciais benefícios de sua aplicação clínica sejam apreciados. O objetivo deste estudo é esclarecer essas controvérsias e estudar os benefícios da aplicação da cola de fibrina em um ambiente que simule a prática clínica. MÉTODOS: O modelo experimental utilizado foi a transferência livre de um retalho inguinal para a região cervical anterior. A circulação do retalho era restaurada através de microanastomoses vasculares entre as artérias femoral e carótida (término-lateral) e entre as veias femoral e jugular externa (término-terminal). Utilizamos 20 coelhos que foram divididos em dois grupos (n= 10) de acordo com a técnica de sutura empregada: Grupo I (sutura convencional) e Grupo II (sutura com cola). RESULTADOS: A aplicação da cola de fibrina reduziu significativamente o número de pontos necessários para se completar as anastomoses, 4 pontos a menos nas artérias e 4,5 pontos a menos nas veias. No Grupo I, a média do tempo de anastomose arterial foi de 17,21 minutos, contra 12,72 minutos no Grupo II. Nas anastomoses venosas, a média de tempo no Grupo I foi de 22,93 minutos, contra 16,57 minutos no Grupo II. A aplicação da cola de fibrina também diminuiu o tempo de isquemia do retalho e o tempo de cirurgia em 11,5 minutos e 15,67 minutos, respectivamente. A taxa de sobrevida do retalho foi de 90% nos dois grupos. CONCLUSÕES: A aplicação da cola de fibrina em microanastomoses vasculares demonstrou ser confiável e eficiente no presente estudo. / INTRODUCTION: Microvascular anastomosis is an important component of the free flap surgical procedure. Currently, the conventional suture is still considered the gold standard technique. However, it presents some problems for being technically demanding, time consuming and with a long learning curve. In looking for an easier and faster technique, alternative methods of anastomosis were studied including the fibrin glue. Despite the good results reported in the literature, its acceptance in the clinical setting is still small Controversies regarding its thrombogenicity and mechanical resistance create some concerns about its safeness. The absence of a more realistic experimental model has not allow a full aprecciation of its potencial benefits in clinical use. The aim of this study is clarify these controversies and demonstrate the advantages of fibrin glue application in an environment that can reproduce the clinical practice. METHODS: A free inguinal flap transfer to the anterior cervical region was used as experimental model. The circulation of the flap was restored by means of microvascular anastomosis between the femoral and carotid arteries (end-to-side) and between the femoral and jugular veins (end-to end). The procedures were performed in 20 rabbits that were divided into two groups (n= 10) according to the anastomosis technique: Group I (conventional) and Group II (fibrin glue). RESULTS: The application of fibrin glue significantly reduced the amount of sutures required to complete the anastomoses: 4 less sutures in the arteries and 4,5 less sutures in the veins. In Group I, the mean arterial anastomosis time was 17,21 minutes against 12,72 minutes in Group II. In the veins, the mean anastomosis time in Group I was 22,93 minutes against 16,57 minutes in Group II. The application of fibrin glue also reduced the flap ischemic time and the total operative time by 11,5 minutes and 15,67 minutes, respectively. The flaps\' survival rate was 90% in both groups. CONCLUSIONS: The application of fibrin glue in microvascular anastomoses was reliable and effective in this study.

Orientador: Alexandre Leite Rodrigues de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-24T17:39:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BarbizanPetinari_Roberta_D.pdf: 7051900 bytes, checksum: b3567758721f93532b336cb79e8aa570 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A avulsão de raízes motoras (ARV) tem se mostrado um modelo experimental reprodutível de degeneração de neurônios motores em ratos adultos. O emprego da ARV permite investigar degeneração/neuroproteção e plasticidade sináptica em motoneurônios, bem como testar a eficiência de diferentes tratamentos, devido à atual impossibilidade de reparo eficiente de lesões no sistema nervoso central (SNC). Os motoneurônios lesados têm potencial regenerativo após o reimplante de raízes nervosas, podendo servir como um modelo de regeneração no SNC. Contudo, na maioria das vezes, o reimplante das raízes não é suficiente para se obter retorno funcional, uma vez que a lesão causa grande perda neuronal. Há, portanto, necessidade do desenvolvimento de estratégias para diminuição da morte neuronal pós-lesão e direcionamento dos neuritos para seu alvo correto. O emprego de selante de fibrina pode auxiliar nesse processo e sua aplicação abre ainda a possibilidade de associação com células mononucleares de medula óssea (CMMO), as quais secretam fatores tróficos. Assim, o presente trabalho visa contribuir para o futuro emprego clínico desta abordagem terapêutica, preenchendo uma importante lacuna nos procedimentos reparativos após a avulsão. No presente trabalho, investigamos a eficácia do selante de fibrina, juntamente com o efeito neuroprotetor de CMMO de ratos Lewis-GFP, após avulsão e reimplante das raízes motoras. As intumescências lombares desses animais foram dissecadas e analisadas até 12 semanas após a AVR. Microscopia de luz foi empregada para a investigação da sobrevivência neuronal, quantificação das fibras nervosas e sua morfometria. Imunoistoquímica foi realizada para análise da estabilidade sináptica e da gliose reativa e RT-PCR foi utilizada para quantificação de transcritos gênicos para neurotrofinas, Iba-1 e