Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-06-26T12:01:48Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_InvestigacaoDanosVisuais.pdf: 6789971 bytes, checksum: 01ae739027df6b9d9a97aa654021e47b (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-07-29T17:17:33Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_InvestigacaoDanosVisuais.pdf: 6789971 bytes, checksum: 01ae739027df6b9d9a97aa654021e47b (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-29T17:17:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_InvestigacaoDanosVisuais.pdf: 6789971 bytes, checksum: 01ae739027df6b9d9a97aa654021e47b (MD5) Previous issue date: 2014 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / A meningite criptocócica é uma severa doença infecciosa causada pelo Cryptococcus spp. que apresenta alta letalidade e deixa nos sobreviventes uma série de sequelas sensoriais, entre as quais estão as alterações visuais. O objetivo deste estudo foi descrever as perdas visuais sofridas por pacientes, sem história de imunossupressão, diagnosticados com meningite criptocócica, de forma a indicar um possível mecanismo e fatores de risco para essas sequelas visuais. O trabalho foi composto de um estudo de série de casos de pacientes com meningite criptocócica sem história de imunossupressão (n = 7 pacientes, n = 14 olhos) e um estudo transversal analítico de todos os casos de meningite criptocócica sem história de imunossupressão notificados em 14 anos num hospital de referência do Pará (n = 113 casos). No estudo de série de casos, as funções visuais de uma amostra de pacientes foi cuidadosamente analisada por meio de avaliação oftalmológica, testes psicofísicos e eletrofisiológicos. No estudo transversal analítico, foi realizada análise de dados de prontuário com enfoque nas alterações visuais. Observou-se que os pacientes estudados na série de casos apresentaram grave diminuição da acuidade visual e mesmo em pacientes sem queixa visual houve alteração na percepção de cor, na percepção de contraste de luminância em diferentes frequências espaciais e no campo visual. Os testes indicam comprometimento da retina central como principal desencadeadora de uma cascata de alterações que impedem o normal processamento da imagem no córtex visual. Sugere-se que lesões do nervo óptico não foram as únicas responsáveis pelas alterações visuais observadas. Os principais fatores de risco para as alterações visuais observados pelo estudo transversal analítico foram o tempo de doença antes do início do tratamento e a resposta imunológica do paciente. / Cryptococcal meningitis is a severe infectious disease caused by Cryptococcus spp., which has high lethality and causes sensorial sequels. The most important sequels are visual impairments. The aim of this study was to describe the visual losses suffered by patients without immunosupression history, diagnosed with cryptococcal meningitis in order to indicate a possible mechanism and risk factors for the visual sequels. The work was composed by a case series study with cryptococcal meningitis without immunosupression history (n =7 patients, 14 = eyes) and an epidemiological study of all the cases of cryptococcal meningitis without immunosupression history notified during 14 years in the reference hospital of Para State (n = 113 cases). In the case series study, the visual functions of a sample of patients were studied by ophthalmological, psychophysical, and electrophysiological evaluation. The epidemiological study analyzed the medical records data focusing on visual impairment. It was observed that the studied patients in the case series study had visual acuity impairment. Even in patients without clinical complaints, color discrimination, luminance contrast sensitivity, and visual field were impaired. The results indicated central retina commitment as the principal responsible for a cascade of alterations that prevented the normal upstream image processing, at the visual cortex level. It is suggested that the observed visual dysfunction was due not only to optic nerve damage. The principal risk factors for the visual alterations observed in the epidemiological study were disease time before the beginning of the treatment and patient immunological response.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-06-26T12:59:21Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_InfluenciasTamanhoNinhada.pdf: 7061769 bytes, checksum: c700c3851bd6127e32c00a9484622ce9 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-07-30T13:47:39Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_InfluenciasTamanhoNinhada.pdf: 7061769 bytes, checksum: c700c3851bd6127e32c00a9484622ce9 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-30T13:47:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_InfluenciasTamanhoNinhada.pdf: 7061769 bytes, checksum: c700c3851bd6127e32c00a9484622ce9 (MD5) Previous issue date: 2014 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Estudos anteriores demonstraram efeitos importantes do estresse perinatal no desempenho cognitivo na vida adulta e durante o envelhecimento. Entretanto permanece por ser estudado em detalhe como o exercício físico em diferentes fases da vida contribui para reduzir esses déficits. Isso é particularmente verdadeiro quando se trata de documentar as alterações da matriz extracelular e das células da glia, largamente ignoradas nesses estudos. Assim o objetivo geral do presente trabalho é o de investigar as possíveis influências do tamanho da ninhada e da atividade física sobre a memória de reconhecimento de objetos na vida adulta e possíveis alterações associadas à plasticidade glial e da matriz extracelular da formação hipocampal em modelo murino. Para alcançar esses objetivos alteramos o tamanho da ninhada de ratos Wistar de modo a acentuar o grau de competição entre os filhotes por tetas funcionais e diminuir a quantidade de cuidado materno por indivíduo. Durante o período de aleitamento quantificamos o cuidado materno em ninhadas de diferentes tamanhos. Em várias janelas temporais submetemos grupos selecionados de sujeitos ao exercício em esteira durante 5 semanas adotando o mesmo protocolo de treinamento. Após