Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, 2008. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2009-09-22T17:24:45Z No. of bitstreams: 1 2008_MarcioAlbertoCDaSilva.pdf: 458923 bytes, checksum: 99175e2d2ad572fb0ed9832e1c8f18ec (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2010-07-13T17:44:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_MarcioAlbertoCDaSilva.pdf: 458923 bytes, checksum: 99175e2d2ad572fb0ed9832e1c8f18ec (MD5) / Made available in DSpace on 2010-07-13T17:44:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_MarcioAlbertoCDaSilva.pdf: 458923 bytes, checksum: 99175e2d2ad572fb0ed9832e1c8f18ec (MD5) Previous issue date: 2008 / Introdução: O sistema nervoso autônomo pode estar alterado na insuficiência respiratória crônica. A hipoxemia crônica pode resultar em ativação simpática. Existem poucos estudos mostrando o papel do sistema nervoso autônomo em pacientes com doença pulmonar obstrutica crônica (DPOC) e dessaturação noturna. Objetivo: Analisar os componentes simpático e parassimpático da variabilidade da freqüência cardíaca (VFC) em pacientes com DPOC e dessaturação noturna. Métodos: Vinte e seis pacientes com DPOC foram submetidos à polissonografia concomitantemente com Holter de 24 horas para avaliação da variabilidade da freqüência cardíaca. As análises da VFC foram feitas no domínio do tempo e da freqüência, sendo feitas tanto na vigília, quanto no sono. Também foram feitas análises de variáveis gasométricas e o teste de caminhada de 6 minutos. Resultados: Houve correlação significativa (p < 0,05) entre o T90 e o Teste de Caminhada de 6 minutos com os componentes SDNN (domínio do tempo) e com os componentes BF e BF/AF (domínio da freqüência). A freqüência cardíaca média ao Holter de 24 horas apresentou significante correlação (p < 0,02) com o SDNN. A PaO2 em vigília teve um tendência de correlação (p = 0,06) com o SDNN. Conclusão: Alguns componentes temporais e espectrais da VFC encontram-se alterados em pacientes com DPOC e a dessaturação noturna pode contribuir para esse distúrbio autonômico. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Background: The autonomic nervous system may be disturbed in chronic respiratory failure. Chronic hypoxemia may result in sympathetic activation. There are few studies showing the role of the autonomic nervous system in patients with chronic obstructive lung disease (COPD) and nocturnal oxygen desaturation. Objective: To analyze the sympathetic and parasympathetic components of heart rate variability (HRV) in patients with COPD and nocturnal oxygen desaturation. Methods: Twenty-six patients with COPD were submitted to overnight polysomnography with 24-hour Holter to assess HRV. Time domain (TD) and frequency domain (FD) techniques were carefully performed. HRV was measured in the awake state and during sleep stages. Gasometric analysis and the six- minute walk test were performed. Results: There was significant correlation (p < 0,05) between the T90 and the six-minute walk test and with the components SDNN (TD) and LF, LF/HF (FD). The average heart rate during 24h-Holter had significant correlation (p < 0,02) with the SDNN. The paO2 during the awake state had slight correlation (p = 0,06) with the SDNN (TD). Conclusion: Some temporal and spectral components of the HRV are altered in COPD patients, and the nocturnal oxygen desaturation can plays an important role in the autonomic nervous system disturb.

