Submitted by Livia Mello (liviacmello@yahoo.com.br) on 2016-09-22T11:50:45Z No. of bitstreams: 1 DissPGLF.pdf: 2510277 bytes, checksum: ac0bc495fe911118e100ddeeaea3b4d9 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T14:47:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissPGLF.pdf: 2510277 bytes, checksum: ac0bc495fe911118e100ddeeaea3b4d9 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T14:47:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissPGLF.pdf: 2510277 bytes, checksum: ac0bc495fe911118e100ddeeaea3b4d9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-10T14:47:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissPGLF.pdf: 2510277 bytes, checksum: ac0bc495fe911118e100ddeeaea3b4d9 (MD5) Previous issue date: 2016-02-15 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Multiple Sclerosis (MS) is an inflammatory demyelinating (that is, with myelin loss) disease of the Central Nervous System (CNS). It is considered an autoimmune disease in which the immune system wrongly recognizes the myelin sheath of the CNS as an external element and attacks it, resulting in inflammation and scarring (sclerosis) of multiple areas of CNS’s white matter. Multi-contrast magnetic resonance imaging (MRI) has been successfully used in diagnosing and monitoring MS due to its excellent properties such as high resolution and good differentiation between soft tissues. Nowadays, the preferred method to segment MS lesions is the manual segmentation, which is done by specialists with limited help of a computer. However, this approach is tiresome, expensive and prone to error due to inter- and intra-variability between observers caused by low contrast on lesion edges. The challenge in automatic detection and segmentation of MS lesions in MR images is related to the variability of size and location of lesions, low contrast due to partial volume effect and the high range of forms that lesions can take depending on the stage of the disease. Recently, many researchers have turned their efforts into developing techniques that aim to accurately measure volumes of brain tissues and MS lesions, and also to reduce the amount of time spent on image analysis. In this context, this project proposes the study and development of an automatic computational technique based on an outlier detection approach, Student’s t-distribution finite mixture models and probabilistic atlases to segment and measure MS lesions volumes in MR images. / Esclerose Múltipla (EM) é uma doença inflamatória e desmielinizante (isto é, com perda de mielina) do sistema nervoso central (SNC). É considerada uma doença autoimune a qual o sistema imunológico reconhece erroneamente a bainha de mielina do SNC como um elemento externo e então a ataca, resultando em inflamação e formação de cicatrizes gliais (escleroses) em múltiplas áreas da substância branca do SNC. O imageamento multi- contraste por ressonância magnética (RM) tem sido usado clinicamente com muito sucesso para o diagnóstico e monitoramento da EM devido às suas excelentes propriedades como alta resolução e boa diferenciação de tecidos moles. Atualmente, o método utilizado para a segmentação de lesões de EM é o delineamento manual em imagens 3D de RM, o qual é realizado por especialistas com ajuda limitada do computador. Entretanto, tal procedimento é custoso e propenso à variabilidade inter e intraobservadores devido ao baixo contraste das bordas das lesões. A grande dificuldade na detecção e segmentação automáticas das le- sões de EM em imagens de RM está associada às suas variações no tamanho e localização, baixo contraste decorrente do efeito de volume parcial e o amplo espectro de aparências (realçadas, não-realçadas, black-holes) que elas podem ter, dependendo do estado evolutivo da doença. Atualmente, vários pesquisadores têm voltado seus esforços para o desenvol- vimento de técnicas que visam diminuir o tempo gasto na análise das imagens e medir, de maneira mais precisa, o volume dos tecidos cerebrais e das lesões de EM. Nesse contexto, este projeto propõe o estudo e o desenvolvimento de uma técnica computacional automá- tica, baseada na abordagem de detecção de outliers e usando modelos de misturas finitas de distribuições t-Student e atlas probabilísticos para a segmentação e medição do volume de lesões de EM em imagens de RM. / FAPESP: 2014/00019-6

A epilepsia do lobo temporal (ELT), além de ser o tipo de epilepsia focal mais comum, também é a que tem maior refratariedade à farmacoterapia, correspondendo à 30% dos casos. Se não tratada pode levar à piora da qualidade de vida, déficits cognitivos e risco de morte (ENGEL, 1998). O tratamento padrão para ELT farmacorresistente é a remoção cirúrgica das estruturas envolvidas (ENGEL, 1996), com taxas de cura que podem chegar a 80% (ENGEL, 2001a). Os benefícios da cirurgia são: diminuição da frequência e severidade das crises, diminuição da mortalidade, melhores índices de qualidade de vida. Recomenda-se que pacientes com ELT farmacorresistentes sejam referenciados a um centro de cirurgia de epilepsia para avaliar a possibilidade de intervenção cirúrgica (ENGEL et al., 2003). Em nosso estudo, avaliamos 621 pacientes com epilepsia mesial do lobo temporal, com confirmação histopatológica de esclerose hipocampal, que realizaram ressecção do lobo temporal no Centro de Cirurgia de Epilepsia de Ribeirão Preto (CIREP) entre os anos de 1994 até 2011. Avaliamos os principais fatores preditores que influenciam no sucesso cirúrgico relacionados ao controle das crises epilépticas, através de um estudo longitudinal e retrospectivo. Realizamos o acompanhamento clínico