Estudos tem demonstrado que a injúria renal aguda (IRA) pode evoluir para doença renal aguda ou crônica, principalmente quando associada à comorbidades como a hipertensão sal-dependente. Além disso, o desenvolvimento da perda de função renal é comumente associado a distúrbios mineral e ósseo. O uso de antioxidantes como a N-acetilcisteína (NAC) tem sido utilizado para prevenir a lesão da IRA, no entanto pouco se sabe sobre o uso deste medicamente em um período prolongado e os seus efeitos no metabolismo mineral e ósseo. Sendo assim os objetivos do presente estudo foram avaliar a repercussão da sobrecarga de sódio na dieta em modelo de IRA com ou sem tratamento com NAC, e observar a influência da IRA, dieta hipersódica e tratamento no metabolismo mineral e ósseo após 10 semanas de protocolo. Para isto foram utilizados ratos machos Wistar alimentados com dieta normossódica (0,5% Na - NS) ou hipersódica (3,2% Na - HS), tratados com ou sem NAC (IR NAC) (600mg/L) e submetidos à cirurgia de isquemia (45 minutos) e reperfusão renal bilateral (IR) ou Sham. Os animais foram acompanhados por 10 semanas após a cirurgia. Foram avaliadas pressão arterial caudal, função renal, metabolismo mineral e histomorfometria óssea. Os animais que sofreram IR e foram alimentados com dieta HS apresentaram maior excreção de sódio, cálcio e fósforo e albuminúria. A albuminúria correlacionou-se com o aumento do PTH induzindo a um maior tecido osteoide e superfície de osteoblastos nestes animais. A NAC diminuiu excreção de sódio, cálcio, fósforo, albuminúria e PTH, mas causou a diminuição do volume ósseo e aumento da separação trabecular. A ingestão do sódio influenciou nos níveis séricos altos de 1-25(OH)2D e baixos de FGF-23. Estes resultados sugerem que a sobrecarga de sal na dieta causou evolução da IRA após 10 semanas. Essa perda de função renal aumentou o PTH, volume osteoide e osteoblastos. Em contrapartida, o tratamento com a NAC preveniu a progressão da disfunção renal, mas levou à perda de massa óssea / Studies have shown that acute kidney injury (AKI) can progress to acute or chronic kidney disease especially when associated with co-morbidities such as salt-dependent hypertension. In addition to impairment of renal function there is association with mineral and bone disorders. The antioxidants such as N-acetylcysteine (NAC) has been used to prevent the AKI; however; the prolonged use and its effects in mineral and bone metabolism is not well studied. The aim of the study was to evaluate dietary sodium overload repercussion on the AKI associated to NAC treatment and to observe its effects on bone metabolism after 10 weeks. Were used Wistar rats were fed with normal sodium (0.5% NaCl - NS) or high sodium (3.2% NaCl - HS) diet and treated or not with NAC (600 mg/L) and submitted to renal ischemia (45 minutes) and reperfusion (IR) or Sham surgery. The animals were followed up for 10 weeks after surgery. We evaluated caudal blood pressure, renal function, mineral metabolism and bone histomorphometry. In our results urinary sodium, calcium, phosphorus excretion and albuminuria were higher in HS IR animals. There was a positive correlation between albuminuria and PTH leading to osteoid tissue and surface of osteoblasts augmentation in these animals. In other hand, NAC decreased sodium, calcium, phosphorus excretion, albuminuria and PTH; however, it was observed lower bone volume and higher trabecular separation. Sodium intake had an isolated effect on 1-25(OH)2D and FGF-23. These results suggest that overload salt diet caused AKI development. Loss of renal function increased PTH, osteoid volume and osteoblasts Treatment with NAC prevented renal function impairment, however it induced to bone mass loss

Introdução: O trauma é um fenômeno que cursa com lesão tecidual, sendo que o trauma cirúrgico (TC) apresenta a referida lesão como consequência de um ato cirúrgico. A isquemia seguida de reperfusão (IR) é um evento comum em várias condições patológicas, bem como em diversos procedimentos cirúrgicos, principalmente transplantes. É frequente o desenvolvimento de lesões teciduais locais e remotas após trauma e após a I/R, parte de um fenômeno conhecido como síndrome da resposta inflamatória sistêmica (SRIS), frequentemente seguida pela falência de múltiplos órgãos (FMO). Estudos provaram o envolvimento do neutrófilo em tais síndromes como resultado da ação de enzimas proteolíticas secretadas a partir de grânulos citoplasmáticos, radicais livres produzidos por explosão respiratória e citocinas liberadas após a infiltração nos tecidos. Nesse contexto, foi provado que o pré-condicionamento isquêmico (PCI), definido como curtos episódios de isquemia precedendo a IR, protege contra essas lesões, com menor ativação de neutrófilos. No entanto, o conhecimento a respeito dos mecanismos operantes nos neutrófilos após o trauma cirúrgico, a isquemia seguida de reperfusão ou o pré-condicionamento isquêmico, ainda são preliminares. Objetivo: Analisar com maior profundidade o impacto dessas condições (TC, IR e PCI) no proteoma e fosfoproteoma do neutrófilo. Métodos: Foi realizada a análise de parâmetros hematológicos juntamente com a análise proteômica e fosfoproteômica de neutrófilos de ratos submetidos a TC, IR e PCI, comparados ao grupo controle. A análise proteômica foi realizada em sistema de nLC-MS/MS orbitrap de alto desempenho, usando marcação com iTRAQ, enriquecimento de fosfopeptídios e pré-fracionamento por HILIC. A análise estatística baseada em clusters utilizando scripts em R mostrou proteínas com abundância relativa diferencial em todas as condições. Resultados: A avaliação dos parâmetros hematológicos antes e depois de TC, IR e IPC demonstrou alterações no número, forma e tamanho de linfócitos, hemácias, plaquetas e, principalmente, neutrófilos (granulócitos). Observou-se um claro aumento na contagem de neutrófilos após TC e IR, sendo que tal aumento foi prevenido pelo PCI. Um total de 393 proteínas foram determinadas como reguladas para abundância relativa entre o grupo controle e o grupo TC. A maioria das proteínas encontradas como reguladas em comum nos grupos TC e IR estão relacionadas à apoptose (caspase-3), motilidade celular (PAK2), transdução de sinal (IL-5, IL-6 e TNF) e degradação pelo sistema proteassoma no neutrófilo. Maior produção de espécies reativas de oxigênio e disfunção da migração direcional de neutrófilos (PKC-delta) com aumento do tempo de vida dos neutrófilos são eventos iniciais importantes que podem resultar em mais dano tecidual e em infecção. A análise proteômica de neutrófilos de ratos após PCI levou à identificação de 2437 grupos de proteínas atribuídos a 5 clusters diferentes, contendo