Os astrócitos são células conhecidas por sua capacidade dinâmica e versatilidade, participando não somente da manutenção da homeostase cerebral em condições fisiológicas, mas também respondendo em condições patológicas, como por exemplo, na encefalopatia hepática (EH). Esta patologia neurológica está associada principalmente à hiperamonemia, decorrente de uma falência hepática aguda ou crônica. A toxicidade da amônia no sistema nervoso central (SNC) é mediada por uma série de alterações celulares e metabólicas, principalmente nas células astrogliais. Nesse sentido, a busca por moléculas com potencial terapêutico no SNC é extremamente relevante. Trabalhos do nosso grupo mostraram que o resveratrol e o ácido lipoico, duas moléculas conhecidas pelos seus efeitos antioxidantes, modulam importantes funções gliais, relacionadas principalmente ao metabolismo glutamatérgico, à defesa antioxidante e à resposta inflamatória. Neste sentido, esta tese teve como objetivo avaliar os efeitos do resveratrol e do ácido lipoico em células astrogliais e neuronais expostas à amônia, assim como seus possíveis mecanismos protetores. Primeiramente, nós observamos que o resveratrol e o ácido lipoico foram capazes de prevenir as alterações induzidas pela amônia em células astrogliais C6, sobre parâmetros do metabolismo glutamatérgico, dentre os quais podemos destacar a captação de glutamato, a atividade da enzima glutamina sintetase (GS) e o conteúdo de glutationa (GSH). Além disso, o ácido lipoico também exerceu um efeito antiinflamatório nestas células, prevenindo a liberação de citocinas pró-inflamatórias (TNFα, IL- 1β, IL-6, IL-18) e da proteína S100B, através da diminuição da ativação do fator de transcrição NFκB. Nós também verificamos que a maioria dos efeitos protetores do resveratrol e do ácido lipoico foram dependentes da heme oxigenase 1 (HO1), uma enzima associada com a defesa celular em situações de estresse. Por fim, foram avaliados os efeitos do resveratrol e do ácido lipoico sobre células neuronais expostas à amônia. Novamente, ambos apresentaram um efeito benéfico, prevenindo tanto o aumento da produção de espécies reativas de oxigênio (ERO) quanto a diminuição do conteúdo de GSH induzidos pela amônia. Nas células neuronais, a proteína HO1 também participou dos efeitos protetores do resveratrol e do ácido lipoico. Em conjunto, esses resultados nos mostram que o resveratrol e o ácido lipoico são capazes de modular positivamente o funcionamento tanto de células astrogliais quanto de células neuronais em situações de hiperamonemia, compartilhando também alguns mecanismos de ação, como a indução da HO1. Este estudo in vitro sugere que o resveratrol e o ácido lipoico são potenciais agentes terapêuticos para doenças do SNC, as quais envolvam produção de espécies reativas e resposta inflamatória, como a EH. / Astrocytes are dynamic and versatile cells which participate in the maintenance of brain homeostasis in physiological conditions and also in response to pathological conditions, such as hepatic encephalopathy. This neurological disease is mainly associated with hyperamonnemia, resulting from acute or chronic liver failure. Ammonia toxicity in the central nervous system (CNS) is mediated by several cellular and metabolic alterations, primarily in astroglial cells. In this sense, the search for molecules with therapeutical potential for CNS becomes highly relevant. Our group has shown that resveratrol and lipoic acid, two molecules known for their antioxidant activities, are able to modulate important glial functions mainly related to glutamate metabolism, antioxidant defense and inflammatory response. In this sense, this study aimed to evaluate the effects of resveratrol and lipoic acid in astroglial and neuronal cells exposed to ammonia, as well as their possible protective mechanisms. Firstly, we observed that resveratrol and lipoic acid were able to prevent ammonia-induced alterations in C6 astroglial cells functioning, such as glutamate uptake, glutamine synthetase (GS) activity and intracellular GSH content. Moreover, lipoic acid also exerted an anti-inflammatory effect in C6 astroglial cells, preventing the ammonia-stimulated release of pro-inflammatory cytokines (TNF, IL-1β, IL-6, IL-18) and S100B protein, by decreasing the activation of the transcription factor NFκB. We also verified that the most protective effects of resveratrol and lipoic acid involved the heme oxygenase 1 (HO1), an enzyme associated with protection against stressful conditions. Finally, we evaluated the effects of resveratrol and lipoic acid on neuronal cells exposed to ammonia. Again, both showed beneficial roles, preventing the increase of reactive oxygen species (ROS) and decrease of GSH content induced by ammonia. In neuronal cells, HO1 also mediated the protective effects of resveratrol and lipoic acid. Taken together, these results show that resveratrol and lipoic acid are able to positively modulate the functioning of both astroglial and neuronal cells in hyperamonemmia conditions, sharing some mechanisms of action, such as HO1. This study in vitro suggests that resveratrol and lipoic acid may represent potential therapeutic agents for CNS, during oxidative and inflammatory damages, as the induced by ammonia.

