A isquemia cerebral está entre as principais causas de mortalidade e morbidade em países industrializados e, apesar dos estudos constantes, ainda não existe um tratamento eficaz. Nesse estudo, investigamos o efeito neuroprotetor da boldina, um alcalóide presente nas folhas e casca de Peumus boldus Molina, sobre os danos causados pela isquemia cerebral. Para isso, foi utilizado um modelo in vitro de privação de oxigênio e glicose (POG) em culturas organotípicas de hipocampo de rato. Nossos resultados demonstraram que o tratamento com boldina nas concentrações de 120 µM e 250 µM diminuiu significativamente a morte celular induzida pela POG de 36% para 20 e 11%, respectivamente. A boldina não apresentou efeito tóxico em condições basais em nenhuma das concentrações testadas. O efeito neuroprotetor da boldina ocorreu apenas quando ela estava presente durante o período de POG, não havendo diferença quando ela foi utilizada somente durante o período de 24 horas de recuperação. O tratamento com boldina durante a POG foi capaz de induzir ativação microglial observada 24 horas após o tratamento através da marcação com isolectina B4. Ela também causou um aumento considerável na produção de espécies reativas, o que pode ser causa ou conseqüência da ativação da microglia. Não foram observadas diferenças na fosforilação das proteínas Akt e GSK-3ß 24 horas após o tratamento e, portanto, alterações nessas proteínas não parecem estar envolvidas com a neuroproteção causada pela boldina. Em conjunto, os resultados sugerem um efeito neuroprotetor promissor da boldina contra os danos causados pela POG, sendo que os mecanismos que desencadeiam esse efeito devem ser melhor elucidados. / Ischemic stroke is among the major causes of mortality and morbidity in industrialized countries and, in spite of several studies, no efficient treatment is available to the patients. In this work, we investigated the neuroprotective effect of boldine, an alkaloid present in leaves and bark of Peumus boldus Molina, against the damage caused by an in vitro lesion that mimics ischemic stroke. For these experiments, we used an in vitro model of oxygen and glucose deprivation (OGD) in rat organotypic hippocampal slice cultures. Our results showed that the treatment with boldine in the concentrations of 120 µM and 250 µM caused a significant reduction in cellular death after OGD from 36%, observed in OGDvehicle exposed cultures, to 20% and 11%, respectively. Boldine was not cytotoxic in basal conditions in any of the tested concentrations. The neuroprotective effect of boldine was observed when it was present during the period of OGD, showing no difference when it was used only during the recovery period of 24 hours. To elucidate a possible mechanism by which boldine exerts its neuroprotective effect we investigated the microglial activation, production of reactive species and the phosphorylation of Akt and GSK-3b proteins involved in PI3K cell signaling pathway. Our results showed that, when used during the OGD period, boldine 250 µM induced a marked microglial activation, as shown by isolectin B4 binding, increased reactive species production, as shown by DCF-DA oxidation and had no effect on Akt and GSK-3ß phosphorylation. Taken together, the results presented here suggest a promising neuroprotective effect of boldine against the damage caused by OGD, but the mechanism of action of this compound must be better elucidated.

A encefalopatia hipóxico-isquêmica neonatal é uma causa importante de dano cerebral que ocorre durante o desenvolvimento cerebral podendo levar a seqüelas neurológicas de grande impacto na vida do indivíduo. Outra condição que afeta o desenvolvimento neurológico é o estado nutricional. A desnutrição durante o período perinatal afeta vários aspectos do desenvolvimento neural, incluindo alterações morfológicas, bioquímicas e comportamentais. Além disso, a desnutrição pode influenciar diferentes etapas da cascata de eventos fisiopatológicos responsáveis pelo dano cerebral hipóxico-isquêmico. Este trabalho teve por objetivo estudar os efeitos da desnutrição protéica gestacional e lactacional sobre parâmetros bioquímicos, comportamentais e morfológicos em ratos submetidos à hipóxia-isquemia neonatal. Ratas Wistar foram submetidas à restrição protéica durante a gestação e a lactação (grupo controle: 25% de proteína de soja e grupo desnutrido: 7% de proteína). Aos sete dias de vida pósnatal, seus filhotes foram submetidos ao procedimento de hipóxia-isquemia cerebral unilateral. Esses animais foram quanto a parâmetros bioquímicos aos 7 dias de vida, comprtamentais, aos 7 e 60 dias de vida e morfológicos aos 60 dias. Os animais apresentaram marcada redução de peso corporal durante o período lactacional. Aos 60 dias, quando sacrificados, os animais desnutridos apresentavam peso encefálico significativamente menor. O estado oxidativo celular foi avaliado 4 horas após o final da hipóxia, não tendo sido encontradas alterações na formação de radicais livres, lipoperoxidação, danos a proteínas e sistemas de defesa antioxidante. Não foram observados atrasos no desenvolvimento motor, quanto ao fator dieta, nem quanto ao fator hipóxiaisquemia nos animais de 7 e 60 dias de vida, observados pelos testes de geotaxia negativa, reflexo de endireitamento, preensão palmar, Rota-rod e campo aberto. Foi encontrado um prejuízo ao sitema olfatório dos animais, medido pela capacidade dos animais em encontrar seus ninhos, sendo esse prejuízo significativamente maior nos animais hipóxico-isquêmicos desnutridos, o que indica uma interação entre a dieta e a hipóxia-isquemia neonatal. Quanto ao dano morfológico ocasionado pelo evento hipóxico-isquêmico, foi verificada uma diminuição do dano hemisférico gerado pela HI nos animais desnutridos. Com base nestes resultados, podemos sugerir que ocorreu uma adaptação relativa à adversidade metabólica aguda (privação de oxigênio e glicose da hipóxiaisquemia) nos animais submetidos à dieta hipoprotéica, parecendo haver, ao menos com relação a alguns dos parâmetros avaliados, um caráter protetor gerado pela desnutrição protéica.

