A Anemia Falciforme (AF) é uma doença autossômica recessiva e, dentre as hemoglobinopatias, é a mais comum das alterações hematológicas hereditárias conhecidas no homem. Sua distribuição é ampla, abrangendo todos os continentes. AF foi a primeira doença caracterizada em nível molecular. É causada por uma mutação no gene beta da globina, produzindo uma alteração estrutural na molécula. No gene da globina beta S, há a substituição de uma base nitrogenada do códon GAG para GTG, resultando na substituição do ácido glutâmico (Glu) pela valina (Val) na posição número seis da globina beta. Essa troca dos aminoácidos que resulta na HbS, altera estruturalmente a molécula e, sob determinadas condições, ocorre a polimerização, trazendo graves conseqüências ao indivíduo sintomático. As espécies reativas de oxigênio (ERO) podem causar profundas lesões em eritrócitos, diminuindo seu período de vida útil, em especial nos pacientes com AF. Acredita-se que, os eritrócitos falcizados estejam sob constante estresse oxidativo e, assim, liberem produtos de degradação da HbS, contribuindo para a progressão da doença. Dessa forma, o dano oxidativo agrava a fisiopatologia dos doentes falciformes. Utilizando técnica espectrofotométrica, foram determinadas as atividades das enzimas antioxidantes catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx) e superóxido dismutase (SOD) e quantificada a glutationa total (GSH) nos eritrócitos dos pacientes. Também determinou-se o dano oxidativo nas proteínas plasmáticas e no hemolisado celular pelo método do carbonil a 360 nm. Os níveis da peroxidação lipídica (MDA) e da vitamina C foram determinados por cromatografia líquida de alta performance (HPLC). Quantificou-se, por fim, os níveis de proteína C reativa ultra-sensível (CRPus) por técnica turbidimétrica. Os participantes da pesquisa (30 HbAA, 28 HbAS e 20 HbSS) foram selecionados junto ao Centro de Apoio do Portador de Anemia Falciforme (CAPAF/RS) e/ou cadastrados no Laboratório de Hematologia da Faculdade de Farmácia (UFRGS). Os doentes falciformes foram identificados por HPLC e confirmados por estudo molecular, utilizando a reação da polimerase em cadeia (PCR). Todos os indivíduos assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido e foram submetidos a um questionário nutricional. Os dados obtidos foram expressos como médias ± desvio padrão e analisados utilizando-se o Teste ANOVA de uma via com posterior teste ad hoc. Os resultados do trabalho mostram que os indivíduos traço falciforme (HbAS) apresentam atividade significativamente elevada da CAT em relação aos indivíduos controle. Por outro lado, os doentes falciformes possuem maior atividade da GPx e SOD. O nível de GSH foi proporcionalmente maior nos HbSS seguido dos HbAS e HbAA. Observamos também, dano oxidativo em proteínas plasmáticas, mas não no hemolisado celular. Os HbSS possuem dano oxidativo em proteínas plasmáticas significativamente maior que nos demais grupos. Um aumento significativo da produção de MDA no soro dos HbSS foi observado, como um indicativo do aumento da auto-oxidação dos lipídios sob condições de estresse oxidativo. Os níveis séricos da vitamina C foram significativamente maiores nos HbSS que nos indivíduos controle. A CRPus apresentou-se significativamente elevada nos HbSS em relação aos HbAA. Esses resultados reforçam a idéia de que os pacientes com AF estão sujeitos a um estresse oxidativo crônico, o que contribui para a progressão das complicações dessa anemia hemolítica. Já, os indivíduos traço possuem elevada atividade das defesas antioxidantes capazes de reduzir o dano oxidativo em biomoléculas como proteínas e lipídios. / Sickle cell anaemia (SCA) is an autossomal recessive disease and, among the hemoglobinopaties, is the most common of the known hereditary hematologic alterations in man. Its distribution is ample, enclosing all the continents. Sickle cell anaemia (SCA) was the first disease to be characterized on the molecular level. It is basically a red blood cell (RBC) disorder in which the gene encoding the human β-globin subunit presents a mutation with the resulting replacement of β6 glutamic acid (Glu) by valine (Val). This exchange of the amino acids that results in the HbS modifies the molecule structurally, and under determined conditions, the polymeration occurs, bringing serious consequences to the symptomatic individual. The reactive oxygen species (ROS) can cause deep injuries in erythrocytes, diminishing its period of useful life, specially in patients with sickle cell anaemia. Sickled erythrocytes