Uma memória previamente consolidada pode novamente tornar-se lábil através da reativação (desestabilização), necessitando da reconsolidação para se restabilizar e persistir. Quando a memória se encontra no estado lábil ela é suscetível a interferências ou modificações. Portanto, a reconsolidação abre a possibilidade de alterar memórias de medo indesejáveis. Neste trabalho, foi utilizado um novo desenho experimental, onde os animais condicionados a um contexto aversivo eram distraídos, com um sopro suave de ar, quando apresentavam respostas de medo durante a reexposição ao contexto condicionado. Foi observado que um estímulo distrator apresentado durante o estado lábil da memória é capaz de diminuir a aversividade da mesma. A atenuação da memória aversiva foi duradoura já que os animais não demonstraram retorno do medo em teste realizados até 20 dias após o treino. Além disso, foi demonstrado que o estímulo distrator só é efetivo se a memória for previamente desestabilizada. Quando a desestabilização não ocorre, seja devido da exposição a um contexto novo ou ao bloqueio farmacológico da desestabilização, o estímulo distrator não é efetivo em reduzir a memória aversiva. Adicionalmente, foi demonstrado que quando o estímulo distrator é apresentado no período de consolidação, a memória também é prejudicada. Juntos, esses resultados demonstram que a reexposição sob distração pode ser uma estratégia não-farmacológica eficaz no tratamento de memórias aversivas. / Memories when reactivated enter a transient, labile state, which is follow by a re-stabilization process termed reconsolidation. During labile state memories are sensitive to interferences. Thus, reconsolidation provides an opportunity to change an unwanted fear memory. In this study, we describe a novel behavioral design in which contextual fear conditioned animals was distract, with a soft air puff, when expressed freezing response during memory reactivation. Our results showed that distractor stimulus was able to disrupted fear memory when presented during labile state and this disruption was lasting to 20 days after training. Furthermore, was demonstrated that distractor stimulus effectiveness is dependent of memory destabilization. If animals are expose in a novel context or destabilization are pharmacological blocked the distractor stimulus not is effective. Additionally, memory consolidation was disrupted by distraction. Taken together, these results showed that distraction disrupted memory reconsolidation been an effective non pharmacologic strategy to impair fear memories.

Estudos mostram o envolvimento das espécies reativas de oxigênio (EROs) nos distintos tipos de dor, porém ainda se desconhece o papel efetivo e as possíveis alterações temporais destas espécies no sistema nervoso central. Um modelo para o estudo da dor neuropática (dor desencadeada por dano em nervo periférico ou agrupamentos neuronais centrais) é a constrição nervosa periférica. Nesta condição um quadro de estresse oxidativo é estabelecido no local da lesão, mas ainda se desconhece as possíveis alterações temporais das EROs no sistema nervoso central. Assim, este estudo demonstrou os efeitos da constrição unilateral do nervo isquiático sobre parâmetros oxidativos, como peroxidação de lipídios, atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase e catalase, e teor do antioxidante não enzimático ácido ascórbico, em medula espinal, tronco encefálico e neocórtex de ratos, considerando nesta avaliação os períodos experimentais de 3 e 10 dias a fim de determinar a variação temporal destes indicadores após a lesão periférica. Para relacionar estes resultados com a sensibilidade dolorosa, foi determinado ainda o efeito da lesão nervosa periférica sobre as sensibilidades mecânica e térmica dos animais. Para a realização do estudo foram utilizados 30 ratos Wistar machos, pesando 200-300g, os quais foram divididos em 3 grupos experimentais, cada um composto