El objetivo de esta tesis ha sido estudiar y analizar las modificaciones estructurales, mecánicas y funcionales que se producen en un proceso inflamatorio en general y en concreto en un episodio de isquemia cerebral.El trabajo realizado se compone de dos partes: i) estudio del efecto de un proceso de isquemia-reperfusión sobre las propiedades estructurales, mecánicas y miogénicas en la arteria cerebral media de rata. ii) estudio mediante un modelo "in vitro" de inflamación que consiste en la incubación de las arterias en medio de cultivo con una de las citoquinas (IL-1ß) que se sobrexpresan después de un período de isquemia-reperfusión, sobre las propiedades estructurales, mecánicas y funcionales de la arteria mesentérica de resistencia de rata.El proceso de isquemia (90 minutos)-reperfusión (24 horas) produjo los siguientes cambios en la arteria cerebral media: 1) disminución importante del tono miogénico acompañado por un aumento en la producción de aniones superóxido 2) incremento en el tamaño de la pared vascular debido al aumento en el número de células adventicias 3) aumento en el tamaño de las fenestras de la lámina elástica interna, hecho que podría asociarse al aumento en la elasticidad intrínseca observado en estas arterias 4) disminución del estrés de la pared como consecuencia del aumento en el tamaño de la misma 5) este proceso también modificó aunque con menor intensidad, algunos de los parámetros estructurales analizados en arterias del lado contralateral . Estos cambios, se deban probablemente a alteraciones sistémicas consecuencia de la isquemia focal.La incubación de las arterias mesentéricas de resistencia en medio de cultivo con IL-1ß durante 14 horas: 1) no modificó ni la estructura ni la mecánica de la pared arterial 2) empeoró las relajaciones dependientes de óxido nítrico sin afectar a la capacidad vasorelajadora general del vaso. El empeoramiento de la relajación parece ser debido, al menos en parte, a una disminución en la biodisponibilidad del óxido nítrico 3) aumentó la producción de anión superóxido en la pared vascular que parecería estar sintetizado principalmente por la xantina oxidasa. Los aniones superóxido producidos por acción de la xantina oxidasa serían los principales responsables de la disminución en la biodisponibilidad del óxido nítrico, que a su vez sería el responsable de la disminución de las respuestas relajantes mediadas por óxido nítrico.Estos resultados indicarían que la arteria cerebral media sufre una serie de cambios provocados por el proceso de isquemia-reperfusión que permitirían a estas arterias adaptarse a los cambios en el flujo sanguíneo necesarios para reducir el daño neuronal, mejorando la irrigación del cerebro después de un episodio de isquemia-reperfusión. El efecto de las citoquinas durante este período podría también afectar a las respuestas funcionales de las arterias debido al aumento en la producción de anión superóxido observado en esta patología. Las aportaciones de estos estudios podrían en un futuro abrir líneas de investigación que podrían contribuir al diseño de nuevos fármacos con capacidad para prevenir episodios de isquemia cerebral. / The aim of the present study has been to analyse the structural, mechanical and functional alterations that take place in an inflammatory process as cerebral ischaemia.Our results are divided in two parts: i) a study of the effect of ischaemia-reperfusion on structural, mechanical and myogenic properties of rat middle cerebral artery and ii) to analyze, using an in vitro model of inflammation, the effect of incubation with IL-1ß, one of several cytokines that is overexpressed after a period of ischemia-reperfusion, on structural mechanical and functional properties of rat mesenteric resistance arteries. The occlusion of the right middle cerebral artery (90 minuts) following 24 hours of reperfusion produced: 1) a decrease of myogenic tone together with an increase in superoxide anion production 2) an enlargement of the vascular wall due to the increase in the total number of adventitial cells 3) an enlargement of fenestrae area of the internal elastic lamina that was associated with the increase on intrinsic elasticity observed in these arteries 4) a diminished wall stress as a result of the increase in the wall thickness 5) ischaemia-reperfusion also modified although to a lesser degree, some of the structural parameters in arteries from the contralateral side of ischemia. These changes observed in the contralateral side could likely be associated to systemic alterations produced as a consequence of focal ischaemia. Fourteen hours incubation of mesenteric resistance arteries in culture medium with IL-1ß: 1) did not modify either the structure or the mechanics of the arterial wall; 2) impaired nitric oxide dependent relaxation without affecting the vasodilatation capacity of the arteries. The impairment of nitric oxide induced relaxation by IL-1ß could be due to a decrease on nitric oxide availability; 3) increased superoxide anion production in the vascular wall that seems to be mainly synthesized by xanthine oxidase. The superoxide anion produced by xanthine oxidase would play a role in decreasing nitric oxide availability, which in turn would diminish vasodilatation mediated by nitric oxide. These results suggest that the middle cerebral artery undergoes multiple changes caused by ischaemia-reperfusion that will allow these arteries to adapt to the blood flow alterations needed to reduce the neural damage, improving brain blood flow. Cytokines could affect functional responses of the arteries due to the increase in superoxide anion production observed in this pathology. In the future, this study could open new research that could contribute to the design of new drugs with potential interest to prevent cerebral ischaemia episodes.

