A isquemia do intestino delgado ocorre nas oclusões arteriais dos vasos mesentéricos ou associada à baixa perfusão tecidual causada por choque circulatório. Seus efeitos deletérios locais e sistêmicos frequentemente agravam a evolução clínica de muitas doenças. Este estudo experimental investiga como a reposição do volume intravascular utilizando duas soluções salinas com diferentes concentrações de sódio (solução salina fisiológica e solução 7,5% de cloreto de sódio) modifica a resposta inflamatória e o estresse oxidativo causados pela isquemia do intestino delgado. Ratos Wistar, machos, peso corporal entre 250 e 300 g, número total =102, foram submetidos à oclusão transitória da artéria mesentérica superior durante 45 minutos. No protocolo utilizado, os animais foram sorteados para inclusão em um de quatro grupos experimentais: isquemia falsa (IF), isquemia intestinal seguida da infusão de solução salina hipertônica 7.5% em volume de 4 ml/kg de peso (SH), isquemia intestinal seguida da infusão de solução salina 0.9% em volume de 33 ml/kg de peso (SF) e isquemia intestinal sem reposição do volume intravascular (ST). Quando apropriado, as soluções foram administradas lentamente (5 minutos) pela veia jugular externa imediatamente antes da reperfusão intestinal. Em cada grupo experimental, logo após a reperfusão intestinal, os animais foram sorteados para tempo de sobrevida: 2 horas, 4 horas ou 6 horas após a reperfusão. Amostras de sangue foram colhidas pela veia jugular externa em vários períodos: imediatamente após a liberação da oclusão da artéria mesentérica, 2 horas, 4 horas e 6 horas após a reperfusão intestinal. O plasma foi separado e foram realizadas as dosagens de interleucinas (IL-6 e IL-10). No tempo determinado, os animais foram submetidos à eutanásia em condições humanamente aceitáveis e, então, nesse momento, foram colhidas amostras de tecidos (intestino, fígado e pulmão) para posterior quantificação das concentrações de malondialdeído (MDA) e interleucinas (IL-6 e IL-10). A atividade da mieloperoxidase (MPO) também foi avaliada nessas amostras. Os animais que não receberam tratamento apresentaram uma taxa de mortalidade maior do que os demais grupos. Os grupos de animais tratados com reposição de volume intravascular apresentaram uma taxa de mortalidade semelhante ao grupo de isquemia falsa. Os animais que receberam reposição de volume intravascular com soluções cristalóides (SH ou SF) apresentaram concentrações de MDA, MPO, IL-6 e IL-10 nos tecidos (intestino, fígado e pulmão) comparáveis ao grupo de animais com isquemia falsa. Em todos os momentos, esses valores foram mais elevados no grupo que não recebeu tratamento. As concentrações plasmáticas da IL-6 e da IL-10 foram mais elevadas nos animais tratados com SH. As análises mostram que a simples abertura da cavidade abdominal causa um trauma cirúrgico relevante aos animais e é responsável pelas alterações observadas no grupo de isquemia falsa. Os resultados sugerem que a isquemia intestinal transitória (45 minutos) realizada por oclusão da artéria mesentérica superior em ratos representa um modelo experimental de moderada gravidade. Dessa maneira, o modelo é adequado aos estudos das alterações bioquímicas e celulares que ocorrem a curto, médio e longo tempo de sobrevida. Este estudo foi elaborado para análise dos fatores relativos ao estresse oxidativo e reação inflamatória que ocorrem nas primeiras horas que seguem a reperfusão intestinal. De uma maneira geral, os animais foram beneficiados pela reposição do volume intravascular com soluções cristalóides. A solução salina fisiológica foi utilizada em volume aproximadamente oito vezes superior à solução hipertônica 7,5% de cloreto de sódio. Comparativamente, a atenuação similar das respostas deletérias após a reperfusão intestinal atingida com o uso de menor volume da solução hipertônica 7,5% de cloreto de sódio representa um fator positivo para a mesma. Considera-se que a maior concentração plasmática das interleucinas (IL-6 e IL-10) encontrada nos animais tratados com solução hipertônica7,5% de cloreto de sódio esteja relacionada ao aumento de permeabilidade da microcirculação associado às soluções hipertônicas / Gut ischemia is responsible for both local and systemic deleterious events. Since reperfusion occurs in a previous ischemic superior mesenteric artery territory (SMA), a succession of harmful mechanisms begins in the luminal epithelium that quickly lengthens the limits of the intestinal tract. Depending on the extension of the intestinal system involved in the ischemic/reperfusion injury there will be severe repercussion to distant organs in response to SMA occlusion. Several diseases could be associated with variables degrees of intestinal ischemia. Even minor intensity of intestinal ischemia had deleterious systemic effects and often aggravates the clinical outcome of many diseases. Our study investigates how different forms of volume restoration could modify two important mechanisms of injury after intestinal ischemia: oxidative stress and inflammatory responses. Wistar rats (n=102) were submitted to transient superior mesenteric artery occlusion (SMAo). After randomization, animals were divided in four groups: Sham intestinal ischemia; infusion of small volume of 7.5% hypertonic saline (HS), or infusion of high volume of 0.9% saline (NS) just prior reperfusion, and animals that did not receive intra vascular volume treatment (NT). At sequential times, the animals were euthanatized and tissue samples (lung, liver, and intestine) were collected to Malondialdehyde (MDA) dosage and