Tese de doutorado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde da Universidade do Extremo Sul Catarinense para obtenção do título de Doutor em Ciências da Saúde. / A galactosemia é um erro inato do metabolismo em que há deficiência no metabolismo da galactose, levando ao acúmulo de galactose e seus metabólitos nos tecidos e líquidos biológicos de pacientes. Os sinais incluem alterações comportamentais e deficiência intelectual, bem como danos hepáticos, renais e musculares, podendo ocasionar a morte. Estudos têm demonstrado que administrações crônicas e com altas concentrações de galactose causam efeitos deletérios em diversos tecidos corporais, incluindo o sistema nervoso central. Entretanto, a fisiopatologia da doença ainda não está totalmente desvendada. O objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos da administração aguda de Dgalactose sobre parâmetros de metabolismo energético e de estresse oxidativo em estruturas cerebrais de ratos jovens. Foram utilizados ratos Wistar machos, de 30 dias de vida, divididos em dois grupos: controle e galactosemia. Para a avaliação de parâmetros de metabolismo energético, os animais do grupo galactosemia receberam uma única administração subcutânea de galactose (5 μmol/g), enquanto os animais controles receberam solução salina no mesmo volume. Uma hora após a administração, os animais sofreram eutanásia e o córtex cerebral, soro e liquido cefalo raquidiano foram isolados e analisados. Para a avaliação de parâmetros de estresse oxidativo, o protocolo de administração foi idêntico ao anterior. Uma, doze e vinte e quatro horas após a administração, os animais sofreram eutanásia e o córtex cerebral e cerebelo foram isolados limpos e analisados. Observou-se que a administração aguda de D-galactose em ratos jovens causou diminuição significativa da succinato desidrogenase (SDH) em córtex cerebral, no período de uma hora. Também houve alteração da homeostase redox em córtex e cerebelo, com danos oxidativos e prejuízo das defesas antioxidantes, em todos os tempos estudados. Além disso, houve aumento significativo do estresse nitrosativo em córtex cerebral em todos os tempos estudados, porém em cerebelo apenas no período de doze horas da admistração de D-galactose. Os resultados do presente trabalho sugerem alterações no metabolismo energético cerebral e danos oxidativos e nitrosativos precoces em cérebro de ratos jovens. Tais achados podem colaborar para o esclarecimento dos danos cerebrais encontrados em pacientes galactosêmicos.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-08-17Bitstream added on 2014-06-13T18:08:44Z : No. of bitstreams: 1 figueira_tr_me_rcla.pdf: 369273 bytes, checksum: 78be44f75df9ba9856f75c31056f5ad3 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo deste estudo foi analisar a influência do estado de treinamento aeróbio sobre os efeitos do exercício prévio nos parâmetros da cinética do consumo de oxigênio (VO2) durante o exercício moderado. Para isto, 14 voluntários não treinados (GNT: massa corporal, 81,2 + 10,3 kg; estatura, 1,78 + 0,07 m; idade, 21,2 + 4,0 anos) e outros 14 ciclistas treinados (GT: massa corporal, 68,2 + 6,9 kg; estatura, 1,75 + 0,05 m; idade, 21,4 + 3,5 anos) (indivíduos com no mínimo dois anos de engajamento no treinamento e competições) realizaram um teste progressivo até a exaustão voluntária para a determinação do VO2 máximo (VO2max) e do limiar de lactato (LL). Posteriormente, realizaram em diferentes dias e em ordem aleatória, duas transições repouso-exercício (seis minutos na carga correspondente a 80% do LL), sendo uma delas precedida em oito minutos pelo exercício prévio (dois tiros de um minuto na carga correspondente a 120% VO2max, com um minuto de recuperação entre eles). Durante estes testes foram coletadas amostras de sangue capilar para a determinação da concentração de lactato sanguíneo e também monitoradas as variáveis cardiopulmonares a cada incursão ventilatória. O VO2 de repouso foi aumentado (p < 0,05) pelo exercício prévio (EPS) em ambos os grupos (GNT: 0,836 + 0,061 vs. 0,506 + 0,194 L/min; GT: 0,373 + 0,055 vs. 0,577 + 0,137 L/min). O tempo da resposta média do VO2 (constante tempo da resposta geral 0-360 s) foi significantemente reduzido na condição EPS apenas para o GNT (32,9 + 7,4 vs. 28,6 + 7,7 s; p < 0,05; GT: 25,7 + 5 vs. 23,3 + 5,8 s; p > 0,05). No GT, a Assimptota (VO2 médio dos últimos dois min de exercício) mostrou-se significantemente... / The aim of this study was to analyze the influence of aerobic fitness on the effects of prior exercise on VO2 kinetics parameters during moderate-intensity exercise. Fourteen untrained subjects (UG: body mass, 81.2 + 10.3 kg; height, 1.78 + 0.07 m; age, 21.2 + 4.0 years) and fourteen well trained cyclists (TG: body mass, 68.2 + 6.9 kg; height, 1.75 + 0.05 m; age, 21.4 + 3.5 years) (more than two years of engagement in endurance training and competition) performed one incremental test to voluntary exhaustion, in order to determine the lactate threshold (LT) and maximal VO2 (VO2max). Thereafter, they performed in different days and in random order, two rest to moderate-intensity exercise transitions (six minutes at 80% of LT), preceded by either no prior exercise or prior supra-maximal exercise (two bouts of one min at 120% of VO2max, with rest of one min between them). During the tests, capillary blood samples were collected to determine lactate concentration and the pulmonary gas exchanges were monitored continuously breath-by-breath. Resting VO2 was significantly (p < 0.05) increased by prior exercise (EPS) in both groups (UG, 0.836 + 0.061 vs. 0.506 + 0.194 L/min; TG, 0.373 + 0.055 vs. 0.577 + 0.137 L/min). Mean response time (time constant of overall VO2 response - 0 - 360 s) was significantly speeded by EPS in untrained group (UG: 32.9 + 7.4 vs. 28.6 + 7.7 s, p < 0.05; TG: 25.7 + 5.0 vs. 23.3 + 5.8 s, p > 0.05). In the trained group, the Assimptota (mean last two minutes VO2 value of moderate exercise) was significantly increased by EPS (TG: 2.208 + 0.383 vs. 2.067 + 0.266 L/min, p < 0.05; UG: 1.600 + 0.269 vs. 1.600 + 0.292 L/min, p > 0.05). It can be concluded... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-08-25Bitstream added on 2014-06-13T18:50:08Z : No. of bitstreams: 1 gaeta_hh_me_botib.pdf: 6070228 bytes, checksum: 81d16dc4b27dde420316b2debfd946e4 (MD5) / O Camarão da Amazônia, Macrobrachium amazonicum, tem um grande potencial para a aquicultura e possui uma ampla distribuição na América do Sul oriental. Seu cultivo envolve a utilização de rações comerciais, mas até o presente momento não existem rações balanceadas para essa espécie devido à falta de informações sobre o metabolismo desses animais. A qualidade das rações, não está associada diretamente a quantidade de proteínas, e lipídeos presentes, mas sim ao balanço de aminoácidos e ácidos graxos que as compõem. Ainda, estudos sugerem que os lipídios, colesterol, e carboidratos complexos sejam nutrientes importantes já que estão relacionados à maturação gonadal, ao desenvolvimento e crescimento desses animais. Alguns estudos indicam que a proteína é um dos principais nutrientes orgânicos para os Penaeus, porém o mesmo não ocorre para camarões dulcícolas. Dessa maneira, o presente estudo tem como objetivo compreender de uma melhor forma o metabolismo energético de M. amazonicum pela avaliação dos níveis de colesterol, triglicerídeos, proteínas, lipídios e carboidratos quando alimentados com dois tipos diferentes de rações para camarão Penaeus disponíveis no mercado (P38 e V35) e uma ração alternativa de menos custo usada na criação de tilápias (T32). Machos acima de três gramas do morfotipo Pinça cor-de-canela (CC) de M. amazonicum foram coletados de viveiros, transferidos para aquários e foram submetidos a três tipos de dietas com diferentes rações comerciais P38, V35 e T32 durante nove dias. Foram realizados testes para averiguar as concentrações totais de proteínas e carboidratos solúveis, lipídeos e umidade dos camarões e das rações. Foram verificados também os níveis de colesterol, triglicerídeos, carboidratos, proteínas plasmáticas e os principais lipídeos, triglicerídeos e fosfolipídios presentes... / The Amazon Shrimp, Macrobrachium amazonicum has great potential for aquaculture and has a wide distribution in eastern South America. Its farming involves the use of commercial feeds, but to date there are no balanced feeds for this species due to lack of information about these animals metabolism. The quality of the feed is not directly associated with the total amount of protein or lipids, but the amount of each amino acids and fatty acids that compose them. On the other hand, studies suggest the lipids, cholesterol, and carbohydrates as the major nutrients as they are related to gonadal maturation development and growth of these animals. Studies suggest that proteins are the main energy source for Penaeus shrimps however this is not wholly true for praws. Thus, this study aims to understand in a better way the energetic metabolism of M. amazonicum evaluated by the levels of cholesterol, triglycerides, carbohydrates, proteins, while feed with commercial ration, two used in Penaues aqualculture (P38 and V35) and one alternative cheaper feed used in tilapia aquaculture (T32). Cinnamon Claw (CC) males above three grams of M. amazonicum ware colected from farms, transferred to tanks and ware feed with three diets P38, V35 and T32 for nine days. Total soluble carbohydrates, proteins lipids and moisture content tests of the shrimp and rations ware conducted. Also ware checked cholesterol, triglycerides, carbohydrates, proteins levels from hemolymph and major fat acids, triglycerides and phospholipids in the abdominal muscle and hepatopancreas. Diets V35 and T32 showed the best responses to mass gain and metabolic pattern. Despite feed T32 ware formulated for fishes aquaculture the environment they live are similar to those macrobrachiuns lives, which may have resulted in a better carbohydrate and fat acids, as ω-6/ω-3, balance. Proteins ware apparently well absorbed in ration with... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Marcos Hikar Toyama / Banca: Alessandra da Silva Augusto / Banca: Patricia M. C. Moraes Valenti / Resumo: O Camarão da Amazônia, Macrobrachium amazonicum, tem um grande potencial para a aquicultura e possui uma ampla distribuição na América do Sul oriental. Seu cultivo envolve a utilização de rações comerciais, mas até o presente momento não existem rações balanceadas para essa espécie devido à falta de informações sobre o metabolismo desses animais. A qualidade das rações, não está associada diretamente a quantidade de proteínas, e lipídeos presentes, mas sim ao balanço de aminoácidos e ácidos graxos que as compõem. Ainda, estudos sugerem que os lipídios, colesterol, e carboidratos complexos sejam nutrientes importantes já que estão relacionados à maturação gonadal, ao desenvolvimento e crescimento desses animais. Alguns estudos indicam que a proteína é um dos principais nutrientes orgânicos para os Penaeus, porém o mesmo não ocorre para camarões dulcícolas. Dessa maneira, o presente estudo tem como objetivo compreender de uma melhor forma o metabolismo energético de M. amazonicum pela avaliação dos níveis de colesterol, triglicerídeos, proteínas, lipídios e carboidratos quando alimentados com dois tipos diferentes de rações para camarão Penaeus disponíveis no mercado (P38 e V35) e uma ração alternativa de menos custo usada na criação de tilápias (T32). Machos acima de três gramas do morfotipo Pinça cor-de-canela (CC) de M. amazonicum foram coletados de viveiros, transferidos para aquários e foram submetidos a três tipos de dietas com diferentes rações comerciais P38, V35 e T32 durante nove dias. Foram realizados testes para averiguar as concentrações totais de proteínas e carboidratos solúveis, lipídeos e umidade dos camarões e das rações. Foram verificados também os níveis de colesterol, triglicerídeos, carboidratos, proteínas plasmáticas e os principais lipídeos, triglicerídeos e fosfolipídios presentes... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Amazon Shrimp, Macrobrachium amazonicum has great potential for aquaculture and has a wide distribution in eastern South America. Its farming involves the use of commercial feeds, but to date there are no balanced feeds for this species due to lack of information about these animals metabolism. The quality of the feed is not directly associated with the total amount of protein or lipids, but the amount of each amino acids and fatty acids that compose them. On the other hand, studies suggest the lipids, cholesterol, and carbohydrates as the major nutrients as they are related to gonadal maturation development and growth of these animals. Studies suggest that proteins are the main energy source for Penaeus shrimps however this is not wholly true for praws. Thus, this study aims to understand in a better way the energetic metabolism of M. amazonicum evaluated by the levels of cholesterol, triglycerides, carbohydrates, proteins, while feed with commercial ration, two used in Penaues aqualculture (P38 and V35) and one alternative cheaper feed used in tilapia aquaculture (T32). Cinnamon Claw (CC) males above three grams of M. amazonicum ware colected from farms, transferred to tanks and ware feed with three diets P38, V35 and T32 for nine days. Total soluble carbohydrates, proteins lipids and moisture content tests of the shrimp and rations ware conducted. Also ware checked cholesterol, triglycerides, carbohydrates, proteins levels from hemolymph and major fat acids, triglycerides and phospholipids in the abdominal muscle and hepatopancreas. Diets V35 and T32 showed the best responses to mass gain and metabolic pattern. Despite feed T32 ware formulated for fishes aquaculture the environment they live are similar to those macrobrachiuns lives, which may have resulted in a better carbohydrate and fat acids, as ω-6/ω-3, balance. Proteins ware apparently well absorbed in ration with... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: José Roberto Sartori / Coorientador: Denise Rangel da Silva Sartori / Banca: Antonio Celso Pezzato / Banca: Vitor Barbosa Fascina / Banca: Maria de Lordes Mendes Vicentini Paulino / Banca: Ricardo de Albuquerque / Resumo: O presente estudo avaliou o efeito da suplementação do cromo e dois níveis de energia sobre o desempenho e a qualidade de ovos de poedeiras leves. Foram utilizadas 192 poedeiras da linhagem Bovans com 47 semanas de idade. As aves foram distribuídas em um delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x2, com quatro níveis de suplementação de cromo (0, 200, 400 e 800 μg Cr/kg) e dois níveis energéticos (2.780 e 2.900 kcal EM/kg de ração). Cada tratamento continha seis repetições de quatro aves cada. O cromo utilizado foi o derivado de levedura. O experimento teve a duração de 112 dias, divididos em 4 períodos de 28 dias. Os parâmetros de desempenho não foram influenciados pelos níveis de cromo e de energia da dieta. Houve aumento linear no percentual de gema com o aumento da suplementação de cromo em dietas contendo 2.780 kcal/kg. As aves alimentadas com dietas contendo 2.780 kcal de EM/kg e isentas de suplementação de cromo, apresentaram redução no percentual de gema. Quando as aves foram suplementadas com 800 μg Cr/kg de dieta, foi observada uma maior deposição de gema. A suplementação de 800 μg Cr/kg na dieta com 2.780 kcal EM/kg provocou aumento no percentual de gema sem afetar o desempenho das poedeiras / Abstract: This study aimed to evaluate the performance and egg quality in laying hens receiving diets supplemented with crescent levels of Chromium yeast and two different dietary energy levels. One hundred and ninety-two 47-week-old Bovans laying hens were distributed in a completely randomized design with 4x2 factorial arrangement: 4 levels of chromium yeast supplementation (0, 200, 400, 800 μg/kg feed) and two energy levels (2,780 and 2,900 kcal ME / kg of feed). Each treatment consisted of 6 replications of 4 birds each. The experiment lasted 112 days (four 28-day periods). The following performance parameters were evaluated: feed intake, egg weight, egg production, percentage of whole eggs, egg mass, feed: gain ratio (kg feed/dozen eggs and kg feed/kg eggs). The egg quality was accessed through the weight of total egg, shell, yolk and albumen and their proportions, Haugh unit, the specific gravity, and the shell thickness. The performance parameters were not influenced by the levels of chromium and dietary energy. There was a linear increase in the percentage of yolk with increasing chromium supplementation in diets containing 2.780kcal/kg. Laying hens fed with diets containing 2.780kcal/kg ME and without chromium supplementation showed reduced percentage of yolk. When birds were supplemented with 800 mg Cr / kg diet a greater deposition of yolk was observed. Dietary supplementation of 800 mg Cr / kg with 2.780kcal of ME/kg induced an increase in the percentage of yolk without affecting performance of laying hens / Doutor

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / It is estimated that approximately 30 millions of Brazilians are suffering from hypertension and despite the extreme number of hypotensive available it is believed that only 2.7 million are being treated properly. Recently several clinical, epidemiological and experimental studies have shown an association between the consumption of foods rich in cocoa and lowering blood pressure as well as relating this effect to a possible action of the cocoa flavonoids on endothelial function. Objective: to evaluate in hypertensive patients, stage 1, the effect of administration of the flavonoids of dark chocolate 70% cocoa on the arterial pressure, endothelial function, and the relationship between variations on blood pressure and endothelial function. Type of the study: experimental, clinical and open. Casuistic: 20 patients, without distinction of race or sex, with primary hypertension stage 1, without antihypertensive treatment prior normal weight, overweight or obese grade I, aged between 18 and 60. Site of the study: Clinical and Experimental Pathophysiological Laboratory Clinex. Rio de Janeiro State University. Variables studied: blood pressure, HS-CRP, IL-6, TNF-&#945;, VCAM, ICAM, E-selectin, OX-LDL, total cholesterol, LDL-cholesterol, HDL-cholesterol, triglycerides, blood glucose, insulin, HOMA, body mass index, waist circumference, hip circumference, waist hip ratio and body fat. Results: the chocolate-cocoa 70% significantly reduced the blood pressure measured by casual oscillometric method. Through this method we observed that systolic blood pressure decreased significantly after 4 weeks of treatment, (V0: 146.50 1.28, V1: 140.40 3.02, V2: 138.50 2.44; V3: 140.60 2.50; V4: 136.90 2.60, V4 vs. VO, p <0.001) while diastolic blood pressure has decreased considerably from 2 weeks of treatment and remained so until the end of the study (V0 : 93.2 0.74, V1: 87.50 1.8, V2: 86.05 1.67, V3: 88.35 1.48; V4: 87.45 1.78, V2 vs. V0, p< 0,05 e V4 vs. V0, p<0,03). Blood pressure measured by the method of ambulatory blood pressure during 24 hours (MAPA) did not change significantly after the intervention. We observed a expressive reduction, however not statistically significant on plasma levels of HS-CRP, TNF-&#945;, OX-LDL, IL-6, VCAM, ICAM e E-selectin The correlations between PCR-US and IL-6 and ICAM were significantly (r=0,3; p=0,05 e r=0.45, p=0,04) and IL-6 and VCAM (r=0,42, p=0,06). The other variables assessed did not change significantly after 4 weeks of consumption of chocolate-cocoa 70%. Conclusions: the results of this study suggest that the chocolate-cocoa 70% has a beneficial effect on endothelial function rises and disparate in relation to the behavior of blood pressure / Estima-se que aproximadamente 30 milhões de brasileiros apresentem hipertensão arterial e a despeito da grande quantidade de hipotensores disponíveis, acredita-se que apenas 2,7 milhões estejam sendo tratados adequadamente. Recentemente vários estudos clínicos, epidemiológicos e experimentais têm mostrado uma associação entre o consumo de alimentos ricos em cacau e a redução da pressão arterial assim como relacionando este efeito a uma possível ação dos flavonóides do cacau sobre a função endotelial. Objetivos: avaliar em pacientes hipertensos primários, estágio 1, o efeito da administração dos flavonóides do chocolate amargo 70% de cacau sobre: a pressão arterial; a função endotelial e as possíveis correlações entre as variações da pressão arterial e da função endotelial. Tipo de estudo: experimental, clínico e aberto. Casuística: 20 pacientes, sem distinção de raça ou sexo, com hipertensão arterial primária no estágio 1, sem tratamento anti-hipertensivo prévio, eutróficos, com sobrepeso ou obesos grau I, com idades entre 18 e 60 anos. Local do estudo: Disciplina de Fisiopatologia Clínica e Experimental Clinex. Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Variáveis estudadas: pressão arterial, PCR-US, IL-6, TNF-&#945;, VCAM, ICAM, E-selectina, LDL-OX, colesterol total, LDL-colesterol, HDL-colesterol, triglicérides, glicemia, insulina, HOMA, índice de massa corporal, circunferência de cintura, circunferência de quadril, relação cintura quadril e percentual de gordura corporal. Resultados: o chocolate-cacau 70% reduziu de forma significativa a pressão arterial avaliada pelo método oscilométrico casual. Através deste método observamos que a pressão arterial sistólica reduziu de forma significativa após 4 semanas de tratamento, (V0: 146,50 1,28; V1: 140,40 3,02; V2: 138,50 2,44; V3: 140,60 2,50; V4: 136,90 2,60; V4 vs. V0, p<0,001) enquanto a pressão arterial diastólica apresentou redução significativa a partir de 2 semanas de tratamento e assim permanecendo até o final do estudo (V0: 93,2 0,74; V1: 87,50 1,8; V2: 86,05 1,67; V3: 88,35 1,48; V4: 87,45 1,78; V2 vs. V0, p< 0,05 e V4 vs. V0, p<0,03). A pressão arterial avaliada pelo método de monitorização ambulatorial da pressão arterial durante 24h (MAPA) não modificou de maneira significativa após a intervenção. Observamos reduções expressivas, embora não estatisticamente significativas nas concentrações de PCR-US, TNF-&#945;, LDL-OX, IL-6, VCAM, ICAM e E-selectina As correlações da PCR-US com IL-6 e ICAM foram significativas (r=0,3; p=0,05 e r=0.45, p=0,04) e de IL-6 com ICAM forte mas sem significância (r=0,42, p=0,06). As demais variáveis avaliadas não se modificaram de forma significativa após 4 semanas de consumo de chocolate-cacau 70%. Conclusões: os resultados do presente estudo sugerem que o chocolate-cacau 70% tem efeito benéfico sobre a função endotelial e controverso em relação ao comportamento da pressão arterial

Os ácidos fitânico (Fit) e pristânico (Prist) são ácidos graxos saturados de cadeia lateral ramificada, cujas concentrações estão aumentadas em diversas doenças peroxissomais. Os pacientes afetados por esses distúrbios apresentam predominantemente manifestações clínicas neurológicas. As concentrações elevadas do Fit e Prist, que podem chegar a 5000 μM e 300 μM, respectivamente, no plasma dos indivíduos afetados, indicam que estes ácidos graxos possam ser neurotóxicos. Considerando que a fisiopatologia dos sintomas neurológicos dessas doenças ainda não está bem estabelecida, o presente trabalho se propôs a investigar os efeitos in vitro dos ácidos Fit e Prist sobre vários parâmetros do metabolismo energético e sobre a Na+,K+-ATPase em cerebelo e cérebro de ratos jovens. Inicialmente, observamos que o Fit diminuiu a atividade dos complexos da cadeia respiratória I, I-III, II e II-III, sem alterar o IV, indicando que o funcionamento da cadeia respiratória está prejudicado por esse ácido graxo. Além disso, o Fit diminuiu o estado 3 da respiração mitocondrial, achados que refletem uma inibição metabólica. Por outro lado, a atividade da enzima creatina quinase (CK), não foi alterada pelo Fit, enquanto a atividade da enzima Na+,K+-ATPase foi diminuída de maneira acentuada, indicando que a neurotransmissão possa estar prejudicada por esse metabólito. Além disso, o Fit aumentou o estado 4 da respiração mitocondrial e diminuiu os valores do índice de controle respiratório (RCR). O Fit também diminuiu o potencial de membrana, que foi atenuado pela adição de NAC, e o conteúdo de equivalentes reduzidos de NAD(P)H na matriz mitocondrial, sugerindo um efeito desacoplador da fosforilação oxidativa. Já o Prist inibiu a produção de 14CO2 a partir de [1-14C] acetato, sugerindo uma redução da atividade do ciclo do ácido cítrico. O Prist também diminuiu acentuadamente a atividade dos complexos I, II e II-III sem interferir na atividade do complexo IV, o que indica que esse ácido graxo interfere no fluxo dos elétrons pela cadeia respiratória, podendo comprometer a geração de ATP. Além disso, o Prist diminuiu o estado 3 da respiração e a razão ADP/O, achados que indicam uma inibição metabólica e também uma diminuição na eficiência da fosforilação oxidativa provocada por esse ácido graxo. Também determinamos as atividades da enzima CK, que não foi alterada pelo Prist, e da enzima Na+,K+-ATPase que foi significativamente reduzida, o que indica que a manutenção do potencial de membrana necessário para o funcionamento da neurotransmissão possa ser comprometida pelo Prist. Além disso, o Prist aumentou o estado 4 da respiração mitocondrial e diminuiu os valores do índice de RCR. O Prist também diminuiu o potencial de membrana e o conteúdo de equivalentes reduzidos (NAD(P)H) da matriz mitocondrial, achados que sugerem um efeito desacoplador da fosforilação oxidativa. O Prist também provocou inchamento mitocondrial que foi prevenido por ciclosporina e por NacetilcisteÍna, sugerindo o envolvimento do PTP nesse efeito, provavelmente através de mecanismos oxidativos. Nossos resultados sugerem que os ácidos graxos Fit e Prist acumulados em algumas doenças peroxissomais comprometem o metabolismo