Estudos com resveratrol (RSV) tiveram um crescimento exponencial nos últimos anos, especialmente focando seu efeito benéfico na saúde humana. Recentemente, foram publicados trabalhos mostrando um forte efeito neuroprotetor, não somente reduzindo lesões cerebrais, mas também promovendo a recuperação funcional após a isquemia cerebral. Entretanto, as bases moleculares para a neuroproteção ainda são desconhecidas. Neste trabalho, avaliamos diversos mecanismos que são modulados pelo resveratrol em modelos experimentais de isquemia cerebral. Inicialmente, demonstramos que o tratamento com RSV, administrado durante 7 dias antes da indução da lesão isquêmica, diminuiu a morte neuronal em hipocampo e córtex cerebral de ratos submetidos a isquemia cerebral global. Em paralelo, reduziu a geração de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio. Este efeito foi associado com o aumento de antioxidantes endógenos, além da prevenção do aumento da peroxidação lipídica e da diminuição da atividade da Na+K+-ATPase induzidos pela isquemia cerebral global. Tendo em vista que o insulto isquêmico aumentou rapidamente os níveis de espécies reativas de oxigênio, investigamos o efeito do resveratrol sobre o perfil lipídico, e demonstramos que ele foi capaz de prevenir a diminuição de gangliosídeos, fosfolipídios e colesterol observada em hipocampo e córtex de ratos isquêmicos. A análise de vias de sinalização possivelmente envolvidas, mostrou que o efeito neuroprotetor do resveratrol envolve a modulação da via de sobrevivência PI3- K/Akt através da ativação de seus substratos GSK-3β e CREB. Adicionalmente, vias que controlam a neuroinflamação foram moduladas por resveratrol, o qual diminuiu a ativação glial, reduziu a fosforilação da JNK, diminuiu a translocação nuclear de NF- κB, reduzindo sua ativação e seus possíveis substratos iNOS e COX-2. A seguir avaliamos o efeito do resveratrol em promover a angiogênese em células endoteliais cerebrais e demonstramos que ele foi capaz de promover a proliferação, migração e indução da formação de tubo vascular in vitro. Além da função da célula, o RSV mostrou mudar o aspecto morfológico de células endoteliais do cérebro associadas com o rearranjo do citoesqueleto e relocalização de β-catenina e VE-caderina. A avaliação de vias de sinalização associadas com a angiogênese promovida pelo resveratrol, mostrou o envolvimento das vias PI3-K/Akt e MAPK/ERK, que regularam eNOS modulando os níveis de VEGF e metaloproteinases. Considerando que angiogênese e neurogênese são processos acoplados, investigamos o efeito do RSV no aumento de fatores tróficos e na plasticidade neuronal. Demonstramos que o RSV promoveu a recuperação funcional e está intimamente relacionada com o aumento da angiogênese e neurogênese após a isquemia cerebral focal. Em conjunto, nossos resultados abrem a perspectiva para o desenvolvimento de uma nova estratégia terapêutica para o tratamento da isquemia cerebral. / Recent studies with resveratrol (RSV) have been growing exponentially throughout the years, especially focusing on its beneficial effect on human health. Recently published studies, showing strong neuroprotective effects of RSV, not only reduce brain damage, but also promotes functional recovery after stroke. However, the molecular basis for neuroprotection is still unknown. In this study, we evaluated various mechanisms that are modulated by RSV in experimental models of cerebral ischemia. Initially, we demonstrated that by administering RSV, for 7 days prior to global cerebral ischemia, decreased neuronal cell death in the cerebral cortex and hippocampus of rats as well as reducing the generation of oxygen and nitrogen reactive species. The observed neuroprotection was associated with increased endogenous antioxidants, a decrease of Na+ K+ ATPase, and the prevention of lipid peroxidation. With an ischemic insult, levels of ROS rapidly increase which may lead to a decrease in lipids. However, we investigated the effects of RSV on lipid profiles and it showed that it was able to prevent a decrease in the amount of gangliosides, phospholipids, and cholesterol observed in the hippocampus and cortex of ischemic rats. There are several possible signaling pathways of RSV. Analysis of these pathways reveals that the neuroprotective effects of RSV involve the modulation of PI3-K/Akt survival pathway by activating its substrates GSK-3β and CREB. Furthermore, RSV modulates pathways involved in neuroinflammation, decreasing glial activation, phosphorylation of JNK, nuclear translocation and activation of NF- κB and its possible substrates of iNOS and COX-2. Additionally, we also investigated the effects of RSV on angiogenesis in brain endothelial cells. Results showed that RSV was able to promote proliferation, migration and vascular tube formation in vitro. Signaling pathways associated with angiogenesis by RSV, involves PI3-K/Akt and MAPK/ERK pathways which both regulate eNOS in the modulation of VEGF and metalloproteinase levels. Furthermore, RSV showed that the morphological change of brain endothelial cells was associated with cytoskeletal rearrangement and relocation of β-catenin and VE-cadherin. Considering that angiogenesis and neurogenesis are coupled processes, we investigated the effects of RSV on the increase of trophic factors and neuronal plasticity. We demonstrate that RSV increased functional recovery as well as intimately related to the increase of angiogenesis and neurogenesis after focal cerebral ischemia. Therefore, our results open the perspective for the development of a new therapeutics for the treatment of stroke.