GFAP. Microscopia eletrônica de transmissão foi usada para detectar possíveis alterações no equilíbrio de inputs excitatórios/inibitórios e avaliação motora foi realizada pelo walking track test. Os resultados do presente estudo indicam que ocorreu neuroproteção pelo reimplante com o selante de fibrina, com preservação parcial da cobertura sináptica dos motoneurônios resgatados. Não foram observadas diferenças na reatividade microglial na fase crônica pós-lesão, entre os grupos estudados por imunuistoquimica. No entanto, mais transcritos gênicos de Iba-1 foram obtidos 1 semana pós-cirúrgica no grupo com CMMO. Já em relação à astrogliose reativa, foi vista maior reatividade no grupo somente avulsão, 12 semanas após a lesão. Foi observada, também, produção de BDNF e GDNF após 1 semana pelas CMMO. Há maior número de fibras nervosas nos grupos com reimplante e essas fibras apresentaram diâmetros e espessura da bainha de mielina mais próximas ao controle, em relação ao grupo somente avulsão. Ainda foi observado que os grupos com reimplante, utilizando selante de fibrina, apresentaram melhor recuperação motora, analisada pelo cálculo do índice funcional do nervo fibular e da pressão exercida pela pata traseira. Em conjunto, podemos afirmar que o reimplante das raízes ventrais com selante de fibrina, associado ou não às CMMO, resultou em melhora da capacidade regenerativa dos neurônios após lesão e, consequentemente, recuperação da capacidade motora / Abstract: Ventral root avulsion (VRA) is an experimental model of proximal axonal injury at the central/peripheral nervous system interface that results in expressive neuronal death. In order to decrease neuronal degeneration, bone marrow stem cell (BMSC) has been proposed to treat such injuries. However, BMSC therapy is not effective without concurrent root replantation. In this sense, the use of a brasilian fibrin sealant, may be useful to facilitate the reconnection of avulsed roots at the spinal cord surface. The aim of the present work was to study the neuronal survival, synaptic plasticity, glial reaction and neurotrophic factor (BDNF and GDNF) production in the spinal motoneuron microenviroment and nerve regeneration after VRA and replantation with fibrin glue associated with BMSC therapy. Female Lewis rats (7 weeks old) were subjected to VRA and roots replantation. The animals were divided into the following groups (n=5 for each group): Group 1 ¿ avulsion only; Group 2 ¿ avulsion and DMEM injected; Group 3- the roots were replanted with fibrin sealant; Group 4 - the avulsed roots were repaired with fibrin sealant associated with BMSC; Group 5 ¿ the avulsed roots were repaired with sealant and BMSC injected at the respective spinal cord segments. EGFP-Lewis rats were used as BMSC donors. Flow cytometry was used to characterize the BMSC. The rats were sacrificed (1, 4, 8 and 12 weeks after surgery) and their lumbar intumescences processed for motoneuron counting, immunohistochemistry (used antisera: GFAP- glial fibrillary acidic protein, an astroglial marker; Iba-1- ionized calcium binding adaptor molecule, a microglial marker; synaptophysin - a synaptic marker and BDNF - brain derived neurotrophic factor) and PCR (Iba-1, GFAP, BDNF, GDNF). Nerve regeneration was assessed by morphological analysis of the sciatic nerve (nerve size, number and morphology of myelinated fibers) and motor function recovery (walking track test). The results indicated preservation of synaptic covering of the lesioned motoneurons and neuronal survival in the groups repaired with sealant alone and SCT treated. The replanted groups did not show significant changes in microglial response as compared to VRA by immunohistochemistry although these changes were observed at lumbar by PCR. Replanted groups show changes in astrogliosis reaction at motoneuron vicinity 12 weeks after surgery. Additionally, the cell transplanted group showed increased neurotrophins expression by PCR analysis. Nerve regeneration results indicated that the replantation alone or associated with BMSC promoted improvement in motor recovery and the intensity of the pressure exerted by the paws. Moreover, the average number of myelinated axons was higher in treated group when compared to avulsion only. In addition to counting of axons, the morphometric analysis of different parameters namely the diameter of nerve fibers, diameter of axons, thickness of myelin sheath and ratio "g" were significantly improved after reimplantation of ventral roots. The present data suggest that the repair of avulsed roots with the fibrin sealant alone or associated with BMSC is neuroprotective and contributes to the maintenance of spinal cord circuits leading to regeneration and recovery of motor function / Doutorado / Anatomia / Doutora em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Alexandre Leite Rodrigues de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T12:05:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Benitez_SuzanaUlian_M.pdf: 7544701 bytes, checksum: 2e552c7219f0c635a4b0afecffd3204d (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Lesões nas raízes dorsais da medula espinal são frequentes e muitas vezes decorrentes de acidentes automobilísticos. Devido à possibilidade de geração de dor neuropática, os procedimentos cirúrgicos não priorizam o reparo do componente aferente, sendo reparado apenas o componente motor. Adicionalmente, a perda das informações sensoriais gera parestesia ou anestesia do membro lesado, bem como descoordenação motora. Nesse contexto, novas terapias precisam ser desenvolvidas para o reparo das raízes dorsais. Uma substância capaz de conectar tecidos por adesão e que promova a hemostase