are under constant oxidative stress and thus liberate products of degradation of the HbS, contributing for the progression of the disease. Because of the oxidative damage aggravates the pathophysiology of sickle cell patients. Using spectrophotometrically technique, catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), superoxide dismutase (SOD), were determined the activities of antioxidant enzymes and total glutathione (GSH) quantified in the erythrocytes of the patients. We also determined oxidative damage of plasma proteins and in hemolysate using carbonyl assay at 360 nm. The levels of lipid peroxidation (MDA) and vitamin C were determined by high-performance liquid chromatography (HPLC). Finally, we quantified the levels of high sensitivity Creactive protein (hsCRP) using turbidimetry technique. The participants of the research (30 HbAA, 28 HbAS and 20 HbSS) were selected from Centro de Apoio ao Portador de Anemia Falciforme (CAPAF/RS) and/or registered in cadastre in Laboratório de Hematologia da Faculdade de Farmácia (UFRGS). Sickle cell patients had been identified by HPLC and confirmed by molecular study, using the polymerase chain reaction amplification (PCR). All individuals signed the term of free and clarified assent and were submitted to a nutricional questionnaire. Data were expressed as average ±SD and analyzed using ANOVA test of one way via with the post ad hoc test. Results show that sickle cell trait subjects (HbAS) had significantly high activity of CAT when compared to healthy controls. On the other hand, sickle cell patients had greater activity of GPx and SOD. The GSH levels was proportionally higher in the followed HbSS of the HbAS and HbAA. We also observe oxidative damage in plasma proteins, but not in the cellular hemolysate. HbSS have significantly higher oxidative damage in plasma proteins than other groups. A significant increasing of the production of MDA in the serum of the HbSS was observed as an indicative of the increasing of the auto-oxidation of the lipids under oxidative estress. Serum vitamin C levels in HbSS were significantly higher than healthy control. The hsCRP was presented significantly higher in HbSS than HbAA. These results reinforce the idea that patients with SCA are subjected to chronic oxidative stress, that contributes for the progression of this hemolytic anaemia. On the other hand, sickle cell trait subjects have higher antioxidant defenses that are able to reduce oxidative damage in biological macromolecules such as proteins and lipids.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-07-01Bitstream added on 2014-06-13T18:43:20Z : No. of bitstreams: 1 shimauti_elt_dr_sjrp.pdf: 703318 bytes, checksum: bf063f504644666407e22683da45d271 (MD5) / A anemia falciforme (Hb SS), caracterizada por estados de inflamação crônica e eventos de agressão isquêmica e reperfusão pode causar danos oxidativos às macromoléculas biológicas. Os genes epistáticos e os haplótipos do gene da globina βS são possíveis moduladores de variabilidade fenotípica na Hb SS. A melatonina pode atenuar o estresse oxidativo e abrandar a morbidade. O objetivo deste foi analisar a influência de talassemia alfa (-α3.7), haplótipos do gene βS e melatonina na capacidade antioxidante total e expressão fenotípica, em indivíduos com Hb SS e Hb AS. Para avaliar o nível de melatonina sérica foram selecionadas 15 amostras de pacientes com Hb SS e 24 com Hb AA da região noroeste do estado do Paraná (NOPR). A triagem das hemoglobinas foram realizadas por métodos eletroforéticos e cromatográfico, e a caracterização genotípica da Hb S por meio de PCR- RFLP e PCR-AE. As espécies reativas de ácido tiobarbitúrico (TBARS), e a capacidade antioxidante total em equivalência ao Trolox (TEAC) foram determinadas por meio da espectrofotometria. A melatonina foi estimada por meio de HPLC. O estado redox foi analisado selecionando amostras de 68 indivíduos com Hb SS, 53 com Hb AS e 149 com Hb AA, das regiões sul e sudeste do Brasil. Para analisar a influência dos genes epistáticos sobre a TEAC, melatonina e expressão fenotípica, foram selecionadas 17 amostras com Hb SS, 30 com Hb AS, e 30 com Hb AA, da NOPR. O critério para elegebilidade foi ser não fumantes não gestantes, não etilistas e estar na fase estável para os indivíduos com HbSS. Os haplótipos do gene βS e a talassemia -α3.7 foram identificados por meio de PCR-RFLP e PCR multiplex, respectivamente. Os níveis séricos de melatonina apresentaram-se reduzidos nos indivíduos com Hb SS (P<0,001), e os TBARS e TEAC elevados quando