En los últimos años la evaluación y manejo de las fracturas toracolumbares tipo estallido ha cambiado por completo. El objetivo del presente estudio es evaluar las diferencias de comportamiento mecánico de los sistemas de fijación por tornillos transpediculares y barras posteriores, en caso de sintetizar o no la vértebra fracturada.Se experimentaron 20 muestras de la columna T11-L3 de especímenes porcinos. Se fracturan las 20 muestras, a 10 se les implanta la configuración de 4 tornillos tornillos transpediculares y barras posteriores en las vértebras adyacentes a la fracturada, y 10 se implanta montaje de 6 tornillos y barras incluyendo la síntesis en la vértebra fracturada. Se realizaron radiografias de los dos montajes.De resultados obtenidos se aprecia una tendencia que muestra que, tanto en flexo-compresión como en torsión, la configuración en la que se instrumenta la vértebra fracturada, es más rígida que la que no lo hace. / In recent years, the assessment and tractament of thoracolumbar burst fracture has changed.The aim of this study is to evaluation differences in mechanical behavior of systems of transpedicular screw fixation and posterior rods, in a burst fracture, synthesizing the vertebra fractured or not. 20 samples were tested in the T11-L3 spine cadaveric pigs' specimens.Of the 20 specimens, once triggered burst fractures, 10 were separated to implement the configuration of 4 transpedicular screws and posterior rods without included fractured vertebra and 10 samples for 6- transpedicular screws and posterior rods including the fractured vertebra. Once synthesized fractured we made radiographs of both assemblies, and resubmitted samples to flexion and extension forces and torque up to the failure of the assembly. Following the outcome is a tendency that shows that both in flexion-compression and in torsion, the configuration in which the fractured vertebra is implemented, is more rigid than not.

Tübingen, Univ., Diss., 2002.

We have performed a blind search for a gamma-ray transient of arbitrary duration and energy spectrum around the time of the LIGO gravitational-wave event GW150914 with the six-spacecraft interplanetary network (IPN). Four gamma-ray bursts were detected between 30 hr prior to the event and 6.1 hr after it, but none could convincingly be associated with GW150914. No other transients were detected down to limiting 15-150 keV fluences of roughly 5 x10-(8) -5 x 10(-7) erg cm(-2). We discuss the search strategies and temporal coverage of the IPN on the day of the event and compare the spatial coverage to the region where GW150914 originated. We also report the negative result of a targeted search for the Fermi-GBM event reported in conjunction with GW150914.

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Benzodiazepínicos (BDZ) são fármacos ansiolíticos que se caracterizam por atuar em receptores GABAa presentes no sistema nervoso central. Além dos receptores centrais os BDZ também possuem afinidade por sítios ligantes periféricos presentes em vários tecidos, dentre eles nas glândulas adrenais e em células polimorfonucleares. O presente experimento analisou os efeitos de BDZ sobre a atividade de neutrófilos e sobre os níveis séricos de corticosterona de ratos. Especificamente, o burst e a fagocitose de neutrófilos foram estudados após o tratamento ex vivo e in vitro com diazepam, RO 5-4864, clonazepam e/ou PK 11195. Os efeitos do diazepam sobre a atividade de neutrófilos também foram avaliados após o uso prolongado deste fármaco. Finalmente, os efeitos in vitro dos BDZ foram estudados após a incubação com um bloqueador do canal de cálcio (Ca2+) o L-verapamil. Os resultados mostraram que (1) o tratamento agudo ex vivo com diazepam (10 mg/kg) produziu um aumento do burst oxidativo e da fagocitose induzida por PMA, LPS e Staphylococcus aureus; (2) o tratamento prolongado (21 dias) com diazepam (10 mg/kg) produziu um aumento do burst oxidativo induzido pelos mesmos estímulos e reduziu a fagocitose dos neutrófilos (porcentagem e intensidade); (3) o tratamento agudo ex vivo com diazepam, mas não o prolongado, aumentou os níveis séricos de corticosterona; (4) os efeitos da adição in vitro de diazepam (100 nM) foram na mesma direção daqueles observados após o tratamento agudo; (5) o RO 5-4864 (100 nM) induziu in vitro efeitos similares aos obtidos ex vivo (10 mg/kg) e in vitro (100 nM) com diazepam; (6) o tratamento ex vivo com clonazepam (10 mg/kg) diminuiu o burst oxidativo de neutrófilos induzido por PMA, LPS e Staphylococcus aureus enquanto que o tratamento com este fármaco na dose de 1 mg/kg aumentou o burst oxidativo destas células frente a todos os estímulos; (7) o tratamento ex vivo (1 e 10 mg/kg) e in vitro (100 nM) com clonazepam não alterou a fagocitose de neutrófilos; (8) os efeitos da adição in vitro de clonazepam sobre a atividade de neutrófilos vão na mesma direção daqueles observados após o tratamento ex vivo na dose de 1 mg/kg; (9) o clonazepam (1 