Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde da Universidade do Extremo Sul Catarinense, UNESC para obtenção do título de mestrado em Ciências da Saúde. / Phenylalanine (Phe) accumulates in the brain of patients affected by phenylketonuria, a disease caused by a deficiency of phenylalanine hydroxylase activity. Phenylketonuric patients present severe neurologic symptoms. However, the pathophysiological mechanisms of the brain damage are not fully understood yet. It may be postulated that Phe may elicit neurotoxicity. This study aimed to evaluate the genotoxic effect of high concentrations of phenylalanine in the cerebral cortex and peripheral blood of young rats using the Comet Test . In experiment was performed in vivo acute administration of a single subcutaneous injection of Phe ((5.2 μmol/g body weight), p-chlorophenylalanine (p-Cl-Phe) (0.9 μmol/g body weight) , an enzyme inhibitor PHA and Phe in combination with p-Cl-Phe, at the same dosis control group received saline; In vitro and Phe; using the model mimics the fenicetonúria that in animals. One hour after injection of metabolites, the animals were killed and structures were collected. DNA damage was evaluated using Comet Assay, by calculating index of damage (ID) and frequency of damage (FD). We found that the Phe and p-Cl-Phe alone induced DNA damage in vivo and similarly the association of Phe and p-Cl-Phe caused an increase in ID and FD compared to the control group, suggesting that this association induces damage DNA. For in vitro experiments, slices of cerebral cortex and peripheral blood aliquots were incubated in the presence of different concentrations of Phe and absence (control) for 30 min, phenylalanine genotoxic effect exerted leading to the FD and ID values significantly higher the control group in the cerebral cortex did not occur in peripheral blood. Our data provide evidence that DNA damage may be implicated in the pathophysiology of the brain damage observed in patients affected by phenylketonuria. / O acúmulo de fenilalanina (Phe) no cérebro ocorre na fenilcetonúria, doença causa da pela deficiênciada atividade da enzima fenilalanina hidroxilase. Os pacientes fenilcetonúricos apresentam sintomas neurológicos graves. Entretanto os mecanismos fisiopatológicos dos danos cerebrais ainda não são totalmente compreendidos. No entanto, é possível postular que a Phe possa provocar efeitos neurotóxicos. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito genotóxico da de altas concentrações fenilalanina em córtex cerebral e sangue periférico de ratos jovens utilizando o Teste Cometa . No experimento em in vivo foi realizada administração aguda de uma única injeção subcutânea de Phe ((5,2 µmol/g de peso corporal) , p-clorofenilalanina (p-Cl-Phe) (0,9 µmol/g de peso corporal) ( um inibidor da enzima PHA) e Phe em associação com p-Cl-Phe; grupo controle recebeu solução salina , e in vitro Phe; utilizando-se um modelo que mimetiza a fenicetonúria em animais. Os animais foram mortos 1 hora após a administraçãodos metabólitos. Os danos ao DNA no córtex cerebral foram analisados através do Ensaio Cometa pela medidado índice dedano(ID) e da frequência de dano (FD). Observamos que a Phe e p-Cl-Phe isoladamente induziram dano ao DNA in vivo e da mesma forma a associação de Phe e p-Cl-Phe causou um aumento no ID e FD em comparaçãoao grupo controle, sugerindo que essa associação induz dano ao DNA. Para os experimentos in vitro, fatias de córtex cerebral e alíquotas de sangue periférico foram incubadas na presença diferentes concentrações de Phe e na ausência (controle) de durante 30 minutos, a fenilalanina exerceu efeito genotóxico levando a com valores de ID e FD significativamente maiores em relação ao grupo controle em córtex cerebral o que não ocorreu em sangue periférico Nossos resultados fornecem evidências de qu edanos no DNA podem contribuir para o entendimento dos sintomas neurológicos observados empacientes afetados porfenilcetonúria.