comparados a grupo controle (P<0,001 e P<0,01 respectivamente)... / Sickle cell disease (Hb SS), characterized by chronic inflammation and ischemic damage episodes and reperfusion, comprises excessive production of free radicals which can cause oxidative damage to biologic macromolecules. The epistatic genes and the polymorphism of the βS globin gene region are possible modulators of phenotypical variability of sickle cell disease in Hb SS. Melatonin can diminish both the oxidative stress and morbidity. The objective of this study was to analyze the influence of -α-3.7 thalassemia and from βS gene haplotypes on total anti-oxidant capacity, melatonin serum levels and phenotypical expression in individuals with Hb SS and Hb AS. To evaluate melatonin serum level 15 samples with HbSS and 24 with Hb AA from the northwest region of Paraná state (NOPR). The hemoglobin screenings were performed by electrophoretic and chromatographic methods and genotypic characterization of Hb S by PCR- RFLP and PCR-AE. The concentrations of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), used as markers of oxidative stress and total antioxidant capacity in equivalence to Trolox (TEAC), were determined by spectrophotometry. Melatonin was estimated by HPLC. The redox state was analyzed through selecting 68 individuals with Hb SS, 53 with Hb AS and 149 with Hb AA from Brazil’s south and southeast regions. To analyze the influence of epistatic genes on TEAC, melatonin and phenotypical expression, there were selected 17 samples with Hb SS, 30 with Hb AS, and 30 with Hb AA from NOPR. The βS gene haplotypes and -α-3.7 thalassemia were identified through RFLP-PCR and multiplex PCR, respectively. The melatonin serum levels appeared significantly reduced in individuals with Hb SS (P<0.001); and the TBARS and TEAC appeared significantly increased when compared to the control group (P<0.001 and P<0.01, respectively). The correlation between TBARS and TEAC (r=0.51; P=0.04)... (Complete abstract click electronic access below)

A Anemia Falciforme (AF) é uma doença autossômica recessiva e, dentre as hemoglobinopatias, é a mais comum das alterações hematológicas hereditárias conhecidas no homem. Sua distribuição é ampla, abrangendo todos os continentes. AF foi a primeira doença caracterizada em nível molecular. É causada por uma mutação no gene beta da globina, produzindo uma alteração estrutural na molécula. No gene da globina beta S, há a substituição de uma base nitrogenada do códon GAG para GTG, resultando na substituição do ácido glutâmico (Glu) pela valina (Val) na posição número seis da globina beta. Essa troca dos aminoácidos que resulta na HbS, altera estruturalmente a molécula e, sob determinadas condições, ocorre a polimerização, trazendo graves conseqüências ao indivíduo sintomático. As espécies reativas de oxigênio (ERO) podem causar profundas lesões em eritrócitos, diminuindo seu período de vida útil, em especial nos pacientes com AF. Acredita-se que, os eritrócitos falcizados estejam sob constante estresse oxidativo e, assim, liberem produtos de degradação da HbS, contribuindo para a progressão da doença. Dessa forma, o dano oxidativo agrava a fisiopatologia dos doentes falciformes. Utilizando técnica espectrofotométrica, foram determinadas as atividades das enzimas antioxidantes catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx) e superóxido dismutase (SOD) e quantificada a glutationa total (GSH) nos eritrócitos dos pacientes. Também determinou-se o dano oxidativo nas proteínas plasmáticas e no hemolisado celular pelo método do carbonil a 360 nm. Os níveis da peroxidação lipídica (MDA) e da vitamina C foram determinados por cromatografia líquida de alta performance (HPLC). Quantificou-se, por fim, os níveis de proteína C reativa ultra-sensível (CRPus) por técnica turbidimétrica. Os participantes da pesquisa (30 HbAA, 28 HbAS e 20 HbSS) foram selecionados junto ao Centro de Apoio do Portador de Anemia Falciforme (CAPAF/RS) e/ou cadastrados no Laboratório de Hematologia da Faculdade de Farmácia (UFRGS). Os doentes falciformes foram identificados por HPLC e confirmados por estudo molecular, utilizando a reação da polimerase em cadeia (PCR). Todos os indivíduos assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido e foram submetidos a um questionário nutricional. Os dados obtidos foram expressos como médias ± desvio padrão e analisados utilizando-se o Teste ANOVA de uma via com posterior teste ad hoc. Os resultados do trabalho mostram que os indivíduos traço falciforme (HbAS) apresentam atividade