por 06 animais: controle (animais que não sofreram qualquer tipo de intervenção cirúrgica), Sham (animais que sofreram a incisão dos tecidos até a visualização do nervo isquiático; este grupo foi subdivido em dois subgrupos, conforme o tempo entre a cirurgia e a morte do animal, resultando nos subgrupos Sham 3 dias e Sham 10 dias), e com constrição nervosa (CI) (animais em que o nervo isquiático foi isolado e recebeu em seu tronco comum quatro amarraduras; este grupo foi subdivido em dois subgrupos, conforme o tempo entre a constrição nervosa periférica e a morte do animal, resultando nos subgrupos CI 3 dias e CI 10 dias). Os testes de Von Frey e da placa quente avaliaram as sensibilidades mecânica e térmica, respectivamente, antes da lesão e aos 3 e 10 dias após os procedimentos cirúrgicos. Aos 3 e 10 dias, os animais foram decapitados e retirados medula espinal lombossacral, tronco encefálico e neocórtex, usados para a determinação da peroxidação lipídica (pela técnica do xilenol laranja), atividades das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT), e teores de ácido ascórbico. Os dados foram analisados por teste t de Student para amostras pareadas, na análise dos resultados dos testes de sensibilidade, e ANOVA de duas vias, seguida do pós-teste de Bonferroni, na análise dos dados bioquímicos, sendo considerada diferença significativa quando p<0,05. Aos 3 e 10 dias, as sensibilidades mecânica e térmica estavam aumentadas no grupo CI, estando a hiperssensibilidade mecânica restrita à pata lesionada. Nenhuma mudança significativa ocorreu no grupo Sham. Na medula espinal, apesar da atividade da SOD estar reduzida aos 3 dias nos grupos Sham e CI, esta diminuição não foi significativa. Porém, aos 10 dias houve aumento significativo na atividade desta enzima em ambos os grupos experimentais. No tronco encefálico, a atividade da SOD estava significativamente reduzida aos 3 dias nos grupos Sham e CI. Aos 10 dias, esta atividade ainda se encontrava reduzida no grupo Sham, mas com valor similar ao do grupo controle nos ratos CI. No neocórtex, a atividade da SOD foi Na medula espinal, apesar da atividade da SOD estar reduzida aos 3 dias nos grupos Sham e CI, esta diminuição não foi significativa. Porém, aos 10 dias houve aumento significativo na atividade desta enzima em ambos os grupos experimentais. No tronco encefálico, a atividade da SOD estava significativamente reduzida aos 3 dias nos grupos Sham e CI. Aos 10 dias, esta atividade ainda se encontrava reduzida no grupo Sham, mas com valor similar ao do grupo controle nos ratos CI. No neocórtex, a atividade da SOD foi significativamente aumentada no grupo CI aos 3 e 10 dias, enquanto no grupo Sham o acréscimo ocorreu apenas aos 10 dias. A atividade da CAT aumentou significativamente na medula espinal dos ratos CI aos 3 e 10 dias, não ocorrendo mudanças significativas neste tecido dos ratos Sham. No tronco encefálico, a atividade desta enzima diminuiu significativamente no grupo Sham aos 10 dias, mas aumentou no grupo CI neste período. Nenhuma mudança estatisticamente significativa foi observada aos 3 dias. No neocórtex, a atividade da CAT aumentou significativamente aos 10 dias apenas no grupo CI. O teor de ácido ascórbico diminuiu significativamente somente aos 3 dias na medula espinal do grupo CI. Nenhuma modificação significativa ocorreu no tronco encefálico e neocórtex. A peroxidação lipídica estava significativamente aumentada na medula espinal dos ratos CI aos 3 e 10 dias, mas apenas aos 10 dias nos ratos Sham. No tronco encefálico e no neocórtex, o aumento significativo foi observado apenas aos 10 dias nos grupos Sham e CI. Estes resultados mostram que a constrição do nervo isquiático, bem como a manipulação deste nervo, altera parâmetros oxidativos em regiões do sistema nervoso central, estando estas mudanças possivelmente relacionadas com o diferente nível de ativação das vias nociceptivas centrais nos ratos Sham e CI.

