O aumento no número de células inflamatórias, a produção anormal de citocinas pró-inflamatórias e o desequilíbrio entre a formação de radicais livres e a capacidade antioxidante geram alterações locais e sistêmicas na doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC), associada com disfunção e perda da massa muscular. A reabilitação pulmonar é uma modalidade de tratamento com evidência A, cujos desfechos são medidos através da melhora da capacidade de exercício físico e qualidade de vida, mas estudos recentes demonstram uma redução no estresse oxidativo induzido pelo exercício, o que potencialmente também reduziria o dano tecidual. A análise do dano de DNA em linfócitos de sangue periférico foi utilizada como possível medida de desfecho em 13 de 39 portadores de DPOC submetidos a um programa de reabilitação pulmonar (PRP) com duração de 4 meses. Todos os pacientes foram submetidos ao teste da caminhada dos seis minutos (TC6) e ao questionário de qualidade de vida Saint George (QQVSG), sendo que 13 pacientes coletaram sangue antes e depois do PRP para análise do dano de DNA pela técnica de micronúcleos. Do total de 39 portadores de DPOC, 69,23% eram do sexo masculino com idades de 63,33 ± 8,60 anos e média de VEF1 de 1,06 ± 0,55L. Após o PRP, ocorreu aumento significativo na distância percorrida no TC6 (366,84±108,42 [pré PRP] vs. 400,76±94,55 [pós PRP], p=0,001) e melhora em todos os domínios do QQVSG (Sintomas: 47,05±21,28 [pré PRP] vs. 35,28±16,92 [pós PRP], p=0,005; Atividades: 62,84±27,07 [pré PRP] vs. 56,02±24,09 [pós PRP], p=0,038; Impacto: 33,30±18,71 [pré PRP] vs. 19,97±12,11 [pós PRP], p<0,001; Total: 49,41±21,99 [pré PRP] vs. 37,61±18,96 [pós PRP], p<0,001). Quanto à avaliação do dano genético, obteve-se uma diminuição estatisticamente significativa (p=0,014) na freqüência de micronúcleos (5,53±2,14 [pré PRP] vs. 3,07±2,13 [pós PRP] ), o que não ocorreu na análise das pontes nucleoplasmáticas e buds nucleares (1,15±0,89 [pré PRP] vs. 0,76±1,01 [pós PRP], p=0,244 e 1,69±1,43 [pré PRP] vs. 1,69±2,13 [pós PRP], p=0,804, respectivamente). A redução na freqüência de micronúcleos demonstrou que o PRP não somente melhorou a qualidade de vida e o desempenho na capacidade de exercício, mas também foi capaz de reduzir o dano de DNA. / Pulmonary rehabilitation is a treatment supported by level A evidence, and its outcomes are measured by the improvement in physical exercise capacity and quality of life. The objective of this study is to investigate if pulmonary rehabilitation reduces DNA damage in peripheral blood of patients with chronic obstructive pulmonary disease. DNA damage in peripheral blood lymphocytes was used as an outcome measure in 13 of 39 patients with chronic obstructive pulmonary disease who underwent a 4-month pulmonary rehabilitation program. All patients underwent the 6- minute walk test and answered the Saint George’s respiratory questionnaire to assess quality of life. Blood was collected from 13 patients before and after pulmonary rehabilitation program to analyze DNA damage using the micronucleus technique. After pulmonary rehabilitation program, there was a significant increase in 6- minute walk distance and improvement in all the Saint George’s respiratory questionnaire domains. The evaluation of genetic damage revealed a statistically significant decrease (p = 0.014) of micronucleus frequency. No significant differences were found in the analysis of nucleoplasmic bridges or nuclear buds. The decrease of micronucleus frequency demonstrated that PRP not only improved quality of life and performance in work capacity exercises, but also reduced DNA damage.

Objetivos: analisar os efeitos, após um período de 24 meses, de um Programa de Reabilitação Pulmonar sobre os níveis de ansiedade, depressão, qualidade de vida e desempenho no teste de caminhada em 30 pacientes com DPOC (idade: 60,8±10 anos; 70% do sexo masculino). Pacientes e Métodos: os participantes do estudo realizaram um Programa de Reabilitação Pulmonar com 12 semanas de duração, incluindo 24 sessões de exercício físico, 24 sessões de fisioterapia, 12 sessões de psicoterapia e 3 sessões educacionais. Todos os pacientes foram avaliados na linha de base (pré-teste) e ao término (pós-teste) do PRP através de quatro instrumentos: Inventário de Ansiedade de Beck, Inventário de Depressão de Beck , Questionário Respiratório de Saint George e Teste da Caminhada de 6 minutos. Vinte e quatro meses após a conclusão do PRP os pacientes foram reavaliados com os mesmos instrumentos de medida (teste atual). Resultados: Os pacientes demonstraram na comparação entre pré e pósteste, redução significativa dos níveis de ansiedade (pré: 10,7±6,3; pós: 5,5±4,4; p=0,0005), depressão (pré:11,7±6,8; pós:6±5,8; p=0,001) e melhora no índice de qualidade de vida (pré: 51±15,9; pós: 34,7±15,1; p=0,0001). No teste de caminhada houve um aumento significativo (pré: 428,6±75; pós: 474,9±86,3; p=0,03). Na comparação do pós-teste com o teste atual, os índices não demonstraram diferença estatística em nenhum dos critérios avaliados. Ansiedade (pós: 5,5±4,4; atual: 7,3±4,8; p=0,127), depressão (pós: 6±5,8; atual:7,8±5,7; p= 0,228), qualidade de vida ( pós: 34,7±15,1; atual: 40±13,3; p=0,157) e teste de caminhada (pós: 474,9±86,3; atual: 451±74,2; p=0,254) Conclusões: os benefícios obtidos pelos pacientes com a reabilitação pulmonar sobre os índices de ansiedade, depressão, qualidade de vida e teste de caminhada, persistiram ao longo dos 24 meses. / Study Objectives: to verify the long-term outcome of a pulmonary rehabilitation program on the levels of anxiety, depression and quality of life, as well, the six-minute walking test performance of 30 COPD patients (mean±SD, 60.8±10 years; 70% male). Design: the participants under went a 12-week treatment program: 24 session of physical exercises, 24 sessions of physiotherapy, 12 psychological sessions and three educational sessions. All patients were evaluated at baseline (pretest), at completion of the rehabilitation program (post-test), and two years later (current test) through four instruments: Beck Anxiety Inventory, Beck Depression Inventory, The St. George’s Respiratory Questionnaire and the Six- Minute Walk Test. Results: the comparison between pre and post-test demonstrated significant statistical improvements, including reduced anxiety (pre: 10.7±6.3; post: 5.5±4.4; p=0.0005) and depression (pre: 11.7±6.8; post: 6±5.8; p=0.001), increase endurance (pre: 428.6±75; post: 474.9±86.3; p=0.03), and better quality of life (pre: 51±15.9; post: 34.7±15.1; p=0.0001). There were no statistic differences when the results of the post-test were analyzed against the data of the current test. Anxiety (post: 5.5±4.4; current: 7.3±4.8; p=0.127), depression (post: 6±5.8; current: 7.8±5.7; p=0.228), endurance (post: 474.9±86.3; current: 451±74.2; p= 0.254) and quality of life (post: 34.7±15.1; current: 40±13.3; p=0.157). Conclusions: COPD patients are able to maintain the psychological and physical improvements acquired during a pulmonary rehabilitation program for two years.