proteínas de abundância relativa significativamente aumentada ou diminuída em IR e PCI. O estudo de vias desses clusters baseado no KEGG revelou aumento nas vias de fagocitose mediada por Fc-gama R, sinalização por quimiocinas, adesão focal e migração transendotelial, citoesqueleto de actina, metabolismo e diminuição nas vias ribossomais, de transporte de RNA, de processamento de proteínas. A regulação da fosforilação de proteínas após IR e PCI mostrou algumas vias como quimiocinas, Fc-gama, GPCR, migração celular e vias pró e antiapoptóticas, sendo que a via de splicing alternativo foi a que apresentou regulação mais evidente (p < 0.0001). A regulação da abundância, bem como da fosforilação, presença de motivos e de domínios levou à identificação de fosfatases, como Fgr, GRK2, PKC delta, ptpn6 e ptprc reguladas por IR, bem como stk38, pkn1, syk e inpp5d reguladas por PCI. A interação mais marcante entre proteínas foi demonstrada como sendo entre os receptores de Fgr e Ptp. Conclusão: Concluímos que as alterações causadas por TC, IR e PCI levaram a intenss alterações na abundância de algumas proteínas e em eventos de fosforilação em neutrófilos, levando ao efeito destrutivo observado após a IR e ao efeito protetor consequente ao PCI / Introduction: Trauma is a phenomenon that involves tissue injury, whereas the surgical trauma (ST) has such injury as a consequence of a surgery. Ischemia reperfusion is common event in many surgical procedures, especially in transplants, as well as in many pathological conditions. Local and remote tissue injuries usually develop after trauma and ischemic reperfusion, part of a phenomenon known as systemic inflammatory response syndrome, frequently followed by multiple organ failure (MOF). Studies have proven the involvement of the neutrophil in all these injuries as a result of proteolytic enzymes secreted from cytoplasmic granules, free radicals produced by respiratory burst, cytokines released after tissue infiltration. In that context, ischemic preconditioning (IPC), that are short episodes of ischemia before ischemia reperfusion, was proved to be protective against these injuries with less activation of neutrophils. However the knowledge about the underlying mechanism operating in the neutrophil after surgical trauma, ischemia reperfusion and preconditioning is preliminary. Objective: To deeply analyze the impact of these conditions (ST, IR and IPC) on the neutrophil proteome and phosphoproteome. Methodology: We did hematological analysis along proteomics and phospho proteomics through high throughput nLC-MS/MS analysis by orbitrap using iTRAQ labeling, phospho peptide enrichments, and HILIC pre-fractionation. Neutrophils from control, ST, IR and IPC conditions after extraction were processed for proteomic analysis. Statistical package using R based on cluster analysis led to the detection of differentially regulated proteins in all conditions. Results: The evaluation of the hematological parameters before and after ST, IR or IPC on blood cells stated alteration in size, number and shape of lymphocytes, RBCs, platelets and specially neutrophils (granulocytes). In the analysis, a clear increase in neutrophil count after ST and IR with such increase prevented by IPC. A total of 393 proteins were found differentially regulated between control and trauma groups. Most of the common proteins found regulated in trauma and IR seem to be related to apoptosis (caspase-3), cell motility (PAK2) and signal transduction in IL5, IL6 and TNF and proteasomal degradation in neutrophil. Higher oxygen species production and dysfunction of directional neutrophil migration (PKC delta) with increase in the life span of neutrophils are early important events that can finally result into more tissue damage and infection. The total proteomic analysis of rat neutrophils after IPC led to the identification of 2437 protein groups assigned to five different clusters with significantly up and downregulated proteins in IR and IPC. Cluster based KEGG pathways analysis revealed up-regulation of chemokine signaling, focal adhesion, leukocyte transendothelial migration, actin cytoskeleton, metabolism and Fc gamma R mediated phagocytosis, whereas downregulation in ribosome, spliceosome, RNA transport, protein processing in endoplasmic reticulum and proteasome, after intestinal ischemic preconditioning. The phosphoregulated proteins containing domains and motifs in the regulated peptides after IR and IPC led to the identification of some of important players such as chemokine, Fc gamma, GPCR, migration and pro/anti-apoptotic pathways. The phosphoproteins from alternative splicing was the pathway presenting the most remarkable regulation with a p-value of 0.0001. The regulation in expression as well as in phosphorylation, the presence of motifs and domains led to the identification of kinases and phosphatases including Fgr, GRK2, PKC delta, ptpn6 and ptprc in neutrophils after IR whereas stk38, pkn1, syk, and inpp5d in neutrophil due to IPC. The highest protein-protein interaction was shown by Fgr and Ptp receptors. Conclusion: We concluded that the changed stimulus produced after ST, IR and IPC led to the huge alteration in proteins expression and phosphorylation events in the neutrophil proteome as mentioned in our work, that leads to final destructive and protective phenotype of neutrophils respectively

Eventos isquêmicos seguidos por reperfusão levam ao dano celular e mitocondrial devido à abertura do poro de transição de permeabilidade mitocondrial (TPM). Todavia, o pré-condicionamento evita o dano celular por isquemia e reperfusão. Esse efeito protetor é semelhante ao obtido pela abertura do canal mitocondrial de potássio sensível a ATP (mitoKATP). Aqui, nós mostramos os mecanismos de sinalização que ativam o mitoKATP durante o pré-condicionamento, o papel redox destes canais e seu conseqüente mecanismo protetor. Usando células cardíacas HL-1, nós demonstramos que aumentos em espécies reativas de oxigênio (EROs) observadas durante o pré-condicionamento não foram revertidos por antagonistas do mitoKATP, que significativamente evitaram a proteção pelo pré-condicionamento. Isso sugere que essas espécies são formadas anteriormente à abertura do canal. Consistente com essa hipótese, a adição de catalase a corações perfundidos de rato e a células HL-1 promove reversão dos efeitos benéficos do pré-condicionamento, mas não do diazóxido (um agonista do mitoKATP). Por outro lado, 2-mercaptopropionil glicina preveniu a cardioproteção em ambos os casos, sugerindo que este composto deve apresentar outros efeitos além de antioxidante. De fato, verificamos que agentes redutores tiólicos interferem na