MOURA, C. T. M. Envolvimento de vias capacitativas de cálcio nos efeitos inibitórios do extrato padronizado de Justicia pectoralis na hiperreatividade traqueal induzida por desafio antigênico. 2016. 169 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Faculdade de Farmácia, Odontologia e e Enfermagem, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Erika Fernandes (erikaleitefernandes@gmail.com) on 2016-12-21T13:36:06Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_ctmmoura.pdf: 1895074 bytes, checksum: 7a2302baa02221806c7bb5270e15ac5e (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Fernandes (erikaleitefernandes@gmail.com) on 2016-12-21T13:36:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_ctmmoura.pdf: 1895074 bytes, checksum: 7a2302baa02221806c7bb5270e15ac5e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-21T13:36:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_ctmmoura.pdf: 1895074 bytes, checksum: 7a2302baa02221806c7bb5270e15ac5e (MD5) Previous issue date: 2016-10-04 / Justicia pectoralis Jacq. (Acanthaceae) is a plant that has significant amount of coumarin in its composition and is widely used in folk medicine for treatment of respiratory diseases. This study was conducted to test potential pharmacological effects of a standardized extract of J. pectoralis (EPJP) in an animal model of tracheal hyperreactivity. To this end, rats were actively sensitized to ovalbumin (OVA) and submitted or not to OVA challenge to assess the development of smooth muscle hyperreactivity. Stimulated with increasing concentrations of acetylcholine and KCl, rats tracheal rings challenged with OVA was contracted with significantly higher magnitude compared to the non-challenged group. Added directly into the bath chamber containing Ca2+ in free form, EPJP and its main constituent, coumarin, preferably inhibited concentration-effect curves induced by increasing concentrations of KCl or acetylcholine in rat tissues challenged with OVA, compared to those curves made for Ca2+, in the presence of the same agonists in assays performed in medium without Ca2+. After administration by gavage of EPJP or saline, the animals were sacrificed and isolated tracheal preparations were mounted in isolated organ bath chamber, to evaluate contractile response. The hyperresponsive phenotype of the challenged tissue decreased significantly after oral treatment with EPJP. The treatment by gavage abolished changes caused by OVA challenge on levels of inflammatory cytokines IL-1 and TNF-α in bronchoalveolar lavage fluid. In tracheal preparations subjected to depletion of intracellular stores of Ca2+ after repeated stimulation induced by carbachol in the presence of thapsigargin in medium without Ca2+, the EPJP reportedly inhibited the contraction induced by capacitive Ca2+ entry. TRPC proteins subfamily have been charged in these stock mediated Ca2+ currents. Through experiments to determine the expression of some genes associated with the TRPC type proteins, we found that EPJP was able to inhibit the changes in TRPC genes expression caused by antigen challenge. Thus, we can conclude that the pharmacological activity of EPJP in our hyperreactivity model seems to be due to its anti-inflammatory actions. Moreover, EPJP seems to have muscle relaxant activity, with likely involvement of its main constituent, coumarin. Some of these actions may result from the interference of EPJP in contractile mechanisms that recruit Ca2+ influx from the extracellular environment. / Justicia pectoralis Jacq. (Acanthaceae) é uma planta que possui significativa quantidade de cumarina em sua composição e é amplamente utilizada na medicina popular para o tratamento de doenças respiratórias. Este estudo foi conduzido para testamos os potenciais efeitos farmacológicos de um extrato padronizado de J. pectoralis (EPJP) em um modelo animal de hiperreatividade traqueal. Para este fim, ratos foram sensibilizados ativamente para a ovalbumina (OVA) e foram submetidos ou não ao desafio com OVA para avaliar o desenvolvimento de hiperreatividade do músculo liso. Estimuladas com concentrações crescentes de acetilcolina ou KCl, anéis de traqueia de ratos desafiados com OVA contrairam com magnitude significativamente superior em comparação com o grupo não desafiado. Adicionado diretamente na câmara de banho contendo Ca2+ na forma livre, o EPJP e seu principal constituinte, a cumarina, inibiram preferencialmente as curvas concentração-efeito induzidas por concentrações crescentes de KCl ou de acetilcolina em tecidos de ratos desafiados com OVA, comparado aquelas realizadas para o Ca2+, na presença dos mesmos agonistas, em preparações realizadas em meio sem Ca2+. Após o administração por gavagem do EPJP ou solução salina, os animais foram sacrificados e preparações isoladas de tecido traqueal foram montadas em câmara de banho de órgãos isolados, para avaliar a resposta contrátil. O fenótipo hiperresponsivo dos tecidos desafiados diminuiu significativamente após o tratamento oral com o EPJP. O tratamento por gavagem aboliu as alterações causadas pelo desafio com OVA sobre os níveis de citocinas inflamatórias IL-1 e TNF-α no lavado broncoalveolar. Em preparações traqueais submetidos a depleção de estoques intracelulares de Ca2+ após estímulos repetitivos induzidos por carbacol na presença de tapsigargina em meio sem Ca2+, o EPJP inibiu a contracção supostamente induzida por entrada capacitiva de Ca2+. Proteínas da subfamília TRPC têm sido imputadas nessas correntes de Ca2+ mediadas por estoque. Através de experimentos para determinação da expressão de alguns genes associados a proteínas do tipo TRPC, verificamos que o EPJP foi capaz de inibir as alterações na expressão de genes TRPC causadas pelo desafio antigênico. Assim, podemos concluir que a atividade farmacológica de EPJP no nosso modelo de hiperreatividade parece ser decorrente de suas ações antiinflamatórias. Além disso, EPJP parece possuir atividade miorrelaxante, com provável envolvimento de seu principal constituinte, a cumarina. Parte dessas ações podem ser decorrentes da interferencia de EPJP em mecanismos contráteis que recrutam influxo de Ca2+ do meio extracelular.