myeloperoxidase (MPO) activity. Also, sequential plasmatic concentration of IL-6 and IL-10 were done. Animals treated with both forms of volume infusion showed lower levels of tissue MDA, MPO, IL-6, and IL-10 than found in NT group. Plasmatic concentration of IL-6 and IL-10 were higher in animals treated with HS. Positive correlation was found between tissue concentration of IL-10 and IL-6. The mortality rate was similar between the treated rats and the group of sham ischemia. The mortality rate was higher in the non treated animals. In this rat model of transient intestinal ischemia, adequate maintenance of intravascular volemia decreases oxidative stress and synthesis of inflammatory markers. Small volume of 7.5% HS (4ml/Kg body weight) and high amounts of NS ( 33 ml/Kg body weight) had similar effects in attenuation of these responses. In this study, 7.5% HS attenuates deleterious effects found after intestinal ischemia with the main advantage of the smallest volume utilized when compared with NS solution. Plasmatic concentrations of IL-6 and IL-10 were higher in HS treated animals. This observation is supported by action of hypertonic/hyperosmotic solutions at the microcirculatory level. These solutions increase the local vascular permeability. This characteristic of 7.5% HS solution could facilitate the passage of the locally produced interleukin to the systemic circulation

Introdução. A Aprotinina parece reduzir o uso de transfusões, o processo inflamatório e o dano miocárdico, pós-CEC. Material e Métodos. Estudo prospectivo randomizado em crianças de 30 dias a 4 anos de idade, submetidas à correção de cardiopatia congênita acianogênica, com CEC e divididas em dois grupos, um denominado Controle (n=9) e o outro, Aprotinina (n=10). Neste, a droga foi administrada imediatamente antes da CEC. A resposta inflamatória sistêmica e disfunções hemostáticas e multiorgânicas foram analisadas por marcadores clínicos e bioquímicos. Foram consideradas significantes as diferenças com p<0,05. Resultados. Os grupos foram semelhantes quanto às variáveis demográficas e intra-operatórias, exceto por maior hemodiluição no Grupo Aprotinina. Não houve benefício quanto aos tempos de ventilação pulmonar mecânica, permanência no CTIP e hospitalar, nem quanto ao uso de inotrópicos e função renal. A relação PaO2/FiO2 (pressão parcial de oxigênio arterial/fração inspirada de oxigênio) apresentou queda significativa com 24 h PO, no Grupo Controle. Ocorreu preservação da concentração plaquetária com a Aprotinina enquanto no grupo Controle houve plaquetopenia desde o início da CEC. As perdas sangüíneas foram semelhantes nos dois grupos. No grupo Aprotinina surgiu leucopenia significativa, em CEC, seguida de leucocitose. Fator de necrose tumoral alfa (TNF-) , Interleucinas (IL)-6, IL-8, IL-10, proporção IL-6/IL-10, troponina I cardíaca (cTnI), fração MB da creatinofosfoquinase (CKMB), transaminase glutâmico-oxalacética (TGO) e fração amino-terminal do peptídio natriurético tipo B (NT-proBNP) não apresentaram diferenças marcantes intergrupos. A proporção IL-6/IL-10 PO aumentou no grupo Controle. A lactatemia e acidose metabólica pós-CEC foi mais intensa no grupo Aprotinina. Não houve complicações com o uso da Aprotinina. Conclusão. A Aprotinina não minimizou as manifestações clínicas e os marcadores séricos de resposta inflamatória sistêmica e miocárdicos, mas preservou quantitativamente as plaquetas. / Introduction. Aprotinin seems to reduce the need for transfusion, the inflammatory process and myocardial damage after extracorporeal circulation (ECC). Material and Methods. A prospective randomized study was conducted on children aged 30 days to 4 years submitted to correction of acyanogenic congenital heart disease with ECC and divided into two groups: Control (n=9) and Aprotinin (n=10). In the Aprotinin Group the drug was administered immediately before ECC and the systemic inflammatory response and hemostatic and multiorgan dysfunctions were analyzed on the basis of clinical and biochemical markers. Differences were considered to be significant when P<0.05. Results. The groups were similar regarding demographic and intraoperative variables, except for a greater hemodilution in the Aprotinin Group. The drug had no benefit regarding time of mechanical pulmonary ventilation, permanence in the postoperative ICU and length of hospitalization, or regarding the use of inotropic drugs and renal function. The partial arterial oxygen pressure/inspired oxygen fraction ratio (PaO2/FiO2) was significantly reduced 24 h after surgery in the Control Group. Platelet concentration was preserved with the use of Aprotinin, whereas thrombocytopenia occurred in the Control Group since the beginning of ECC. Blood loss was similar for both groups. Significant leukopenia was observed in the Aprotinin Group during ECC, followed by leukocytosis. Tumor necrosis factor alpha (TNF-), interleukins (IL)-6, IL-8, IL-10, IL-6/IL-10 ratio, cardiac troponin I (cTnI), creatine kinase MB fraction (CKMB), glutamic-oxaloacetic transaminase (GOT) and the aminoterminal fraction of natriuretic peptide type B (NT-proBNP) ndid not differ significantly between groups.The postoperative IL-6/IL-10 fraction increased significantly in the Control Group. Post-ECC blood lactate concentration and metabolic acidosis was more intense in the Aprotinin Group. There were no complications with the use of Aprotinin. Conclusion. Aprotinin did not minimize the clinical manifestations or serum markers of the inflammatory, systemic and myocardial response, but quantitatively preserved the platelets.