significativamente elevada da CAT em relação aos indivíduos controle. Por outro lado, os doentes falciformes possuem maior atividade da GPx e SOD. O nível de GSH foi proporcionalmente maior nos HbSS seguido dos HbAS e HbAA. Observamos também, dano oxidativo em proteínas plasmáticas, mas não no hemolisado celular. Os HbSS possuem dano oxidativo em proteínas plasmáticas significativamente maior que nos demais grupos. Um aumento significativo da produção de MDA no soro dos HbSS foi observado, como um indicativo do aumento da auto-oxidação dos lipídios sob condições de estresse oxidativo. Os níveis séricos da vitamina C foram significativamente maiores nos HbSS que nos indivíduos controle. A CRPus apresentou-se significativamente elevada nos HbSS em relação aos HbAA. Esses resultados reforçam a idéia de que os pacientes com AF estão sujeitos a um estresse oxidativo crônico, o que contribui para a progressão das complicações dessa anemia hemolítica. Já, os indivíduos traço possuem elevada atividade das defesas antioxidantes capazes de reduzir o dano oxidativo em biomoléculas como proteínas e lipídios. / Sickle cell anaemia (SCA) is an autossomal recessive disease and, among the hemoglobinopaties, is the most common of the known hereditary hematologic alterations in man. Its distribution is ample, enclosing all the continents. Sickle cell anaemia (SCA) was the first disease to be characterized on the molecular level. It is basically a red blood cell (RBC) disorder in which the gene encoding the human β-globin subunit presents a mutation with the resulting replacement of β6 glutamic acid (Glu) by valine (Val). This exchange of the amino acids that results in the HbS modifies the molecule structurally, and under determined conditions, the polymeration occurs, bringing serious consequences to the symptomatic individual. The reactive oxygen species (ROS) can cause deep injuries in erythrocytes, diminishing its period of useful life, specially in patients with sickle cell anaemia. Sickled erythrocytes are under constant oxidative stress and thus liberate products of degradation of the HbS, contributing for the progression of the disease. Because of the oxidative damage aggravates the pathophysiology of sickle cell patients. Using spectrophotometrically technique, catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), superoxide dismutase (SOD), were determined the activities of antioxidant enzymes and total glutathione (GSH) quantified in the erythrocytes of the patients. We also determined oxidative damage of plasma proteins and in hemolysate using carbonyl assay at 360 nm. The levels of lipid peroxidation (MDA) and vitamin C were determined by high-performance liquid chromatography (HPLC). Finally, we quantified the levels of high sensitivity Creactive protein (hsCRP) using turbidimetry technique. The participants of the research (30 HbAA, 28 HbAS and 20 HbSS) were selected from Centro de Apoio ao Portador de Anemia Falciforme (CAPAF/RS) and/or registered in cadastre in Laboratório de Hematologia da Faculdade de Farmácia (UFRGS). Sickle cell patients had been identified by HPLC and confirmed by molecular study, using the polymerase chain reaction amplification (PCR). All individuals signed the term of free and clarified assent and were submitted to a nutricional questionnaire. Data were expressed as average ±SD and analyzed using ANOVA test of one way via with the post ad hoc test. Results show that sickle cell trait subjects (HbAS) had significantly high activity of CAT when compared to healthy controls. On the other hand, sickle cell patients had greater activity of GPx and SOD. The GSH levels was proportionally higher in the followed HbSS of the HbAS and HbAA. We also observe oxidative damage in plasma proteins, but not in the cellular hemolysate. HbSS have significantly higher oxidative damage in plasma proteins than other groups. A significant increasing of the production of MDA in the serum of the HbSS was observed as an indicative of the increasing of the auto-oxidation of the lipids under oxidative estress. Serum vitamin C levels in HbSS were significantly higher than healthy control. The hsCRP was presented significantly higher in HbSS than HbAA. These results reinforce the idea that patients with SCA are subjected to chronic oxidative stress, that contributes for the progression of this hemolytic anaemia. On the other hand, sickle cell trait subjects have higher antioxidant defenses that are able to reduce oxidative damage in biological macromolecules such as proteins and lipids.