desses pacientes por até 23 anos, com média de 11,6 anos (± 5,3) e encontramos que 73,6% dos pacientes ficaram livres de crises com alteração da consciência (Engel I) e 84,7% tiveram um bom prognóstico cirúrgico (Engel I + II). Esse prognóstico foi relativamente mantido ao longo do tempo em 65 % dos pacientes, após 20 a 23 anos da cirurgia. Encontramos que a história de crise febril foi um fator de bom prognóstico, enquanto que a aura dismnésica e olfatória foram fatores de mau prognóstico. Em relação ao tipo de técnica cirúrgica, a lobectomia temporal anteromesial (com ressecção do polo temporal), obteve significativo melhor prognóstico (78,6% Engel I) em relação à cirurgia que poupa o polo temporal (67,2% Engel I), p=0,002*, sugerindo que as conexões neurais envolvidas na zona epileptogênica podem estar além das estruturas mesiais. Concluímos que a cirurgia para epilepsia é um procedimento seguro, com baixos índices de complicações pós-operatórias e bons resultados em longo prazo. / Temporal lobe epilepsy (TLE) is the most common type of focal epilepsy and the one that has greater refractoriness to pharmacotherapy, corresponding to 30% of the cases. If untreated, it can lead to worsening of quality of life, cognitive deficits and risk of death (ENGEL, 1998). The standard treatment for medically refractory TLE is the surgical removal of the structures involved (ENGEL, 1996), with good outcomes rates that can reach to 80% (ENGEL, 2001a). The benefits of the surgery are: decrease in frequency and severity of seizures, decrease in mortality, better indexes of quality of life and higher rates of return to school and work. It is recommended that medically refractory TLE patients should be referred to an epilepsy surgery center to evaluate the possibility of surgical intervention (ENGEL et al., 2003). In our study, we evaluated 621 patients with mesial temporal lobe epilepsy secondary to hippocampal sclerosis (MTLE-HS), who underwent a temporal lobectomy at our epilepsy surgery center (CIREP) between the years 1994 to 2011. We evaluated the main predictive factors that influence the surgical outcome, through a longitudinal and retrospective study. We performed the clinical follow-up for up to 23 years and the mean follow-up was 11,6 years (± 5,3). We found that 73,6 % of the patients were free of disabling seizures and 84,7% had a good surgical outcome (Engel I + II). This prognosis was relatively maintained over the time in 65% of patients after 20 to 23 years of surgery. We found that history of febrile seizure was a good prognostic factor, whereas the dysmnesic and olfactory aura were factors of poor outcome. Regarding the type of surgical technique, the anteromesial temporal lobe resection obtained significant better outcomes (78,6% Engel I) in relation to the surgery who preserve the temporal pole (67,2% Engel I), p value = 0,002*, suggesting that the neuronal networks involved in the epileptogenic zone may be beyond mesial structures. We conclude that epilepsy surgery is a safe procedure, with low rates of postoperative complications and good long-term results.

Tuberous sclerosis complex (TSC) is an autosomal dominant disorder caused by pathogenic variants in either TSC1 or TSC2 tumor suppressor genes. It affects more often the brain, skin, kidneys, heart, lungs, and retina. The protein products of both genes, TSC1 (hamartin) and TSC2 (tuberin), interact, assembling a complex that inhibits mTORC1. Cells with bi-allelic inactivation of either TSC1 or TSC2 genes present hyperactivation of mTORC1, which phosphorylates downstream targets, up-regulating cell proliferation and growth. Moreover, a functional role as heat-shock protein (HSP) co-chaperone has been assigned to TSC1 protein. The first aim of the thesis was to analyze the nature, distribution and functional effects of TSC1 and TSC2 DNA variants from 100 patients with definite clinical diagnosis of TSC. We analyzed leukocyte DNA of 115 TSC patients from three Brazilian tertiary referral hospitals. Pathogenic DNA variants were detected in 99 (86,09%) unrelated individuals; 17 (17,17%) in TSC1 and 82 (82,82%) in TSC2. Clear loss-of-function mutations were detected in 87 patients, of which frameshift (29.29%) and nonsense (29.29%) variants were the most common types. In- frame deletions, missense and putative splicing DNA variants with uncertain clinical significance (VUS) have been functionally assessed. Five variants significantly increased phosphorylation of the reporter residue S6K Thr 389 . Forty-one novel pathogenic DNA variants and 19 novel single nucleotide variants have been detected. Among the 11 individuals with no mutation identified, seven presented rare putative missense, splicing or in- frame deletion DNA VUS. To understand the regulatory relationship of TSC1/2 gene expression, we aimed to evaluate TSC1 and TSC2 mRNA and protein levels in human cell lines with bi-allelic inactivation of each gene. We employed high throughput transcriptome analysis (RNA-Seq) and Western blotting of HEK293T and other six HEK293T-derived cell lines that had the genomic sequence of the TSC1 and or TSC2 genes edited by the CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats)-CAS9 system. In lack of either TSC1 or TSC2 protein, a significant reduction of the respective mRNA was observed, inferring no positive transcriptional feedback. Serum-deprived cell lines without TSC1 decreased TSC2 mRNA levels. Under these conditions, TSC1 mRNA levels were not negatively affected by the lack of TSC2. In one cell line with loss of TSC1 (1C2) TSC1/2 mRNA and TSC2 protein levels were consistently