energético, atuando como desacopladores e inibidores da fosforilação oxidativa, bem como a neurotransmissão. É possível que esses mecanismos possam estar envolvidos no dano neurológico apresentado pelos pacientes afetados por essas desordens. / Phytanic acid (Phyt) and pristanic acid (Prist) are branched-chain saturated fatty acids whose concentrations are elevated in various peroxisomal disorders. Patients affected by these disorders present predominant neurological involvement. The elevation of plasma Phyt and Prist concentrations that can reach up to 5000 μM and 300 μM, respectively, indicate that these fatty acids may be neurotoxic. Considering that the pathophysiology of the neurological symptoms of these diseases are not well established, the present work proposed to investigate the in vitro effects of Phyt and Prist on various parameters of energy metabolism and Na+,K+-ATPase in cerebellum and brain of young rats. Initially, we observed that Phyt diminished the activities of complexes I, I-III, II and II-III but not IV of the respiratory chain, indicating that the respiratory chain function is impaired by this fatty acid. In addition, Phyt decreased state 3 of respiration, reflecting a metabolic inhibition. On the other hand, the activity of creatine kinase was not altered by this metabolite, whereas the activity of Na+,K+-ATPase was drastically reduced, indicating that the neurotransmission is probably compromised by this metabolite. Besides, Phyt markedly increased state 4 respiration and reduced the respiratory control ratio. Phyt also diminished the mitochondrial membrane potential, attenuated by NAC, and the matrix NAD(P)H levels, suggesting an uncoupler effect of oxidative phosphorylation. Regarding on Prist effects, this fatty acid decrease 14CO2 production from labeled acetate suggesting an impairment of CAC functioning. Prist also reduced the activities of the respiratory chain complexes and observed that this fatty acid reduced the activity of complexes I, II and II-III without interfering with complex IV, indicating that this fatty acid compromises ATP generation. In addition, Prist decreased state 3 of respiration and ADP/O ratio, indicating a metabolic inhibition provoked by this fatty acid. We also determined the activities of creatine kinase, that was not altered by Prist, and .Na+,K+-ATPase, that was significantly reduced, indicating that the maintenance of membrane potential necessary to a normal neurotransmission may be a compromise by Prist. In addition, Prist increased state 4 respiration and diminished the respiratory control ratio. Prist also diminished the mitochondrial membrane potential, which was not prevented by NAC, and the matrix NAD(P)H levels, suggesting an uncoupler effect of oxidative phosphorylation. Prist also provoked mitochondrial swelling and this effect was prevented by both cyclosporine and NAC, suggesting a PTP involvement on this effect probably through oxidative mechanisms. Taken together, our results suggest that the fatty acids Phyt and Prist accumulated in some peroxisomal diseases compromise energy metabolism, acting as uncouplers and oxidative phosphorylation inhibitors, as well as the neurotransmission. It is feasible that these mechanisms may be involved with the neurological damage presented by patients affected by these disorders.

A perda anual de ovelhas em criações de sistema extensivo apresenta altos níveis na região Sul do Brasil. Na Serra Gaúcha essa porcentagem chega a 30% e torna-se um fator alarmante para propriedades com sistemas de produção de carne, leite e lã. As perdas reprodutivas em ovinos desta região estão relacionadas com a baixa taxa de concepção do rebanho e alta mortalidade perinatal de cordeiros (MPC) e frequentemente esses fatores são decorrentes de enfermidades, deficiências nutricionais durante o período gestacional e pós-parto ou por manejo inadequado de ovelhas e cordeiros. A MPC, definida como a morte de recém-nascidos imediatamente antes ou durante o parto e até os primeiros vinte e oito dias de vida é uma das principais causas de baixa taxa de desmame no Rio Grande do Sul (RS). Sua etiologia envolve ações complexas que circundam a ação individual e a interação de muitos fatores relacionados entre si. Estudos sobre as causas de MPC no RS têm apontado o complexo exposição/inanição e hipotermia, além da distocia como as duas principais patologias envolvidas nesses óbitos. Condições ambientais adversas, como o frio severo, também causam a morte em consequência da falta de adaptação do recém-nascido às novas condições de vida. A busca de informações que venham a elucidar as causas dessas perdas motivou a realização do presente estudo e o uso da esquila durante a gestação foi utilizado como uma possível ferramenta para minimizar a MPC. O efeito da esquila préparto (74 dias de gestação) sobre sobre o perfil metabólico e produtivo de ovelhas e no peso e desenvolvimento de seus cordeiros durante o primeiro mês de vida foram avaliados neste estudo. Um rebanho de 40 ovelhas gestantes da raça Corriedale foi dividido aleatoriamente em dois grupos: ovelhas com esquila completa (EC) e ovelhas mantidas com velo ou ovelhas controle (OC). As ovelhas e seus respectivos cordeiros foram avaliados em três momentos distintos durante o experimento: no parto, entre 15 e 21 dias de lactação e entre 22 e 45 dias de lactação. Os parâmetros de escore de condição corporal, dosagem de beta-hidroxibutirato, hematócrito, hemoglobina, lactato, glicose, peso corporal, peso da placenta e produção do leite foram mensurados e correlacionados. Os valores médios de hematócrito, hemoglobina e peso dos cordeiros apresentaram diferenças significativas (p< 0,05) entre os grupos EC e OC. O peso médio da placenta e a produção de leite apontaram diferença significativa enquanto que os achados para escore de condição corporal (ECC) e beta-hidroxibutirato não evidenciaram diferenças entre os grupos EC e OC, considerando todos os períodos em conjunto (p> 0,05). A produção leiteira de ovelhas do grupo EC (1.261,25 mL/dia) foi maior (p <0,05) do que no grupo OC (937,79 mL/dia). A esquila de ovelhas aos 74 dias de gestação mostrou-se como importante ferramenta para o melhor desenvolvimento de cordeiros na fase pós-nascimento de forma a contribuir para a diminuição da taxa de mortalidade perinatal. / The annual loss of sheep in extensive system has expressive levels in southern Brazil. It can reach 30% in some areas and becomes an alarming factor for properties