SOUSA, C. T. Sildenafil diminui a hiperreatividade de aneis isolados de traqueia de ratos e altera a expressão genica de proteínas Canonical transient receptor potential após desafio antigênico. 2014. 121 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Faculdade Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Erika Fernandes (erikaleitefernandes@gmail.com) on 2015-10-28T13:32:52Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_ctsousa.pdf: 1438670 bytes, checksum: f1868e956123594817f3f143a9c687bb (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Fernandes(erikaleitefernandes@gmail.com) on 2015-10-28T13:33:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_ctsousa.pdf: 1438670 bytes, checksum: f1868e956123594817f3f143a9c687bb (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-28T13:33:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_ctsousa.pdf: 1438670 bytes, checksum: f1868e956123594817f3f143a9c687bb (MD5) Previous issue date: 2014-02-21 / Sildenafil (Viagra ®) is a selective inhibitor of cyclic guanosinamonofosfato (cGMP) a specific phosphodiesterase-5 (PDE5) useful in the treatment of erectile dysfunction and pulmonary arterial hypertension. The increase in intracellular cGMP levels caused by inhibition of PDE5 causes several cellular events such as airway smooth muscle relaxation and inhibition of cellular inflammation. The aim of this study was to evaluate the mechanism of action of sildenafil in tracheas of naive animals and challenged to ovalbumin, evaluate the effect of sildenafil on the expression and function of calcium channels operated by stock in tracheas of naive animals, sensitized and challenged with ovalbumin. In this work male rats of Wistar species were used, animals were actively sensitized by intraperitoneal injections of ovalbumin (three application on alternate days - 1, 3 and 5), the antigenic challenge (bronchoprovocation) occurred during the period between the 21 and 50 days post-sensitization, exactly 24 hours before the experiments in vitro. After removing the tracheal rings form chambers mounted on isolated bath and performed the concentration effect curves. When comparing the relaxing effect of sildenafil IC50 in animals with intact epithelium 27.2 [17.5 to 42.1] microM (n = 12), whereas the IC50 for the preparations without epithelium (n = 7) was of 232.25 [129.58 to 416.23] microM, (p <0.05 Kruskal-Wallis). In preparations not treated with L-NAME IC50 was 27.2 [17.5 to 42.1] microM (n = 12), while in preparations treated with L-NAME (n = 7) was 348.1 [248 to 488.5] microM (p <0.05 Kruskal-Wallis). We observed in naive animals an increase in the EC50 for carbachol contraction produced by 0.22 [0.17 to 0.30] microM (n = 8) in the absence of sildenafil for 2.01 [1.21 to 3.33 ] microM (n = 7) in the presence of 30 microM of sildenafil for 2.85 [2.09 to 3.87] microM in the presence of 100 mM of sildenafil, and 2.45 [1.67 to 3.6 ] microM (n = 10) in the presence of 300 mM of sildenafil. In animals sensitized and challenged with ovalbumin, sildenafil 30μM inhibited bronchial hyperactivity. Concerning the entrance of capacitative calcium, the sildenafi decreased the contraction produced by the replacement of calcium by 42.9 ± 7.3% in naive animals to 10.8 ± 3.7% in presence of 30 mM of sildenafil (p <0, 05). In the animals challenged sildenafi decreased the contraction produced by the replacement of calcium (98.0 ± 11.8%, n = 6) without the presence of sildenafil in 22.7 ± 5.4% in the presence of sildenafil 30 microM (p <0.05). Correlating gene expression with animals sensitized and challenged with ovalbumin treated with sildenafil a significant increase in gene expression TRPC1 TRPC6 (p <0.05, test HolmSidak) occurred. In contrast TRPC5 expression, expressed no changes after antigenic challenge, but decreased significantly after the treatment with sildenafil (p <0.05, test HolmSidak). In this study, we found that the myorelaxant effect of sildenafil involves NO, cGMP, potassium channels and calcium channels operated by stock. The presence of sildenafil was also able to significantly reduce the response to antigen in tissues from mice sensitized and challenged, and to alter the expression of genes belonging to the subfamily of TRPC, linking the involvement of phosphodiesterase 5 via the cellular expression of genes in TRPC tracheal smooth muscle. / O sildenafil (Viagra ®) é um inibidor seletivo da guanosina monofosfato cíclico (cGMP), um tipo específico de fosfodiesterase-5 (PDE5) útil no tratamento da disfunção erétil e hipertensão arterial pulmonar. O aumento do nível de GMPc intracelular causado pela inibição da PDE5 provoca vários eventos celulares, como relaxamento da musculatura lisa das vias aéreas e inibição da inflamação celular. O objetivo deste estudo foi avaliar o mecanismo de ação do sildenafil em traqueias de animais naive e desafiados a ovoalbumina; avaliar a interferência do sildenafil na expressão e no funcionamentode dos canais de cálcio operados por estoque em traqueias de animais naive, sensibilizados e desafiados a ovoalbumina. No presente trabalho foram utilizados ratos machos, da espécie Wistar, os animais foram sensibilizados ativamente por meio de injeções intraperitoneais de ovalbumina (3 aplicações em dias alternados - nos dias 1, 3 e 5), o desafio antigênico (broncoprovocação) ocorreu no período entre os dias 21 e 50 pós-sensibilização, exatamente 24 horas antes da realização dos experimentos in vitro. Apos a remoção os anéis de traqueia foram montados nas camaras de banho isolado e realizadas as curvas concentração efeito. Quando comparamos o efeito relaxante do sildenafil a IC50 nos animais com epitélio integro 27,2 [17,5 – 42,1] µM (n = 12), enquanto que a IC50 para o para as preparações sem epitélio (n = 7) foi de 232,25 [129,58 – 416,23] µM, (p<0,05 Teste de Kruskal-Wallis). Nas preparações não tratadas com L-NAME a IC50 foi de 27,2 [17,5 – 42,1] µM (n = 12), enquanto que nas preparações tratadas com L-NAME (n = 7) foi de 348,1 [248 – 488,5] µM (p<0,05 Teste de Kruskal-Wallis). Verificamos nos animais naive um aumento na EC50 para a contração produzida pelo carbacol de 0,22 [0,17 - 0,30] µM (n = 8) na ausência de sildenafil, para 2,01 [1,21 – 3,33] µM (n = 7) na presença de 30 µM de sildenafil, para 2,85 [2,09 – 3,87] µM na presença de 100 µM de sildenafil, e para 2,45 [1,67 – 3,6] µM (n = 10) na presença de 300 µM de sildenafil. Nos animais sensibilizados e desafiados a ovoalbumina o sildenafil 30µM inibiu a hiperreatividade brônquica. Com relação a entrada de cálcio capacitativo, o sildenafi diminuiu a contração produzida pela reposição de cálcio de 42,9 ± 7,3% nos animais naïve para 10,8 ± 3,7% na presence de 30 µM de sildenafil (p<0,05). Nos animais desafiados o sildenafi diminuiu a contração produzida pela reposição de cálcio de (98,0 ± 11,8%, n = 6) sem a presença de sildenafil para 22,7 ± 5,4% na presença de sildenafil 30 µM (p <0,05). Relacionando com a expressão genica os animais sensibilizados e desafiados a ovoalbumina, tratados com sildenafil ocorreu um aumento significativo na expressão dos genes TRPC1 TRPC6 (p<0,05, Teste de HolmSidak), Em contraste a expressão de TRPC5, não expressou mudanças após o desafio antigênico, entretanto diminuiu de forma significativa após o tratamento com sildenafil (p<0,05, Teste de HolmSidak). Nesse estudo, verificamos que o efeito miorrelaxante do sildenafil envolve o NO, GMPc, canais de potássio e canais de cálcio operados por estoque. A presença do sildenafil também foi capaz de reduzir significativamente a resposta ao antígeno nos tecidos provenientes de ratos sensibilizados e desafiados, e de alterar a expressão de genes pertencentes à subfamília dos TRPC, relacionando o envolvimento da via fosfodiesterase 5 na expressão celular de genes TRPC no musculo liso traqueal.