A sepse é um conjunto complexo de interações moleculares e celulares mediado pela estimulação de receptores celulares envolvidos na inflamação. O controle desta rede de sinalização é compensado pela resposta pró- e antiinflamatória do organismo. Os desequilíbrios inflamatórios induzidos alteram o estado fisiológico de diversos órgãos. No cérebro, observam-se diversas modificações que envolvem desde o aumento na permeabilidade da barreira hematoencefálica (BHE), morte de células neurais por apoptose ou necrose, redução do fluxo sanguíneo e aumento do estresse oxidativo, resultando no desenvolvimento do delirium associado à sepse. O delirium associado à sepse é um conjunto de disfunções neurológicas induzidas por uma resposta inflamatória sistêmica. Assim, é possível que diferentes mecanismos compensatórios estejam envolvidos durante a sepse. Este estudo objetivou analisar a influência do modelo de ligação cecal e punção (CLP), na excreção de ligantes do receptor para produtos finais de glicação avançada (RAGE) e as modificações ocasionadas no cérebro pela inflamação sistêmica decorrente da sepse. Nossos resultados demonstraram que os níveis séricos de TNF-α aumentaram após a indução da CLP, confirmando o estado inflamatório dos animais CLP, ocorrendo um aumento nos níveis de proteínas carboniladas, HSP70 e HMGB-1 no soro desses animais, indicando um aumento de estresse oxidativo nesses animais e liberação de proteínas associadas a manutenção e estabilização intracelular. Entretanto, encontramos uma redução no imunoconteúdo de destas proteínas no hipocampo e córtex, possivelmente por aumento nos níveis de necrose/lise celular ou por eliminação durante o período de disrupção da BHE. Assim, concluímos que durante a sepse ocorre uma aumento expressivo nos níveis séricos de proteínas associadas a resposta inflamatória crônica, além de alterações nos níveis destas proteínas relacionadas a proteção intracelular no hipocampo e córtex, que pode ter relação com as alterações observadas em pacientes e modelos animais. / Sepsis is a complex whole of molecular and cellular interactions mediated stimulation of cellular receptors involved in inflammation. The control of this system is compensated by pro and anti-inflammatory response in organism. The imbalance induced inflammatory alters the physiological state of different organs. In the brain, there are various modifications that involve from the increase in permeability of the blood-brain barrier (BBB), neural cell death by apoptosis or necrosis, reduced blood flow and increased oxidative stress, resulting in the development of sepsis-associated delirium. Sepsis-associated delirium is a whole of neurological dysfunctions induced a systemic inflammatory response. Thus, it is possible that different compensatory mechanisms are involved during sepsis. The aim of the study was to analyze the influence of the model cecal ligation and puncture (CLP), in the excretion of agonists for receptor advanced glycation end products (RAGE) and alterations in the brain caused by systemic inflammation caused by sepsis. Our results showed that serum levels of TNF-α increased after the induction of CLP, confirming the inflammatory status of CLP animals, which results in increased levels of carbonylated proteins, HSP70 and HMGB-1 in the serum of these animals, indicating an increase of stress oxidative these animals and release of proteins associated with maintaining and stabilizing intracellular. However, happened a reduction in immunocontent these proteins in the hippocampus and cortex, possibly by increased levels of necrosis/lysis cell or by removal during the period of disruption of the BBB. Therefore, concluded that during sepsis occurs a significant increase in serum proteins associated with chronic inflammatory response and changes in levels of proteins related to intracellular protection in the hippocampus and cortex, which may be related to the changes observed in patients and models animals.

A disfunção autonômica está associada com aumento da mortalidade em pacientes diabéticos, especialmente naqueles com doença cardiovascular. Neuropatia periférica, mau controle glicêmico, dislipidemia e hipertensão são alguns dos fatores de risco para o desenvolvimento de doença vascular periférica (DVP) nestes pacientes. O objetivo deste estudo foi avaliar os fatores de risco associados com a presença de DVP em pacientes com DM tipo 2. Um estudo transversal foi realizado em 84 pacientes com DM tipo 2 ( 39 homens, idade média de 64,9 ± 7,5 anos). Os pacientes foram submetidos a uma avaliação clínica e laboratorial. A presença de DVP foi definida, utilizando-se um um aparelho manual de ultrasom com doppler (índice perna-braço < 0,9). A atividade autonômica foi avaliada através da análise da variabilidade da freqüência cardíaca (HRV) por métodos no domínio do tempo e da freqüência (análise espectral), e pelo mapa de retorno tridimensional durante o período do dia e da noite. Para a análise da HRV, um eletrocardiograma de 24 horas foi gravado e as fitas analisadas em um analisador de Holter Mars 8000 (Marquete). A potência espectral foi quantificada pela área em duas bandas de freqüência: 0,04-0,15 Hz – baixa freqüência (BF), 0,015-0,5 Hz – alta freqüência (AF). A razão BF/AF foi calculada em cada paciente. O mapa de