Les malalties cerebrovasculars constitueixen la patologia neurològica més freqüent i representen la tercera causa de mort en els països desenvolupats. Entre elles la patologia vascular isquèmica constitueix el grup més important ja que representa les 3/4 parts del total de pacients. L'objectiu central d'aquesta tesi ha estat l'estudi de determinats aspectes de la patologia vascular cerebral isquèmica mitjançant l'ús d'un model experimental, el jerbu, el qual per les seves caracteristiques anatòmiques permet reproduïr la mateixa lesió en els diferents animals estudiats.A la gènesi de la mort cel·lular secundària a la isquèmia s'han implicat múltiples factors, entre ells l'augment de les concentracions intracel·lulars de calci. En aquest sentit, la presència de determinades substàncies tamponadores, com les proteïnes fixadores de calci, poden proporcionar una major resistència a les cèl·lules en front a situacions adverses com la isquèmia.Per altra part, les cèl·lules de l'hipocamp presenten, després d'una isquèmia cerebral transitòria, una mort retardada per maduració. Aquest fenomen de mort pot estar relacionat amb la síntesi de determinades proteïnes que condicionen la mort cel·lular d'una forma activa de manera similar al que succeeix a l'apoptosi.Els primers canvis morfològics en els jerbus adults van ser visibles per microscopia òptica a partir de les 24-48 hores postisquèmia. Aquestes alteracions eren molt més evidents a partir del 3r-4t dia de supervivència, sobretot a la regió CAl de l'hipocamp. Les alteracions morfològiques de les neurones de la regió CAl de l' hipocamp al cap de 4 dies de supervivència es caracteritzaven per una condensació puntejada de la cromatina nuclear i un encongiment citoplasmàtic. Així mateix, un petit grup de neurones disperses per la regió CAl, mostraven un nucli uniformement condensat i de coloració molt fosca. En cap cas es va observar fragmentació del nucli, la qual cosa és característica de l'apoptosi.En estudiar la immunoreactivitat per a parvalbúmina a l'hipocamp del jerbu adult després d'isquèmia cerebral transitòria es va observar, a totes les regions de l'hipocamp, una disminució d'immunoreactivitat, amb un màxim al cap de 6 hores de supervivència postisquèmia. Posteriorment, a partir de les 24 hores postisquèmia, s'observà una progressiva recuperació de la immunoreactivitat, que es iniciar a la regió CA3 i fascia dentada afectant finalment també a la regió CAL. Aquest augment condiciona que al cap de 7 dies de supervivència postisquèmia, el número de neurones amb immunoreactivitat per a parvalbúmina era superior a l'observat en el grup control. Aquests resultats suggereixen que les neurones de la regió CAl de l'hipocamp del jerbu adult que contenen pnrvalbúmina presenten una major supervivència en relació a la isquèmia que les neurones de projecció.Per tal d'estudiar la implicació de la síntesi de proteïnes en la gènesi de la MCR, així com analitzar les similituds i diferències entre MCR i apoptosi, es va administrar un inhibidor de la síntesi de proteïnes, la cicloheximida, a diferents dosis i pautes després de la isquèmia. Els resultats ens mostraren que la cicloheximida administrada a dosis altes produïa un augment significatiu del número de cèl·lules mortes. No obstant, si s'administrava a dosis baixes disminuïa de forma molt discreta el número total de cèl·lules mortes a la regió CAl.En comparar els mecanismes implicats en la MCR i en la mort induïda per radiacions durant el desenvolupament, el qual és un model d'apoptosi, varem observar que la MCR induïda per isquèmia presenta característiques morfològiques diferents de l'apoptosi.Per altra part, s'han utilitzat diferents dosis i vies d'administració (intraperitoneal i intratecal) de la Fructosa-1,6-bisfosfat en el jerbu després d'isquèmia cerebral transitòria per tal d'avaluar els seus efectes sobre la MCR. No es van observar diferències significatives entre el grup control i els grups que havien rebut FBP en quant al número de cèl·lules mortes a la regió CAl de l' hipocamp, el que suggereix que la FBP no ofereix cap efecte beneficiós sobre la NCR en el jerbu després d'isquèmia global transitòria.Considerant el patró de vulnerabilitat en front a isquèmia transitòria durant el desenvolupament de l'hipocamp del jerbu, no es pot correlacionar el contingut intracel.lular de parvalbúmina amb la mort induïda per isquèmia. Així mateix, tampoc no hi ha relació entre el contingut de calbindina i la vulnerabilitat a la isquèmia de l'hipocamp durant el desenvolupament postnatal del jerbu.Finalment, la producció d' APP després de la isquèmia està associada amb l'hiperplàsia dels astròcits però no amb hipertrofia astroglial. / Parvalbumin immunoreactivity is examined in the hippocampus of the Mongolian gerbíl ("Meriones unguiculatus") in controls and in animals subjected to 20 minutes of forebrain ischaemia produced by bilateral clipping of the carotids.Parvalbumin immunoreactivity is rapidly and ephemerally increased in the hippocampus 15 minutes after reperfusion. Later on, there is a transitory decrease of parvalbumin immunoreactivity which is followed by an increase six hours later in the "stratum granulare", "hilus" and CA3 area, and not until the first and second day in the CAl area. On the other hand, GABA-immunoreactive neurons in CAl are preserved during the first week after reperfusion, although an increase in the number of these cells occurs at the end of this period. Delayed neuronal death occurs in the CAl area 48 h after ischaemia, and marked reduction in the number of CAl neurons is found by the end of the first week. These findings indicate that GABAergic neurons in CAl are preserved after forebrain ischaemia, and that parvalbumin in Cal neurons is associated with survival.The effects of the protein synthesis inhibitor cycloheximide on delayed neuronal death following 20 minutes of bilateral forebrain ischemia were examined in the gerbil hippocampus at the fourth day of reperfusion. The results indicate that the effects of cycloheximide are dose dependent, low doses reduce, high doses increase cell death. These findings also indirectly suggest that protein synthesis may play a role in the extent of delayed neuronal death.Vulnerability following transient forebrain ischemia and the maturation of parvalbumin or calbindin D-28K immunoreactivity, was examined in the hippocampus of gerbils during postnatal development. The findings show that the pattern of selective vulnerability following transient ischemia is different in young and adult gerbils, and suggest that no correlation exist between resistance to ischemic damage and calcium-binding protein content.Sprague-Dawley rats aged from 1 to 15 days were irradiated with a single dose of 200 cGy X-rays and killed at different intervals. X-ray-induced cell death in the hippocampal complex of the developing rat is subjected to determinate temporal and regional patterns of vulnerability; it is an active process mediated by protein synthesis.