ativação do mitoKATP mediada pelo diazóxido em mitocôndrias isoladas de coração de rato. Examinando como o mitoKATP pode ser ativado durante o pré-condicionamento, constatamos que EROs endógenas e exógenas fortemente ativaram o mitoKATP, sugerindo que o moderado aumento nas EROs durante o pré-condicionamento pode ativar esse canal. Uma vez ativado, o canal preveniu as condições (captação de Ca2+ e formação de EROs) que favorecem a ocorrência de TPM em situação de isquemia. A atividade deste canal também leva à diminuição de EROs gerados fisiologicamente ou durante períodos de isquemia e reperfusão, evitando o dano celular conseqüente. Este fato não envolveu nenhum aumento nos sistemas de remoção de oxidantes. Por outro lado, a inibição da TPM, usando ciclosporina A, preveniu o estresse oxidativo somente durante a reperfusão, mas protegeu as células de maneira indistinguível da abertura do mitoKATP. Juntos, nossos resultados sugerem que o mitoKATP age como um sensor para as EROs que diminui a sua geração em resposta a níveis aumentados de oxidantes. Em conseqüência, estes canais regulam o balanço redox em condições fisiológicas e previnem o estresse oxidativo em condições patológicas, inibindo com isso a ocorrência de TPM e morte celular isquêmica. / Ischemia followed by reperfusion results in impairment of cellular and mitochondrial functionality due to opening of mitochondrial permeability transition (MPT) pores. Nevertheless, preconditioning rescues cells from ischemic damage. Mitochondrial ATP-sensitive K+ channel (mitoKATP) opening also prevents cardiac ischemic cell death. Here we show the signaling mechanisms that activate mitoKATP during preconditioning, the redox role of these channels and consequent protective mechanisms. Using cardiac HL-1 cells, we found that increases in reactive oxygen species (ROS) observed during preconditioning were not inhibited by mitoKATP antagonists, although these drugs significantly avoided the protection afforded by preconditioning, suggesting their activation occurrs upstream of channel activity. Consistent with this, catalase addition to perfused rat hearts and HL-1 cells reversed the beneficial effects of preconditioning, but not of diazoxide (a mitoKATP agonist). On the other hand, 2-mercaptopropionylglycine prevented cardioprotection in both cases, suggesting this compound may present effects other than scavenging ROS. Indeed, thiol reducing agents impaired diazoxide-mediated activation of mitoKATP in isolated rat heart mitochondria. We found that endogenous or exogenous ROS strongly enhanced mitoKATP activity, suggesting that moderate increments in ROS release during preconditioning may activate mitoKATP. Furthermore, mitoKATP prevented conditions (Ca2+ uptake and ROS formation) that favor the opening of MPT pores under ischemic conditions. MitoKATP opening decreased ROS generation physiologically and during both ischemia and reperfusion, consequently avoiding cellular damage. This prevention does not involve an increase in oxidant removal systems. On the other hand, the inhibition of MPT, using cyclosporin A, prevented oxidative stress only during simulated reperfusion, but protected cells in a manner indistinguishable from mitoKATP opening. Collectively, our results suggest that mitoKATP acts as a ROS sensor that decreases mitochondrial ROS generation in response to enhanced local levels of oxidants. As a result, these channels regulate mitochondrial redox state under physiological conditions and prevent oxidative stress under pathological conditions, inhibiting MPT opening and ischemic cardiac damage.

Introdução. A dupla antiagregação plaquetária traz benefícios no tratamento do infarto agudo do miocárdio com supradesnivelamento do segmento ST (IAMSST). Há variabilidade intra e interindividual no uso do clopidogrel e isso influencia no benefício do seu uso nesse grupo de pacientes. O objetivo desta pesquisa foi avaliar os efeitos de novo antiagregantes plaquetários (prasugrel e ticagrelor) administrados na sala de emergência (\"upstream\") sobre o resultado angiográfico da angioplastia primária, levando em conta o fluxo coronariano TIMI, o blush miocárdico e a carga de trombo. Métodos. Foi realizado um ensaio clínico, randomizado, cego, com 131 pacientes admitidos com IAMSST. Todos os pacientes receberam ácido acetilsalicílico (AAS). Os pacientes foram randomizados para receber clopidogrel (n=44), prasugrel (n=41) ou ticagrelor (n=46) como dose de ataque ainda na emergência. Todos os pacientes foram submetidos a aspiração manual de trombos. Ao término do procedimento, o resultado angiográfico foi avaliado quanto ao fluxo TIMI, o blush miocárdico e a carga de trombo. Resultados. O fluxo coronariano TIMI >= 1 antes do procedimento foi observado mais frequentemente com o uso de ticagrelor (n = 10, 21,7%) do que com o clopidogrel (n = 1, 2,3%) e prasugrel (n = 5, 12,2%; p = 0,019). O fluxo TIMI coronária no fim do procedimento não diferiu significativamente entre os grupos (p = 0,101). Melhor resultado no que diz respeito ao blush miocárdico foi observada com prasugrel, que produziu um grau de blush III em 85,4% (n = 35) dos pacientes, em comparação com o clopidogrel (54,5%; n = 24) e ticagrelor (67,4%; n = 31; p = 0,025). A carga de trombo pré-procedimento foi maior no grupo de clopidogrel, em que 97,7% (n = 43) dos casos denotaram carga de trombo grau 4/5, enquanto 87,8% (n = 36) do grupo prasugrel tiveram respostas semelhantes, e 80,4% (n = 37) foram observadas no grupo ticagrelor (p = 0,03). Conclusão. Os novos antiagregantes plaquetários ticagrelor e prasugrel parecem exercer efeito sobre o resultado angiográfico dos pacientes submetidos a angioplastia primária. O uso do ticagrelor propiciou menor carga de trombo e um fluxo TIMI melhor no pré-procedimento e o uso do prasugrel ensejou melhor perfusão miocárdica analisada pelo blush miocárdico. Não houve diferença no fluxo angiográfico TIMI pós procedimento / Introduction. Dual antiplatelet therapy has benefits in the treatment of acute myocardial infarction with ST-segment elevation (STEMI). There is variability intra and inter individual in the use of clopidogrel and this influences the benefit of its use in this group of patients. The objective of this research was to evaluate the angiographic results of Upstream Clopidogrel, Prasugrel, or Ticagrelor For Patients Treated With Primary Angioplasty. Methods. A clinical trial was conducted, randomized, double blind, with 131 patients admitted with STEMI. All patients received acetylsalicylic acid (ASA). Patients were randomized to receive clopidogrel (n = 44), prasugrel (n = 41) or ticagrelor (n = 46) as loading dose even in emergency. All