Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, para obtenção do título de Mestre em Ciências da Saúde. / O infarto agudo do miocárdio (IAM) é uma patologia de ocorrência frequente em todo o mundo e se caracteriza por um interrupimento do fluxo de sangue para uma região específica do coração. Se não tratada em tempo hábil, evoluirá para necrose local e afetará o entorno (peri-infarto) com posterior perda da função contrátil do músculo cardíaco. Já é sabido que uma resposta inflamátória, disfunção mitoncondrial e a presença de oxidantes na região de peri-infarto comprometem a recuperação do tecido. Neste sentido, estudos que investigam novas formas de intervenções que possam reduzir os efeitos deletérios do infarto ainda são necessários. Assim, o objetivo do presente estudo foi investigar o papel de nanopartículas de ouro (NPAu) associadas ao sestamibi (MIBI) sobre a lesão por reperfusão pós isquemia e seu efeito sobre o remodelamento cardíaco em modelo experimental de IAM. Ratos Wistar (n= 48) de 3 meses de idade foram expostos ao infarto por bloqueio temporário da artéria descendente anterior por 30 minutos seguido por reperfusão com administração intraventricular cardíaca de NPAu/MIBI nas concentrações de 0,5, 1,3 e 3 μg/kg. Os animais foram acompanhados por 24 horas seguidos por eutanásia. As regiões infartadas e não infartadas do tecido cardíaco foram cirurgicamente retiradas para análise de parâmetros da função mitocondrial, inflamação e de estresse oxidativo. Em relação aos parâmetros de estresse oxidativo não houve alterações significativas na produção de DCF. Entretanto em relação ao conteúdo de GSH total, os resultados demostraram que, embora os níveis de GSH não sofreram diferenças estatísticas em relação ao veículo MIBI, um aumento de 45% e 55% no conteúdo de GSH total foi observado nas concentrações de 1,3 μg/kg e 3 μg/kg, respectivamente, na região de infarto e a concentração de 1,3 μg/kg de NPAu reduziu significativamente os níveis de GSSG bem como aumentou a razão GSH/GSSG na área não-infartada. Em relação as citocinas anti e pró inflamatórias, os resultados demonstraram uma diminuição significativa nos níveis de TNF-α em área infartada, onde a dose de nanopartículas utilizada na reperfusão foi de 0,5ug/kg. Nos níveis de IL-6 também ocorreu uma diminuição significativa no grupo com a dose de 0,5ug/kg em relação ao grupo controle na área não infartada. Quanto aos níveis de TGFβ, na área infartada houve um aumento significativo nos grupos com dose de 0,5ug/kg e 1,3ug/kg quando comparados ao grupo controle. Já na área não infartada houve uma diminuição dos níveis no grupo com dose de 0,5ug/kg quando comparado ao seu grupo controle. Tomados em conjunto os dados mostram que a associação NPAu/MIBI, em diferentes concentrações, pode trazer benefícios no processo de lesão de reperfusão miocárdica no que diz respeito a estresse oxidativo e processo inflamatório, tanto na área infartada quanto na área não infartada.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / Instituto Dr. Josà Frota / Foram investigados os efeitos metabÃlicos da L-alanil-glutamina nas concentraÃÃes sanguÃneas e teciduais dos metabÃlitos (piruvato, lactato, glicose, acetoacetato, 3-hidroxibutirato, corpos cetÃnicos e ATP) em ratos Wistar submetidos à isquemia/reperfusÃo do membro pÃlvico. Utilizaram-se 96 ratos adultos, machos, distribuÃdos aleatoriamente em 4 grupos numericamente iguais e prÃ-tratados com soluÃÃo salina 2,0 mL (G-1 e G-3) ou L-alanil-glutamina 0,75 g Kg-1(G-2 e