Tesi realitzada al Centre d' Investigació Cardiovascular (CSIC-ICCC), de l' Hospital de la Santa Creu i Sant Pau de Barcelona / Las alteraciones del metabolismo lipídico causadas por la isquemia miocárdica tienen profundos efectos en el estado fisiológico del corazón. En el corazón isquémico, la hipoxia incrementa la formación de vacuolas lipídicas en zonas periféricas al área de riesgo al aumentar la síntesis endógena de triglicéridos y reducir la beta-oxidación de ácidos grasos. A su vez, durante la hipoxia, las células musculares lisas de la pared vascular (VSMC) tienen una captación incrementada de lipoproteínas de baja densidad (LDL). Se ha descrito un efecto sinérgico entre la hipoxia y la acumulación de lipoproteínas en la inducción de genes inflamatorios y genes involucrados en el metabolismo lipídico. Los estudios realizados in vitro e in vivo demuestran que el receptor de LDL (LDLR) no es el responsable de la captación incrementada de colesterol en células vasculares sometidas a hipoxia pues está regulado positivamente por los SREBP de tal forma que la acumulación de colesterol inhibe su expresión. Sin embargo el receptor LRP1 está regulado negativamente por los SREBP por lo que, independientemente de los niveles de colesterol intracelular, es capaz de captar el colesterol de las lipoproteínas y sobreacumularlo en la célula. Además el LRP1 está sobreexpresado por la hipoxia en las VSMC de las arterias coronarias y puede explicar mecanísticamente los efectos sinérgicos entre hipoxia e hipercolesterolemia en la acumulación lipídica intracelular. Actualmente se desconoce el papel del LRP1 en el cardiomiocito y las consecuencias de las alteraciones en su expresión sobre el metabolismo lipídico. Se ha descrito que la lipoprotein lipasa presente en la superficie de los cardiomiocitos media la captación de lipoproteinas utilizando un receptor no identificado hasta el momento para la captación selectiva de colesterol. Por otro lado, se sabe que el LRP1 media la captación selectiva de colesterol por células vasculares. Todos estos resultados sugieren que el LRP1 podría participar en la captación de lípido por el cardiomiocito, y dejan entrever la importancia de los mecanismos moleculares involucrados en su modulación. En primera instancia los objetivos fueron analizar el efecto de la hipoxia en la expresión del receptor LRP1 en cardiomiocitos neonatales de rata y HL-1, así como los mecanismos involucrados en este efecto. También determinar el papel del LRP1 en la captación de VLDL en condiciones de hipoxia por los cardiomiocitos. Nuestros resultados, publicados en el artículo “Low-density lipoprotein receptor-related protein 1 mediates hypoxia-induced very low density lipoprotein-cholesteryl ester uptake and accumulation in cardiomyocytes”, demostraron que la hipoxia incrementa la expresión del LRP1 a través del factor inducible por hipoxia HIF-1α, y ésta sobreexpresión induce la captación y acumulación de colesterol esterificado procedente de VLDL en cardiomiocitos. A continuación estudiamos el efecto de dosis hipercolesterolémicas de LDL e hipertrigliceridémicas de VLDL en la expresión del LRP1 en cardiomiocitos, así como la correlación entre la expresión del LRP1 y la acumulación lipídica en el ventrículo izquierdo de pacientes con cardiomiopatía isquémica. Publicados en el artículo “Low-density lipoprotein receptor-related protein 1 expression correlates with cholesteryl ester accumulation in the myocardium of ischemic cardiomyopathy patients” nuestros resultados sugieren que la regulación al alza del LRP1 juega un papel primordial en la acumulación de ésteres de colesterol en el miocardio de corazones isquémicos y esto puede suponer un “target” con el fin de prevenir efectos deletéreos de esta acumulación en la cardiomiopatía isquémica. Por último, en el tercer artículo, “Low-density lipoproteins promote unstable calcium handling linked to reduced SERCA2 and connexin-40 expression in cardiomyocytes”, observamos que el colesterol procedente de LDL desestabiliza el manejo del calcio por parte de cardiomiocitos HL-1 al reducir la expresión de SERCA2 y la velocidad de conducción del calcio por la Conexina40. / "Role of the low density lipoprotein receptor-related protein-1 (LRP1) in ischemia and cardiovascular pathophysiology" Currently, it is unknown the role of LRP1 in the cardiomyocyte and the consequences of its changes in expression on lipid metabolism. It has been reported that lipoprotein lipase, present on the surface of cardiomyocytes, mediates the uptake of lipoproteins using an unidentified receptor so far for the selective uptake of cholesterol. Furthermore, it is known that the LRP1 mediates the selective uptake of cholesterol by vascular cells. All these results suggest that LRP1 may be involved in lipid uptake and accumulation by the cardiomyocyte and show the importance of understanding the molecular mechanisms involved in the modulation of LRP1 by hypoxia. In the first instance the objectives were to analyze the effect of hypoxia on LRP1 receptor expression in neonatal rat cardiomyocytes and HL-1, and the mechanisms involved in this effect. Also determine the role of LRP1 in VLDL uptake under hypoxia by cardiomyocytes. Our findings, published in the article "Low-density lipoprotein receptor-related protein 1 mediates hypoxia-induced very low density lipoprotein-cholesteryl ester uptake and accumulation in cardiomyocytes", showed that hypoxia increases LRP1 expression through transcription factor HIF-1α, and this overexpression induces the uptake and accumulation of cholesteryl esters from VLDL in cardiomyocytes. Then, we estudied the effect of LDL and VLDL in the LRP1 expression, and the correlation between LRP1 expression and lipid accumulation in the left ventricle of patients with ischemic cardiomyopathy. Published in the article "Low-density lipoprotein receptor-related protein 1 Expression Correlates with cholesteryl ester accumulation in the myocardium of ischemic cardiomyopathy patients" our results suggested that the LRP1 upregulation plays a role in cholesterol accumulation in the ischemic myocardium and this could be a "target" in order to prevent deleterious effects of this accumulation. Finally we analyzed the effects of LDL on calcium handling by cardiomyocytes HL-1. In the third article, "Low-Density Lipoproteins Promote unstable linked to calcium handling Reduced SERCA2 and connexin-40 expression in cardiomyocytes", we observed that colesterol from LDL destabilizes calcium handling by cardiomyocytes HL-1 reducing SERCA2 expression and calcium conduction velocity by Connexin40.

