Introdução: Apesar de todos os esforços, as taxas de mortalidade na sepse ainda são inaceitavelmente altas, por isso, é importante a busca por novos tratamentos. O óxido nítrico tem um papel fundamental na fisiopatologia da sepse e sua modulação poderia ser uma alternativa de tratamento para algumas das complicações hemodinâmicas, de perfusão tecidual e inflamatórias desta síndrome. Objetivos: Avaliar o efeito do nitroprussiato e do inibidor da iNOs (1400W) nos parâmetros hemodinâmicos, de perfusão tecidual e na inflamação, em modelo experimental de choque séptico. Métodos: Utilizou-se 20 suínos anestesiados e monitorados através do cateter de artéria pulmonar, cateter de tonometria e cateter de artéria femoral. Eles foram randomizados e tratados da seguinte maneira. Sham - somente anestesia; Choque - anestesia, infusão de bactérias (E.coli, 4,5x109ufc/mL) e tratamento padrão (fluidos e noradrenalina, guiados pela PVC, PAM e SvO2); NO/iNOs mesmos tratamentos do Choque, associado ao tratamento específico com nitroprussiato e inibidor da iNOs. Foram avaliados parâmetros hemodinâmicos, de perfusão tecidual, ventilatórios, gasométricos e inflamatórios a cada 1 hora, a partir do Tbasal até 240 minutos. Resultados: Verificou-se alterações clínicas características da sepse, após a infusão de bactérias, como taquicardia, hipotensão arterial, depressão miocárdica, hipertensão pulmonar, aumento do lactato, comprometimento da perfusão tecidual regional e indução das citocinas pró-inflamatórias. A administração do nitroprussiato associado ao inibidor da iNOs ao grupo NO/iNOs, promoveu melhora significante em relação ao grupo Choque, com aumento do IC (6,0 ± 1,9 vs 4,1 ± 2,3 e p<0,024), da FE (31 ± 13 vs 17 ± 6 e p<0,001), do ITSVE (30 ± 8 vs 20 ± 9 e p<0,026) e do IVS (35 ± 13 vs 24 ± 11 p< 0,033) e diminuição da PAP (40 ± 6 vs 48 ± 6 p<0,001) e do IRVP (460 ± 148 vs 906 ± 405 p<0,001). A perfusão tecidual melhorou, com diminuição do PCO2 intestinal (83 ± 11 vs 94 ± 16 p<0,041), diferença entre o PCO2 intestinal/ arterial (38 ± 8 vs 55 ± 27 e p< 0,039) e aumento do pH intestinal (7,07 ± 0,06 vs 6,99 ± 0,09 p< 0,032), SvO2 (79 ± 6 vs 65 ± 12 p<0,002) e DU (167 ± 89 vs 66 ± 45 p<0,001). Houve melhora da são2 (97 ± 2 vs 93 ± 7 p< 0,027) e da IL1-&beta; (340 ± 147 vs 1306 ± 238 e p< 0,001).Discussão: o tratamento proposto melhorou a função cardíaca, oxigenação, perfusão tecidual e inflamação sem apresentar efeitos adversos. Conclusão: O modelo proposto foi representativo da sepse clínica e o tratamento com nitroprussiato e inibidor da iNOs melhorou a função do miocárdio, a hemodinâmica pulmonar, a perfusão tecidual e modulou a resposta inflamatória. / Introduction: Despite all efforts, the mortality rates in sepsis are still unacceptably high, so it is important to search for new treatments. Nitric oxide plays a key role in the pathophysiology of sepsis and its modulation could be an alternative treatment for some hemodynamic, tissue perfusion and inflammatory complications of this syndrome. Objectives: Evaluate the effect of nitroprusside and iNOs inhibitor (1400W) on hemodynamic, tissue perfusion and inflammation parameters, in an experimental model of septic shock. Methods: We used 20 anesthetized pigs and monitored them via the pulmonary artery catheter, tonometry catheter and the femoral artery catheter. They were randomized and treated as follows. Sham - anesthesia only; Shock - anesthesia, infusion of bacteria (E.coli, x109ufc/mL 4.5) and standard treatment (fluids and norepinephrine, guided by CVP, MAP and SvO2) NO/iNOs - same treatments of Shock, associated to specific treatment with iNOs inhibitor and nitroprusside. We evaluated hemodynamic, tissue perfusion, ventilation, blood gas and inflammatory parameters every 1 hour from Tbasal up to 240 minutes. Results: There were clinical changes typical of sepsis, after the infusion of bacteria, such as tachycardia, hypotension, myocardial depression, pulmonary hypertension, increase of lactate, impairment of regional tissue perfusion and induction of pro inflammatory cytokines. The administration of nitroprusside associated with the iNOs inhibitor to the NO/iNOs group, caused a significant improvement in relation to the Shock group, with increase of CI (6.0 ± 1.9 vs. 4.1 ± 2.3 p <0.024), EF (31 ± 13 vs 17 ± 6 p <0.001), LVSWI (30 ± 8 vs 20 ± 9 p <0.026) and SVI (35 ± 13 vs 24 ± 11 p <0.033) and decrease of PAP (40 ± 6 vs 48 ± 6 p <0.001) and PVRI (460 ± 148 vs 906 ± 405 p <0.001). The tissue perfusion improved, with a decrease of intestinal PCO2 (83 ± 11 vs 94 ± 16 p <0.041), intestinal/arterial PCO2 gap (38 ± 8 vs 55 ± 27 p <0.039) and increase of intestinal pH (7.07 ± 0.06 vs 6, 99 ± 0.09, p <0.032), SvO2 (79 ± 6 vs 65 ± 12 p <0.002) and urinary output (167 ± 89 vs 66 ± 45 p <0.001). There was improvement in SaO2 (97 ± 2 vs 93 ± 7 p <0.027) and IL1-&beta; (340 ± 147 vs. 1306 ± 238 p <0.001). Discussion: The proposed treatment improved cardiac function, oxygenation, tissue perfusion and inflammation without producing adverse effects. Conclusion: The proposed model was representative of clinical sepsis and the treatment with nitroprusside and iNOs inhibitor improved myocardial function, pulmonary hemodynamics, tissue perfusion and modulated the inflammatory response.