e 10 mg/kg) aumentou os níveis séricos de corticosterona; (10) a adição in vitro do PK 11195 (100 nM) per se ou associado com diazepam (100 nM) ou RO 5-4864 (100 nM) aumentou o burst oxidativo e diminuiu a fagocitose realizada pelos neutrófilos; (11) a adição in vitro do PK 11195 (100 nM) associado com o clonazepam (100 nM) diminuiu o burst oxidativo induzido por PMA e diminuiu a fagocitose realizada por estas células; finalmente, (12) a pré incubação por 2 minutos com L-verapamil (100 nM) bloqueou todos os efeitos do diazepam sobre a atividade de neutrófilos estimulada por PMA, LPS e Staphylococcus aureus e reverteu os efeitos do RO 5-4864 no burst oxidativo induzido por PMA. Esses resultados sugeriram que os efeitos dos BDZ não estão relacionados com a ativação de PBR nas células da glândula adrenal e também que eles não estão relacionados a um aumento dos níveis séricos de corticosterona. Indicaram que os BDZ tenham produzido mudanças na concentração do Ca2+ intracelular dos neutrófilos através da ativação de PBR seguida de um aumento da permeabilidade da membrana plasmática ao Ca2+ através da abertura de canais sensíveis ao L-verapamil, permitindo a entrada do Ca2+. Os diferentes efeitos dos BDZ sobre o burst oxidativo e a fagocitose de neutrófilos foram atribuídos a ações específicas deste fármaco em subtipos de PBR presentes nos neutrófilos e nas membranas mitocondriais. Finalmente, os resultados sugeriram o desenvolvimento de tolerância aos efeitos do diazepam sobre os níveis séricos de corticosterona mas não sobre a atividade de neutrófilos. / Benzodiazepines (BDZ) exert their anxiolytic effects via specific binding sites coupled to neuronal GABAa receptors. They also affect a second, pharmacologically different type of receptor, which has been found in many sites such as blood polimorphonuclear cells and adrenals. The present experiment was designed to analyze the effects of BDZ on neutrophil activity and corticosterone serum levels in rats. Specifically, neutrophil oxidative burst and phagocytosis were studied after ex vivo and in vitro treatments with diazepam, Ro 5-4864, clonazepam and/or PK 11195. Diazepam effects on neutrophil activity were also taken after long-term treatment. Finally, in vitro effects of BDZ were studied after incubation with L-verapamil, a Ca2+ channel blocking agent. Results showed that (1) acute and ex vivo diazepam (10.0 mg/kg) treatment induced an increment on PMA, LPS and Staphylococcus aureus induced oxidative burst and phagocytosis (2) long-term (21 days, 10 mg/kg/day) diazepam treatment increased the oxidative burst induced by the same stimuli and reduced both intensity of phagocytosis and the percentage of neutrophil performing phagocytosis; (3) acute and ex vivo diazepam treatment, but not long-term diazepam treatment increased corticosterone serum levels; (4) the effects induced by in vitro addition of diazepam (100 nM) were in the same direction of those observed after acute treatment; (5) Ro 5-4864 (100 nM) induced similar effects to those of diazepam after ex vivo (10.0 mg/kg) and in vitro (100 nM) treatments; (6) ex vivo (10.0 mg/kg) clonazepam treatment decreased the neutrophil oxidative burst induced by PMA and S. aureus after a 1.0 mg/kg dose and decreased these parameters after a higher (10 mg/kg) dose; (7) ex vivo (1.0 and 10.0 mg/kg) and in vitro (100 nM) clonazepam treatments did not change neutrophil phagocytosis; (8) in vitro clonazepam (100 nM) induced effects on neutrophil activity that were in the same direction of those observed after the 1.0 mg/kg dose (9) clonazepam (1.0 and 10.0 mg/kg) increased corticosterone serum levels; (10) in vitro PK 11195 (100 nM) per se or associated with diazepam (100 nM) or Ro 5-4864 (100 nM) increased PMA, LPS and S. aureus induced neutrophil oxidative burst and decreased cell phagocytosis; (11) in vitro PK 11195 (100 nM) together with clonazepam (100 nM) decreased PMA-induced oxidative burst and decreased S. aureus phagocytosis; finally, (12) in vitro L-verapamil (100 nM) incubation for 2 minutes prevented all effects induced by diazepam on PMA, LPS and S. aureus -induced neutrophil activity and reverted the effects induced by Ro 5-4864 (100 nM) on PMA-induced oxidative burst. These results suggest that BDZ effects on neutrophil activity were not related to PBR activation within the adrenal gland cells, leading to increments on corticosterone serum levels. They suggest instead that BDZ induced [Ca2+]i changes in neutrophils through PBR activation followed by an increase in plasma membrane permeability due to L-verapamil sensitive Ca2+ channels and subsequent extracelular Ca2+ entry. The differences of BDZ effects on neutrophil oxidative burst and phagocytosis were attributed to specific actions on different PBR subtypes present on neutrophil and mitochondrial membranes. Finally, results suggest the development of tolerance to diazepam effects on corticosterone serum levels but not on neutrophil activity.