A hiperinsuflação dinâmica (HD) é considerada um importante contribuinte para a sensação de dispnéia e interrupção do esforço físico em pacientes portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). Diversas estratégias são testadas para tentar amenizar a HD e, frequentemente, utiliza-se a capacidade inspiratória (CI) para avaliar esse efeito. Os objetivos deste estudo foram verificar a presença de HD através da pletismografia logo após a suspensão do exercício e avaliar os efeitos da pressão expiratória positiva em via aérea (EPAP) na HD em pacientes portadores de DPOC submetidos ao exercício. Foram incluídos portadores de DPOC moderada a muito grave, de ambos os sexos, considerados capazes de realizarem o teste de esforço. Todos os participantes submeteram-se à mensuração de fluxos expiratórios, volumes e capacidades pulmonares, além da análise de difusão dos gases através da pletismografia. Essas medidas foram feitas antes e após o uso do broncodilatador. A seguir utilizou-se um protocolo de exercício submáximo e nova prova de função pulmonar era realizada imediatamente após o esforço físico para avaliar a presença de hiperinsuflação, ainda sob efeito do broncodilatador. Os pacientes que apresentaram sinal de HD na pletismografia foram convidados a retornar após 48 horas para repetir o mesmo protocolo de estudo, porém com uso de máscara de EPAP durante o exercício. Os parâmetros de função pulmonar foram analisados e comparados nos diferentes momentos e entre os protocolos. A amostra foi composta inicialmente por 46 pacientes, com média de idade de 65±8,5 anos, sendo 32 (70%) do sexo masculino, 25 (54%) com doença em estágio IV. Do total, 17(37%) apresentaram HD na pletismografia realizada após o teste de exercício. Após o exercício, observou-se diferença significativa entre pacientes com e sem HD apenas nas variáveis: CI (p<0,0001), CI/CPT (p=0,001), CRF/CPT (p=0,002). O uso da EPAP durante o exercício aplicado em 17 pacientes com HD não alterou de maneira significativa a capacidade pulmonar total (CPT; p=0,64), a capacidade residual funcional (CRF; p=0,09) e o volume residual (VR; p=0,10) quando comparado aos valores obtidos após exercício sem EPAP. Entretanto na comparação da CI observou-se uma menor perda de CI (p=0,02) com o uso da máscara. Verificou-se diferença significativa na comparação da relação CI/CPT antes e após o exercício em cada protocolo, ambos apresentando uma queda do valor com o exercício. Na comparação entre protocolos observou-se diferença significativa (p=0,01), representado uma queda menor da relação CI/CPT no protocolo com EPAP. Também se observaram relações VR/CPT e CRF/CPT significativamente menores (p=0,03) após o exercício com EPAP em relação ao exercício isolado. Conclui-se que 37% dos 46 pacientes apresentaram HD, detectada através da redução da CI e da sua relação com a CPT, quando avaliados imediatamente após o teste de exercício através da pletismografia. O uso da EPAP através de máscara facial reduziu a HD em teste de exercício submáximo, observado através da redução significativa da queda da CI e da relação CI/CPT, e pela menor alteração das relações VR/CPT e CRF/CPT. / Dynamic hyperinflation (DH) contributes substantially to the sensation of dyspnea and the interruption of physical exercise in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Several strategies have been tested to mitigate DH, and inspiratory capacity (IC) is often used to measure it. The purpose of this study was investigate the presence of DH immediately after exercise interruption using plethysmography and to evaluate the effects of expiratory positive airway pressure (EPAP) on DH of patients with COPD that underwent a exercise test. The study enrolled men and women with moderate to very severe COPD who were able to perform a exercise test. All participants underwent measurement of expiratory flows, volumes and lung capacities, and gas diffusion using plethysmography before and after the use of bronchodilators. A submaximal exercise test and repeated pulmonary function tests were conducted immediately after physical exercise to evaluate hyperinflation, still under the effect of the bronchodilator. The patients with DH according to plethysmography were invited to return 48 hours later to repeat the same protocol using an EPAP mask during exercise test. Pulmonary function parameters were analyzed and compared at the different time points and between the two tests. The sample consisted of 46 patients whose mean age was 65±8.5 years; 32 (70%) were men, and 25 (54%) had stage IV disease. Plethysmography performed after the exercise test revealed DH in 17 (37%) participants. After exercise, there was a significant difference between patients with and without DH only in IC (p<0.0001), IC/TLC (p=0.001), and FRC/TLC (p=0.002). The use of EPAP during exercise in 17 patients with DH did not significantly change total lung capacity (TLC; p=0.64), functional residual capacity (FRC; p=0.09), or residual volume (RV; p=0.10) when compared with the values obtained after exercise without EPAP. However, there was a lower loss of IC (p=0.02) in the EPAP mask group. There was a significant difference in IC/TLC before and after the exercise in each test, and both groups had a decrease in this value after exercise. The comparison between groups revealed a significant difference (p=0.01) and a smaller decrease in the IC/TLC ratio in the EPAP group. Moreover, significantly lower RV/TLC and FRC/TLC (p=0.03) were found after exercise with EPAP than after exercise alone. Of the 46 study patients, 37% developed DH, detected by a reduction in IC and in IC/TLC when evaluated immediately after exercise test using plethysmography. The use of EPAP delivered by face mask reduced DH in submaximal exercise tests, indicated by a significant reduction in IC and IC/TLC decreases and smaller changes in RV/TLC and FRC/TLC.