INTRODUÇÃO: A referência padrão para determinação do grau tumoral é a avaliação histopatológica. Entretanto, algumas limitações estão associadas com a correta graduação histopatológica dos gliomas: (a) erro inerente da amostra associada a biópsia estereotáxica, sendo que a porção mais maligna do tumor pode não estar incluída na amostra obtida; (b) dificuldade em obter uma gama suficiente de amostras se o tumor for inacessível ao cirurgião;(c) dinâmica própria dos tumores do sistema nervoso central, com diferenciação freqüente em graus de maior malignidade; (d) variabilidade entre patologistas; (e) inabilidade para avaliação de tecido tumoral residual após cirurgia redutora. Embora a ressonância magnética (RM) convencional seja a técnica de maior utilidade no diagnóstico e avaliação de tumores cerebrais, de forma isolada não possui acurácia em predizer o grau tumoral. Técnicas avançadas de RM, tais como caracterização de alterações metabólicas na espectroscopia de prótons (ERM), valores de volume sanguíneo cerebral relativo (VSCr) obtido com a perfusão por RM e imagem de difusão com o cálculo do coeficiente de difusão aparente (CDA), têm sido avaliadas como ferramentas diagnósticas na graduação prospectiva dos gliomas cerebrais. OBJETIVOS: Determinar quais são os parâmetros derivados da perfusão, difusão e espectroscopia que auxiliam a graduação tumoral. Determinar a sensibilidade, especificidade, valor preditivo positivo (VPP) e valor preditivo negativo (VPN) de cada método. Determinar se há alguma correlação entre os parâmetros utilizados na determinação do grau de malignidade tumoral. Determinar se a combinação destas técnicas aumenta a efetividade diagnóstica para graduação tumoral. MÉTODOS: 56 pacientes com tumores de origem glial, sendo 37 glioblastomas multiforme, 2 astrocitoma anaplásico, 1 oligoastrocitoma anaplásico, 3 oligoastrocitomas grau II, 9 astrocitomas grau II e 4 astrocitomas pilocíticos, foram submetidos a RM convencional, difusão, perfusão e ERM em aparelho 1,5 T (GE-Horizon LX9.1). O estudo da difusão foi realizado com sequência SE-EPI com tempo de repetição (TR)/tempo de eco (TE) = 8000/110,8ms. A perfusão foi adquirida com sequência GRE-EPI com TR/TE = 2000/34,7ms. Para o estudo de ERM utilizamos sequência multivoxel com TR/TE=1500/135ms. RESULTADOS: Diferenças significativas foram encontradas entre gliomas de baixo grau (BG) e alto grau (AG), com maiores valores de VSCr, Lip e Lip/Cr nos tumores de AG e maior valor de Cr nos tumores de BG. Tumores de AG apresentaram valores menores de CDA do que os de BG, porém sem diferença significativa. Correlação inversa foi observada entre valores de VSCr e CDA. O melhor parâmetro isolado para graduação tumoral foi o valor do VSCr. A combinação de VSCr e Cr, e VSCr e Lip, mostrou aumento da sensibilidade e especificidade na graduação dos gliomas. CONCLUSÕES: As alterações metabólicas utilizando a razão Lip/Cr, e os valores de Lip e Cr, assim como os valores de VSCr foram úteis na graduação tumoral. O melhor parâmetro para graduação tumoral foi o valor de VSCr. A combinação do VSCr e Cr, e VSCr e Lip aumenta a sensibilidade e especificidade na determinação da graduação dos gliomas / INTRODUCTION: The current reference standard for determining glioma grade is histopathologic assessment. However some limitations are associated with correct histopathologic grading of gliomas: (a) inherent sampling error associated with stereotactic biopsy and the risk of missing the most malignant portion of the tumor in the sampling; (b) difficulty in obtaining a representative range of samples if the tumor is inaccessible to the surgeon; (c) the dynamic nature of central nervous system tumors, with frequent dedifferentiation into more malignant grades; (d) interpathogist variability and (e) inability to evaluate residual tumor tissue after reductive surgery. Although MR imaging is the most useful radiologic technique in the diagnosis and evaluation of common brain tumors, it is not accurate enough in predicting tumor grade. Advanced MR imaging techniques such as characterization of metabolic changes in MR spectroscopy (MRS), relative cerebral blood volume (rCBV) measurements derived from perfusion MR imaging, and diffusion-weighted MR imaging with calculation of apparent diffusion coefficient (ADC), have been evaluated as diagnostic tool in prospective grading of cerebral gliomas. OBJECTIVES: To determine the usefulness of perfusion, diffusion, and spectroscopy values for glioma grading. To determine sensitivity, specificity, positive predictive value (PPV), and negative predictive value (NPV), of each method. To determine if there is any correlation between parameters used in glioma grading. To determine whether the combination of these techniques can improve the diagnostic effectiveness of glioma grading. METHODS: 56 patients with glial tumors: 37 glioblastoma multiforme, 2 anaplastic astrocytoma, 1 anaplastic oligoastrocytoma, 3 oligoastrocytomas grade II, 9 astrocytomas grade II and 4 pylocitic astrocytomas. Patients underwent conventional MR, diffusion, perfusion and MRS, performed with a 1.5-T unit (GE-Horizon LX9.1). The diffusion-weighted images were acquired by using a SE-EPI imaging sequence with repetition time (TR)/echo time (TE) = 8000/110.8ms. Perfusion-weighted imaging were acquired by using GRE-EPI with TR/TE = 2000/34.7ms. Multivoxel MRS imaging were acquired by using TR/TE=1500/135ms. RESULTS: Significant differences were noted between low-grade (LG) and high-grade (HG) gliomas with higher values of rCBV, Lip, Lip/Cr in HG, and higher values of Cr in LG. HG tumors had lower ADC values than LG, but with no statistical significant difference. An inverse relationship was observed between rCBV and ADC values. The best performing single parameter for glioma grading was rCBV value. Combination of rCBV and Cr, and rCBV and Lip, showed improvement in sensitivity and specificity in grading of gliomas. CONCLUSIONS: Metabolic changes using Lip/Cr ratio and Lip and Cr, and rCBV values were useful in tumor grading. The best parameter for glioma grading was rCBV value. The combination of rCBV and Cr, and rCBV and Lip increased the sensitivity and specificity in determining glioma grade

Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2018-06-21T19:41:07Z No. of bitstreams: 1 Renata Kelly da Palma.pdf: 5650038 bytes, checksum: 27a64e62c897fb5ab5e43cf7a98e3250 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-21T19:41:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Renata Kelly da Palma.pdf: 5650038 bytes, checksum: 27a64e62c897fb5ab5e43cf7a98e3250 (MD5) Previous issue date: 2015-10-07 / Organ biofabrication is a potential future alternative for obtaining viable organs for transplantation. Achieving intact scaffolds to be recellularized is a key step in lung bioengineering. The decellularizing agent perfusion technique via the pulmonary artery (PA) has been shown very effective in the process however; vascular perfusion pressure and flow vary along the pulmonary decellularization process. These factors are not fully understood it being very important in the optimization process, ensuring the integrity of the scaffold. The objectives were to characterize the pressure / pulmonary vascular flow associated with variation in vascular resistance (VR), according to the control of the infusion (pressure or flow) at the time of the infusion of different decellularizing agents in PA and determine the VR's behavior in relation to different pressures of lung inflation (tracheal pressure) and perfusion (pulmonary artery). For the first study, were used 43 lungs of the healthy mice (C57/BL6) with 7–8 weeks old and in the second study, lungs of the 5 healthy rat (Sprague- Dawley) with 7-8 weeks old. In the first study, after excision and tracheal cannulation, lungs were inflated at 10 cmH2O airway pressure and subjected to conventional decellularization process being perfused through PA. For the second study, the decellularized lungs were subjected to variations in tracheal pressure (0 to 15 cmH2O) and vascular pressure (5 to 30 cmH2O). Pressure (PPA) and flow (V’PA) at the pulmonary artery were continuously measured. The VR (VR=PPA/V’PA) considerably varied throughout lung decellularization, particularly for pressure controlled perfusion, as compared with flow-controlled perfusion. This study shows that monitoring perfusion mechanics throughout decellularization provides information relevant for optimizing the process time while ensuring that vascular pressure is kept within a safety range to preserve the organ scaffold integrity. Moreover, arterial lung pressure has more influence on behavior of vascular resistance in decellularized lungs than positive airway pressure, providing information that could be relevant for future cell repopulation by using the vascular resistance as a facilitator cell distribution throughout pulmonary circuit. / A geração artificial de órgãos é uma alternativa potencial na obtenção de órgãos viáveis para o transplante humano. Obter scaffolds perfeitos para serem recelularizados é um grande desafio e um passo fundamental na bioengenharia de pulmões. A técnica de perfusão de agentes descelularizantes através da artéria pulmonar (AP) tem se apresentado muito eficaz no processo entretanto, a pressão e o fluxo de perfusão vascular variam ao longo do processo de descelularização pulmonar. Estes fatores ainda não se encontram totalmente compreendidos, sendo muito importantes na otimização do processo, assegurando a integridade dos scaffolds. Os objetivos foram caracterizar a relação pressão/fluxo vascular pulmonar associado a variação de resistência vascular (RV), de acordo com o controle da perfusão (pressão ou fluxo) no momento da infusão de diferentes agentes descelularizantes na AP e determinar o comportamento da RV em relação a diferentes pressões de insuflação pulmonar (pressão traqueal) e de perfusão (artéria pulmonar). Para o primeiro estudo, foram utilizados 43 pulmões de camundongos machos saudáveis (C57/BL6) com idade de 7-8 semanas e no segundo estudo, pulmões de 5 ratos machos saudavéis (Sprague- Dawley) com idade de 7-8 semanas. No primeiro estudo, após excisão e canulação da traqueia e da artéria pulmonar, os pulmões foram insuflados a uma pressão de 10 cmH2O na via aérea e submetidos ao processo convencional de descelularização sendo perfundidos através da AP. Para o segundo estudo, os pulmões descelularizados foram submetidos a variações de pressão traqueal (0 à 15 cmH2O) e pressão vascular (5 à 30 cmH2O). A pressão na artéria pulmonar (PPA) e o fluxo da artéria pulmonar (V’PA) foram continuamente mensurados. A RV (Rv=PPA/V`PA.Rv) variou consideravelmente ao longo do processo de descelularização pulmonar, particularmente na perfusão por pressão controlada, quando comparado a perfusão controlada por fluxo. Concluimos que o monitoramento da mecânica de perfusão ao longo do processo de descelularização fornece informações relevantes na otimização do processo, assegurando um limite para pressão vascular, preservando a integridade do scaffold. Somado a estes achados um resultado relevante demonstrou que a pressão arterial pulmonar tem mais influência no comportamento da RV nos pulmões descelularizados do que pressão positiva nas vias aéreas, fornecendo informações importantes para futuro manejo no processo de recelularização utilizando a RV como um facilitador na distribuição celular através do arcabouço celular pulmonar.