Resumo

Submitted by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2012-08-08T13:30:30Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_AvaliacaoTesteBioquimico.pdf: 420875 bytes, checksum: b534ce45cf9ce33aec4d2a99c55e5bcf (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2012-08-08T13:31:16Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao_AvaliacaoTesteBioquimico.pdf: 420875 bytes, checksum: b534ce45cf9ce33aec4d2a99c55e5bcf (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-08T13:31:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_AvaliacaoTesteBioquimico.pdf: 420875 bytes, checksum: b534ce45cf9ce33aec4d2a99c55e5bcf (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2011 / A fenilcetonúria (PKU) é uma doença metabólica hereditária resultante da deficiência da enzima fenilalanina hidroxilase (PAH) que converte o aminoácido fenilalanina em tirosina. O presente estudo teve como objetivo investigar o metabolismo dos aminoácidosfenilalanina (Phe) e tirosina (Tyr) em heterozigotos para PKU, nas condições de jejum e após uma sobrecarga oral de Phe (25 mg/Kg), aplicando diferentes parâmetros bioquímicos (níveis de Phe e Tyr e as relações Phe/Tyr e Phe²/Tyr), a fim de identificar a melhor variável que discrimine heterozigotos para a PKU de indivíduos normais. O protocolo empregado foi a dosagem de Phe e Tyr plasmática nas situações de jejum, 30, 45, 60 e 90 minutos após a sobrecarga de Phe na dose de 25mg/kg. A amostra foi composta de 50 indivíduos: 23 heterozigotos obrigatórios (10 homens e 13 mulheres) e um grupo controle de 27 indivíduos hígidos (13 homens e 14 mulheres), obedecendo a critérios de pareamento: gênero e faixa etária (18 a 44 anos). Para analisar o efeito da sobrecarga oral de Phe em cada grupo, os resultados dos parâmetros Phe, Tyr, Phe/Tyr e Phe2/Tyr após a sobrecarga foram comparadoscom os observados na situação de jejum. Foram realizadas inferências estatísticas entre os grupos nos aspectos longitudinal e transversal e aplicados os testes t de Student , teste de Wilcoxon , teste t de Student e o seu equivalente não paramétrico e teste U de Mann-Whitney. Na avaliação da Curva ROC das variáveis utilizadas, os três melhores parâmetros para classificar indivíduos heterozigotos de normais foram: a dosagem da Phe a 45 e 90 minutos, assim como o resultado da fração micromolar Phe2/Tyr após 90 minutos da sobrecarga. A função discriminante revelou 86% de acurácia e uma classificação correta de 94,4% dos indivíduos heterozigotos para PKU. / Phenylketonuria (PKU) is an inherited metabolic disease resulting from deficiency of the enzyme phenylalanine hydroxylase (PAH) that converts the amino acid phenylalanine into tyrosine. This study aimed to investigate the metabolism of amino acids phenylalanine (Phe) and tyrosine (Tyr) in heterozygotes for PKU, in fasting and after an overload of Phe (25 mg / kg) using different biochemical parameters (levels of Phe and Tyr and relations Phe / Tyr and Phe ² / Tyr), to identify the best variable to discriminate heterozygotes for PKU and normal subjects. The protocol used was the measurement of plasma Phe and Tyr in the case of fasting, 30, 45, 60 and 90 minutes after the overload of Phe at a dose of 25mg/kg. The sample consisted of 50 individuals, 23 binding heterozygotes (10 men and 13 women) and a control group of 27 healthy individuals (13 men and 14 women), according to the matching criteria: gender and age (18 to 44 years) . To analyze the effect of an overload of Phe in each group, the results of the parameters Phe, Tyr, Phe / Tyr and Phe2/Tyr after overload were compared with those observed in the fasting state. Statistical inferences were performed between groups in longitudinal and transverse aspects and applied the Student t test, Wilcoxon test, Student test and its equivalent nonparametric test and the Mann-Whitney test. Evaluating the ROC curve of the variables used, the three best parameters to classify heterozygous and normal subjects were: the dosage of Phe 45 and 90 minutes, as well as the result of micromolar Phe2/Tyr fraction after 90 minutes of overload. The discriminant function showed 86% accuracy and a correct classification of 94.4% of individuals heterozygous for PKU.