G-4), durante 7 dias. Uma hora apÃs a Ãltima gavagem, todos os ratos foram submetidos ao pinÃamento da artÃria ilÃaca esquerda ou operaÃÃo simulada. ApÃs 3 horas a pinÃa foi removida; nos grupos simulados realizou-se nova intervenÃÃo cirÃrgica. Amostras (mÃsculo, fÃgado, rim e sangue) foram coletadas ao final da isquemia mÃxima (T-0) e durante a reperfusÃo (1, 3 e 6h). Os metabÃlitos foram determinados por ensaio enzimÃtico e expressos como MÃdia  E.P.M. Testes nÃo paramÃtricos (Mann-Whitney e Kruskal-Wallis/Dunn) foram utilizados para a anÃlise estatÃstica. O nÃvel de significÃncia foi de p<0,05. NÃo foi evidenciada elevaÃÃo nas concentraÃÃes de lactato, piruvato e glicose durante a lesÃo de isquemia ou reperfusÃo, comparando-se os grupos tratados com soluÃÃo salina (G-1 vs. G-2). Por outro lado houve reduÃÃo nas concentraÃÃes de corpos cetÃnicos em tecido muscular no tempo de isquemia mÃxima e hiperglicemia durante o perÃodo de reperfusÃo. Houve elevaÃÃo nas concentraÃÃes hepÃticas de lactato e glicose muscular e reduÃÃo de lactato no mesmo tecido, nos ratos prÃ-tratados com o dipeptÃdeo. Observou-se ainda, nos mesmos animais, elevaÃÃo das concentraÃÃes de corpos cetÃnicos no fÃgado, no sangue, no mÃsculo e nas concentraÃÃes renais de lactato. Conclui-se, portanto, que o modelo de pinÃamento da artÃria ilÃaca esquerda promove alteraÃÃes metabÃlicas decorrentes da lesÃo de isquemia/reperfusÃo. O dipeptÃdeo L-ALA-GLN induz aumento nas concentraÃÃes hepÃticas de lactato, promove elevaÃÃo de glicose muscular e reduÃÃo de lactato no mesmo tecido indicando aumento no âturn overâ de glicose. O dipeptÃdeo causou aumento da cetogÃnese, cetonemia e captaÃÃo de corpos cetÃnicos durante a reperfusÃo, assim como hiperlactacemia e aumento nas concentraÃÃes renais de lactato. Maior atividade glicolÃtica em tecidos perifÃricos, via ativaÃÃo do ciclo malato-aspartato, levou a diminuiÃÃo da resistÃncia insulÃnica com possÃvel queda de insulinemia, com aumento da cetogÃnese. / A study has been conducted to investigate the effects of L-alanyl-glutamine upon blood and tissue concentrations of metabolites (pyruvate, lactate, glucose, acetoacetato, 3-hydroxybutyrate, ketone bodies and ATP) in Wistar rats subjected to ischemia/reperfusion of hind limb. Ninety-six adult male rats were randomized in 4 groups and pre-treated with saline 2.0 mL (G-1,G-3) or L-alanyl-glutamine solution 0.75 mgKg-1(G-2, G-4) during 7 days. One-hour after the last gavage all rats were submitted to clamping of the left iliac artery or sham operation. The clamp was removed after 3 h; sham rats were operated once more. Muscle, liver, kidney and blood samples were collected at the end of ischemia and at 1-3-6 h during reperfusion. Metabolites were submitted to enzymatic analyses. Results were expressed as Mean  S.E.M. Non-parametric tests (Mann-Whitney and Kruskal-Wallis/Dunn) were utilized for statistical analyses. P<0.05 was accepted as significant. Lactate, pyruvate and glucose concentrations did not increase during ischemia or reperfusion in rats pre-treated with saline (G-1 vs. G-2). On the other hand ketone bodies concentrations were decreased in T-0 and blood glucose was elevated during reperfusion. Liver lactate and muscle glucose were increased and lactate concentration was decreased in L-alanyl-glutamine pre-treated rats. Ketone bodies were elevated in the liver, muscle and blood and renal lactate was also elevated in the aforementioned rats. It is concluded that the model utilized in this study promotes significant