Os venenos das serpentes são compostos protéicos complexos com extensas atividades biológicas. Estas moléculas abrangem até 95% do peso seco do veneno, e compreendem enzimas, toxinas não enzimáticas e proteínas atóxicas. Dentre as complicações fisiológicas, a Insuficiência Renal Aguda - IRA é bem comum nos acidentes crotálicos, onde as concentrações renais do veneno se apresentam até 50% maiores do que na concentração plasmática. A fração tóxica responsável por essa complicação é a crotoxina. O veneno das serpentes, quando irradiado com raios gama de 60Co, tem a sua toxicidade diminuída, entretanto, são mantidas as suas propriedades imunológicas. Nossa hipótese é que a utilização de veneno irradiado em substituição ao nativo pode reduzir a taxa de lesões renais em animais de grande porte durante a produção de soros antiofídicos, propiciando melhor qualidade de vida e bem estar desses animais. No presente estudo realizou-se o isolamento da crotoxina por técnicas cromatográficas, a partir do veneno da serpente Crotalus durissus terrificus. Parte da toxina isolada foi reservada e denominada crotoxina nativa (CTXN) enquanto que outra parte foi irradiada com 2 kGy de raios gama oriundos de uma fonte de 60Co e denominada crotoxina irradiada (CTXI). Diferentes grupos de camundongos Balb/c receberam a toxina nativa ou irradiada e tiveram seus rins removidos em diferentes tempos pós-injeção da crotoxina. Realizou-se a nefrectomia dos animais e foi feito o preparo dos cortes histológicos em Hematoxilina-Eosina (HE) e cortes de imunohistoquímica com anticorpo policlonal de coelho anticrotoxina. As alterações histopatológicas encontradas nas amostras foram glomerulonefrite (GN), congestão capilar (CC) e necrose tubular aguda (NTA). Verificou-se que a GN teve maior ocorrência no grupo CTXN que no grupo CTXI. A NTA foi dominante no grupo CTXN em relação ao grupo CTXI. A CC foi predominante no grupo CTXI que no grupo CTXN. Entretanto esta diferença não é estatisticamente significante segundo o teste t Student de amostras independentes. O tratamento imunohistoquímico revelou que a concentração de antígeno marcado com o anticorpo é decrescente segundo os intervalos de tempo de eutanásia dos animais do grupo inoculado com CTXI, pois a crotoxina quando irradiada tem a sua excreção renal facilitada. Conclui-se que as alterações histopatológicas GN e a NTA foram significativamente menos frequentes em rins de animais inoculados com CTXI. Diferentemente da crotoxina nativa, a crotoxina irradiada é detectada pelo anticorpo anticrotoxina apenas nos tempos intermediários pós-inoculação e em baixa concentração, indicando que a radiação gama promoveu mudanças na forma de ligação da toxina ao tecido renal, facilitando sua eliminação e diminuindo, portanto, as chances de lesão. Esses resultados reforçam as evidências de que o uso de veneno irradiado no processo de imunização garante uma melhor qualidade de vida e bem estar aos animais soroprodutores. / Snake venoms are complex mixtures of proteins and peptides with a wide spectrum of physiological targets such as the blood coagulation and cardiovascular systems and the motor end plate among others. Acute renal failure is a common complication in accidents with the South American rattlesnake. The toxin involved in this pathology is crotoxin, a major component of the venom in terms of concentration and toxicity. Snake venoms, when irradiated with 60Co gamma rays present a significant decrease in toxicity while the immunogenic properties of its components are preserved. The use of irradiated rattlesnake venom is an attractive alternative for antisera production since it might reduce the appearance of renal lesions improving the welfare and lifespan of animals employed for antivenom production. In the present work, we have isolated crotoxin from crude venom of C. d. terrificus and irradiates part of it with 2 kGy of gamma rays from 60Co and compared the effects of native (CTXN) and irradiated (CTXI) crotoxin on the mice renal function. We conducted nephrectomy of animals and preparation of histological sections with hematoxylin-eosin (HE) and immunohistochemistry with polyclonal rabbit anticrotoxin for analysis in optical microscopy. Histopatological changes found in the samples were glomerulonephritis (GN), capillary congestion (CC) acute kidney tubular necrosis (NTA). Immunohistochemistry indicates that the concentration of bound antibody labelled antigen decreases in a time dependent manner. The GN ante NTA were significantly less frequent in kidneys of animals inoculated with irradiated toxin. The capillary congestion was evidenced in all animals treated with irradiated or native crotoxin. Concluding, ionizing radiation appears to mitigate the nephrotoxic effects of crotoxin and may represent an alternative for antivenin production, improving welfare for seroproductor animal.