Neste trabalho estudou-se as artérias da base do encéfalo e suas fontes de suprimento sangüíneo em nutria (Myocastor coypus). Foram utilizados 32 espécimes. Em 30 animais, o sistema arterial foi preenchido com látex 603 corado em vermelho através da artéria aorta. Duas fêmeas foram utilizadas na confecção de moldes acrílicos. Sistematizou-se a origem das fontes de suprimento sangüíneo para o encéfalo e as artérias (Aa) da face ventral do cérebro, à direita (D) e à esquerda (E), com suas respectivas percentagens de aparecimento. O arco aórtico emitiu o tronco braquiocefálico e a artéria (A.) subclávia E (60%) ou tronco braquiocefálico, A. carótida comum E e A. subclávia E (40%). O tronco braquiocefálico lançou A. carótida comum D e E e A. subclávia D (60%) ou A. carótida comum D e A. subclávia D (40%). A A. carótida comum D e E dividiu-se em A. carótida externa e A. occipital. A A. carótida interna foi ramo da A. occipital (100%), à D e E, e não cooperou na irrigação encefálica. Ramos terminais das Aa. Vertebrais D e E presentes (100%) formaram a A. basilar (100%). A. espinhal ventral presente (100%). A. cerebelar caudal à D foi simples (60%), dupla (36,7%) e tripla (3,3%), e à E foi simples (60%) e dupla (40%). A. cerebelar média como ramo da A. cerebelar caudal à D (70%) e à E (73,3%). A. trigeminal D e E ímpar (100%). A. cerebelar rostral D, simples (73,3%) e dupla (26,7%), à E, simples (70%) e dupla (30%). A. cerebral caudal D, simples (66,7%) e dupla (33,3%), à E, simples (73,3%) e dupla (26,7%). A. hipofisária D e E ímpar presente (100%). A. cerebral média D e E ímpar presente (100%). A. cerebral rostral D, desenvolvida e ímpar (86,7%), dupla (10%) e ausente (3,3%), à E desenvolvida e ímpar (100%). Ramo medial da A. cerebral rostral D, ímpar e desenvolvido (66,7%), vestigial (23,3%) ou ausente (10%), à E, ímpar e desenvolvido (73,3%), vestigial (23,3%) e ausente (3,3%). A. inter-hemisférica rostral presente (100%), formada pela anastomose do ramo medial da A. cerebral rostral D e E (40%), formada apenas pelo ramo medial da A. cerebral rostral E (33,3%) e formada apenas pelo ramo medial da A. cerebral rostral D (26,7%). A. lateral do bulbo olfatório D e E presente e ímpar (100%). A. medial do bulbo olfatório D e E ímpar (100%). A. etmoidal interna D simples (96,7%) e dupla (3,3%), à E, simples (100%). Observou-se que o círculo arterial cerebral da nutria foi fechado caudalmente (100%) e rostralmente aberto (60%) ou fechado (40%). O encéfalo foi suprido exclusivamente pelo sistema vértebro-basilar.

Made available in DSpace on 2013-08-07T19:06:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000433015-Texto+Completo-0.pdf: 17216538 bytes, checksum: e8444c6061514da24d7de97d9e76a1ce (MD5) Previous issue date: 2011 / Introduction: Neonatal hypoxia-ischemia (HI) is an important cause of mortality and morbidity in infants. Human umbilical cord blood cells (HUCBC) are a potential source of cellular therapy in perinatology. However, despite the beneficial effects of cell-based therapies shown in most studies, there has not been a consensus regarding the optimal dose of HUCBC for HI. Objective: In this study, we compared the long-term effects of intravenous administration of HUCBC at three different doses on spatial memory and brain morphological changes following HI in newborn Wistar rats. In addition, we tested whether the transplanted HUCBC migrate to the injured brain after transplantation. Methods: Seven-day-old animals underwent right carotid artery occlusion and were exposed to 8% O2 inhalation for 2 h. After 24 h, the animals were randomly assigned into five experimental groups: sham-operated rats, HI rats administered with vehicle (HI + vehicle), and HI rats treated with 1 x 106 (HI + low-dose), 1 x 107 (HI + medium-dose), or 1 x 108 (HI + high-dose) HUCBC into the jugular vein. After 8 weeks of transplantation, spatial memory performance was assessed using the Morris water maze (MWM), and subsequently, the animals were euthanized for brain morphological analysis using stereological methods. In addition, we performed immunofluorescence and polymerase chain reaction (PCR) analyses to identify HUCBC in the rat brain 7 days after transplantation. Results: The MWM test showed a significant spatial memory recovery at the highest HUCBC dose compared to HI + vehicle rats (P < 0. 05). Furthermore, the brain atrophy was also significantly lower in the HI + medium- and high-dose groups compared to the HI + vehicle animals (P < 0. 01; 0. 001, respectively). In addition, HUCBC were localized in host brains by immunohistochemistry and PCR analyses 7 days after intravenous administration. Conclusion: These results revealed that HUCBC transplantation has the dose-dependent potential to promote robust tissue repair and stable cognitive improvement after HI brain injury. / Introdução: A lesão cerebral hipóxico-isquêmica neonatal (HI) é uma das maiores causas de mortalidade e morbidade neurológica em crianças. O sangue do cordão umbilical humano, rico em células-tronco adultas, é uma fonte potencial para a terapia celular em perinatologia. No entanto, apesar do efeito benéfico mostrado na maioria dos estudos, ainda não há consenso em relação à dose adequada de células-tronco de cordão umbilical humano (CTCUH) no tratamento da HI. Objetivo: Comparar os efeitos comportamentais e morfológicos da administração intravenosa de três diferentes doses de CTCUH 8 semanas após a indução da HI em ratos recém-nascidos. Além disso, objetivou-se verificar a presença das células no cérebro dos animais em estudo 7 dias após o transplante.Métodos: Ratos Wistar de 7 dias de vida foram submetidos à oclusão da artéria carótida direita seguida por exposição a ambiente hipóxico (8% O2) por 2 h. Após 24 h, os ratos foram randomizados em 5 grupos experimentais: ratos cirurgia-simulada; ratos HI que receberam veículo (HI + veículo); e ratos HI que receberam 1 x 106 (HI + dose baixa), 1 x 107 (HI + dose média); or 1 x 108 (HI + dose alta) CTCUH na veia jugular. A memória de orientação espacial foi avaliada através do labirinto aquático de Morris e, posteriormente, os ratos foram sacrificados para as avaliações morfológicas quantitativas. Adicionalmente, a presença das CTCUH no cérebro dos animais tratados foi verificada através de técnicas de imunofluorescência e da análise de PCR. Resultados: Oito semanas após o transplante, o teste do labirinto aquático de Morris mostrou uma significativa recuperação da memória de orientação espacial nos ratos do grupo HI + dose alta quando comparados aos animais não tratados (P < 0,05). Além disso, a atrofia cerebral foi significativamente menor nos grupos HI + dose média e alta quando comparados aos animais HI + veículo (P < 0,01; 0,001, respectivamente). CTCUH foram localizadas no cérebro dos ratos que receberam o transplante celular 7 dias após a administração intravenosa. Conclusão: Os resultados mostrados neste estudo revelaram que o transplante intravenoso de CTCUH tem potencial dose-dependente para promover o reparo neuro-tecidual e a estável recuperação cognitiva após lesões hipóxico-isquêmicas.

