Objetivo: Avaliar o impacto de fatores de risco no desenvolvimento de eventos tromboembólicos em pacientes com lesão medular. Métodos: Estudo observacional, prospectivo e cruzado. Pacientes elegíveis (n=100) tinham lesão medular por trauma raquimedular e mais de 18 anos. O grau de lesão sensorial e motora foi avaliado com base na escala ASIA (ASIA Impairment Scale - AIS). Amostras de sangue foram coletadas para exames de coagulação, hemogramas, análises bioquímicas e laboratoriais. Exames de ultrassonografia foram realizados nos sistemas venosos superficial e profundo dos membros inferiores. Experimentos de PCR em tempo real foram realizados com o intuito de investigar mutações nos genes da protrombina (G20210A) e do fator V de Leiden (G1691A). Resultados: O principal achado deste estudo foi a maior ocorrência de Trombose Venosa Profunda (TVP) em pacientes com fator V de Leiden e hiperhomocisteinemia. Não houve associação entre Lesão Medular por TVP, Tromboembolismo Venoso (TEV) e trombofilia. Não houve também relação com lúpus anticoagulante e anti-cardiolipina. Conclusões: Houve importante diferença na incidência de TVP em pacientes com Lesão Medular, tanto aguda quanto crônica (após um ano da lesão). A investigação de trombofilia deve ter como base os fatores clínicos, fatores de risco para TVP e história familiar de trombose / Objective: Evaluate the impact of risk factors in the development of thromboembolic events in patients with spinal cord injury. Design: Observational, prospective and cross study. Eligible patients (n=100) had spinal injury (SI) by spinal cord injury (SCI), older than 18 years of age. The degree of motor and sensory lesion was evaluated based on ASIA Impairment Scale (AIS). Blood samples were collected for coagulation exams, hemogram, laboratory and biochemical analyses. Ultrasonography analyzes were performed from deep and superficial venous systems of lower limbs. Quantitative real-time PCR experiments were performed in order to investigate mutations in the prothrombin (G20210A) and Leiden factor V (G1691A) genes. Results: The main finding of this study was the higher occurrence of Deep Venous Thromboembolism (DVT) in patients with Leiden factor V and hyper homocysteinemia. There was no association between SI for DVT, venous thromboembolism (VT) and thrombophilia. Also, there was no relation between lupus anticoagulant and anti-cardiolipin. Conclusions: There is an important difference in the incidence of DVT in patients with SI by acute SCI and after 1 year. The conduct of the investigation for thrombophilia should be based on clinical factors, risk factors for DVT and family history of thrombosis

A homocisteína é um aminoácido sulfurado derivado do metabolismo da metionina. Quando os níveis plasmáticos de homocisteína ultrapassam 10-15 μM, tem-se uma condição conhecida como hiperhomocisteinemia, a qual pode ser classificada em leve (>10 μM), moderada (>30 μM) ou severa (>100 μM). A hiperhomocisteinemia leve não tem origem genética, sendo considerada um fator de risco para o desenvolvimento de doenças neurodegenerativas e vasculares, incluindo isquemia cerebral e cardíaca. Nosso grupo de pesquisa desenvolveu um modelo químico induzido de hiperhomocisteinemia leve crônica em ratos adultos jovens e, usando esse modelo foi mostrado que existe associação entre essa condição e alterações em parâmetros de inflamação e estresse oxidativo/nitrativo em tecido cerebral. O objetivo do presente estudo foi avaliar se o ácido acetilsalicílico tem papel neuroprotetor no efeito da homocisteína sobre os níveis de interleucinas IL-1β e IL-6, atividade e imunoconteúdo da acetilcolinesterase, biodisponibilidade de óxido nítrico, atividade e imunoconteúdo das enzimas antioxidantes superóxido dismutase e catalase, conteúdo de sulfidrilas e índice de dano ao DNA. Também realizamos análise morfológica por microscopia eletrônica de transmissão em córtex cerebral de ratos submetidos ao modelo. Ratos Wistar receberam homocisteína (0,03 μmol/g de peso corporal) por injeções subcutâneas duas vezes ao dia e ácido acetilsalicílico (25 mg/Kg de peso corporal) por injeções intraperitoneais