A Tomografia de Impedância Elétrica (TIE) é um método de imagem que está sendo desenvolvido para uso em medicina, especialmente na terapia intensiva. Visando uma melhoria da resolução anatômica das imagens de TIE, foi desenvolvido um modelo fuzzy que leva em consideração a alta resolução temporal e as informações funcionais, contidas nos sinais de perfusão pulmonar e ventilação pulmonar. Foram elaborados três modelos fuzzy: modelagem fuzzy do mapa cardíaco, do mapa de ventilação pulmonar e do mapa de perfusão pulmonar. Um mapa comparativo de ventilação e perfusão foi gerado através de uma segmentação das imagens, segundo notas de corte sobre os valores dos pixels. As imagens de perfusão fuzzy foram comparadas com as imagens de perfusão obtidas pelo método de injeção de uma solução hipertônica, considerada como padrão-ouro das imagens de perfusão. O desempenho do modelo foi avaliado através da análise das imagens de TIE obtidas em experimentos animais com treze porcos. Os animais foram submetidos a diferentes condições fisiológicas através de lesão pulmonar, recrutamento pulmonar e intubação seletiva. O modelo global foi capaz de identificar a região cardíaca e pulmonar em todos os porcos, independentemente das condições fisiológicas a que foram submetidos. Os resultados foram bastante expressivos tanto em termos qualitativos (a imagem obtida pelo modelo foi bastante similar a da tomografia computadorizada) quanto em termos quantitativos (a área média da curva ROC foi de 0,84). Os resultados do estudo poderão servir de base para o desenvolvimento de ferramentas clínicas, baseadas em TIE, para diagnósticos de algumas patologias e situações críticas, tais como distúrbio entre ventilação e perfusão, pneumotórax e tromboembolismo pulmonar. / Electrical Impedance Tomography (EIT) is an image method that has been developed for use in medicine, specially in critical care medicine. Aiming at improving the anatomical resolution of EIT images a fuzzy model was developed based on EIT high temporal resolution and the functional information contained in the pulmonary perfusion and ventilation signals. Fuzzy models were elaborated for heart map modeling, ventilation and perfusion map modeling. Image segmentation was performed using a threshold method and a ventilation/perfusion map was generated. Fuzzy EIT perfusion map was compared with the hypertonic saline injection method, considered as the gold-standard for EIT perfusion image. The model performance was evaluated through analysis of EIT images obtained from animal experiment with thirteen pigs. The animals were submitted to different physiological conditions, such as ventilation induced lung injury, selective intubations and lung recruitment maneuver. The global model was able to identify both the cardiac and pulmonary regions in all animals. The results were expressive for both qualitative (the image obtained by the model was very similar to that of the CT-scan) and quantitative (the ROC curve area average was 0.84) analysis. These achievements could serve as the base to develop EIT diagnosis system for some critical diseases, such as ventilation to perfusion mismatch, pneumothorax and pulmonary thromboembolism.

Células animais são alvo de pesquisas visando sua utilização como plataforma para a expressão de proteínas recombinantes, desde vacinas veterinárias até fatores de coagulação para hemofílicos. Exemplos incluem células de inseto Drosophila melanogaster S2 e células de mamífero BHK-21, que vêm sendo estudadas visando a sua utilização para a produção da glicoproteína do vírus da raiva. Independentemente da estratégia de cultivo utilizada, altas concentrações celulares são em geral associadas a uma maior produção da proteína de interesse. O objetivo deste trabalho foi o de investigar estratégias que possibilitariam o cultivo de células animais em altas concentrações celulares. Células de inseto Drosophila melanogaster S2 produtoras da glicoproteína do vírus da raiva foram cultivadas em frascos agitados a 100 rpm e 28, em meio livre de soro SF 900 II suplementado com os aminoácidos asparagina, cisteína, prolina e serina. A adição dos quatro aminoácidos no meio de cultura refletiu em um aumento da concentração celular máxima (XV MÁX) em 16%. Cisteína, quando adicionada isoladamente no meio de cultura, refletiu em uma velocidade específica máxima de crescimento celular (MÁX) 56% maior. Nessa condição, o fator de conversão glicose a célula (YX/GLC) foi 47% maior, indicando um metabolismo de glicose mais eficiente na geração de células. Esses resultados indicam que cisteína é provavelmente substrato limitante do cultivo de células S2AcGPV em meio SF 900 II. Já células de mamífero BHK-21 (C13), adaptadas ao crescimento em suspensão, foram cultivadas em processo de perfusão, processo contínuo em que há retenção celular, o que permite alcançar concentrações celulares mais altas que processos em batelada ou em modo contínuo sem retenção celular. Foi utilizado um biorreator do tipo tanque agitado com 1,5 L de volume de trabalho e spin-filter interno, com poro de diâmetro igual a 10 m, acoplado ao eixo do impelidor. Durante o cultivo, o pH foi controlado em 7,2, a agitação em 80 rpm, a temperatura em 37 e o oxigênio dissolvido em 50% da saturação com o ar. A concentração celular máxima alcançou 15,7 x 106 céls mL-1, muito superior à do cultivo em batelada (aproximadamente 5 x 106 céls mL-1). A viabilidade celular foi superior a 90% durante os 48 dias de cultivo. Na fase batelada do cultivo em perfusão, as velocidades de consumo de glicose (qGLC) e de glutamina (qGLN) foram 84% e 32% maiores, respectivamente, em relação às velocidades observadas no cultivo em batelada. Analogamente, as velocidades de produção de lactato (qLAC) e de amônio (qNH4) foram 78% e 102% maiores, respectivamente. Ainda, o coeficiente de manutenção celular não foi desprezível, e o consumo de glicose associado à manutenção celular foi de 83%. Esses dados indicam que a presença do spin-filter interno pode estar associada a estresse celular. Na perfusão, a concentração celular foi cerca de 3 vezes maior do que no cultivo contínuo sem reciclo de células. Provou-se que é possível cultivar células BHK-21 adaptadas a crescimento em suspensão em altas concentrações celulares em escala laboratorial, utilizando biorreator de bancada e spin-filter interno como sistema de retenção celular. / Animal cells have been under research as a platform for the expression of recombinant proteins, ranging from veterinary vaccines to blood coagulation factors for treating hemophilia. Examples include insect Drosophila melanogaster S2 and hamster BHK-21 cells, currently being studied for the production of rabies virus glycoprotein. Regardless of the cultivation strategy, high cell concentrations are usually associated to a higher protein production. Thus, the aim of this research was to investigate animal cell cultivation strategies that would allow higher cell concentrations than those previously reported. Cells of Drosophila melanogaster S2 expressing the rabies virus glycoprotein (S2AcGPV) were cultivated in shake flasks at 100 rpm and 28 , in SF 900 II serum-free medium supplemented with the following amino acids: asparagine, cysteine, proline, and serine. The addition of the four amino acids to the medium increased the maximum cell concentration (XV MAX) in 16%. When only cysteine was added to the medium, the maximum specific growth rate (ÊMAX) was 56% higher. In this condition, the cell yield on glucose (YX/GLC) was 47% higher, indicating a more efficient glucose metabolism. These results show that cysteine is likely a limiting substrate of S2AcGPV cells growing in SF 900 II medium. In turn, baby hamster kidney cells (BHK-21/C13), adapted to growth in suspension culture, were cultivated in perfusion, a continuous process with cell retention that allows higher cell concentration than batch or continuous cultures without cell retention. A stirred tank bioreactor with a working volume of 1.5 L was used, with an internal spin-filter with 10 µm diameter pores attached to the impeller shaft. Temperature was controlled at 37 , pH at 7.2, agitation at 80 rpm and dissolved oxygen at 50% of air saturation. The maximum cell concentration reached 15.7 x 106 cells mL-1, much higher than the cell concentration achieved in a standard batch cultivation (5 x 106 cells mL-1). Cell viability was above 90% during the 48-day cultivation period. During the batch phase of the perfusion cultivation, specific rates of glucose (qGLC) and glutamine (qGLN) consumption were 84% and 32% higher, respectively, when compared to the batch cultivation. Similarly, the specific rates of lactate (qLAC) and ammonium (qNH4) formation were 78% and 102% higher, respectively. During perfusion, the cell maintenance coefficient was not negligible and represented 83% of total glucose consumption. These data indicate that the presence of an internal spin-filter may be associated to cell stress. In perfusion, cell concentration was about 3 times higher than that in continuous culture without cell recycle. In conclusion, it was proved that suspension-adapted BHK-21 cells can be cultivated in a laboratory-scale bioreactor with an internal spin-filter, in order to achieve high cell concentrations.