INTRODUÇÃO: A indução de tolerância oral atenua a resposta inflamatória e a produção de anticorpos anafiláticos secundários presentes em quadros alérgicos pulmonares tanto em humanos quanto em modelos experimentais. Nestas situações, a modulação do remodelamento brônquico e o papel do óxido nítrico não foram previamente estudados. OBJETIVOS: 1. Desenvolver dois modelos de tolerância oral em cobaias com inflamação crônica pulmonar caracterizando: mecânica pulmonar, hiper-responsividade a metacolina, óxido nítrico exalado (NOex), anticorpos IgG1, inflamação brônquica e eosinofilopoiese. 2. Avaliar o remodelamento brônquico e a expressão da enzima óxido nítrico sintase neuronal (nNOS) no epitélio brônquico nestes animais. MÉTODOS: As cobaias receberam inalações de ovoalbumina ou soro fisiológico durante 15 minutos ou até que apresentassem desconforto respiratório (este tempo foi denominado tempo de inalação). O protocolo foi repetido duas vezes por semana durante quatro semanas. Para a indução da tolerância foi administrada ovoalbumina a 2% por via oral e oferecida ad libitum, sendo formados os grupos: 1. TO1 (recebeu ovoalbumina oral a 2% a partir da primeira inalação com ovoalbumina); 2. TO2 (recebeu ovoalbumina oral a 2% a partir da quarta inalação com ovoalbumina); 3. SAL (recebeu água ad libitum e inalações com soro fisiológico); 4. OVA (recebeu água ad libitum e inalações com solução de ovoalbumina). Após os animais serem anestesiados e ventilados, foram avaliados: 1. mecânica pulmonar basal e após inalação com ovoalbumina (30mg/ml) ou soro fisiológico, 2. hiper-responsividade brônquica à metacolina, 3. coletado o NOex. Ao final do experimento, os fragmentos pulmonares foram retirados e corados com hematoxilina e eosina, com a técnica histoquímica cianeto resistente para peroxidase eosinofílica (células EPO+), com a técnica imunoistoquímica para a detecção da óxido nítrico sintase neuronal (nNOS) e com resorcina-fucsina, resorcina-fucsina oxidada e picro-sírius. A medula óssea foi retirada e corada com hematoxilina e eosina. O índice de edema peribrônquico, as células EPO+, os mononucleares e os polimorfonucleares brônquicos e os eosinófilos da medula óssea foram avaliados por morfometria. As células epiteliais brônquicas nNOS+ e as fibras elásticas e colágenas foram avaliadas por densitometria óptica. Os anticorpos IgG1 foram detectados por anafilaxia cutânea passiva. A análise estatística foi feita com o programa SigmaStat e considerado significante um P<0,05. RESULTADOS: Nos grupos TO1 e TO2 houve aumento no tempo de inalação, diminuição na resposta máxima de elastância do sistema respiratório após desafio antigênico e com metacolina, diminuição do edema peribrônquico, dos eosinófilos, dos polimorfonucleares, das fibras elásticas e colágenas, da eosinofilopoiese e dos títulos de IgG1 (P < 0,05). Os mononucleares, a resposta máxima de resistência do sistema respiratório depois do desafio antigênico, e a metacolina diminuíram em TO2 (P < 0,05). O NOex e a percentagem de células epiteliais nNOS+ não foram alterados nos grupos tolerizados. CONCLUSÕES: A indução de tolerância oral concomitante ao início da sensibilização ou depois de estabelecida a resposta alérgica foi capaz de atenuar a inflamação eosinofílica, os títulos de IgG1 e o remodelamento brônquico presentes neste modelo de inflamação crônica pulmonar. A redução dos linfomononucleares e da hiper-responsividade brônquica foi mais efetiva quando a indução de tolerância foi feita em animais previamente sensibilizados. A dissociação entre o controle da inflamação eosinofílica e a avaliação do NOex e da expressão da nNOS no epitélio brônquico sugere um mecanismo novo ativado pela indução de tolerância oral / INTRODUCTION: The oral tolerance induction attenuates the inflammatory response and the production of secondary anaphylactic antibodies present in pulmonary allergy pictures in humans as well as in experimental models. In these situations, the bronchial remodeling modulation and the role of nitric oxide have not been previously studied. OBJECTIVES: 1. To develop two models of oral tolerance in guinea pigs with chronic pulmonary inflammation, characterizing: pulmonary mechanics, hyperreponsiveness to methacholine, exhaled nitric oxide (NOex), IgG1 antibodies, bronchial inflammation and eosinophylopoiesis. 2. To evaluate the bronchial remodeling and the expression of the neuronal nitric oxide synthase enzyme (nNOS) in bronchial epithelium of these animals. METHODS: The guinea pigs were submitted to ovalbumin or saline solution inhalation for 15 minutes or until they presented respiratory stress (this time period was called inhalation time). The protocol was repeated twice a week for 4 weeks. Oral tolerance induction was carried out by the administration of 2% oral ovalbumin, offered ad libitum, and the following groups were formed: 1. OT1 (received 2% oral ovalbumin from the first ovalbumin inhalation; 2. OT2 (received 2% oral ovalbumin from the fourth ovalbumin inhalation; 3. SAL (received water ad libitum and saline solution inhalations; and 4. OVA (received water ad libitum and ovalbumin solution inhalations). After being anesthetized, the animals were ventilated and evaluated regarding: 1. basal pulmonary mechanics and after ovalbumin (30mg/ml) or saline solution inhalation; 2. bronchial hyperresponsiveness to methacholine; and 3. NOex was collected. At the end of the experiment, the pulmonary fragments were removed and stained with hematoxylin-eosin, with the cyanide-resistant eosinophilic peroxidase histochemical technique (EPO+ cells), with the immunohistochemical technique for the detection of neuronal nitric oxide synthase (nNOS) and with Resorcin-fuchsin, Resorcin-fuchsin with oxidation and Picrosirius. The bone marrow was removed and stained with hematoxylin-eosin. The index of peribronchial edema, the EPO+ cells, the bronchial mononuclear and polymorphonuclear cells and the eosinophils from the bone marrow were evaluated by morphometry. The epithelial bronchial nNOS+ cells and the elastic and collagen fibers were evaluated by optical densitometry. IgG1 antibodies were detected by Passive Skin Anaphylaxis. Statistical analysis was performed with the SigmaStat software program and a P value < 0.05 was considered significant. RESULTS: The OT1 and OT2 groups showed increased inhalation time, decrease in the maximum elastance response of the respiratory system after the antigenic challenge and with methacholine, decrease of peribronchial edema, eosinophils, polymorphonuclear, elastic and collagen fibers, eosinophylopoiesis, and IgG1 titers (P < 0.05). The mononuclear cells, the maximum resistance response of the respiratory system after the antigenic challenge and methacholine decreased in OT2 (P < 0.05). NOex and the percentage of nNOS+ epithelial cells were not altered in the tolerized groups. CONCLUSIONS: The oral tolerance induction concomitant to the start of sensitization or after the allergic response has been established, was capable of attenuating the eosinophilic inflammation, IgG1 titers and the bronchial remodeling present in this model of chronic pulmonary inflammation. The decrease in lymphomononuclear cells and bronchial hyperresponsiveness was more effective when the tolerance induction was carried out in animals that had been previously sensitized. The dissociation between the eosinophilic inflammation and NOex evaluation and the expression of nNOS in the bronchial epithelium suggests a new mechanism activated by the oral tolerance induction