Está demostrado que una noxa isquémica que actúa directa o indirectamente sobre el riñón (hipotensión, shock, cirugía del pedículo renal, etc.) es el agente productor más frecuente del desarrollo de fracaso renal agudo. La isquemia renal unilateral inducida por métodos quirúrgicos, mediante supresión temporal del flujo sanguíneo renal, induce los mismos fenómenos fisiopatólogicos y morfológicos que en un fracaso renal agudo.Para mí, la comprobación experimental y clínica de lo que sucede a un riñón sometido a periodos variables de isquemia en normotermia mediante clampaje de la arteria renal ha sido de capital importancia por las siguientes razones:A.- La simplicidad de este método, sobre otras técnicas de preservacióon renal (hipotermia de contacto, perfusión intraarterial, etc.), es obvia.B.- Su simplicidad la recomienda para su aplicación en cualquier Centro o situación, ya que el único material especial preciso es un clamp vascular arterial atraumático.C. - Cirugía exangüe. Con ello aumentamos la visibilidad para desarrollar una técnica concreta y disminuimos las pérdidas hemáticas. Esto es de capital importancia en la cirugía reparadora renal o amputativa parcelar, que se caracteriza por su abundante sangrado.D.- Disminución de la masa renal. Al cesar también la microcirculación renal, se produce una reducción de la masa renal en un 50 % y como consecuencia se producen una serie de hechos:- Mejora el acceso al sinus renal y a los infundíbulos, con lo que disminuimos el traumatismo ejercido sobre los mismos.- Facilidad en las maniobras de descalzamiento y extracción de las litiasis complejas, al dejar de comprimir el parénquima renal estas estructuras.- Facilidad de la palpación del riñón (por ejemplo, en busca de un cálculo o tumoración).- Facilita maniobras endourológicas peroperatorias en casos especiales, como por ejemplo, el estudio de hematurias "esenciales". - Aumento de la sensibilidad en la toma de radiografías peroperatorias de contacto.- Facilidad en la práctica de incisiones y secciones parciales sobre el parénquima.En contraposición a estas ventajas, los inconvenientes que la mayoría de cirujanos ven en este método son de dos índoles: vasculares y parenquimatosas.Entre las primeras, está la posibilidad de trombosis o estenosis de la arteria renal. El riesgo de deterioro de la función o pérdida del órgano entra dentro de las segundas.HIPOTESIS DE TRABAJO:Basándonos en anteriores trabajos que consideraban 15 minutos como tiempo limite de isquemia renal normotérmica, para que el grado de depresión funcional fuese mínimo y transitorio, decidí efectuar un estudio experimental en el perro y posteriormente se aplicó en clínica humana.El estudio buscaba valorar:1.- La afectación renal secundaria a una isquemia inducida en normotermia.2.- Las lesiones producidas en la arteria renal clampada, la posibilidad de aparición de estenosis y consecuentemente la aparición de hipertensión arterial.3.- Si existían diferencias entre isquemia continua o intermitente.Para desarrollar el estudio en la primera fase experimental se someten 34 riñones de perro a una isquemia normotérmica de 60 minutos, la mitad en forma continua y la otra mitad intermitente con periodos de revascularización de 5 minutos. A las cinco semanas se evalúan los siguientes parámetros: analítica general en sangre y orina, tensión arterial mediante cápsulas de presión, arteriografía, urografía y estudio histológico. En esta primera fase se llega a la conclusión de que dicho periodo de isquemia no produce alteraciones funcionales irreversibles ni lesiones histológicas y por tanto se muestra como una técnica segura aplicada en un tiempo de 60 minutos ya sea de forma continua o intermitente.En una segunda fase, de aplicación clínica, se estudian los resultados de la isquemia realizada en 115 pacientes y sobre 123 unidades renales sometidos a una isquemia variable entre 15 y 103 minutos. La valoración de resultados se efectuaba valorando comparativamente los valores analíticos, isotópicos y urográficos previos a la intervención comparándolos con los postoperatorios, a la semana, al mes y a largo plazo en un periodo superior a 180 días e inferior a 1834 días. De acuerdo con ellos podemos sacar las conclusiones principales que se detallan a continuación.CONCLUSIONES:1. La evaluación de los resultados experimentales y clínicos dan apoyo al concepto de que la isquemia renal normotérmica, realizada bajo ciertas premisas, no es nociva para el riñón.2. La isquemia realizada con "clamps" arteriales atraumáticos, en periodos inferiores a 90 minutos, no produce lesiones sobre los grandes vasos renales.3. La isquemia renal normotérmica durante periodos inferiores a 90 minutos no induce hipertensión arterial secundaria.4. Un tiempo de isquemia normotérmica inferior a 60 minutos es perfectamente seguro para el riñón y no produce lesiones secundarias.5. Tiempos de isquemia entre 60 y 90 minutos son tolerables si las circunstancias del caso lo requieren, aunque puede producirse un decremento de aproximadamente un 15 % de función, sin poderlo atribuir explícitamente a la isquemia (p=0,1312), ya que puede influir también el tipo de patología base y el tipo de intervención. En estos casos, sería preferible plantearnos un método coadyuvante como la hipotermia de contacto.6. En nuestra experiencia, no encontramos diferencias entre isquemia continua o intermitente (p=0,6962); no obstante, creemos más aconsejable efectuar la continua.7. El sexo del paciente no tiene influencia sobre la mayor o menor resistencia del riñón a variables períodos de isquemia (p > 0,05).8. La edad del paciente no parece tener influencia sobre el riñón sometido a isquemia normotérmica (p>0,05).9. La isquemia renal normotérmica no parece estar influenciada significativamente por el tipo de patología (p=0,4137). No obstante, se aprecia la tendencia de que a patología más compleja, mayor decremento de función a largo plazo.10. La isquemia renal normotérmica no parece estar influenciada significativamente por el tipo de intervención (p=0,9119). No obstante, parece observarse en el estudio una tendencia a que, cuanto más complicada es la misma, mayor es el decremento de la función, siendo éste máximo en las nefrotomías bivalvas.11. La isquemia renal normotérmica no ofrece un riesgo significativo para los enfermos monorrenos, ni los que tienen un riñón contralateral patológico, siempre que se cumplan las premisas que hemos enunciado.

L'objectiu general d'aquesta tesi ha sigut caracteritzar el paper de determinades molècules en relació a l'apoptosi durant la preservació d'òrgans, per poder modificar-la farmacològicament i predir-la. La isquèmia provoca una sèrie d'alteracions que poden conduir a la mort cel·lular, que pot ser tant per necrosi com per apoptosi. Recentment, l'apoptosi està prenent importància en el trasplantament d'òrgans, ja que la presència d'aquesta s'ha relacionat amb la integritat i la viabilitat de l'empelt i, per tant, amb el futur del pacient. Durant la isquèmia (tant freda com calenta) ocorren diversos fenòmens que provoquen alteracions de molècules i substàncies, que poden modular el desenvolupament de l'apoptosi. Un dels primers esdeveniments conseqüència de la isquèmia és la degradació de l'ATP. Aquest fet, indueix l'acumulació dels seus productes, substàncies que varien en funció del temps d'isquèmia, com poden ser l'adenosina i la xantina. L'adenosina pot induir l'alliberació d'òxid nítric i la xantina, actuant com a substrat de la xantina oxidasa, pot generar superòxid posteriorment. Tant l'òxid nítric com les espècies reactives d'oxigen s'han relacionat com a molècules senyalitzadores d'apoptosi. Per altra banda, una altra de les conseqüències principals de la isquèmia és l'alteració del citoesquelet. S'ha observat molt recentment que aquestes alteracions poden induir el desenvolupament d'apoptosi en determinats tipus cel·lulars. Així doncs, la hipòtesi de treball d'aquesta tesi va ser que, determinades substàncies i molècules que s'alteren o varien en funció del temps d'isquèmia, poden ser moduladores del desenvolupament de l'apoptosi. Per tant, l'acció farmacològica sobre aquestes substàncies, podria prevenir o disminuir el desenvolupament del suïcidi