metabolic alterations due to ischemia/reperfusion injury. L-Ala-Gln dipeptide induced increased hepatic lactate and muscle glucose concentrations and decreased of muscle lactate concentrations point out to increased turnover of glucose. L-Ala-Gln also induced increased ketogenesis, ketonemia and ketone bodies uptake during reperfusion along with increased lactacidemia and kidney lactate concentrations. Increased glycolytic activity in peripheral tissues via malate-aspartate shuttle activation lead to decreased insulin resistance with possible decrease in plasma insulin levels and increased ketogenesis.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / nÃo hà / Foram investigados os efeitos do prÃ-tratamento com l-alanil-glutamina (L-Ala-Gln) sobre as concentraÃÃes de glicose, piruvato, lactato e ATP na medula espinhal e sangue em ratos submetidos à isquemia/reperfusÃo medular. Utilizaram-se 72 ratos Wistar adultos, machos, distribuÃdos em dois grupos, numericamente iguais e prÃ-tratados com soluÃÃo salina (2,0 ml) ou soluÃÃo de L-Ala-Gln a 20% (0,75g/Kg peso) ApÃs 30 minutos os ratos de cada grupo foram aleatoriamente distribuÃdos em dois subgrupos (n=18). Os ratos prÃ-tratados com soluÃÃo salina (n=18) foram submetidos ao trauma cirÃrgico (G1) ou ao trauma seguido de pinÃamento da aorta abdominal infra-diafragmÃtica durante 30 minutos (G2), seguido por 10 ou 20 minutos de reperfusÃo Os animais prÃ-tratados com L-Ala-Gln foram submetidos aos mesmos procedimentos. Amostras (medula espinhal e sangue arterial) foram coletadas ao tÃrmino de perÃodo de isquemia e 10/20 minutos mais tarde. Os metabÃlitos foram determinados por ensaio enzimÃtico e expressos como MÃdia  E.P.M. Os testes âtâ de Student ou Mann-Whitney foram utilizados nas anÃlises estatÃsticas. O nÃvel de significÃncia foi de p<0,05. O trauma cirÃrgico seguido de isquemia/reperfusÃo (G2) nÃo induziu alteraÃÃes nas concentraÃÃes de glicose e lactato no sangue ou na medula dos animais prÃ-tratados com soluÃÃo salina, comparados ao grupo G1. Entretanto, a concentraÃÃo de piruvato medular reduziu-se significativamente aos 20 minutos de reperfusÃo, na medula no G2 e nos ratos prÃ-tratados com L-Ala-Gln (G3), comparados ao grupo G1. As concentraÃÃes de ATP reduziram-se significativamente no grupo G4, refletindo um maior consumo para a produÃÃo de energia. As concentraÃÃes de lactato aumentaram significativamente durante a reperfusÃo nos ratos prÃ-tratados com L-Ala-Gln, possivelmente por uma maior conversÃo de piruvato a lactato. Conclui-se que o modelo utilizado nÃo foi eficiente na produÃÃo de uma isquemia medular importante. Por outro lado, o prÃ-tratamento com L-Ala-Gln na vigÃncia do aumento das concentraÃÃes de lactato no sangue e na medula pode ser devido à glicÃlise aumentada, possivelmente secundÃria a maior disponibilidade de glutamato, produzindo ativaÃÃo da lanÃadeira malato-aspartato / A study has been conducted to investigate the effects of L-alanyl-glutamine (L-Ala-Gln) upon blood and tissue (spinal cord) concentrations of glucose, pyruvate, lactate and ATP in rats subjected to spinal cord ischemia/reperfusion. Seventy-two male Wistar rats distributed in 2 equal groups received either saline 2.0 ml or 20% solution of L-Ala-Gln (0.75g/Kg). Thirty minutes later rats of each group were randomized in two subgroups (n=18) and subjected to surgical trauma (G1) or to surgical trauma and infradiafragmatic aortic clamping for 30 minutes (G2), followed by 10 or 20 minutes of reperfusion. L-Ala-Gln treated rats were