with systems producing meat, milk and wool. Reproductive losses in sheep in this region are related to low conception rate of the herd and a high lamb perinatal mortality (LPM). Often these factors are due to diseases, nutritional deficiencies during pregnancy and postpartum period or inadequate management of ewes and lambs. Perinatal mortality is defined as lambs in the death of the neonate until the first twenty-eight days. The LPM is responsible for the low rate of weaning in Rio Grande do Sul (RS), southern Brazil. Its etiology involves complex actions and interaction of many factors related to each other. Studies about causes of the LPM in RS have showed the complex exposure, hypothermia and starvation, in addition to dystocia as the two main pathologies involved in these deaths. Adverse environmental conditions, such as severe cold, cause death due to the lack of adaptation of the newborn to the new living conditions also. The search for more information that might elucidate the causes of these losses motivated the present study and the use of shearing during pregnancy has been used as a possible tool to minimize LPM. The effect of pre-partum shearing (74 days gestation) on the metabolic and productive profile and weight of ewes and their lambs develop during the first month of life were studied. A flock of 40 pregnant Corriedale ewes were randomly divided into 2 groups: ewes completely sheared (EC) and ewes maintained with fleece or sheep control (OC). The ewes and their lambs were evaluated at three different times during the experiment: at birth, between 15 and 21 days of lactation and between 22 and 45 days of lactation. The parameters such as body condition score, betahydroxybutyrate, PVC, hemoglobin, lactate, glucose, body weight, placental weight and milk production were measured and correlated. The mean values of PVC, hemoglobin and lambs weight showed significant differences (p <0.05) between the EC and OC groups. The average weight of placenta and milk production showed a significant difference while the findings for body condition score (ECC) and beta-hydroxybutyrate showed no differences between groups EC and OC, considering all periods together (p> 0.05). Milk production of ewes of group EC (1261.25 mL / day) was higher (p < 0.05) than in the OC group (937.79 mL / day). Shearing of sheep at 74 days of pregnancy was a important tool for the better development of lambs in the post-birth in order to contribute to reducing the rate of perinatal mortality.

doença metabólica hereditária bioquimicamente caracterizada pelo acúmulo de ornitina (Orn), homocitrulina (Hcit), amônia e ácido orótico (Oro) no sangue e outros tecidos dos pacientes afetados. Os sintomas neurológicos desse distúrbio são comuns, incluindo retardo mental, convulsões e ataxia, porém os mecanismos que levam ao dano cerebral são praticamente desconhecidos. O presente estudo teve o objetivo de avaliar o efeito dos metabólitos acumulados nesta doença sobre a homeostase energética e redox em cérebro de ratos, bem como sobre o desempenho de animais submetidos à hiperornitinemia em tarefas comportamentais. Inicialmente avaliamos o efeito in vitro da Orn, Hcit e Oro sobre parâmetros do metabolismo energético em cérebro de ratos jovens. Verificamos que a Orn e a Hcit inibem o ciclo dos ácidos tricarboxílicos, (inibição da produção de CO2 a partir de acetato e das enzimas aconitase e α-cetoglutarato desidrogenase), bem como a via glicolítica aeróbica (redução na síntese de CO2 a partir de glicose), além de comprometer o fluxo de elétrons pela cadeia respiratória (inibição do complexo I-III). A Hcit, mas não a Orn, também foi capaz de inibir a atividade da enzima creatina quinase, sendo que essa inibição foi prevenida por GSH, sugerindo um possível papel de espécies reativas oxidando grupamentos tióis, essenciais para a atividade desta enzima. Em contraste, a atividade das outras enzimas do ciclo dos ácidos tricarboxílicos e da cadeia respiratória, bem como a Na+,K+- ATPase não foram alteradas in vitro pela Orn e pela Hcit nas doses testadas (0,1 a 5 mM). Do mesmo modo, o Oro não interferiu em nenhum dos parâmetros testados. O próximo passo deste estudo foi avaliar o efeito in vivo da administração intracerebroventricular (ICV) de Orn e Hcit sobre parâmetros de estresse oxidativo e metabolismo energético em córtex cerebral de ratos jovens. A Orn e a Hcit aumentaram os níveis de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBA-RS) e a formação de grupamentos carbonilas, indicativos de peroxidação lipídica e dano oxidativo a proteínas, respectivamente. Além do mais, a N-acetilcisteína e a combinação de ácido ascórbico mais α-tocoferol atenuaram a oxidação lipídica e preveniram totalmente o dano oxidativo protéico provocado pela Orn e pela Hcit, sugerindo que espécies reativas estejam envolvidas nestes efeitos. A administração ICV de Hcit, mas não de Orn, também diminuiu os níveis de glutationa reduzida (GSH), bem como a atividade das enzimas catalase e glutationa peroxidase, indicando que a Hcit provoca uma redução nas defesas antioxidantes cerebrais. Quanto aos parâmetros de metabolismo energético avaliados após a administração ICV de Orn e Hcit, verificamos que a Orn e a Hcit inibem o funcionamento do ciclo dos ácidos tricarboxílicos (inibição da síntese de CO2 a partir de acetato), a via glicolítica (redução na produção de CO2 a partir de glicose) e a atividade do complexo I-III da cadeia respiratória. A Hcit in vivo também inibiu a atividade da aconitase, uma enzima muito susceptível ao ataque de radicais livres. Investigamos também os efeitos da administração ICV de Orn e Hcit na presença ou ausência de hiperamonemia, induzida pela administração intraperitoneal de urease, sobre parâmetros de estresse oxidativo em córtex cerebral de ratos jovens. A Orn aumentou os níveis de TBA-RS e a formação de carbonilas, sem alterar o conteúdo de grupamentos sulfidrilas e os níveis de GSH. Além disso, a combinação de hiperamonemia com Orn resultou em uma diminuição no conteúdo de sulfidrilas e GSH, indicando um efeito sinérgico da Orn com a amônia. Além disso, a Hcit causou um aumento nos valores de TBA-RS e da formação de carbonilas, bem como uma diminuição na concentração de GSH sem alterar o conteúdo de sulfidrilas. Em relação ao tratamento com urease, a indução de hiperamonemia pela urease foi capaz de aumentar os níveis de TBA-RS, indicando que hiperamonemia causa dano oxidativo a lipídeos. Finalmente, produzimos um modelo