cel·lular. A més a més, la predicció d'aquests fenòmens durant la preservació podria ser una eina molt útil alhora de determinar la viabilitat dels òrgans. Concretament adenosina i xantina (productes de la degradació d'ATP) i les alteracions del citoesquelet d'actina han sigut l'objecte dels nostres estudis.Els estudis realitzats en la present tesi ens han portat a descriure la implicació de l'adenosina i la xantina en la modulació del desenvolupament d'apoptosi durant la isquèmia i reperfusió i, que en el cas de l'adenosina, aquesta inducció esta mediada per l'òxid nítric. Aquest augment en la mort cel·lular per apoptosi es pot minimitzar a través de l'addició de fructosa-1, 6-difosfat i teofil·lina a la solució de preservació, fet que no només disminueix de forma molt marcada l'apoptosi sinó que també evita la translocació bacteriana al posterior trasplantament. Per altra banda, el desenvolupament de l'apoptosi a la reperfusió depèn de les modificacions en el citoesquelet d'actina durant la preservació renal. Finalment, i en relació amb l'estudi de marcadors de predicció de viabilitat, hem demostrat que la monitorització de la bioimpedància elèctrica dels òrgans pot ser una eina molt útil en aquest sentit, ja que permet discriminar durant la preservació entre els ronyons que han patit isquèmia calenta prèvia i els que no. A més a més, un dels paràmetres derivats d'aquestes mesures (paràmetre "alfa") està relacionat amb les alteracions del citoesquelet d'actina produïdes de forma prèvia al trasplantament. / In the present work, we have studied the mechanism that induces apoptosis activation during the ischemia/reperfusion syndrome. Some of the biochemical events that take place during ischemia may contribute to apoptosis development. One of the first events that takes place is ATP degradation, which induces the accumulation of its catabolic products, substances that are modified according to the ischemic time, such as adenosine and xanthine. These molecules may induce apoptosis through nitric oxide and superoxide respectively. On the other hand, another of the main consequences of ischemia are cytoskeleton alterations. Recently, it has been described that these alterations may induce apoptosis development in some models. Therefore, the aim of this work was to characterize the role of certain molecules in apoptosis development during organ preservation, to be able to modify this type of cell death pharmacologically and to predict it.Our results have shown that apoptosis development during ischemia and reperfusion are modulated by adenosine and xanthine and, that in adenosine's case, this induction is mediated through nitric oxide. Apoptosis cell death might be minimized by theophylline and fructose-1,6-diphosphate addition to the preservation solution, which not only prevents apoptosis development but also avoids bacterial translocation after transplantation. On the other hand, apoptosis development at reperfusion depends on actin cytoskeleton modifications during preservation. Finally, and related to the studies of organ viability markers, we have shown that electrical bioimpedance monitoring could be a very useful tool in this sense, since it's able to identify during preservation if organs have suffered previous warm ischemia. In addition, one parameter derived from these measurements ("alpha" parameter) is related to cytoskeleton alterations produced before transplantation.

La isquèmia/reperfusió (IR) intestinal és una patologia clínica amb una elevada mortalitat del 70% que no ha disminuït durant dècades. La IR intestinal succeeix quan hi ha una disminució o una reducció total del flux sanguini cap a l’intestí, seguida pel restabliment d’aquest flux o reperfusió. Aquesta situació pot succeir per diferents causes, entre elles per trombosi, aneurismes o diverses intervencions quirúrgiques, essent la més característica el transplantament intestinal. El procés d’isquèmia/reperfusió provoca alteracions en el metabolisme cel•lular, entre elles el pas de metabolisme aeròbic a anaeròbic i la conseqüent formació de radicals lliures de l’oxigen (ROS). A més, en els neutròfils, s’ha descrit que una IR provoca un retard en la seva mort cel•lular programada o apoptosi, tot i que en el cas concret de la IR intestinal aquesta situació no ha estat descrita. Una correcta apoptosi dels neutròfisl permet que el seu contingut tòxic intracel•lular no provoqui danys en els teixits circumdants, doncs aquestes restes són fagocitades pels macròfags, comportant una millora de la inflamació. Un retard en l’apoptosi condueix a un augment dels ROS y a la incorrecta resolució de la inflamació degut a l’alteració dels mecanismes fagocítics. L’objectiu del nostre estudi és aconseguir una millora o reducció de la inflamació associada a la IR intestinal mitjançant la modulació del retard de l’apoptosi del neutròfil. Per a aquest fi s’han realitzat experiments en models animals de rata (soques Sprague Dowley i Brown Norway) a les que se’ls hi ha realitzat una IR intestinal mitjançant el clampatge de l’artèria mesentèrica. Per a la modulació de l’apoptosi dels neutròfils es va administrar intravenosament Escherichia coli morta i opsonitzada. El mecanisme apoptòtic dels neutròfils s’ha estudiat amb un model anòxic in vitro amb la línia cel•lular MPRO clon 2.1. Aquesta línia cel•lular és capaç de diferenciar-se a neutròfils madurs en presència de factor de creixement (GM-CSF) i àcid retinòic. Els resultats obtinguts en aquest treball demostren que l’apoptosi dels neutròfils es troba retardada després d’una IR intestinal, i que la modulació d’aquesta apoptosi és capaç de millorar el dany associat. La disminució de l’oxigen provoca l’estabilització del Factor Induïble per la Hipòxia (HIF) en els neutròfils, el que porta a una disminució de la via de senyalització WNT i del seu gen diana 24p3, provocant el retard en l’apoptosi d’aquestes cèl•lules. / Intestinal ischemia/reperfusion (IR) injury is a clinical pathology with a high mortality rate that has not diminished through decades. Intestinal IR occurs when there is a blood flow diminution or total reduction through the intestine, followed by the restoration of this flow or reperfusion. This situation can happen because of many causes, between them, thrombosis, aneurisms or different surgical interventions, being the most characteristic of them intestinal transplantation. Ischemia/reperfusion process provokes alterations in the cellular metabolism, between them, the transition from aerobic metabolism to anaerobic and the consequent formation of Reactive Oxygen Species (ROS). Furthermore, in neutrophils, it has been described that IR provokes a delay in their apoptosis, although it has not been described in the intestine yet. A delay in neutrophil apoptosis drives to an increase of ROS and the incorrect resolution of the inflammation because the phagocytic mechanisms are altered. On the contrary, correct neutrophil apoptosis avoids the possibility of damaging the surrounding tissue because their citotoxic content is phagocytosed by macrophages, driving to an amelioration of the inflammation The aim of our work is to obtain an improvement or a reduction of the intestinal IR associated inflammation through the modulation of the neutrophil apoptosis delay. For this end, experiments were conducted in rats (Sprague Dowley and Brown Norway), and the intestinal IR was provoked through the obstruction of the mesenteric artery with ac clamp. For the neutrophil apoptosis modulation, death and opsonized Escherichia coli were intravenously administered. Neutrophil apoptotic mechanism was studied in an in vitro anoxic model (MPRO clon 2.1 cellular line). This cellular line is able to differentiate into mature neutrophils in presence of growth factor (GM-CSF) and retinoic acid. The results obtained in this work demonstrate that neutrophil apoptosis is delayed after an intestinal IR, and that the modulation of this apoptosis is able to ameliorate the associated injury. The decrease of oxygen provokes the stabilization of the Hypoxia Inducible Factor (HIF) in neutrophils, what drives to a decrease in the WNT signaling pathway and its target gene 24p3, provoking a delay in the apoptosis of these cells.