Made available in DSpace on 2013-08-07T19:07:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000446510-Texto+Completo-0.pdf: 17222028 bytes, checksum: 91c5883f67ca4db80d44ff4a6092aa1c (MD5) Previous issue date: 2013 / Objectives: to investigate separately the therapeutic potential of neuropeptide NAP and the intra-arterial (IA) transplantation of human umbilical cord blood (HUCB) mononuclear cells in an animal model of neonatal hypoxia-ischemia (HI).Methods: male Wistar rats at postnatal day 7 were subjected to an HI model by permanent occlusion of right common carotid artery and systemic hypoxia (8% O2 for 2 h). The animals were randomly assigned to groups receiving an intraperitoneal injection of NAP (3 μg/g) immediately (0 h) and 24 h after HI. Other animals received HUCB mononuclear cells (1 x 106 or 1 x 107 cells/50 μL) into the left common carotid artery 24 h after HI insult by using the microneedle technique. Only for NAP study, brain DNA damage, lipid peroxidation and reduced glutathione (GSH) content were determined 48 h post-HI insult. The spatial version of the Morris water maze learning task and the stereological volume assessment were performed in adult animals that received both therapies. The accelerated rotarod test and cerebral and body weight determination were applied only for cellular therapy study. The HUCB mononuclear cells migration was monitored through nested-PCR analysis in the brain and systemic organs of transplanted-HI rats. Results: we observed that NAP prevented the acute HI-induced DNA and lipid membrane damage and also recovered the GSH levels in the injured hemisphere of the HI rat pups. Further, NAP was able to hinder impairments in learning and long-term spatial memory and to significantly reduce brain damage in adult animals previously subjected to neonatal HI. The IA transplantation in neonatal HI rat seemed to be a feasible and safe delivery route for HUCB mononuclear cells. The intra-arterially delivered cells hindered dose-dependently the learning and spatial memory impairments without brain damage recovery in adult rats. Additionally we further showed that HI insult or IA cell transplantation had no long-term impact in the body weight and motor function in rodents. The HUCB mononuclear cells could be promptly identified in the ischemic brain after IA transplantation and also in some peripheral organs until at least 30 days later. Conclusions: the viability and long-lasting beneficial effects of neuropeptide NAP and IA transplantation of HUCB mononuclear cells support its translational characteristic for neonatal HI management. Therefore, NAP and intracarotid delivery of cells became promising candidates for the treatment of HI-induced brain damage and life-long disabilities. / Objetivos: investigar, separadamente, o potencial terapêutico do neuropeptídeo NAP e do transplante intra-arterial de células mononucleares de sangue de cordão umbilical humano (CMSCUH) em um modelo experimental de hipóxia-isquemia (HI) neonatal.Métodos: ratos Wistar machos com 7 dias de vida foram submetidos ao modelo de HI neonatal através da oclusão permanente da artéria carótida comum direita e hipóxia sistêmica (8% O2 por 2 h). A administração do neuropeptídeo NAP (3 μg/g, i. p. ) ocorreu imediatamente (0 h) e 24 h após a aplicação do modelo. Já o transplante de CMSCUH (1 x 106 ou 1 x 107 células/50 μL) foi realizado 24 h pós-HI através de técnica de microagulha na artéria carótida comum esquerda. Somente no estudo do NAP, ensaio cometa alcalino, peroxidação lipídica e níveis de glutationa reduzida foram determinados no hipocampo e córtex cerebral 48 h pós-HI. Para ambas as terapias empregaram-se a versão espacial do labirinto aquático de Morris (LAM) e determinação estereológica da volumetria hemisférica cerebral na fase adulta destes animais. Utilizou-se o teste do rotarod acelerado e pesagem corporal e cerebral dos animais adultos apenas no estudo do transplante intra-arterial de CMSCUH. A migração das CMSCUH foi monitorada através da técnica de nested-PCR no cérebro e órgãos sistêmicos. Resultados: o tratamento com NAP restabeleceu a integridade hipocampal e cortical do DNA e membranas lipídicas, junto ao incremento do sistema glutationa. Além disso, o NAP impediu o desenvolvimento de déficits do aprendizado e da memória espacial juntamente à redução da atrofia cerebral em ratos adultos. O transplante intracarotídico de CMSCHU em ratos neonatos HI demonstrou-se factível e seguro. Este tratamento preveniu, de maneira dose-dependente, o desenvolvimento de prejuízo cognitivo de ratos adultos previamente expostos à HI neonatal, sem influência sobre a atrofia cerebral. A função motora e peso corporal de ratos adultos não sofreram influência da HI neonatal ou da administração intra-arterial de CMSCHU. As CMSCHU puderam ser detectadas tanto logo após o transplante como tardiamente (30 dias) no cérebro e órgãos sistêmicos dos animais transplantados. Conclusões: os efeitos benéficos e duradouros do neuropeptídeo NAP e do transplante intra-arterial de CMSCHU, assim como sua viabilidade, fornecem evidências de uma possível translacionalidade destas duas terapias inovadoras para o tratamento da HI neonatal. Desta forma, o neuropeptídeo NAP e a via intracarotídica para o transplante de CMSCHU tornam-se candidatos potenciais para a prevenção do dano HI cerebral e decorrentes sequelas.