patients were submitted to manual thrombus aspiration. At the end of the procedure, the angiographic result was evaluated for TIMI flow, myocardial blush and thrombus burden. Results. A coronary TIMI flow >= 1 before the percutaneous procedure was observed more frequently with the use of ticagrelor (n=10, 21.7%) than with clopidogrel (n=1, 2.3%) and prasugrel (n=5, 12.2%; p=0.019). The coronary TIMI flow at the end of the procedure did not significantly differ between the groups (p=0.101). A better result with respect to myocardial blush was observed with prasugrel, which yielded a blush grade of III in 85.4% (n=35) of patients, compared with clopidogrel (54.5%; n=24) and ticagrelor (67.4%; n=31; p=0.025). The pre-procedural thrombus burden was found to be of a higher grade in the clopidogrel group, in which 97.7% (n=43) of the cases exhibited thrombus burdens grade 4/5, whereas 87.8% (n=36) of the prasugrel group had similar responses, and 80.4% (n=37) were observed in the ticagrelor group (p=0.03). Conclusions. The novel antiplatelet agents represented by ticagrelor and prasugrel appear to have effect on the angiographic outcome of patients undergoing primary angioplasty. The use of ticagrelor led to a smaller thrombus burden and better TIMI flow at the beginning of the procedure and the use of prasugrel produced a better myocardial perfusion analyzed by myocardial blush. There was no difference in post angioplasty TIMI flow

INTRODUÇÃO: Pré-condicionamento isquêmico remoto (PCIR) é o fenômeno pelo qual curtos períodos de isquemia sub-letal sobre um órgão ou tecido, intercalados com reperfusão do mesmo, conferem a outros órgãos ou tecidos distantes deste, um aumento na capacidade da resistir a episódios subsequentes de isquemia, a qual os mesmos possam ser expostos. Com base nesse fato, testamos a hipótese de que o pré-condicionamento isquêmico remoto em pacientes portadores de claudicação intermitente de membros inferiores poderia aumentar a capacidade de deambulação desses pacientes, extrapolando o conceito do PCIR de aumento da capacidade de preservação da integridade celular frente à isquemia, para a manutenção da função celular, tornando a célula mais apta ao trabalho em situações de privação de oxigênio, geradas pela restrição do fluxo sanguíneo, como ocorre nos pacientes com claudicação intermitente de membros inferiores, durante o exercício. OBJETIVOS: Avaliar se o PCIR aumenta a distância de início de claudicação e/ou a distância total de claudicação em pacientes com doença arterial obstrutiva periférica. MÉTODOS: Foram estudados 52 pacientes ambulatoriais que apresentavam queixa de claudicação intermitente dos membros inferiores, associada a um pulso arterial ausente ou reduzido no membro sintomático e/ou um índice tornozelo-braço <0,90. Estes pacientes foram randomizados em três grupos (A, B e C). Todos os pacientes foram submetidos a dois testes de caminhada em esteira de acordo com o protocolo de Gardner. O grupo A fez o primeiro teste de esteira sem o pré-condicionamento isquêmico remoto e, após 7 dias, foi submetido a um novo teste de esteira, agora precedido pelo pré-condicionamento isquêmico remoto. O grupo B foi submetido ao pré-condicionamento isquêmico remoto antes do primeiro teste de esteira e, após 7 dias, realizou novo teste de esteira, agora sem o pré-condicionamento isquêmico remoto. Já no Grupo C (grupo controle), ambos os testes de esteira foram realizados sem pré-condicionamento isquêmico remoto, também com 7 dias de intervalo. RESULTADOS: Os grupos A e C mostraram um aumento na distância de início de claudicação, no segundo teste, em comparação com o primeiro teste. O grupo A teve um aumento estatisticamente significativo, em relação ao grupo C (grupo controle). Com relação à distância total de claudicação, todos os grupos (A, B e C), mostraram um aumento estatisticamente significativo a favor do segundo teste, porém não foi observada diferença entre os grupos (A, B e C). CONCLUSÕES: O pré-condicionamento isquêmico remoto aumentou a distância inicial de claudicação em pacientes com claudicação intermitente, no entanto, ele não afetou a distância total de claudicação dos pacientes portadores de claudicação intermitente de membros inferiores / INTRODUCTION: Remote ischemic preconditioning (RIPC) is a phenomenon in which a short period of sub-lethal ischemia in one organ protects against subsequent bouts of ischemia in another organ. Extrapolating the RIPC concept of increasing the preservation of cell integrity capability against ischemia, for the maintenance of cellular function, making the cell more able to work in oxygen deprivation generated by the restriction of blood flow, as occurs in patients with intermittent claudication of the lower limbs during exercise, we hypothesized that RIPC in patients with intermittent claudication would increase muscle tissue resistance to ischemia, thereby resulting in an increased ability to walk. OBJECTIVES: To test this hypothesis, we performed gait tests in patients with claudication with and without prior RIPC and then compared the initial claudication distance (ICD) and the total walking distance (TWD). METHODS: In a claudication clinic, 52 ambulatory patients who presented with complaints of intermittent claudication in the lower limbs associated with an absent or reduced arterial pulse in the symptomatic limb and/or an ankle-brachial index < 0.90 were recruited for this study. The patients were randomly divided into three groups (A, B and C). All of the patients underwent two tests on a treadmill according to the Gardener protocol. Group A was tested first without RIPC. Group A was subjected to RIPC prior to the second treadmill test. Group B was subjected to RIPC prior to the first treadmill test and then was subjected to a treadmill test without RIPC. In Group C (control group), both treadmill tests were performed without RIPC. The first and second tests were conducted seven days apart. Brazilian Clinical Trials: RBR-7TF6TM. RESULTS: Group A and C showed an increase in the initial claudication distance in the second test compared to the first test. Group A had a statistically significant increase, compared with C group (control group). With respect to total claudication distance, all the groups (A, B and C) showed a statistically significant increase in favor of the second test, but there was no difference between groups (A, B and C). CONCLUSIONS: RIPC increased the initial claudication distance in patients with intermittent claudication; however, RIPC did not affect the total walking distance of the patients