Resumo: A anemia falciforme (Hb SS), caracterizada por estados de inflamação crônica e eventos de agressão isquêmica e reperfusão pode causar danos oxidativos às macromoléculas biológicas. Os genes epistáticos e os haplótipos do gene da globina βS são possíveis moduladores de variabilidade fenotípica na Hb SS. A melatonina pode atenuar o estresse oxidativo e abrandar a morbidade. O objetivo deste foi analisar a influência de talassemia alfa (-α3.7), haplótipos do gene βS e melatonina na capacidade antioxidante total e expressão fenotípica, em indivíduos com Hb SS e Hb AS. Para avaliar o nível de melatonina sérica foram selecionadas 15 amostras de pacientes com Hb SS e 24 com Hb AA da região noroeste do estado do Paraná (NOPR). A triagem das hemoglobinas foram realizadas por métodos eletroforéticos e cromatográfico, e a caracterização genotípica da Hb S por meio de PCR- RFLP e PCR-AE. As espécies reativas de ácido tiobarbitúrico (TBARS), e a capacidade antioxidante total em equivalência ao Trolox (TEAC) foram determinadas por meio da espectrofotometria. A melatonina foi estimada por meio de HPLC. O estado redox foi analisado selecionando amostras de 68 indivíduos com Hb SS, 53 com Hb AS e 149 com Hb AA, das regiões sul e sudeste do Brasil. Para analisar a influência dos genes epistáticos sobre a TEAC, melatonina e expressão fenotípica, foram selecionadas 17 amostras com Hb SS, 30 com Hb AS, e 30 com Hb AA, da NOPR. O critério para elegebilidade foi ser não fumantes não gestantes, não etilistas e estar na fase estável para os indivíduos com HbSS. Os haplótipos do gene βS e a talassemia -α3.7 foram identificados por meio de PCR-RFLP e PCR multiplex, respectivamente. Os níveis séricos de melatonina apresentaram-se reduzidos nos indivíduos com Hb SS (P<0,001), e os TBARS e TEAC elevados quando comparados a grupo controle (P<0,001 e P<0,01 respectivamente)... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Sickle cell disease (Hb SS), characterized by chronic inflammation and ischemic damage episodes and reperfusion, comprises excessive production of free radicals which can cause oxidative damage to biologic macromolecules. The epistatic genes and the polymorphism of the βS globin gene region are possible modulators of phenotypical variability of sickle cell disease in Hb SS. Melatonin can diminish both the oxidative stress and morbidity. The objective of this study was to analyze the influence of -α-3.7 thalassemia and from βS gene haplotypes on total anti-oxidant capacity, melatonin serum levels and phenotypical expression in individuals with Hb SS and Hb AS. To evaluate melatonin serum level 15 samples with HbSS and 24 with Hb AA from the northwest region of Paraná state (NOPR). The hemoglobin screenings were performed by electrophoretic and chromatographic methods and genotypic characterization of Hb S by PCR- RFLP and PCR-AE. The concentrations of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), used as markers of oxidative stress and total antioxidant capacity in equivalence to Trolox (TEAC), were determined by spectrophotometry. Melatonin was estimated by HPLC. The redox state was analyzed through selecting 68 individuals with Hb SS, 53 with Hb AS and 149 with Hb AA from Brazil's south and southeast regions. To analyze the influence of epistatic genes on TEAC, melatonin and phenotypical expression, there were selected 17 samples with Hb SS, 30 with Hb AS, and 30 with Hb AA from NOPR. The βS gene haplotypes and -α-3.7 thalassemia were identified through RFLP-PCR and multiplex PCR, respectively. The melatonin serum levels appeared significantly reduced in individuals with Hb SS (P<0.001); and the TBARS and TEAC appeared significantly increased when compared to the control group (P<0.001 and P<0.01, respectively). The correlation between TBARS and TEAC (r=0.51; P=0.04)... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Claudia Regina Bonini Domingos / Coorientador: Eduardo Alves de Almeida / Banca: Hermione Elly Melara de Campos Bicudo / Banca: Paulo César Naoum / Banca: Isaac Lima da Silva Filho / Banca: Octavio Ricci Junior / Doutor

A Anemia Falciforme (AF) é uma doença autossômica recessiva e, dentre as hemoglobinopatias, é a mais comum das alterações hematológicas hereditárias conhecidas no homem. Sua distribuição é ampla, abrangendo todos os continentes. AF foi a primeira doença caracterizada em nível molecular. É causada por uma mutação no gene beta da globina, produzindo uma alteração estrutural na molécula. No gene da globina beta S, há a substituição de uma base nitrogenada do códon GAG para GTG, resultando na substituição do ácido glutâmico (Glu) pela valina (Val) na posição número seis da globina beta. Essa troca dos aminoácidos que resulta na HbS, altera estruturalmente a molécula e, sob determinadas condições, ocorre a polimerização, trazendo graves conseqüências ao indivíduo sintomático. As espécies reativas de oxigênio (ERO) podem causar profundas lesões em eritrócitos, diminuindo seu período de vida útil, em especial nos pacientes com AF. Acredita-se que, os eritrócitos falcizados estejam sob constante estresse oxidativo e, assim, liberem produtos de degradação da HbS, contribuindo para a progressão da doença. Dessa forma, o dano oxidativo agrava a fisiopatologia dos doentes falciformes. Utilizando técnica espectrofotométrica, foram determinadas as atividades das enzimas antioxidantes catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx) e superóxido dismutase (SOD) e quantificada a glutationa total (GSH) nos eritrócitos dos pacientes. Também determinou-se o dano oxidativo nas