Made available in DSpace on 2013-08-07T19:06:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000389153-Texto+Completo-0.pdf: 5164090 bytes, checksum: 0c506ce3d67b5420590c1fbe6e918dc3 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo de Limitação no Suporte de vida Objetivo: Avaliar a incidência de limitação de suporte de vida (LSV) e as condutas médicas nas últimas 48 horas de vida de crianças internados em 7 UTIP de 3 regiões brasileiras. Desenho: Estudo transversal, multicêntrico e retrospectivo por revisão de prontuário. Local (setting): 7 UTIP de hospitais universitários e terciários localizados em 3 regiões Brasileiras, em Porto Alegre (2), São Paulo (2) e Salvador(3) Pacientes: todos pacientes que faleceram nas 7 UTIP no período entre Janeiro de 2003 e dezembro de 2004. Métodos e principais resultados: Dois residentes de cada serviço preencheram um protocolo padrão com dados demográficos, classificando o óbito (reanimação completa, ordem de não reanimar ou retirada de tratamento) e as condutas tomadas nas últimas 48 horas de vida. Os dados foram comparados utilizando teste t de Student, Anova, Qui quadrado e RR. Dos 561 óbitos, foram excluídos 36 com menos de 24 horas de internação, 61 com morte encefálica e 36 prontuários não localizados. Em 56,5% dos óbitos foram oferecidas manobras de ressuscitação cardiopulmonar, com diferença entre região sudeste e nordeste (p<0,001). A maior faixa etária (p=0,025) e maior tempo de internação na UTIP (p=0,001) foram fatores associados a não reanimação. Em apenas 52,7% dos pacientes com LSV houve descrição de plano no prontuário. O óbito sem suporte respiratório ocorreu em apenas 14 pacientes. Em 66,1% pacientes com ordem de não reanimar as drogas inotrópicas foram mantidas ou aumentadas. Conclusão: A incidência de LSV tem aumentado nas UTIP brasileiras, havendo diferenças entre regiões. A ordem de não reanimação ainda é a pratica mais em nosso meio, havendo tímidas iniciativas de retirada de suporte. Resumo de Morte encefálica Objetivo: Avaliar a incidência de Morte Encefálica (ME) bem como as condutas e protocolos adotados após esta confirmação diagnóstica em 7 UTIP localizadas em 3 regiões Brasileiras. Método: Estudo transversal e multicêntrico baseado na revisão e análise retrospectiva de prontuários de todos os óbitos ocorridos entre janeiro de 2003 e dezembro de 2004 em 7 UTIP localizadas em Porto Alegre (2), São Paulo (2) e Salvador (3). Dois residentes de cada serviço previamente treinados preencheram protocolo padronizado avaliando dados demográficos, a causa do óbito, critérios para diagnostico de ME e a conduta médica adotada. Resultados: Identificamos 525 óbitos, sendo 61 (11,6%) com diagnóstico de ME. A incidência de ME diferiu entre as 7 UTIP (24,2% a 4,5%; p=0,015), porém, sem diferença nas 3 regiões (12% x 15% x 7%; p=0,052).A causa mais freqüente foi Hemorragia Intracraniana (31,1%). Em 80% dos casos o diagnostico clinico de ME foi confirmado por exame complementar (100% na região sul, 68% na sudeste e 72% na nordeste, p=0,02). A retirada de suporte vital após diagnostico de ME diferiu nas 3 regiões, sendo mais rápida (p=0,04) no sul (1,8 ±1,9 hs) que no Sudeste (28,6 ±43,2hs) e Nordeste (15,5 ±17,1hs). Apenas 6 (9,8%) crianças com ME foram doadoras de órgãos. Conclusão: Apesar da lei que define critérios para Morte Encefálica existir no Brasil desde 1997, verificamos que ela não é obedecida uniformemente. Consequentemente, suporte vital desnecessário é ofertado a indivíduos já mortos, existindo ainda um modesto envolvimento das UTIP com doações de órgãos.