decreased independently on serum. RNA-Seq gene ontology analyses comparing 1C2 to HEK293T reference cell line disclosed down-regulation of translational pathways independently on serum; and up-regulation of protein folding and stability pathways upon serum withdrawal. Our data are consistent with the role of TSC1 as HSP co-chaperone, and suggest that TSC1 mRNA may be regulated at both transcriptional and decay levels / O complexo de esclerose tuberosa (TSC) é um distúrbio autossômico dominante causado por variantes patogênicas em um de dois genes supressores de tumor TSC1 ou TSC2. Afeta mais frequentemente o cérebro, a pele, os rins, o coração, os pulmões e a retina. Os produtos proteicos de ambos os genes, TSC1 (hamartina) e TSC2 (tuberina), interagem formando um complexo que inibe o mTORC1. As células com inactivação bi- alélica dos genes TSC1 ou TSC2 apresentam hiperactivação de mTORC1, que fosforila alvos a jusante, regulando positivamente a proliferação e o crescimento celular. Além disso, o papel funcional da co-chaperona da proteína de choque térmico (HSP) foi atribuído à proteína TSC1. O primeiro objetivo dessa tese foi analisar a natureza, distribuição e os efeitos funcionais das variantes de DNA de TSC1 e TSC2 de 100 pacientes com diagnóstico clínico definitivo de TSC. Analisamos o DNA de leucócitos de 115 pacientes com TSC de três hospitais brasileiros de referência. Variantes de DNA patogênico foram detectadas em 99 (86,09%) indivíduos não relacionados; 17 (17,17%) em TSC1 e 82 (82,82%) em TSC2. Mutações de perda de função foram detectadas em 87 pacientes, dos quais as variantes frameshift (29,29%) e nonsense (29,29%) foram os tipos mais comuns. Deleções in-frame, variantes missense e variantes de splicing com significância clínica incerta (VUS) foram avaliadas funcionalmente. Cinco variantes aumentaram significativamente a fosforilação do resíduo repórter S6K Thr 389 . Quarenta e uma novas variantes de DNA patogênico e 19 novas variantes de nucleotídeo único foram detectadas. Entre os 11 indivíduos sem mutação identificada, sete apresentaram variantes raras missense, splicing ou deleções in-frame do tipo VUS. Para entender a relação regulatória da expressão do gene TSC1/2, tivemos com segundo objetivo avaliar os níveis de mRNA e proteína de TSC1 e TSC2 em linhagens de células humanas com inativação bi-alélica de cada gene. Empregamos uma análise de transcriptoma de alto rendimento (RNA-Seq) e Western blotting de HEK293T e outras seis linhagens celulares derivadas de HEK293T que possuíam a sequência genomica dos genes TSC1 e/ou TSC2 editados por CRISPR- CAS9. Na falta da proteína TSC1 ou TSC2, foi observada uma redução significativa do respectivo mRNA, inferindo ausência de feedback transcricional positivo. Linhagens celulares privadas de soro TSC1 -/- diminuíram os níveis de mRNA de TSC2. Sob estas condições, os níveis de mRNA de TSC1 não foram afetados negativamente pela falta de TSC2. Numa linhagem celular com a perda de TSC1 (1C2), os RNAm de TSC1/2 e os níveis de proteína de TSC2 foram consistentemente diminuídos independentemente no soro. Análise de RNA-Seq comparando a linhagens celular de 1C2 com a referência HEK293T revelou uma regulação negativa de vias de tradução independentemente no soro; e supra-regulação das vias de enrolamento e estabilidade das proteínas após a retirada do soro. Nossos dados são consistentes com o papel do TSC1 como co-chaperona de HSP, e sugerem que o mRNA de TSC1 pode ser regulador nos níveis de transcrição

Aldeídos de colesterol (Secosterol A e Secosterol B) têm sido detectados em amostras de cérebro humano e investigados em modelos de doenças neurodegenerativas como possíveis marcadores e intermediários do processo patológico. Estes oxisteróis constituem uma classe de eletrófilos derivados de lipídeos que podem modificar e induzir agregação de proteínas. A esclerose lateral amiotrófica (ELA) é um distúrbio neurodegenerativo associado ao acúmulo de agregados imunorreativos de superóxido dismutase (Cu, Zn-SOD, SOD1). O objetivo deste trabalho foi avaliar a presença de aldeídos de colesterol em ratos modelo ELA e sua capacidade de induzir a formação de agregados de SOD1 in vitro. Aldeídos de colesterol foram analisados no plasma, medula espinhal e córtex motor de ratos ELA. Uma quantidade elevada de Secosterol B foi detectada no córtex motor desses ratos em comparação com animais controle. Adicionalmente, os experimentos in vitro mostraram que Secosterol B e Secosterol A induziram a agregação da SOD1 em uma forma amiloidogênica que se liga à tioflavina T. Esta agregação não foi observada com o colesterol e os seus hidroperóxidos. Usando aldeídos de colesterol marcados com grupo alquinil e um ensaio de click chemistry, foi observado que os agregados de SOD1 estão ligados covalentemente aos aldeídos. A modificação covalente da proteína foi confirmada por análise de MALDI-TOF, que mostrou a adição de até cinco moléculas de aldeídos de colesterol à proteína por base de Schiff. Curiosamente, a análise comparativa com outros eletrófilos derivados de lipídeos (e.g. HHE e HNE) demonstrou que a agregação de SOD1 aumentou proporcionalmente à hidrofobicidade dos aldeídos, observando-se a maioragregação com aldeídos de colesterol. Os sítios de modificação da SOD1 foram caracterizados por nanoLC-MS/MS após digestão da proteína com tripsina, onde foram identificadas lisinas como o principal aminoácido modificado. Em geral, nossos dados mostram que a oxidação do colesterol que leva à produção de aldeídos de colesterol é aumentada no cérebro de ratos ELA e que os aldeídos altamente hidrofóbicos derivados de colesterol podem promover eficientemente modificação e agregação de SOD1. / Secosterol aldehydes (Secosterol B and Secosterol A) have been detected in human brain samples and investigated in models of neurodegenerative diseases as possible markers and intermediates of the pathological process. These oxysterols constitute a class of lipid-derived electrophiles that can modify and induce aggregation of proteins. Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a neurodegenerative disorder associated with the accumulation of immunoreactive aggregates of superoxide dismutase (Cu, Zn-SOD, SOD1). The objective of this work is to evaluate the presence of secosterol aldehydes in ALS rats and their ability to induce formation of SOD1 aggregates in vitro. Secosterol aldehydes were analyzed in plasma, spinal cord and motor cortex of ALS rats. A higher amount of Secosterol B was detected in the motor cortex of these rats compared to control animals. In addition, in vitro experiments have shown that Secosterol B and Secosterol A induce aggregation of SOD1 into an amyloidogenic form that binds to thioflavin T. This aggregation was not apparent in incubations with cholesterol and its hydroperoxides. Using alkynyl-labeled secosterol aldehydes and a click chemistry assay, it was found that the SOD1 aggregates are covalently linked to the aldehydes. Covalent modification of the protein was confirmed by MALDI-TOF analysis, which showed the addition of up to five molecules of secosterol aldehydes to the protein by Schiff base formation. Interestingly, the comparative analysis with other lipid-derived electrophiles (e.g. HHE and HNE) demonstrated that the aggregation of SOD1 increased according to the hydrophobicity of the aldehydes. Compared to the other electrophiles, a higher SOD1 aggregation was observed with secosterol aldehydes. SOD1 modification sites were characterized by nanoLC-MS/MS afterprotein digestion with trypsin, revealing lysine as the major amino acid modified in these experiments. Collectively, our data show that cholesterol oxidation leads to the production of secosterol aldehydes, which are increased in the brain of ALS rats, and that these highly hydrophobic aldehydes can efficiently promote the modification and aggregation of SOD1.

Alta prevalência, farmacorresistência e bom prognóstico cirúrgico são algumas das características clínicas que tornam a epilepsia do lobo temporal mesial com esclerose hipocampal (ELTM-EH) uma das mais importantes formas de epilepsia. Ela é o modelo da epilepsia cirurgicamente curável. Infelizmente, cerca de 10% dos pacientes evoluem com resultado cirúrgico insatisfatório. A ELTM-EH está associada a alterações amplas do perfil de expressão dos microRNAs (miRNAs) do hipocampo. Recentemente, constatou-se a existência de miRNAs estáveis no sangue periférico e em outros fluidos corporais, comprovadamente aplicáveis como biomarcadores, cuja abrangência vai do diagnóstico à resposta terapêutica. Tendo isso em vista, a pesquisa partiu do seguinte questionamento: é possível a identificação, no sangue periférico, de assinaturas moleculares por miRNAs que predigam o resultado do tratamento cirúrgico da ELTM-EH? Por meio de técnicas de biologia molecular, avaliaram-se amostras de sangue e hipocampo de pacientes submetidos à lobectomia temporal anterior em consequência de ELTMEH farmacorresistente. As amostras eram representativas de indivíduos com resultado cirúrgico favorável (Engel IA) e desfavorável (Engel III e IV). Com a técnica de microarray obteve-se o perfil de expressão de miRNAs das amostras triadas e chegou-se a um conjunto de seis miRNAs candidatos a biomarcadores de prognóstico cirúrgico: miR-92b-3p; miR-1238-3p; miR-1181; miR-636; miR- 1229-3p e miR-486-5p. Em seguida, com a técnica de PCR em tempo real, quantificou-se a expressão destes seis miRNAs e, a partir da otimização de um ponto de corte na escala de expressão, cada miRNA circulante foi apreciado como preditor de resultado cirúrgico. Assim, constatou-se hiperexpressão sanguínea dos seis miRNAs, sem distinção estatística entre os grupos Engel IA e Engel III-IV, hiperexpressão hipocampal do miR-486-5p no grupo Engel IA e hipoexpressão hipocampal do miR-636 nos grupos Engel IA e Engel III-IV. Na análise dos miRNAs circulantes como preditores de sucesso cirúrgico, o miR- 1238-3p exibiu uma sensibilidade de 40,00%, especificidade de 92,86% e acurácia de 65,52%. O conjunto miR-1238/miR1181 mostrou sensibilidade de 46,67%, especificidade de 85,71% e acurácia de 65,52%. O único miRNA circulante sondado como preditor de insucesso cirúrgico, o miR-636, revelou sensibilidade de 21,43%, especificidade de 93,33% e acurácia de 58,62% / A high prevalence, drug resistance and good surgical prognosis are some of the clinical characteristics that cause mesial temporal lobe epilepsy with hippocampal sclerosis (MTLE-HS) to be one of the most important forms of epilepsy. This condition is the model of surgically curable epilepsy, although unfortunately about 10% of the patients exhibit an unsatisfactory surgical outcome. MTLE-HS is associated with extensive changes in the expression profile of hippocampal microRNAs (miRNAs). It has been recently observed that stable miRNAs exist in peripheral blood and in other body fluids which have been proved to be applicable as biomarkers from diagnosis to therapeutic response. On this basis, the present investigation was based on the following question: is it possible to identify molecular signatures by peripheral blood miRNAS that predict the outcome of surgical treatment of MTLE-HS? Molecular biology techniques were used