Orientador: Sonia Jancar / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-06T23:40:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Landgraf_RichardtGama_D.pdf: 1629843 bytes, checksum: d732dae7c868194b49b83ed52b21a953 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A asma é uma doença inflamatória crônica que envolve, simultaneamente, a participação de diversos tipos celulares, citocinas e mediadores inflamatórios. Apesar do grande número de estudos sobre o papel da bradicinina e do óxido nítrico (NO) na asma, vários aspectos não foram abordados e outros são controversos. Os objetivos deste trabalho foram, em modelo murino de asma: 1) caracterizar alguns parâmetros da inflamação pulmonar como infiltrado de eosinófilos e linfócitos (CD4 +, CD8 +, B, T?d e NK1.1) no espaço aéreo, reatividade das vias aéreas à metacolina e produção de muco e avaliar o efeito de antagonistas de receptor induzível (B1) e constitutivo (B2) da bradicinina nestes parâmetros; 2) comparar o efeito da supressão aguda da síntese de NO (por tratamento com inibidores da síntese) com a ausência constitucional da iNOS (utilizando animais deficientes para este gene) nestes parâmetros; 3) avaliar a cinética da expressão da iNOS no pulmão e o tipo celular responsável pela produção de NO na fase inicial da inflamação alérgica pulmonar. Camundongos foram sensibilizados por injeção intraperitoneal de ovalbumina utilizando hidróxido de alumínio como adjuvante. Uma dose de reforço foi administrada após 7 dias e o desafio antigênico realizado no 14º e 21º dia por aerosol. Os antagonistas de receptores da bradicinina e os inibidores de NO foram administrados por via intraperitoneal 30 minutos antes de cada desafio antigênico. Os resultados obtidos mostram que o tratamento com o antagonista do receptor induzível B1 da bradicinina (R-954) reduziu significativamente o número de eosinófilos no BAL, a hiperreatividade das vias aéreas e a secreção de muco, entretanto não alterou o número de linfócitos no BAL. Por outro lado, o tratamento com o antagonista do receptor constitutivo B2 da bradicinina (HOE-140) aumentou o número de eosinófilos e linfócitos no BAL, porém, não alterou a hiperreatividade das vias aéreas nem a secreção de muco. Estes efeitos dos antagonistas foram semelhantes nas linhagens C57Bl/6 e BALB/c. Estes resultados sugerem que, neste modelo de inflamação alérgica pulmonar, a ativação dos receptores constitutivos da bradicinina regula negativamente a inflamação enquanto que a ativação dos receptores induzíveis regula positivamente. O tratamento com os inibidores de NO, L-NAME ou aminoguanidina, diminuiu o número de eosinófilos e linfócitos no BAL, a hiperreatividade das vias aéreas e a secreção de muco. Surpreendentemente, camundongos deficientes para o gene da iNOS apresentaram inflamação das vias aéreas semelhantes aos camundongos não deficientes, e o tratamento destes camundongos com os inibidores de NO não afetou nenhum dos parâmetros avaliados. Estes dados mostram que a inibição aguda da iNOS tem efeito anti-inflamatório neste modelo de asma, enquanto que a ausência constitutiva desta enzima não tem efeito. Observamos ainda que no BAL obtido 12 horas após o desafio antigênico, as células que expressam marcador fluorescente de NO são células com núcleo polimórfico. Isto coincidiu com o pico de infiltração de neutrófilos para o BAL e com o pico de expressão da iNOS no pulmão. Estes resultados sugerem que neutrófilos do BAL produzem NO na fase inicial da asma murina. Assim, nossos estudos contribuíram para uma melhor compreensão do papel dos receptores constitutivos e induzidos da bradicinina, na asma e sugeriram que a utilização de antagonistas do receptor B1 poderia ter um efeito protetor. Além disso, a demonstração da produção de NO por neutrófilos que migraram para o BAL na fase inicial da inflamação alérgica sugere que inibidores da síntese de NO possam ter efeito protetor quando utilizados em fase precoce da estimulação antigênica / Absract: Asthma is a chronic inflammatory disease that involves simultaneously several cell types, cytokines and inflammatory mediators. Despite the large number of publications dealing with the role of nitric oxide (NO) and bradykinin in asthma, several aspects of the disease were not addressed and some are controvertial. In the present study, using a murine model of asthma, we: 1) characterized some parameters of pulmonary inflammation such as airways infiltration of eosinophil and lymphocytes (CD4 +, CD8 +, B, T?d e NK1.1), airways reactivity to methacholine and mucus secretion and evaluated the effect of antagonists of the inducible (B1) and constitutive (B2) bradikinin receptors in these parameters; 2) compared the effect of acute suppression of NO synthesis (by treatment with NO inhibitors) with the absence of iNOS (using mice deficient for this gene) on these parameters; 3) evaluated the temporal profile of iNOS expression in the lungs and the cell type responsible for lung NO production in the initial phase of lung inflammation. Mice were sensitized by ip injection of ovalbumin using alum as adjuvant. One booster was administered after 7 days and antigen challenge performed on day 14 and 21 by aerosol. The bradykinin receptor antagonists and the NO inhibitors were given ip, 30 min before each challenge. The results obtained show that treatment with the B1 receptor antagonist, R-954 significantly reduced the number of eosinophils in the BAL, airways hyperreactivity and mucus secretion but did not alter the number of BAL lymphocytes. Treatment with the constitutive (B2) bradykinin receptor,HOE-140), however, increased eosinophils and BAL lymphocytes number, but had no effect on airways hyperreactivity nor in mucus secretion. These effects of the antagonists were observed in both, C57Bl/6 e BALB/c mice. These results suggest that, in this model of lung inflammation, activation of constitutive bradykinin receptors would down-regulate the inflammation whereas activation of the inducible receptor would have a pro-inflammatory effect. Treatment with NO inhibitors, L-NAME or aminoguanidine, reduced eosinophils and lymphocytes in BAL, airways hyperreactivity and mucus secretion. Surprisingly, in mice deficient of iNOS gene the airways inflammation was similar to that observed in iNOS sufficient mice and treatment of the deficient mice with the NO inhibitors did not affect the parameters analyzed. These results show that acute inhibition of iNOS has anti-inflammatory effect in this model of asthma whereas the absence of this enzyme has no effect. It was also observed that in the BAL collected 12h after antigen challenge, the cells that expressed a fluorescent NO marker were cells with polymorphic nucleous. This was coincident with the peak of neutrophils infiltration to the BAL and with the peak expression of lung iNOS. These results suggest that BAL neutrophils produce NO in the initial phase of murine asthma. Thus, our studies contributed for a better understanding of the role of the constitutive and inducible bradykinin in asthma and suggest that antagonists of B1 receptor could have a beneficial effect on asthma. Moreover, the demonstration of NO production by neutrófilos that had migrated to the BAL suggests that NO synthesis inhibitors would have a beneficial effect when administered early after antigenic stimulation / Doutorado / Doutor em Farmacologia