A esquizofrenia é um transtorno psiquiátrico incapacitante que afeta estimadamente 1% da população mundial. Delírios, alucinações, desorganização de pensamento e prejuízo cognitivo são as principais marcas da Esquizofrenia. Fisiologicamente, além de anormalidades funcionais e estruturais, alterações na atividade neuronal são reportadas. Como a atividade neuronal possui uma relação direta com o fluxo sanguíneo cerebral (CBF, Cerebral Blood Flow), a técnica de Imagens por Ressonância Magnética, denominada Marcação dos Spins Arteriais (ASL, Arterial Spin Labeling), que permite a obtenção de mapa quantitativo de CBF, é uma ferramenta útil na avaliação funcional cerebral. Além disso, a ASL pode ser usada na avaliação da conectividade funcional, que é eficiente na investigação de rupturas funcionais entre as regiões do cérebro. Comparando com um grupo de sujeitos saudáveis, os pacientes com esquizofrenia, recrutados no Hospital das Clínicas de Ribeirão Preto (HCFMRP), apresentaram redução de CBF em regiões bilaterais do polo frontal e giro frontal superior, giro frontal medial direito, partes triangular e opercular do giro frontal inferior direito, divisão posterior do giro supramarginal esquerdo, divisão superior e inferior do córtex occipital lateral esquerdo e polo occipital. A conectividade funcional, avaliada por três diferentes métodos (baseado em semente, análise de componentes independentes e teoria dos grafos), se apresentou prejudicada em regiões envolvendo funções motoras, sensoriais e cognitivas dos pacientes. Portanto, utilizando uma técnica de imagem completamente não invasiva, foi possível observar déficits de CBF e alterações na organização funcional do cérebro de pacientes com esquizofrenia, relacionados com os sintomas e características da psicopatologia. / Schizophrenia is a disabling psychiatric disorder that affects around 1% of the population worldwide. Delusions, hallucinations, disorganized thought, and cognitive deficits are the main features of schizophrenia. Physiologically, in addition to functional and structural abnormalities, changes in neuronal activity are reported. Since the Cerebral Blood Flow (CBF) is directly related with neuronal activity, the Magnetic Resonance Imaging (MRI) technique called Arterial Spin Labeling (ASL), which allows the quantification of CBF, is a useful tool in brain functional evaluation. In addition, ASL can be used to assess functional connectivity, which is efficient in investigating functional impairment between regions of the brain. Patients with Schizophrenia, recruited at the Clinical Hospital (HCFMRP), presented a reduction of CBF in bilateral regions of the frontal pole and superior frontal gyrus, right medial frontal gyrus, triangular and opercular parts of the right inferior frontal gyrus, posterior division of left supramarginal gyrus, superior and inferior division of left lateral occipital cortex and occipital pole. Functional connectivity, assessed by three different methods (seed-based, independent component analysis and graph theory), was impaired in regions involving patients\' motor, sensory and cognitive functions. Therefore, using a noninvasive imaging technique, it was possible to observe CBF deficits and alterations in the functional organization of the brain of schizophrenia patients, related to the symptoms and characteristics of the psychopathology.