Estudos tem demonstrado que a injúria renal aguda (IRA) pode evoluir para doença renal aguda ou crônica, principalmente quando associada à comorbidades como a hipertensão sal-dependente. Além disso, o desenvolvimento da perda de função renal é comumente associado a distúrbios mineral e ósseo. O uso de antioxidantes como a N-acetilcisteína (NAC) tem sido utilizado para prevenir a lesão da IRA, no entanto pouco se sabe sobre o uso deste medicamente em um período prolongado e os seus efeitos no metabolismo mineral e ósseo. Sendo assim os objetivos do presente estudo foram avaliar a repercussão da sobrecarga de sódio na dieta em modelo de IRA com ou sem tratamento com NAC, e observar a influência da IRA, dieta hipersódica e tratamento no metabolismo mineral e ósseo após 10 semanas de protocolo. Para isto foram utilizados ratos machos Wistar alimentados com dieta normossódica (0,5% Na - NS) ou hipersódica (3,2% Na - HS), tratados com ou sem NAC (IR NAC) (600mg/L) e submetidos à cirurgia de isquemia (45 minutos) e reperfusão renal bilateral (IR) ou Sham. Os animais foram acompanhados por 10 semanas após a cirurgia. Foram avaliadas pressão arterial caudal, função renal, metabolismo mineral e histomorfometria óssea. Os animais que sofreram IR e foram alimentados com dieta HS apresentaram maior excreção de sódio, cálcio e fósforo e albuminúria. A albuminúria correlacionou-se com o aumento do PTH induzindo a um maior tecido osteoide e superfície de osteoblastos nestes animais. A NAC diminuiu excreção de sódio, cálcio, fósforo, albuminúria e PTH, mas causou a diminuição do volume ósseo e aumento da separação trabecular. A ingestão do sódio influenciou nos níveis séricos altos de 1-25(OH)2D e baixos de FGF-23. Estes resultados sugerem que a sobrecarga de sal na dieta causou evolução da IRA após 10 semanas. Essa perda de função renal aumentou o PTH, volume osteoide e osteoblastos. Em contrapartida, o tratamento com a NAC preveniu a progressão da disfunção renal, mas levou à perda de massa óssea / Studies have shown that acute kidney injury (AKI) can progress to acute or chronic kidney disease especially when associated with co-morbidities such as salt-dependent hypertension. In addition to impairment of renal function there is association with mineral and bone disorders. The antioxidants such as N-acetylcysteine (NAC) has been used to prevent the AKI; however; the prolonged use and its effects in mineral and bone metabolism is not well studied. The aim of the study was to evaluate dietary sodium overload repercussion on the AKI associated to NAC treatment and to observe its effects on bone metabolism after 10 weeks. Were used Wistar rats were fed with normal sodium (0.5% NaCl - NS) or high sodium (3.2% NaCl - HS) diet and treated or not with NAC (600 mg/L) and submitted to renal ischemia (45 minutes) and reperfusion (IR) or Sham surgery. The animals were followed up for 10 weeks after surgery. We evaluated caudal blood pressure, renal function, mineral metabolism and bone histomorphometry. In our results urinary sodium, calcium, phosphorus excretion and albuminuria were higher in HS IR animals. There was a positive correlation between albuminuria and PTH leading to osteoid tissue and surface of osteoblasts augmentation in these animals. In other hand, NAC decreased sodium, calcium, phosphorus excretion, albuminuria and PTH; however, it was observed lower bone volume and higher trabecular separation. Sodium intake had an isolated effect on 1-25(OH)2D and FGF-23. These results suggest that overload salt diet caused AKI development. Loss of renal function increased PTH, osteoid volume and osteoblasts Treatment with NAC prevented renal function impairment, however it induced to bone mass loss

INTRODUÇÃO: A lesão de isquemia/reperfusão hepática ocorre durante cirurgias hepáticas de grande porte, transplante de fígado e no trauma abdominal. A lesão de isquemia/reperfusão hepática ocasiona lesões no fígado e pode desencadear uma síndrome inflamatória sistêmica com lesões de órgãos a distância. Estudos anteriores demonstraram que o diazóxido protege outros órgãos (coração, rins, cérebro) da lesão de isquemia/reperfusão destes órgãos. OBJETIVO: Investigar o efeito da administração do diazóxido na lesão de isquemia/reperfusão hepática. MÉTODOS: Ratos Wistar machos foram divididos em 3 grupos. Em 2 grupos, os animais foram submetidos à isquemia hepática parcial realizada por clampeamento do pedículo dos lobos mediano e lateral anterior esquerdo durante uma hora sob ventilação mecânica. Grupo Salina (n=26): ratos receberam solução salina e Grupo Diazóxido (n=26): ratos receberam diazóxido EV ( 3.5mg/kg ) 15 minutos antes da reperfusão hepática. No terceiro grupo, Grupo Controle (n = 22 ), os ratos foram submetidos apenas à anestesia e manipulação cirúrgica. Quatro e 24 horas após os procedimentos, amostras de sangue foram recolhidas para determinações de AST, ALT, TNF-alfa, IL-6, IL-10, de nitrito/nitrato, creatinina. Amostras teciduais do fígado foram analisadas para dosagem do malondialdeído (MDA), para o estudo das funções oxidativas e fosforilativas mitocondriais, e para a análise histológica. Pela coleta de tecido pulomonar, a permeabilidade vascular pulmonar e a atividade da mieloperoxidade (MPO) também foram determinados. RESULTADOS: Quatro horas após, a reperfusão o Grupo Diazóxido apresentou elevações de AST, ALT, TNF-alfa, IL-6, IL-10 e níveis séricos de nitrito/nitrato significativamente menores que o Grupo Controle (p < 0,05). Observou-se uma redução significativa da disfunção mitocondrial hepática no Grupo Diazóxido em comparação com o Grupo Controle (p < 0,05). Não foram observadas diferenças no conteúdo de MDA fígado, na creatinina sérica e na permeabilidade vascular pulmonar, e na atividade da MPO entre os grupos. Vinte e quatro horas após, a reperfusão o Grupo Diazóxido registrou uma redução de AST, ALT quando comparado ao Grupo Controle (p < 0,05). CONCLUSÃO: O Diazóxido mantém a função mitocondrial do fígado, aumenta a tolerância fígado à lesão de Isquemia/Reperfusão e reduz a resposta inflamatória sistêmica. Esses efeitos requerem comprovações adicionais para o uso na prática clínica / INTRODUCTION: Significant liver ischemia/reperfusion injury can occur during hepatic surgeries, liver transplantation and abdominal trauma. Hepatic ischemia/reperfusion can trigger a local and systemic inflammatory syndrome. Previous studies have shown that diazoxide protects other organs (heart, kidneys, brain) from ischemia/reperfusion injury. AIM: To investigate the effect of diazoxide administration on liver ischemic/reperfusion injury. METHODS: Wistar male rats were divided into 3 groups. In two groups the rats underwent partial liver ischemia performed by clamping the pedicle from medium and left anterior