INTRODUÇÃO: A indução de tolerância oral atenua a resposta inflamatória e a produção de anticorpos anafiláticos secundários presentes em quadros alérgicos pulmonares tanto em humanos quanto em modelos experimentais. Nestas situações, a modulação do remodelamento brônquico e o papel do óxido nítrico não foram previamente estudados. OBJETIVOS: 1. Desenvolver dois modelos de tolerância oral em cobaias com inflamação crônica pulmonar caracterizando: mecânica pulmonar, hiper-responsividade a metacolina, óxido nítrico exalado (NOex), anticorpos IgG1, inflamação brônquica e eosinofilopoiese. 2. Avaliar o remodelamento brônquico e a expressão da enzima óxido nítrico sintase neuronal (nNOS) no epitélio brônquico nestes animais. MÉTODOS: As cobaias receberam inalações de ovoalbumina ou soro fisiológico durante 15 minutos ou até que apresentassem desconforto respiratório (este tempo foi denominado tempo de inalação). O protocolo foi repetido duas vezes por semana durante quatro semanas. Para a indução da tolerância foi administrada ovoalbumina a 2% por via oral e oferecida ad libitum, sendo formados os grupos: 1. TO1 (recebeu ovoalbumina oral a 2% a partir da primeira inalação com ovoalbumina); 2. TO2 (recebeu ovoalbumina oral a 2% a partir da quarta inalação com ovoalbumina); 3. SAL (recebeu água ad libitum e inalações com soro fisiológico); 4. OVA (recebeu água ad libitum e inalações com solução de ovoalbumina). Após os animais serem anestesiados e ventilados, foram avaliados: 1. mecânica pulmonar basal e após inalação com ovoalbumina (30mg/ml) ou soro fisiológico, 2. hiper-responsividade brônquica à metacolina, 3. coletado o NOex. Ao final do experimento, os fragmentos pulmonares foram retirados e corados com hematoxilina e eosina, com a técnica histoquímica cianeto resistente para peroxidase eosinofílica (células EPO+), com a técnica imunoistoquímica para a detecção da óxido nítrico sintase neuronal (nNOS) e com resorcina-fucsina, resorcina-fucsina oxidada e picro-sírius. A medula óssea foi retirada e corada com hematoxilina e eosina. O índice de edema peribrônquico, as células EPO+, os mononucleares e os polimorfonucleares brônquicos e os eosinófilos da medula óssea foram avaliados por morfometria. As células epiteliais brônquicas nNOS+ e as fibras elásticas e colágenas foram avaliadas por densitometria óptica. Os anticorpos IgG1 foram detectados por anafilaxia cutânea passiva. A análise estatística foi feita com o programa SigmaStat e considerado significante um P<0,05. RESULTADOS: Nos grupos TO1 e TO2 houve aumento no tempo de inalação, diminuição na resposta máxima de elastância do sistema respiratório após desafio antigênico e com metacolina, diminuição do edema peribrônquico, dos eosinófilos, dos polimorfonucleares, das fibras elásticas e colágenas, da eosinofilopoiese e dos títulos de IgG1 (P < 0,05). Os mononucleares, a resposta máxima de resistência do sistema respiratório depois do desafio antigênico, e a metacolina diminuíram em TO2 (P < 0,05). O NOex e a percentagem de células epiteliais nNOS+ não foram alterados nos grupos tolerizados. CONCLUSÕES: A indução de tolerância oral concomitante ao início da sensibilização ou depois de estabelecida a resposta alérgica foi capaz de atenuar a inflamação eosinofílica, os títulos de IgG1 e o remodelamento brônquico presentes neste modelo de inflamação crônica pulmonar. A redução dos linfomononucleares e da hiper-responsividade brônquica foi mais efetiva quando a indução de tolerância foi feita em animais previamente sensibilizados. A dissociação entre o controle da inflamação eosinofílica e a avaliação do NOex e da expressão da nNOS no epitélio brônquico sugere um mecanismo novo ativado pela indução de tolerância oral / INTRODUCTION: The oral tolerance induction attenuates the inflammatory response and the production of secondary anaphylactic antibodies present in pulmonary allergy pictures in humans as well as in experimental models. In these situations, the bronchial remodeling modulation and the role of nitric oxide have not been previously studied. OBJECTIVES: 1. To develop two models of oral tolerance in guinea pigs with chronic pulmonary inflammation, characterizing: pulmonary mechanics, hyperreponsiveness to methacholine, exhaled nitric oxide (NOex), IgG1 antibodies, bronchial inflammation and eosinophylopoiesis. 2. To evaluate the bronchial remodeling and the expression of the neuronal nitric oxide synthase enzyme (nNOS) in bronchial epithelium of these animals. METHODS: The guinea pigs were submitted to ovalbumin or saline solution inhalation for 15 minutes or until they presented respiratory stress (this time period was called inhalation time). The protocol was repeated twice a week for 4 weeks. Oral tolerance induction was carried out by the administration of 2% oral ovalbumin, offered ad libitum, and the following groups were formed: 1. OT1 (received 2% oral ovalbumin from the first ovalbumin inhalation; 2. OT2 (received 2% oral ovalbumin from the fourth ovalbumin inhalation; 3. SAL (received water ad libitum and saline solution inhalations; and 4. OVA (received water ad libitum and ovalbumin solution inhalations). After being anesthetized, the animals were ventilated and evaluated regarding: 1. basal pulmonary mechanics and after ovalbumin (30mg/ml) or saline solution inhalation; 2. bronchial hyperresponsiveness to methacholine; and 3. NOex was collected. At the end of the experiment, the pulmonary fragments were removed and stained with hematoxylin-eosin, with the cyanide-resistant eosinophilic peroxidase histochemical technique (EPO+ cells), with the immunohistochemical technique for the detection of neuronal nitric oxide synthase (nNOS) and with Resorcin-fuchsin, Resorcin-fuchsin with oxidation and Picrosirius. The bone marrow was removed and stained with hematoxylin-eosin. The index of peribronchial edema, the EPO+ cells, the bronchial mononuclear and polymorphonuclear cells and the eosinophils from the bone marrow were evaluated by morphometry. The epithelial bronchial nNOS+ cells and the elastic and collagen fibers were evaluated by optical densitometry. IgG1 antibodies were detected by Passive Skin Anaphylaxis. Statistical analysis was performed with the SigmaStat software program and a P value < 0.05 was considered significant. RESULTS: The OT1 and OT2 groups showed increased inhalation time, decrease in the maximum elastance response of the respiratory system after the antigenic challenge and with methacholine, decrease of peribronchial edema, eosinophils, polymorphonuclear, elastic and collagen fibers, eosinophylopoiesis, and IgG1 titers (P < 0.05). The mononuclear cells, the maximum resistance response of the respiratory system after the antigenic challenge and methacholine decreased in OT2 (P < 0.05). NOex and the percentage of nNOS+ epithelial cells were not altered in the tolerized groups. CONCLUSIONS: The oral tolerance induction concomitant to the start of sensitization or after the allergic response has been established, was capable of attenuating the eosinophilic inflammation, IgG1 titers and the bronchial remodeling present in this model of chronic pulmonary inflammation. The decrease in lymphomononuclear cells and bronchial hyperresponsiveness was more effective when the tolerance induction was carried out in animals that had been previously sensitized. The dissociation between the eosinophilic inflammation and NOex evaluation and the expression of nNOS in the bronchial epithelium suggests a new mechanism activated by the oral tolerance induction

A asma é uma doença inflamatória crônica, predominantemente das vias aéreas, mas também envolve o sistema vascular e parênquima pulmonar, na qual as células inflamatórias, a musculatura lisa e o epitélio brônquico têm um papel fundamental na fase inicial, progressão e perpetuação da doença. O treinamento físico aeróbio tem sido indicado como uma relevante forma de auxílio no tratamento de pacientes asmáticos por melhorar a qualidade de vida e reduzir sintomas e o uso de medicamentos. No entanto, não existe um consenso a respeito sobre a intensidade de treinamento ideal para esses pacientes assim como também existem pouquíssimos estudos a respeito dos possíveis mecanismos da atividade física aeróbia para esses pacientes. Por esses motivos, os objetivos do presente estudo foram avaliar os efeitos de duas intensidades de atividade física aeróbia (leve e moderada) sobre um modelo de inflamação pulmonar alérgica crônica em camundongos. Os animais foram sensibilizados com ovalbumina por 51 dias. A atividade física aeróbia teve início no dia 21 e perdurou por 30 dias. Os resultados demonstraram que ambas as intensidades de atividade aeróbia inibiram o desenvolvimento da inflamação predominantemente eosinofílica no lavado broncoalveolar, nos compartimentos peribrônquico, perivascular e no parênquima pulmonar, a expressão de interleucina 4 e 5 pelas células inflamatórias nestes três compartimentos pulmonares. Ambas intensidades de atividade física aeróbia também inibiram significativamente a deposição de fibras colágenas e elásticas (nas vias aéreas e vasos pulmonares) e também o espessamento da musculatura lisa brônquica e vascular assim como da camada epitelial brônquica. Por outro lado, ambas intensidades de atividade