Estudos recentes têm sugerido que doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) possa ser um fator de risco para aspergilose invasiva (AI), particularmente no contexto de ventilação mecânica e uso de esteróides. Neste trabalho, realizamos estudo de coorte prospectivo multicêntrico (2009-2010) em três unidades de terapia intensiva no Sul do Brasil. Foram incluídos no estudo pacientes com DPOC que apresentassem novo infiltrado pulmonar enquanto em ventilação mecânica e sob uso de corticosteróides. Para estes pacientes, foram realizados os seguintes testes, em amostras respiratórias (maioria aspirado traqueal): exame micológico direto, cultura quantitativa para fungos, pesquisa de antígeno galactomanana (GM) (Platelia Aspergillus) e PCR em tempo real para Aspergillus. O DNA das amostras respiratórias foi extraído utilizando-se o kit de extração MycXtra (Myconostica, UK), sendo a amplificação feita com dois kits comerciais de q-PCR: Aspergillus spp q-PCR Alert kit (Nanogen, Itália) e MycAssayTM Aspergillus kit (Myconostica, UK). Foi também obtido soro destes pacientes, onde foi testada GM, precipitinas para Aspergillus e IgE total. O estudo foi aprovado no comitê de ética dos dois hospitais. Foram incluídos no estudo 47 pacientes (40,4% do sexo masculino), sendo a idade média de 68,6 anos (±9,9). A maioria (72,8%) dos pacientes possuía DPOC grave (GOLD III/IV). A dosagem de esteróides (equivalentes de prednisona) variou de 100-4125 mg (mediana: 900 mg). Exame micológico (direto e cultivo) foi positivo para Aspergillus seção Fumigatti em apenas dois pacientes (4,2%). Outros fungos identificados foram Scedosporium apiospermum (n=1) e Histoplasma capsulatum (n=1). Precipitinas para Aspergillus foram positivas em três pacientes, com títulos baixos (<1:2). Os níveis de IgE variaram de 2 a >3000 UI/ml (mediana de 74 UI/ml). Em sua grande maioria, os índices de GM no soro foram <0,5, enquanto que nas amostras respiratórias, os índices de GM foram >0,5, >1,0 e >1,5 em 74,5%, 40,5% e 21,3%, respectivamente. PCR da Myconostica foi positivo em 10 pacientes, enquanto PCR Nanogen detectou apenas um paciente. A mortalidade geral foi de 53,2%. Este estudo prospectivo multicêntrico mostrou uma baixa incidência (4,2%) de AI em pacientes com DPOC. A determinação de GM mostrou altos índices nas amostras analisadas (50% com índices ópticos >1,3), possivelmente necessitando um maior ponto de corte para excluir resultados falso-positivos. A combinação de PCR e GM para o diagnóstico de AI em amostras respiratórias merece investigação adicional, devido à baixa sensibilidade dos métodos de cultivo observados nos estudos clínicos realizados. / Recent data have suggested that chronic obstructive pulmonary disease (COPD) may be an important risk factor for invasive aspergillosis (IA), particularly in the context of mechanical ventilation (MV) and therapy with corticosteroids. Here we present the results of a prospective multicentric study (2009-2010) conducted in three intensive care units (ICUs) in Southern Brazil. COPD patients on steroids showing a new lung infiltrate while on mechanical ventilation were included and the following tests were performed in respiratory samples (mostly tracheal aspirates): microscopy, quantitative fungal culture, galactomannan (GM) (Platelia Aspergillus EIA) and real-time PCR to detect Aspergillus DNA. DNA was extracted using MycXtra kit (Myconostica, UK) and amplification was performed using two q-PCR commercial kits: Aspergillus spp q-PCR Alert kit (Nanogen, Italy) and MycAssayTM Aspergillus kit (Myconostica, UK). Serum was also obtained and tested for Aspergillus precipitins, GM and total IgE levels. Ethical approval was obtained in each of the participant hospitals. A total of 47 patients were enrolled in the study (male 59.6%). Mean age was 68.6 years-old (± 9.9). Most patients had severe COPD (GOLD stages III/IV in 72.8%). Steroid dosage (prednisone equivalent) ranged from 100-4125 mg (median 900 mg). Microscopy and culture were positive for Aspergillus section Fumigatti in only 2 patients (4.2%). Other fungi included H. capsulatum (n=1) and S. apiospermum (n=1). Aspergillus precipitins were positive for three patients, at low titers (<1:2). IgE levels ranged from 2 to >3,000 IU/ml (median 74 IU/ml). All serum GM indexes were <0.5 and respiratory samples, GM indexes of >0.5, >1.0 and >1.5 were observed in 74.5%, 40.5%, and 21.3%, respectively. Myconostica PCR was positive in 10 patients, while Nanogen PCR detected only one patient. Overall mortality was 53.2%. This prospective multicenter study showed a low incidence (4.2%) of IA in critically ill patients with COPD. High optical indices were observed when GM was tested in respiratory samples (50% of the results showed indices of >1.3). Therefore, the test did not discriminate IA and a a higher cutoff would be needed to exclude false-positive results. The combination of PCR and GM for the diagnosis of IA in respiratory samples deserves further investigation due to the low diagnostic sensitivity of the classical mycology methods.