o exercício alguns grupos de animais adultos e senis foram submetidos ao teste de memória de reconhecimento de objetos que é dependente do hipocampo, sendo sacrificados e processados para imunohistoquímica seletiva para micróglia. Outros grupos de animais adultos não submetidos aos testes comportamentais foram igualmente sacrificados sendo um dos hemisférios empregado para registro de parâmetros difusionais no hipocampo enquanto que o outro foi empregado para imunohistoquímicas seletivas para astrócitos, células NG2 e reelina. Encontramos que o aumento do tamanho da ninhada está relacionado à redução do cuidado materno, ao declínio cognitivo, à proliferação e alteração da morfologia microglial, astrocitária e de células NG2 positivas, assim como às alterações nos padrões de difusão encontradas no tecido hipocampal. Além disso que tais alterações podem ser revertidas pelo menos de forma parcial pela atividade física e que esse efeito é tanto maior quanto mais jovem é o sujeito. O envelhecimento agrava as alterações morfológicas microgliais induzidas pelo aumento do tamanho da ninhada e reduz o desempenho nos testes de memória de reconhecimento de objeto. Os mecanismos moleculares associados a esses efeitos permanecem por ser investigados. / Previous studies have shown significant effects of perinatal stress on cognitive performance in adulthood and during aging. However remains to be studied in detail as exercise at different stages of life helps to reduce these deficits. This is particularly true if we consider previous descriptions of extracellular matrix and glial cell changes, largely ignored in these studies. Thus, the aim of the present report is to investigate possible influences of litter size and physical activity on object recognition memory at adulthood and whether or not these influences affect glial plasticity and extracellular matrix of the hippocampal formation. To that end, we changed the litter size of Wistar rats to accentuate the degree of competition among siblings by functional teats and decrease the amount of maternal care per individual. During the suckling period, we have quantified the maternal care in litters of different sizes. At various time windows we submitted selected subjects to physical exercise on a treadmill, for 5 weeks, adopting the same training protocol. After exercise, some groups of adults and senile animals were submitted to the hippocampal-dependent object recognition memory test, sacrificed, and processed for selective microglia immunolabeling. Other groups of adult animals not subjected to behavioral tests were also euthanized and had one hemisphere used to record diffusional parameters in the hippocampal parenchyma while the other was used for selective immunolabeling to detect astrocytes, NG2 cells and reelin.We found that an increase in litter size was related to the reduction of maternal care, cognitive decline, altered morphology and proliferation of microglia, astrocytes and NG2 cells, as well as to a change in diffusion patterns in the hippocampal stroma. We also demonstrated that these changes may be reversed, at least partially, by physical activity and the extent of these beneficial effects are more pronounced in younger subjects. Finally, we demonstrated that ageing exacerbates microglial morphological changes induced by increased litter size and reduces memory performance.The molecular mechanisms associated to these effects remain to be investigated.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2015-06-08T17:45:22Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FatorCrescimentoNervo.pdf: 4604382 bytes, checksum: f9b5eda58c060afdfa49a3e598187ac2 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2015-06-17T16:36:51Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FatorCrescimentoNervo.pdf: 4604382 bytes, checksum: f9b5eda58c060afdfa49a3e598187ac2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-17T16:36:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FatorCrescimentoNervo.pdf: 4604382 bytes, checksum: f9b5eda58c060afdfa49a3e598187ac2 (MD5) Previous issue date: 2015 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O fator de crescimento do nervo (NGF) pode retardar a degeneração celular na retina de ratos em diferentes injúrias retinianas. O acúmulo de água em células da retina contribui para o desenvolvimento de edema retiniano e degeneração neuronal. Em atribuição ao seu efeito protetor, este trabalho teve por objetivo avaliar se o NGF influencia o edema celular osmótico em células de Müller e células bipolares. Assim, montagens planas, fatias de retina e células isoladas da retina de ratos foram superfundidas com solução hipo-osmótica na presença de BaCl2. Secções retinianas foram utilizadas para imunomarcações, e a liberação de adenosina foi medida por cromatografia líquida de alta eficácia, em montagens planas. A área de secção transversal celular foi medida antes e após a superfusão em meio hipo-osmótico, em fatias de retina e suspensões celulares. Tanto células de Müller quanto células bipolares foram imunopositivas para TrkA, mas somente células de Müller foram marcadas contra p75NTR e NGF. A hipo-osmolaridade induziu um rápido e significativo aumento da liberação de adenosina endógena em retinas controle, mas não em retinas perfundidas com BaCl2. O NGF inibiu o edema citotóxico em células de Müller e em células bipolares em fatias de retina controle e retinas pós-isquêmicas submetidas a condições hipo-osmóticas. Por outro lado, NGF impediu o edema citotóxico da célula de Müller isolada, mas não da célula bipolar isolada (em meio hipo-osmótico contendo íons Ba2+). Isto sugere que NGF induz a liberação de fatores por células de Müller, os quais inibem o edema citotóxico de células bipolares em fatias de retina. O efeito inibitório do NGF sobre o edema citotóxico de células de Müller foi mediado pela ativação do receptor TrkA, mas não de p75NTR, e foi anulado por bloqueadores de receptores metabotrópicos de glutamato, receptores de adenosina A1, e receptores do fator de crescimento de fibroblasto (FGF). O bFGF evitou o edema citotóxico de células de Müller isoladas, mas inibiu somente em parte o edema