e estabilidade do tecido, como o selante de fibrina (SF), pode ser uma alternativa a ser empregada no reparo de raízes lesadas. Além disso, o emprego conjunto do SF com células-tronco mononuclares de medula óssea (CTMMO) pode potencializar uma eventual regeneração tecidual. Assim, o presente estudo avaliou a resposta glial, a reorganização sináptica, a morfologia das fibras sensoriais e a coordenação motora após reparo com SF e terapia celular. Para isso, foram empregados ratos Lewis fêmeas (6-8 semanas), sendo divididos em três grupos: rizotomia (RZ, n=20), rizotomia reparada com SF (RZ+SF; n=22) e rizotomia reparada com SF e CTMMO (RZ+SF+CT; n=20). O tempo de sobrevida pós-cirúrgico foi de até 8 semanas. Para imunoistoquímica, foram utilizados anticorpos anti-VGLUT1 (terminais pré-sinápticos glutamatérgicos), GAD65 (terminais pré-sinápticos gabaérgicos), sinaptofisina (terminais sinápticos), GFAP (astrócitos), Iba1 (microglia) e BDNF (fator neurotrófico). Além disso, foram realizados citoquímica com Sudan black (coloração para lipídeos) e os testes comportamentais von-Frey eletrônico e walking track test (sistema CatWalk). Os resultados demonstraram regeneração das aferências nos grupos RZ+SF e RZ+SF+CT. Porém, apenas no segundo grupo, houve crescimento axonal até lâminas mais profundas da medula espinal, o que resultou em melhor desempenho nos testes comportamentais. Concluímos que o reimplante de raízes sensitivas com SF e CTMMO pode ser uma alternativa terapêutica para o reparo de lesões dorsais na interface do SNC e SNP / Abstract: Dorsal root lesions are common and often occur in automobile accidents. Due to the possibility of generating neuropathic pain, surgical procedures do not prioritize the repair of the afferent component, focusing on the motor output instead. Moreover, the loss of sensory inputs triggers paresthesis or anesthesia of the injured limb, and motor impairments. In this context, new therapies have to be developed for dorsal root repair. A substance that can promote tissue adhesion and stability and tissue haemostasis, such as fibrin sealant (FS), could be an alternative for the repair of damaged roots. Furthermore, the combined use of FS plus bone marrow mononuclear stem cells (BMSC) may enhance tissue regeneration. Thus, the present study evaluated the glial response, synaptic changes, the cytoarchitecture of the sensory fibers and motor coordination with FS with or without cell therapy for root replantation. Female Lewis rats (6-8 weeks old) were divided into three groups: rhizotomy (RZ, n = 20), rhizotomy repaired with FS (RZ+FS, n = 22) and rhizotomy repaired with SF and BMSC (RZ+FS+SC, n = 20). The survival time after surgery was up to 8 weeks. For immunohistochemistry VGLUT 1 (presynaptic glutamatergic terminals), GAD65 (GABAergic presynaptic terminals), synaptophysin (synaptic terminals), GFAP (astrocytes), Iba1 (microglia) and BDNF (neurotrophic factor) antibodies were used. Also, cytochemistry with Sudan black (lipid staining) and the behavioral tests electronic von-Frey and Walking track test (CatWalk system) were carried out. The results showed regeneration of afferent inputs in groups RZ+FS and RZ+FS+SC. However, only in the group with BMSC, the axonal growth was able to reach deeper laminae of the spinal cord, resulting in a better performance in behavioral tests. We conclude that the sensory root replantation with FS and BMSC may be an alternative therapy for the repair of dorsal root injuries in the CNS and PNS interface / Mestrado / Biologia Celular / Mestra em Biologia Celular e Estrutural

O domínio da técnica de microanastomose vascular é um pré-requisito essencial para a realização de procedimentos microcirúrgicos reconstrutivos, como reimplantes e transferência livre de tecidos. Até hoje, a técnica de sutura convencional é a mais aceita na prática clínica, por sua segurança e versatilidade. Apesar disso, ela apresenta alguns problemas por ser tecnicamente difícil, consumir tempo considerável e causar traumatismo adicional à parede do vaso. O objetivo deste estudo, foi testar um método alternativo de microanastomose arterial, reduzindo o número de pontos de sutura com aplicação do adesivo de fibrina. Sessenta ratos da raça Wistar foram submetidos a microanastomose vascular nas artérias femorais ou carótidas. Os animais foram divididos em quatro subgrupos de acordo com a artéria operada e a técnica de sutura empregada: FSC (femoral - sutura convencional), FAF (femoral - sutura mínima com adesivo de fibrina), CSC (carótida - sutura convencional) e CAF (carótida - sutura mínima com adesivo de fibrina). As duas técnicas de anastomose foram comparadas através de análise estatística dos parâmetros clínicos e histopatológicos. A média de pontos de sutura por anastomose nos subgrupos FSC e CSC foi de 7,7 e 9,5, respectivamente. No subgrupo FAF, as anastomoses foram realizadas com apenas quatro pontos de sutura e no subgrupo CAF, com apenas seis. O tempo de anastomose foi, em média: 15,81 minutos no subgrupo FSC, 13,62 minutos no subgrupo FAF, 18,87 minutos no subgrupo CSC e 17,33 minutos no subgrupo CAF. A aplicação do adesivo de fibrina reduziu, significativamente, o número de pontos e o tempo necessário para realização das anastomoses, nos subgrupos FAF e CAF. A intensidade do sangramento anastomótico também foi reduzida de maneira significativa nestes subgrupos. A freqüência da permeabilidade imediata e tardia foi de 100% em todos os subgrupos, exceto no subgrupo FAF, onde a permeabilidade tardia foi de 93,33%. Não foram observadas diferenças significativas entre as duas técnicas, em relação aos parâmetros histopatológicos avaliados (processo inflamatório, fibrose