Determinades situacions patològiques en el cervell així com estímuls inflamatoris provoquen un augment en l’expressió de la COX-2. En el context de la isquèmia cerebral, l’augment en l’expressió de la COX-2 està relacionada amb efectes perjudicials. Les cèl•lules del sistema nerviós central (SNC) disposen de sistemes de reconeixement que els permeten detectar i reconèixer agents infecciosos i iniciar una resposta immune per a fer front a una intrusió. Els astròcits expressen receptors tipus Toll-Like, responen als agonistes d’aquests receptors amb l'alliberació de molècules, i són capaços de modular la resposta immune innata. Els astròcits tenen una ubicació estratègica a la interfase entre els vasos sanguinis i el parènquima cerebral, participant així en la funció de la BHE, en la regulació del flux sanguini cerebral, mitjançant l'alliberament de mediadors vasoactius i expressant molècules implicades en la patogènesi d'algunes malalties autoimmunes que afecten la permeabilitat de la BHE. A més, els astròcits formen una intricada xarxa intercomunicativa amb altres cèl•lules nervioses. La senyalització iniciada en els astròcits pot afectar la funció sinàptica cerebral, i tenir un gran impacte en la unitat neurovascular. En aquesta tesi ens hem plantejat l’ objectiu d’esbrinar les vies de senyalització intracel•lular i els mediadors inflamatoris que participen en la resposta dels astròcits a l’activació dels receptors d’immunitat innata, concretament TLR-4, i determinar el paper de la Cox-2 astroglial en la resposta inflamatòria induïda per aquest receptor. L’activació de TLR-4 indueix en els astròcits senyalització a través de NFκB, les vies MAPK i JAK1/STAT1, que al seu torn regulen l'expressió d'una àmplia gamma de molècules proinflamatòries. Malgrat que el LPS no sembla induir IFN-β en els astròcits, sí que promou l'activació JAK1/STAT1 de manera independent de MyD88, i STAT1 pot regular negativament l'expressió de gens que s'indueixen a través de la via MyD88. Aquests resultats mostren l’activació d’una complexa xarxa de senyalització iniciada per l’activació del receptor TLR-4 en astròcits. Les cèl•lules astroglials són sensibles a la immunitat innata, desencadenant una resposta específica del tipus cel•lular i generant un ambient pro-inflamatòri que podria afectar la resposta o viabilitat de les cèl•lules circumdants. El LPS augmenta l’expressió de la COX-2 en astròcits, i també provoca un augment en la producció i alliberació de prostanoïds dependent de l'expressió de la COX-2. El paper clau de la Cox-2 en la producció de prostanoids després de LPS i l'evidència que la manca de l’enzim Cox-2 exacerba l'expressió de diversos mediadors inflamatoris. Aquest efecte es deu, almenys en part, a la manca de mecanismes naturals de regulació negativa induïts per la PGE2. Els mecanismes de retroalimentació d'aquest tipus podrien estar implicats en la resolució natural del procés inflamatori. / Brain pathological conditions and pro-inflammatory stimuli induce cyclooxygenase-2 (Cox-2). Cox-2 is regarded as an inflammatory mediator but Cox-2 deficiency exaggerates the cerebral inflammatory response to lipopolysaccharide (LPS). Here we investigate the role of Cox-2 in LPS-induced prostanoids and inflammation in glia. Intracerebral administration of LPS in rodents induced Cox-2 mainly in astroglia and microglia, while Cox-1 expression was constitutive and predominant in microglia, and it did not increase after LPS. In cultured astrocytes, LPS induced Cox-2 and microsomal prostaglandin-E2 (PGE2) synthase-1 expression. Cox-2 fully mediated LPS-induced production of PGE2 and other prostanoids, as demonstrated in Cox-2-deficient cells and using Cox inhibitors. However, Cox-2-deficient astrocytes produced more TNF-alpha and other inflammatory mediators after LPS than the corresponding wild-type cells. Treatment with PGE2 prevented the exacerbated production of TNF-alpha after LPS in Cox-2 KO cells, and an EP4 agonist also attenuated LPS-induced TNF-alpha, supporting that PGE2/EP4 exerted selective feedback regulatory functions. However, Cox-2 inhibitor NS-398 only caused a very mild increase in LPS-induced TNF-alpha in wild-type astrocytes. This difference might be due to certain Cox-2-independent actions of NS-398 since it decreased TNF-alpha in Cox-2 KO cells, and enhanced the reduction of TNFalpha induced by treatment with PGE2. Therefore, Cox-2 deficiency exacerbates LPS-induced TNF-alpha by preventing a natural negative feedback regulation mediated by the Cox-2/PGE2/EP4 axis. In addition to this effect, NS-398 exerts Cox-2-independent actions becoming apparent in the absence of Cox-2 or in the presence of PGE2. The balance between these different effects determines how Cox-2 inhibition modulates inflammatory responses in astrocytes.