A fenilcetonúria é um erro inato do metabolismo dos aminoácidos, bioquimicamente caracterizado pela deficiência da atividade da fenilalanina hidroxilase, enzima que catalisa a hidroxilação da fenilalanina em tirosina, na presença do cofator tetraidrobiopterina. A deficiência desta enzima leva ao acúmulo de fenilalanina no plasma e tecidos dos pacientes fenilcetonúricos. A principal característica clínica desses pacientes é retardo mental e outros achados neurológicos, cuja base bioquímica ainda é um enigma. No presente trabalho, investigamos o papel do estresse oxidativo na fisiopatologia da fenilcetonúria. Primeiramente, avaliamos diversos parâmetros de estresse oxidativo em plasma e eritrócitos de pacientes fenilcetonúricos no momento do diagnóstico (pacientes com idade entre 2 e 20 anos). Observamos que as espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico estavam marcadamente aumentadas, enquanto a medida da reatividade antioxidante total estava significantemente diminuída em plasma e a atividade da enzima antioxidante glutationa peroxidase estava reduzida em eritrócitos de pacientes fenilcetonúricos ao diagnóstico. Em seguida, avaliamos alguns parâmetros de estresse oxidativo em amostras de pacientes submetidos ao tratamento para a fenilcetonúria, que consistiu em uma dieta pobre em fenilalanina, através da eliminação de alimentos com alto conteúdo protéico, associada à administração de uma fórmula especial contendo outros aminoácidos essenciais. Investigamos dois grupos de pacientes tratados, um grupo com boa resposta bioquímica ao tratamento dietético e outro com altos níveis plasmáticos de fenilalanina, com o intuito de avaliar se as concentrações sanguíneas deste aminoácido estão correlacionadas com o estresse oxidativo. Encontramos um aumento significativo das espécies reativas do ácido tiobarbitúrico no plasma, assim como uma diminuição significativa da medida da reatividade antioxidante total em ambos os grupos de pacientes estudados. Além disso, encontramos uma diminuição significativa da atividade da glutationa peroxidase em eritrócitos dos dois grupos estudados. Não observamos correlação significativa entre os níveis sangüíneos de fenilalanina e os parâmetros de estresse oxidativo estudados. Nossos resultados nos permitem concluir que o estresse oxidativo ocorre em pacientes fenilcetonúricos e, possivelmente, esteja relacionado com a fisiopatologia do dano neurológico encontrado na doença. Além disso, nossos resultados indicam que o estresse oxidativo na fenilcetonúria pode não estar diretamente relacionado com os níveis sangüíneos da fenilalanina. / Phenylketonuria is an inborn error of amino acid metabolism, biochemically characterized by phenylalanine hydroxylase activity deficiency, enzyme that catalyzes the hydroxylation of phenylalanine to tyrosine, in the presence of the cofactor, tetrahydrobiopterin. The deficiency of this enzyme leads to the accumulation of phenylalanine in plasma and tissues of phenylketonuric patients. The main clinical characterization of these patients is mental retardation and other neurological features, whose biochemical basis is an enigma. In the present work we investigated the role of oxidative stress in the pathophysiology of phenylketonuria. First, we evaluated various oxidative stress parameters in plasma and erythrocytes of phenylketonuric patients at diagnosis (patients aged between 2 and 20 years). We observed that thiobarbituric acid-reactive species was markedly increased, whereas total antioxidant activity measurement was significantly decreased in plasma and the activity of antioxidant enzyme glutathione peroxidase was reduced in erythrocytes from phenylketonuric patients at diagnosis. Next, we evaluated some parameters of oxidative stress in samples of patients under treatment for phenylketonuria, that was based on a low-phenylalanine diet by eliminating high-protein foods, associated with a special formula containing others essentials amino acids. We investigated two groups of treated patients, one with a good biochemical response to dietary treatment and the other with high phenylalanine blood levels, in order to evaluate if phenylalanine blood concentration is correlated to oxidative stress. We found a significant increase of plasma thiobarbituric acid-reactive species and a significant decrease of total antioxidant reactivity measurement in both groups of studied patients. Moreover, we found a decrease of glutathione peroxidase activity in erythrocytes of two groups studied. No correlation was observed between phenylalanine blood levels and the oxidative stress parameters studied. Our results allow to conclude that oxidative stress is induced in phenylketonuric patients, and possibly is related to pathophysiology of neurological damage in phenylketonuria. Moreover, our results indicate that oxidative stress in phenylketonuria may not be directly related to phenylalanine blood levels.

Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, da Universidade do extremo Sul Catarinense, UNESC, para obtenção do título de Mestre em Ciências da Saúde. / A fenilcetonúria (PKU) é um erro inato do metabolismo de herança autossômica recessiva caracterizado bioquimicamente pelo acúmulo do aminoácido fenilalanina (Phe) em tecidos e líquidos biológicos de pacientes. A PKU é causada pela deficiência da atividade da enzima fenilalanina hidroxilase, que catalisa a hidroxilação de Phe à tirosina. A prevalência dessa doença é estimada em 1:10.000 nascidos vivos e suas principais manifestações clínicas são neurológicas, incluindo deficiência intelectual, convulsão, microcefalia, desmielinização e alterações comportamentais. Até o presente momento, os mecanismos fisiopatológicos do dano cerebral encontrado em pacientes acometidos pela PKU não estão completamente estabelecidos. Nesse cenário, o objetivo do presente estudo foi investigar os níveis plasmáticos de marcadores de neurodegeneração em pacientes fenilcetonúricos. Para tanto, amostras de sangue periférico de 14 indivíduos saudáveis (grupo controle) e 24 indivíduos diagnosticados com PKU sob dieta terapêutica (restrição da ingestão de Phe e suplementação de aminoácidos essenciais) pareados por idade e gênero foram coletadas e processadas para obtenção de plasma. Foram avaliados os níveis plasmáticos de Phe, do fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF), de catepsina D, de mieloperoxidase (MPO), do inibidor do ativador de plasminogênio tecidual-1 (PAI-1), dos fatores de crescimento derivados de plaquetas dos tipos AA (PDGF-AA) e AB/BB (PDGF-AB/BB), da quimiocina regulada sob ativação e secreção de células T (RANTES) e das moléculas de adesão celular neuronal (NCAM), intracelular-1 (ICAM-1) e vascular-1 (VCAM-1). Entre os pacientes com PKU, dois apresentavam microcefalia, quatro apresentavam déficit no desenvolvimento neuropsicomotor e dois apresentavam distúrbio comportamental. Observou-se que os pacientes fenilcetonúricos, mesmo sob tratamento, apresentavam níveis plasmáticos de Phe aumentados quando comparados aos indivíduos do grupo controle. Por outro lado, níveis significativamente reduzidos de BDNF, neurotrofina importante para plasticidade sináptica, sobrevivência celular e processos de memória e aprendizagem, foram observados em plasma de pacientes. Adicionalmente, as concentrações de PDGF-AA e PDGF-AB/BB, fatores de crescimento importantes para a oligodendrogênese e, consequentemente, para a mielinização, também encontraram-se diminuídas no grupo de pacientes em comparação aos indivíduos saudáveis. Não foi observada nenhuma diferença estatisticamente significativa entre os grupos nos níveis plasmáticos de catepsina D, MPO, PAI-1, RANTES, NCAM, ICAM-1 e VCAM-1. Tomados em conjunto, os resultados apresentados neste trabalho sugerem que alterações na sobrevivência e plasticidade neuronal e prejuízo na oligodendrogênese possam estar envolvidos no dano cognitivo e na hipomielinização apresentados por pacientes acometidos pela PKU.

A fenilcetonúria é um erro inato do metabolismo dos aminoácidos, bioquimicamente caracterizado pela deficiência da atividade da fenilalanina hidroxilase, enzima que catalisa a hidroxilação da fenilalanina em tirosina, na presença do cofator tetraidrobiopterina. A deficiência desta enzima leva ao acúmulo de fenilalanina no plasma e tecidos dos pacientes fenilcetonúricos. A principal característica clínica desses pacientes é retardo mental e outros achados neurológicos, cuja base bioquímica ainda é um enigma. No presente trabalho, investigamos o papel do estresse oxidativo na fisiopatologia da fenilcetonúria. Primeiramente, avaliamos diversos parâmetros de estresse oxidativo em plasma e eritrócitos de pacientes fenilcetonúricos no momento do diagnóstico (pacientes com idade entre 2 e 20 anos). Observamos que as espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico estavam marcadamente aumentadas, enquanto a medida da reatividade antioxidante total estava significantemente diminuída em plasma e a atividade da enzima antioxidante glutationa peroxidase estava reduzida em eritrócitos de pacientes fenilcetonúricos ao diagnóstico. Em seguida, avaliamos alguns parâmetros de estresse oxidativo em amostras de pacientes submetidos ao tratamento para a fenilcetonúria, que consistiu em uma dieta pobre em fenilalanina, através da eliminação de alimentos com alto conteúdo protéico, associada à administração de uma fórmula especial contendo outros aminoácidos essenciais. Investigamos dois grupos de pacientes tratados, um grupo com boa resposta bioquímica ao tratamento dietético e outro com altos níveis plasmáticos de fenilalanina, com o intuito de avaliar se as concentrações sanguíneas deste aminoácido estão correlacionadas com o estresse oxidativo. Encontramos um aumento significativo das espécies reativas do ácido tiobarbitúrico no plasma, assim como uma diminuição significativa da medida da reatividade antioxidante total em ambos os grupos de pacientes estudados. Além disso, encontramos uma diminuição significativa da atividade da glutationa peroxidase em eritrócitos dos dois grupos estudados. Não observamos correlação significativa entre os níveis sangüíneos de fenilalanina e os parâmetros de estresse oxidativo estudados. Nossos resultados nos permitem concluir que o estresse oxidativo ocorre em pacientes fenilcetonúricos e, possivelmente, esteja