Inflammatory processes are known to protect vertebrates from injuries and infections. However, from an immunological perspective the role of leukocytes in snakes inflammatory process is poorly understood. Within this context, leukocyte classification in these animals is not clearly defined, with authors disagreeing on existent cell types and their classification. Due to the great variation of snakes leukocytes on cytochemistry, an analysis focused exclusively on optical morphology is insufficient to determine different cell types. Thus, additional methods, as flow cytometry, are important to better understand the function and origin of each cell type. In particular, studies of chronic stress induced by captivity in reptiles demonstrate that serum corticosterone levels rise during the adaptation period and are associated with immune suppression. However, it is not known how the leukocyte functions of reptiles are altered under these conditions. The objective of this research was to adapt leukocyte density gradients (ficoll and percoll) for snake blood samples, and characterize recovered cells based on size, presence of granules and internal complexity (organelle), and on their cellular innate functions (oxidative burst and phagocytosis), in front of bacterial, fungal and chemical challenges, by flow cytometry; enabling the qualitative and quantitative assessment of innate activities presented by cells constituting the immune system of Boa constrictor, Bothrops jararaca and Crotalus durissus. Additionally, the study proposes to correlate innate leukocyte functions performances with serum corticosterone concentrations, in recent wild-caught viperids (B. jararaca and C. durissus), at two moments of adaptation to captivity (5 and 60 days of captivity). Comparison between gradient methods for leukocyte isolation did not show any statistical difference in types and proportion of leukocytes populations between snakes of the same species. When verified by means of flow cytometric cell sorting and confirmed by optical microscopy, populations were mainly composed of azurophils, heterophils, large lymphocytes and small lymphocytes. Concerning innate leukocyte functions, heterophils, lymphocytes and azurophils were involved in the phagocytosis response. Regarding oxidative burst activity, only azurophils presented a significative and strong oxidative burst when compared to their respective baseline. During adaptation to captivity process, B. jararaca heterophils phagocytic activity showed a positive correlation with serum corticosterone levels. However, the percentage of phagocytosis presented by azurophils and the quantity of particles ingested by lymphocytes, presented a negative correlation with serum corticosterone concentrations. For C. durissus, phagocytosis displayed by lymphocytes also presented a negative correlation with serum corticosterone levels. In both vipers species, oxidative burst activity showed no correlation with serum corticosterone concentrations. We believe that the data generated in this research will contribute to the development of new diagnostic tests, phylogenetic analyzes, ecotoxicological and ecoimmunological studies, as well as assisting in the clinic-sanitary management of snakes in captivity. / O processo inflamatório é conhecido por proteger os vertebrados de lesões e infecções. No entanto, sob uma perspectiva imunológica, as funções dos leucócitos no processo inflamatório das serpentes são pouco compreendidas. Neste contexto, a caracterização leucocitária nestes animais ainda não está definida, havendo discordância na literatura sobre os tipos celulares existentes e suas classificações. Devido à grande variação citoquímica apresentada por estas células, uma análise focada apenas na morfologia óptica é insuficiente para determinar os diferentes tipos celulares. Assim, o empego de métodos mais avançados, como a citometria de fluxo, são importantes para o melhor entendimento da função e da origem de cada tipo celular. Em particular, estudos sobre o estresse crônico induzido pelo cativeiro em répteis demonstram que níveis séricos de corticosterona aumentam durante o período de adaptação, e estão associados à imunossupressão; no entanto, ainda não está claro como as funções leucocitárias são alteradas nestas condições. Neste cenário, o objetivo do presente estudo foi pesquisar gradientes de densidade (ficoll e percoll) para a recuperação de leucócitos provenientes do sangue periférico de serpentes, e caracterizar, por meio da citometria de fluxo, as células recuperadas com base no tamanho, presença de grânulos e complexidade interna (organelas), e em suas funções celulares inatas (burst( oxidativo e fagocitose) frente a desafios bacterianos, fúngicos e químicos, possibilitando, desta forma, a avaliação qualitativa e quantitativa das funções apresentadas pelos leucócitos constituintes do sistema imunológico de três serpentes neotropicais, Boa constrictor, Bothrops jararaca e Crotalus durissus. Ainda, o estudo propôs correlacionar o desempenho destas funções com as concentrações séricas de corticosterona em viperídeos (B. jararaca e C. durissus) recém capturados da