citotóxico de células bipolares isoladas. O bloqueio de FGFR impediu o efeito inibidor de edema celular da adenosina, sugerindo que a liberação de bFGF ocorre após à ativação autócrina/parácrina de receptores Al. Além de bFGF, GDNF e TGF431 reduziram em parte o edema citotóxico da célula bipolar. Estes dados sugerem que o efeito neuroprotetor do NGF é em parte mediado pela prevenção de edema citotóxico de células gliais e bipolares da retina. / Nerve growth factor (NGF) stimulates two types of receptors (TrkA and p75NTR), and it delays cell degeneration in rats under several retinal injuries, including retinitis pigmentosa, glaucoma and retinal ischemia. Because water accumulation in retinal neurons and glial cells are pathogenic factors involved in retinal degeneration under ischemic-hypoxic and inflammatory conditions, we tested whether NGF may influence the osmotic swelling of rat Müller glial and bipolar cells. Retinal slices and freshly isolated cells were perfused with hypoosmotic solution in the presence of BaCl2. Post-ischemic retinal cells were also superfused with hypoosmotic solution in the absence of BaCl2. We observed that NGF inhibits the osmotic swelling of rat retinal glial (Müller) and bipolar cells induced by superfusion of retinal slices with a hypoosmotic solution containing barium ions. NGF also reduced the hypoosmotic swelling of Müller and bipolar cells in the post-ischemic retina. On the other hand, NGF prevented the swelling of freshly isolated Müller cells, but not of isolated bipolar cells. This suggests that NGF induces a release of factors from Müller cells which inhibit the swelling of bipolar cells in retinal slices. The inhibitory effect of NGF on the Müller cell swelling was mediated by activation of TrkA, but not p 75NTR, and was prevented by blockers of metabotropic glutamate receptors, purinergic P2Y1 receptors, adenosine A1 receptors, and fibroblast growth factor (FGF) receptors. bFGF fully prevented the osmotic swelling of isolated Müller cells, but inhibited only in part the swelling of isolated bipolar cells. Because inhibition of FGF receptors prevented the swelling-inhibitory effect of adenosine, it is suggested that NGF-induced autocrine/paracrine activation of adenosine A1 receptors induces a release of bFGF from Müller cells. In addition to bFGF, GDNF and TGF431 reduced in part the swelling of bipolar cells. Both Müller and bipolar cells displayed TrkA immunoreactivity, while Müller cells were also immunostained for p75NTR and NGF. The data may suggest that the neuroprotective effect of NGF in the retina is in part mediated by prevention of the cytotoxic swelling of retinal glial and bipolar cells.

A ocorrência de potenciais de ação e neurotransmissores, componentes principais do sistema nervoso animal, em plantas, bactérias e fungos mostra a universalidade dos princípios de sinalização e transmissão de informações na forma de sinais químicos e elétricos em todos os organismos. Esses tópicos de estudo, juntamente com inteligência em plantas e transporte vesicular de auxina, constituem as linhas de pesquisa principais da recém-criada Neurobiologia Vegetal. Entre os neurotransmissores encontrados em plantas, a acetilcolina atua, entre outras situações, no crescimento e desenvolvimento controlado pelo fitocromo e na permeabilidade iônica de membranas. Nesse contexto, foi sugerido que a acetilcolina pode desempenhar um papel importante na regulação do movimento estomático, tendo efeito estimulatório na abertura dos estômatos além de poder atuar na sinalização entre raiz e parte aérea. Dessa forma, foi proposto identificar a presença deste neurotransmissor em plantas de milho hidratadas e submetidas a estresse hídrico, com o objetivo de correlacionar a presença de acetilcolina com as respostas estomáticas de tais plantas. Além disso, foi objetivo do trabalho avaliar parâmetros fisiológicos como potencial hídrico, condutância estomática, transpiração e fotossíntese líquida e suas possíveis relações com a acetilcolina em três folhas das plantas hidratadas e estressadas. Para tanto, foi montado um experimento em blocos casualizados em esquema fatorial (2x3). Os fatores foram: água, nos níveis de hidratação e estresse, e idade das folhas nos níveis folha 4 (mais velha), folha 5 (idade intermediária) e folha 7 (mais jovem). As plantas foram divididas em 20 blocos, contendo uma planta hidratada e uma sob estresse cada e as análises fisiológicas feitas nas três folhas. As plantas foram colocadas em câmara de crescimento tipo BOD com controle de iluminação e temperatura. Após análises fisiológicas, as folhas foram utilizadas para extração e determinação de acetilcolina. Os extratos purificados e secos foram submetidos à pirólise e cromatografia gasosa e as substâncias identificadas por espectrometria de massas. Não foi detectada acetilcolina nas plantas, apesar de estudos anteriores demonstrarem sua ocorrência em folhas e sementes de milho. Hipóteses foram levantadas para explicar tal fato. Quanto as variáveis fisiológicas, o déficit hídrico reduziu em aproximadamente 59% a transpiração, em 65% a condutância estomática e em 59% a fotossíntese das plantas. Condutância estomática e transpiração, condutância e fotossíntese, e transpiração e fotossíntese apresentaram intensa correlação. Já o potencial hídrico teve baixa correlação com essas variáveis. Quanto ao fator idade, folhas 7 apresentaram maiores valores de fotossíntese, condutância e transpiração que as folhas 4 e 5. / The occurrence of action potential and neurotransmitters, the major components of animal nervous system, in plants, bacteria and fungi, shows the universality of signaling principles and information transmission in the way of chemical and electrical signals in all organisms. These study topics, along with plant intelligence and vesicular-based auxin transport, constitute the major research lines of the newly created Plant Neurobiology. Among the neurotransmitters found in plants, the acetylcholine plays a role in phytochromecontrolled growth and development and in membrane ion permeability. In this context, it was suggested that acetylcholine can play an important role in the regulation