proteínas plasmáticas e no hemolisado celular pelo método do carbonil a 360 nm. Os níveis da peroxidação lipídica (MDA) e da vitamina C foram determinados por cromatografia líquida de alta performance (HPLC). Quantificou-se, por fim, os níveis de proteína C reativa ultra-sensível (CRPus) por técnica turbidimétrica. Os participantes da pesquisa (30 HbAA, 28 HbAS e 20 HbSS) foram selecionados junto ao Centro de Apoio do Portador de Anemia Falciforme (CAPAF/RS) e/ou cadastrados no Laboratório de Hematologia da Faculdade de Farmácia (UFRGS). Os doentes falciformes foram identificados por HPLC e confirmados por estudo molecular, utilizando a reação da polimerase em cadeia (PCR). Todos os indivíduos assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido e foram submetidos a um questionário nutricional. Os dados obtidos foram expressos como médias ± desvio padrão e analisados utilizando-se o Teste ANOVA de uma via com posterior teste ad hoc. Os resultados do trabalho mostram que os indivíduos traço falciforme (HbAS) apresentam atividade significativamente elevada da CAT em relação aos indivíduos controle. Por outro lado, os doentes falciformes possuem maior atividade da GPx e SOD. O nível de GSH foi proporcionalmente maior nos HbSS seguido dos HbAS e HbAA. Observamos também, dano oxidativo em proteínas plasmáticas, mas não no hemolisado celular. Os HbSS possuem dano oxidativo em proteínas plasmáticas significativamente maior que nos demais grupos. Um aumento significativo da produção de MDA no soro dos HbSS foi observado, como um indicativo do aumento da auto-oxidação dos lipídios sob condições de estresse oxidativo. Os níveis séricos da vitamina C foram significativamente maiores nos HbSS que nos indivíduos controle. A CRPus apresentou-se significativamente elevada nos HbSS em relação aos HbAA. Esses resultados reforçam a idéia de que os pacientes com AF estão sujeitos a um estresse oxidativo crônico, o que contribui para a progressão das complicações dessa anemia hemolítica. Já, os indivíduos traço possuem elevada atividade das defesas antioxidantes capazes de reduzir o dano oxidativo em biomoléculas como proteínas e lipídios. / Sickle cell anaemia (SCA) is an autossomal recessive disease and, among the hemoglobinopaties, is the most common of the known hereditary hematologic alterations in man. Its distribution is ample, enclosing all the continents. Sickle cell anaemia (SCA) was the first disease to be characterized on the molecular level. It is basically a red blood cell (RBC) disorder in which the gene encoding the human β-globin subunit presents a mutation with the resulting replacement of β6 glutamic acid (Glu) by valine (Val). This exchange of the amino acids that results in the HbS modifies the molecule structurally, and under determined conditions, the polymeration occurs, bringing serious consequences to the symptomatic individual. The reactive oxygen species (ROS) can cause deep injuries in erythrocytes, diminishing its period of useful life, specially in patients with sickle cell anaemia. Sickled erythrocytes are under constant oxidative stress and thus liberate products of degradation of the HbS, contributing for the progression of the disease. Because of the oxidative damage aggravates the pathophysiology of sickle cell patients. Using spectrophotometrically technique, catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), superoxide dismutase (SOD), were determined the activities of antioxidant enzymes and total glutathione (GSH) quantified in the erythrocytes of the patients. We also determined oxidative damage of plasma proteins and in hemolysate using carbonyl assay at 360 nm. The levels of lipid peroxidation (MDA) and vitamin C were determined by high-performance liquid chromatography (HPLC). Finally, we quantified the levels of high sensitivity Creactive protein (hsCRP) using turbidimetry technique. The participants of the research (30 HbAA, 28 HbAS and 20 HbSS) were selected from Centro de Apoio ao Portador de Anemia Falciforme (CAPAF/RS) and/or registered in cadastre in Laboratório de Hematologia da Faculdade de Farmácia (UFRGS). Sickle cell patients had been identified by HPLC and confirmed by molecular study, using the polymerase chain reaction amplification (PCR). All individuals signed the term of free and clarified assent and were submitted to a nutricional questionnaire. Data were expressed as average ±SD and analyzed using ANOVA test of one way via with the post ad hoc test. Results show that sickle cell trait subjects (HbAS) had significantly high activity of CAT when compared to healthy controls. On the other hand, sickle cell patients had greater activity of GPx and SOD. The GSH levels was proportionally higher in the followed HbSS of the HbAS and HbAA. We also observe oxidative damage in plasma proteins, but not in the cellular hemolysate. HbSS have significantly higher oxidative damage in plasma proteins than other groups. A significant increasing of the production of MDA in the serum of the HbSS was observed as an indicative of the increasing of the auto-oxidation of the lipids under oxidative estress. Serum vitamin C levels in HbSS were significantly higher than healthy control. The hsCRP was presented significantly higher in HbSS than HbAA. These results reinforce the idea that patients with SCA are subjected to chronic oxidative stress, that contributes for the progression of this hemolytic anaemia. On the other hand, sickle cell trait subjects have higher antioxidant defenses that are able to reduce oxidative damage in biological macromolecules such as proteins and lipids.