lateral segments during an hour under mechanical ventilation. Saline Group (n=26): rats received saline and Diazoxide Group (n=26): rats received IV diazoxide (3.5mg/kg) 15 minutes before liver reperfusion. The third group, the Control Group (n=22) the rats underwent only anesthesia and surgical manipulation. Four and 24 hours after the procedure blood were collected for determinations of AST, ALT, TNF-alfa, IL-6, IL-10, nitrite/nitrate, creatinine. Liver tissues were assembled for mitochondrial oxidation and phosphorylation, malondialdehyde (MDA) content, and histologic analysis. Pulmonary vascular permeability and myeloperoxidade (MPO) were also determined. RESULTS: Four hours after reperfusion Diazoxide Group presented elevation of AST, ALT, TNF-alfa, IL-6, IL-10 and nitrite/nitrate serum levels significantly lower than Control Group (p < 0.05). A significant reduction on liver mitochondrial dysfunction were observed in Diazoxide Group compared to Control Group (p < 0.05). No differences in liver MDA content,serum creatinine and in pulmonary vascular permeability and MPO activity were observed between groups. Twenty four hours after reperfusion Diazoxide Group showed a reduction of AST, ALT and TGF?1 serum levels when compared to Control group (p < 0.05). CONCLUSION: Diazoxide maintains liver mitochondrial function, increases liver tolerance to I/R injury, and reduces systemic inflammatory response. These effects require further evaluations for using in a clinical setting

A lesão de isquemia e reperfusão (IR) é um evento que pode elevar o risco de morte após o transplante pulmonar, por ativar o sistema imune inato a induzir a inflamação. Em situação de isquemia, a oferta de oxigênio se encontra abaixo das necessidades metabólicas, resultando na depleção das reservas celulares de ATP e no aumento da produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) e nitrogênio (ERNs). Adicionalmente, a IR desencadeia um processo inflamatório intenso, caracterizado principalmente pela presença de neutrófilos e macrófagos ativados, os quais liberam inúmeros mediadores inflamatórios, perpetuando a inflamação. Nossa hipótese inicial era que a suplementação com creatina (Cr) poderia atenuar a lesão de IR pelo aumento dos níveis de fosfocreatina (PCr) nas células, o que facilitaria a formação de adenosina trifosfato (ATP), promovendo a manutenção dos níveis de Ca2+ intracelular, desestimulando assim a formação de EROs e, consequentemente, diminuindo o processo inflamatório. Portanto, o objetivo do presente estudo foi avaliar o papel da suplementação com creatina na atenuação da lesão de IR em ratos submetidos ao transplante pulmonar, segundo aspectos inflamatórios, estruturais e funcionais do tecido pulmonar. Foram utilizados 64 ratos machos da raça Sprague Dawley distribuídos em quatro grupos: A90, controle/água + 90 minutos de isquemia; Cr90, creatina + 90 minutos de isquemia; A180, controle/água + 180 minutos de isquemia; Cr180, creatina + 180 minutos de isquemia. Os animais doadores receberam creatina (0,5g/kg/dia) diariamente durante cinco dias antes do transplante pulmonar. Os animais do grupo controle receberam apenas o veículo. Após a extração, os pulmões permaneceram em isquemia fria por 90 ou 180 minutos sendo, a seguir, implantados e reperfundidos por 120 minutos. Ao final da reperfusão, foram coletados os dados de mecânica respiratória, além de amostras de ar exalado, sangue arterial e periférico, lavado broncoalveolar e tecido pulmonar. Os parâmetros avaliados foram: resistência das vias aéreas, resistência e elastância do tecido pulmonar, óxido nítrico exalado, pressão parcial de oxigênio e de dióxido de carbono, creatinina sérica, células inflamatórias, índice de edema, PCNA, Caspase-3, TLR 4 e 7, IL1-beta, IL6, TNF-alfa, IL10 e CINC1. Os animais tratados com creatina apresentaram melhora da mecânica pulmonar, dos níveis de creatinina sérica, da gasometria arterial, além da diminuição da fração exalada de óxido nítrico e da inflamação verificada no sangue periférico, no lavado broncoalveolar e no parênquima pulmonar. Estes animais também apresentaram diminuição da proliferação e da apoptose de células inflamatórias, de TLR4, dos níveis de IL6 e CINC1, além de aumento de IL10. Concluímos que o prétratamento com creatina tem efeito protetor na lesão de IR após transplante pulmonar unilateral em ratos / Ischemia and reperfusion injury (IRI) is an event that can increase the risk of death after lung transplantation (LTx) by activating the innate immune system to induce inflammation. In ischemia events, oxygen supply is below metabolic requirements, resulting in depletion of ATP cellular reserves and increased production of reactive oxygen (ROS) and nitrogen species (RNS). In addition, IRI triggers an intense inflammatory process characterized mainly by the presence of activated neutrophils and macrophages, which release innumerable inflammatory mediators, perpetuating the inflammation. Our initial hypothesis was that creatine supplementation (Cr) could attenuate IRI by increasing phosphocreatine (PCr) levels in cells, which would facilitate the formation of adenosine triphosphate (ATP), promoting the maintenance of intracellular Ca2+ levels, thus discouraging the formation of ROS and, consequently, decreasing the inflammatory process. Therefore, the objective of this study was to evaluate the role of Cr supplementation in the attenuation of IRI in rats underwent to LTx in according to inflammatory, structural and functional aspects of the lung tissue. Sixty Sprague Dawley male rats were distributed into four groups: A90, control / water + 90 minutes of ischemia; Cr90, creatine + 90 minutes of ischemia; A180, control / water + 180 minutes of ischemia; Cr180, creatine + 180 minutes of ischemia. Donor animals received creatine (0.5g/kg/day) daily for five days prior to LTx. Animals in the control group received only the vehicle. The donor`s lung remained in cold ischemia for 90 or 180 minutes and then, were implanted and reperfused during 120 minutes. After reperfusion, respiratory mechanics data were performed and collected samples of exhaled air, arterial and peripheral blood, bronchoalveolar lavage fluid and pulmonary tissue. The parameters evaluated were: airway resistance, resistance and elastance of the pulmonary tissue, exhaled nitric oxide, partial pressure of oxygen and carbon dioxide, serum creatinine, inflammatory cells, edema index, PCNA, Caspase-3, TLR 4 and 7, IL1-beta, IL6, TNF-alpha, IL10, and CINC1. The animals treated with Cr showed an improvement in pulmonary mechanics, serum creatinine levels, and arterial blood gases. In addition, there was a decrease in the exhaled fraction of nitric oxide and in the inflammation in the peripheral blood, BALF, and pulmonary parenchyma in creatine-treated animals. These rats also had a decrease in the proliferation and apoptosis of inflammatory cells, TLR4, IL6, and CINC1. Moreover, there was an increase in the IL10 levels after Cr treatment. We conclude that pre-treatment with Cr has a protective effect on IRI after LTx in rats