Se planteó la siguiente hipótesis de trabajo: la isquemia caliente que sufren los donantes a corazón parado altera negativamente la expresión de ciertos genes citoprotectores y de regeneración tisular. Con los siguientes objetivos: Determinar la expresión de genes citoprotectores durante el trasplante renal y a los cinco días postrasplante. Establecer el efecto de diferentes tiempos de isquemia caliente y del tratamiento inmunosupresor sobre la expresión estos genes.El modelo experimental de trasplante renal incluye cuarenta pares de cerdos en dos grupos de donantes a corazón parado y latiente. El período de isquemia fría es el mismo para todos los grupos, mientras que la isquemia caliente se divide en tres grupos: 30, 45 y 90 minutos. La terapia inmunosupresora consiste en ciclosporina, excepto en un grupo de donantes a corazón latiente que fue tratado con azatioprina. Los perfiles de expresión de TGF-beta 1, TSP-1, HIF-1, NOS2, NOS3, HO-1, y 18s rRNA se determinaron por PCR cuantitativa en las biopsias corticales recogidas tras la inducción anestésica, tras la isquemia caliente, tras la reperfusión en el receptor y al quinto día posterior al trasplante.Globalmente los resultados de la presente tesis muestran que tiempos cortos de isquemia caliente afectan a la expresión génica de factores implicados en la supervivencia celular, así como de factores parcialmente responsables de la regeneración tisular. Este estudio ayuda a explicar la mayor frecuencia de retraso de función del injerto que se observa en los pacientes con órganos de donantes a corazón parado. FUENTES:1. Expression of transforming growth factor-beta 1 and hypoxia-inducible factor-1beta in an experimental model of kidney trasplantation. Lario S, Mendes D, Bescós M, Iñigo P, Campos B, Alvarez R, Alcaraz A, Rivera-Fillat F, Campistol JM. Transplantation 2003; 75: 1647-1654.2. Thrombospondin-1 mRNA expression in experimental kidney transplantation with heart- and non-heart beating donors. Lario S, Bescós M, Campos B, Mur C, Luque P, Alvarez R, Campistol JM. J Nephrol 2007; 20: 588-595. / "Expression of cytoprotective genes during experimental kidney transplantation with heart- and non-heart beating donors."TEXT:Background: Ischemia-reperfusion (IR) is a risk factor for delayed graft function, a clinical syndrome more frequently observed in non-heart beating donors (NHBD). Hypoxia-inducible factor 1 (HIF-1) activates transcription of several genes implicated in cell survival, such vascular endothelial growth factor (VEGF), and tissue repair, such transforming growth factor-beta (TGF-beta) isoforms. TGF-beta 1 has a central role in the restoration of renal function after ischemia-reperfussion. The aim of the present study was to characterize TGF-beta 1 and HIF-1 beta related genes during renal transplantation with heart (HBD) and non-heart beating donors (NHBD).Methods: The experimental pig model of kidney transplantation comprised heart beating donors (HBD, n=9) and NHBD (n=22). Cortical biopsies were collected after anesthetic induction (basal), after warm ischemia (WI), after cold ischemia (CI), after 1 hour of reperfusion (1R) and five days (5D) after transplantation. Immunosupressive therapy consisted of cyclosporine, except one HBD group treated with azathioprine. Thrombospondin-1, TGF-&#61538;1 and HIF-1beta controlled genes (VEGF, HO-1, NOS-2, NOS-3) mRNA expression was determined by real-time PCR. Results: TGF-beta 1 expression increased after the cold ischemia period in HBD and remained unaltered during surgical process in all NHBD groups. HIF-1 beta and VEGF expression were not greatly modified in biopsies obtained during surgery in neither HBD nor NHBD groups. All groups showed a significantly increase in TGF-beta 1 and HIF-1beta expression and a down-regulation of VEGF five days after transplantation, independently of the immunosupressive treatment. There were no statistically differences among the groups at five days, although the increase of TGF-beta 1 was more pronounced in HBD groups, especially in those animals treated with azathioprine. TSP-1 mRNA was significantly increased at 5D in NHBD animals but was unchanged in the HBD group. HO-1 was upregulated in HBD (p<0.05) and NOS2 mRNA was significantly increased in both groups. No difference in NOS3 expression was observed at 5D.Conclusions: The initial up-regulation of TGF-beta 1 observed in HBD just after cold ischemia could have a positive action on epithelial tubular regeneration. Warm ischemia has a detrimental effect on TGF-beta 1 expression during the early phases of renal transplantation, having no effect on VEGF and HIF-1&#61537; expression. The up-regulation of TGF-&#61538;1 and HIF-1&#61537; observed in the days after transplantation could have a positive effect on tubular repair. TGF-&#61538;1 expression was lower in animals treated with cyclosporine, probably related to cellular toxicity or arteriolar vasoconstriction, explaining in part the frequent and severe delayed graft function observed in non-heart beating renal transplantation. The increased TSP-1 expression in NHBD may indicate a compensatory response to the reported diminished TGF-beta1 expression. The augmented NOS2 and HO-1 expression in HBD could have a positive effect on the recovery of kidney function.

El trasplante hepático es el tratamiento definitivo de las enfermedades hepáticas terminales; existe un desequilibrio crónico entre la oferta de donantes y la demanda de órganos. El donante a corazón parado es una alternativa para incrementar el pool de donantes. Nuestro modelo experimental consiste en realizar un trasplante de hígado introduciendo un periodo de recirculación normotérmica (RN) entre la parada cardíaca (fallecimiento del animal donante) y la extracción del órgano en el donante. Ello permite revertir o evitar las lesiones hepáticas producidas tras la isquemia caliente. Si se administran sustancias citoprotectoras (L-arginina, S-adenosil metionina y glicina) de la lesión por isquemia-reperfusión (IR) durante dicho periodo de RN, aumenta el efecto beneficioso. Dichas sustancias actúan a través de distintos mecanismos, y nuestra hipótesis es conocer si administradas conjuntamente son capaces de mejorar todavía más la viabilidad del injerto hepático tras un periodo prolongado de isquemia caliente (60 minutos).El diseño del estudio consiste en un grupo control o grupo 1 (periodo de RN de 30 minutos sin adición de sustancias) y 4 grupos de estudio: grupo 2 (periodo de RN de 30´ mas ARG), grupo 3 (periodo de RN de 30´ mas ARG-GLI), grupo 4 (periodo de RN 30´ mas ARG-SAMe) y grupo 5 (periodo de RN 30´ mas ARG-SAMe-GLI). Nuestros objetivos fueron: Evaluar si el empleo conjunto de sustancias citoprotectoras de la lesión por isquemia-reperfusión, después de 60 minutos de isquemia caliente, tienen acción aditiva sobre la viabilidad del injerto hepático en términos de:1- Flujos hepáticos y extracción hepática de oxígeno.2- Recuperación de la carga energética y el acúmulo de purinas en tejido hepático. 3- Función hepática: preservación de la célula endotelial y del hepatocito. 4- Cambios histológicos: necrosis de la vía biliarLas conclusiones del estudio son:1.- Se confirma que, independientemente del tiempo de isquemia caliente, el flujo sanguíneo hepático y la extracción hepática de oxígeno se correlacionan de forma evidente con la viabilidad del órgano obtenido.La arginina se ha mostrado como la sustancia más eficaz a añadir durante el proceso de obtención del órgano, puesto que:2.- Es capaz de mejorar la carga energética, así como de reducir la acumulación de purinas.3.- Reduce la lesión tisular a nivel endotelial y hepatocelular con intensidad parecida, tanto por sí sola como asociada a otras sustancias citoprotectoras.4.- Todo ello se traduce en una necrosis biliar que, aunque existe en todos los grupos de estudio, es de menor intensidad cuando se utiliza la arginina.