of stomatal movements, having stimulatory effect in the stomatal opening. In addition it can play a role in root-to-shoot signaling process. Therefore, it was proposed to identify the presence of this neurotransmitter in maize plants hydrated and under water stress, with the aim of correlating the presence of acetylcholine with the stomatal responses of such plants. Moreover, another aim of the study was to evaluate physiological parameters like water potential, stomatal conductance, transpiration rate and net photosynthetic rate and their possible relationship with the acetylcholine in three leaves of hydrated and stressed plants. Therefore, an experiment was set up in randomized block design in 2x3 factorial. The factors were: water, in the levels of hydration and stress, and leaves age in the levels leaf 4 (older), leaf 5 (intermediary age) and leaf 7 (younger). The plants were divided in 20 blocks, and each one has had one hydrated plant and one stressed plant and the physiological analysis was made in three leaves. The plants were placed in B.O.D. growth chamber under controlled conditions of light and temperature. After the physiological analysis, the leaves were used to extraction and determination of acetylcholine. The dried and purified extracts were subjected to pyrolysis and gas chromatography and the substances identified by mass spectrometry. The acetylcholine was not detected in plants, although earlier studies have had demonstrated its occurrence in maize leaves and seeds. Hypotheses were elaborated to explain such fact. Regarding the physiological variables, water stress reduced the plants transpiration rate in 59%, stomatal conductance in 65% and net photosynthesis in 59%. Stomatal conductance, transpiration and photosynthesis were strongly related. On the other hand, the water potential showed weak correlation with that variable. As for the age factor, leaves 7 had higher photosynthetic rates, conductance and transpiration than the leaves 4 and 5.

INTRODUÇÃO: A diabetes mellitus tipo 2 (DM) é uma doença metabólica caracterizada pela presença de hiperglicemia crônica. Estudos prévios demonstraram que pacientes com pré-diabetes (PDM) têm uma história natural de progressão para DM. A neuropatia diabética é a complicação mais comum da DM e avanços recentes na neurofisiologia clínica trouxeram um refinamento das técnicas de avaliação. Entre estas estão à resposta cutânea simpática (SSR) e o teste sensorial quantitativo (QST). Biomarcadores como Enolase Neurônio-Específica (NSE) e a Proteína S100-Beta (S100B) vem sendo descritos por muitos autores como associados a danos em células do sistema nervoso. OBJETIVO: O objetivo deste estudo é avaliar parâmetros neurofisiológicos e compará-los com achados clínicos e bioquímicos (S100B e NSE) em pacientes com DM, PDM e controles saudáveis. MÉTODOS: Pacientes dos ambulatórios de Neurologia e Endocrinologia foram randomizados em um estudo transversal. Os participantes foram submetidos a uma bateria de testes clínicos e neurofisiológicos que englobaram condução nervosa, Onda-F, SSR e QST. Níveis séricos de NSE e S100B foram quantificados através de ensaio ELISA (Enzyme-linked immunosorbent assay). RESULTADOS: A avaliação clínica e os estudos de condução nervosa e Onda-F foram similares nos grupos estudados. Já os limiares QST calor (QSTc) e QST dor (QSTd) foram significativamente elevados nos pacientes PDM e DM com relação aos controles (P<0.05 para todas as comparações). No entanto, estes parâmetros não foram capazes de distinguir pacientes DM vs. PDM (P >0.1 para todas as comparações). O SSR foi capaz de diferenciar o grupo DM do controle (P <0,01) embora não tenha mostrado diferença entre os grupos PDM e controle (P = 0,6). Não houve diferença entre os níveis de S100B (P = 0.6) e NSE (P = 0.2) entre os grupos DM, PDM e controles. CONCLUSÃO: O QST e SSR são testes úteis para a avaliação de pacientes com diferentes graus de tolerância a glicose. Este estudo não encontrou diferenças entre os biomarcadores NSE e S100B em indivíduos com DM e PDM. / BACKGROUND: Type 2 diabetes mellitus (DM) is a metabolic disease characterized by the presence of chronic hyperglycemia. Previous studies demonstrated that patients with prediabetes states (PDM) have a natural history of progression to DM. Neuropathy is the most common and disabling complication of diabetes and recent advances in neurophysiology have enabled a refinement of neurophysiological diagnostic techniques such as sympathetic skin response (SSR) and quantitative sensory testing (QST). Biomarkers like Neuron-specific Enolase (NSE) and S100- Beta Protein (S100B) has been described for many authors as associated with damage at nervous system cells and are related with severity of injury as well as clinical outcomes. OBJECTIVE: The aim of this study is to evaluate neurophysiological findings and compare them with clinical and biochemical findings (S100B and NSE) in patients with DM, PDM and healthy controls. METHODS: Patients at the outpatient Neurology and Endocrinology service were randomized in a cross-sectional study. Participants underwent a battery of clinical and neurophysiological tests that encompassed nerve conduction studies, F-wave, SSR and QST. ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) were perform to quantify serum levels of NSE and S100B. RESULTS: There were no difference regarding clinical evaluation, nerve conduction studies and F-wave were between groups. The QST thresholds of warm (QSTw) and QST pain (QSTp) were significantly elevated in patients with PDM and DM compared to controls (P <0.05 for all comparisons). However, these parameters were not able to distinguish among DM and PDM (P > 0.1 for all comparisons). The SSR was able to differentiate DM from control group (P <0.01) but did not show difference between PDM and control groups (P = 0.6). There was no difference on levels of S100B (P = 0.6) and NSE (P = 0.2) between the DM, PDM and control groups. CONCLUSION: The QST and SSR are useful tests to evaluating patients with different degrees of glucose tolerance. This study found no differences between biomarkers NSE and S100B in subjects with DM and PDM.