FÉLIX, J. H. S. Sistema de visão computacional para detecção e quantificação de enfisema pulmonar. 2007. 109 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-04T16:42:36Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_jhsfelix.pdf: 3162606 bytes, checksum: 5102225711b46dd2847dbb36460fe1ea (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-06T14:03:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_jhsfelix.pdf: 3162606 bytes, checksum: 5102225711b46dd2847dbb36460fe1ea (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-06T14:03:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_jhsfelix.pdf: 3162606 bytes, checksum: 5102225711b46dd2847dbb36460fe1ea (MD5) Previous issue date: 2007-12-03 / The Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is a worldwide public health problem with high rates of mortality, being the tabacco the main causer of this disease. COPD is underestimated and underdiagnosed globally, and consequently the patient receives an undertreatment. To avoid an increase of pathological cases with incorrect diagnoses, the computerized tomography should be used as an excellent tool for premature diagnosis of pulmonary emphysema component from COPD. However, the analysis on images accomplished by radiologists or doctors is subjective,leading them to accomplish inaccurate measurements, due to human vision limitation. The objective of this work is to develop a Computational Vision System for Detection and Quantification of the Pulmonary Emphysema (SDEP) capable of segment automatically the images of High-Resolution Computerized Tomography (HRCT) of the lungs, allowing its better view. Also, in this study are analysed the obtained results to evaluate the e±ciency of SDEP system comparing it with the Osiris 4 system, and with two segmentation algorithms. Results of the segmentation are analysed through the viewing of 102 images of 8 healthy volunteers and 141 images of 11 COPD patients. The SDEP system presents more e±cient than other methods considered in this work, evaluating the correct segmentation, the over segmentation, segmentation with losses, and wrong segmentation. The proposed system accomplishes the segmentation of zone from lung densities using colorful mask, applying several colors in a single image quantifying each color per area and percentage, while the Osiris system uses only one color on each image. The SDEP system has, beside of advantage presented, a tool that accomplish the overlap of histograms, which permit a more appropriate visual analysis of evolution of component on the emphysema. The proposed system offers to aided diagnosis, researchers, engineers, medical doctors and specialist and others of Medical Digital Image Processing field, one valid option for pulmonary emphysema analysis from HRCT images. / A Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC) e um problema de saúde mundial com altos índices de mortalidade, sendo o tabagismo o principal causador desta. Apesar da DPOC ser uma doença de âmbito mundial é, geralmente, subestimada e subdiagnosticada, levando desta forma ao subtratamento. Para evitar um aumento de casos patológicos com diagnósticos incorretos, a tomografia computadorizada deve ser utilizada já que esta constitui uma excelente ferramenta para diagnóstico precoce da componente de enfisema pulmonar na DPOC. Porém, as análises nas imagens feitas pelos radiologistas ou médicos é subjetiva levando-os a realizarem medições imprecisas, devido à limitação da visão humana. O objetivo deste trabalho é desenvolver um sistema de Visão Computacional para análise de imagens tomográficas (SDEP) capaz de segmentar automaticamente as imagens de Tomografia Computadorizada de Alta Resolução (TCAR) dos pulmões, detectar e quantificar a presença de enfisema pulmonar de modo preciso e automático, possibilitando sua visualização. Também, neste trabalho são analisados os resultados, buscando avaliar a eficiência do sistema SDEP comparando-o com o sistema Osiris 4, e com dois algoritmos de segmentação. Os resultados da segmentação são analisados através da visualização de 102 imagens de 8 voluntários saudáveis e 141 imagens de 11 pacientes com DPOC. O sistema SDEP apresenta-se mais eficiente do que os outros métodos considerados neste trabalho, tomando-se como base segmentação correta, sobre-segmentação, segmentação com perdas e segmentação errada. Este sistema realiza a segmentação das faixas das densidades pulmonares através da máscara colorida, aplicando várias cores em uma única imagem e quantifica cada cor por área e porcentagem, enquanto que o sistema Osiris usa apenas uma cor por vez em cada imagem. O sistema SDEP possui também uma ferramenta que faz a sobreposição dos histogramas, o qual permite uma análise visual mais adequada da evolução da componente do enfisema. Este sistema possibilita auxílio ao diagnóstico, bem como mostra-se ser uma ferramenta de pesquisa para análise do enfisema pulmonar.

A Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC) é uma das principais causas de mortalidade em todo mundo, apesar de ser prevenível e tratável. Resultante de uma resposta inflamatória anormal as partículas tóxicas inaladas, a DPOC caracterizada pela limitação progressiva do fluxo aéreo que é pouco responsiva a terapêutica farmacológica.Neste estudo caso-controle, envolvendo 51 portadores de DPOC e 51 controles, objetivou-se avaliar e quantificar danos e capacidade de reparação no DNA, bem como avaliar o papel de polimorfismos em genes de reparaçãona modulação deste. Foram determinados os níveis de danos no DNA, endógenos em sangue periféricos pelo ensaio cometa nas versões alcalina e neutra. Também foi determinado nível de danoinduzidos pelo agente alquilante metilmetano sulfonato (MMS), por 1 e 3 horas pós tratamentopelo ensaio cometa alcalino.Odano residual após 3h de tratamento com MMS foi calculado em relação à 1h (100% dano induzido), para cada sujeito. A peroxidação lipídica foi medida pela mensuração de espécies reativas de ácido tiobarbitúrico (TBARS) em plasma sanguíneo.Teste de micronúcleos de mucosa oral com análise de citoma (BMCyt) foi utilizado para detectar o dano citogenético. Ospolimorfismos em genes de reparação de DNA (XRCC1 Arg399Gln, OGG1 Ser326Cys, XRCC3 Thr241Met and XRCC4 Ile401Thr) foram identificados por PCR/RFLP.Os resultados do ensaio cometa revelaram que o dano basal no DNA em portadores de DPOC foi mais elevado, comparado aos controles, como mensurado pelo ensaio cometa alcalino e neutro. O dano residual, detectado pós-tratamento com MMS, foi maior nos portadores de DPOC, quando comparados aos controles. Os resultados demonstraram claramente uma relação entre os níveis de danos induzidos no DNA e os níveis de TBARSindicando alta suscetibilidade para dano alquilante e/ou inibição do reparo decorrente do estress oxidativo. Além disso, os pacientes apresentaram uma menor capacidade de reparação aos danos induzidos pelo MMS, quando comparados com os controles. Esta investigação ainda sugere um incremento do dano basal no DNA em portadores de DPOC, como analisado pelo ensaio cometa, nos sujeitos que possuem o alelo de risco dos polimorfismos genéticos XRCC1 (Arg399Gln) and XRCC3 (Thr241Met). O dano residual também foi mais elevado nos portadores de DPOC que possuíam o alelo de risco para os quatro genes estudados. Correlações negativas entre BMCyt (células binucleadas, broto nuclear, células com cromatina condensada e cariorrética) e função pulmonar foram observadas para os genótipos variantes.Os resultados do ensaio cometa e BMCyt estratificadospara a prática de exercício físico regular (EF-DPOC) ou não (DPOC)revelaram que o dano basal no DNA do grupo EF-DPOC foi maior que o observado nos grupos de DPOC e nos controles. O dano residual foi similar entre os grupos de EF-DPOC e controles, em contraste com o grupo DPOC que permaneceu elevado, indicando deficiência na reparação do DNA e morte celular precoce por apoptose das células danificadas. Os valores de TBARS foram menores no grupo EF-DPOCindicando resistência ao dano oxidativo. Em conclusão, portadores de DPOC apresentam elevado dano basal no DNA e são mais susceptíveis para danos exógenos no DNA, como o ocasionado pelo agente alquilante MMS. Esta susceptibilidade para dano exógeno, por correlacionar positivamente com o TBARS, sugere o envolvimento do estresse oxidativo na indução do dano e/ouinibição da reparação. A presença do genótipo variante XRCC1 (Arg399Gln), OGG1 (Ser326Cys), XRCC3 (Thr241Met) e XRCC4 (Ile401Thr) modula o dano do DNA nos portadores de DPOC e incrementa o risco de desenvolvimento de câncer. O exercício físico frequente realizado pelos portadores de DPOCdiminuios níveis de peroxidação lipídica em plasma sanguíneo, a susceptibilidade para danos exógenos e a formação de anomalias celulares como broto nuclear e cromatina condensada. / Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is a major cause of mortality worldwide, despite being preventable and treatable. Resulting from an abnormal inflammatory response to inhaled toxic particles, COPD is characterized by progressive airflow limitation which has poor responsiveness to pharmacological therapy. In this case-control study, involving 51 patients with COPD and 51 controls, we aimed to assess and to quantify DNA damage and repair capacity as well as the role of genetic polymorphisms in the modulation of DNA damage. Endogenous DNA damage levels were determined in peripheral blood by comet assay in alkaline and neutral versions. DNA damage-induced version with alkylating methylmethane sulfonate agent (MMS) was evaluated for 1 and 3 hours by comet assay in alkaline version. The residual damage after the 3-hour MMS treatment was calculated related to 1 hour (100% damage induced), for each subject. Lipid peroxidation was assessed by measuring thiobarbituric acid reactive species (TBARS) in blood plasma. The cytogenetic damage was evaluated by the buccal micronucleus cytome assay. The genetics polymorphisms in DNA repair genes (XRCC1 Arg399Gln, OGG1 Ser326Cys, XRCC3 Thr241Met and XRCC4Ile401Thr) were evaluated by PCR/RFLP respectively. The results of the comet assay showed that basal DNA damage in COPD patients was significantly higher compared to controls, as measured by the alkaline and neutral comet assay. The residual damage percentage, detected after the MMS treatment, increased in COPD patients than control group. The results clearly demonstrated a relationship between levels of DNA damage induced with higher levels of TBARS, indicating high susceptibility to alkylating damage and/ or repair inhibition resulting from oxidative stress. In addition, the patients showed a lower capacity to repair the damage induced by MMS, when compared with controls. This study suggests an increase in basal DNA damage in COPD patients, as analyzed by comet assay, in subjects having the risk allele of genetic polymorphisms XRCC1 (Arg399Gln) and XRCC3 (Thr241Met). The residual damage was higher in COPD patients who had the risk allele in the four genes analyzed. Negative correlations between BMCyt (binucleated, bud muclear, condensed chromatin and kariorrética cells) and pulmonary function were observed for COPD patients with genotype variants. The stratified results (comet assay and BMCyt) related to regular exercise practice (PE-COPD) or not (COPD) showed that basal DNA damage in the PE-COPD group was significantly higher than in the COPD and controls groups. Residual damage was similar between the controls and PE-COPD group; in contrast COPD residual damage remained high indicating deficiency in DNA repair and premature cell death by apoptosis of damaged cells. TBARS values were lower in PE-COPD indicating resistance to oxidative damage. In conclusion, COPD patients have higher basal DNA damage and are more susceptible to exogenous DNA damage, as caused by the alkylating agent MMS. This susceptibility to exogenous damage, being correlated positively with the TBARS, suggests the involvement of oxidative stress-induced damage and/or repair inhibition. This research suggests an increase in DNA damage in COPD patients with the risk allele of genetic polymorphisms XRCC1(Arg399Gln), OGG1 (Ser326Cys), XRCC3 (Thr241Met) and XRCC4 (Ile401Thr), analyzed by comet assay and BMCyt, and increased risk of developing cancer. Regular physical exercise performed by COPD patients significantly decreases lipid peroxidation in the blood plasma as well as susceptibility to exogenous damage and formation of cellular abnormalities, such as condensed chromatin and nuclear bud cells.