da camada média e hiperplasia subintimal). O autor concluiu que a técnica de sutura mínima com aplicação do adesivo de fibrina foi mais fácil e rápida que a técnica de sutura convencional, sem aumento da trombogenicidade das anastomoses, no modelo experimental utilizado. / Mastering of the microvascular anastomosis technique is an essencial requirement to perform reconstructive microsurgical procedures, such as replantation surgery and free tissue transfers. Until now, the conventional suture technique is the most widely accepted in the clinical setting, for its safety and versatility. However, this technique presents some problems for being technically difficult, time consuming and causes additional trauma to the vessel wall. The aim of this study was to test an alternative method of microvascular arterial anastomosis, by reducing the number of sutures with application of fibrin adhesive. Sixty Wistar rats underwent to microvascular anastomosis at the femoral or carotid arteries. The animals were divided into four subgroups, according to the operated artery and the employed suture technique: FCS (femoral - conventional suture), FFA (femoral - minimal suture with fibrin adhesive), CCS (carotid - conventional suture) and CFA (carotid - minimal suture with fibrin adhesive). Both anastomosis techniques were compared by means of statistical analisys of the clinical and histopathological parameters. The mean number of sutures required to complete the anastomosis was 7,7 in subgroup FCS and 9,5 in subgroup CCS. In subgroup FFA, the anastomosis was performed with only four sutures and in subgroup CFA, with only six. The mean anastomotic time was 15,81 minutes in subgroup FCS, 13,62 minutes in subgroup FFA, 18,87 minutes in subgroup CCS and 17,33 minutes in subgroup CCS. The application of fibrin adhesive, significantly reduced the number of sutures and the time taken to perform the anastomosis, in subgroups FFA and CFA. The amount of anastomotic bleeding was also significantly reduced in these subgroups. The immediate and late patency rates were 100% in all subgroups, except in subgroup FFA where it was 93,33%. No significant differences were observed among the two techniques, concerning the evaluated histopathological parameters (inflammatory process, medial fibrosis and subintimal hyperplasia). The author concluded that, the fibrin adhesive application with minimal suture technique was faster and easier than the conventional suture technique, without increasing the trombogenicity of the anastomosis, in this experimental model.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Corynebacterium diphtheriae pode ser isolado tanto de quadros de difteria clássica, quanto de infecções sistêmicas, como endocardite. O fibrinogênio (Fbn) e a fibronectina (Fn) são glicoproteínas presentes na matriz extracelular de tecidos conjuntivos. A influência destas proteínas na patogênese das infecções locais e invasivas causadas por C. diphtheriae é objeto de estudo devido ao fato do bacilo diftérico poder ser encontrado em lesões nas quais o Fbn e a Fn são predominantes, incluindo a pseudomembrana diftérica e vegetações cardíacas presentes na endocardite infecciosa. São crescentes as evidências de que o C. diphtheriae pode, além de aderir, ser internalizado por células em cultura. No presente estudo, investigou-se a participação de C. diphtheriae e das proteínas de superfície 67-72p na aderência à Fn e ao Fbn de plasma humano e a eritrócitos. A aderência às células HEp-2 e internalização também foram analisadas. A participação de 67-72p nos mecanismos de morte celular foi avaliada através das colorações por Azul de Tripan e 46-diamidino-2-fenil indol (DAPI), pelo ensaio de redução utilizando dimetil-tiazol-difenil tetrazólio (MTT) e por citometria de fluxo. As 67-72p foram extraídas da superfície da amostra toxigênica C. diphtheriae subsp. mitis CDC-E8392 através de processos mecânicos e precipitação com sulfato de amônio saturado. Análises por SDS-PAGE e immunoblotting detectaram a presença das bandas protéicas de 67 e 72kDa nas amostras toxinogênicas e atoxinogênicas analisadas, as quais pertenciam aos biotipos fermentador e não fermentador de sacarose. C. diphtheriae foi capazes não só de formar agregados na presença de plasma de coelho, mas também de converter Fbn em fibrina independentemente da presença do gene tox. No entanto, a amostra atoxinogênica ATCC 27010 (tox-) foi menos aderente ao Fbn do que a homóloga ATCC 27012 (tox+). A interação bacteriana com eritrócitos foi inibida somente pela Fn. Ligações entre Fn e/ou Fbn com 67-72p foram demonstradas por dot blotting, ELISA e/ou ensaios utilizando fluorescência. As 67-72p foram capazes de inibir as interações bacterianas com o Fbn, indicando que 67-72p podem participar do processo de aderência do patógeno aos tecidos do hospedeiro. Através da microscopia óptica, demonstrou-se a ligação de 67-72p adsorvidas em microesferas de látex com células HEp-2. Anticorpos de coelho do tipo IgG anti 67-72p interferiram somente com a expressão do padrão de aderência do tipo difuso, normalmente apresentado pela amostra CDC-E8392. A Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) e a inibição da internalização bacteriana pela IgG anti 67-72p ou por 67-72p indicaram o papel de 67-72p como invasina. Alterações do citoesqueleto de células HEp-2 com acumulação de actina polimerizada, induzida por microesferas sensibilizadas com 67-72p, foi observada pelo fluorescent actin staining (FAS) test. Foi visualizado um aumento no número de bactérias viáveis no compartimento intracelular após tratamento de células HEp-2 ou dos microrganismos com Fn. A presença de partículas de látex