relacionado com a fisiopatologia do dano neurológico encontrado na doença. Além disso, nossos resultados indicam que o estresse oxidativo na fenilcetonúria pode não estar diretamente relacionado com os níveis sangüíneos da fenilalanina. / Phenylketonuria is an inborn error of amino acid metabolism, biochemically characterized by phenylalanine hydroxylase activity deficiency, enzyme that catalyzes the hydroxylation of phenylalanine to tyrosine, in the presence of the cofactor, tetrahydrobiopterin. The deficiency of this enzyme leads to the accumulation of phenylalanine in plasma and tissues of phenylketonuric patients. The main clinical characterization of these patients is mental retardation and other neurological features, whose biochemical basis is an enigma. In the present work we investigated the role of oxidative stress in the pathophysiology of phenylketonuria. First, we evaluated various oxidative stress parameters in plasma and erythrocytes of phenylketonuric patients at diagnosis (patients aged between 2 and 20 years). We observed that thiobarbituric acid-reactive species was markedly increased, whereas total antioxidant activity measurement was significantly decreased in plasma and the activity of antioxidant enzyme glutathione peroxidase was reduced in erythrocytes from phenylketonuric patients at diagnosis. Next, we evaluated some parameters of oxidative stress in samples of patients under treatment for phenylketonuria, that was based on a low-phenylalanine diet by eliminating high-protein foods, associated with a special formula containing others essentials amino acids. We investigated two groups of treated patients, one with a good biochemical response to dietary treatment and the other with high phenylalanine blood levels, in order to evaluate if phenylalanine blood concentration is correlated to oxidative stress. We found a significant increase of plasma thiobarbituric acid-reactive species and a significant decrease of total antioxidant reactivity measurement in both groups of studied patients. Moreover, we found a decrease of glutathione peroxidase activity in erythrocytes of two groups studied. No correlation was observed between phenylalanine blood levels and the oxidative stress parameters studied. Our results allow to conclude that oxidative stress is induced in phenylketonuric patients, and possibly is related to pathophysiology of neurological damage in phenylketonuria. Moreover, our results indicate that oxidative stress in phenylketonuria may not be directly related to phenylalanine blood levels.

A fenilcetonúria é um erro inato do metabolismo dos aminoácidos, bioquimicamente caracterizado pela deficiência da atividade da fenilalanina hidroxilase, enzima que catalisa a hidroxilação da fenilalanina em tirosina, na presença do cofator tetraidrobiopterina. A deficiência desta enzima leva ao acúmulo de fenilalanina no plasma e tecidos dos pacientes fenilcetonúricos. A principal característica clínica desses pacientes é retardo mental e outros achados neurológicos, cuja base bioquímica ainda é um enigma. No presente trabalho, investigamos o papel do estresse oxidativo na fisiopatologia da fenilcetonúria. Primeiramente, avaliamos diversos parâmetros de estresse oxidativo em plasma e eritrócitos de pacientes fenilcetonúricos no momento do diagnóstico (pacientes com idade entre 2 e 20 anos). Observamos que as espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico estavam marcadamente aumentadas, enquanto a medida da reatividade antioxidante total estava significantemente diminuída em plasma e a atividade da enzima antioxidante glutationa peroxidase estava reduzida em eritrócitos de pacientes fenilcetonúricos ao diagnóstico. Em seguida, avaliamos alguns parâmetros de estresse oxidativo em amostras de pacientes submetidos ao tratamento para a fenilcetonúria, que consistiu em uma dieta pobre em fenilalanina, através da eliminação de alimentos com alto conteúdo protéico, associada à administração de uma fórmula especial contendo outros aminoácidos essenciais. Investigamos dois grupos de pacientes tratados, um grupo com boa resposta bioquímica ao tratamento dietético e outro com altos níveis plasmáticos de fenilalanina, com o intuito de avaliar se as concentrações sanguíneas deste aminoácido estão correlacionadas com o estresse oxidativo. Encontramos um aumento significativo das espécies reativas do ácido tiobarbitúrico no plasma, assim como uma diminuição significativa da medida da reatividade antioxidante total em ambos os grupos de pacientes estudados. Além disso, encontramos uma diminuição significativa da atividade da glutationa peroxidase em eritrócitos dos dois grupos estudados. Não observamos correlação significativa entre os níveis sangüíneos de fenilalanina e os parâmetros de estresse oxidativo estudados. Nossos resultados nos permitem concluir que o estresse oxidativo ocorre em pacientes fenilcetonúricos e, possivelmente, esteja relacionado com a fisiopatologia do dano neurológico encontrado na doença. Além disso, nossos resultados indicam que o estresse oxidativo na fenilcetonúria pode não estar diretamente relacionado com os níveis sangüíneos da fenilalanina. / Phenylketonuria is an inborn error of amino acid metabolism, biochemically characterized by phenylalanine hydroxylase activity deficiency, enzyme that catalyzes the hydroxylation of phenylalanine to tyrosine, in the presence of the