Os venenos das serpentes são compostos protéicos complexos com extensas atividades biológicas. Estas moléculas abrangem até 95% do peso seco do veneno, e compreendem enzimas, toxinas não enzimáticas e proteínas atóxicas. Dentre as complicações fisiológicas, a Insuficiência Renal Aguda - IRA é bem comum nos acidentes crotálicos, onde as concentrações renais do veneno se apresentam até 50% maiores do que na concentração plasmática. A fração tóxica responsável por essa complicação é a crotoxina. O veneno das serpentes, quando irradiado com raios gama de 60Co, tem a sua toxicidade diminuída, entretanto, são mantidas as suas propriedades imunológicas. Nossa hipótese é que a utilização de veneno irradiado em substituição ao nativo pode reduzir a taxa de lesões renais em animais de grande porte durante a produção de soros antiofídicos, propiciando melhor qualidade de vida e bem estar desses animais. No presente estudo realizou-se o isolamento da crotoxina por técnicas cromatográficas, a partir do veneno da serpente Crotalus durissus terrificus. Parte da toxina isolada foi reservada e denominada crotoxina nativa (CTXN) enquanto que outra parte foi irradiada com 2 kGy de raios gama oriundos de uma fonte de 60Co e denominada crotoxina irradiada (CTXI). Diferentes grupos de camundongos Balb/c receberam a toxina nativa ou irradiada e tiveram seus rins removidos em diferentes tempos pós-injeção da crotoxina. Realizou-se a nefrectomia dos animais e foi feito o preparo dos cortes histológicos em Hematoxilina-Eosina (HE) e cortes de imunohistoquímica com anticorpo policlonal de coelho anticrotoxina. As alterações histopatológicas encontradas nas amostras foram glomerulonefrite (GN), congestão capilar (CC) e necrose tubular aguda (NTA). Verificou-se que a GN teve maior ocorrência no grupo CTXN que no grupo CTXI. A NTA foi dominante no grupo CTXN em relação ao grupo CTXI. A CC foi predominante no grupo CTXI que no grupo CTXN. Entretanto esta diferença não é estatisticamente significante segundo o teste t Student de amostras independentes. O tratamento imunohistoquímico revelou que a concentração de antígeno marcado com o anticorpo é decrescente segundo os intervalos de tempo de eutanásia dos animais do grupo inoculado com CTXI, pois a crotoxina quando irradiada tem a sua excreção renal facilitada. Conclui-se que as alterações histopatológicas GN e a NTA foram significativamente menos frequentes em rins de animais inoculados com CTXI. Diferentemente da crotoxina nativa, a crotoxina irradiada é detectada pelo anticorpo anticrotoxina apenas nos tempos intermediários pós-inoculação e em baixa concentração, indicando que a radiação gama promoveu mudanças na forma de ligação da toxina ao tecido renal, facilitando sua eliminação e diminuindo, portanto, as chances de lesão. Esses resultados reforçam as evidências de que o uso de veneno irradiado no processo de imunização garante uma melhor qualidade de vida e bem estar aos animais soroprodutores. / Snake venoms are complex mixtures of proteins and peptides with a wide spectrum of physiological targets such as the blood coagulation and cardiovascular systems and the motor end plate among others. Acute renal failure is a common complication in accidents with the South American rattlesnake. The toxin involved in this pathology is crotoxin, a major component of the venom in terms of concentration and toxicity. Snake venoms, when irradiated with 60Co gamma rays present a significant decrease in toxicity while the immunogenic properties of its components are preserved. The use of irradiated rattlesnake venom is an attractive alternative for antisera production since it might reduce the appearance of renal lesions improving the welfare and lifespan of animals employed for antivenom production. In the present work, we have isolated crotoxin from crude venom of C. d. terrificus and irradiates part of it with 2 kGy of gamma rays from 60Co and compared the effects of native (CTXN) and irradiated (CTXI) crotoxin on the mice renal function. We conducted nephrectomy of animals and preparation of histological sections with hematoxylin-eosin (HE) and immunohistochemistry with polyclonal rabbit anticrotoxin for analysis in optical microscopy. Histopatological changes found in the samples were glomerulonephritis (GN), capillary congestion (CC) acute kidney tubular necrosis (NTA). Immunohistochemistry indicates that the concentration of bound antibody labelled antigen decreases in a time dependent manner. The GN ante NTA were significantly less frequent in kidneys of animals inoculated with irradiated toxin. The capillary congestion was evidenced in all animals treated with irradiated or native crotoxin. Concluding, ionizing radiation appears to mitigate the nephrotoxic effects of crotoxin and may represent an alternative for antivenin production, improving welfare for seroproductor animal.

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2012-07-30T18:14:04Z No. of bitstreams: 1 Maria Brandão Tavares Insufuciencia renal aguda em pacientes....pdf: 663822 bytes, checksum: 274b01e71441d9fca8554368ed006f32 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-07-30T18:14:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maria Brandão Tavares Insufuciencia renal aguda em pacientes....pdf: 663822 bytes, checksum: 274b01e71441d9fca8554368ed006f32 (MD5) Previous issue date: 2011 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, Bahia, Brasil / A insuficiência renal aguda é comum em pacientes com síndrome nefrótica, podendo requerer terapia de substituição renal e ser irreversível. A insuficiência renal aguda nesses pacientes pode ser precipitada por processos infecciosos, hipovolemia, drogas nefrotóxicas; entretanto na maioria dos casos a etiologia não é identificada e a insuficiência renal aguda é considerada idiopática. A necrose tubular aguda foi associada à insuficiência renal aguda em adultos com lesão mínima. O objetivo deste estudo é avaliar a correlação entre a necrose tubular aguda definida histologicamente com insuficiência renal aguda em pacientes com doença glomerular. Biópsias renais de pacientes com glomerulopatia foram analisadas quanto à intensidade da necrose tubular aguda e esses dados correlacionados com os dados clínicos e presença de insuficiência renal aguda. A análise foi realizada em duas amostras e a intensidade de necrose tubular aguda graduada de duas formas: na primeira amostra a intensidade de necrose tubular aguda foi graduada em cinco níveis de intensidade; na segunda amostra foi feita uma estimativa em percentual da área da cortical acometida. A acurácia da análise semiquantitativa na primeira