animal quimicamente induzido de hiperornitinemia através da administração subcutânea de Orn (2-5 μmol/g de peso corporal). Altas concentrações cerebrais de Orn foram alcançadas nesse modelo, indicando que a Orn é permeável a barreira hemato-encefálica. Investigamos, então, o efeito da administração crônica de Orn do 5° ao 28° dia pós-natal sobre o desenvolvimento físico, motor e sobre o desempenho dos ratos adultos nas tarefas de campo aberto e no labirinto aquático de Morris. A administração crônica de Orn não afetou o aparecimento de pelos, a abertura dos olhos, a erupção dos incisivos e o reflexo de queda livre, sugerindo que o desenvolvimento físico e neuromotor não foram comprometidos pela administração crônica de Orn. Similarmente, o desempenho dos ratos no labirinto aquático de Morris na idade adulta não foi alterado pelo tratamento crônico dos mesmos com Orn, indicando que a memória espacial não foi afetada. Entretanto, os animais tratados com Orn não apresentaram habituação ao campo aberto, sugerindo um déficit de aprendizado/memória nesta tarefa. A atividade motora, avaliada pelo número de cruzamentos na tarefa do campo aberto, e pela velocidade de natação no labirinto aquático de Morris foram similares para os animais injetados com Orn e salina, indicando que os animais com hiperornitinemia não apresentaram déficit na atividade locomotora que pudesse atrapalhar seu desempenho nos testes de comportamento. De maneira similar, o número de bolos fecais, o número de grooming e o tempo gasto na área central na tarefa de campo aberto foram iguais em ambos os grupos, indicando que não houve alteração na ansiedade dos animais com o tratamento com Orn. A presente investigação demonstrou pela primeira vez que a Orn e especialmente a Hcit comprometem a homeostase energética e redox celular e que hiperornitinemia crônica durante o período pós-natal prejudica o desempenho de animais adultos na tarefa de campo aberto. É provável, portanto, que as concentrações cerebrais aumentadas de Orn tenham provocado um dano cerebral, possivelmente através do comprometimento do metabolismo energético e da indução de dano oxidativo, alterando vias do metabolismo necessárias para um aprendizado/memória normais. Concluindo, postulamos que alterações na bioenergética e no estado redox cerebral induzido pelos metabólitos acumulados na síndrome HHH, como demonstrado in vitro e in vivo na presente investigação, possam representar mecanismos patogênicos, contribuindo, ao menos em parte, para os sintomas neurológicos dos pacientes afetados por este transtorno. / Tissue accumulation of ornithine (Orn), homocitrulline (Hcit), ammonia and orotic acid (Oro) is the biochemical hallmark of patients affected by hyperornithinemia–hyperammonemia– homocitrullinuria (HHH) syndrome, a disorder clinically characterized by neurological symptoms, whose pathophysiology is practically unknown. The aim of this study was to evaluate the effect of the accumulating metabolite in the HHH syndrome on energetic and redox homeostasis in brain of rats, as well as the rat performance in behavioural tasks when submitted to hiperornithinemia. We first investigated the in vitro effect of Orn, Hcit and Oro on parameters of energy metabolism in brain of young rats. We verified that Orn and Hcit inhibited the citric acid cycle (inhibition of CO2 synthesis from acetate, as well as aconitase and α- ketoglutarate dehydrogenase activities), the aerobic glycolytic pathway (reduced CO2 production from glucose) and moderately the electron transfer flow (inhibitory effect on complex I–III). Hcit, but not Orn, was also able to inhibit the mitochondrial creatine kinase activity. Furthermore, this inhibition was prevented by glutathione, suggesting a possible role of reactive species oxidizing critical thiol groups of the enzyme. In contrast, the other enzyme activities of the citric acid cycle and of the electron transfer chain, as well as synaptic Na+,K+-ATPase were not altered by either Orn or Hcit at concentrations as high as 5.0 mM. Similarly, Oro did not interfere with any of the tested parameters. The next step of this study was to investigate the in vivo effects of intracerebroventricular (ICV) administration of Orn and Hcit on parameters of oxidative stress and energy metabolism in cerebral cortex from young rats. Orn and Hcit increased thiobarbituric acid-reactive substances values and carbonyl formation, indicators of lipid and protein oxidative damage, respectively. Furthermore, N-acetylcysteine and the combination of ascorbic acid plus α- tocopherol attenuated the lipid oxidation and totally prevented the protein oxidative damage provoked by Orn and Hcit, suggesting that reactive species were involved in these effects. The ICV Hcit administration, but not Orn administration, also decreased reduced glutathione (GSH) concentrations, as well as the activity of catalase and glutathione peroxidase, indicating that Hcit provokes a reduction of brain antioxidant defenses. As regards to the parameters of energy metabolism, we verified that Orn and Hcit inhibited the citric acid cycle function (inhibition of CO2 synthesis from acetate), the aerobic glycolytic pathway (reduced CO2 production from glucose) and complex I–III activity of the respiratory chain. Hcit also inhibited the activity of aconitase, an enzyme very susceptible to free radical attack. We also investigated the in vivo effects of ICV administration of Orn and Hcit in the presence or absence of hyperammonemia induced by intraperitoneal urease treatment on important parameters of oxidative stress in cerebral cortex from young. Orn increased thiobarbituric acid-reactive substances levels and carbonyl formation, without altering sulfhydryl content and GSH levels. We also observed that the combination of hyperammonemia with Orn resulted in a decrease of sulfhydryl levels and GSH concentrations, highlighting a synergistic effect of ornithine and ammonia. Furthermore, homocitrulline caused increases of thiobarbituric acid-reactive substances values and carbonyl formation, as well as a decrease of GSH concentrations without altering sulfhydryl content. We also observed that urease treatment per se was able to enhance thiobarbituric acid-reactive substances levels indicating that hiperamonemia induce lipid peroxidation. Finally, we produced a chemical animal model of hiperornithinemia induced by a subcutaneous injection of saline-buffered Orn (2-5 μmol/g body weight) to rats. High brain Orn concentrations