cofactor, tetrahydrobiopterin. The deficiency of this enzyme leads to the accumulation of phenylalanine in plasma and tissues of phenylketonuric patients. The main clinical characterization of these patients is mental retardation and other neurological features, whose biochemical basis is an enigma. In the present work we investigated the role of oxidative stress in the pathophysiology of phenylketonuria. First, we evaluated various oxidative stress parameters in plasma and erythrocytes of phenylketonuric patients at diagnosis (patients aged between 2 and 20 years). We observed that thiobarbituric acid-reactive species was markedly increased, whereas total antioxidant activity measurement was significantly decreased in plasma and the activity of antioxidant enzyme glutathione peroxidase was reduced in erythrocytes from phenylketonuric patients at diagnosis. Next, we evaluated some parameters of oxidative stress in samples of patients under treatment for phenylketonuria, that was based on a low-phenylalanine diet by eliminating high-protein foods, associated with a special formula containing others essentials amino acids. We investigated two groups of treated patients, one with a good biochemical response to dietary treatment and the other with high phenylalanine blood levels, in order to evaluate if phenylalanine blood concentration is correlated to oxidative stress. We found a significant increase of plasma thiobarbituric acid-reactive species and a significant decrease of total antioxidant reactivity measurement in both groups of studied patients. Moreover, we found a decrease of glutathione peroxidase activity in erythrocytes of two groups studied. No correlation was observed between phenylalanine blood levels and the oxidative stress parameters studied. Our results allow to conclude that oxidative stress is induced in phenylketonuric patients, and possibly is related to pathophysiology of neurological damage in phenylketonuria. Moreover, our results indicate that oxidative stress in phenylketonuria may not be directly related to phenylalanine blood levels.

A fenilcetonúria (PKU), uma das alterações do metabolismo detectadas por meio da triagem neonatal (TN), pode acarretar alterações no desenvolvimento global do indivíduo. O objetivo deste estudo foi caracterizar as habilidades comunicativas, enfocando as habilidades do desenvolvimento nas áreas de linguagem, pessoal-social, motora fina-adaptativa e motora grossa de crianças com fenilcetonúria, diagnosticadas e tratadas precocemente e correlacionar estas habilidades com os níveis de fenilalanina plasmática. Foram avaliadas 20 crianças, sendo 10 crianças (5 do sexo feminino e 5 do masculino) com PKU detectada pela TN e que realizavam tratamento e acompanhamento no Laboratório do Teste do Pezinho, na Associação de Pais e Amigos dos Excepcionais (APAE)-Bauru e 10 crianças do grupo controle. As crianças pertenciam à faixa etária de 3 a 6 anos e 11 meses e foram pareadas quanto a sexo, idade, escolaridade e situação socioeconômica. A avaliação foi feita por meio do Teste de Screening de Desenvolvimento de Denver II (TSDD-II), Escala de Desenvolvimento Comportamental de Gesell e Amatruda (EDCGA), Teste de Vocabulário por Imagens Peabody (TVIP) e Escala de Avaliação do Desenvolvimento da Linguagem (ADL). Os resultados indicaram que as crianças apresentaram maiores comprometimentos nas áreas pessoal-social, linguagem e motora fina adaptativa. Não foram encontradas diferenças significantes entre os grupos na área motora grossa. As crianças com PKU, mesmo fazendo o acompanhamento e o tratamento indicado, não conseguiram manter, durante toda sua vida, índices de Phe nos limites de normalidade estabelecidos, o que pode ter contribuído para as dificuldades apresentadas nas habilidades avaliadas. / Phenylketonuria (PKU), one of the metabolic disorders detected by the newborn screening (NS), can cause alterations in ones global development The aim of this study is to characterize the profile of the abilities of communication focussing upon the developmental abilities in the areas of language, personal-social, fine motor-adaptive and gross motor in children with early diagnosis and treatment and correlate these abilities with the phenylalanine level serum. 20 children were evaluated, of which 10 (5 female and 5 male) with early classic phenylketonuria detected by Neonatal Screening and who were carrying through treatment and accompaniment in the Laboratory Teste do Pezinho at APAE in BAURU SP, and 10 being the control group. The children belonged to the etária band between 3 and 6 years and eleven months and were equalized regarding sex, socio-economic condition, and school instruction. The evaluation was made through the Screening Test Development Denver II (TSDD-II), Gesell and Amatruda Developmental Scales (EDCGA), Peabody Picture Vocabulary Test (TVIP) and Language Developmental Evaluation Scale (ADL). This study shows that even children with early diagnosis and treatment showed alteration in the abilities of personal-social, language and fine motor-adaptative. Dont showed differences in both groups in the gross motor area. The children with phenylketonuria, although carrying through treatment and accompaniment, couldnt keep the levels of phenylalanine within the stablished limits of normality during their lives, which may have contributed to the presented difficulties in the evaluated abilities.