A exposição ao chumbo ainda permanece como um sério problema de saúde pública, especialmente nos países em desenvolvimento como o Brasil. Apesar do número crescente de estudos mostrando déficits neurocomportamentais em indivíduos expostos ocupacionalmente ao chumbo, os mecanismos envolvidos com a manifestação destes transtornos permanecem pouco conhecidos. Desta forma, o uso de modelos animais abre grandes possibilidades, não somente de investigação dos mecanismos biológicos envolvidos com a toxicidade do chumbo, mas também na elaboração de estratégias para proteção e/ou reversão dos seus efeitos. Portanto, o objetivo central deste trabalho foi avaliar o potencial do comportamento rotacional, medido em testes de nado livre, como um modelo em roedores para estudo dos efeitos neurocomportamentais da exposição ao chumbo durante a vida adulta. Para tanto, foram realizados três estudos. No primeiro, avaliamos os efeitos da exposição subcrônica (60-90 dias) ao chumbo sobre a atividade locomotora no teste de nado livre e em um teste tradicionalmente utilizado para avaliar a ação de substâncias neurotóxicas sobre a locomoção, o campo aberto. Enquanto no campo aberto não foram encontradas diferenças significativas entre o grupo exposto e o grupo controle, no teste de nado livre, os animais expostos ao chumbo apresentaram maior atividade natatória e menor quantidade de alternâncias espontâneas no sentido de natação que o grupo controle. No segundo estudo, observamos que a magnitude dos efeitos do chumbo no teste de nado livre variou em função da consistência da lateralidade, sendo os resultados mais pronunciados no grupo de animais não consistentes (com menor lateralidade). Nos dois estudos, os efeitos do chumbo foram independentes do nível de chumbo em sangue (PbS) dos animais expostos. No terceiro estudo, mostramos um aumento dos níveis de glutationa oxidada no cérebro somente no grupo de animais com PbS acima de 60 &#956;g/dL. Com base nestes resultados, podemos concluir que: 1) O comportamento rotacional medido em teste de nado livre é um modelo interessante para estudar os efeitos neurocomportamentais do chumbo; 2) A consistência da lateralidade pode ser um fator determinante da susceptibilidade aos efeitos tóxicos do chumbo no sistema nervoso; e 3) Os efeitos do chumbo no teste de nado livre ocorrem mesmo em níveis de estresse oxidativo que não afetam os níveis de glutationa oxidada no cérebro. / Lead exposure continues to be a serious public health problem, particularly in developing countries such as Brazil. Despite the increasing number of studies showing neurobehavioral deficits in people occupationally exposed to lead, the mechanisms involved in the manifestation of these problems remain largely unknown. In this sense, the use of animal models opens up the possibility of not only investigating the biological mechanisms associated with lead toxicity but also of elaborating strategies aiming at protecting individuals against its ill effects or even reversing those that already present. Therefore, the main objective of the present work was to assess the potential of the rotatory behavior in the free-swimming test as a rodent model for studying of the neurobehavioral effects adult life lead exposure. In the first study, we analyzed the effect of subchronic lead exposure on motor activity in the freeswimming test and in open-field test, which has been traditionally used to assess the effects of toxic substances on locomotion. While no significant differences were observed between the exposed and control groups in the open-field, in the free-swimming test, lead exposed animals displayed increased natatory activity and fewer spontaneous alterations in the direction of locomotion in comparison with the control group. In the second study, we observed that the magnitude of the effects of lead exposure varied as a function of the consistency of the lateralization, being the results more pronounced in inconsistent animals (lesser degree of lateralization). In both studies, the effects of lead were not dependent on blood levels of lead exposed animals. In the third study, we demonstrated a significant increase in the levels of oxidized glutathione in the brain (indicative of oxidative stress) only in the group of animals that had lead levels above 60 &#956;g/dL. Based in these results, we can conclude that: 1) Rotatory behavior in the free-swimming test constitutes an interesting model for the study of the neurobehavioral effects of lead exposure, 2) Consistency of laterality may be a relevant factor regarding the susceptibility to the toxic effects of lead on the nervous system and 3) The effects of lead are observable in the free-swimming test even at oxidative stress levels that do not affect brain levels of oxidized glutathione.