amostra foi avaliada por meio da correlação com análise morfométrica relativa ao número de túbulos com características necróticas por área de cortical (Spearman r=0,88, P<0,0001) e ao percentual de área da cortical com necrose tubular aguda (Spearman r=0,93, P<0,0001). A reprodutibilidade da análise intraobservador foi regular (kappa=0,53, P<0,0001). A primeira amostra constou de 149 casos com idade média de 21±16 anos. A síndrome nefrótica esteve presente em 104 (72%) pacientes e os principais diagnósticos foram: doenças do espectro Lesão Mínima – Glomeruesclerose Segmentar e Focal (45%). Necrose tubular aguda foi observada em 114 (77%) pacientes. insuficiência renal aguda foi diagnosticada em 43 (42%) pacientes. Houve correlação positiva entre a intensidade da necrose tubular aguda e a presença de insuficiência renal (gamma=0,70, P<0,0001). A segunda amostra foi composta por 80 pacientes com idade média 32 ± 18 anos. Síndrome nefrótica foi diagnosticada em 72 (90%) casos e os principais diagnósticos foram as doenças do espectro lesão mínima-Glomeruloesclerose segmentar e focal (54, 68%). Necrose tubular aguda foi observada em 60 (75%) pacientes e insuficiência renal aguda foi diagnosticada em 28 (35%) casos. A intensidade de necrose tubular aguda foi maior nos pacientes com (29,1 ± 27,7) que nos pacientes sem insuficiência renal aguda (5.4 ± 5.1, P<0,0001). A presença de necrose tubular aguda apresentou alta especificidade para diagnóstico de insuficiência renal aguda quando estimada em 10% da cortical representada (especificidade 96,1%, curva ROC [AUC=0,832, P<0,0001]). Não houve diferença entre os grupos com e sem insuficiência renal aguda em relação ao sexo, proteinúria, doença renal e albumina sérica, colesterol e triglicérides. A freqüência de hipertensão arterial sistêmica foi maior no grupo com insuficiência renal aguda com idade mais elevada (P=0,015). / Acute renal failure is common in patients with nephrotic syndrome and may require substitutive renal therapy and be irreversible. Acute renal failure in these patients may be precipitated by infection, hypovolemia and nephrotoxic drugs. However, in most cases the etiology of acute renal failure is not identified and the condition is considered idiopathic. Acute tubular necrosis was associated with acute renal failure in adults with minimal change disease. The aim of this study is to estimate the association between the histologically defined acute tubular necrosis with acute renal failure in patients with glomerular disease. Renal biopsies of patients with renal disease were analyzed for the intensity of acute tubular necrosis and these data correlated with the clinical data incouding presence of acute renal failure. The analysis was performed on two samples and the intensity of acute tubular necrosis was estimated in two ways: in the first sample the intensity of acute tubular necrosis was graded into five levels of intensity, in the second sample an estimate was made of the percentage of cortical area affected by acute tubular necrosis. The accuracy of the semiquantitative analysis in the first sample was evaluated by correlation with morphometric estimate of the number of necrotic tubules in a given cortical area (Spearman r = 0.88, P <0.0001) and the percentage of cortical area with acute tubular necrosis (Spearman r = 0.93, P <0.0001). The intraobserver reproducibility of the analysis was fair (kappa = 0.53, P <0.0001). The first sample consisted of 149 cases with mean age of 21 ± 16 years. Nephrotic syndrome was present in 104 (72%) and the main diagnoses were: disease spectrum Minimal Change - Focal and Segmental glomerulosclerosis (45%). Acute tubular necrosis was observed in 114 (77%) patients. Acute renal failure was diagnosed in 43 (42%) patients. There was a positive correlation between the intensity of tubular necrosis and acute renal failure (gamma = 0.70, P <0.0001). The second sample consisted of 80 patients with mean age of 32 ± 18 years. Nephrotic syndrome was diagnosed in 72 (90%) and the main diagnoses were diseases of the spectrum, Minimal Change-Focal and segmental glomerulosclerosis (54, 68%). Acute tubular necrosis was observed in 60 (75%) patients and acute renal failure was diagnosed in 28 (35%). The intensity of acute tubular necrosis was higher in patients with (29 ± 8) than in patients without acute renal failure (5 ± 5, P <0.0001). The presence of acute tubular necrosis showed high specificity for diagnosis of acute renal failure when 10% of represented cortical had necrotic tubules (96.1% specificity, ROC curve [AUC = 0.832, P <0.0001]). No difference between groups with or without acute renal failure was observed in relation to gender, proteinuria, kidney disease and serum albumin, cholesterol and triglycerides. The frequency of hypertension was higher in patients with acute renal failure with higher age (P = 0.015).

Pesquisas com células tronco têm demonstrado que essa alternativa terapêutica tem grande potencial em diversas patologias. Contudo, muito ainda precisa ser elucidado quanto aos mecanismos de ação, dose e melhores vias de aplicação, para que essa alternativa terapêutica seja efetivamente incorporada às outras. Neste contexto, a via de aplicação se torna crucial na efetividade do tratamento. O objetivo do presente estudo foi avaliar no modelo de necrose tubular aguda (NTA) induzido pelo glicerol o potencial de migração das células tronco mesenquimais derivadas de polpa dentária humana, utilizando as vias intraperitoneal e a via intravenosa. Os nossos resultados demonstraram que neste modelo, não há diferença na migração das células para o órgão alvo, o rim. Contudo, a via intravenosa proporcionou uma melhora da função renal mais significativa do que quando comparada a via intraperitoneal. / Stem cell research have demonstrated that this alternative therapy has great potential in various diseases. However, much remains to be elucidated about the mechanisms of action, dosage and best means of implementation, so that alternative therapy may be incorporated other. In this context, the route of application becomes crucial in the effectiveness of treatment. The aim of this study was to evaluate the model of acute tubular necrosis (NTA) induced by glycerol the potential for migration of mesenchymal stem cells derived from human dental pulp, using the intraperitoneal and intravenous route. Our results demonstrate that this model, there is no difference in cell migration to the target organ, the kidney. However, the intravenous route provided an improvement in renal function more significantly than when compared to the intraperitoneal route.