Objetivo geral: estudar a síndrome da resposta inflamatória sistêmica após a cirurgia cardíaca com circulação extracorpórea (CEC) e a sua relação com marcadores inflamatórios. Objetivos específicos: 1) avaliar a prevalência de síndrome da resposta inflamatória sistêmica (SIRS), sepse e disfunção de múltiplos órgãos (DMO); 2) avaliar a relação da SIRS, sepse e DMO com certos biomarcadores; 3) avaliar a relação desses biomarcadores com mortalidade no pós-operatório de cirurgia cardíaca com CEC em crianças; 4) estudar a cinética do soluble triggering receptor on myeloid cells-1 (sTREM-1), procalcitonina (PCT), proteína C reativa (PCR) neste grupo; 5) comparar os níveis séricos de sTREM-1, PCT e PCR entre pacientes sépticos e com SIRS. Desenho: estudo de coorte retrospectivo e prospectivo. Setting: unidade de terapia intensiva cardiológica (UTIC). Medidas: saturação venosa central de oxigênio, lactato arterial, glicose sérica, dosagem de troponina I, contagem total de leucócitos no sangue periférico, PCR, presença de SIRS, sepse e DMO foram avaliados nos cinco primeiros dias de pós-operatório na coorte retrospectiva. Na coorte prospectiva as amostras foram colhidas no préoperatório, na chegada à unidade de tratamento intensivo, no primeiro (1PO), segundo (2PO) e terceiro (3PO) dias de pós-operatório para dosagem específica de sTREM-1, PCT e PCR. Resultados: A coorte retrospectiva incluiu 121 pacientes com mediana de idade de 9 meses [IQ 4-75], de peso de 7Kg [IQ 4,3-14,7], de tempo de circulação extracorpórea de 56 minutos [IQ 43-81] e de clampeamento aórtico de 27 minutos [IQ15,2-51,7]. A mediana de tempo de internação em UTIC foi de 4 dias [IQ 2-8]. Os defeitos septais foram os mais frequentemente encontrados em 48% (58), seguidos de Tetralogia de Fallot. As taxas de mortalidade e de sepse neste grupo foram de 7,4% (9) e 27,7% (33) respectivamente. SIRS esteve presente em 50,8% (61) e DMO em 22,3% (27) na chegada da UTI. A presença de SIRS não infecciosa e DMO não relacionada à sepse foram mais frequentes em todos os dias de pósoperatório. O risco de mortalidade foi avaliado e sepse no 1PO teve o maior odds ratio (OR) = 31,71 (IC95: 2,6-393,8), seguido da presença de disfunção renal no 3PO, OR = 14,1 (IC95: 2,9 -66,6). A glicose sérica nas 6 horas de PO com OR = 2,4 (IC95: 1,03-5,7), a saturação venosa central de oxigênio do 1PO com OR = 12,2 ( IC95: 2,6-55,7) bem como o lactato arterial do 1PO com OR = 24,1 ( IC95: 4-112) mostraram-se com melhores poderes discriminativos para sepse, DMO e mortalidade respectivamente. Na coorte prospectiva foram incluídos 31 pacientes com medianas de idade de 11 meses [IQ 6-42], de peso de 8,1Kg [IQ 6-14], de tempo de CEC de 58 minutos [IQ 45-84], de clampeamento de 32 minutos [IQ 32-32] e de temperatura durante a CEC de 31ºC. A mediana de tempo de internação na UTI foi de 7 dias [IQ2-8]. Os defeitos septais foram os mais frequentes em 54,8% (17), seguidos da Tetralogia de Fallot. Ocorreram 6,5% (2) de óbitos e 12,7%(4) de sepse. A SIRS esteve presente em 45,8%(14) na chegada da UTIC. Observou-se elevação significativa dos níveis séricos de sTREM-1, PCT e PCR após a CEC. Os níveis medianos de sTREM-1 e da PCR estão acima dos níveis normais em todos os momentos avaliados, sendo a mediana do sTREM-1 de 143,6 pg/ml no préoperatório; de 96,9 pg/ml após a CEC; de 140,2 pg/ml após 24h da CEC; de 191,5 pg/ml após 48h (p < 0,05); e, de 193,3 pg/ml após 72h. Os níveis medianos de PCT estão acima dos normais somente no 3PO, considerando-se um ponto de corte de 0,5 ng/ml. Comparando-se os níveis medianos de PCR, PCT e sTREM-1 entre sépticos e não infectados não houve diferença significativa. Conclusões: Durante a primeira semana de pós-operatório de cirurgia cardíaca com CEC em crianças a presença de febre/hipotermia bem como de leucocitose está mais frequentemente relacionada à SIRS não infecciosa do que à sepse. Existe associação de mortalidade com sepse, síndrome de baixo débito e disfunção cardíaca, respiratória e renal tardias neste grupo. Os achados em relação à cinética da PCR e PCT confirmam os dados da literatura: diminuição dos níveis em 48h pós CEC. Os achados são originais em relação à cinética do sTREM-1. Não houve diferença nos niveis séricos de sTREM-1, PCT e PCR entre sépticos e não infectados, entretanto novos estudos são necessários devido à amostra pequena. / Main objective: To study the systemic inflammatory response syndrome after cardiac surgery with cardiopulmonary bypass (CBP) and its relationship with inflammatory markers. Secondary objectives: 1) To assess the prevalence of Systemic Inflammatory Response Syndrome (SIRS), sepsis and multiple organ dysfunction syndrome (MODS); 2) to evaluate the relationship of systemic response syndrome (SIRS), sepsis and multiple organ dysfunction with certain biomarkers, 3) to evaluate the relationship of these biomarkers with mortality after cardiac surgery with cardiopulmonary bypass (CPB), 4) to study the kinetics of sTREM-1, procalcitonin (PCT), C-reactive protein (CRP) in this group 5) compare serum sTREM-11, PCT and CRP in patients with sepsis and systemic inflammatory response syndrome. Design: prospective and retrospective cohort. Setting: cardiac pediatric intensive care unit. Measurements: venous oxygen saturation (SvcO2), arterial lactate, glucose, troponin, total leukocyte count and C reactive protein, presence of systemic inflammatory response syndrome (SIRS), sepsis and multiple organ dysfunction syndrome (MODS) were evaluated in the first 5 post-operative days. The samples of the prospective study were taken in the pre-operative period, on arrival in the intensive care unit, and on the first (POD1), second and third post-operative days for dosing CRP, PCT and sTREM-1. Main results: The retrospective cohort included 121 patients with a median age of 9 months [IQR: 4-75] ,median weight of 7Kg [IQR: 4.3-14.7] , median CPB time of 56 minutes [IQR:43-81], median clamping time of 27 minutes [IQR: 15.28-51.75]. The median ICU stay was 4 days [IQR:2-8]. Septal defects were the most frequent, reaching 