física aeróbia não inibiram a síntese de anticorpos anafiláticos IgE e IgG1 e a hiperresponsividade brônquica. Portanto, concluímos que a atividade física aeróbia de intensidade leve e moderada são capazes de inibir o desenvolvimento da inflamação e do remodelamento pulmonar, mas não a hiperresponsividade num modelo experimental de inflamação pulmonar alérgica crônica em camundongos. / Asthma is a chronic inflammatory disease, predominantly involving the airways, but also involving the pulmonary vessels and parenchyma, in which the inflammatory cells, bronchial smooth muscle and epithelium have a central role in the initial phase, progression and perpetuation of the disease. The low and moderate intensity of aerobic physical training have been indicated as a relevant mean to help in the treatment of asthmatic patients, improving life quality, decreasing symptoms and the use of medicines. However, there is not a consensus about the best intensity of training to these patients and also there are few studies about the possible mechanisms of aerobic physical training for asthmatic patients. Therefore, the aims of this study was to evaluate the effects of two intensities of aerobic physical training (low and moderate) on an experimental model of chronic allergic lung inflamattion in mice. The animals were sensitizes with ovalbuim during 51 days. The aerobic physical training started to 21st day and endures for 30 days. The results showed that as low as moderate intensities of aerobic physical training inhibited the eosinophilic inflammation in the bronchoalveolar lavage, peribronchial, perivascular and in the pulmonary parenchyma, as well as the expression of interleukin 4 and 5 by inflammatory cells in these three pulmonary compartments. Both intensities of aerobic physical training also inhibited the collagen and elastic fibers deposition (in the airways and in the pulmonary vessels) and also the thickness of smooth muscle in the airways and vessels, as well as of the airway epithelial layer. On other hand, both intensities of aerobic physical training did not inhibit the synthesis of anaphylactic antibodies IgE and IgG1 and the hyperresponsiveness. Therefore, we conclude that aerobic physical training, to both intensities, were capable of inhibit the development of pulmonary inflammation and remodeling, but not of hyperresponsiveness in an experimental model of allergic lung inflammation in mice.

Neste estudo, foram realizados três experimentos distintos (1) analisando os efeitos da administração de material particulado em camundongos BALB/c com inflamação pulmonar alérgica crônica induzida por ovalbumina; (2) comparando camundongos AIRmax e AIRmin com inflamação pulmonar alérgica crônica induzida por ovalbumina; (3) comparando camundongos AIRmax e AIRmin que receberam material particulado (resíduo da queima de óleo diesel - ROFA) por via intranasal. Para a indução da inflamação pulmonar alérgica crônica, os camundongos foram sensibilizados com ovalbumina (OVA) através de duas injeções intraperitoneais de alérgeno com o adjuvante hidróxido de alumínio (dias 0 e 14) e quatro inalações de OVA 1% (dias 22, 24, 26 e 28). Os animais que foram expostos ao material particulado, receberam ROFA (60 ?g) nos dias 0, 2, 4 e 6 no experimento do efeito do material particulado ou nos dias dos desafios com OVA no experimento do efeito da administração de material particulado em animais com inflamação pulmonar induzida pela OVA. Os grupos controle foram tratados com solução salina 0,9 % seguindo o mesmo protocolo. Quarenta e oito horas após o último desafio, a responsividade pulmonar foi medida por broncoprovocação àr metacolina através da pletismografia de corpo inteiro, após a qual os animais foram sacrificados e tiveram os pulmões removidos para analise histológica. O estudo realizado com animais BALB/c para análise dos efeitos do material particulado sobre a resposta inflamatória induzida pela ovalbumina mostrou um aumento de responsividade nos animais inflamados e co-expostos ao material particulado, sem efeito sobre a inflamação ou remodelamento epitelial induzidos pela OVA. A exposição ao material particulado por si só levou a uma diminuição da área ocupada por células ciliadas e a um aumento da responsividade pulmonar. O experimento realizado com camundongos das linhagens AIRmax e AIRmin para estudar eventuais diferenças entre a resposta destas linhagens à inflamação pulmonar crônica induzida pela OVA mostrou uma maior susceptibilidade dos animais AIRmin, com maior infiltrado eosinofílico nas vias aéreas e responsividade pulmonar. Por outro lado, o estudo realizado para verificar a ação do material particulado nas linhagens AIRmax e AIRmin mostrou um intenso remodelamento epitelial, com infiltrado macrofágico ao redor das vias aéreas de ambas as linhagens, porém os animais AIRmin apresentaram maior responsividade pulmonar que os AIRmax quando expostos ao material particulado. Assim pudemos concluir que (1) a exposição ao material particulado na presença de inflamação pulmonar alérgica crônica amplifica o remodelamento epitelial e a responsividade pulmonar; o background genético influencia (2) a inflamação eosinofílica e a responsividade pulmonar induzidas pela inflamação alérgica crônica bem como (3) a responsividade pulmonar induzida pela exposição ao material particulado. / In this study, three distinct experiments were performed (1) examining the effects of administration of particulate matter in BALB/c mice with chronic allergic pulmonary inflammation induced by ovalbumin; (2) comparing AIRmax and AIRmin mice with chronic allergic pulmonary inflammation induced by ovalbumin; (3) comparing AIRmax and AIRmin mice receiving particulate matter (residue from the burning of diesel oil - ROFA) intranasally. For the induction of chronic allergic pulmonary inflammation, the mice were sensitized to ovalbumin (OVA) through two intraperitoneal injections of allergen with adjuvant aluminum hydroxide (days 0 and 14) and four inhalations of OVA 1% (days 22, 24, 26 and 28). The animals that were exposed to particulate matter received ROFA (60 ?g) on days 0, 2, 4 and 6 in the study of the effect of the particulate matter or after the challenges with OVA in experiment of the effect of administration of particulate matter in animals with pulmonary inflammation induced by OVA. The control groups were treated with saline 0.9% following the same protocol. Forty eight hours after the last challenge, pulmonary responsiveness was measured through broncoprovocation to methacholine by whole body plethysmography, after which the animals were sacrificed and the lungs were removed for histologic analysis. The study conducted on animals BALB/c for analysis of the effects of particulate matter on the inflammatory response induced by ovalbumin showed an increase of responsiveness in animals with allergic inflammation and exposed to the particulate matter, without effects on inflammation or epithelial remodeling induced by OVA. Exposure to particulate matter led to a reduction in the area occupied by ciliated cells and increased lung responsiveness. The experiment in AIRmax AIRmin mice to study possible differences in the response of these strains to chronic lung inflammation induced by OVA showed greater susceptibility of AIRmin, with more eosinophilic infiltration in airway and greater lung responsiveness. The study to check the action of particulate matter in the lines AIRmax and AIRmin showed an intense epithelial remodeling, with macrophagic infiltrate around the airways of both strains. However, AIRmin mice had higher pulmonary responsiveness than AIRmax when exposed to particulate matter. We conclude that (1) exposure to particulate matter in the presence of chronic allergic pulmonary inflammation amplifies the epithelial remodeling and pulmonary responsiveness; the genetic background influences (2) the pulmonary responsiveness and eosinophilic inflammation induced by chronic allergic inflammation and (3) the pulmonary responsiveness induced by exposure to particulate matter.