retorno tridimensional foi construído através de um modelo matemático onde foram analisados os intervalos RR versus a diferença entre os intervalos RR adjacentes versus o número de contagens verificadas, e quantificado por três índices refletindo a modulação simpática (P1) e vagal (P2 e P3). DVP estava presente em 30 (36%) pacientes. Na análise univariada, pacientes com DVP apresentaram índices que refletem a modulação autonômica (análise espectral) diminuídos quando comparados aos pacientes sem DVP, respectivamente: BF = 0,19 ± 0,07 m/s2 vs. 0,29 ± 0,11 m/s2 P = 0,0001; BF/AF = 1,98 ± 0,9 m/s2 vs. 3,35 ± 1,83 m/s2 p = 0,001. Além disso, o índice que reflete a atividade simpática no mapa de retorno tridimensional (P1), foi mais baixo em pacientes com DVP (61,7 ± 9,4 vs. 66,8 ± 9,7 unidades arbitrárias, P = 0,04) durante a noite, refletindo maior ativação simpática neste período. Estes pacientes também apresentavam uma maior duração do diabetes (20 ± 8,1 vs. 15,3 ± 6,7 anos, P = 0,006), níveis de pressão arterial sistólica (154 ± 20 vs. 145 ± 20 mmHg, P = 0,04), razão cintura-quadril ( 0,98 ± 0,09 vs.0,92 ± 0,08, P = 0,01), e níveis de HbA1c mais elevados (7,7 ± 1,6 vs. 6,9 ± 1,7 %, P = 0,04), bem como valores de triglicerídeos ( 259 ± 94 vs. 230 ± 196 mg/dl, P= 0,03) e de excreção urinária de albumina ( 685,5 ± 1359,9 vs. 188,2 ± 591,1 μ/min, P = 0,02) superiores aos dos pacientes sem DVP.. Nos pacientes com DVP observou-se uma presença aumentada de nefropatia diabética (73,3% vs. 29,6% P = 0,0001), de retinopatia (73,3% vs. 44,4% P = 0,02) e neuropatia periférica (705 vs. 35,1% P = 0,006). Os grupos não diferiram quanto à idade, índice de massa corporal, tabagismo e presença de doença arterial coronariana. Na análise logística multivariada, a DVP permaneceu associada com a disfunção autonômica, mesmo após ter sido controlada pela pressão arterial sistólica, duração do DM, HbA1c, triglicerídeos e excreção urinária de albumina. Concluindo, pacientes com DVP e DM tipo 2 apresentam índices que refletem a modulação autonômica diminuídos, o que pode representar um fator de risco adicional para o aumento da mortalidade nestes pacientes. / Impaired autonomic function is associated to increased mortality in diabetic patients, especially in those with cardiovascular disease. Autonomic neuropathy, poor glycemic control, dyslipidaemia and hypertension are some of the risk factors for the development of peripheral artery disease (PAD) in these patients. The aim of this study was to identify factors associated with the presence of PAD in patients with type 2 diabetes. A cross sectional study was performed in 84 patients with type 2 diabetes (39 males, mean age 64.9 ± 7.5 years). Patients underwent a clinical and laboratorial evaluation. Cases were defined by the presence of PAD using Doppler ultrasonography (leg to arm ratio < 0.9). Autonomic activity was assessed by analyzing heart rate variability (HRV) by time domain and frequency domain methods (spectral analysis) and three dimensional return map during the day and the night period. For HRV analysis a 24 h ECG was recorded and the tapes analyzed on a Mars 8000 (Marquete) scanner. Power spectra was quantified by the area in the two bandwiths: 0.04-0.15 hz - low frequency (LF), 0.15-0.5 hz - high frequency (HF). LF/HF was calculated in each patient. Three-dimensional returns maps were constructed by plotting RR intervals versus the difference between adjacent RR intervals versus the number of counts and quantified by three derived indices reflecting sympathetic (P1) and vagal (P2, P3) modulation. PAD was present in 30 (36%) patients. In univariated analysis patients with PAD presented decreased indices of autonomic modulation in the spectral analysis when compared to patients without PAD, respectively: LF = 0.19 ± 0.07 m/s2 vs. 0.29 ± 0.11 m/s2 p= 0.0001; LF/HF ratio = 1.98 ± 0.9 m/s2 vs. 3.35 ± 1.83 m/s2 p= 0.001. Furthermore, the index reflecting sympathetic activity in the three-dimensional return map (P1) was lower in the patients with PAD at night (61.7 ± 9.4 vs. 66.8 ± 9.7 arbitrary units, P= 0.04), reflecting a higher simpathethic ativation. These patients also had longer diabetes duration (20 ± 8.1 vs. 15.3 ± 6.7 years, P= 0.006), higher systolic blood pressure levels (154 ± 20 vs. 145 ± 20 mmHg, P= 0.04), higher waist-to-hip ratio (0.98 ± 0.09 vs. 0.92 ± 0.08, P= 0.01), increased Hba1c levels (7.7 ± 1.6 vs. 6.9 ± 1.7 p= 0.04), increased triglycerides levels (259 ± 94 vs. 230 ± 196 mg/dl, p= 0.03) and increased EUA levels (685.5 ± 1359.9 vs. 188.2 ± 591.1 μg/min, p= 0.02). An increased proportion of diabetic nephropathy (73.3% vs. 29.6% p= 0.0001), retinopathy (73.3% vs. 44.4% p= 0.02) and distal sensory neuropathy (70% vs. 35.1% p= 0.006) was observed in patients with PAD. The groups did not differ regarding mean age, body mass index, smoking and presence of coronary heart disease. In multiple logistic analysis, with PAD as dependent variable and controlled by systolic blood pressure, diabetes duration, HbA1c, triglycerides and EUA levels, impaired autonomic modulation remained significantly associated. In conclusion, patients with PAD and type 2 diabetes presented impaired autonomic function which may represent an additional risk factor for increased mortality in these patients.