Introdução: A característica clínica principal da DPOC é a intolerância ao exercício físico. O mecanismo dessa limitação é complexo e multifatorial. Os principais mecanismos considerados responsáveis são a hiperinsuflação pulmonar dinâmica (HD) e disfunção muscular periférica. A hipótese principal do presente estudo é que a diminuição da massa livre de gordura (MLG) nesses pacientes, além de diretamente contribuir para redução da capacidade aeróbia, poderia contribuir indiretamente causando acentuação da HD durante o exercício. Objetivo: Investigar se a quantidade de MLG tem efeitos diretos na hiperinsuflação pulmonar dinâmica, durante o exercício em pacientes com DPOC. Métodos: 38 pacientes em estádio moderado a grave realizaram teste de exercício cardiopulmonar incremental até o limite da tolerância com medidas seriadas de capacidade inspiratória (CI). A MLG foi medida pelo teste de bioimpedância elétrica de corpo inteiro. Foram coletados também dados de função pulmonar (espirometria). Resultados: A média de idade dos pacientes foi de 66,5 ± 7,3 anos de idade, com média de VEF1 de 0,98 ± 0.05L (42 ± 15% do previsto). Valores de CI no pico do exercício (uma variável inversamente relacionada com os volumes pulmonares operacionais, ou seja, quanto maior a CI menor é hiperinflação pulmonar) foram significativamente (p <0,05) correlacionados com a CI de repouso (r = 0,78), VEF1 (r = 0,66), CVF (r = 0,56), MLG (r = 0,46) e com o índice de massa livre de gordura (IMLG) (r = 0,39). No entanto, na análise multivariada apenas o VEF1 e a CI em repouso permaneceram preditivos da CI de pico de exercício. A CI de pico foi um preditor significativo da capacidade aeróbia máxima. Conclusão: A MLG apresentou relação direta com as medidas de hiperinsuflação dinâmica durante o exercício. Contudo, a associação não se manteve quando foram feitos ajustes para indicadores de limitação do fluxo aéreo expiratório (VEF1) e hiperinflação pulmonar em repouso (CI de repouso). / Purposes: Investigate if the amount of fat free mass (FFM) has direct effects in dynamic hyperinflation during exercise in COPD patients. Methods: 38 patients with moderate to severe COPD performed treadmill incremental cardiopulmonary exercise test to the limit of tolerance with serial measurements of inspiratory capacity (IC). FFM was measured by whole-body bioelectrical impedance. Results: Patients were 66.5±7.3 years-old with mean FEV1 of 0.98±0.05L (42±15% of predicted). Peak exercise values of IC (a variable inversely related with operational lung volumes, i.e. the greater IC lower is pulmonary hyperinflation) was significantly (p<0.05) correlated with IC at rest (r=0.78), FEV1 (r=0.66), FVC (r=0.56), FFM (r=0.46) and FFM index (r=0.39). However, in multivariable analyzes only FEV1 and IC at rest remained predictive of peak IC. Peak IC was a significant predictor of peak aerobic capacity. Conclusion: FFM was directly related with measurements of dynamic hyperinflation. Nonetheless, this association disappeared when adjustments were made for indicators of expiratory airflow limitation (FEV1) and lung hyperinflation at rest (rest IC).