A hipóxia-isquemia neonatal (HI) é um dos principais motivos de mortalidade e morbidade perinatal. Diferentes causas estão associadas à HI, tais como: interrupção do fluxo sanguíneo, ineficientes trocas gasosas pela placenta, prematuridade, pré-eclâmpsia (PE), entre outras. Achados prévios do nosso grupo, utilizando o ácido fólico (AF) como estratégia terapêutica na HI, mostraram que o tratamento foi efetivo em amenizar alguns danos em animais submetidos ao modelo de encefalopatia hipóxico-isquêmica (EHI). Os objetivos do presente estudo foram investigar os efeitos/consequências do tratamento/suplementação com AF durante: (i) a EHI em ratos submetidos ao modelo Rice-Vannucci, e (ii) o tratamento com tert-butil-hidroperóxido (TBH) em células trofoblásticas humanas (linhagem BeWo e HTR-8 SV/neo), simulando o estresse oxidativo ocasionado por PE. Para a realização do experimento in vivo, aos sete dias de vida ratos Wistar foram divididos em quatro grupos experimentais: controle salina (CT-S), controle ácido fólico (CT-AF), hipóxico-isquêmico salina (HI-S) e hipóxico-isquêmico ácido fólico (HI-AF). Para o experimento in vitro células das linhagens BeWo e HTR-8 SV/neo foram cultivadas, suplementadas com três distintas concentrações de AF (deficiente, fisiológica e supra-fisiológica) e expostas durante 24 horas ao TBH. Nossos resultados demonstraram que a EHI dificultou a memória e aprendizado nos testes do labirinto aquático de Morris e do ox-maze, reduziu a atividade da Na+, K+-ATPase em animais adultos, causou atrofia em importantes áreas encefálicas como estriado e hipocampo, contribuiu para o desequilíbrio das enzimas antioxidantes SOD e CAT, além de causar um aumento da reatividade astrocitária em diferentes períodos do desenvolvimento animal. No entanto, quando observado o efeito do tratamento com AF nos diferentes parâmetros analisados foi constatado que este contribuiu para o déficit cognitivo no teste do labirinto aquático, enquanto que esse efeito foi amenizado no teste do ox-maze. Também, observou-se que, enquanto o tratamento com AF contribuiu para a inibição da enzima Na+, K+ -ATPase nos animais HI adolescentes, este foi efetivo em reverter essa inibição nos adultos. Além do mais, o tratamento com AF promoveu a recuperação parcial da atrofia hipocampal, aumentou a atividade das enzimas SOD e CAT e atrasou a formação da cicatriz glial. No modelo in vitro com exposição ao TBH, o tratamento com AF foi responsável pelo aumento da peroxidação lipídica, da carbonilação proteica e dos níveis de glutationas. Além disso, houve também um efeito antiproliferativo, antimigratório e citotóxico. Interessantemente, todos esses resultados foram intensificados quando observados nas células cultivadas sob a concentração supra-fisiológica de AF. Tendo em vista que cerca de 1 a 8% das gestantes desenvolvem pré-eclâmpsia e essas normalmente estão expostas a altas dosagens de AF devido à suplementação e à ingestão de alimentos fortificados, mais atenção é necessária especialmente na população de risco para essa doença. Os resultados obtidos neste estudo contribuem para o avanço das pesquisas nesta área e destacam a importância de mais investigações a fim de esclarecer até que ponto a suplementação com AF e sua dosagem adequada trariam benefícios para neonatos com EHI e gestantes com PE. / Hypoxia-ischemia (HI) is one of the main causes of perinatal death and morbidity. There are many imbalances related to the onset of HI, such as: interrupted blood flow, placenta gas exchange insufficiency, prematurity, preeclampsia (PE), among others. Previously, our group have investigated folic acid (FA) as a therapeutic agent of HI and showed it was able to reduce some deficits observed in animals submitted to the hypoxic-ischemic encephalopathy model (HIE). The aim of this study was the investigation of the effects and consequences of the treatment/supplementation with FA during (i) the HIE in rats subject to the Rice-Vannucci model, and (ii) the treatment of human trophoblastic cells (BeWo and HTR-8SV/neo) with tert-butyl-hydroperoxide (TBH) chemical agent, which mimics the oxidative stress during PE. During the in vivo experiment, seven-days Wistar rats were divided into four groups, as follows: control saline (CT-S), control folic acid (CT-FA), hypoxia-ischemia saline (HI-S) and hypoxia-ischemia folic acid (HI-FA). During the in vitro experiment BeWo and HTR-8 SV/neo cells were cultured under three distinct FA concentrations (deficient/physiological/supra-physiological) and exposed to TBH during 24 hours. Results showed HIE promoted memory and learning impairments as observed during the Moris water maze and ox-maze tests, reduced the activity of Na+, K+ -ATPase in adult rats, promoted atrophy in important areas as striatum and hippocampus, contributed to the imbalances in the oxidative enzymes SOD and CAT, and promoted the increase of astrocytic reactivity in distinct periods of development. Nevertheless, the treatment with FA contributed to the cognitive deficits observed in the water maze, while this effect was reduced in the ox-maze test. It was also observed that while FA treatment contributed to the inhibition of Na+, K+ -ATPase in HI adolescent rats, it was effective to recover this activity in HI adult rats. Moreover, FA treatment was able to partially recover hippocampal atrophy, to increase the activity of SOD and CAT enzymes and to delay the glial scar. The FA treatment in the in vitro model, where cells were challenged with TBH, was responsible for the increase in lipid peroxidation, protein cabonilation and glutathione levels. Moreover, it was observed antiproliferative, antimigration and cytotoxic effect. Interestingly, these outcomes were more intense when cells were cultured under a supra-physiological concentration of FA. Considering that about 1-8% of pregnant women suffer from PE and are often exposed to high doses of FA due to the supplementation and the ingestion of fortified food, more attention should be given to this group of risk. Results obtained during this work contribute to the improvement of research in this field and highlight the need of further studies to better understand to each extent the FA supplementation and daily dose intake are beneficial to EHI newborns and pregnant women with PE.