Resumo não disponível.

A estimulação da reserva cognitiva e encefálica (BCR), através do enriquecimento ambiental (EA), por exemplo, influencia positivamente funções cognitivas e induz alterações neuroanatômicas, sendo sugerido muitas vezes como uma terapia complementar aos tratamentos farmacológicos convencionais em pacientes com distúrbios neurológicos. A esquizofrenia é um distúrbio neurológico o qual tem sido associado a um estado de hipoativação de receptores NMDA (NMDAR). O bloqueio de NMDAR durante períodos iniciais do desenvolvimento encefálico induz alterações duradouras nas redes neurais. Estas alterações estão associadas a prejuízos no aprendizado espacial, memórias de trabalho, memórias de curta e longa duração, comportamento exploratório e emocionalidade, apresentando alta relevância para o estudo da esquizofrenia. Durante estágios precoces do desenvolvimento encefálico a subunidade GluN2 predominantemente expressa nos NMDAR é a subunidade GluN2B. Desta forma, torna-se de extrema importância investigar se a hipoativação seletiva de NMDAR contendo a subunidade GluN2B durante períodos iniciais do desenvolvimento é capaz de induzir alterações comportamentais causando um fenótipo tipo-esquizofrênico similar as induzidas pela hipoativação de toda a população de NMDAR. Na presente Tese, investigamos se o EA durante a infância é capaz de prevenir a evolução das alterações comportamentais induzidas pela hipoativação de NMDAR durante o neurodesenvolvimento. Para atingir esses objetivos, primeiramente nós propusemos a utilização de uma ferramenta estatística alternativa, a Análise de Componentes Principais (PCA), para investigar se o período do dia em que os testes eram realizados afetava o comportamento de animais naive (Capítulo I) ou submetidos ao EA (Capítulo II). No Capítulo I nós validamos a utilização da PCA para o estudo do comportamento, a qual revelou que além do padrão de atividade dos animais, o período do dia também alterou a micro estrutura do comportamento exploratório. No Capítulo II, nós mostramos que algumas alterações comportamentais induzidas pelo EA (tais como diminuição na exploração e na auto-exposição a ambientes potencialmente perigosos) são observadas durante o período diurno, mas não durante o período noturno. Contudo, o EA melhorou o desempenho dos animais em uma tarefa que avalia a formação de memórias episódicas independentemente do período em que foram testados. Após validar a PCA e estabelecer os períodos do dia ideais para o estudo dos comportamentos de interesse, nós avaliamos os efeitos do EA durante a infância e do bloqueio neonatal de NMDAR sobre o comportamento e também sobre o metabolismo encefálico de glicose em animais adultos. No Capítulo III, nós mostramos que bloquear seletivamente NMDAR contendo a subunidade GluN2B durante períodos iniciais do desenvolvimento altera o comportamento dos animais de maneira diferente do bloqueio não-seletivo de NMDAR, sugerindo diferentes funções das diferentes populações de NMDAR nesta etapa do desenvolvimento. Além disso, nós observamos que o EA durante a infância é capaz de prevenir as alterações comportamentais induzidas pelo bloqueio de NMDAR contendo a subunidade GluN2B. Resultados parciais do Capítulo IV indicam que a hipoativação neonatal de NMDAR não induz macro-alterações na captação encefálica de glicose. Contudo, alterações no padrão regional de utilização de glicose pelo encéfalo não podem ser descartados. Além disso, animais submetidos ao EA apresentaram uma tendência a aumentarem a captação de glicose encefálica, o que pode indicar um aumento de atividade encefálica. Contudo, novos estudos são necessários para melhor elucidação deste fenômeno. Como conclusões da presente tese, nossos resultados permitem sugerir que diferentes populações de NMDAR estão envolvidas em diferentes processos de maturação encefálica, e que interferências no funcionamento das distintas populações de NMDAR durante períodos críticos de desenvolvimento podem alterar o funcionamento encefálico gerando adaptações nas comunicações neurais e modificando o fenótipo comportamental de maneira duradoura. A estimulação da