A Manobra de Pringle é tempo cirúrgico fundamental, e de uso rotineiro em cirurgia hepática, tanto no trauma, como nas ressecções eletivas e nos transplantes. Têm como principal objetivo minimizar o sangramento intraoperatório, não obstante, leve, invariavelmente, à isquemia hepática transitória, à congestão vascular, e à isquemia do território esplâncnico, promovendo distúrbios hemodinâmicos indesejáveis. Algumas drogas têm sido testadas no sentido de minimizar a lesão de isquemia e reperfusão induzida pela Manobra de Pringle. A pentoxifilina tem demonstrado efeitos benéficos contra a lesão de isquemia e reperfusão no fígado. Atua, principalmente, na microcirculação, e também tem ação imunomoduladora. Assim, os objetivos dessa pesquisa foram: comparar os efeitos do uso da pentoxifilina por via portal ou periférica sobre a hemodinâmica regional e sistêmica, bem como a eventual ação hepatoprotetora na lesão de isquemia e reperfusão induzida pela manobra de Pringle. Vinte e quatro cães adultos, machos, e sem raça definida, foram anestesiados com sevoflurano e submetidos à ventilação mecânica. Para adequada descompressão do território esplâncnico, e com o objetivo de conseguir uma isquemia hepática isolada e prolongada, utilizamos derivação venosa extra-corpórea esplenofemural com bomba ativa tipo rolete. A veia pancreatoduodenal foi canulada e posicionado cateter na veia porta para perfusão normotérmica do fígado, utilizando-se bomba de infusão contínua. As variáveis hemodinâmicas foram obtidas através de cateteres posicionados na veia porta, artéria femoral direita, e cateter de Swan-Ganz na artéria pulmonar. As avaliações de perfusão esplâncnica foram realizadas com fluxômetro ultra-sônico na artéria hepática e na veia porta e tonometria a gás. Após 45 minutos de isquemia hepática, obtida pelo clampeamento do pedículo hepático, o fluxo hepático foi restabelecido e os animais observados por mais 120 minutos. Os animais foram divididos em três grupos experimentais: controle (n=8), perfusão do fígado com 500 mL de soro fisiológico a 0,9% durante os 45 minutos de isquemia; grupo pentoxifilina intra-hepático n=8, perfusão hepática com solução de pentoxifilina 50mg/Kg diluída em 500 mL de soro fisiológico a 0,9%; e grupo pentoxifilina sistêmica n=8 perfusão hepática com 500mL de soro fisiológico 0,9% e pentoxifilina 50mg/Kg via sistêmica administrada por veia periférica dissecada no membro superior esquerdo. Foram analisadas variáveis hemodinâmicas sistêmicas e esplâncnicas, gasométricas, tonometria gástrica, metabolismo de oxigênio, enzimas hepáticas e estudo histológico. O grupo pentoxifilina sistêmica apresentou melhora significativa do débito e índice cardíaco aos 60 minutos de reperfusão, em relação ao grupo controle. O fluxo venoso portal e o índice de fluxo de veia porta apresentaram melhora significativa no grupo pentoxifilina sistêmica, em relação ao grupo controle, após 45 minutos de reperfusão, permanecendo assim até o final do experimento. O grupo pentoxifilina intra-hepático também demonstrou melhora do fluxo venoso portal, porém sem alcançar significância estatística. Nos grupos tratados com pentoxifilina, os níveis séricos das enzimas hepáticas (TGO, TGP e LDH) também foram menores do que no grupo controle, ficando próximo à significância estatística. Assim, nas condições da presente pesquisa, pode-se concluir que a administração de pentoxifilina determinou melhora do fluxo venoso portal, quer pela via sistêmica, quer pela via portal. A administração da pentoxifilina pela via sistêmica promoveu melhora estatisticamente significante do fluxo venoso portal, do débito e do índice cardíaco, em relação ao grupo controle. Finalmente, a administração da pentoxifilina na vigência da manobra de Pringle sugere efeito hepatoprotetor / Portal triad occlusion (Pringle maneuver) is currently used during most hepatic resections for trauma or malignancies in order to decrease intraoperative bleeding. However this maneuver is associated with hepatic ischemia and splanchnic congestion. In this setting, many drugs have been tested to decrease the ischemia-reperfusion injury induced by this maneuver. Pentoxifylline, a methylxanthine derivative, has been shown to have beneficial effects on intestinal microvascular blood flow as well as hepatic blood flow during shock and resuscitation. The beneficial effects of pentoxifylline can be associated to the inhibition of inflammatory cytokines, such as TNF- a and IL-6. Our objective was evaluated the potential systemic and regional benefits of intraportal or systemic infusion of pentoxifylline during an experimental model of normothermic hepatic ischemia. Twenty four dogs were evaluated in this study. They were anesthetized with sevofluorane and subjected to mechanical ventilation. During hepatic ischemia period we used an active spleno-femoral. A catheter placed, trough the pancreatoduodenal vein, was used to perform hepatic perfusion. Systemic hemodynamics were evaluated through a Swan-Ganz and arterial catheters. Gastric mucosal pCO2 (gas tonometry), portal vein and hepatic artery blood flow (ultrasonic flowprobes), systemic and regional O2-derived variables, as well as liver enzymes (ALT, AST, DHL) were evaluated throughout the protocol. The animals were subjected to 45 minutes of ischemia. Previously to the Pringle maneuver the animals were randomized in three experimental groups: control (n=8), hepatic perfusion with 500 ml of saline solution; intraportal pentoxifylline (n=8) hepatic perfusion with saline solution + 50 mg/Kg of pentoxifylline; and systemic pentoxifylline (n=8) hepatic perfusion with 500 ml of saline solution and intravenous infusion of 50 mg/Kg of pentoxifylline (brachial vein). After hepatic ischemia period the animals were followed for an additional 120 minutes. Systemic infusion of pentoxifylline improved significantly cardiac output, as well as portal vein blood flow when compared with control group. Intraportal infusion of pentoxifylline presented a partial increase of portal vein blood flow. In both groups treated with pentoxifylline, there was a significant decrease in markers of hepatic cell injury during the reperfusion period when compared with control group. We conclude that systemic or intraportal infusion of pentoxyfilline improves portal vein blood flow, after 45 minutes of hepatic ischemia. Systemic infusion of pentoxifylline promotes a significant improvement in cardiac output when compared with control group. Our findings suggested that regional or systemic infusion of pentoxifylline minimize the deleterious effects of Pringle\'s maneuver