to evaluate blood and hippocampal samples of patients submitted to anterior temporal lobectomy as a consequence of drug-resistant MTLE-HS. The samples were representative of patients with a favorable (Engel IA) and unfavorable (Engel III and IV) surgical outcome. The microarray technique was used to obtain the expression profile of miRNAs in the samples, with a set of six miRNAs being reached as candidate biomarkers for surgical prognosis: miR-92b-3p, miR-1238- 3p, miR-1181, miR-636, miR-1229-3p, and miR-486-5p. Next, real-time PCR was used to quantitate the expression of these six miRNAs and, based on the optimization of a cut-off point on the expression scale, each circulating miRNA was evaluated as surgical outcome predictor. We observed blood hyperexpression of the six miRNAs with no significant difference between the Engel IA and Engel IIIIV groups, hippocampal hyperexpression of miR-486-5p in the Engel IA group, and hippocampal hypoexpression of miR-636 in the Engel IA and Engel III-IV groups. Analysis of circulating miRNAs as predictors of surgical success revealed that miR-1238-3p exhibited 40.00% sensitivity, 92.86% specificity and 65.52% accuracy. The miR-1238/miR1181 set showed 46.67% sensitivity, 85.71% specificity and 65.52% accuracy. The only circulating miRNA evaluated as a predictor of surgical failure, miR-636, showed 21.43% sensitiviy, 93.33% specificity, and 58.62% accuracy

OBJETIVO: Utilizar a tomografia de coerência óptica (TCO) de domínio Fourier para avaliar as camadas internas da retina de olhos de pacientes com esclerose múltipla (EM) ou neuromielite óptica (NMO), com ou sem história de neurite óptica (NO), e compará-los entre si e com os olhos de controles normais. Investigar a correlação entre os achados da TCO e os achados do campo visual nesse grupo de pacientes. MÉTODOS: Cento e oitenta e dois indivíduos foram estudados incluindo 74 com diagnóstico de EM, 33 com NMO, 30 com mielite transversa aguda longitudinal extensa (MTALE) e 45 controles normais. Todos os indivíduos foram submetidos a exame oftalmológico completo incluindo a perimetria computadorizada e a TCO de domínio Fourier. Os olhos estudados foram divididos em 5 grupos: olhos de pacientes com EM e episódio prévio de neurite óptica (EM-NO) olhos de pacientes com EM sem episódio prévio de neurite óptica (EM-sNO), olhos de pacientes com NMO e história de neurite olhos de pacientes com MTALE e olhos de controles normais. Foram analisadas as seguintes medidas obtidas pela TCO: a espessura da camada de fibras nervosas retiniana (CFNR) peri-papilar, a espessura macular total (EMT) avaliada em 8 setores de acordo com o mapa do \"Early Treatment Diabetes Retinopathy Treatment Trial\" e medidas segmentadas da CFNR na mácula, da camada de células ganglionares (CCG), camada nuclear interna (CNI). Os resultados da perimetria foram avaliados levando em consideração o \" mean deviation ( desvio médio)\" (MD) e os valores de diferentes regiões do campo visual divididos de acordo com a sua correspondência no disco óptico seguindo o mapa de Garway-Heath. A comparação dos achados entre os diferentes grupos foi feita usando modelos \"generalized estimated equations\" (GEE) de tal forma a fazer a compensação pela interdependência dos dois olhos de um mesmo indivíduo. Foram também calculadas e comparadas as áreas sob as áreas sob as curvas ROC (\"Receiver operating characteristics\") nos diferentes grupos. Foram calculadas as correlações de Spearman ou Pearson dependendo da distribuição dos valores. RESULTADOS: Não houve diferença significativa em relação à idade média e à distribuição dos pacientes quanto ao sexo nos 5 grupos estudados. Quando comparados ao grupo controle, os 4 grupos de olhos dos doentes apresentaram a espessura da CFNR peri-papilar e a CFNR macular significativamente menor que as medidas dos controles normais. Em relação à CCG e à EMT, os grupos NMO, EM-NO e EM-sNO apresentaram espessura estatisticamente menor que os controles enquanto que no grupo MTALE esta diferença não foi evidenciada. Quando a CNI foi estudada não houve diferença entre os controles e os 2 grupos com EM, enquanto que os grupos NMO e MTALE apresentaram espessura estatisticamente maior que os controles. Os dois grupos com história prévia de NO (NMO e EM-NO) apresentaram a espessura da CFNR peri-papilar e macular, da CCG e da EMT menores do que seus grupos correspondentes sem história prévia de NO (respectivamente MTALE e EM-sNO). Quando os grupos NMO e EM-NO foram comparados entre si não houve diferença de espessura em nenhuma camada exceto na CNI onde o grupo NMO foi estatisticamente mais espesso. Houve correlação entre os achados do TCO e aqueles da campimetria para ambas as doenças e esta correlação foi maior na NMO do que na EM, em especial quando a EMT foi o parâmetro do TCO utilizado na comparação. CONCLUSÕES: A TCO é capaz de demonstrar a perda neural nos doentes com EM ou NMO e evidencia perda neural subclínica tanto em olhos com MTALE como em pacientes com EM, sem história de NO prévia e demonstra aumento da CNI nos olhos de pacientes com NMO ou MTALE. Além do já conhecido mecanismo de lesão do nervo óptico por desmielinização o fato da CNI estar alterada no espectro NMO mostra que outros processos podem estar envolvidos na patogênese destas doenças e que esta camada pode ajudar na diferenciação entre as duas doenças, EM e NMO / PURPOSE: To evaluate, by the using of Fourier domain optical coherence tomography (OCT) the retinal inner layers of eyes with or without previous history of optic neuritis (ON) in multiple sclerosis (MS) or neuromyelitis optica (NMO) patients