BCR apresenta potencial para prevenir estas alterações, contudo, novos estudos são necessários para completa elucidação deste tema. / Brain and cognitive reserve (BCR) stimulation has been suggested as a complementary therapy to conventional pharmacological treatments in patients with neurological disorders since BCR stimulation, through environmental enrichment (EE) for instance, positively influences cognitive functions and induces neuroanatomical changes. Schizophrenia is a neurological disorder which has been associated with a NMDA receptor (NMDAR) hypoactivation state. NMDAR hypoactivation during early periods of brain development induces long-lasting changes in neural networks. These brain alterations are associated with impairments in spatial learning, working memory, short- and long-term memories besides exploration and emotionality, presenting high relevance to schizophrenia. Since GluN2B subunit is the predominant GluN2 subunit expressed during early stages of brain development, it becomes of extreme importance to investigate whether GluN2B-containing NMDAR hypoactivation during early periods of brain development is sufficient to induce schizophrenic-like behavioral changes similar to those induced by the entire NMDAR population hypoactivation. In the present Thesis, we investigated whether early life EE may prevent the evolution of schizophrenic-like behavioral changes induced by NMDAR hypoactivation during early periods of brain development. In order to reach these objectives, we first proposed the use of an alternative statistical tool, the Principal Component Analysis (PCA), to investigate whether the time-of-day in which tests were performed affected the behavior of naive animals (Chapter I) or EE submitted animals (Chapter II). In Chapter I, we validated the use of PCA to study animal behavior. PCA revealed that time-of-day influenced activity pattern of animals and altered the micro structure of exploratory behavior. In Chapter II, we have shown that some behavioral changes induced by EE (such as decreased exploitation and self-exposure to potentially dangerous places) are observed during the light period but not during the dark period of light/dark photoperiod cycle. However, EE improved the performance of animals in a task that evaluates the formation of episodic memories regardless of the time-of-day they were tested. After validating PCA and establishing the ideal time-of-day for investigation of the behaviors of interest, we evaluated the effects of neonatal NMDAR blockade and early life EE on behavior and brain glucose metabolism in adult animals. In Chapter III, we showed that selectively blocking GluN2B-containing NMDAR during early periods of brain development alters animals’ behavior differently from neonatal non-selective NMDAR blockade, suggesting different functions for the different NMDAR populations at this stage of development. In addition, we have observed that early life EE is able to prevent the behavioral changes induced by neonatal GluN2B-containing NMDAR blockade. Partial results from Chapter IV indicate that neonatal NMDAR hypoactivation does not induce macro-alterations in brain glucose uptake. However, changes in the regional pattern of glucose utilization by the brain cannot be ruled out. In addition, animals submitted to EE presented a trend to increase the brain glucose uptake, which may indicate an increase brain activity in these animals. However, additional studies are needed to complete elucidation of this phenomenon. As conclusions of the present Thesis, our results allow us to suggest that different populations of NMDAR are involved in different processes of brain maturation. We can also suggest that interferences in the different NMDAR populations’ activity during critical periods of brain development can alter brain functioning, which can generates adaptations in the neural communications and induce long-lasting behavioral alterations. BCR stimulation presents potential to prevent these alterations. However, additional studies are necessary to complete elucidation of this theme.

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