A asma é uma doença inflamatória crônica, predominantemente das vias aéreas, mas também envolve o sistema vascular e parênquima pulmonar, na qual as células inflamatórias, a musculatura lisa e o epitélio brônquico têm um papel fundamental na fase inicial, progressão e perpetuação da doença. O treinamento físico aeróbio tem sido indicado como uma relevante forma de auxílio no tratamento de pacientes asmáticos por melhorar a qualidade de vida e reduzir sintomas e o uso de medicamentos. No entanto, não existe um consenso a respeito sobre a intensidade de treinamento ideal para esses pacientes assim como também existem pouquíssimos estudos a respeito dos possíveis mecanismos da atividade física aeróbia para esses pacientes. Por esses motivos, os objetivos do presente estudo foram avaliar os efeitos de duas intensidades de atividade física aeróbia (leve e moderada) sobre um modelo de inflamação pulmonar alérgica crônica em camundongos. Os animais foram sensibilizados com ovalbumina por 51 dias. A atividade física aeróbia teve início no dia 21 e perdurou por 30 dias. Os resultados demonstraram que ambas as intensidades de atividade aeróbia inibiram o desenvolvimento da inflamação predominantemente eosinofílica no lavado broncoalveolar, nos compartimentos peribrônquico, perivascular e no parênquima pulmonar, a expressão de interleucina 4 e 5 pelas células inflamatórias nestes três compartimentos pulmonares. Ambas intensidades de atividade física aeróbia também inibiram significativamente a deposição de fibras colágenas e elásticas (nas vias aéreas e vasos pulmonares) e também o espessamento da musculatura lisa brônquica e vascular assim como da camada epitelial brônquica. Por outro lado, ambas intensidades de atividade física aeróbia não inibiram a síntese de anticorpos anafiláticos IgE e IgG1 e a hiperresponsividade brônquica. Portanto, concluímos que a atividade física aeróbia de intensidade leve e moderada são capazes de inibir o desenvolvimento da inflamação e do remodelamento pulmonar, mas não a hiperresponsividade num modelo experimental de inflamação pulmonar alérgica crônica em camundongos. / Asthma is a chronic inflammatory disease, predominantly involving the airways, but also involving the pulmonary vessels and parenchyma, in which the inflammatory cells, bronchial smooth muscle and epithelium have a central role in the initial phase, progression and perpetuation of the disease. The low and moderate intensity of aerobic physical training have been indicated as a relevant mean to help in the treatment of asthmatic patients, improving life quality, decreasing symptoms and the use of medicines. However, there is not a consensus about the best intensity of training to these patients and also there are few studies about the possible mechanisms of aerobic physical training for asthmatic patients. Therefore, the aims of this study was to evaluate the effects of two intensities of aerobic physical training (low and moderate) on an experimental model of chronic allergic lung inflamattion in mice. The animals were sensitizes with ovalbuim during 51 days. The aerobic physical training started to 21st day and endures for 30 days. The results showed that as low as moderate intensities of aerobic physical training inhibited the eosinophilic inflammation in the bronchoalveolar lavage, peribronchial, perivascular and in the pulmonary parenchyma, as well as the expression of interleukin 4 and 5 by inflammatory cells in these three pulmonary compartments. Both intensities of aerobic physical training also inhibited the collagen and elastic fibers deposition (in the airways and in the pulmonary vessels) and also the thickness of smooth muscle in the airways and vessels, as well as of the airway epithelial layer. On other hand, both intensities of aerobic physical training did not inhibit the synthesis of anaphylactic antibodies IgE and IgG1 and the hyperresponsiveness. Therefore, we conclude that aerobic physical training, to both intensities, were capable of inhibit the development of pulmonary inflammation and remodeling, but not of hyperresponsiveness in an experimental model of allergic lung inflammation in mice.