Introdução: A Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC) caracteriza-se por obstrução do fluxo aéreo e uma inflamação crônica, demonstrando manifestações sistêmicas que repercutem com a diminuição da capacidade de exercício e piora da qualidade de vida. As alterações do metabolismo celular e molecular, assim como as respostas de defesa e reparo celular estão associadas à gênese da DPOC e pioram com o exercício. Objetivo: O objetivo foi avaliar nos pacientes com DPOC e controles o estresse oxidativo e o dano de DNA pré e pós-aplicação do teste de ergoespirometria e correlacionando-os com o pico do VO2. Métodos: Estudo antes e depois, controlado com análise de indivíduos com DPOC (n=27) e controles sem DPOC (n=15), de ambos os sexos, com idade média de 62 anos, que realizaram o teste de ergoespirometria e coletaram amostras de sangue antes e depois. Foram analisados o estresse oxidativo pela lipoperoxidação lipídica e sistema Glutationa; e o dano de DNA pelo Teste Cometa. Resultados: No estresse oxidativo (GSH, GSSG, GSSG/GSH, Lipoperoxidação) e no dano de DNA (células com dano) pré e pós, o exercício máximo em indivíduos com DPOC e controles saudáveis foram: [GSH (DPOC: 1413 ± 927 vs. 1213 ± 575; p=0,469); (Controle: 2271 ± 951 vs. 2050 ± 871; p=0,120)]; [GSSG (DPOC: 393 ± 135 vs. 530 ± 223; p=0,001); (Controle: 448,72 ± 131 vs. 444,16 ± 103; p=0,897)]; [GSSG/GSH (DPOC: 0,39 ± 0,27 vs. 0,55 ± 0,45; p=0,005); (Controle: 0,24 ± 0,17 vs. 0,27 ± 0,17; p=0,156)]; [Lipoperoxidação (DPOC: 1,34 ± 0,23 vs. 1.41 ± 0,29; p=0,155); (Controle: 1,38 ± 0,18 vs. 1,43 ± 0,32; p=0,431)]; [células com dano (DPOC: 23 ± 50,3 vs. 29 ± 56,6; p=0,005); (Controle: 7,33 ± 5 vs. 16,2 ± 4; p=0,035)]. Quando comparados os DPOC com controles, foi possível observar resultado significativo entre GSSG (p=0,01) e dano de DNA (p=0,035). Conclusão: O estresse oxidativo e o dano de DNA modificam-se de forma significativa depois do exercício máximo em pacientes com DPOC, porém, nos controles, a diferença foi significativa apenas com o dano de DNA. Houve correlação significativa entre o pico do VO2 com o estresse oxidativo e o dano de DNA, demonstrando que quanto menor a capacidade aeróbica maior o estresse oxidativo e o dano de DNA em pacientes com DPOC. / Introduction: Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is characterized by airflow obstruction and chronic inflammation with systemic repercussions as decreased exercising capacity and worse quality of life. Cellular and molecular alterations, as well as cell defense and repair mechanisms, are related to the genesis of COPD and worsen with exercise. Aim: The aim was to evaluate oxidative stress and DNA damage before and after ergospirometry in patients with COPD and control subjects correlating it with peak VO2. Methods: A semi-experimental study with control group analyzing patients with COPD (n=27) and controls without COPD (n=15) of both genders, with mean age of 62 years that performed ergospirometry test and collected blood samples before and after the test. Oxidative stress was analyzed using the lipid peroxidation and the Glutathione system; DNA damage by the Comet Assay. Results: During oxidative stress (GSH, GSSG, GSSG/GSH, and lipid peroxidation) and (damaged cells) before and after maximal stress test were: [GSH (DPOC: 1413 ± 927 vs. 1213 ± 575; p=0.469); (Controls: 2271 ± 951vs. 2050 ± 871; p=0.120)]; [GSSG (DPOC: 393 ± 135 vs. 530 ± 223; p=0.001); (Controls: 448.72 ± 131 vs. 444.16 ± 103; p=0.897)]; [GSSG/GSH (DPOC: 0.39 ± 0.27 vs. 0.55 ± 0.45; p=0.005); (Controls: 0.24 ± 0.17 vs. 0.27 ± 0.17; p=0.156)]; [Lipid peroxidation (DPOC: 1.34 ± 0.23 vs. 1.41 ± 0.29; p=0.155); (Controls: 1.38 ± 0.18 vs. 1.43 ± 0.32; p=0.431)]; [damaged cells (DPOC: 23± 50.3 vs. 29± 56.6; p=0.005); (Controls: 7.33 ± 5 vs. 16.2 ± 4; p=0.035)]. When compared COPD to controls it was possible to observe a significant result between GSSG (p = 0.01) and DNA damage (p = 0.035). Conclusion: Oxidative stress and DNA damage changed significantly after maximal exercise in patients with COPD; however, in controls the difference was significant only with DNA damage. There was significant correlation between VO2 peak and oxidative stress and DNA damage demonstrating that the lower the aerobic capacity, the higher the oxidative stress and DNA damage in COPD patients.

INTRODUÇÃO: A doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) é uma doença respiratória com comprometimento sistêmico, que cursa com dispneia, intolerância ao exercício e dificuldade para realizar as atividades de vida diária (AVDs). Uma importante medida terapêutica é a reabilitação pulmonar (RP), porém os efeitos desta intervenção sobre as AVDs são pouco conhecidos. OBJETIVOS: Estudar os efeitos da RP sobre a capacidade de exercício, a qualidade de vida, as alterações do humor, as AVDs e avaliar a relação entre as mudanças neste diferentes desfechos em pacientes com DPOC. MATERIAL e MÉTODOS: Pacientes com diagnóstico de DPOC foram submetidos a um programa de RP de 12 semanas. Foram realizados as seguintes avaliações antes e depois da intervenção: teste de caminhada de seis minutos (TC6), Saint George’s Respiratory Questionnaire (SGRQ), inventário de ansiedade (BAI) e depressão de Beck (BDI) e testes que reproduzem AVDs como levantar da cadeira (TSL), levantar do chão, subir escadas e equilíbrio. Um valor de p ≤ 0,05 foi considerado como significativo. RESULTADOS: Foram estudados 52 pacientes com DPOC, com volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1) de 0,99±0,43 l e 38,1±8,4 % do previsto e idade de 66,2 ±8,5 anos. Com a RP houve melhora na distância percorrida no TC6 (367,6 ± 87,4 vs 412,5 ± 82,6 metros; p<0,001), nos escores do BAI e BDI (10 vs 5 pontos; p<0,001 e 10,5 vs 6 pontos; p<0,001), no escore total do SGRQ (49,4 vs 39,5 pontos; p<0,001). Após a RP aumentou o número de repetições no TSL (10 vs 11 vezes; p<0,001), reduziu o tempo para levantar do chão (5,9 vs 5,4 segundos; p = 0,003) e subir escadas (9,0 vs 7,9 segundos; p<0,001) e aumentou o tempo de equilíbrio (10,1 vs 14,5 segundos; p = 0,014). O TSL se relacionou com todos os domínios do SGRQ (rs entre -0,282 e 0,370, p<0,05). Não houve associação entre testes de AVDs e distância percorrida no TC6 ou escores do BAI e BDI. CONCLUSÕES: A capacidade física, a qualidade de vida, os