O processo de envelhecimento é acompanhado por um declínio nas funções cognitivas, principalmente, de funções fluidas ou de processamento. Essas diminuições são pelo menos, em parte, devido a alterações estruturais e funcionais do sistema nervoso central. Uma abordagem para estudar as mudanças funcionais é a medição da utilização metabólica regional da glicose, ou, alternativamente, um parâmetro físico correlacionado ao metabolismo cerebral e à atividade funcional local, como o fluxo sanguíneo cerebral (CBF). Neste contexto, em Imagens por Ressonância Magnética (IRM), a técnica de Marcação dos Spins Arteriais (ASL) surge como uma importante ferramenta não invasiva para análises perfusionais. Seu uso não só permite avaliar a perfusão sanguínea cerebral, gerando mapas quantitativos de CBF, mas também fornecer uma alternativa para estudar a conectividade funcional (FC), um parâmetro importante para descrição da topologia e funcionalidade cerebral. Sessenta e três indivíduos saudáveis, na faixa etária entre dezoito à setenta e dois anos, foram recrutados para participar deste estudo. Análises estatísticas mostram uma diminuição de CBF em várias regiões cerebrais, especialmente nos lobos frontal e temporal, que acompanham o processo de envelhecimento. As medidas de FC foram obtidas em análises por regiões de interesse e teoria de grafos; estas também demostraram uma diminuição, com o avanço da idade, em regiões presentes nos lobos frontal e temporal, mas também relataram um maior número de regiões prejudicadas no lobo parietal. Portanto, usando uma técnica de imagem não invasiva, foi possível observar déficits de CBF além de alterações de aspectos da organização funcional, oferecendo valores quantitativos que podem ajudar na melhor descrição dos efeitos do envelhecimento na hemodinâmica cerebral. / Aging process is accompanied by a decline in cognitive functions foremost comprise fluid or processing-based functions. These decreases are at least partly due to structural and functional deteriorating changes of the central nervous system. One approach to study these functional changes is the measurement of the regional metabolic utilization of glucose, or, alternatively, a physical quantity correlated to cerebral metabolism and local functional activity, such as the cerebral blood flow (CBF). In this context, Arterial spin labeling (ASL) emerges as a noninvasive Magnetic Resonance Imaging (MRI) perfusion technique. Its use not only allows assessing cerebral perfusion, by generating CBF values, but also can provide an alternative to study functional connectivity (FC), which is an important parameter that describes the brain topology and functionality. Sixty-three healthy subjects, from age eighteen to seventy-two years, were recruited to participate in this study. ASL-CBF maps showed a decrease in several brain regions, especially in frontal and temporal lobes that follows aging process. FC measures were assessed with regions of interest (ROI-to-ROI) and graph theory analysis, also showing a decrease in regions present in frontal and temporal lobes, and also more impaired regions in the parietal lobe. Therefore, using a noninvasive imaging technique it was possible to observe CBF deficits besides alteration in aspects on functional organization, offering quantitative values that can help to describe better the aging effects on cerebral hemodynamics.

Apesar dos avanços no entendimento da fisiopatologia e dos recursos terapêuticos atualmente disponíveis, a cardiomiopatia dilatada (CMD) permanece como uma condição com alta mortalidade, sendo que a disfunção microvascular é um dos mecanismos relacionados à piora da função cardíaca. Nos últimos anos, novas técnicas de ecocardiografia vêm sendo utilizadas para avaliação da disfunção microvascular, incluindo a medida de velocidade de fluxo coronário pelo Doppler da artéria coronária descendente anterior (ADA), e a análise quantitativa do fluxo miocárdico pela ecocardiografia com perfusão miocárdica em tempo-real (EPMTR). No presente estudo, avaliamos o valor prognóstico da reserva de velocidade de fluxo coronário (RVFC), obtida pelo Doppler da ADA, e da reserva de fluxo miocárdico (RFM), obtida pela EPMTR, para predizer morte e transplante cardíaco em pacientes com CMD de origem não isquêmica. Adicionalmente, avaliamos se as medidas de reserva de fluxo acrescentam valor prognóstico sobre variáveis clínicas e ecocardiográficas que já são conhecidas como preditores de eventos nesta população. Estudamos 195 pacientes com CMD (130 homens, média etária 54 ± 12 anos) que apresentavam fração de ejeção do ventrículo esquerdo inferior a 35% pelo ecocardiograma e ausência de sinais de doença arterial coronária obstrutiva por angiografia coronária invasiva ou por método não invasivo (cintilografia de perfusão miocárdica ou angiotomografia de coronárias). Foram analisados parâmetros ecocardiográficos convencionais de função sistólica e diastólica do ventrículo esquerdo em repouso. A velocidade de fluxo coronário foi determinada pelo Doppler pulsado na ADA e a dinâmica das microbolhas no miocárdio foi quantificada pela EPMTR utilizando programas computacionais específicos, tanto em repouso como durante o estresse pelo dipiridamol (0,84 mg/Kg). As RVFC, RFM e reserva de velocidade de repreenchimento de microbolhas no miocárdio (reserva ) foram obtidas pela relação entre os parâmetros de fluxo durante a hiperemia e em repouso, sendo consideradas diminuídas quando os valores estavam abaixo de 2,0. O tempo médio de acompanhamento foi de 29 meses (variando de 6 a 69 meses). Neste período, 45 pacientes (24%) apresentaram eventos, sendo 43 mortes de causa cardíaca e 2 transplantes cardíacos. Na análise univariada foram preditores de eventos: etiologia chagásica, classe funcional de insuficiência cardíaca, uso de inibidores da enzima conversora de angiotensina e/ou bloqueadores dos receptores de angiotensina II (fator protetor), diâmetros ventriculares e do átrio esquerdo, volumes ventriculares, fração de ejeção, disfunção diastólica, grau de insuficiência mitral, RVFC, RFM e reserva . Na análise multivariada, foram preditores independentes de eventos o diâmetro do átrio esquerdo (razão de chances = 1,16 por unidade de aumento; intervalo de confiança 95% = 1,078 1,264; p<0,001) e a reserva diminuída (razão de chances = 3,219; intervalo de confiança 95% = 1,178 8,795; p<0,001). No modelo sequencial de predição de eventos, fração de ejeção e diâmetro do átrio esquerdo adicionaram valor prognóstico às variáveis clínicas (aumento do qui-quadrado de 15,2 para 58,5; p < 0,001). A reserva adicionou poder ao modelo (qui-quadrado de 70,2; p<0,001). Concluímos que tanto a RVFC, obtida pelo Doppler da