INTRODUCCIÓN. La enterocolitis necrotizante (ECN) es una enfermedad digestiva neonatal grave, multifactorial y de etiología diversa, caracterizada por inflamación e isquemia del intestino delgado y colon que progresa hacia la necrosis transmural y perforación. La prevalencia se sitúa alrededor de uno a tres por cada mil recién nacidos vivos siendo mayor en prematuros con un peso inferior a 1500 gramos (g), es decir de muy bajo peso al nacer. HIPÓTESIS. Los cambios de flujo mesentérico medidos por Ecografía Doppler color tienen correlación con las lesiones intestinales macroscópicas y microscópicas en un modelo experimental de ECN. MATERIAL Y MÉTODO. Se estudiaron 2 grupos de 10 (control: 1 / isquemia: 2) y un grupo de 16 (reperfusión: 3) ratas (Sprague-Dawley) de ambos sexos de 17 días de vida con un peso promedio de 21 a 36 g. Las variables ecográficas a comparar fueron: velocidad sistólica máxima (VSM), velocidad media (Vm), flujo diastólico (FD), pico de flujo diastólico reverso (PFDR), índice de pulsatilidad (IP), índice de resistencia (IR) y proporción o índice sístole/diástole (S/D). Las variables de histología a comparar fueron: lesión intestinal (escala de Wallace/Keenan/ Chiu delgado), altura media de vellosidades (AMV), hipertrofia glandular, células caliciformes y mitosis. El modelo de isquemia-reperfusión consiste en clampar la arteria mesentérica superior en su raíz por 60 minutos (grupo 2) y reperfundir por 24 horas (grupo 3). La ecografía intra-abdominal se practico en los grupos 1, 2 y 3 previo al sacrificio. Tras la necropsia se procede a identificar el intestino delgado y grueso para tomar biopsias, las mismas que serán procesadas en hematoxilina-eosina para su estudio microscópico. El estudio descriptivo fue expresado en mediana (rangos). De los resultados significativos a la Prueba de Kruskal-Wallis se realizó la comparación mediante la Prueba U-Mann-Whiney y la correlación de rangos de Sperman. Posteriormente en el caso de encontrar una correlación significativa se realizó el estudio de regresión no lineal. Consideramos significativo una p<0,01. RESULTADOS. Las variables ecográficas y de anatomía patológica que tienen un grado de asociación significativo (p<0,01) fueron: la VSM, el IP y S/D (ecografía Doppler color) señalando una relación con la escala de Wallace/Keenan, promedio de Chiu en el intestino delgado, AMV, hipertrofia glandular del intestino grueso y células caliciformes del intestino grueso. El grupo 3 comparado con los grupos 1 y 2, la VSM, IP y S/D encontró 5 asociaciones significativas (p<0,01) las cuales guardan relación con escala macroscópica de Wallace/Keenan, la escala microscópica de Chiu delgado, la AMV el porcentaje de hipertrofia glandular del intestino grueso y el número de células caliciformes de intestino grueso. CONCLUSIONES. El modelo de isquemia - reperfusión intestinal en la rata de 17 días de vida logra unas lesiones histopatológicas similares a las de la enterocolitis necrotizante descritas en el recién nacido humano. La velocidad sistólica máxima (VSM) y los índices de resistencia vascular (pulsatilidad [IP] - sístole/diástole [S/D]) medidos por Ecografía Doppler color en la arteria mesentérica superior de rata neonata se encuentran aumentados en la ECN. Existe una correlación directa entre la VSM, el IP y S/D y el grado de lesión intestinal macroscópico (Wallace/Keenan) y microscópico (Chiu). Existe una correlación inversa entre la VSM, el IP y S/D y la altura media de vellosidades (AMV). Existe una correlación directa entre la VSM, el IP y S/D y la hipertrofia glandular en el colon. Existe una correlación inversa entre la VSM, el IP y S/D y el número de células caliciformes del colon. PALABRAS CLAVE: Flujo mesentérico, Ecografía Doppler, Rata neonata, Isquemia - Reperfusión, ECN. / INTRODUCTION. Enterocolitis Necrotizing (NEC) is a digestive disease neonatal severe multifactorial and diverse etiology, characterized by inflammation and ischemia of the small intestine and colon progresses towards transmural necrosis and perforation. Prevalence is around one to three per every 1,000 newly births being greater in preterm infants weighing less than 1500 grams (g), is of very low birth. HYPOTHESIS. Mesenteric workflow changes by Doppler ultrasound color have correlation with intestinal macroscopic and microscopic lesions in an experimental model of ECN. MATERIALS AND METHODS. Studied two groups of 10 (control: 1 / ischemia: 2) and a group of 16 (reperfusion: 3) rats (Sprague-Dawley) 17 days with an average weight of 21 to 36 g boys. The variable ultrasound to compare were: maximum systolic velocity (MSV), average velocity (Va), diastolic flow (DF), peak reverse diastolic flow (PRDF), pulsatility index (PI), index of resistance (RI) and proportion or index systole/diastole (S/D). Histology to compare variables was: intestinal lesion (Wallace/Keenan scale/thin Chiu), average villous height (AVH), glandular hypertrophic and goblet cell mitosis. Ischemia-reperfusion model clamp is superior in its root mesenteric artery by 60 minutes (Group 2) and 24 hours for reperfusion (Group 3). Intra-abdominal ultrasound practical groups (1, 2 and 3) prior to slaughter. After the post mortem is identifying thin and thick bowel to take biopsies, they will be processed in hematoxilina-eosina for microscopic examination. The descriptive study was expressed in median (ranges). The significant results to the test of Kruskal - Wallis was using test U-Mann-Whiney comparison and correlation of Sperman ranges. Later in the case of finding a significant correlation was the study of nonlinear regression. We consider significant p<0,01. RESULTED. The variable sonogram and pathological anatomy that have a significant degree of Association (p<0,01) were: the MSV, the PI and S/D (Doppler ultrasound color) by pointing out a relationship with the scale of Wallace/Keenan, average Chiu in the small intestine, AVH, glandular hypertrophic of the large intestine and goblet cells of the large intestine. Group 3 compared groups 1 and 2, the VSM, IP and S/D found 5 significant associations (p<0,01) which relate to macroscopic scale of Wallace/Keenan, the microscopic scale of thin Chiu, the percentage of glandular hyperplasia of the large intestine AVH and number of goblet colon cells. CONCLUSIONS. Ischemia - reperfusion intestinal rat 17 days of life model achieves a similar to the of the Necrotizing enterocolitis described in the newborn human histopathological lesions. Systolic velocity (MSV) and vascular resistance rates (pulsatility [PI] - systole/diastole [S/D]) by Doppler ultrasound color in the superior mesenteric artery neonatal rat are increased in the NEC. There is a direct correlation between the MSV, the PI and S/D and the degree of intestinal lesion macroscopic (Wallace/Keenan) and microscopic (Chiu). There is an inverse correlation between the MSV, the PI and S/D and the average villous height (AVH). There is a direct correlation between the MSV, the PI and S/D and glandular hypertrophic in the colon. There is an inverse correlation between the MSV, the PI and S/D and the number of goblet colon cells. KEY WORD: mesenteric flow, ultrasound Doppler, Neonatal rat, Ischemia - Reperfusion, NEC.