subjected to the same procedures (G3 and G4, respectively). Arterial blood and spinal cord samples were collected and the end of ischemia and 10/20 minutes later. Metabolites were submitted to enzymatic analyses. Results were expressed as Mean  S.E.M. Studentâs âtâ and Mann-Whitney tests were utilized for statistical analyses. P<0.05 was accepted as significant. Blood and spinal cord glucose and lactate were not different in G1 and G2 rats. However, spinal cord pyruvate concentrations decreased significantly after 20 minutes of reperfusion in L-Ala-Gln treated rats (G3) compared with G1. ATP concentrations decreased significantly in G4 rats, reflecting an increased utilization for energy production. Lactate concentrations were also increased during reperfusion in ischemic L-Ala-Gln treated rats (G4) possibly due to an increased turnover of pyruvate to lactate. It is concluded that the model utilized in this study did not induce an important spinal cord ischemia. Increased blood and spinal cord lactate concentrations could be related to enhanced glycolysis possibly secondary to increased glutamate availability leading to malate-aspartate shuttle activation

Made available in DSpace on 2016-01-26T12:51:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 idamariamfernandescharpiot_tese.pdf: 2769759 bytes, checksum: f77da7f002a249ac9d78cbaceddbde38 (MD5) Previous issue date: 2011-12-12 / Introduction: Renal ischemia is the most important cause of acute kidney injury (AKI). Methylprednisolone (MP) has been shown to give protection against ischemia/reperfusion injury (I/R) in the liver and the heart. Objective: To examine a possible protective role of MP in renal I/R. Methods: Male Wistar rats were treated with 30mg/kg of intravenous MP or saline 1 hour before unilateral renal ischemia (RI), which lasted for 30 minutes. The animals were divided into 3 groups (8 in each group): Sham (sham surgery without RI), Vehicle (Veic)-I/R (saline infusion followed by RI), and the MP-I/R group (MP infusion followed by RI). The glomerular filtration rate (GFR) - which is inulin clearance in ml/min/100g, sodium fractional excretion (FENa), urinary osmolality, and histological analysis were assessed 2 days after RI. Additionally, immunohistochemical staining (2 days after RI) was performed to measure macrophages (ED-1 positive cells), neutrophils (No), and lymphocytes (Lo) and the nuclear factor-&#954;B (NF&#954;-B). Results are expressed as mean ± SD, and were compared by ANOVA, followed by Bonferroni test, with p < 0.05. Results: GFR was 0.92 ± 0.30 ml/min/100g in the MP-I/R group, 0.90 ± 0.27 ml/min/100g in the Sham group, and 0.47 ± 0.24 ml/min/100g in the Veic-I/R group (p < 0.05 vs. MP-I/R and Sham). The FENa was similar in the MP-I/R (0.19%) and Sham groups (0.35%, NS), and higher in the Veic-I/R group (0.62%, p < 0.05 vs. MP-I/R). Urinary osmolality was similar between the 3 groups. Acute epithelial degenerative changes and tubular dilatation were significantly more intense in the Veic-I/R group than the MP-I/R and Sham groups. Only the Veic-I/R group presented with focal acute tubular necrosis. In the cortex, the number of Lo was significantly greater in the Veic-I/R group when compared with the Sham and MP-I/R groups (14.36 ± 3.32 vs. 6.75 ± 1.18 and 5.31 ± 1.63, respectively, p < 0.05 Veic-I/R vs. Sham and MP-I/R) and in the outer medulla (OM) areas (10.58 ± 3.04 vs. 4.51 ± 1.29 and 3.70 ± 0.62, p < 0.05 Veic-I/R vs. Sham and MP-I/R). The number of macrophages was also significantly