adsorvidas com 67-72p no interior de vacúolos frouxos em células HEp-2 sugeriu que estas proteínas podem causar efeito citotóxico. A avaliação através das colorações com Azul de Tripan, DAPI e os ensaios de redução utilizando MTT demonstraram um decréscimo na viabilidade de células tratadas com 67-72p. As mudanças morfológicas observadas 3 horas após o início do tratamento com 67-72p incluíram vacuolização, fragmentação nuclear e formação de corpúsculos apoptóticos. A citometria de fluxo revelou um decréscimo de 15,13% no volume/tamanho de células tratadas com 67-72p. Além disso, o ensaio utilizando Iodeto de Propídio (IP) e Anexina V (AV)-FITIC demonstrou que havia 66,1% de células vivas (IP-/AV-), 16,6% de células em apoptose inicial (IP-/AV+) e 13,8% de células em apoptose tardia ou necrose secundária. Em conclusão, as 67-72p estão diretamente envolvidas na interação com Fn e Fbn. As proteínas não fimbriais 67-72p são hemaglutininas implicadas na aderência a células respiratórias e na internalização. Além disso, estas proteínas podem atuar como fatores de virulência em potencial para induzir apoptose de células epiteliais nos estágios iniciais da difteria e nas infecções invasivas causadas pelo C. diphtheriae / Corynebacterium diphtheriae have been isolated from classical diphtheria and systemic infections such as endocarditis. Fibrinogen (Fbn) and fibronectin (Fn) are high molecular-weight glycoproteins that may be found in extracellular matrix of connective tissues. Their influence in the pathogenesis of local and in invasive C. diphtheriae infection is object of interest due to the fact that diphtheria bacilli is recovered from lesions where such proteins are predominant, including pharyngeal pseudomembrane and valve heart vegetations in infectious endocarditis. There is growing evidence that C. diphtheriae may adhere to and be internalized by cells in culture. The present study investigated the participation of C. diphtheriae strains and 67-72p, a surface protein, in adherence to human plasma Fn, Fbn, erythrocytes, adherence to and internalization by HEp-2 cells. The participation of 67-72p in promoting cell death was evaluated by the Trypan blue, DAPI staining methods, methylthiazole tetrazolium (MTT) reduction assay and flow cytometry. The 67-72p was extracted from C. diphtheriae subsp. mitis CDC-E8392 toxigenic strain, by mechanical process and ammonium sulfate fractionation. SDS-PAGE and immunoblotting analysis detected the polypeptide bands of 67 and 72 kDa in all toxigenic and nontoxigenic strains from both sucrose-fermenting and non-fermenting biotypes. Diphtheria bacilli were capable to both form bacterial aggregates in rabbit plasma and to convert Fbn to fibrin independently to the presence of tox gene, albeit the ATCC 27010 (tox-) strain was less adherent to Fbn than the parental strain ATCC 27012 (tox+). Bacteria-erythrocytes interaction was inhibited only by Fn. Interactions of Fn and/or Fbn with 67-72p were demonstrated by dot blotting, ELISA and/or fluorescence assays. Bacteria-Fbn interaction was inhibited by 67-72p, indicating that 67-72p may participate in the adhesion of the pathogen to host tissues. The interaction of HEp-2 cells with 67-72p-adsorbed latex microspheres was demonstrated by light microscopy. Rabbit IgG anti 67-72p was shown to interfere with diffuse adherence phenotype to HEp-2 cells displayed by CDC-E8392, but not by other phenotypes. Transmission electron microscopy (TEM) and the inhibition of bacterial internalization by anti 67-72p IgG and 67-72p indicated the role of 67-72p as invasin. Cytoskeletal accumulation of polymerized actin in HEp-2 cells induced by 67-72p-microspheres was observed by the fluorescent actin staining (FAS) test. Fn enhanced the intracellular viability of all strains tested. The presence of 67-72p-latex particles inside spacious vacuoles (SV) in HEp-2 cells, suggested a citotoxic effect of these proteins. Evaluation by the Trypan blue staining method, 4,6-Diamidine-2-phenylindole dihydrochloride DAPI and the 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) reduction assay showed a significant decrease in viability of HEp-2 cells treated with 0.2 mg/ml 67-72p. Morphological changes in HEp-2 cells (vacuolization, nuclear fragmentation, and the formation of apoptotic bodies) was observed after 3 h post-treatment with 67-72p. Flow cytometry revealed a 15.13% reduction apoptotic volume of HEp-2 cells treated with 0.2 mg/ml 67-72p. Moreover, a double-staining assay using Propidium Iodide (PI)/Annexin V (AV) demonstrated the numbers of vital (PI-/AV-) (66.1%) vs. early apoptotic (PI-/AV+) (16.6%) cells and late apoptotic or secondary necrotic cells (PI+/AV+) (13.8%). In conclusion, the 67-72p are directly implicated in C. diphtheriae interaction with Fn and Fbn. The non-fimbrial Fn/Fbn binding 67-72p are hemagglutinins directly implicated in adherence to and internalization by respiratory epithelial cells. Moreover, 67-72p may act as a potential virulence factor to induce apoptosis of epithelial cells in the early stages of diphtheria and C. diphtheriae invasive infection