and compare them with normal controls. To investigate the correlation between the OCT and the visual field fidings. METHODS: One hundred two subjects were studied, 74 diagnosed as MS, 33 as NMO, 30 as longitudinally extensive transverse myelitis (LETM) and 45 nolmal controls. All patients were submitted to a complete ophthalmic evaluation including automated perimetry and Fourier domain OCT. The studied eyes were divided in 5 groups: eyes of MS patients with previous episodes of optic neuritis (MS-ON, group 1), eyes of MS patients without previous episodes of optic neuritis (MS-nON, group 2), eyes of NMO patients (group 3), eyes of LETM patients (group 4) and eyes of normal controls (group 5). The retinal layers measured by OCT were from the optic nerve, peri-papillary retinal nerve fiber layer (RNFL) and from the macula: the total macular thickness (TMT), which was sub-divided in 8 sectors according to \"Early treatment diabetic retinopathy study\", and the segmented inner macula layers, RNFL, ganglion cell layer (CGL) and inner nuclear layer (INL). Regard to automated perimetry we analyzed the \"mean deviation\" (MD) and different sectors of the visual field according to their correspondence to Garway-Heath optic nerve map. Generalized estimation equation (GEE) models accounting for age and within-patient, inter-eye correlations, were used to compare the results among different groups. We also compare the area under ROC (receiver operating charactheristics) curve among the different groups. We also compute either Spearman or Pearson correlation according to values distributions. RESULTS: There was no statistical difference among the groups regard to sex or mean age. All 4 diseased groups presented peri-papillary RNFL and macular RNFL thicknesses statistically thinner than normal controls. Regarding to GCL thickness and TMT, the NMO, MS-ON and MS-nON groups were statistically thinner than controls, on the other hand the LETM group was not statistically different. When the INL thickness was studied, there was no statistical difference between controls and both MS groups, whereas the NMO and LETM groups were statistically thicker than controls. Both groups with previous history of ON (NMO and MS-ON) presented peri-papillary RNFL, macular RNFL, GCL and TMT thinner than theirs corresponding groups without previous history of ON (LETM and MS-nON, respectively). When NMO and MS-ON were compared, there was no statistical difference in any layer, except the INL, which was thicker in NMO group. There was statistical correlation between OCT and automated perimetry findings for both, MS and NMO, diseases and the correlation was bigger in NMO, particularly when TMT was the OCT parameter used. CONCLUSION: The OCT is able to demonstrate the neural loss in MS and NMO patients and it also shows sub-clinical neural loss in LETM and MS-nON patients. Besides the already known mechanism of optic nerve injury caused by demyelination, the presence of a abnormal INL in the NMO and LETM patients suggest that different processes may be involved in the pathogenesis of these diseases and also that the INL may help differentiating between NMO and MS

Déficits cognitivos são frequentes em pacientes com esclerose múltipla (EM), especialmente a memória de longo prazo. Por outro lado, estudos de imagem por ressonância magnética têm correlacionado atrofia do hipocampo aos déficits mnésicos destes pacientes. Considerando-se a atrofia um marcador de dano neuronal tardio, justifica-se a investigação da fisiopatologia do dano hipocampal nas fases inicias da doença. Objetivo: Descrever os achados volumétricos e neuroquímicos da formação hipocampal de pacientes com EM recorrente-remitente (EMRR) em suas fases iniciais, comparando-os ao de um grupo de indivíduos saudáveis, e avaliar suas relações com a memória de longo prazo. Material e Métodos: Vinte e nove pacientes (19 mulheres, idade média 31 anos ± 8,7) com EMRR e um grupo controle composto por 26 indivíduos saudáveis (19 mulheres, idade média 30,7 anos ± 8,4) realizaram a 1H-ERM em magneto 3,0T. Foi utilizada técnica single-voxel e sequência PRESS com TR = 1500 ms, TE = 135 ms e dimensões fixas do voxel (6 cm3) localizado ao longo do hipocampo esquerdo para avaliação do N-acetil-aspartato (NAA), Colina (Cho) e Creatina (Cr), sendo a análise feita com o software LC Model. A avaliação volumétrica do encéfalo e da formação hipocampal foi realizada por meio do software FreeSurfer. Os indivíduos foram avaliados cognitivamente tendo sido criado um escore de memória verbal que avalia a evocação tardia (EMV-T), empregando-se a etapa de evocação tardia do Hopkins Verbal Learning Test-Revised e o Teste da Memória Lógica-II. Resultados: Observou-se atrofia em ambos os hipocampos dos pacientes com EM. Além disso, pacientes apresentaram menores níveis de NAA quando comparados aos do grupo de controles (F(1,51) = 4,089; p = 0,048), tendo sido observada correlação positiva entre NAA e o volume da formação hipocampal no grupo de pacientes (r = 0,372; p = 0,047). Por fim, pacientes apresentaram correlação negativa significante entre EMV-T e NAA (r = -0,408; p = 0,031), Cho (r = -0,509; p = 0,006) e Cr (r = -0,402; p = 0,034), enquanto que, nos controles, apenas foi observada leve tendência de correlação na direção oposta. Conclusões: Nossos resultados indicam, nas fases inicias da EM, atrofia e redução dos níveis de NAA na formação hipocampal, secundário à disfunção e/ou perda neuronal. O fato dos pacientes apresentarem relação entre metabólitos hipocampais e memória oposta ao que é esperado, para indivíduos saudáveis, está de acordo