natureza, em dois momentos de adaptação ao cativeiro (após cinco e 60 dias de cativeiro). A comparação entre os dois métodos de recuperação leucocitária (ficoll e percoll) não apresentou diferença estatística em relação aos tipos e proporção dos leucócitos recuperados do sangue periférico de serpentes de mesma espécie. Nas três espécies, após análise por citometria de fluxo, as populações leucocitárias obtidas nos citogramas foram identificadas mediante procedimento de sorting celular, com posterior análise por microscopia óptica, sendo compostas por azurófilos, heterófilos, linfócitos grandes e linfócitos pequenos. Em relação às funções leucocitárias, heterófilos, linfócitos e azurófilos apresentaram capacidade de fagocitose nas três espécies. Com relação ao burst oxidativo, apenas os azurófilos apresentaram uma atividade significativa em relação aos respectivos valores basais para as espécies investigadas. Na fase de adaptação ao cativeiro, a atividade fagocítica dos heterófilos de B. jararaca mostrou correlação positiva com os níveis séricos de corticosterona. Entretanto, a porcentagem de fagocitose apresentada pelos azurófilos e a quantidade de partículas ingeridas pelos linfócitos apresentaram correlações negativas. Para C. durissus, a porcentagem de fagocitose dos linfócitos também apresentou correlação negativa com os níveis de corticosterona. Em ambas as espécies, não houve correlação entre a atividade de burst oxidativo e as concentrações séricas de corticosterona. Acreditamos que os dados gerados nesta pesquisa contribuirão para o desenvolvimento de novos testes diagnósticos, análises filogenéticas, estudos ecotoxicológicos e ecoimunológicos, além de auxiliar no manejo clínico-sanitário de serpentes em cativeiro.

This thesis presents a research work on the development of new methodology for near-real-time detection and localisation of pipe bursts in a Water Distribution System (WDS) at the District Meters Area (DMA) level. The methodology makes use of online hydraulic model coupled with a demand forecasting methodology and several statistical techniques to process the hydraulic meters data (i.e., flows and pressures) coming from the field at regular time intervals (i.e. every 15 minutes). Once the detection part of the methodology identifies a potential burst occurrence in a system it raises an alarm. This is followed by the application of the burst localisation methodology to approximately locate the event within the District Metered Area (DMA). The online hydraulic model is based on data assimilation methodology coupled with a short-term Water Demand Forecasting Model (WDFM) based on Multi-Linear Regression. Three data assimilation methods were tested in the thesis, namely the iterative Kalman Filter method, the Ensemble Kalman Filter method and the Particle Filter method. The iterative Kalman Filter (i-KF) method was eventually chosen for the online hydraulic model based on the best overall trade-off between water system state prediction accuracy and computational efficiency. The online hydraulic model created this way was coupled with the Statistical Process Control (SPC) technique and a newly developed burst detection metric based on the moving average residuals between the predicted and observed hydraulic states (flows/pressures). Two new SPC-based charts with associated generic set of control rules for analysing burst detection metric values over consecutive time steps were introduced to raise burst alarms in a reliable and timely fashion. The SPC rules and relevant thresholds were determined offline by performing appropriate statistical analysis of residuals. The above was followed by the development of the new methodology for online burst localisation. The methodology integrates the information on burst detection metric values obtained during the detection stage with the new sensitivity matrix developed offline and hydraulic model runs used to simulate potential bursts to identify the most likely burst location in the pipe network. A new data algorithm for estimating the ‘normal’ DMA demand and burst flow during the burst period is developed and used for localisation. A new data algorithm for statistical analysis of flow and pressure data was also developed and used to determine the approximate burst area by producing a list of top ten suspected burst location nodes. The above novel methodologies for burst detection and localisation were applied to two real-life District Metred Areas in the United Kingdom (UK) with artificially generated flow and pressure observations and assumed bursts. The results obtained this way show that the developed methodology detects pipe bursts in a reliable and timely fashion, provides good estimate of a burst flow and accurately approximately locates the burst within a DMA. In addition, the results obtained show the potential of the methodology described here for online burst detection and localisation in assisting Water Companies (WCs) to conserve water, save energy and money. It can also enhance the UK WCs’ profile customer satisfaction, improve operational efficiency and improve the OFWAT’s Service Incentive Mechanism (SIM) scores.