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2015-07-23T16:46:26Z No. of bitstreams: 1 CarolineVilas Boas Marcadores de necrose...2015pdf.pdf: 1302220 bytes, checksum: 613dbdf2246da02be096b6c54c07f4c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2015-07-23T16:46:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CarolineVilas Boas Marcadores de necrose...2015pdf.pdf: 1302220 bytes, checksum: 613dbdf2246da02be096b6c54c07f4c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-23T16:46:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarolineVilas Boas Marcadores de necrose...2015pdf.pdf: 1302220 bytes, checksum: 613dbdf2246da02be096b6c54c07f4c7 (MD5) Previous issue date: 2015 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil / Necrose tubular aguda (NTA) é a causa mais frequente de lesão renal aguda (LRA) em pacientes hospitalizados. Em pacientes com síndrome nefrótica (SNO), a NTA mimetiza, por vezes, quadro de glomerulonefrite rapidamente progressiva e requer instituição precoce de imunossupressores. A análise do sedimento urinário é uma ferramenta não invasiva, de baixo custo e ampla disponibilidade. O achado de células epiteliais no sedimento urinário de pacientes com LRA foi associado ao diagnóstico de NTA. Entretanto, estudos em pacientes com SNO associada são escassos. Técnicas de diagnóstico utilizando sedimento urinário corado normalmente não são utilizadas nesses casos. Além do mais, o sedimento urinário é uma importante fonte de proteínas; estudos proteômicos do sedimento urinário revelaram importantes frações de proteínas não encontradas em sobrenadante, que pode ser usado como potencial biomarcador de LRA. Nosso objetivo é identificar alterações citológicas e protéicas no sedimento urinário que permitam o diagnóstico diferencial entre NTA ou lesão inflamatória-proliferativa glomerular (INF) em pacientes com SNO. Trata-se de um estudo de corte transversal, onde foram incluídos 32 pacientes: 5 pacientes normais (grupo controle), 10 com NTA, 9 sem NTA e 8 com glomerulonefrites exsudativas. As células do sedimento urinário foram contadas, citocentrifugadas, coradas em hematoxilina/eosina ou Papanicolaou e contadas diferencialmente como pequenas (<30μm de diâmetro), médias (30-48μm) e grandes (>48μm) ou classificadas por fenótipo (escamosas, uroteliais, tubulares e leucócitos). A média de creatinina sérica foi 1,6±1,2 mg/dL e mediana da proteinúria/24h foi 8279[3482– 13662] mg. Os diagnósticos histológicos mais frequentes foram Lesão Mínima e Glomerulopatia Membranosa em pacientes sem glomerulonefrites exsudativas com ou sem NTA, e Nefrite Lúpica em pacientes com glomerulonefrites exsudativas. A análise morfométrica por tamanho de células mostrou menor proporção de células pequenas (P=0,05) e maior de células grandes (P=0,01) no grupo de pacientes normais comparado ao grupo de pacientes com NTA ou INF, enquanto na análise fenotípica a proporção de células escamosas é maior no grupo controle que os grupos com NTA (P=0,01) ou INF (P=0,01). O número de leucócitos foi maior em pacientes com INF (50%) que nos pacientes sem INF (13%, P=0,05). A eletroforese de amostras de 32 pacientes revela importante fração proteica em termos de quantidade e variabilidade no sedimento urinário de pacientes com síndrome nefrótica. Nossos dados sugerem que o achado de leucócitos pode ser um parâmetro para identificação diferencial de pacientes com lesões inflamatórias-proliferativas glomerulares e a eletroforese do sedimento urinário tem importante perfil de bandas para pesquisa de biomarcadores para o diagnóstico diferencial não invasivo e rápido de lesão renal aguda em pacientes com síndrome nefrótica. / Acute tubular necrosis (ATN) is the most frequent cause of acute kidney injury (AKI) in hospitalized patients. In patients with nephrotic syndrome (NS), acute tubular necrosis mimic, sometimes, rapidly progressive glomerulonephritis and requires premature institution of immunosuppressive treatment. The analysis of urinary sediment is a noninvasive tool, low cost and wide availability. The found of epithelial cells in the urinary sediment of patients with AKI was associated to ATN diagnosis. However, studies in patients with AKI in the set of NS are scarce. Diagnostics techniques using stained urinary sediment are not ordinarily used in these cases. Furthermore, urinary sediment is an important source of proteins; proteomic studies revealed important fractions of proteins not found in urinary supernatant that could be used as potential biomarkers for AKI. Our goal is identify cytological alterations and protein in urinary sediment which allow the differential diagnosis between ATN and inflammatory-proliferative glomerular lesion (INF) in patients with NS. This is a cross sectional study, in which 32 patients were included: 5 normal patients (control group), 10 with ATN, 9 without ATN and 8 with exudative glomerulonephritis. The cells of urinary sediment were counted, cytocentrifuged, stained of hematoxylin/eosin or Papanicolaou and differentially counted as small (<30μm of diameter), medium (30-48μm) and large (>48μm) or classified for phenotype (scamous, urothelial, tubular and leucocyte cells). The mean of serum creatinine was 1,6±1,2 mg/dL and median of proteinuria/24h was 8279[3482– 13662] mg. The most frequent diagnostics were Minimal Lesion and Membranous Glomerulopathy in patients with or without ATN and Lupus Nephritis in patients with exudative glomerulonephritis. The morphometric analysis for size of cells showed smaller proportion of small cells (P=0,05) and bigger of large cells (P=0,01) in group of normal patients compared to group of patients with ATN or INF, while in phenotypic analysis the proportion of scamous cells is larger in control group than in ATN (P=0,01) or INF (P=0,01) groups. The number of leucocytes was bigger in patients with INF (50%) compared with patiens without INF (13%, P=0,05). The electrophoretic analysis of 32 patients reveal important protein fraction in terms of quantity and variability in urinary sediment of NS patients. Our data suggests that leukocytes can be a parameter to identify patients with proliferative-inflammatory glomerular lesion and the electrophoresis of urinary sediment has important bands profile to proteomic research of biomarkers to differential diagnosis of acute kidney injury in patients with nephrotic syndrome.