sintomas depressivos, a ansiedade e os testes de AVDs melhoraram com a RP. A melhora observada nas AVDs (no tempo de equilíbrio, para levantar do chão e no TSL) se associou com mudanças na qualidade de vida. / BACKGROUND: Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is a respiratory disease with systemic involvement that leads to dyspnea, exercise intolerance, and difficulty in performing activities of daily living (ADL). An important therapeutic measure is pulmonary rehabilitation (PR), but the effects of this intervention on ADL have not been studied. OBJECTIVES: To study the effects of PR on exercise capacity, quality of life, mood changes, ADL and assess the relationship between changes in the different outcomes in patients with COPD. MATERIAL AND METHODS: Patients diagnosed with COPD underwent a PR program for 12 weeks. The following tests were performed before and after intervention: the six-minute walk test (6MWT), the Saint George's Respiratory Questionnaire (SGRQ), the Beck anxiety (BAI) and depression Inventory (BDI) and tests that reproduce ADL as rising from a chair (TSL), rising from the floor, stair climbing and balance. A value of p ≤ 0.05 was considered significant. RESULTS: We studied 52 COPD patients with forced expiratory volume in one second (FEV1) of 0.99 ± 0.43 l, 38.1 ± 8.4 % predicted and age of 66.2 ± 8.5 years. PR induced an improvement in 6MWT distance (367.6 ± 87.4 vs 412.5 ± 82.6 meters, p <0.001), BAI and BDI scores (10 vs 5 points, p <0.001 and 10,5 vs. 6 points, p <0.001) and in SGRQ total score (49.4 vs. 39.5 points, p <0.001). The number of repetitions in TSL increased (10 vs 11 fold, p <0.001), the time to rise from the floor (5.9 vs 5.4 seconds, P = 0.003) and to climb stairs reduced (9.0 vs 7.9 seconds, p <0.001) and the balance improved (10.1 vs. 14.5 seconds, p = 0.014) after PR. The STS was related to all domains of the SGRQ (rs between -0.282 and 0.370, p <0.05). The balance and the time to rise from the floor were associated with symptoms domain of the SGRQ (rs-0.421 and 0.302 respectively, p <0,05). There was no association between ADL tests and walked distance or BAI and BDI scores. CONCLUSIONS: Physical capacity, quality of life, depressive symptoms, anxiety as well as ADL improved with RP. The changes in ADL (balance, to rise from the floor and STS) were associated with changes in quality of life.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-03-16Bitstream added on 2014-06-13T20:42:56Z : No. of bitstreams: 1 faganello_mm_dr_botfm.pdf: 465819 bytes, checksum: 7899369510ab22be938ad270a777ebd2 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Nos últimos anos, vários estudos avaliaram os marcadores da doença associados à freqüência de exacerbação, hospitalização, readmissão e mortalidade em pacientes portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). Entretanto, estudos que avaliaram os marcadores associados à ocorrência de exacerbação em pacientes ambulatoriais são limitados. Assim, o objetivo deste estudo foi identificar os fatores de predição da ocorrência de exacerbação no período de um ano em 120 pacientes com DPOC atendidos no Ambulatório de Pneumologia da Faculdade de Medicina de Botucatu - Unesp. Os pacientes tiveram o diagnóstico de DPOC confirmado e foram submetidos às seguintes avaliações: espirometria pré e pós-broncodilatador, composição do corpo (antropometria e bioimpedância), qualidade de vida por meio do Saint George s Respiratory Questionnaire (SGRQ), intensidade da dispnéia por meio da escala modificada Medical Research Council (MMRC) e do índice basal de dispnéia (BDI) e tolerância ao exercício (distância percorrida em 6 minutos DP6). Em seguida foi calculado o índice BODE de acordo com os pontos de corte do volume expiratório no primeiro segundo (VEF1), do índice de massa do corpo, do MMRC e da DP6. Durante o período de acompanhamento de um ano, 60 pacientes (50%) apresentaram pelo menos um episódio de exacerbação da doença e, em conseqüência da agudização, 25 pacientes foram hospitalizados. Comorbidades extra-pulmonares foram causa de hospitalização em oito pacientes e de óbito em cinco pacientes. Na avaliação inicial, os pacientes que exacerbaram tinham maior comprometimento da função pulmonar e da troca gasosa, valores mais elevados do índice BODE e maior proporção de pacientes com DPOC III e IV. Além disso, apresentavam menores valores de DP6, maior sensação de dispnéi... / Markers of disease severity have been associated with mortality, occurrence and frequency of hospitalization and readmission due disease exacerbation in chronic obstructive pulmonary disease (COPD) patients. However, information about predictor factors for the occurrence of exacerbation in ambulatory COPD patients is scarce. Therefore, the aim of the present study was to identify predictor factors for the occurrence of exacerbation in 120 patients with COPD followed during one year in the outpatient clinic at Universidade Estadual Paulista (UNESP, Paulista State University) School of Medicine at Botucatu, located in the State of São Paulo, Brazil. The patients had the diagnosis of COPD confirmed and underwent to the following evaluations: pre- and postbronchodilator spirometry, body composition (anthropometry and bioimpedance), health-related quality of life (Saint George s Respiratory Questionnaire -SGRQ), dyspnea scores (Medical Research Council MMRC and basal dispnea index -BDI) and exercise tolerance (6MWD). Bode index was calculated taking in consideration the cutt off points for forced volume in the first second (FEV1), body mass index, MMRC and 6MWD. During the followup period 60 patients (50%) presented at least one exacerbation episode and, as consequence, 25 patients were hospitalized. Eight patients were hospitalized and five died due to non-pulmonary comorbidities. At baseline, patients with exacerbations during the follow-up period presented lower values of airway obstruction indexes and of arterial blood gases and higher values of BODE score and proportion of COPD patients class III and IV. In addition, the values of 6MWD were lower, dyspnea sensation was higher and the health- related quality of life was more deteriorated in these patients. No significative associations were found between gender, corticosteroid use... (Complete abstract click electronic access below)