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Existe uma grande associação entre alterações em parâmetros nutricionais, hormonais ou ambientais durante estágios iniciais da vida, particularmente durante os períodos gestacional e de lactação, e o surgimento de doenças crônicas na vida adulta tais como obesidade, diabetes, doenças cardiovasculares, ansiedade e depressão. Neste trabalho, foram avaliados os efeitos cognitivo-comportamentais, em ratos Wistar adultos, da administração de leptina (8&#956;g/100g, dia, sc) durante os primeiros 10 dias de lactação: 1) diretamente nos filhotes; 2) nas progenitoras. A memória e o aprendizado, os níveis de comportamento associados à ansiedade e à busca pela novidade foram avaliados em animais adultos através, respectivamente, dos seguintes testes comportamentais: labirinto aquático radial de 8 braços, labirinto em cruz elevado e campo vazado. No primeiro modelo (injeção nos filhotes), foram observados altos níveis de ansiedade e de busca por novos estímulos, enquanto que a memória e aprendizagem e atividade locomotora não foram afetados. No segundo modelo (injeção nas progenitoras), foram detectados redução dos níveis de ansiedade e melhora no desempenho associado à memória e ao aprendizado. Porém, não houve diferença nos níveis de busca por novos estímulos e no nível de atividade locomotora. Também são observadas diferenças em parâmetros somáticos, endócrinos e metabólicos entre modelos. O primeiro modelo resulta em hiperfagia, maior peso corporal por aumento de massa magra, hiperleptinemia, hipertireoidismo, hipertrigliceridemia, hiperinsulinemia e hipoadiponectinemia, hipertensão, aumento de catecolamina e de corticosterona, além de resistência hipotalâmica à leptina. O segundo modelo induz hiperfagia e maior peso corporal por acúmulo de gordura, hiperleptinemia, hiperglicemia, eutireoidismo, normoinsulinemia e resistência central à leptina. As seguintes possibilidades podem explicar as diferenças cognitivos-comportamentais observadas entre os modelos estudados: 1) diferentes perfis somáticos, endócrinos e metabólicos; 2) modificações na relação mãe-prole, já que a leptina injetada na mãe pode reduzir seu nível de ansiedade; 3) diferenças entre as vias de administração da leptina, já que sua transferência pelo leite pode causar alterações secundárias. / A considerable association exists between variations in nutritional, hormonal and environmental parameters during early life, particularly in the gestational and lactation periods, and the appearance of chronic diseases in adult life, such as obesity, diabetes, cardiovascular diseases, anxiety and depression. In the present study, the cognitive and behavioral effects of leptin injection (8&#956;g/100g/day, sc) during the first 10 days of lactation were evaluated in adult male Wistar rats. In the first part of the study, leptin was injected directly in the offspring. In the second part of the study, leptin was injected in the lactation dams. Memory and learning, levels of anxiety-like behavior and levels of novelty-seeking behavior were evaluated by testing animals in, respectively, the radial-arm water maze, the elevated plus maze and the hole board arena. In the first model (offspring injection), high levels of anxiety and of novelty-seeking behavior were observed. Memory/learning and locomotor activity were unaffected. In the second model (dam injection), reduced levels of anxiety and better memory/learning performance were observed. Conversely, novelty-seeking and locomotor behavior were unaffected. Differences between models regarding somatic, endocrine and metabolic parameters are also observed. The first model presents hyperphagia, higher lean body mass, hyperleptinemia, hyperthyroidism, hipertrigliceridemia, hiperinsulinemia and hypoadiponectinemia, hypertension, increased levels of catecholamines and corticosterone, and hypothalamic leptin resistance. The second model induces hyperphagia, higher body mass, thou by accumulation of fat, hyperleptinemia, hyperglycemia, euthyroidism, normoinsulinemia and central mechanism of leptin resistance. The following possibilities may explain the cognitive-behavioral differences observed between models in the present study: 1) differences in somatic, endocrine and metabolic parameters; 2) modifications of the relationship between dams and their offspring, since leptin injection in the dams may reduce their anxiety levels; 3) different routes of leptin injection, since leptin transfer via milk may cause secondary alterations.

A exposição ao chumbo ainda permanece como um sério problema de saúde pública, especialmente nos países em desenvolvimento como o Brasil. Apesar do número crescente de estudos mostrando déficits neurocomportamentais em indivíduos expostos ocupacionalmente ao chumbo, os mecanismos envolvidos com a manifestação destes transtornos permanecem pouco conhecidos. Desta forma, o uso de modelos animais abre grandes possibilidades, não somente de investigação dos mecanismos biológicos envolvidos com a toxicidade do chumbo, mas também na elaboração de estratégias para proteção e/ou reversão dos seus efeitos. Portanto, o objetivo central deste trabalho foi avaliar o potencial do comportamento rotacional, medido em testes de nado livre, como um modelo em roedores para estudo dos efeitos neurocomportamentais da exposição ao chumbo durante a vida adulta. Para tanto, foram realizados três estudos. No primeiro, avaliamos os efeitos da exposição subcrônica (60-90 dias) ao chumbo sobre a atividade locomotora no teste de nado livre e em um teste tradicionalmente utilizado para avaliar a ação de substâncias neurotóxicas sobre a locomoção, o campo aberto. Enquanto no campo aberto não foram encontradas diferenças significativas entre o grupo exposto e o grupo controle, no teste de nado livre, os animais expostos ao chumbo apresentaram maior atividade natatória e menor quantidade de alternâncias espontâneas no sentido de natação que o grupo controle. No segundo estudo, observamos que a magnitude dos efeitos do chumbo no teste de nado livre variou em função da consistência da lateralidade, sendo os resultados mais pronunciados no grupo de animais não consistentes (com menor lateralidade). Nos dois estudos, os efeitos do chumbo foram independentes do nível de chumbo em sangue (PbS) dos animais expostos. No terceiro estudo, mostramos um aumento dos níveis de glutationa oxidada no cérebro somente no grupo de animais com PbS acima de 60 &#956;g/dL. Com base nestes resultados, podemos concluir que: 1) O comportamento rotacional medido em teste de nado livre é um modelo interessante para estudar os efeitos neurocomportamentais do chumbo; 2) A consistência da lateralidade pode ser um fator determinante da susceptibilidade aos efeitos tóxicos do chumbo no sistema nervoso; e 3) Os efeitos do chumbo no teste de nado livre ocorrem mesmo em níveis de estresse oxidativo que não afetam os níveis de