Neste estudo, foram realizados três experimentos distintos (1) analisando os efeitos da administração de material particulado em camundongos BALB/c com inflamação pulmonar alérgica crônica induzida por ovalbumina; (2) comparando camundongos AIRmax e AIRmin com inflamação pulmonar alérgica crônica induzida por ovalbumina; (3) comparando camundongos AIRmax e AIRmin que receberam material particulado (resíduo da queima de óleo diesel - ROFA) por via intranasal. Para a indução da inflamação pulmonar alérgica crônica, os camundongos foram sensibilizados com ovalbumina (OVA) através de duas injeções intraperitoneais de alérgeno com o adjuvante hidróxido de alumínio (dias 0 e 14) e quatro inalações de OVA 1% (dias 22, 24, 26 e 28). Os animais que foram expostos ao material particulado, receberam ROFA (60 ?g) nos dias 0, 2, 4 e 6 no experimento do efeito do material particulado ou nos dias dos desafios com OVA no experimento do efeito da administração de material particulado em animais com inflamação pulmonar induzida pela OVA. Os grupos controle foram tratados com solução salina 0,9 % seguindo o mesmo protocolo. Quarenta e oito horas após o último desafio, a responsividade pulmonar foi medida por broncoprovocação àr metacolina através da pletismografia de corpo inteiro, após a qual os animais foram sacrificados e tiveram os pulmões removidos para analise histológica. O estudo realizado com animais BALB/c para análise dos efeitos do material particulado sobre a resposta inflamatória induzida pela ovalbumina mostrou um aumento de responsividade nos animais inflamados e co-expostos ao material particulado, sem efeito sobre a inflamação ou remodelamento epitelial induzidos pela OVA. A exposição ao material particulado por si só levou a uma diminuição da área ocupada por células ciliadas e a um aumento da responsividade pulmonar. O experimento realizado com camundongos das linhagens AIRmax e AIRmin para estudar eventuais diferenças entre a resposta destas linhagens à inflamação pulmonar crônica induzida pela OVA mostrou uma maior susceptibilidade dos animais AIRmin, com maior infiltrado eosinofílico nas vias aéreas e responsividade pulmonar. Por outro lado, o estudo realizado para verificar a ação do material particulado nas linhagens AIRmax e AIRmin mostrou um intenso remodelamento epitelial, com infiltrado macrofágico ao redor das vias aéreas de ambas as linhagens, porém os animais AIRmin apresentaram maior responsividade pulmonar que os AIRmax quando expostos ao material particulado. Assim pudemos concluir que (1) a exposição ao material particulado na presença de inflamação pulmonar alérgica crônica amplifica o remodelamento epitelial e a responsividade pulmonar; o background genético influencia (2) a inflamação eosinofílica e a responsividade pulmonar induzidas pela inflamação alérgica crônica bem como (3) a responsividade pulmonar induzida pela exposição ao material particulado. / In this study, three distinct experiments were performed (1) examining the effects of administration of particulate matter in BALB/c mice with chronic allergic pulmonary inflammation induced by ovalbumin; (2) comparing AIRmax and AIRmin mice with chronic allergic pulmonary inflammation induced by ovalbumin; (3) comparing AIRmax and AIRmin mice receiving particulate matter (residue from the burning of diesel oil - ROFA) intranasally. For the induction of chronic allergic pulmonary inflammation, the mice were sensitized to ovalbumin (OVA) through two intraperitoneal injections of allergen with adjuvant aluminum hydroxide (days 0 and 14) and four inhalations of OVA 1% (days 22, 24, 26 and 28). The animals that were exposed to particulate matter received ROFA (60 ?g) on days 0, 2, 4 and 6 in the study of the effect of the particulate matter or after the challenges with OVA in experiment of the effect of administration of particulate matter in animals with pulmonary inflammation induced by OVA. The control groups were treated with saline 0.9% following the same protocol. Forty eight hours after the last challenge, pulmonary responsiveness was measured through broncoprovocation to methacholine by whole body plethysmography, after which the animals were sacrificed and the lungs were removed for histologic analysis. The study conducted on animals BALB/c for analysis of the effects of particulate matter on the inflammatory response induced by ovalbumin showed an increase of responsiveness in animals with allergic inflammation and exposed to the particulate matter, without effects on inflammation or epithelial remodeling induced by OVA. Exposure to particulate matter led to a reduction in the area occupied by ciliated cells and increased lung responsiveness. The experiment in AIRmax AIRmin mice to study possible differences in the response of these strains to chronic lung inflammation induced by OVA showed greater susceptibility of AIRmin, with more eosinophilic infiltration in airway and greater lung responsiveness. The study to check the action of particulate matter in the lines AIRmax and AIRmin showed an intense epithelial remodeling, with macrophagic infiltrate around the airways of both strains. However, AIRmin mice had higher pulmonary responsiveness than AIRmax when exposed to particulate matter. We conclude that (1) exposure to particulate matter in the presence of chronic allergic pulmonary inflammation amplifies the epithelial remodeling and pulmonary responsiveness; the genetic background influences (2) the pulmonary responsiveness and eosinophilic inflammation induced by chronic allergic inflammation and (3) the pulmonary responsiveness induced by exposure to particulate matter.

Mais de 60% dos pacientes com Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC) podem apresentar hiper-responsividade brônquica. Entretanto, não se sabe se, além das vias aéreas, o tecido pulmonar periférico também apresenta uma resposta exagerada a um agonista na DPOC. No presente estudo foi investigado o comportamento mecânico in vitro e as alterações estruturais e inflamatórias do tecido pulmonar periférico de 10 pacientes com DPOC comparados com 10 controles não fumantes. Foram realizadas medidas de resistência (R) e elastância (E) de fatias pulmonares em situação basal e após desafio com Acetilcolina. Também foram analisados no tecido alveolar as densidades de neutrófilos, eosinófilos, macrófagos, mastócitos e linfócitos CD8+ e CD4+, além do conteúdo de células positivas para -actina de músculo liso, fibras elásticas e colágenas. Os valores de R após o tratamento com Acetilcolina (RACh) e a porcentagem de aumento de resistência (%R) foram significativamente maiores no grupo DPOC comparado ao grupo controle (p0,03). O grupo DPOC também apresentou densidade de macrófagos (p=0,04) e linfócitos CD8+ (p=0,017) significativamente maior e conteúdo de fibras elásticas significativamente menor (p=0,003) comparado ao grupo controle. Foi observada uma correlação positiva significativa entre a %R e a densidade de eosinófilos e linfócitos CD8+ (r=0,608, p=0,002; e r=0,581, p=0,001, respectivamente), e também uma correlação negativa significativa entre a %R e a relação VEF1/ CVF (r=-0,451, p<0,05). Concluímos que a resposta colinérgica de fatias de parênquima pulmonar está aumentada em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica e parece estar relacionada tanto à densidade de eosinófilos e de linfócitos CD8+ no tecido alveolar quanto ao grau de obstrução determinado pela prova de função pulmonar. / Up to 60% of COPD patients can present airway hyperresponsiveness. However, it is not known whether the peripheral lung tissue also presents an exaggerated response to agonists in COPD. In this study we investigated the in vitro mechanical behavior and structural and inflammatory changes of peripheral lung tissue of 10 COPD patients and compared to 10 non-smoking controls. We measured resistance (R) and elastance (E) of lung strips at baseline and after acetylcholine (ACh) challenge. We further assessed the alveolar tissue density of neutrophils, eosinophils, macrophages, mast cells and CD8+ and CD4+ cells, and the content of -smooth muscle actin+ cells, elastic fibers and collagen fibers. Values of R after ACh treatment (RACh) and percent increase of tissue resistance (%R) were significantly higher in COPD group compared to controls (p0.03). There was a significantly higher density of macrophages (p=0.04) and CD8+ cells (p=0.017) and a lower elastic fiber content (p=0.003) in COPD group compared to controls. We observed a significant positive correlation between %R and eosinophil and CD8+ cells density (r=0.608, p=0.002; and r=0.581, p=0.001, respectively), and also a negative correlation between %R and FEV1/FVC (r=-0.451, p<0.05). We conclude that the cholinergic responsiveness of parenchymal lung strips is increased in COPD patients and seems to be related to alveolar tissue eosinophilic and CD8 lymphocytic inflammation and also to the degree of airway obstruction at pulmonary function test.