A hipóxia-isquemia (HI) encefálica é uma das causas mais frequentes de lesões graves com comprometimento crônico das capacidades neurológicas e também de óbito neonatal do mundo. A HI cerebral resulta em alterações hemodinâmicas, bioquímicas e neurofisiológicas como uma consequência direta da falta de oxigênio e glicose. Esses processos podem levar a um dano cerebral por meio da ativação de mecanismos citotóxicos e apoptóticos, que causam prejuízo e morte à célula. Recentemente, alguns estudos mostraram que os danos gerados pela HI neonatal apresentam dimorfismo sexual. Na presente tese, foram avaliados os efeitos da HI neonatal sobre parâmetros de estresse oxidativo e de dano celular após a lesão encefálica em machos e fêmeas a fim de se detectar a contribuição do dimorfismo sexual para a lesão. Foi observado que a HI aumentou a produção de radicais livres causando peroxidação lipídica, e também aumentou a atividade da enzima antioxidante superóxido dismutase (1h e 2h após a HI). Além disso, a HI inibiu a atividade da enzima Na+, K+-ATPase imediatamente após a lesão. Estes dados demonstram que a HI foi capaz de induzir o estresse oxidativo e levar à perda de homeostase celular através da alteração no controle da bomba de Na+ e K+ no encéfalo dos neonatos após a lesão. Tendo em vista que a mitocôndria é a principal fonte de espécies reativas de oxigênio (EROs) na célula nós investigamos os efeitos da HI sobre a função mitocondrial. Machos e fêmeas expostos à HI apresentaram diminuição na atividade do complexo II da cadeia respiratória em hipocampo, além de diminuição da massa e do potencial de membrana (Δψ) mitocondrial tanto no córtex quanto no hipocampo, 2h após o insulto. Por outro lado, em 18h, a atividade dos complexos (I-III, II e IV) da cadeia respiratória mostrou uma inibição severa que foi acompanhada de diminuição de massa e Δψ mitocondrial em ambos os sexos, exceto pelo fato dos machos não apresentarem diminuição na massa mitocondrial. Esses dados mostram que a formação de espécies reativas bem como a peroxidação lipídica ocorre provavelmente devido à inibição da atividade dos complexos da cadeia respiratória. Tão importante quanto a disfunção mitocondrial induzida pela HI, os resultados apontam a presença de dimorfismo sexual neste parâmetro avaliado, uma vez que as fêmeas, além de apresentarem uma atividade dos complexos da cadeia respiratória per se maior quando comparadas aos machos, elas mostraram-se mais vulneráveis ao dano da HI. Com a finalidade de identificar a possível contribuição da autofagia para as diferentes alterações mitocondriais encontradas em machos e fêmeas, a atividade autofágica foi mensurada nos neonatos 18h após a lesão. Nós constatamos que as alterações encontradas – estresse oxidativo e disfunção mitocondrial – foram capazes de induzir a atividade autofágica. Entretanto esta se manifestou de forma distinta em córtex e hipocampo e também de maneira diferente em machos e fêmeas. No córtex, as fêmeas submetidas à HI tiveram aumento no número de autofagossomos (ativação da autofagia), porém diminuição dos autolisossomos, demonstrando uma possível inibição de algum passo final do processo. Já no hipocampo, os machos submetidos à HI tiveram indução da autofagia e as fêmeas apresentaram um aumento per se da atividade autofágica tanto nos animais controle quanto nos HI. É possível que o aumento das EROs pela cadeia respiratória e a perda de Δψ mitocondrial tenham induzido a autofagia após a lesão causada pela HI no encéfalo dos neonatos. Essas diferenças sexo-específicas são importantes não somente para entendermos o mecanismo de dano causado pelo insulto, mas também para direcionarmos os estudos sobre as estratégias terapêuticas de acordo com o sexo do indivíduo afetado. / Brain hypoxia-ischemia (HI) is one of the most common causes of severe chronic impairment of neurological abilities and also neonatal death in the world. Brain HI results in hemodynamic, biochemical and neurophysiological changes as a direct consequence of oxygen and glucose absence. These processes can lead to brain damage through activation of cytotoxic and apoptotic mechanisms, which cause injury and death to the cell. Recently, some studies have shown that the damage caused by neonatal HI presents sexual dimorphism. In this thesis, it was evaluated the effects of neonatal HI on oxidative stress parameters and cell damage after brain lesion in males and females to verify sexual dimorphism contribution to the lesion. It was observed that HI increased free radicals production leading to lipid peroxidation and also increased superoxide dismutase activity (1h and 2h after HI). Besides, HI inhibited Na+, K+-ATPase activity immediately after injury. These data demonstrated that HI was able to induce oxidative stress and lead to cell homeostase loss through modifications on Na+ and K+ pump control in neonatal brain after injury. Considering that mitochondria are the main source of reactive oxygen species (ROS) in cell we investigated the effects of HI on mitochondrial function. Males and females exposed to HI showed a decrease in complex II activity of hippocampal respiratory chain in addition to diminished mass and mitochondrial membrane potential (Δψ) in both cortex and hippocampus, 2h after insult. On the other hand, at 18h activity of respiratory chain complexes (I-III, II e IV) showed a severe inhibition that was accompanied by a decrease of mitochondrial mass and Δψ in both sexes, except that males do not show decrease in mitochondrial mass. These data demonstrated that reactive species formation and lipid peroxidation probably occur due to inhibition of respiratory chain complexes activities. Just as important as mitochondrial dysfunction induced by HI, results indicate the presence of sexual dimorphism on this parameter, since females, besides having a higher per se activity of respiratory chain complexes compared to males, they were more vulnerable to HI damage. In order to identify the possible contribution of autophagy to the distinct mitochondrial alterations found in males and females, autophagic activity was measured in neonates 18h after injury. We verify that changes found – namely oxidative stress and mitochondrial dysfunction - were able to induce autophagic activity. However, it manifested differently in cortex and hippocampus and also in males and females. In the cortex, females subjected to HI had an increase in autophagosomes (activation of autophagy), but decreased autolysosomes, showing a possible inhibition of a final step of the process. On hippocampus, males subjected to HI had autophagy induction and females showed a per se increase in autophagic activity in both control and HI animals. It is possible that ROS increased in respiratory chain and loss of mitochondrial Δψ had induced autophagy after lesion caused by HI in the neonatal brain. These sex-specific differences are important not only to understand the mechanism of damage caused by HI insult, but also to direct studies on the therapeutic strategies according to the sex of the affected subject.