glutationa oxidada no cérebro. / Lead exposure continues to be a serious public health problem, particularly in developing countries such as Brazil. Despite the increasing number of studies showing neurobehavioral deficits in people occupationally exposed to lead, the mechanisms involved in the manifestation of these problems remain largely unknown. In this sense, the use of animal models opens up the possibility of not only investigating the biological mechanisms associated with lead toxicity but also of elaborating strategies aiming at protecting individuals against its ill effects or even reversing those that already present. Therefore, the main objective of the present work was to assess the potential of the rotatory behavior in the free-swimming test as a rodent model for studying of the neurobehavioral effects adult life lead exposure. In the first study, we analyzed the effect of subchronic lead exposure on motor activity in the freeswimming test and in open-field test, which has been traditionally used to assess the effects of toxic substances on locomotion. While no significant differences were observed between the exposed and control groups in the open-field, in the free-swimming test, lead exposed animals displayed increased natatory activity and fewer spontaneous alterations in the direction of locomotion in comparison with the control group. In the second study, we observed that the magnitude of the effects of lead exposure varied as a function of the consistency of the lateralization, being the results more pronounced in inconsistent animals (lesser degree of lateralization). In both studies, the effects of lead were not dependent on blood levels of lead exposed animals. In the third study, we demonstrated a significant increase in the levels of oxidized glutathione in the brain (indicative of oxidative stress) only in the group of animals that had lead levels above 60 &#956;g/dL. Based in these results, we can conclude that: 1) Rotatory behavior in the free-swimming test constitutes an interesting model for the study of the neurobehavioral effects of lead exposure, 2) Consistency of laterality may be a relevant factor regarding the susceptibility to the toxic effects of lead on the nervous system and 3) The effects of lead are observable in the free-swimming test even at oxidative stress levels that do not affect brain levels of oxidized glutathione.

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Existe uma grande associação entre alterações em parâmetros nutricionais, hormonais ou ambientais durante estágios iniciais da vida, particularmente durante os períodos gestacional e de lactação, e o surgimento de doenças crônicas na vida adulta tais como obesidade, diabetes, doenças cardiovasculares, ansiedade e depressão. Neste trabalho, foram avaliados os efeitos cognitivo-comportamentais, em ratos Wistar adultos, da administração de leptina (8&#956;g/100g, dia, sc) durante os primeiros 10 dias de lactação: 1) diretamente nos filhotes; 2) nas progenitoras. A memória e o aprendizado, os níveis de comportamento associados à ansiedade e à busca pela novidade foram avaliados em animais adultos através, respectivamente, dos seguintes testes comportamentais: labirinto aquático radial de 8 braços, labirinto em cruz elevado e campo vazado. No primeiro modelo (injeção nos filhotes), foram observados altos níveis de ansiedade e de busca por novos estímulos, enquanto que a memória e aprendizagem e atividade locomotora não foram afetados. No segundo modelo (injeção nas progenitoras), foram detectados redução dos níveis de ansiedade e melhora no desempenho associado à memória e ao aprendizado. Porém, não houve diferença nos níveis de busca por novos estímulos e no nível de atividade locomotora. Também são observadas diferenças em parâmetros somáticos, endócrinos e metabólicos entre modelos. O primeiro modelo resulta em hiperfagia, maior peso corporal por aumento de massa magra, hiperleptinemia, hipertireoidismo, hipertrigliceridemia, hiperinsulinemia e hipoadiponectinemia, hipertensão, aumento de catecolamina e de corticosterona, além de resistência hipotalâmica à leptina. O segundo modelo induz hiperfagia e maior peso corporal por acúmulo de gordura, hiperleptinemia, hiperglicemia, eutireoidismo, normoinsulinemia e resistência central à leptina. As seguintes possibilidades podem explicar as diferenças cognitivos-comportamentais observadas entre os modelos estudados: 1) diferentes perfis somáticos, endócrinos e metabólicos; 2) modificações na relação mãe-prole, já que a leptina injetada na mãe pode reduzir seu nível de ansiedade; 3) diferenças entre as vias de administração da leptina, já que sua transferência pelo leite pode causar alterações secundárias. / A considerable association exists between variations in nutritional, hormonal and environmental parameters during early life, particularly in the gestational and lactation periods, and the appearance of chronic diseases in adult life, such as obesity, diabetes, cardiovascular diseases, anxiety and depression. In the present study, the cognitive and behavioral effects of leptin injection (8&#956;g/100g/day, sc) during the first 10 days of lactation were evaluated in adult male Wistar rats. In the first part of the study, leptin was injected directly in the offspring. In the second part of the study, leptin was injected in the lactation dams. Memory and learning, levels of anxiety-like behavior and levels of novelty-seeking behavior were evaluated by testing animals in, respectively, the radial-arm water maze, the elevated plus maze and the hole board arena. In the first model (offspring injection), high levels of anxiety and of novelty-seeking behavior were observed. Memory/learning and locomotor activity were unaffected. In the second model (dam injection), reduced levels of anxiety and better memory/learning performance were observed. Conversely, novelty-seeking and locomotor behavior were unaffected. Differences between models regarding somatic, endocrine and metabolic parameters are also observed. The first model presents hyperphagia, higher lean body mass, hyperleptinemia, hyperthyroidism, hipertrigliceridemia, hiperinsulinemia and hypoadiponectinemia, hypertension, increased levels of catecholamines and corticosterone, and hypothalamic leptin resistance. The second model induces hyperphagia, higher body mass, thou by accumulation of fat, hyperleptinemia, hyperglycemia, euthyroidism, normoinsulinemia and central mechanism of leptin resistance. The following possibilities may explain the cognitive-behavioral differences observed between models in the present study: 1) differences in somatic, endocrine and metabolic parameters; 2) modifications of the relationship between dams and their offspring, since leptin injection in the dams may reduce their anxiety levels; 3) different routes of leptin injection, since leptin transfer via milk may cause secondary alterations.