O mecanismo de rock burst envolve ruptura violenta e instantânea do maciço rochoso ao redor de uma escavação subterrânea, com liberação de grandes quantidades de energia. Neste trabalho, será apresentado uma abordagem baseada na teoria da elasticidade, a partir da qual a importância dos parâmetros elásticos serão avaliados no processo de acúmulo de energia elástica (W). Foram utilizados métodos analíticos e numéricos e equações que definem W a partir da matriz de tensões \'sigma\', da matriz de deformação \'épsilon\', e dos parâmetros elásticos E (módulo de Young, ou módulo de elasticidade) e \'nü\' (coeficiente de Poisson). A influência dos parâmetros E e \'nü\' na quantificação de W foi testada usando uma gama de valores, baseada em valores médios para as rochas cristalinas apresentados na literatura. Variações nos valores de E induzem mudanças consideráveis nos valores de W. Quanto menor E , maior W. Baixos valores de E definem maciços rochosos que sofrem maiores deformações sob um determinado regime de tensões, assim resultado em maior trabalho exercido pelo maciço e, consequentemente, mais energia elástica (W). Isto é, para um determinado estado de tensões, maciços mais deformáveis (com baixos valores de E ) têm a capacidade de acumular mais energia elástica que maciços pouco deformáveis. No entanto, considerando também a mecânica de ruptura, maciços menos resistentes rompem sob condições menos extremas de tensões, enquanto maciços mais resistentes necessitam de tensões muito elevadas para sofrerem ruptura. Portanto, maciços mais resistentes acumulam mais energia elástica que maciços menos resistentes. Embora o coeficiente \'nü\' seja apontado por alguns autores como maior responsável pelo acúmulo de W, este fato não foi observado neste trabalho, e o valor de W não é consideravelmente afetado por variações de \'nü\" , um resultado direto das equações utilizadas. No entanto, uma tendência \"anômala\" foi observada: fixado o valor de E, valores de \'nü\' medianos (próximo a 0,25) induzem maiores valores de W no limite da escavação, e conforme se afasta do limite para o sentido do interior do maciço, valores cada vez menores de passam a induzir os maiores valores de W. A teoria da elasticidade, por si só, não é capaz de explicar os fenômenos complexos que causam os processos de rock burst. Para uma compreensão completa do problema, é necessário também o estudo de mecânica de fraturas, mecânica de danos no maciço, dissipação de energia ao longo de fraturas, etc. / The mechanism or rock burst involves sudden and violent fracturing of the rock mass around the opening, with high amounts of energy released. This work demonstrates an approach based on the theory of elasticty and the role of elastic parameters in the process of storing elastic strain energy (W). Analytical and numerical methods were used. The main equations define W based on the stress matrix \'sigma\', the strain matrix \'épsilon\' and the elastic parameters E (Young\'s modulus) and \'nü\' (Poisson\'s ratio). The influence of E and \'nü\' was tested using minimum, average and maximum values, based on the values for crystalline hard rocks from the literature. Variations in values of E induce significant changes to the values of W. The lower E the higher W. Low values of E define rock masses which suffer greater displacements under a given stress condition, leading to higher values of W. This leads to the conclusion that, for a given stress state, soft rocks (lower values of E ) have the ability to store more elastic strain energy than stiff rocks. However, if fracture mechanics is also considered, strong rock masses have the ability to endure more stress than weaker rocks before failing, leading to higher amounts of elastic energy stored. Although Poisson\'s ratio (\'nü\') is considered by some authors as a fundamental piece in energy storage, such conclusion was not observed in this work, and values of W are not considerably affected by variations of \'nü\', a direct result of the application of the equations of theory of elasticity. However, an interesting trend was observed: for a given value of E , moderate values of \'ü\' (around 0,25) induce higher values of W at the edge of the excavation. In the rock mass interior, lower values of induce higher values of W. An analysis purely based on the theory of elasticity is not enough to explain the complex phenomena which occur around an excavation that induce violent failure and rock bursting. For a deeper understanding of the problem, it is also necessary the study of complementary theories, such as fracture mechanics, damage mechanics, energy dissipation during fracturing, and so on.