ADA, como a RFM e reserva , obtidas pela EPMTR sob estresse pelo dipiridamol, são preditoras de morte e transplante cardíaco em pacientes com CMD não isquêmica. Entretanto, somente o diâmetro do átrio esquerdo e a reserva mostraram valor prognóstico independente e incremental sobre variáveis clínicas e ecocardiográficas que já são conhecidas como preditores de eventos nesta população / Despite advances in understanding of the pathophysiology and therapeutic approaches, dilated cardiomyopathy (DCM) remains as a condition with high mortality and one of the mechanisms involved in this process seems to be microvascular dysfunction. Recently, new echocardiographic techniques have been incorporated in the clinical practice and used for the assessment of microvascular dysfunction, including evaluation of left anterior descending coronary artery (LAD) by Doppler and quantitative analysis of myocardial flow by real-time myocardial perfusion echocardiography (RTMPE). In the present study, we evaluated the prognostic value of coronary flow velocity reserve (CFVR), obtained by transthoracic echocardiography, and parameters of myocardial flow reserve (MFR), obtained by RTMPE for predicting cardiac death and heart transplantation in patients with nonischemic DCM. In addition, we sought to detect the incremental value of flow reserve over clinical and echocardiographic parameters already known as predictors of events in this population. We studied 195 patients with DCM (130 men, mean age 54 ± 12 years) who had left ventricular ejection fraction (LVEF) less than 35% by echocardiography and no signs of obstructive coronary artery disease by invasive coronary angiography or noninvasive methods (nuclear medicine or angiography by computed tomography). We assessed conventional echocardiographic parameters of systolic and diastolic left ventricular function at rest. Coronary flow velocity was determined by pulsed Doppler in LAD and dynamics of microbubbles in the myocardium was measured by RTMPE using specific computer programs, both at rest and during dipyridamole stress (0.84 mg/kg). CFVR, MFR and the reserve of velocity of microbubbles in the myocardium ( reserve) were obtained as the ratio between parameters of flow during hyperemia and at rest, being considered abnormal when these were below 2.0. The mean follow-up was 29 months (ranging from 6 to 69 months). During this period, 45 patients (24%) had events, 43 cardiac deaths and 2 heart transplantations. In the univariate analysis, predictors of events were: Chagas disease, New York Heart Association functional class, use of angiotensin-converting enzyme inhibitors/angiotensin II receptor blocker (protective effect), left ventricular and atrial diameters, left ventricular volumes, LVEF, diastolic dysfunction, degree of mitral regurgitation, CVFR, MFR and reserve. By multivariate analysis, the only independent predictors of events were the left atrial diameter (OR = 1.16, 95% confidence interval = 1.078 to 1.264, p <0.001) and reserve 2.0 (OR = 3.219, confidence interval 95 % = 1.178 to 8.795, p <0.001). In the sequential model of events prediction, LVEF and left atrial diameter added prognostic value over clinical factors (chi-square from 15.2 to 58.5; p<0.001). reserve added power to the model (chi-square = 70.2, p<0.001). We concluded that CVFR, obtained by Doppler in LAD, MFR and reserve, obtained by dipyridamole stress RTMPE, are predictors of cardiac death and heart transplantation in patients with nonischemic DCM. However, only left atrial diameter and depressed reserve showed independent and incremental predictive value beyond that provided by current known prognostic clinical and echocardiographic factors

Introdução e Objetivos: Falha óssea craniana após craniectomia descompressiva (CD) causa alterações neurológicas que podem estar associadas a modificações da anatomia cortical e hemodinâmica encefálica. Nosso objetivo foi avaliar se essas alterações ocorrem e se estão associadas ao prognóstico neurológico. Métodos: Avaliamos prospectivamente doentes com falha craniana após CD pelo método de Tomografia com estudo de perfusão (TCP) e Doppler Transcraniano (DTC) antes e entre 15 e 30 dias após a cranioplastia. O exame neurológico sistematizado e avaliação de escalas prognósticas (mRs, MEEM, índice de Barthel) foi realizado antes e seis meses após a operação. Resultados: Nós avaliamos 30 doentes, 15 (50%) com CD relacionada a traumatismo cranioencefálico (TCE) e 15 (50%) devido a doença cerebrovascular (DCV). Observamos que houve melhora satisfatória de queixas neurológicas, além de melhora significativa da mRs (p=0,003), MEEM (p < 0,001) e índice de Barthel (p=0,002). Houve reestruturação significativa da superfície cortical, tanto anterior (p < 0,001) quanto posterior (p=0,045). A diferença cortical posterior mostrou correlação com melhora do MEEM (p=0,03; r=-0,4) e índice de Barthel (p=0,035; r=-0,39). As alterações da anatomia encefálica foram mais evidentes em doentes com antecedente de DCV do que TCE. A relação entre a radiodensidade da substância cinzenta (SC) e branca (SB) apresentou elevação (p=0,007), sem correlação com prognóstico. A TCP demonstrou redução da duração média de trânsito (DMT) de 8,23 ± 1,30 segundos(s) para 7,50 ± 1,21 s (p=0,02) e do volume sanguíneo cerebral de 2,29 ± 0,58 ml/100g para 2,00±0,59 ml/100g (p=0,037) apenas no lado operado. O fluxo sanguíneo cerebral (FSC) não demonstrou alterações significativas em nenhum dos lados. Observamos correlação moderada entre DMT (diferença entre lado operado e não operado) com força muscular contralateral (r=-0,4, p =0,034). Na divisão entre grupos, a redução da DMT ocorreu no TCE e DCV mas, foi significativa apenas no primeiro grupo. Houve aumento significativo da velocidade de fluxo na artéria cerebral média tanto homolateral de 49,89±14,79 para 62,32±14,29 (p < 0,001) quanto contralateral de 53,95 ± 11,65 para 58,84±14,17 (p < 0,002) no exame de DTC. Observamos correlação com prognóstico neurológico tanto homolateral (MEEM; p=0,033, r= 0,55) quanto contralateral (mRs; p=0,031, r= -0,48) além de evidência de aumento da velocidade de fluxo em doentes com TCE e DCV mas, significativa apenas em doentes com DVC. Conclusões: As alterações do DTC e DMT apresentam correlação com prognóstico neurológico, representam possível recuperação da hemodinâmica encefálica mas, com comportamento diferente entre doentes com TCE e DCV. Após a cranioplastia ocorre melhora neurológica que se correlaciona com as alterações da anatomia cortical / Introduction and Objectives: Cranial vault defects after decompressive craniectomy (DC) causes neurological disorders that may be associated with changes in brain anatomy