INTRODUÇÃO: A diabetes mellitus tipo 2 (DM) é uma doença metabólica caracterizada pela presença de hiperglicemia crônica. Estudos prévios demonstraram que pacientes com pré-diabetes (PDM) têm uma história natural de progressão para DM. A neuropatia diabética é a complicação mais comum da DM e avanços recentes na neurofisiologia clínica trouxeram um refinamento das técnicas de avaliação. Entre estas estão à resposta cutânea simpática (SSR) e o teste sensorial quantitativo (QST). Biomarcadores como Enolase Neurônio-Específica (NSE) e a Proteína S100-Beta (S100B) vem sendo descritos por muitos autores como associados a danos em células do sistema nervoso. OBJETIVO: O objetivo deste estudo é avaliar parâmetros neurofisiológicos e compará-los com achados clínicos e bioquímicos (S100B e NSE) em pacientes com DM, PDM e controles saudáveis. MÉTODOS: Pacientes dos ambulatórios de Neurologia e Endocrinologia foram randomizados em um estudo transversal. Os participantes foram submetidos a uma bateria de testes clínicos e neurofisiológicos que englobaram condução nervosa, Onda-F, SSR e QST. Níveis séricos de NSE e S100B foram quantificados através de ensaio ELISA (Enzyme-linked immunosorbent assay). RESULTADOS: A avaliação clínica e os estudos de condução nervosa e Onda-F foram similares nos grupos estudados. Já os limiares QST calor (QSTc) e QST dor (QSTd) foram significativamente elevados nos pacientes PDM e DM com relação aos controles (P<0.05 para todas as comparações). No entanto, estes parâmetros não foram capazes de distinguir pacientes DM vs. PDM (P >0.1 para todas as comparações). O SSR foi capaz de diferenciar o grupo DM do controle (P <0,01) embora não tenha mostrado diferença entre os grupos PDM e controle (P = 0,6). Não houve diferença entre os níveis de S100B (P = 0.6) e NSE (P = 0.2) entre os grupos DM, PDM e controles. CONCLUSÃO: O QST e SSR são testes úteis para a avaliação de pacientes com diferentes graus de tolerância a glicose. Este estudo não encontrou diferenças entre os biomarcadores NSE e S100B em indivíduos com DM e PDM. / BACKGROUND: Type 2 diabetes mellitus (DM) is a metabolic disease characterized by the presence of chronic hyperglycemia. Previous studies demonstrated that patients with prediabetes states (PDM) have a natural history of progression to DM. Neuropathy is the most common and disabling complication of diabetes and recent advances in neurophysiology have enabled a refinement of neurophysiological diagnostic techniques such as sympathetic skin response (SSR) and quantitative sensory testing (QST). Biomarkers like Neuron-specific Enolase (NSE) and S100- Beta Protein (S100B) has been described for many authors as associated with damage at nervous system cells and are related with severity of injury as well as clinical outcomes. OBJECTIVE: The aim of this study is to evaluate neurophysiological findings and compare them with clinical and biochemical findings (S100B and NSE) in patients with DM, PDM and healthy controls. METHODS: Patients at the outpatient Neurology and Endocrinology service were randomized in a cross-sectional study. Participants underwent a battery of clinical and neurophysiological tests that encompassed nerve conduction studies, F-wave, SSR and QST. ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) were perform to quantify serum levels of NSE and S100B. RESULTS: There were no difference regarding clinical evaluation, nerve conduction studies and F-wave were between groups. The QST thresholds of warm (QSTw) and QST pain (QSTp) were significantly elevated in patients with PDM and DM compared to controls (P <0.05 for all comparisons). However, these parameters were not able to distinguish among DM and PDM (P > 0.1 for all comparisons). The SSR was able to differentiate DM from control group (P <0.01) but did not show difference between PDM and control groups (P = 0.6). There was no difference on levels of S100B (P = 0.6) and NSE (P = 0.2) between the DM, PDM and control groups. CONCLUSION: The QST and SSR are useful tests to evaluating patients with different degrees of glucose tolerance. This study found no differences between biomarkers NSE and S100B in subjects with DM and PDM.