48% (58), followed by Tetralogy of Fallot. Mortality and sepsis rate was 7.4% (9) and 27.7% (33) respectively. SIRS was present in 50.8% (61) and MODS in 22.3% (27) at the ICU arrival. The presences of non-infectious SIRS and of non-sepsis-related MODS were also more frequent throughout the postoperative days. Mmortality risk was assessed, and sepsis in the first postoperative day had the highest odds ratio (OR) = 31.71 [CI95: 6 to 393.8], followed by renal dysfunction on the third day, OR = 14.1 [CI95: 2.9 to 66.6]. The 6hPO glucose with OR = 2.4 [CI95: 1.03 to 5.7], the SvcO2 POD1 with OR = 12.2 [CI95: 2.6 to 55.7] and POD1 lactate with OR = 24.1 [CI95: 4-112] showed better discriminative power for sepsis, MODS and mortality respectively. The prospective cohort included 31 patients with a median age of 11 months [IQR: 6-42], median weight of 8.1Kg [IQR: 6-14], median CPB time of 58 minutes [IQR: 45-84], median clamping time of 31 minute [IQR: 21-50] and median temperature of 32°C during CPB [IQR: 32-32]. The median ICU stay was 7 days [IQR: 2- 9]. Septal defects were the most frequent, at 54.8% (17), followed by Tetralogy of Fallot. Mortality rate was 6.5% (2) and incidence of sepsis was 12.7% (4). Systemic inflammatory response syndrome (SIRS) was present in 45.8% (14) of cases upon arrival at the ICU. We observed significant elevation of serum sTREM-1, PCT and CRP after CPB. The median levels of sTREM-1 and CRP levels are above normal levels at all time points evaluated with a sTREM-1 median of 143.6 pg/ml preoperatively, of 96.9 pg / ml after CPB, of 140.2 pg/ml after 24 hours of CPB, of 191.5 pg/ml after 48 h (p < 0.05) and 193.3 pg/ml after 72 h. Median PCT levels are above normal only in 3PO, considering a cutoff of 0.5 ng/ml. Comparing the median serum levels of CRP, PCT and sTREM-1 between septic and uninfected no significant difference was found. Conclusions: During the first week post-cardiac surgery with cardiopulmonary bypass in children the presence of fever / hypothermia and leukocytosis is more often related to non-infectious SIRS than sepsis. There is an association of mortality with sepsis, low output syndrome and cardiac dysfunction, and later renal and respiratory dysfunction in this group. The findings in relation to the kinetics of CRP and PCT confirm preview literature: decreased levels in 48 hours after CPB. The findings are unique compared to the kinetics of sTREM-1. There was no difference in serum levels of sTREM-1, PCT and CRP between septic and uninfected, however further studies are needed due to the small sample.

INTRODUÇÃO: Relatos conflitantes têm dificultado para se estabelecer o potencial benefício da glutamina (GLN) no tratamento de condições inflamatórias agudas. Nós avaliamos o efeito da infusão parenteral de GLN, prévia à pancreatite aguda (PA) experimental, nos mediadores inflamatórios, morbidade e mortalidade. MÉTODOS: Ratos Lewis (n = 131) receberam glutamina parenteral (grupo GG), solução salina (grupo SS ou controle), ou permaneceram sem infusão parenteral (grupo Sham) por 48h. Após este período, foi induzida PA por meio da injecção retrógrada de taurocolato de sódio no ducto pancreático. Sangue, amostras de pulmão, fígado, pâncreas e líquido ascítico foram colhidos a partir de 2, 12 e 24 horas após PA para avaliação das variáveis propostas (citocinas, hsp, histologia, amilase). Sessenta animais permaneceram vivos após PA para a análise da mortalidade em sete dias. RESULTADOS: A análise entre grupos não mostrou diferenças significativas nos níveis de citocinas (p > 0,05). Análise cinética dentro de cada grupo ao longo do tempo mostrou maior INF-y no grupo Sham e SS às 2h do que em 12h e 24h, maior IL-2 e inferior IL-10 no Sham, às 24h do que em 2h e 12h, e menor IL-10 no SS e GG em 24 h do que no tempo de 2h (p <= 0.05). O grupo GG exibiu maior expressão de HSP 90 no pulmão e no fígado do que no grupo Sham nos tempos de 2h e 12h, respectivamente; e maior expressão no fígado de HSP90 e HSP70 no grupo SS no tempo 12 horas (p < 0,01). O grupo Sham apresentou maior expressão de HSP 70 no pulmão e HSP 90 no fígado do que os outros grupos no tempo de 24h. Não ocorreram alterações na taxa de mortalidade. CONCLUSÕES: Em modelo de PA experimental induzida por taurocolato de sódio, o pré-tratamento com GLN parenteral melhorou o perfil dos mediadores inflamatórios, sem afetar a mortalidade / INTRODUCTION: Conflicting reports have hindered establish the potential glutamine (GLN) benefit in treating acute inflammatory conditions. We evaluated the effect of parenteral GLN infusion before experimental acute pancreatitis (AP), as systemic inflammation-reproducing model, on inflammatory mediators and mortality. METHODS: Lewis rats (n=131) received parenteral glutamine (GG group), saline (SS or Control group), or remained without parenteral infusion ( Sham group) for 48h. Thereafter, AP was induced by retrograde injection of sodium taurocholate into pancreatic duct. Blood, lung, liver and pancreas samples were collected from 2, 12 and 24h post-AP to assess serum cytokines levels, tissue HSP expression, histology and amylase. Sixty animals remained alive post-PA for seven-day mortality analysis. RESULTS: Punctual between-groups analysis did not show differences in cytokine levels (p > 0.05). Intragroup analysis over time showed higher INF-y in Sham and SS at 2h than at 12h and 24h, higher IL-2 and lower IL-10 in Sham at 24h than at 2h and 12h, and lower IL-10 in SS and GG at 24h than at 2h timepoint (p <= 0.05). GG group exhibited higher lung and liver HSP90 than Sham at 2h and 12h timepoints, respectively; and higher liver HSP90 and HSP70 than SS at 12h timepoint (p < 0.01). Sham group presented higher lung HSP70 and liver HSP90 than the others at 24h timepoint (p < 0.02). No changes occurred on mortality rate. CONCLUSIONS: In sodium taurocholate-induced PA model, pretreatment with parenteral GLN improved inflammatory mediator\'s profile, without affecting mortality