Benzodiazepínicos (BDZ) são fármacos ansiolíticos que se caracterizam por atuar em receptores GABAa presentes no sistema nervoso central. Além dos receptores centrais os BDZ também possuem afinidade por sítios ligantes periféricos presentes em vários tecidos, dentre eles nas glândulas adrenais e em células polimorfonucleares. O presente experimento analisou os efeitos de BDZ sobre a atividade de neutrófilos e sobre os níveis séricos de corticosterona de ratos. Especificamente, o burst e a fagocitose de neutrófilos foram estudados após o tratamento ex vivo e in vitro com diazepam, RO 5-4864, clonazepam e/ou PK 11195. Os efeitos do diazepam sobre a atividade de neutrófilos também foram avaliados após o uso prolongado deste fármaco. Finalmente, os efeitos in vitro dos BDZ foram estudados após a incubação com um bloqueador do canal de cálcio (Ca2+) o L-verapamil. Os resultados mostraram que (1) o tratamento agudo ex vivo com diazepam (10 mg/kg) produziu um aumento do burst oxidativo e da fagocitose induzida por PMA, LPS e Staphylococcus aureus; (2) o tratamento prolongado (21 dias) com diazepam (10 mg/kg) produziu um aumento do burst oxidativo induzido pelos mesmos estímulos e reduziu a fagocitose dos neutrófilos (porcentagem e intensidade); (3) o tratamento agudo ex vivo com diazepam, mas não o prolongado, aumentou os níveis séricos de corticosterona; (4) os efeitos da adição in vitro de diazepam (100 nM) foram na mesma direção daqueles observados após o tratamento agudo; (5) o RO 5-4864 (100 nM) induziu in vitro efeitos similares aos obtidos ex vivo (10 mg/kg) e in vitro (100 nM) com diazepam; (6) o tratamento ex vivo com clonazepam (10 mg/kg) diminuiu o burst oxidativo de neutrófilos induzido por PMA, LPS e Staphylococcus aureus enquanto que o tratamento com este fármaco na dose de 1 mg/kg aumentou o burst oxidativo destas células frente a todos os estímulos; (7) o tratamento ex vivo (1 e 10 mg/kg) e in vitro (100 nM) com clonazepam não alterou a fagocitose de neutrófilos; (8) os efeitos da adição in vitro de clonazepam sobre a atividade de neutrófilos vão na mesma direção daqueles observados após o tratamento ex vivo na dose de 1 mg/kg; (9) o clonazepam (1 e 10 mg/kg) aumentou os níveis séricos de corticosterona; (10) a adição in vitro do PK 11195 (100 nM) per se ou associado com diazepam (100 nM) ou RO 5-4864 (100 nM) aumentou o burst oxidativo e diminuiu a fagocitose realizada pelos neutrófilos; (11) a adição in vitro do PK 11195 (100 nM) associado com o clonazepam (100 nM) diminuiu o burst oxidativo induzido por PMA e diminuiu a fagocitose realizada por estas células; finalmente, (12) a pré incubação por 2 minutos com L-verapamil (100 nM) bloqueou todos os efeitos do diazepam sobre a atividade de neutrófilos estimulada por PMA, LPS e Staphylococcus aureus e reverteu os efeitos do RO 5-4864 no burst oxidativo induzido por PMA. Esses resultados sugeriram que os efeitos dos BDZ não estão relacionados com a ativação de PBR nas células da glândula adrenal e também que eles não estão relacionados a um aumento dos níveis séricos de corticosterona. Indicaram que os BDZ tenham produzido mudanças na concentração do Ca2+ intracelular dos neutrófilos através da ativação de PBR seguida de um aumento da permeabilidade da membrana plasmática ao Ca2+ através da abertura de canais sensíveis ao L-verapamil, permitindo a entrada do Ca2+. Os diferentes efeitos dos BDZ sobre o burst oxidativo e a fagocitose de neutrófilos foram atribuídos a ações específicas deste fármaco em subtipos de PBR presentes nos neutrófilos e nas membranas