A fenilcetonúria (PKU), uma das alterações do metabolismo detectadas por meio da triagem neonatal (TN), pode acarretar alterações no desenvolvimento global do indivíduo. O objetivo deste estudo foi caracterizar as habilidades comunicativas, enfocando as habilidades do desenvolvimento nas áreas de linguagem, pessoal-social, motora fina-adaptativa e motora grossa de crianças com fenilcetonúria, diagnosticadas e tratadas precocemente e correlacionar estas habilidades com os níveis de fenilalanina plasmática. Foram avaliadas 20 crianças, sendo 10 crianças (5 do sexo feminino e 5 do masculino) com PKU detectada pela TN e que realizavam tratamento e acompanhamento no Laboratório do Teste do Pezinho, na Associação de Pais e Amigos dos Excepcionais (APAE)-Bauru e 10 crianças do grupo controle. As crianças pertenciam à faixa etária de 3 a 6 anos e 11 meses e foram pareadas quanto a sexo, idade, escolaridade e situação socioeconômica. A avaliação foi feita por meio do Teste de Screening de Desenvolvimento de Denver II (TSDD-II), Escala de Desenvolvimento Comportamental de Gesell e Amatruda (EDCGA), Teste de Vocabulário por Imagens Peabody (TVIP) e Escala de Avaliação do Desenvolvimento da Linguagem (ADL). Os resultados indicaram que as crianças apresentaram maiores comprometimentos nas áreas pessoal-social, linguagem e motora fina adaptativa. Não foram encontradas diferenças significantes entre os grupos na área motora grossa. As crianças com PKU, mesmo fazendo o acompanhamento e o tratamento indicado, não conseguiram manter, durante toda sua vida, índices de Phe nos limites de normalidade estabelecidos, o que pode ter contribuído para as dificuldades apresentadas nas habilidades avaliadas. / Phenylketonuria (PKU), one of the metabolic disorders detected by the newborn screening (NS), can cause alterations in ones global development The aim of this study is to characterize the profile of the abilities of communication focussing upon the developmental abilities in the areas of language, personal-social, fine motor-adaptive and gross motor in children with early diagnosis and treatment and correlate these abilities with the phenylalanine level serum. 20 children were evaluated, of which 10 (5 female and 5 male) with early classic phenylketonuria detected by Neonatal Screening and who were carrying through treatment and accompaniment in the Laboratory Teste do Pezinho at APAE in BAURU SP, and 10 being the control group. The children belonged to the etária band between 3 and 6 years and eleven months and were equalized regarding sex, socio-economic condition, and school instruction. The evaluation was made through the Screening Test Development Denver II (TSDD-II), Gesell and Amatruda Developmental Scales (EDCGA), Peabody Picture Vocabulary Test (TVIP) and Language Developmental Evaluation Scale (ADL). This study shows that even children with early diagnosis and treatment showed alteration in the abilities of personal-social, language and fine motor-adaptative. Dont showed differences in both groups in the gross motor area. The children with phenylketonuria, although carrying through treatment and accompaniment, couldnt keep the levels of phenylalanine within the stablished limits of normality during their lives, which may have contributed to the presented difficulties in the evaluated abilities.