com a hipótese da presença de mecanismos compensatórios na função cognitiva de pacientes com EM / Cognitive deficits are common in patients with multiple sclerosis (MS), especially long-term memory. Moreover, magnetic resonance imaging studies have correlated hippocampal atrophy with mnemonic deficits in these patients. Considering atrophy a late marker of neuronal damage, investigation of the pathophysiology of hippocampal damage in the early stages of the disease is justified. Objective: Describe the volumetric and neurochemical findings of the hippocampal formation of early relapsing-remitting MS patients (RRMS), comparing it to a group of healthy subjects, and assess its relationships with long-term memory. Material and Methods: Twenty-nine patients (19 women, mean age 31 years ± 8,7) with RRMS and a control group of 26 healthy individuals (19 women, mean age 30,7 anos ± 8,4) underwent 1H-MRS in 3,0T scanner. Single-voxel PRESS sequence with repetition time of 1500 msec, echo time of 135 msec and fixed dimensions of the voxel (6 cm3) was located along the left hippocampus. Data were processed with LC Model software and the concentration of N-acetyl-aspartate (NAA), Choline (Cho) and Creatine (Cr) was calculated. Brain and hippocampal formation volumes were quantified using FreeSurfer software. Subjects were assessed cognitively and a verbal memory score assessing delayed recall (EMV-T) was developed, using Hopkins Verbal Learning Test-Revised delayed recall and Logical Memory-II test. Results: Atrophy was observed in both hippocampi of MS patients. In addition, MS patients had lower NAA levels compared to the control group (F (1,51) = 4,089, p = 0,048), and positive correlation between NAA and hippocampal formation volume was observed in patient group (r = 0.372, p = 0.047). Finally, patients showed a significant negative correlation between EMV-T and NAA (r = -0.408, p = 0.031), Cho (r = -0.509, p = 0.006) and Cr (r = -0.402, p = 0.034), while only a weak tendency to an association in the opposite direction was observed in the control group. Conclusion: Our results indicate, in early MS, atrophy and reduced levels of NAA in the hippocampal formation, secondary to neuronal loss and/or dysfunction. The fact that the observed relationship between hippocampal metabolites and memory was in the opposite direction as what it is expected for healthy subjects supports the hypothesis that compensatory mechanisms are present in cognitive function of MS patients

Introdução: A esclerose lateral amiotrófica (ELA) é uma doença neurodegenerativa progressiva, de etiologia desconhecida, que envolve os neurônios motores do córtex cerebral, do tronco encefálico e da medula espinhal. O comprometimento dos neurônios motores inferiores causa disfagia, distúrbios de fala e outros sintomas, como fraqueza muscular global e sintomas respiratórios. A dificuldade de deglutição ou disfagia pode causar complicações, como pneumonia aspirativa, má nutrição e desidratação, e afeta a qualidade de vida destes pacientes, sendo necessária a indicação de via alternativa de nutrição. Atualmente, esta indicação é dada subjetivamente pelo exame clínico e funcional realizado pela equipe multidisciplinar, de acordo com a deterioração dos parâmetros da função respiratória, do estado nutricional e de comprometimentos na deglutição. Objetivos: objetivo geral: verificar se a redução de pressão de língua pode ser indicadora de necessidade de gastrostomia (GEP) como via alternativa de nutrição em pacientes com diagnóstico de ELA. Objetivos específicos: verificar se há redução significativa nas medidas funcionais e de pressão de lábio, de língua e de bochecha entre o momento da primeira avaliação e da indicação da GEP; avaliar o tempo desde o primeiro sintoma da doença até a indicação da GEP; verificar se o tempo de indicação da GEP foi influenciado por variáveis demográficas, manifestação clínica inicial (espinhal ou bulbar), condições clínicas, medidas funcionais globais e de deglutição, com destaque para pressão de língua, de lábios e de bochechas. Métodos: Foram estudados longitudinalmente 63 pacientes, avaliados do ponto de vista fonoaudiológico com os instrumentos: escala ASHA, escala ALSFRS, avaliação funcional, medida de pressão dos órgãos fonoarticulatórios com o aparelho IOPI, encaminhamento para videoendoscopia da deglutição (VED) e capacidade vital forçada (CVF) no momento da indicação da GEP. Resultados: Os pacientes tinham faixa etária entre 28 e 79 anos (média de 58 anos de idade), com média de 7,04 anos de escolaridade, tempo médio de doença no momento da avaliação inicial de 34,96 meses, 32% manifestação clínica inicial da forma bulbar, 39,5% espinhal membros superiores e 28,5% espinhal membros inferiores, porém, na avaliação fonoaudiológica inicial, todos apresentavam alguma queixa de acometimento bulbar. Cinquenta pacientes foram encaminhados à GEP, 1 foi a óbito e 12 mantiveram dieta via oral exclusiva até o término do estudo. Medidas funcionais e de pressão de língua, lábio e bochecha apresentaram redução significativa no agravamento da ELA (p < 0,001). Dificuldades com líquido espessado: de contenção (p=0,001), de transporte (p=0,005) e de proteção de vias aéreas inferiores (p =0,003), e com a consistência pastosa: contenção na cavidade oral, (p < 0,001) observadas em avaliações clínicas fonoaudiológicas, e a idade (p =0,014) influenciam na indicação de GEP. Conclusão: A medida de pressão de língua pode, portanto, servir como um indicador adicional, objetivo e prático para o exame do prognóstico da funcionalidade da deglutição, e, em particular, da possibilidade