Os mecanismos fisiopatológicos associados aos efeitos benéficos da reanimação guiada pela saturação venosa mista de oxigênio (SvO2) durante a sepse não são claros. Nosso objetivo foi avaliar os efeitos de um algoritmo de reanimação guiado pela SvO2 incluindo fluidos, noradrenalina e dobutamina na hemodinâmica, resposta inflamatória e estresse oxidativo cardiovascular durante um modelo experimental que se assemelha clinicamente ao choque séptico. Dezoito porcos anestesiados e cateterizados (35-45 kg) foram submetidos à peritonite por inoculação fecal (0,75 g/Kg). Depois de permanecerem hipotensos, antibióticos foram administrados e os animais foram randomizados em dois grupos: controle (n=9), com suporte hemodinâmico visando pressão venosa central de 8-12 mmHg, débito urinário de 0,5 ml/kg por hora, e pressão arterial média acima de 65 mmHg; e grupo SvO2 (n=9), com os objetivos acima referidos, além de SvO2 acima de 65%. As intervenções duraram 12 hs e incluíram Ringer Lactato e norepinefrina (ambos os grupos) e dobutamina (grupo SvO2). A resposta inflamatória foi avaliada pela concentração plasmática de citocinas, expressão de CD14 de neutrófilos, geração de espécies reativas de oxigênio e apoptose. O estresse oxidativo foi avaliado pelas concentrações de nitratos no miocárdio e no plasma, a atividade miocárdica e vascular de NAD(P)H oxidase, conteúdo de glutationa do miocárdio e expressão de nitrotirosina. A reanimação guiada por SvO2 foi associada com melhor índice sistólico, oferta de oxigênio e diurese. A sepse induziu em ambos os grupos um aumento significativo na concentração de IL-6, nas concentrações de nitrato de plasma e diminuição persistente na expressão de CD14 em neutrófilos. A apoptose e a geração de espécies reativas de oxigênio por neutrófilos não foram diferentes entre os grupos. As estratégias de tratamento não alteraram significativamente os parâmetros de estresse oxidativo. Assim, uma abordagem destinada a otimizar a SvO2 durante a sepse melhora a hemodinâmica, porém sem qualquer efeito significativo sobre a resposta inflamatória e estresse oxidativo. Os efeitos benéficos associados a esta estratégia podem estar relacionados a outros mecanismos. / The pathogenetic mechanisms associated to the beneficial effects of mixed venous oxygen saturation (SvO2)-guided resuscitation during sepsis are unclear. Our purpose was to evaluate the effects of an algorithm of SvO2-driven resuscitation including fluids, norepinephrine and dobutamine on hemodynamics, inflammatory response and cardiovascular oxidative stress during a clinically resembling experimental model of septic shock. Eighteen anesthetized and catheterized pigs (35-45 Kg) were submitted to peritonitis by fecal inoculation (0.75 g/Kg). After hypotension, antibiotics were administered, and the animals were randomized to two groups: control (n=9), with hemodynamic support aiming central venous pressure 8 to 12 mmHg, urinary output 0.5 ml/Kg per hour, and mean arterial pressure greater than 65 mmHg; and group SvO2 (n =9), with the goals above, plus SvO2 greater than 65%. The interventions lasted 12 h, and lactated Ringer\'s and norepinephrine (both groups) and dobutamine (SvO2 group) were administered. Inflammatory response was evaluated by plasma concentration of cytokines, neutrophil CD14 expression, oxidant generation, and apoptosis. Oxidative stress was evaluated by plasma and myocardial nitrate concentrations, myocardial and vascular NAD(P)H oxidase activity, myocardial glutathione content, and nitrotyrosine expression. Mixed venous oxygen saturation-driven resuscitation was associated with improved systolic index, oxygen delivery, and diuresis. Sepsis induced in both groups a significant increase on IL-6 concentrations and plasma nitrate concentrations and persistent decrease in neutrophil CD14 expression. Apoptosis rate and neutrophil oxidant generation were not different between groups. Treatment strategies did not significantly modify oxidative stress parameters. Thus, an approach aiming SvO2 during sepsis improves hemoynamics, without any significant effect on inflammatory response and oxidative stress. The beneficial effects associated with this strategy may be related to other mechanisms

Sublinhagens de camundongos AIRmax e AIRmin homozigotas para os alelos R ou S do gene Slc11a1 apresentam distinta capacidade regenerativa à perfuração de suas orelhas. Animais AIRmaxSS exibiram regeneração tecidual precoce em comparação aos animais AIRmaxRR, sugerindo que o alelo S favorece a regeneração nestes animais. Camundongos das sublinhagens AIRmin não apresentaram regeneração após perfuração de suas orelhas. Em resposta ao estímulo, animais AIRmaxSS exibiram inflamação local mais intensa e tardia do que animais AIRmaxRR, demonstrando elevados níveis de MPO e edema, e influxo celular predominantemente de neutrófilos. Ensaios de expressão gênica global demonstraram genes diferencialmente expressos entre as sublinhagens, evidenciando genes sobre-representados no tema biológico proliferação celular em ambas sublinhagens, enquanto somente nos animais AIRmaxSS ocorreu sobre-representação para resposta inflamatória nos genes ativados e para contração muscular nos genes reprimidos. Os resultados de microarray foram validados por qPCR. / Homozygous AIRmax and AIRmin sublines for Slc11a1 R and S alleles present distinct regenerative capacity to the ear hole. AIRmaxSS mice exhibited early tissue regeneration compared to AIRmaxRR animals, suggesting that the Slc11a1 S allele promotes regeneration in these animals. AIRmin sublines didnt show regeneration after ear punch. In response to the stimulus, AIRmaxSS animals exhibited more intense and later local inflammation than AIRmaxRR animals, presenting elevated levels of MPO, edema and cellular influx predominantly of neutrophils. Global gene expression analysis showed differentially-expressed genes between the sublines, in which over-represented biological theme is cell proliferation in both sublines. AIRmaxSS animals displayed over-representation of inflammatory response in up-regulated genes and of muscle contraction in down-regulated genes. Microarray results were validated by using quantitative PCR.