mitocondriais. Finalmente, os resultados sugeriram o desenvolvimento de tolerância aos efeitos do diazepam sobre os níveis séricos de corticosterona mas não sobre a atividade de neutrófilos. / Benzodiazepines (BDZ) exert their anxiolytic effects via specific binding sites coupled to neuronal GABAa receptors. They also affect a second, pharmacologically different type of receptor, which has been found in many sites such as blood polimorphonuclear cells and adrenals. The present experiment was designed to analyze the effects of BDZ on neutrophil activity and corticosterone serum levels in rats. Specifically, neutrophil oxidative burst and phagocytosis were studied after ex vivo and in vitro treatments with diazepam, Ro 5-4864, clonazepam and/or PK 11195. Diazepam effects on neutrophil activity were also taken after long-term treatment. Finally, in vitro effects of BDZ were studied after incubation with L-verapamil, a Ca2+ channel blocking agent. Results showed that (1) acute and ex vivo diazepam (10.0 mg/kg) treatment induced an increment on PMA, LPS and Staphylococcus aureus induced oxidative burst and phagocytosis (2) long-term (21 days, 10 mg/kg/day) diazepam treatment increased the oxidative burst induced by the same stimuli and reduced both intensity of phagocytosis and the percentage of neutrophil performing phagocytosis; (3) acute and ex vivo diazepam treatment, but not long-term diazepam treatment increased corticosterone serum levels; (4) the effects induced by in vitro addition of diazepam (100 nM) were in the same direction of those observed after acute treatment; (5) Ro 5-4864 (100 nM) induced similar effects to those of diazepam after ex vivo (10.0 mg/kg) and in vitro (100 nM) treatments; (6) ex vivo (10.0 mg/kg) clonazepam treatment decreased the neutrophil oxidative burst induced by PMA and S. aureus after a 1.0 mg/kg dose and decreased these parameters after a higher (10 mg/kg) dose; (7) ex vivo (1.0 and 10.0 mg/kg) and in vitro (100 nM) clonazepam treatments did not change neutrophil phagocytosis; (8) in vitro clonazepam (100 nM) induced effects on neutrophil activity that were in the same direction of those observed after the 1.0 mg/kg dose (9) clonazepam (1.0 and 10.0 mg/kg) increased corticosterone serum levels; (10) in vitro PK 11195 (100 nM) per se or associated with diazepam (100 nM) or Ro 5-4864 (100 nM) increased PMA, LPS and S. aureus induced neutrophil oxidative burst and decreased cell phagocytosis; (11) in vitro PK 11195 (100 nM) together with clonazepam (100 nM) decreased PMA-induced oxidative burst and decreased S. aureus phagocytosis; finally, (12) in vitro L-verapamil (100 nM) incubation for 2 minutes prevented all effects induced by diazepam on PMA, LPS and S. aureus -induced neutrophil activity and reverted the effects induced by Ro 5-4864 (100 nM) on PMA-induced oxidative burst. These results suggest that BDZ effects on neutrophil activity were not related to PBR activation within the adrenal gland cells, leading to increments on corticosterone serum levels. They suggest instead that BDZ induced [Ca2+]i changes in neutrophils through PBR activation followed by an increase in plasma membrane permeability due to L-verapamil sensitive Ca2+ channels and subsequent extracelular Ca2+ entry. The differences of BDZ effects on neutrophil oxidative burst and phagocytosis were attributed to specific actions on different PBR subtypes present on neutrophil and mitochondrial membranes. Finally, results suggest the development of tolerance to diazepam effects on corticosterone serum levels but not on neutrophil activity.