ou não de manutenção de vias tradicionais em pacientes com diagnóstico de ELA / Introduction: Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a progressive neurodegenerative disease of unknown etiology that involves motor neurons from the cerebral cortex, from the brainstem and from the spinal cord. The damage on the lower motor neurons causes dysphagia, speech disorders and other symptoms such as overall muscle weakness and respiratory symptoms. The difficulty in swallowing, or dysphasia, may cause complications such as aspiration pneumonia, malnutrition and dehydration and affects the quality of live of these patients. Thus, it is necessary to indicate and alternative form of nutrition. This indication is currently given subjectively by the clinical and functional evaluation performed by the multidisciplinary team, according to deterioration of respiratory function parameters, nutritional status and swallowing impairments. Objectives: general objective: verify if reduced tongue pressure could indicate the need for gastrostomy (PEG) as an alternative form of nutrition for patients who have been diagnosed with ALS. Specific objectives: verify if there is significant reduction on tongue, lips, and cheeks pressure as well as functional measures between the moment of the first evaluation and the indication of PEG; evaluate the time between the first symptom of the disease and the indication of PEG; verify if the time of the indication of PEG was influenced by demographic variables, initial clinical manifestation (spinal or bulbar forms), clinical conditions, global and swallowing functional measures, highlighting tongue, lips and cheeks pressure. Methods: 63 patients have been longitudinally studied. They have been assessed from the speech-language therapy point of view with the following instruments: ASHA, ALSFRS, functional evaluation, pressure measurement of the phono-articulatory organs with the IOPI, referral to videoendoscopy of swallowing and FVC at the moment of the indication of PEG. Results: The patients, whose ages ranged from 28 to 79 years old (average of 58 years old), had, on average, 7.04 years of education. They had been suffering from the disease for an average of 34.96 months at the time of the first evaluation. 32% showed initial clinical manifestation of the bulbar form, 39.5% upper limbs spinal form and 28.5% lower limbs spinal form. At the initial speech-language therapy assessment, however, all of them showed some sort of complaint regarding bulbar impairment. 50 patients were sent to PEG, 1 died and 12 continued with an oral exclusive diet until the end of this study. Tongue, lips and cheeks as well as functional measures showed significant decrease with the aggravation of ALS (p < 0,001). Difficulties with thickened liquid: with containment (p=0,001), with transport (p=0,005) and with protection of lower airways (p =0,003) and with pasty consistencies: containment in the oral cavity, (p < 0,001) observed in speech-language therapy clinical assessments, as well as age (p =0,014) have influence on the indication of PEG. Conclusion: The measure of the tongue pressure can, therefore, serve as an additional, objective and practical indicator for the evaluation of the prognosis of swallowing functionality, particularly of the possibility or not of maintenance of traditional forms in patients who have been diagnosed with ALS

A esclerose múltipla (EM) é doença desmielinizante do sistema nervoso central com vários sinais e sintomas, dentre eles a paralisia muscular. Essa paralisia foi estudada neste trabalho utilizando um modelo animal (camundongo) de EM, a Encefalomielite Autoimune Eperimental (EAE). Comparando a controles, os animais EAE, além da paralisia muscular, apresentaram diminuição da massa corporal e do músculo extensor longo dos dedos (ELD). Isolado com ou sem o nervo isquiático, o ELD mostrou decréscimo das contrações indiretas e diretas, tanto isoladas como tetânicas, e maior resistência à fadiga muscular. No ELD, o bloqueador neuromuscular pancurônio mostrou potência semelhante sobre contrações indiretas isoladas, em animais EAE e controles, enquanto as contrações indiretas tetânicas foram mais resistentes ao pancurônio, em animais EAE. A área de secção transversa das fibras musculares foi menor e houve troca (shift) de tipos de fibras de IIB para IIA, em animais EAE. Concluiu-se que as alterações nos animais EAE são tanto da transmissão neuromuscular como do músculo. / Multiple sclerosis (MS) is a demielinating disease of the Central Nervous System with a number of signs and symptoms, among them muscle paralysis. In this work this paralysis was studied using an animal (mouse) model of MS: the experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE). Compared to controls, the EAE animals, besides muscle paralysis, had a lower body and extensor digitorum longus (EDL) muscle mass. Isolated with or without the sciatic nerve, the indirect and the direct isolated contractions of the EDL were smaller and the muscle fatigue was lower, in EAE animals. The neuromuscular blocker pancuronium was equally potent on indirect isolated contractions, in control and EAE animals, while the tetanic contractions were more resistant to pancuronium, in EAE animals. Compared to controls, the area of the transverse section of the muscle fibers was smaller and there was a shift from the IIB to the IIA type of fiber in EAE animals. It is concluded that the alterations in EAE animals result from changes in the process of neuromuscular transmission and in the muscle.

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