El temblor en la fenilcetonuria es un trastorno del movimiento muy prevalente entre pacientes de diagnóstico precoz y tardío. Se trata de un temblor rápido y muy regular, localizado fundamentalmente en extremidades superiores, cuya amplitud aumenta con el movimiento sobre todo en los pacientes de diagnóstico tardío, en quienes puede causar una discapacidad para las tareas cotidianas. Los datos neurofisiológicos sugieren que el temblor está causado por una disfunción de circuitos neuronales a nivel del sistema nervioso central, pudiendo ser considerado como un indicador de daño cerebral. El temblor en la PKU se asocia a un descenso en las concentraciones plasmáticas de CoQ10 en los pacientes con un adecuado control metabólico, así como a una edad tardía de diagnóstico de la enfermedad. Debido a la asociación descrita entre el déficit de CoQ10 y el aumento del estrés oxidativo en la PKU, nuestros resultados sugieren que el déficit de coenzima Q10 podría actuar induciendo un daño oxidativo a nivel de los circuitos implicados en la fisiopatología del temblor en estos enfermos. Los pacientes fenilcetonúricos en tratamiento dietético presentan alteraciones significativas en el volumen de la sustancia blanca y sustancia gris, cuya aparición está relacionada con la duración y el adecuado cumplimiento del tratamiento dietético. Existe una distribución específica de esta pérdida de volumen a nivel de las áreas motoras corticales, ganglios basales y sustancia blanca periventricular, cuyo significado clínico deberá ser ampliado en futuros trabajos. En cuanto a las nuevas opciones terapéuticas en la PKU, la prueba de sobrecarga combinada con Phe/BH4 es una herramienta muy útil para la selección de los pacientes candidatos a iniciar un tratamiento con BH4. Considerando lo difícil que resulta predecir la respuesta a la BH4 a partir del genotipo, recomendamos realizar la prueba de sobrecarga a todos los pacientes PKU, exceptuando solo aquellos pacientes con mutaciones nulas en ambos alelos. Finalmente, consideramos que el tratamiento con BH4 es seguro y eficaz en un grupo seleccionado de pacientes PKU con fenotipos leves y moderados. La utilización de dosis bajas de BH4 permite liberalizar la dieta y retirar la fórmula especial, garantizando un desarrollo nutricional y cognitivo adecuados sin que se hayan observado efectos indeseados. En conclusión, pese a un adecuado control metabólico, los pacientes fenilcetonúricos en tratamiento dietético presentan signos clínicos de disfunción neurológica así como anomalías estructurales en el parénquima cerebral. En su origen están implicados múltiples factores; en primer lugar relacionados con el inicio, la duración y el adecuado cumplimiento dietético, pero también alteraciones metabólicas secundarias como el déficit de CoQ10 y el aumento del estrés oxidativo. El tratamiento con tetrahidrobiopterina representa una alternativa terapéutica a la dieta restrictiva en Phe en un grupo seleccionado de pacientes con fenotipos leves y moderados, en quienes permite optimizar el control metabólico y garantizar un adecuado desarrollo cognitivo y nutricional. / BRAIN INJURY IN PHENYLKETONURIA: PATHOPHYSIOLOGY AND NOVEL THERAPEUTIC APPROACH” Tremor is a common sign in phenylketonuric patients under dietary treatment. It is more frequent and severe among late-treated PKU patients. The cause of tremor is unknown, but neurophysiological data suggest that it is more dependen ton abnormalities in central nervous system neural networks than on peripheral circuits involving mechanical oscillations. If such is the case, tremor may be an index of cerebral damage in PKU patients. Tremor is associated with low concentrations of CoQ10 in patients under dietary treatment, potentially leading to increased oxidative stress damage in central neural networks. Treated patients may show significant gray and white matter volume changes related to the duration and strict observation of dietary treatment. Voxel-based maps revealed a significant gray and white matter reduction in motor and premotor cortex, thalamus and periventricular white matter. Further studies are needed to investigate whether the presence of neurologic symptoms may be explained by specific anatomic alterations. Regarding new therapeutic options in PKU, we found that Phe/BH4 loeading should be recommended for al PKU patients before starting BH4 therapy considering the difficulties in predicting a good response on the basis of patients genotype. Finally, our data confirm that BH4 is a safe and effective therapy in a selected group of mild and moderate PKU patients. Low doses of BH4 in monoteraphy allow for withdrawal of the special formula and guarantee a good clinical and nutritional outcome with no adverse side effects in PKU patients.