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Corynebacterium diphtheriae pode ser isolado tanto de quadros de difteria clássica, quanto de infecções sistêmicas, como endocardite. O fibrinogênio (Fbn) e a fibronectina (Fn) são glicoproteínas presentes na matriz extracelular de tecidos conjuntivos. A influência destas proteínas na patogênese das infecções locais e invasivas causadas por C. diphtheriae é objeto de estudo devido ao fato do bacilo diftérico poder ser encontrado em lesões nas quais o Fbn e a Fn são predominantes, incluindo a pseudomembrana diftérica e vegetações cardíacas presentes na endocardite infecciosa. São crescentes as evidências de que o C. diphtheriae pode, além de aderir, ser internalizado por células em cultura. No presente estudo, investigou-se a participação de C. diphtheriae e das proteínas de superfície 67-72p na aderência à Fn e ao Fbn de plasma humano e a eritrócitos. A aderência às células HEp-2 e internalização também foram analisadas. A participação de 67-72p nos mecanismos de morte celular foi avaliada através das colorações por Azul de Tripan e 46-diamidino-2-fenil indol (DAPI), pelo ensaio de redução utilizando dimetil-tiazol-difenil tetrazólio (MTT) e por citometria de fluxo. As 67-72p foram extraídas da superfície da amostra toxigênica C. diphtheriae subsp. mitis CDC-E8392 através de processos mecânicos e precipitação com sulfato de amônio saturado. Análises por SDS-PAGE e immunoblotting detectaram a presença das bandas protéicas de 67 e 72kDa nas amostras toxinogênicas e atoxinogênicas analisadas, as quais pertenciam aos biotipos fermentador e não fermentador de sacarose. C. diphtheriae foi capazes não só de formar agregados na presença de plasma de coelho, mas também de converter Fbn em fibrina independentemente da presença do gene tox. No entanto, a amostra atoxinogênica ATCC 27010 (tox-) foi menos aderente ao Fbn do que a homóloga ATCC 27012 (tox+). A interação bacteriana com eritrócitos foi inibida somente pela Fn. Ligações entre Fn e/ou Fbn com 67-72p foram demonstradas por dot blotting, ELISA e/ou ensaios utilizando fluorescência. As 67-72p foram capazes de inibir as interações bacterianas com o Fbn, indicando que 67-72p podem participar do processo de aderência do patógeno aos tecidos do hospedeiro. Através da microscopia óptica, demonstrou-se a ligação de 67-72p adsorvidas em microesferas de látex com células HEp-2. Anticorpos de coelho do tipo IgG anti 67-72p interferiram somente com a expressão do padrão de aderência do tipo difuso, normalmente apresentado pela amostra CDC-E8392. A Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) e a inibição da internalização bacteriana pela IgG anti 67-72p ou por 67-72p indicaram o papel de 67-72p como invasina. Alterações do citoesqueleto de células HEp-2 com acumulação de actina polimerizada, induzida por microesferas sensibilizadas com 67-72p, foi observada pelo fluorescent actin staining (FAS) test. Foi visualizado um aumento no número de bactérias viáveis no compartimento intracelular após tratamento de células HEp-2 ou dos microrganismos com Fn. A presença de partículas de látex adsorvidas com 67-72p no interior de vacúolos frouxos em células HEp-2 sugeriu que estas proteínas podem causar efeito citotóxico. A avaliação através das colorações com Azul de Tripan, DAPI e os ensaios de redução utilizando MTT demonstraram um decréscimo na viabilidade de células tratadas com 67-72p. As mudanças morfológicas observadas 3 horas após o início do tratamento com 67-72p incluíram vacuolização, fragmentação nuclear e formação de corpúsculos apoptóticos. A citometria de fluxo revelou um decréscimo de 15,13% no volume/tamanho de células tratadas com 67-72p. Além disso, o ensaio utilizando Iodeto de Propídio (IP) e Anexina V (AV)-FITIC demonstrou que havia 66,1% de células vivas (IP-/AV-), 16,6% de células em apoptose inicial (IP-/AV+) e 13,8% de células em apoptose tardia ou necrose secundária. Em conclusão, as 67-72p estão diretamente envolvidas na interação com Fn e Fbn. As proteínas não fimbriais 67-72p são hemaglutininas implicadas na aderência a células respiratórias e na internalização. Além disso, estas proteínas podem atuar como fatores de virulência em potencial para induzir apoptose de células epiteliais nos estágios iniciais da difteria e nas infecções invasivas causadas pelo C. diphtheriae / Corynebacterium diphtheriae have been isolated from classical diphtheria and systemic infections such as endocarditis. Fibrinogen (Fbn) and fibronectin (Fn) are high molecular-weight glycoproteins that may be found in extracellular matrix of connective tissues. Their influence in the pathogenesis of local and in invasive C. diphtheriae infection is object of interest due to the fact that diphtheria bacilli is recovered from lesions where such proteins are predominant, including pharyngeal pseudomembrane and valve heart vegetations in infectious endocarditis. There is growing evidence that C. diphtheriae may adhere to and be internalized by cells in culture. The present study investigated the participation of C. diphtheriae strains and 67-72p, a surface protein, in adherence to human plasma Fn, Fbn, erythrocytes, adherence to and internalization by HEp-2 cells. The participation of 67-72p in promoting cell death was evaluated by the Trypan blue, DAPI staining methods, methylthiazole tetrazolium (MTT) reduction assay and flow cytometry. The 67-72p was extracted from C. diphtheriae subsp. mitis CDC-E8392 toxigenic strain, by mechanical process and ammonium sulfate fractionation. SDS-PAGE and immunoblotting analysis detected the polypeptide bands of 67 and 72 kDa in all toxigenic and nontoxigenic strains from both sucrose-fermenting and non-fermenting biotypes. Diphtheria bacilli were capable to both form bacterial aggregates in rabbit plasma and to convert Fbn to fibrin independently to the presence of tox gene, albeit the ATCC 27010 (tox-) strain was less adherent to Fbn than the parental strain ATCC 27012 (tox+). Bacteria-erythrocytes interaction was inhibited only by Fn. Interactions of Fn and/or Fbn with 67-72p were demonstrated by dot blotting, ELISA and/or fluorescence assays. Bacteria-Fbn interaction was inhibited by 67-72p, indicating that 67-72p may participate in the adhesion