Sickle cell trait (SCT) is a very prevalent disorder in the United States, especially among African Americans or people of African descent. However, even with the prevalence of the disorder, there are no standardized guidelines for providing patients with information about SCT and the implications of the disorder at physicals and well-check visits. The purpose of this evidence-based project was to increase awareness for African American patients 18-44 years old in the practice setting about SCT and to provide options for testing and genetic counseling. Kotter's contemporary change theory was used as a guide to implement the new practice approach. A quasi-experimental, single-group, pretest-posttest-only design was used to explore the relationship between providing consistent SCT education and the impact on the rate of SCT screening and genetic counseling. A total of 71 patients participated in the program. The analysis showed a significant (p < 0.001) mean difference of 18.16 points from the preintervention SCT and genetics test mean, which indicated that the intervention was successful in raising SCT and genetics knowledge scores among the target population. The results demonstrated that the implementation of SCT education in the practice setting can enhance social implications related to SCT awareness and opportunities for SCT testing and genetic counseling. The implementation of SCT clinical guidelines can help to increase awareness about SCT and improve the overall population health and reduce the financial burden affiliated with care of those with sickle cell disease and SCT complications.

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Le taux du diabète de type 2 (DT2) est en augmentation partout dans le monde, y compris dans les régions du monde où le trait drépanocytaire (TD) est très prévalent. Le TD, la forme hétérozygote de la drépanocytose, est généralement considéré comme bénin. Cependant, une dysfonction vasculaire plus importante a été récemment observée chez les patients DT2 porteurs du TD (DT2-TD) par rapport à des patients DT2 non-porteurs du TD. En outre, certaines études démontrent que le TD pourrait rendre le dépistage du DT2 plus complexe. De ce fait, les deux objectifs principaux de ma thèse étaient d’étudier les difficultés liées au dépistage et le suivi du DT2 chez les porteurs du TD, et d’évaluer les mécanismes et conséquences de la dysfonction vasculaire amplifiée chez les porteurs du TD. La 1ère étude a comparé deux mesures typiques (l’HbA1c et la glycémie à jeun) et une mesure atypique (fructosamine) de la glycémie chez des adultes sénégalais avec et sans le TD. Cette étude a démontré une disparité entre ces mesures qui étaient plus marquées chez des porteurs du TD. La 2ème étude a observé que les prévalences d’hypertension, de rétinopathie, et de néphropathie étaient plus élevées chez les sujets DT2-TD que chez les sujets diabétiques. La dysfonction vasculaire à l’origine de ces complications plus fréquentes semble impliquer les produits de glycation avancés. Les études 3 et 4 étaient réalisées dans un modèle murin du DT2-TD. L’étude 3 a montré une vasodilatation endothélium-dépendante significativement réduite chez des souris DT2-TD. Enfin, l’étude 4 a montré que la vasodilatation in-vivo induite par acétylcholine était augmentée chez la souris DT2-TD via un mécanisme dépendant de la cyclooxygenase-2. Ce travail de thèse a permis de mieux comprendre les difficultés liées au dépistage du DT2 chez les porteurs du TD, de montrer que le TD est un facteur de risque de complications vasculaire dans le DT2 et d’explorer les mécanismes à l’origine de cette dysfonction vasculaire plus marquée / Rates of type 2 diabetes (T2D) are rapidly increasing worldwide, including in regions, and among populations, of the globe where sickle cell trait (SCT) is prevalent. SCT, the heterozygote form of sickle cell disease, is generally considered a benign condition. However, evidence shows that vascular function is more severely impaired in people with combined T2D and SCT (T2D-SCT) than in those with T2D only. Furthermore, evidence suggests that SCT could complicate screening for T2D, thereby increasing the risk of delayed diagnosis of T2D. In light of this information, the main objectives of this thesis were to study the challenges related to diagnosing and monitoring T2D in individuals with SCT, and to evaluate the mechanisms and consequences of the amplified vascular dysfunction observed in T2D-SCT. Study 1 compared the agreement between two standard measures of glycemia, HbA1c and fasting glucose, and one alternative measure of glycemia, fructosamine, in Senegalese adults with and without SCT. The findings revealed substantial disparities between the markers of glycemia, and these differences were exaggerated in individuals with SCT. Study 2 illustrated that SCT could potentially augment the risk of developing retinopathy, nephropathy, and hypertension in T2D, and demonstrated that AGEs are likely implicated in the vascular dysfunction observed in T2D-SCT. Studies 3 and 4 studied microvascular function in a mouse model of T2D-SCT. Study 3 showed that T2D-SCT mice had significantly impaired endothelium-dependent vasodilation in-vivo. Study 4 revealed that ACH-mediated vasodilation in-vivo was significantly elevated in the microvasculature of mice with combined T2D and SCT due to cyclooxygenase-2 dependent mechanisms. Overall these findings deepen our understanding about the complexities related to diagnosing and managing T2D in individuals with SCT