were achieved, indicating that Orn is permeable to the blood brain barrier. We then investigated the effect of early chronic postnatal administration of Orn (from the 5th to the 28th day of life) on physical and motor development and on the performance of adult rats in the open field and in the Morris water maze tasks. Chronic postnatal Orn treatment had no effect on the appearance of coat, eye opening or upper incisor eruption, nor on the free-fall righting task, suggesting that physical and motor development were not changed by Orn. However, Orn-treated rats did not habituate to the open field apparatus, implying a deficit of learning/memory. Motor activity was the same for Orn- and saline- injected animals. Motor activity, evaluated by the number of crossings in the open field and by the swimming speed in the Morris water maze, was the same for Orn- and saline- injected animals, indicating no deficit of locomotor activity in rats injected with Orn. Similarly, the number of fecal boli and grooming and the time spent in the central area in the open field task were the same in both groups, implying no alteration of emotionality. The current investigation shows for the first time that Orn and especially Hcit compromise energetic and redox homeostasis and that chronic hyperornithinemia during postnatal period impairs the adult rat performance in the open field task, where the animals did not habituate to the apparatus. It is possible, however, that high sustained cerebral Orn level could provoke a brain damage, possibly through induction of oxidative stress and/or compromising energy metabolism, altering some metabolic pathways essential for normal learning/memory. In conclusion, we postulate that alterations in the cerebral bioenergetic and redox state induced by metabolites accumulated in HHH syndrome, as demonstrated in vitro and in vivo in the present study, may represent pathogenic mechanisms contributing, at least in part, to the neurological symptoms of patients affected by this disorder.

Altas concentrações de β-alanina podem causar desordens metabólicas e aumento na produção de espécies reativas, alterações na homeostasia redox e energética, bem como depleção dos níveis de taurina e excreção aumentada de GABA. Essas alterações levam a distúrbios no desenvolvimento neurológico, contribuindo para as manifestações clínicas. O quadro de acúmulo de β-alanina no plasma é conhecido como β-alaninemia. Neste trabalho, investigamos os efeitos crônico da sobrecarga de β-alanina em córtex cerebral e cerebelo de ratos Wistar. Os animais receberam administração intraperitoneal de β-alanina (300 mg/kg) ou solução salina (NaCl 0,85%) no mesmo volume (10μl/kg de peso corporal) duas vezes ao dia com intervalo de 12 horas, durante 14 dias. Os resultados mostram que altas concentrações plasmáticas de β-alanina alteram o equilíbrio redox celular, observado no aumento de oxidação do diclorofluorescina em córtex cerebral e cerebelo de ratos Wistar. Observamos o mesmo resultado na determinação da atividade das enzimas antioxidantes glutationa peroxidase e superóxido dismutase, onde houve uma inibição das atividades Os níveis de tióis totais foram mensurados pela técnica de sulfidrilas, onde verificamos que cada tecido apresentou níveis diferenciados, elevação em córtex cerebral e diminuição em cerebelo. Investigamos também as atividades das enzimas da rede de fosforiltransferência. A atividade da hexoquinase foi aumentada em ambos os tecidos, diferentemente da enzima gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase, que se elevou em córtex cerebral e se inibiu em cerebelo. A inibição de atividade enzimática foi observada também na piruvato-cinase e lactato desidrogenase. Os complexos II, II-III, IV e a succinato desidrogenase foram mensurados a fim de melhor esclarecer as alterações metabólicas identificadas. No entanto, observamos um aumento do complexo IV e succinato desidrogenase e uma inalteração do complexo II-III em ambos os tecidos. Portanto, nossos resultados sugerem uma suscetibilidade dos tecidos quanto à alta carga de β-alanina, apresentando distúrbios na homeostasia redox e energética. Sendo assim, os achados podem contribuir, em parte, com as alterações neurológicas encontradas em pacientes com β-alaninemia. / High concentrations of β-alanine may cause metabolic disorders and increase the production of reactive species in the region of redox and energetic homeostasis, as well as depletion of taurine levels and increased excretion of GABA. These changes lead to neurodevelopmental disorders, contributing to clinical manifestations. The accumulation of plasma β-alanine is known as β-alaninemia. In this work, we investigated the chronic effects of β-alanine overload in the cortex cerebral and cerebellum of Wistar rats. The animals were given intraperitoneal administration of β- alanine (300 mg/kg) or saline (0.85% NaCl) in the same volume (10 μl/kg body weight) twice a day at 12-hour intervals for 14 days. The results show that high plasma concentrations of β-alanine alters the cellular redox balance reflected by the increase of oxidation of dichlorofluorescine in cerebral cortex and cerebellum of Wistar rats. We observed the same result in the determination of the activity of the antioxidant enzymes glutathione peroxidase and superoxide dismutase, where there was an inhibition of the activities. The levels of total thiols were measured by the sulfhydryl determination technique, where we verified that each tissue presented differentiated levels, elevation in cerebral cortex and decrease in cerebellum. We also investigate the activities of phosphoryl transfer network enzymes. The activity of hexokinase was increased in both tissues, unlike the enzyme glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, which was elevated in the cerebral cortex and inhibited in the cerebellum. Inhibition of enzymatic activity was also observed in pyruvate kinase and lactate dehydrogenase. Activities complexes II, II-III, IV and succinate dehydrogenase were measured in order to better clarify the identified metabolic aberrations. However, we observed an increase of the activity complex IV and succinate dehydrogenase and an unchanged II-III complex in both tissues. Therefore, our results suggest a susceptibility of tissues to the high β-alanine load, presenting disorders in redox and energetic homeostasis. Thus, the findings may contribute, in part, to the neurological findings found in patients with β-alaninemia.