of the pathogen to host tissues. The interaction of HEp-2 cells with 67-72p-adsorbed latex microspheres was demonstrated by light microscopy. Rabbit IgG anti 67-72p was shown to interfere with diffuse adherence phenotype to HEp-2 cells displayed by CDC-E8392, but not by other phenotypes. Transmission electron microscopy (TEM) and the inhibition of bacterial internalization by anti 67-72p IgG and 67-72p indicated the role of 67-72p as invasin. Cytoskeletal accumulation of polymerized actin in HEp-2 cells induced by 67-72p-microspheres was observed by the fluorescent actin staining (FAS) test. Fn enhanced the intracellular viability of all strains tested. The presence of 67-72p-latex particles inside spacious vacuoles (SV) in HEp-2 cells, suggested a citotoxic effect of these proteins. Evaluation by the Trypan blue staining method, 4,6-Diamidine-2-phenylindole dihydrochloride DAPI and the 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) reduction assay showed a significant decrease in viability of HEp-2 cells treated with 0.2 mg/ml 67-72p. Morphological changes in HEp-2 cells (vacuolization, nuclear fragmentation, and the formation of apoptotic bodies) was observed after 3 h post-treatment with 67-72p. Flow cytometry revealed a 15.13% reduction apoptotic volume of HEp-2 cells treated with 0.2 mg/ml 67-72p. Moreover, a double-staining assay using Propidium Iodide (PI)/Annexin V (AV) demonstrated the numbers of vital (PI-/AV-) (66.1%) vs. early apoptotic (PI-/AV+) (16.6%) cells and late apoptotic or secondary necrotic cells (PI+/AV+) (13.8%). In conclusion, the 67-72p are directly implicated in C. diphtheriae interaction with Fn and Fbn. The non-fimbrial Fn/Fbn binding 67-72p are hemagglutinins directly implicated in adherence to and internalization by respiratory epithelial cells. Moreover, 67-72p may act as a potential virulence factor to induce apoptosis of epithelial cells in the early stages of diphtheria and C. diphtheriae invasive infection

O domínio da técnica de microanastomose vascular é um pré-requisito essencial para a realização de procedimentos microcirúrgicos reconstrutivos, como reimplantes e transferência livre de tecidos. Até hoje, a técnica de sutura convencional é a mais aceita na prática clínica, por sua segurança e versatilidade. Apesar disso, ela apresenta alguns problemas por ser tecnicamente difícil, consumir tempo considerável e causar traumatismo adicional à parede do vaso. O objetivo deste estudo, foi testar um método alternativo de microanastomose arterial, reduzindo o número de pontos de sutura com aplicação do adesivo de fibrina. Sessenta ratos da raça Wistar foram submetidos a microanastomose vascular nas artérias femorais ou carótidas. Os animais foram divididos em quatro subgrupos de acordo com a artéria operada e a técnica de sutura empregada: FSC (femoral - sutura convencional), FAF (femoral - sutura mínima com adesivo de fibrina), CSC (carótida - sutura convencional) e CAF (carótida - sutura mínima com adesivo de fibrina). As duas técnicas de anastomose foram comparadas através de análise estatística dos parâmetros clínicos e histopatológicos. A média de pontos de sutura por anastomose nos subgrupos FSC e CSC foi de 7,7 e 9,5, respectivamente. No subgrupo FAF, as anastomoses foram realizadas com apenas quatro pontos de sutura e no subgrupo CAF, com apenas seis. O tempo de anastomose foi, em média: 15,81 minutos no subgrupo FSC, 13,62 minutos no subgrupo FAF, 18,87 minutos no subgrupo CSC e 17,33 minutos no subgrupo CAF. A aplicação do adesivo de fibrina reduziu, significativamente, o número de pontos e o tempo necessário para realização das anastomoses, nos subgrupos FAF e CAF. A intensidade do sangramento anastomótico também foi reduzida de maneira significativa nestes subgrupos. A freqüência da permeabilidade imediata e tardia foi de 100% em todos os subgrupos, exceto no subgrupo FAF, onde a permeabilidade tardia foi de 93,33%. Não foram observadas diferenças significativas entre as duas técnicas, em relação aos parâmetros histopatológicos avaliados (processo inflamatório, fibrose da camada média e hiperplasia subintimal). O autor concluiu que a técnica de sutura mínima com aplicação do adesivo de fibrina foi mais fácil e rápida que a técnica de sutura convencional, sem aumento da trombogenicidade das anastomoses, no modelo experimental utilizado. / Mastering of the microvascular anastomosis technique is an essencial requirement to perform reconstructive microsurgical procedures, such as replantation surgery and free tissue transfers. Until now, the conventional suture technique is the most widely accepted in the clinical setting, for its safety and versatility. However, this technique presents some problems for being technically difficult, time consuming and causes additional trauma to the vessel wall. The aim of this study was to test an alternative method of microvascular arterial anastomosis, by reducing the number of sutures with application of fibrin adhesive. Sixty Wistar rats underwent to microvascular anastomosis at the femoral or carotid arteries. The animals were divided into four subgroups, according to the operated artery and the employed suture technique: FCS (femoral - conventional suture), FFA (femoral - minimal suture with fibrin adhesive), CCS (carotid - conventional suture) and CFA (carotid - minimal suture with fibrin adhesive). Both anastomosis techniques were compared by means of statistical analisys of the clinical and histopathological parameters. The mean number of sutures required to complete the anastomosis was 7,7 in subgroup FCS and 9,5 in subgroup CCS. In subgroup FFA, the anastomosis was performed with only four sutures and in subgroup