greater in the Veic-I/R group (9.84 ± 3.18) when compared with Sham (4.65 ± 1.12, p < 0.05) and MP-I/R groups (4.06 ± 1.84, p < 0.05). Similarly, the number of No in the OM was 3.13 ± 2.09 in Veic-I/R vs. 0.74 ± 0.51 in Sham group, and 1.44 ± 1.11 in the MP-I/R group (p < 0.05). The NF&#954;-B expression was more intense in the OM in the Veic-I/R group compared with the Sham and in the MP-I/R groups (0.61 ± 0.33 vs. 0.03 ± 0.03 and 0.12 ± 0.11 respectively, p < 0.05). Conclusion: The pretreatment with high doses of MP conferred striking protection against renal I/R. This protection effect was related to the modulation of I/R-induced inflammatory mechanisms and to inflammatory cell infiltration triggered by I/R. / Introdução: A isquemia renal é a causa mais importante de injúria renal aguda (IRA) hospitalar. A metilprednisolona (MP) tem se mostrado protetora contra a lesão de isquemia/reperfusão (I/R) em fígado e coração. Objetivo: Estudar o possível efeito protetor da MP na lesão de I/R renal. Métodos: Ratos machos Wistar foram tratados com 30mg/kg, por via intravenosa, de MP ou solução de NaCl 0,9%, 1 hora antes de isquemia renal (IR) unilateral de 30 min. Os animais foram divididos em três grupos (n de 8 em cada grupo): Sham (cirurgia sham sem IR), Veículo (Veic)-I/R (infusão de solução de NaCl 0,9% seguida por IR), e MP-I/R (infusão de MP seguida por IR). O RFG (depuração de inulina, ml/min/100g), a fração de excreção de sódio (FENa), a osmolalidade urinária e a análise histológica foram analisados dois dias após IR. Realizou-se também imuno-histoquímica (dois dias após IR) para quantificação de macrófagos (ED-1), neutrófilos (No), linfócitos (Lo) e fator-kapa-B nuclear (NF&#954;-B). Os resultados são expressos como média ± DP e foram comparados por ANOVA, seguido pelo teste de Bonferroni, com p < 0,05. Resultados: O RFG foi 0,92 ± 0,30 ml/min/100g no grupo MP-I/R, 0,90 ± 0,27 ml/min/100g no grupo Sham e 0,47 ± 0,24 ml/min/100g no grupo Veic-IR, (p < 0,05 vs. MP-I/R e Sham). A FENa foi semelhante nos grupos MP-I/R (0,19%) e Sham (0,35%, NS), e maior no grupo Veic-I/R (0,62%, p < 0,05 vs. MP-I/R). Volume e osmolalidade urinária foram similares entre os três grupos. Constataram-se alterações epiteliais degenerativas agudas e dilatação tubular significativamente mais intensas no grupo Veic-I/R em relação aos grupos MP-I/R e Sham. Apenas o grupo Veic-I/R apresentou focos de necrose tubular aguda. O número de Lo foi significativamente maior no grupo Veic-I/R comparado aos grupos Sham e MP-I/R no córtex (14,36 ± 3,32 vs. 6,75 ± 1,18 e 5,31 ± 1,63, respectivamente, p < 0,05 Veic-I/R vs. Sham e I/R-MP) e medula externa (ME) (10,58 ± 3,04 vs. 4,51 ± 1,29 e 3,70 ± 0,62; p < 0,05 Veic-I/R vs. Sham e MP-I/R). O número de macrófagos também foi significativamente maior no grupo Veic-I/R (9,84 ± 3,18) comparado com Sham (4,65 ± 1,12; p < 0,05) e MP-/IR (4,06 ± 1,84; p < 0,05). Da mesma forma, o número de No na medula externa foi 3,13 ± 2,09 em Veic-I/R vs. 0,74± 0,51 em Sham e 1,44 ±1,11 em MP-I/R (p < 0,05 Veic-I/R vs. Sham). A expressão de NF&#954;-B foi significativamente mais intensa na medula externa do grupo Veic-I/R comparada com os grupos Sham e MP-I/R (0,61 ± 0,33 vs. 0,03 ± 0,03 e 0,12 ± 0,11, respectivamente, p < 0,05). Conclusão: O pré-tratamento com doses elevadas de MP protegeu intensamente os animais contra a lesão de I/R renal. Este efeito protetor foi relacionado à modulação de mecanismos de inflamação e infiltração por células inflamatórias desencadeados pela I/R.