Hemoglobinopathies are genetic alterations of high population frequency. Neonatal screening identified both homozygous cases (patients) and heterozygotes (sound carriers). This study aims to identify the spatial distribution of the HbS carriers (SCT) in Sergipe from universal newborn screening and evaluate knowledge about hemoglobinopathies in heterozygous families for genetic counseling performed in the delivery of the results of neonatal screening. The sample consisted of all individuals born in Sergipe, from October 2011 to October 2012, that have been submitted to neonatal screening by the National Health System. Tests were carried out in basic health units and forwarded to the University Hospital Lab where they were analyzed. The relatives of patients with SCT were called to attend the meeting where the delivery of the examination was made, and answered the questionnaire on knowledge of sickle cell disease and trait, before and after orientation. Analysis of the spatial distribution of individuals heterozygous for hemoglobinopathies was performed using spatial autocorrelation (Moran index). To evaluate the number of total hits questionnaire before and after we used the Wilcoxon test and each question was performed McNemar test. Among the 32,906 examinations, 1,202 showed abnormalities standard hemoglobin. There was a positive correlation with the percentage of blacks and mulattos county and the incidence of SCT and a negative correlation with the percentage of blacks in the cities. In heterozygous distribution analysis of the state of Sergipe conducted by autocorrelation were identifying three regions in the state more frequently to HbS. Of the 1,202 individuals identified with SCT only 290 families attended the genetic counseling. The knowledge of the study population regarding hemoglobinopathies are limited. Even though the need for neonatal screening, the majority of respondents is unaware of what the diseases surveyed by examination. However, they managed to assimilate information with the strategy used. / As hemoglobinopatias são alterações genéticas de alta frequência populacional. Com a triagem neonatal identificamos tanto os casos homozigotos (doentes), quanto os heterozigotos (portador sadio). O presente estudo tem como objetivo identificar a distribuição espacial da presença do portador de Hemoglobina S (HbS) em Sergipe a partir da triagem neonatal universal e avaliar o conhecimento a respeito das hemoglobinopatias, nos familiares dos lactentes heterozigotos identificados na triagem neonatal durante orientação genética realizada na entrega dos resultados do exame. A amostra estudada constituiu-se de todos os indivíduos nascidos em Sergipe, de outubro de 2011 a outubro de 2012, e que tenham sido submetidos à triagem neonatal pelo Sistema Único de Saúde. A coleta dos exames foi realizada nas unidades básicas de saúde e encaminhadas ao Laboratório do Hospital Universitário onde foram analisadas. Os familiares de pacientes com traço falciforme (TF) eram convocados a participar de uma reunião, onde foi realizada a entrega do exame, e aplicado questionário sobre o conhecimento da doença e TF antes e após a orientação. A análise da distribuição espacial dos indivíduos heterozigotos para HbS foi realizada através autocorrelação espacial (Índice de Moran). Para avaliação do conhecimento sobre as hemoglobinopatias, o número de acertos total do questionário antes e após foi utilizado o teste de Wilcoxon e cada questão foi realizado o teste de Mc Nemar. Dentre os 32.906 exames realizados, 1.202 apresentaram alguma alteração do padrão da hemoglobina. Observou-se correlação positiva entre o percentual de negros e pardos dos municípios e a incidência de TF, mas correlação negativa quando apenas o percentual de negros era considerado. Na análise da distribuição de heterozigotos no estado de Sergipe, realizada pela autocorrelação foram identificadas 3 regiões no estado com maior frequência da HbS. Dos 1.202 indivíduos identificados com TF apenas 290 familiares compareceram à orientação genética. O conhecimento da população estudada a respeito das hemoglobinopatias foi limitado. Mesmo sabendo da necessidade de realização da triagem neonatal, grande parte dos entrevistados desconhece quais são as doenças pesquisadas pelo exame. Entretanto, conseguiram assimilar informações com a estratégia utilizada.