CFA, with only six. The mean anastomotic time was 15,81 minutes in subgroup FCS, 13,62 minutes in subgroup FFA, 18,87 minutes in subgroup CCS and 17,33 minutes in subgroup CCS. The application of fibrin adhesive, significantly reduced the number of sutures and the time taken to perform the anastomosis, in subgroups FFA and CFA. The amount of anastomotic bleeding was also significantly reduced in these subgroups. The immediate and late patency rates were 100% in all subgroups, except in subgroup FFA where it was 93,33%. No significant differences were observed among the two techniques, concerning the evaluated histopathological parameters (inflammatory process, medial fibrosis and subintimal hyperplasia). The author concluded that, the fibrin adhesive application with minimal suture technique was faster and easier than the conventional suture technique, without increasing the trombogenicity of the anastomosis, in this experimental model.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2016-10-21T13:25:36Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lidiana Candida Piveta - 2016.pdf: 1349571 bytes, checksum: a3430d01588aec9260e619f74991bcd1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2016-11-08T17:41:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lidiana Candida Piveta - 2016.pdf: 1349571 bytes, checksum: a3430d01588aec9260e619f74991bcd1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-08T17:41:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lidiana Candida Piveta - 2016.pdf: 1349571 bytes, checksum: a3430d01588aec9260e619f74991bcd1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-07-22 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Cataracts is the treatable eye diseases that cause most blindness in the world. The effective treatment is surgical and phacoemulsification the most applied technique. Some complications are associated with the procedure as corneal opacities, uveitis and fibrin deposits. The presence of fibrin in the anterior chamber is associated with the formation of synechia and secondary glaucoma low visual recovery of patients. Some medications, as TPA (Tissue Plasminogen Activator) which acts in the degradation of fibrin, seeing being used to soften these deposits. Tenecteplase is a third generation of the synthetic TPA and have a longer half-life than the others with application in ophthalmology without damage to the cornea and retina of rabbits and humans. The study was conducted on 15 rabbits of New Zealand race, share in three groups GC, GT and GNT. The GNT and GT were surgery by phacoemulsification technics, GT was treated with 0.1 ml intracameral tenecteplase (50 μg) transoperative. The rabbits were evaluated in M0 moments - when selected, underwent phacoemulsification surgery and reassessed in M1d – 1th day M3d – 3th day M7d – 7th day M15d - 15th day and M21d – 21th days. In the clinical evaluation of the use of intracameral tenecteplase in transoperative and postoperative complications were observed, emphasizing the change in IOP, the corneal edema, fibrin deposits, hyphema, aqueous flare and synechia incidences. In the M21d animals were sacrificed, and samples of aqueous humor were collected for physical-chemical analysis (pH, density, concentration of chloride ions and total proteins). No statistical differences were observed in the clinical evaluation of the GC and GNT within the recommended parameters. In physical-chemical analysis of aqueous humor showed no statistical difference between the three groups in terms of pH and concentration of chloride ion. The density values and total protein concentration between the GC and the other groups. / A catarata está entre as oftalmopatias tratáveis que mais causam cegueira no mundo. O único tratamento efetivo é cirúrgico, sendo a facoemulsificação a técnica mais aplicada. Algumas complicações estão associadas ao procedimento como opacidades corneanas, uveítes e depósitos de fibrinas. A presença de fibrina na câmara anterior esta associada à formação de sinéquias, glaucoma secundário e baixa recuperação visual dos pacientes. Algumas medicações vêm sendo usadas para amenizar esses depósitos como os TPA, que atua na degradação da fibrina. A tenecteplase é um TPA sintético de terceira geração que apresenta um tempo de meia vida maior que as outras gerações, com aplicação na oftalmologia sem danos à córnea e retina de coelhos e humanos. O estudo foi realizado com 15 coelhos da raça Nova Zelândia, divididos em três grupos GC, GNT e GT. Os grupos GNT e GT foram operados pela técnica de facoemulsificação, GT recebeu tratamento com 0,1 ml de tenecteplase intracameral (50μg) no transoperatório. Os coelhos foram avaliados nos momentos M0 - quando selecionados, submetidos ao procedimento cirúrgico de facoemulsificação e reavaliados em M1d - 1° dia, M3d - 3°dia, M7d - 7 °dia, M15d - 15° dia e M21d - 21°dia. Na avaliação clínica do uso da tenecteplase intracameral no transoperatório foram observadas as complicações pós-operatórias, dando ênfase à variação da pressão intraocular (PIO), ao edema de córnea, depósito de fibrina, hifema, flare aquoso e incidências de sinéquias. No M5 os animais foram eutanasiados, e coletado amostras do humor aquoso para avaliação físico-química (pH, densidade, concentração de íons de cloreto e proteínas totais). Não foram observadas diferenças estatísticas na avaliação clínica entre o GNT e GT dentro dos parâmetros preconizados. Na avaliação físico-química do humor aquoso não apresentou diferença estatística entre os três grupos quanto aos valores de pH e concentração do íon cloreto. Os valores de densidade e concentração de proteínas totais entre o GC e os demais grupos.