Pesquisas com células tronco têm demonstrado que essa alternativa terapêutica tem grande potencial em diversas patologias. Contudo, muito ainda precisa ser elucidado quanto aos mecanismos de ação, dose e melhores vias de aplicação, para que essa alternativa terapêutica seja efetivamente incorporada às outras. Neste contexto, a via de aplicação se torna crucial na efetividade do tratamento. O objetivo do presente estudo foi avaliar no modelo de necrose tubular aguda (NTA) induzido pelo glicerol o potencial de migração das células tronco mesenquimais derivadas de polpa dentária humana, utilizando as vias intraperitoneal e a via intravenosa. Os nossos resultados demonstraram que neste modelo, não há diferença na migração das células para o órgão alvo, o rim. Contudo, a via intravenosa proporcionou uma melhora da função renal mais significativa do que quando comparada a via intraperitoneal. / Stem cell research have demonstrated that this alternative therapy has great potential in various diseases. However, much remains to be elucidated about the mechanisms of action, dosage and best means of implementation, so that alternative therapy may be incorporated other. In this context, the route of application becomes crucial in the effectiveness of treatment. The aim of this study was to evaluate the model of acute tubular necrosis (NTA) induced by glycerol the potential for migration of mesenchymal stem cells derived from human dental pulp, using the intraperitoneal and intravenous route. Our results demonstrate that this model, there is no difference in cell migration to the target organ, the kidney. However, the intravenous route provided an improvement in renal function more significantly than when compared to the intraperitoneal route.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Mercury is a heavy metal toxic for any living tissue, being kidneys the first target for the inorganic form. Oxidative stress has been pointed as an important molecular mechanism for kidney injury in inorganic mercury poisoning and the interaction of the metal with endogenous thiol-containing molecules, such as δ-aminolevulinate desidratase (δ-ALA-D), seems to contribute to this process. Lycopene and astaxanthin are plentiful carotenoids in tomatoes and algaes and seafoods, respectively. They have been widely studied because of their large antioxidant properties. This work evaluated the ability of lycopene and astaxanthin to prevent HgCl2 toxicity, assessing parameters like δ-ALA-D and glutathione S-transferase (GST) activities, non-protein sulfhydrylic groups content (NPSH), production of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and activities of antioxidant enzymes like superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GSH-Px), and catalase (CAT), besides creatinine and uric acid plasma levels and histopathological analyses. Adult Wistar rats received lycopene or astaxanthin, by gavage, on doses of 0, 10, 25, or 50 mg/kg, six hours prior to the administration of 0 or 5 mg/kg HgCl2, yielding 8 experimental groups. After twelve hours of exposure to HgCl2 animals were killed. HgCl2 inhibited renal δ-ALA-D activity and increased TBARS levels in kidney and creatinine levels in plasma along with renal tubular necrosis. Lycopene prevented HgCl2-induced inhibition of δ-ALA-D activity and increase of lipid peroxidation in kidney, but not the increase in plasma creatinine levels or renal tubular necrosis caused by HgCl2. Although astaxanthin have not prevented HgCl2-induced inhibition of δ-ALA-D and increase in plasma creatinine levels, this carotenoid prevented lipid peroxidation and attenuated renal tubular necrosis caused by HgCl2. GPx and CAT activities were enhanced, while SOD activity was depressed, in mercury-treated rats when compared to control and these effects were prevented by some lycopene doses and by all astaxanthin doses evaluated. Some doses of lycopene negativelly affected antioxidant enzymes activities per se and the mechanism involved in this response has not been elucidated yet. Neither HgCl2 nor carotenoids treatment changed the content of NPSH groups or GST activity in kidney or uric acid levels in plasma. Our results indicate that although lycopene and astaxanthin did not prevent HgCl2-induced creatinine increase in plasma, changes in the activity of antioxidant enzymes might be limited by the use of these car / O mercúrio é um metal pesado com toxicidade comprovada, capaz de causar danos em qualquer tecido com o qual tenha contato, sendo o rim o principal alvo para sua forma inorgânica. O estresse oxidativo tem sido apontado como um importante mecanismo molecular para a injúria renal induzida por mercúrio inorgânico e a interação desse metal com moléculas contendo grupos sulfidrílicos, tais como a enzima δ-aminolevulinato desidratase (δ-ALA-D), parece contribuir para esse processo. Licopeno e astaxantina são carotenóides abundantes em tomates e em algas e frutos do mar, respectivamente. Ambos têm sido amplamente estudados por suas propriedades antioxidantes. No presente estudo foi avaliado o efeito do licopeno e da astaxantina sobre a toxicidade do HgCl2 em rins de ratos, utilizando-se como parâmetros a atividade das enzimas δ-ALA-D e glutationa Stransferase (GST), quantidade de grupos sulfidrílicos não protéicos (NPSH), produção de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD), glutationa peroxidase (GSH-Px) e catalase (CAT), além dos níveis plasmáticos de creatinina e ácido úrico e análise histopatológica. Ratos Wistar adultos receberam, por gavage, licopeno ou astaxantina nas doses de 0, 10, 25 ou 50 mg/kg, seis horas antes de receberem uma injeção subcutânea de HgCl2 (0 ou 5 mg/kg), resultando assim, em 8 grupos experimentais. Após doze horas da exposição ao HgCl2, os animais foram sacrificados. O HgCl2 inibiu a δ-ALA-D renal, aumentou a produção de TBARS e níveis plasmáticos de creatinina, além de causar necrose tubular. O licopeno preveniu a inibição da δ-ALA-D e a