Claritromicina e clofazimina são utilizadas no tratamento da hanseníase e em infecções causadas pelo complexo Mycobacterium avium, comuns em portadores do HIV. Devido à escassez de dados sobre a toxicidade de esquemas terapêuticos que associam estes fármacos, este estudo teve por objetivo avaliar os efeitos adversos desta terapia, em ratos machos Wistar, por meio da determinação de parâmetros hematológicos, hemostáticos e bioquímicos e correlação destes parâmetros com a dose e concentração plasmática dos medicamentos, em regime de doses únicas e múltiplas. Para tanto foram realizados: a) contagem global e específica de leucócitos (método manual) e ensaios de fagocitose e burst oxidativo de neutrófilos (citometria de fluxo); b) contagem de plaquetas (método manual), tempo de protrombina, tempo de tromboplastina parcial ativada, níveis plasmáticos dos fatores VII e X (método automatizado); c) níveis séricos de gama-glutamiltransferase (método cinéticocolorimétrico) e bilirrubinas total e direta (método colorimétrico); d) concentrações plasmáticas dos fármacos (Cromatografia Líquida de Alta Eficiência). Não houve diferenças entre as concentrações plasmáticas dos fármacos administrados em monoterapia ou politerapia. Entretanto, tanto clofazimina como claritromicina tiveram redução das concentrações plasmáticas em regime de doses múltiplas, quando comparadas à dose única. Houve aumento do número de leucócitos (dose múltipla) e de células polimorfonucleares (doses única e múltipla) nos grupos tratados com claritromicina em monoterapia ou associada à clofazimina, e redução das células mononucleares, em doses única e múltipla, nos mesmos grupos. Os fármacos parecem inverter a proporção entre células mono e polimorfonucleares. Observou-se aumento do burst oxidativo nos animais tratados com os fármacos tanto em monoterapia como em regime de politerapia. Entretanto, não houve diferença entre os tratamentos com os fármacos em relação ao controle DMSO, em dose única. Em doses múltiplas, os tratamentos com clofazimina e claritromicina em monoterapia ou politerapia estimularam o aumento do burst oxidativo (p < 0,0001) em relação ao controle DMSO. Não foram verificadas diferenças na fagocitose entre os grupos tratados e controle, tanto em dose única como em doses múltiplas. Tempo de protrombina e tempo de tromboplastina parcial ativada não foram alterados com o uso dos fármacos. Os fatores VII e X da coagulação tiveram aumento de suas atividades quando os ratos foram tratados em regime de dose múltipla com claritromicina, em regime de mono e politerapia. Houve perda de cerca de 8 % do peso de ratos tratados com clofazimina e 18 % daqueles tratados com claritromicina ou com a associação dos dois fármacos, no esquema de doses múltiplas, entretanto não houve diferença entre os grupos quando foram avaliados os níveis de gama-glutamiltransferase e bilirrubinas total e direta. Concluindo, clofazimina e claritromicina provocam alterações hematológicas, hemostáticas e bioquímicas e os resultados de concentração plasmática são valiosos para avaliação de efeitos adversos em estudos comparativos de monoterapia e politerapia entre os medicamentos. / Clarithromycin and clofazimine have been used to treat leprosy and infections caused by Mycobacterium avium complex in HIV patients. Because there are few data about the toxicity of treatment regimens involving these drugs, this study aimed to evaluate the adverse effects of this therapy in male Wistar rats through the determination of hematological, haemostatic and biochemical parameters and correlate them with the dose and plasma concentrations of drugs, under a single and multiple dose regimen. Evaluation was performed as follows: a) Global and specific count of leukocytes (manual method), phagocytosis and oxidative burst of neutrophils assays (flow cytometry), b) platelet count (manual method), prothrombin time, activated partial thromboplastin time, plasma levels of factors VII and X (automated method), c) Gamma-glutamyltransferase (kinetic-colorimetric method) and total and direct bilirubin serum levels (colorimetric method), d) plasma concentrations of drugs (High-Performance Liquid Chromatography). There were no differences between plasma concentrations of the drugs administered in monotherapy or polytherapy. However, the concentrations of both clofazimine and clarithromycin have decreased in plasma in multiple dose regimen compared to single dose. There was an increase in the number of leukocytes (multiple dose) and polymorphonuclear cells (single and multiple doses) in the groups treated with clarithromycin in monotherapy or in association with clofazimine, and a decrease in the number of mononuclear cells in single and multiple doses, in the same groups. Both drugs seemed to reverse the proportion between mononuclear and polymorphonuclear cells. The oxidative burst was observed in animals treated with drugs in polytherapy or in monotherapy, however there was no difference between the treatment with drugs and the control with DMSO in single dose. In multiple doses, treatment with clofazimine and clarithromycin in monotherapy or polytherapy stimulated the increase of oxidative burst (p <0.0001) compared to control. There were no differences in phagocytosis between the treated and control groups in single and multiple doses. Prothrombin time and activated partial thromboplastin time have not changed with the use drugs. In contrast, the activities of factors VII and X of coagulation have increased when rats were treated with multiple doses regimes with clarithromycin alone or in association with clofazimine. There was weight loss of 8% in rats treated with clofazimine and 18% in those treated with clarithromycin or with association of the drugs in the multiple doses regimen. However, there was no difference between the groups when gammaglutamyltransferase and total and direct bilirubin levels were analyzed. Therefore, clofazimine and clarithromycin induce hematological, hemostatic and biochemical changes and the results of plasma concentration is valuable for assessing adverse effects in comparative studies of monotherapy and polytherapy of these drugs.