Neste trabalho, esclarecemos tópicos da patogenicidade de EIEC que sustentam a sua menor virulência quando comparada à S. flexneri, e mostramos a importância das células dendríticas (CD) nesse processo. Estudou-se o comportamento de EIEC e S. flexneri quando em contato com células Caco-2, avaliando-se uma cinética de expressão dos genes envolvidos na invasão e disseminação bacteriana. Em geral, todos os genes foram menos expressos em EIEC, fato corroborado pelo fenótipo de disseminação bacteriana, onde EIEC foi menos eficiente do que Shigella. Também foi avaliada a modulação da resposta inflamatória de células dendríticas intestinais murinas pela produção de citocinas, expressão de moléculas co-estimulatórias e apresentação de antígenos, após desafio das células com as bactérias. Os resultados sugerem que EIEC induz a uma resposta protetora ao hospedeiro, enquanto que Shigella estaria \"driblando\" o sistema imune, além de provavelmente super-estimular o sistema imune adaptativo, fato que poderia levar a um agravamento da doença. As ações integradas das células Caco-2, células dendríticas e estímulos bacterianos foram estudadas em co-cultura celular. Observou-se que EIEC e suas proteínas secretadas induzem a migração das CDs ao compartimento apical da co-cultura; nada foi observado quando o desafio se deu com Shigella. Também foram avaliadas as concentrações de citocinas inflamatórias no microambiente infeccioso formado. A citocina TNF-&#945;, bem como CCL20 e MCP-1 foram mais proeminentes após estímulo com EIEC, fato que poderia explicar parcialmente a migração das CDs ao lado apical da co-cultura após estímulo com EIEC e suas proteínas secretadas. Nossas evidências experimentais indicam que a doença desencadeada por EIEC é mais restrita a um determinado local da infecção, ou seja, não é capaz de se disseminar a ponto de estender a lesão tecidual de forma mais drástica, como Shigella. Esse fenômeno pode estar associado à menor expressão de seus dos fatores de virulência e à resposta imune inata induzida no sítio de infecção, o que levaria, fatalmente, à resolução da doença. / In this study, we clarify topics of pathogenicity from EIEC that support its lower level of virulence when it is compared to S. flexneri, and we have shown the importance of dendritic cells (DC) in this process. We studied the conduct of EIEC and S. flexneri when they were in contact with Caco-2 cells and we analyzed the kinetics of the genes expression that was involved in the spread and invasion of the bacteria. In general, all genes were expressed less in EIEC, as demonstrated by the phenotype of the bacterial spread, where EIEC was less efficient than Shigella. We also analyzed the modulation of the inflammatory response by the murine intestinal dendritic cells by the production of cytokine, expression of co-stimulators molecules and antigens presentation, after the interaction of the cells with the bacteria. The results showed that EIEC induces a response that protects the host while Shigella manipulate the host intestinal innate and adaptive immune system and it probably over-stimulates the adaptive immune system which could let the disease worse. The integrated actions of Caco-2 cells, dendritic cells and bacterial stimulus, were studied in a co-culture cell. We observed that EIEC and its secreted proteins induce the migration of the DCs to the apical compartment of the co-culture; nothing was observed related to Shigella. We also evaluated the concentrations of the inflammatory cytokines at the infective micro environment that was formed. The cytokine TNF-&#945;, as CCL20 and MCP-1 were more prominent after been stimulated with EIEC, a fact that could partially explain the migration of DCs to the apical side of the co-culture after the stimulus with EIEC and its secreted proteins. Our experimental evidence shows that the disease triggered by the EIEC is more restricted at a definite infection place, which means that it is not capable of disseminating beyond a certain point to extend the tissue\'s injury and let it worsen, as Shigella do. This phenomenon can be associated with the lower level of expression of its virulence factors and to the immune response induced in the infection site, what could finally lead to the eradication of the disease.