peroxidação lipídica, mas não preveniu o aumento de creatinina no plasma nem a ocorrência de necrose tubular induzidos pelo HgCl2. Embora a astaxantina não tenha prevenido a inibição da δ-ALA-D e o aumento nos níveis plasmáticos de creatinina, este carotenóide preveniu a ocorrência da peroxidação lipídica e atenuou a necrose tubular causada pelo HgCl2. As atividades das enzimas GSH-Px e CAT aumentaram, enquanto a atividade da SOD diminuiu nos animais tratados com HgCl2 e esses efeitos foram prevenidos por algumas doses de licopeno e por todas as doses de astaxantina avaliadas. Algumas doses de licopeno tiveram efeito negativo sobre as enzimas antioxidantes per se e o mecanismo envolvido nessa resposta ainda não foi elucidado. O tratamento com HgCl2 ou carotenóides não alterou o conteúdo de NPSH ou a atividade da GST no tecido renal, nem os níveis plasmáticos de ácido úrico. Os resultados indicam que embora licopeno e astaxantina não tenham prevenido o aumento nos níveis plasmáticos de creatinina induzido por HgCl2, as alterações nas enzimas antioxidantes podem ser limitadas pelo uso destes carotenóides.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:13:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_liliana_memezes2.pdf: 1993828 bytes, checksum: f3f5df5f10fa0d970bf616d0ca324395 (MD5) Previous issue date: 2009-09-19 / Renal ischemia is present in different situations such as vascular or kidney surgery and also in renal transplantation. The aim of this study was to evaluate the renal function in dogs submitted to ischemia and reperfusion after chlorpromazine application. Twelve adult mongrel dogs were distributed into two groups with six animals: group A - ischemia and reperfusion without previous administration of chlorpromazine; group B - ischemia and reperfusion treated previously with chlorpromazine. Blood and urine samples were harvested in four different times: before ischemia, at the beginning of reperfusion, 120 minutes after of reperfusion and every week until postsurgical day 28 in order to check the possible ischemia/reperfusion late effect. Renal function was evaluated by clinical examination, serum urea and creatinine levels and urinary GGT activity. PU/CU and urinary activity of GGT were more sensitive for detecting acute tubular injury then routine urine examination, because these variables showed earlier alterations. It was not possible to verify the chlorpromazine protective action through urinalysis, creatinine and urea serum levels, excretion of GGT urinary and urine protein:creatinine ratio. / O objetivo deste trabalho foi avaliar a função renal e a expressão da E-caderina e &#61538;-catenina de cães submetidos à isquemia e reperfusão após a aplicação de clorpromazina. Para tais objetivos, foram utilizados 12 cães distribuídos aleatoriamente em dois grupos de seis indivíduos: grupo A com isquemia e reperfusão sem tratamento por clorpromazina e o grupo B com isquemia e reperfusão tratados por clorpromazina. Foi realizada uma incisão paracostal esquerda para identificação e isolamento do rim esquerdo e da artéria renal esquerda, que foi isolada e ocluída nos animais de todos os grupos. Os animais do grupo B receberam clorpromazina via endovenosa, na dose de 5 mg/kg, 15 min antes da clampagem do vaso, que durou 1 h. Após este período, as artérias renais foram desobstruídas e os órgãos foram avaliados por 2h após reperfusão. Avaliações da função renal foram feitas por uranálise, concentração sérica de uréia e creatinina e determinação da GGT urinária. Em cada grupo foram extraídas seis amostras de parênquima renal, para avaliação histológica e marcação com anticorpos anti-E-caderina e anti-&#61538;-catenina. Foi possível concluir que, a avaliação da relação PU/CU e atividade da GGT urinária são exames mais sensíveis para detectar lesão tubular aguda que o exame de urina de rotina. Não sendo possível verificar a ação protetora da clorpromazina. A E-caderina e &#61538;-catenina foram diferencialmente expressas em segmentos do córtex e da medula em rim de cães e o uso da clorpromazina não alterou a expressão das duas proteínas.

A lesão renal aguda (LRA) é uma séria complicação dos pacientes hospitalizados, causada principalmente pela isquemia/reperfusão (I/R). Ela é definida como um abrupto declínio da função renal baseada em alterações agudas da creatinina sérica e débito urinário. Porém, alterações na creatinina sérica são tardias e variam com o gênero, idade, massa muscular, metabolismo e hidratação do indivíduo. Novos biomarcadores para um diagnóstico mais preciso e precoce da doença são necessários. No entanto, devido em humanos a LRA ser uma doença, em sua maioria, secundária a outras doenças, o desenvolvimento de modelos animais com resposta similar aos humanos é de extrema importância. Assim, o presente estudo tem como objetivo o desenvolvimento e caracterização de um modelo suíno de I/R renal, seguido da identificação de alterações nos perfis metabólicos séricos durante à I/R renal aguda. Além de colaborar com o melhor entendimento da fisiopatologia da doença, pode prover novos biomarcadores com potencial uso no diagnóstico e prognóstico através do monitoramento dos pacientes hospitalizados. Primeiramente, foi desenvolvido um modelo controlado e percutâneo, com único insulto de I/R renal, sem nefrectomia contralateral usando suínos como modelo. A isquemia foi induzida por um cateter-balão inflado por 120min na artéria renal direita seguida de 24 horas de reperfusão. Amostras seriadas de soro e urina foram coletadas. A caracterização do modelo foi feita por análises histológicas e bioquímicas, e a identificação de novos biomarcadores, através da ressonância magnética nuclear (600MHz) seguida da análise por PLS-DA e biologia de sistemas. A necrose tubular aguda foi identificada em todos os animais, porém apenas dois deles apresentaram níveis de creatinina sérica acima de 150% dos seus valores basais. Como esperado, a I/R elevou os níveis de uréia e creatinina e ainda