Einleitung: Der Ischämie/Reperfusionsschaden (I/R) ist die wesentliche Ursache des frühen Transplantatversagens nach Lebertransplantation (LTx). Fettlebern sind dabei besonders betroffen. Freie Sauerstoffradikale spielen bei der Pathogenese eine zentrale Rolle. Die Morphologie der so versagenden Transplantatleber ist charakterisiert durch Entzündung, Nekrose und Apoptose. Endogene Radikalfänger wie die Superoxiddismutase (SOD), nicht aber exogen zugefuhrte, bauen freie Radikale ab. Das Ziel der vorgelegten Studien war es, im Modell der LTx von gesunden und verfetteten Lebern in der Ratte mittels adenoviralem Gentransfer von SOD den I/R zu vermindern, die Überlebensrate zu erhöhen und zugrunde liegende Mechanismen aufzuzeigen. Methoden: Bei Experimenten mit verfetteten Lebern wurde eine ausgeprägte Steatose der Spenderlebern durch Füttern einer Ethanol- und fettreichen Diät (Lieber-DiCarli) erzeugt. Explantierte Lebern wurden für 24 h konserviert und orthotop transplantiert. Einigen Spendern wurde 72 h vor Organentnahme Cu/Zn-SOD enthaltendes Adenovirus (Ad.SOD1) i.v. appliziert. Als Kontrollen dienten Fettlebern, welche mit dem Gen von b-Galaktosidase (Ad.lacZ) transfiziert wurden, oder aber gesunde Lebern. Untersuchungsparameter waren neben Transfektionsparametern die Transaminasen, histopathologische Morphologie, Überlebensraten, sowie die Aktivierung von Transkriptionsfaktoren und deren Kinasen. Freie Radikale wurden in der Galle mittels Elektronenspin-Resonanz-Spektroskopie nachgewiesen. In weiteren Experimenten wurden auch die mitochondriale und die extrazelluläre Isoform hinsichtlich ihrer protektiven Wirkung untersucht. Ebenso wurde die Auswirkung der freien Radikale auf die Regeneration nach Teillebertransplantation untersucht. Ergebnisse: 72 h nach Injektion von Ad.lacZ exprimierten etwa 80% aller Hepatozyten die b-Galaktosidase. In der Ad.SOD1 Gruppe war die Genexpression 3-fach, die Aktivität 12-fach erhöht. Im Vergleich zu den unbehandelten oder Ad.lacZ infizierten Empfängern von Fettlebern, stiegen die Transaminasen um etwa 50% bei der Ad.SOD1 Gruppe an. Alle Empfänger von Ad-SOD1 behandelten Fettlebern überlebten, hingegen nur 10% der Ad.lacZ Gruppe. Etwa 35% der Hepatozyten von Fettlebern waren nekrotisch, jedoch nur 10% in Ad.SOD1-behandelten Fettlebern. Ad.SOD1 halbierte die Freisetzung von freien Radikalen und minimierte die Aktivierung von NF-kB. Die Aktivität der Kinase IKK wurde nicht reduziert, der Anstieg der Aktivität von JNK jedoch komplett inhibiert. Die Freisetzung von TNFa wurde nicht beeinflußt. Als wirksamste Isoform hat sich die zytosolische erwiesen, die extrazelluläre ist nach Überexpression ohne protektive Wirkung. Die Leberregeneration läßt sich nach Transplantation durch SOD-Überexpression massiv anregen und das Organversagen bei kritischer Leberzellmasse vermeiden. Schlußfolgerung: Diese Studie zeigt erstmals die Wirksamkeit einer neuen Strategie zur Organprotektion fur gesunde Lebern und Fettlebern. Die Eliminierung von Sauerstoffradikalen spielt bei der Pathogenese eine Schlüsselrolle. Der adenoviraler Gentransfer von SOD stellt ein gangbares therapeutisches Verfahren für die Zukunft dar, um auch marginale, verfettete Organe vor reperfusionsbedingtem Versagen zu schützen. Dabei ist die zytosolische SOD am effektivsten. Auch bei der Teilleber-Transplantation ist diese Therapieform erfolgversprechend. / Background: Oxygen-derived free radicals play a central role in pathomechanisms of reperfusion injury after organ transplantation, and fatty livers are particularly susceptible. Endogenous radical scavenger systems such as superoxide dismutase (SOD) degrade toxic radicals; however, SOD is degraded rapidly when given exogenously. Therefore, the hypothesis that treatment of the donor liver with an adenoviral vector encoding the Cu/Zn-SOD gene (Ad.SOD1), or the Mn-SOD gene or the ec-SOD gene would lead to permanent gene expression and therefore protect the organ against injury and increase survival in a rat model of liver transplantation including fatty livers was tested. Transplantation of reduced-size livers may lead to a hypermetabolic state and increased production of oxygen radicals. Since oxygen radicals may cause liver injury and impair liver regeneration, we tested the hypothesis that overexpression of superoxide dismutase (SOD) in reduced-size livers (RSL) would accelerate regeneration and reduce injury in a rat model of transplantation of RSL. Methods: Donors received chow diet (untreated), high-fat diet, or ethanol-containing high-fat diet. Some donors were infected with Ad-SOD1, while untreated grafts and livers infected with the indicator gene lacZ encoding bacterial b-galactosidase (Ad.lacZ) served as controls. Some livers were harvested 72 hours later, reduced to 45% of weight, and transplanted. After liver transplantation, SOD activity and protein expression in liver, survival, histopathology, release of transaminases, free radical adducts in bile and activation of NF-kB, IkB kinase (IKK), Jun-N-terminal kinase (JNK) and TNFa were evaluated. Moreover, in transplanted split-livers regeneration was evaluated by Brdu-staining, and measurement of cyclinD1 and p21. Results: Approximately 80% of hepatocytes expressed b-galactosidase 72h after injection of Ad-lacZ. Moreover, SOD1 gene expression and activity were increased 3- and 10-fold in the Ad-SOD1 group, respectively. Following transplantation, 20-25% of rats treated with Ad.lacZ survived. In contrast, all SOD1-treated animals survived. Transaminases measured 8h after transplantation in Ad-SOD1 rats were only 40% of those in controls which increased 40-fold above normal values. Approximately 20% of hepatocytes in untreated and Ad.lacZ-infected organs were necrotic 8h after reperfusion, whereas necrosis was nearly undetectable in grafts from rats treated with Ad.SOD1. Free radical adducts were increased 2-fold in the ethanol group compared to untreated controls. Ad.SOD1 blunted this increase and reduced the activation of NF-kB, which was similar in untreated and ethanol-treated groups. Ad.SOD1 did not affect activity of IKK, but JNK activity was blunted. Release of TNFa was not affected. In recipients of Ad.SOD1-RSL survival was dramatically increased (100% vs. 20% in Ad.lacZ-RSL), and peak levels of AST/ALT and bilirubin levels were reduced by 75% and 87.5%, respectively (p