Les ß-glucanes (BG) sont les polysaccharides les plus abondants de la paroi de Saccharomyces cerevisiae. Depuis des millénaires, ils sont utilisés pour leurs propriétés immunostimulantes et leurs potentiels thérapeutiques. L'objectif de ce travail était de caractériser la réponse immunitaire induite par les BG et de comprendre leurs modes d'action sur les macrophages murins en contexte infectieux. Nous avons montré que (i) les extraits de paroi enrichis en BG n'induisent qu'une faible production de cytokines par les macrophages contrairement aux extraits bruts, (ii) la réponse inflammatoire médiée par les extraits bruts résulte de la signalisation des TLRs et non de Dectin-1 et (iii) les BG stimulent la synthèse tardive de GM-CSF via Dectin-1. En conditions infectieuses, les BG enrichis confèrent une forte signature inflammatoire aux macrophages prétraités conduisant à l'amplification de la production cytokinique, à la synthèse de ROS et l'optimisation de la clairance bactérienne. En conclusion, cette étude souligne les enjeux de l'utilisation des BG enrichis comme adjuvants dans l'amélioration de la résistance des individus aux infections. / ß-glucans (BG) are the most abundant polysaccharides of the Saccharomyces cerevisiae cell wall. For decades, they have been extensively used because of their immuno-modulatory properties and their potential therapeutic effects. The aim of this study was to characterize the immune response induced by BG and to understand their mechanisms of action on murine macrophages occurring upon bacterial infections. We demonstrated that (i) BG-enriched extracts trigger low amounts of cytokine production in contrast with crude products, (ii) the immune response mediated by crude extracts results from TLRs and not from Dectin-1 signaling and (iii) BG-enriched compounds stimulate the late and strong induction of GM-CSF in a Dectin-1-dependent manner. Upon bacteria exposure, BG-enriched extracts confer a strong inflammatory to pretreated macrophages leading to synergistic increase of cytokine release, ROS production and better clearance of pathogens. Altogether, our findings emphasize the relevancy of using BG-enriched extracts for the design of novel adjuvant formulations contributing to individuals' resistance to infections.

Brazil nut (Bertholletia excelsa, Lecythidaceae family) is the richest known food in selenium. Its consumption has demonstrated efficient in improving the lipid profile and the plasmatic selenium levels as well as to increase the activity of glutathione peroxidase (GPx) enzyme in humans. Thus, this study aims at evaluating the metabolic effects of a single portion of Brazil nut intake in healthy humans. It is a cross-over randomized controlled clinical trial with professedly healthy adults. A group of 10 volunteers were part of the study; they were from both sexes, coming from Santa Maria/RS, region. The volunteers who accept to take part in the study have consumed portions with different Brazil nut concentration, they were divided into four groups: 0, 5, 20 or 50 g. Each group collected blood before the nuts consumption and also 1, 3, 6, 9, 24, 48 hours, 5 and 30 after the Brazil nuts consumption. We then evaluated the oxidative stress markers with activity of the GPx and δ-aminolevulinic acid dehydratase enzymes, the selenium plasmatic levels, inflammatory markers such as pro-inflammatory cytokines: the tumor necrosis factor (TNF-α), interferon gamma (INF-γ) and interleukin (IL) 1,6 and 8; and the anti-inflammatory interleukin IL-10. Besides that, it was also evaluated the blood count and the hepatic and renal markers. In the Brazil nut we analyzed the selenium concentration, fatty acids and the presence of flavonoids and phenolic compounds. Volunteers biochemical parameters were normal. The results demonstrated that Brazil nut intake significantly increased selenium plasmatic levels for the volunteers who consumed 20 and 50 g of Brazil nuts in relation to basal levels with the higher peak occurring 6 hours after the Brazil nut consumption. However, the consumption of portions with different selenium concentrations for 30 days was not enough to increase the GPx erythrocyte levels activity. The higher plasmatic selenium peak was observed 6 hours after the nuts consumption. In the same way, it was observed that the volunteers who consumed a portion of 20 or 50g of Brazil nut presented improvement in the lipid profile with reduction of total cholesterol and LDL-c and, an increase of HDL-c also 6 hours after consuming the nuts until the 30th day. And furthermore, the groups that consumed a portion of 20 or 50g of Brazil nut had their serum concentration of IL-1, TNF-α, INF-γ decreased and the anti-inflammatory interleukin IL-10 increased, starting from 9 hours after consuming the nuts until the 30th day. It was possible to observe that the consumption of a 20 or 50g portion of Brazil nut in healthy humans during a 30 days period has improved the lipid profile and the inflammatory parameters for these volunteers. We can also point that the interaction of Brazil nut compounds may have contributed for the achieved results. Nevertheless, although this study demonstrated benefic effects for the consumption of a 20 or 50g of Brazil nut in a 30 days period, it is precipitated to change the recommendation of a daily 5g Brazil nut portion. Further studies are necessary to better clarify these effects. / A castanha do Brasil (Bertholletia excelsa, família Lecythidaceae) é o alimento mais rico em selênio conhecido até hoje. O seu consumo já se mostrou eficiente em melhorar o perfil lipídico e os níveis plasmáticos de selênio, além de aumentar a atividade da enzima glutationa peroxidase (GPx) em humanos. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos metabólicos do consumo de uma única porção de castanha do Brasil ao longo de 30 dias em humanos saudáveis. Tratou-se de um ensaio clínico randomizado controlado, do tipo cross-over realizado com adultos declaradamente saudáveis. Fizeram parte do estudo 10 voluntários, de ambos os sexos, provenientes da região de Santa Maria, RS. Os voluntários que aceitaram participar da pesquisa consumiram uma porção de diferentes concentrações de castanha do Brasil, sendo divididos em quatro grupos: 0, 5, 20 ou 50 g. Foi Cada grupo coletou sangue antes do consumo das castanhas e 1, 3, 6, 9, 24, 48 horas, 5 e 30 dias após o consumo de castanhas. Foram avaliados os marcadores do estresse oxidativo como atividade das enzimas GPx e δ-aminolevulinato desidratase, níveis plasmáticos de selênio, marcadores inflamatórios como citocinas pró-inflamatórias: fator de necrose tumoral (TNF-α), interferon gama (INF-γ), interleucinas (IL) 1, 6 e 8; e a interleucina anti-inflamatória IL-10. Além disso, foram avaliados o hemograma, marcadores hepáticos e renais. Na castanha do Brasil foram analisadas concentrações de selênio, ácidos graxos, presença de compostos fenólicos e flavonoides. Os parâmetros bioquímicos dos voluntários se encontraram dentro da normalidade. Os resultados demonstraram que o consumo de castanha do Brasil aumentou significativamente os níveis plasmáticos de selênio nos voluntários que consumiram 20 e 50 g de castanhas em relação aos níveis basais, tendo o maior pico nas 6 h após o consumo das castanhas. Contudo, o consumo de uma porção de diferentes concentrações de selênio durante 30 dias não foi suficiente para aumentar a atividade dos níveis eritrocitários da GPx. Do mesmo modo, foi observado que os voluntários que consumiram uma porção de 20 ou 50 g de castanha do Brasil apresentaram melhora do perfil lipídico, com diminuição do colesterol total e LDL-c e aumento do HDL-c também a partir de 6 h após o consumo até o 30º dia. Além disso, os grupos que consumiram uma porção de 20 ou 50 g de castanha do Brasil tiveram concentrações séricas da IL-1, TNF-α, INF-γ diminuídas e a interleucina anti-inflamatória IL-10 aumentada, a partir de 9h após o consumo de castanhas até o 30º dia. Pode-se observar que o consumo de uma porção de 20 ou 50 g de castanha do Brasil em humanos saudáveis em um período de 30 dias melhorou o perfil lipídico e os parâmetros inflamatórios desses voluntários. Além disso, pode-se evidenciar que a interação dos compostos da castanha pode ter contribuído para os resultados apresentados. No entanto, apesar do presente estudo mostrar efeitos benéficos do consumo de uma porção de 20 ou 50 g de castanha do Brasil em 30 dias, ainda é muito precipitado modificar a recomendação de uma porção de 5 g de castanha diária. Mais estudos são necessários para esclarecer melhor estes efeitos.

Les propriétés exceptionnelles des nanotubes de carbone (CNT) attirent de nombreux industriels dans les domaines de la microélectronique, des matériaux ou de la nanomédecine. Néanmoins, le risque sanitaire lié à ce nanomatériau reste encore mal compris. Des profils toxicologiques différents, dépendant des caractéristiques physico-Chimiques des CNT, ont été mis en évidence. Une approche « safer by design » est proposée, afin d’identifier les paramètres pouvant, dès la conception des CNT, pour limiter le risque sanitaire. Dans ce contexte, cette thèse avait pour objectif d’étudier l’impact sur la réponse in vitro d’une lignée de macrophages murins (RAW 264.7) de deux traitements de post-Production de CNT : la fonctionnalisation acide et le recuit haute température.Les groupements acides en surface des CNT fonctionnalisés ont entrainé une augmentation de la réponse pro-Inflammatoire sans influencer significativement la cytotoxicité. D’un autre côté, la fonctionnalisation acide, principalement par l’élimination des impuretés métalliques, a permis de diminuer le stress oxydant. Les CNT recuits à haute température étaient à l’origine d’une réponse pro-Inflammatoire plus importante que les CNT bruts, confirmant lasensibilité de cette réponse biologique à la chimie de surface. En revanche, le recuit n’a pas diminué significativement le stress oxydant malgré la purification des CNT, suggérant l’importance des défauts de structure sur cette réponse biologique. La fonctionnalisation acide de nano-Graphite et de noir de carbone a eu un impact similaire à celle des CNT sur l’activité biologique des macrophages. La comparaison de ces trois nanomatériaux fonctionnalisés semble s’accorder avec le paradigme mettant en exergue la toxicité spécifique des fibres et des plaquettes. Enfin, afin de compléter ces résultats, des études exploratoires sur les interférences entre les tests de toxicité et les CNT, ainsi que sur le stress oxydant, ont été conduites. / Due to their exceptional properties, carbon nanotubes (CNT) have aroused a huge interest among in industrial fields such as microelectronics, material science and nanomedicine. Nevertheless, the health impacts of this nanomaterial still remain not well understood. The first toxicological studies pointed out that there is no unique response regarding the healthimpact of the CNT, but different toxicological profiles according to their various physicochemical properties. A safer by design approach is thus proposed to identify the parameters decreasing from their production the CNT biological impacts. In this context, this work aimed at studying the impact on the in vitro response from a macrophage cell line (RAW 264.7) of two post-Production treatments: acid functionalization and high temperature annealing.Surface acid groups from functionalized CNT enhanced the pro-Inflammatory response although the cytotoxicity remained stable. On the other hand, acid functionalization, through the elimination of metallic impurities, significantly decreased the oxidative stress. Annealed CNT increased the pro-Inflammatory response compared to the pristine CNT. It thus confirmed the sensitivity of this response for the changes in surface chemistry. However, the high temperature annealing did not influence the oxidative stress, despite of the CNT purification. It suggested that structural defects are also of importance for this response. Besides, the acid functionalization of nano-Graphite and carbon black displayed trends in the macrophage response similar to the acid functionalization of CNT. The comparison of these three carbon-Based nanomaterials seemed to conform to the fibre and platelets paradigm. Eventually, exploratory studies have also been conducted on the interferences between CNT and the toxicity assays, and on the oxidative stress.