modulou a excreção de Na+, K+, Cl-, bicarbonato e glicose. A NGAL e as proteínas nitradas séricas apresentaram dois perfis: diminuíram com a isquemia e aumentaram com a reperfusão. Este declínio foi associado com o aumento da excreção de proteínas durante a isquemia e início da reperfusão. A partir deste modelo de I/R renal desenvolvido, selecionamos 8 marcadores metabólicos: L-glutamato, L-serina, N-isovaleroilglicina, L-metionina, L-prolina, 2-aminobutirato, colina e creatinina. Estes metabólitos foram capazes de distinguir indivíduos saudáveis e isquêmicos, restaurando seus valores após 11 horas da reperfusão. Através da análise de biologia de sistemas, estes metabólitos se mostraram altamente representativos da via dos aminoácidos, se relacionaram com alterações no transporte iônico e foram associados às vias do fator nuclear kappa B (NF?B), huntingtina (HTT) e pró-insulina. Assim, foi possível desenvolver um modelo de I/R renal percutâneo em modelo suíno, capaz de permitir o desenvolvimento de estudos para explorar respostas fisiopatológicas e novos biomarcadores isquêmicos renais. A partir dele, com ferramentas metabolômicas, foi possível elaborar um painel metabólico que contribui para o estudo da fisiopatologia da isquemia e pode tornar-se uma ferramenta promissora para a identificação precoce de pacientes com LRA geradas pela I/R renal / Acute kidney injury (AKI) is a serious complication in hospitalized patients mainly caused by ischemia/reperfusion. AKI is defined as the abrupt decrease in kidney function based on acute alterations in serum creatinine or urine output. Nevertheless, changes in serum creatinine are late and vary with muscular mass, age, gender, metabolism and hydration of individuals. In this sense, new biomarkers for the accurate and early diagnosis are needed. In humans LRA is a secondary disease, related to the progress of other diseases. Thus, the development of animal models with similar response to humans is extremely important. This study aimed to develop and characterize a swine model of renal ischemia/reperfusion (I/R), followed by the identification of changes in serum metabolic profiles during acute renal I/R. In addition to collaborating with a better understanding of the physiopathology of the disease, these findings may provide new biomarkers with potential use in diagnosis and prognosis through the monitoring hospitalized patients. Here we report the development of a controlled, single-insult model of unilateral renal I/R without contralateral nephrectomy, using a suitable model, the pig. Animals underwent renal ischemia by balloon catheter placed and inflated into the right renal artery for 120 minutes and reperfusion over 24 hours. Serial serum and urine were sampled. The characterization of the renal I/R model was made by histological and biochemical analyzes. Identification of new biomarkers was performed by nuclear magnetic resonance (600MHz) followed by PLS-DA analysis and systems biology. Acute tubular necrosis (ATN) was identified in every animal, but only two animals showed levels of serum creatinine above 150% of baseline values. As expected, I/R increased serum creatinine and BUN. Fractional sodium, potassium, chloride, bicarbonate and glucose excretion were modulated during ischemia. Serum nitrated proteins and NGAL presented two profiles: decreased with ischemia and increased after reperfusion. This decline was associated with increased protein excretion during ischemia and early reperfusion. From this renal I/R model developed, eight metabolites were selected: L-glutamate, L-serine, N-isovaleroylglicine, L-methionine, L-proline, 2-aminobutyrated, choline and creatinine. PLS-DA analysis for these metabolites resulted in an accurate separation between pre ischemia and ischemia groups. All selected metabolites recovered to baseline conditions after 11 hours of reperfusion. Through network analysis we found changes in H+, Na+ and Cl- ion transport pathways and association with Nuclear Factor-KappaB (NF?B), Huntingtin (HTT) and proinsulin (insulin) pathways. Thus, it was possible to develop a percutaneous model of renal I/R in swine model, allowing the development of studies to explore physiopathology responses and new renal ischemic biomarkers. With this model and metabolomic tools, it was possible to develop a metabolic panel that contributes to the study of ischemia physiopathology and may become a promising tool for the early identification of patients with AKI generated by renal I/R

Made available in DSpace on 2016-01-26T12:51:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fernandonestor_tese.pdf: 1042593 bytes, checksum: af0a555c2adb2f553fd7214a6ca2774b (MD5) Previous issue date: 2006-03-14 / The aim of the present study was to investigate the effects of the use of the anti-inflammatory protein annexin 1 (Anx-A1), which is found in most cells. It is characterized by its ability in binding to calcium and phospholipids, conferring protection against the initial effects of ischemia-reperfusion injury. Right nephrectomy was performed on 48 adult males Wistar rat, with sizes ranging between 250-300 g, maintained on a diet normosodic , normoprotein and with water ad libitum. The animals was divided into 3 groups: Annexin-1/Ischemia (Anx-A1-I/R) (n=16), vehicle (PBS40)-Ischemia (Vehicle-I/R) (n=16) and Sham Group (n=16). The endovenous administration of Anx-A1 was made 30 minutes before ischemia of the left renal artery. The animals of each group were divided and studied at 2 and 7 days post-reperfusion, in respect to the glomerular, tubular and renal structure functions. The results showed that there was a reduction in the glomerular filtration rate (GFR) in the Vehicle-I/R Groups at 2 and 7 days post-reperfusion (0.42 ± 0.02 mL/min-100g and 0.48 ± 0.05 mL/min-100g, respectively). There was a significantly greater filtration rate in the Anx-A1-I/R Groups compared to the Vehicle-I/R Groups (0.86 ± 0.05 mL/min-100g and 0.73 ± 0.04 mL/min-100g, respectively). A