and hemodynamics. Our objective was to evaluate whether these changes occur and if they were associated with neurological prognosis. Methods: We prospectively evaluated patients with bone defect after DC with computed tomography perfusion (CTP) and transcranial Doppler Sonography (TCD) before and between 15 and 30 days after cranioplasty . We performed neurological examination and prognostic scales (mRs, MMSE and Barthel index) before and after six months. Results: We studied 30 patients, 15 (50%) had DC related to traumatic brain injury (TBI) and 15 (50%) due to cerebrovascular disease (CVD). We observed a satisfactory improvement of neurological complaints, as well as significant improvement in mRs (p= 0.003), MMSE (p < 0.001) and Barthel index (p=0.002). Significant anatomical expansion of both cerebral hemispheres, including anterior (p < 0.001), posterior (p=0.045), and cortical surface. The posterior measurements was correlated with improvement in the MMSE (p=0.03; r=-0.4) and Barthel index (p=0.035; r=-0.39). Brain anatomy changes were more evident in patients with history of CVD than TBI. Increase in radiodensity relationship between gray and white matter by CT scan (p=0.007) were observed without correlation with prognosis. TCP showed mean transit time (MTT) decrease from 8.23 ± 1.30 seconds (s) to 7.50 ± 1.21 s (p=0.02) and cerebral blood volume (CBV) from 2.29 ± 0.58 ml/100g to 2.00 ± 0.59 ml/100g (p=0.037) both in operated side. Cerebral blood flow (CBF) did not show significant changes in either side. We verified moderate correlation between MTT and contralateral muscle strength (r=-0.4; p=0.034). In the sub groups analysis, MTT decrease in TBI and CVD but was significant only in TBI patients. TCD showed a significant increase in middle cerebral artery flow velocity from 49.89±14.79 to 62.32±14.29 (p < 0.001) ipsilateral and from 53.95 ± 11.65 to 58.84 ± 14.17 (p < 0.002) contralateral to cranioplasty side. There was correlation between TCD changes and neurological prognosis ipsilateral (MMSE; p=0.033, r=0.55) and contralateral (MRS; p=0.031, r=-0.48) to operated side, besides flow velocity increased in TBI and CVD but was significant only in CVD patients. Conclusions: The TCD and MTT changes were correlated with neurological prognosis, represent recovery of brain hemodynamic condition but different behavior between TBI and CVD patients. After cranioplasty occurs neurological improvement that also correlates with anatomical changes in cortical surface

A fisiopatologia da pré-eclâmpsia não está completamente elucidada. No entanto, o aumento do estresse oxidativo e o comprometimento da atividade da sintase induzida do óxido nítrico (iNOS) têm sido envolvido nesse estado crítico. O aumento do estresse oxidativo com o aumento das espécies altamente reativas, incluindo o superóxido, pode formar o peroxinitrito. Verificamos o papel da sintase induzida do óxido nítrico e do estresse oxidativo no modelo experimental de pré-eclâmpsia caracterizado pela redução de pressão de perfusão uterina (RUPP). Este foi induzido em ratas wistar. Ratas grávidas do grupo RUPP tiveram a aorta clipada no 14° dia de gestação. Após uma incisão na linha média, um clipe de prata (0.203 mm) foi colocado em torno da aorta acima da bifurcação ilíaca; clipes de prata (0.100 mm) também foram colocados em ambos os ramos das artérias ovarianas direita e esquerda, que abastecem o útero. Ratas Sham operados (ratas grávidas controles) e RUPP foram tratadas com veículo ou subcutaneamente com 1 mg / kg de N-[3 - (aminometil)-benzil] acetamidina (1400W, inibidor da iNOS), durante 5 dias. Após o tratamento, a pressão arterial média foi verificada. Para determinarmos o estresse oxidativo foram avaliadas as concentrações plasmáticas de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), níveis do 8-isoprostano plasmático, atividade vascular da NADPH oxidase e produção de superóxido com dihidroetídeo. Além disso, utilizamos a técnica de imunohistoquímica para avaliar os níveis de nitrotirosina. A expressão vascular da iNOS foi verificada por western imunoblotting e concentrações de nitrito plasmático por quimiluminescência. Observamos um aumento da pressão arterial média em RUPP comparado com ratas grávidas controles e o tratamento com 1400W exerceu efeitos anti-hipertensivos. O tratamento com 1400W reduziu os níveis de 8-isoprostano, atividade vascular da NADPH oxidase e concentrações de EROs, expressão da iNOS e formação de peroxinitrito em RUPP 1400W em comparação com ratos não tratados RUPP. Nossos resultados sugerem que o 1400W atenua a hipertensão no modelo RUPP principalmente pela inibição da iNOS e formação de peroxinitrito. / The pathophysiology of preeclampsia (PE) is not entirely known. However, increased oxidative stress possibly leading to impaired nitric oxide (NO) activity has been implicated in this critical condition. The increased NO production associated with highly reactive oxygen species (ROS), including superoxide may generate peroxynitrite. We examined the role of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and oxidative stress in the reduction uterine perfusion pressure (RUPP) in preeclampsia experimental model. RUPP was induced in wistar rats. Pregnant rats in the RUPP group had their aortic artery clipped at day 14 of gestation. After a midline incision, a silver clip (0.203 mm) was placed around the aorta above the iliac bifurcation; silver clips (0.100 mm) were also placed on branches of both the right and left ovarian arteries that supply the uterus. Sham-operated (pregnant control rats) and RUPP rats were treated with subcutaneous vehicle or 1 mg/kg of iNOS inhibitor (1400W) for 5 days. After the treatment the mean arterial pressure (MAP) was monitored. To evaluated oxidative stress we measured thiobarbituric acid-reactive species (TBARS) and 8-isoprostane levels in plasma, aortic NADPH oxidase activity, and production of superoxide with dihydroethidine. Futhermore, the immunohistochemical analysis assessed nitrotyrosine levels. The vascular iNOS expression was determinated by western imunoblotting and nitrite concentrations in plasma were measured by chemiluminescence. We found increased MAP in RUPP compared with pregnant control rats and 1400W treatment exerted antihypertensive effects. Treatment with 1400W decreased RUPP-induced higher systemic 8-isoprostane levels and vascular NADPH oxidase activity and attenuated ROS concentrations, iNOS expression and peroxynitrite formation in RUPP 1400W rats compared with untreated RUPP rats. Our results suggest that treatment with 1400W attenuates the development of hypertension in RUPP mainly due to inhibition of iNOS and decreased peroxynitrite formation.