O objetivo desta tese foi avaliar o efeito do exercício físico sobre a memória aversiva e parâmetros inflamatórios no processo de envelhecimento e na isquemia cerebral global em ratos Wistar. Para isso foram realizados três experimentos. No primeiro, ratos de 3 meses de idade foram submetidos a exercício (corrida esteira, 20 minutos por 2 semanas) ou mantidos sedentários. Foram avaliados o desempenho na tarefa de esquiva inibitória e os níveis de COX-2, PGE2 e de receptores E-prostanóides (EP1-3) no hipocampo de ratos em diferentes tempos após a última sessão de exercício. O exercício induziu alterações tempo-dependentes sobre a via da COX-2, especificamente, aumentou os níveis de COX-2 e dos receptores EP4 e EP2 e diminuiu os níveis de PGE2. Além disso, uma correlação positiva entre o desempenho no teste da memória aversiva e os níveis de COX-2 foi observada. No segundo experimento, ratos de 3 e 20 meses foram submetidos ao mesmo protocolo de exercício. Foram analisados o desempenho na tarefa de esquiva inibitória e parâmetros inflamatórios e epigenético (TNF-α, IL1-β, IL-4, NF-κB e acetilação global da histona H4) no hipocampo de ratos em diferentes tempos após a última sessão de exercício. Foi observado um declínio da memória aversiva associado a um estado pró-inflamatório e uma redução da acetilaçao da histona H4 em ratos velhos. O exercício foi capaz de melhorar a memória, diminuir marcadores pró-inflamatórios e aumentar a acetilação de histona em hipocampo de ratos de 20 meses de idade; além disso, aumentou os níveis de IL-4 no hipocampo de ratos de 3 meses de idade. No terceiro experimento, ratos de 3 meses foram submetidos a isquemia cerebral global e ao mesmo protocolo de exercício. Nós investigamos o efeito do exercício antes e depois da isquemia sobre a sobrevivência celular e a função de células gliais em hipocampo de ratos submetidos à isquemia. Exercício pós-isquemia aumentou a sobrevivência celular e modulou a função das células gliais, especificamente, aumentou a área ocupada por astócitos e diminuiu a área ocupada por células da microglia no giro denteado após isquemia cerebral. Estes resultados sugerem que o exercício físico de corrida em esteira por 2 semanas pode induzir mudanças tempo-dependentes sobre a memória e parâmetros inflamatórios em hipocampo de ratos. Além disso, as respostas do exercício podem ser influenciadas pelo envelhecimento e pela isquemia cerebral. / The aim of this thesis was to study the effect of treadmill exercise on aversive memory and inflammatory parameters in the aging process and global cerebral ischemia in Wistar rats. For this, we made three experiments. In the first, rats of 3 months of age were divided in exercise (running daily for 20 min for 2 weeks) or non-exercised (sedentary) groups. Were analyzed the performance in the inhibitory avoidance task and COX-2, PGE2 and E-prostanoid receptors levels in the rat hippocampus at different time points after the last training session of treadmill exercise. The treadmill exercise causes time-dependent changes on COX-2 pathways function, specifically increased COX-2 and EP4, EP2 receptors levels and decreased PGE2 levels. Moreover a significant positive correlation between aversive memory performance and COX-2 levels was observed. In the second experiment, rats of 3 and 20 months of age were submitted to the same exercise protocol. We analyzed the performance in the inhibitory avoidance task and inflammatory and epigenetic parameters (TNF-α, IL1-β, IL-4, NF-κB and global histone H4 acetylation) in the rat hippocampus at different time points after the last training session of treadmill exercise. It was observed a decline on aversive memory associated to a pro-inflammatory state and reduction on H4 acetylation in aged rats. The exercise ameliorated memory, decreased pro-inflammatory markers and increased histone acetylation in hippocampi of 20-months-old rats; moreover, increased IL-4 levels in hippocampi from young adult rats. In the third experiment, rats of 3 months of age were submitted to global cerebral ischemia and the same exercise protocol. Here, we investigated the effect of both pre and postischemic treadmill exercise on cell survival and glial cells functions in the hippocampus of rats submitted to ischemia. Postischemic exercise increases cell survival and modulates glial cells functions, specifically increased area occupied by astrocyte and decreased area occupied by microglia in dentate gyrus following cerebral ischemia. These results suggest that the treadmill exercise for 2 weeks can lead to time-dependent changes on memory and neuroinflammatory parameters in the rat hippocampus. Moreover, the responses to the exercise can be influenced by aging and cerebral ischemia.