significant difference between the Anx-A1-I/R and Sham Groups (p-value < 0.01) was also observed (7days). The fractional sodium excretion (FeNa) was significantly higher in the Vehicle-I/R Groups when compared to the Anx-A1-I/R and Sham Groups on the 2nd and 7th post-perfusion days. On the 2nd day of the study, the fractional sodium excretion was 0.17 ± 0.01% for the Anx-A1-I/R, 0.42 ± 0.03% for the Vehicle-I/R and 0.21 ± 0.01% for the Sham groups (p-value < 0.001). On the 7th day, the values were 0.27 ± 0.03%, 0.52 ± 0.03% and 0.29 ± 0.01%, respectively (p-value < 0.001). The potassium excretion fraction (FeK) on the 2nd and 7th post-perfusion days did not differentiate between the Anx-A1-I/R and Sham Groups, but it was significantly higher in the Vehicle-I/R Groups. The urinary-plasmatic osmolality ratio (U/Posm) showed a significant reduction in the Vehicle-I/R Groups after 2 and 7 days when compared with the Anx-A1-I/R and Sham Groups. A histopathologic evaluation of renal cortex samples, taken on the 2nd and 7th post-perfusion days, revealed a significant increase in the intravascular and transmigrated neutrophils in ischemic areas of the Vehicle-I/R Groups. Additionally, high rates of transmigrated neutrophils were identified in the ischemia-reperfusion areas of samples of renal medulla from the Vehicle-I/R Group taken on the 2nd and 7th days. There was a significant reduction of the neutrophil transmigration in samples of renal medulla on the 2nd and 7th post-perfusion days in the Anx-A1-I/R Groups, as well as a lower intravascular neutrophil rate. On the 2nd and 7th post-perfusion days, the Sham Group presented with structures of distal and proximal convoluted tubules and well-preserved brush-border structures in the renal cortex and medulla samples as seen by light microscopy. Similar results were evidenced in the Anx-A1-I/R Groups with preserved structures in the tubules, basal membrane and glomeruli. In the Vehicle-IR Groups, numerous monocytes, cellular debris inside proximal convoluted tubules, dilated capillaries and alterations in the basal membrane structure were seen. These results suggest that the administration of annexin-1 thirty minutes before renal ischemia in rat , prevents the transmigration of neutrophils and confers protection against the initial effects of ischemia-reperfusion injury, as well as providing protection to the glomerular, tubular and renal structure functions. / O presente estudo objetivou investigar os efeitos do uso da anexina 1 (Anx-A1), considerada proteína antiinflamatória e que está presente na maioria das células. Caracteriza-se pela sua habilidade em ligar-se ao cálcio e fosfolipídeos, conferindo proteção contra os efeitos iniciais da lesão por isquemia e reperfusão. Realizou-se nefrectomia à direita em 48 ratos (Wistar-adultos-machos), pesando entre 250-300 gramas, mantidos com dieta normosódica , normoprotéica e água ad libitum. Os animais foram divididos em 3 grupos: Anexina 1-Isquemia (Anx-A1-I/R) (n=16), Veículo(PBS-40)-Isquemia (Veic-I/R) (n=16) e grupo Sham (n=16). A administração de anexina1 endovenosa foi realizada 30 minutos antes do clampeamento da artéria renal esquerda. Após reperfusão, os animais de cada grupo foram divididos e estudados com 2 e 7 dias, quanto às funções glomerulares , tubulares e à estrutura renal. Os resultados mostraram que houve redução da taxa de filtração glomerular (RFG) nos grupos veículo-I/R com 2 e 7 dias de experimento (0,42 ± 0,02 ml-min-100g e 0,48 ± 0,05 ml-min-100g, respectivamente) e verificamos aumento significativo da taxa de filtração glomerular nos grupos Anx-A1-I/R comparados aos grupos veículo-I/R (0,86 ± 0,05ml-min-100g e 0,73 ± 0,04ml-min-100g, respectivamente). Observou-se diferença significativa entre os grupos Anx-A1-I/R e Sham com 7 dias (p<0,01). A excreção fracional de sódio (FeNa) apresentou-se significantemente aumentada nos grupos veículo-I/R, comparada aos grupos Anx-A1-I/R e Sham nos 2º e 7º dias de experimento; apresentando assim no 2º dia de estudo,Anx-A1-I/R (0,17 ± 0,01%), Veic-I/R (0,42 ± 0,03%) e Sham (0,21 ± 0,01%) (p<0,001); e no 7º dia, Anx-A1-I/R (0,27 ± 0,03%), Veic-I/R (0,52 ± 0,03%) e Sham (0,29 ± 0,01%) (p<0,001). A fração de excreção de potássio (FeK) com 2 e 7 dias de experimento não diferiram entre os grupos Anx-A1-I/R e Sham, mas a FeK aumentou significativamente nos grupos Veic-IR. A razão das osmolalidades urinário-plasmáticas (U/Posm) mostraram uma redução importante nos grupos Veic-I/R em experimentos com 2 e 7 dias, comparados aos grupos Anx-A1-I/R e Sham. A avaliação histopatológica revelou aumento significativo de neutrófilos intravasculares e transmigrados, em áreas isquêmicas dos grupos Veic-I/R, de amostras avaliadas da porção do córtex renal com 2 e 7 dias. Verificaram-se altas taxas de transmigração de neutrófilos nas áreas de isquemia-reperfusão nos grupos Veic-I/R com 2 e 7 dias, em amostras avaliadas de medula renal. Houve significativa redução do extravasamento de neutrófilos em análise quantitativa, nas amostras de medula renal com 2 e 7 dias de estudo, nos grupos anexina 1-I/R, bem como menor taxa de neutrófilos no espaço intravascular. À microscopia de luz, verificou-se que, em amostras de córtex e medula renal, com 2 e 7 dias, o grupo Sham apresentou estruturas dos túbulos contorcidos proximais, distais e borda em escova bem preservados. Notou-se resultados semelhantes nos grupos de anexina1-I/R, com estruturas preservadas nos túbulos, membrana basal e glomérulos. Nos grupos Veic-I/R, verificou-se a presença de debris celulares no interior de túbulos contorcidos proximais, capilares dilatados e alterações na estrutura da membrana basal. Estes resultados sugerem que a administração da anexina1, trinta minutos antes da isquemia renal em ratos, previne a transmigração de neutrófilos e confere proteção contra os efeitos iniciais da lesão por isquemia e reperfusão, bem como proteção das funções glomerulares, tubulares e da estrutura renal.