uma vez ao dia, do dia 30 ao 60º dia pós-parto Ratos controles receberam o mesmo volume da solução veículo. Doze horas após a última injeção, alguns animais foram decapitados para posteriores análises bioquímicas, e outros animais foram perfundidos para posterior análise morfológica. Os resultados mostraram que os ratos submetidos à hiperhomocisteinemia leve apresentaram aumento significativo dos níveis de IL-1β, IL-6 e da atividade da acetilcolinesterase, bem como níveis reduzidos de nitritos. A homocisteína também diminuiu as atividades da superóxido dismutase e catalase, bem como o imunoconteúdo da catalase. Danos às proteínas e DNA, assim como alterações ultraestruturais também foram observadas no córtex cerebral dos animais hiperhomocisteinêmicos. O ácido acetilsalicílico preveniu totalmente o efeito da homocisteína sobre a atividade da acetilcolinesterase, atividade e imunoconteúdo da catalase, e alterações ultraestruturais. As alterações nos níveis de IL-1β, atividade de superóxido dismutase, conteúdo de sulfidrilas e dano ao DNA foram parcialmente prevenidas pelo ácido acetilsalicílico. Nossos achados mostraram que o modelo induzido quimicamente de hiperhomocisteinemia leve alterou alguns parâmetros inflamatórios, oxidativos/nitrativos e morfológicos. Nossos resultados também sugerem que o ácido acetilsalicílico desempenha um papel neuroprotetor nas condições apresentadas, pois preveniu a maior parte dessas alterações. Porém, a administração crônica do ácido acetilsalícico também apresentou efeito per se significativo de dano ao DNA, o qual deve ser melhor elucidado em estudos posteriores. / Homocysteine is a sulfur amino acid derived from methionine metabolism. When plasma homocysteine levels exceed 10-15 μM, there is a condition known as hyperhomocysteinemia, which can be classified as mild (>10 μM), moderate (>30 μM), or severe (>100 μM). Mild hyperhomocysteinemia does not have genetic origin and it is considered a risk factor for the development of neurodegenerative and vascular diseases, including cerebral and cardiac ischemia. Our research group has developed an induced chemical model of chronic mild hyperhomocysteinemia in young adult rats and using this model, it has been shown an association between this condition and changes in parameters of inflammation and oxidative/nitrative stress in brain tissue. The objective of the present study was to evaluate if acetylsalicylic acid has a neuroprotective role in the effect of homocysteine on IL-1β and IL-6 interleukin levels, acetylcholinesterase activity and immunocontent, nitric oxide bioavailability, activity and immunocontent of antioxidant enzymes superoxide dismutase and catalase, sulfhydryl content and DNA damage index. We also performed morphological analysis by transmission electron microscopy in the cerebral cortex of rats submitted to the model. Wistar male rats received homocysteine (0.03 μmol/g of body weight) by subcutaneous injections twice a day and acetylsalicylic acid (25 mg/Kg of body weight) by intraperitoneal injections once a day from the 30th to the 60th postpartum day Control rats received the same volume of vehicle solution. Twelve hours after the last injection, some animals were decapitated for subsequent biochemical analyzes, and other animals were perfused for subsequent morphological analysis. The results showed that rats submitted to mild hyperhomocysteinemia significantly increased levels of IL-1β, IL-6, acetylcholinesterase activity and reduced nitrite levels. Homocysteine also decreased the activities of superoxide dismutase and catalase, as well as catalase's immunocontent. Damage to proteins and DNA as well as ultrastructural changes were also observed in the cerebral cortex of hyperhomocysteinemic animals. Acetylsalicylic acid totally prevented the effect of homocysteine on acetylcholinesterase activity, catalase activity and immunocontent, and ultrastructural changes. Alterations in IL-1β levels, superoxide dismutase activity, sulfhydryl content and DNA damage were partially prevented by acetylsalicylic acid. Our findings showed that the chemically induced model of mild hyperhomocysteinemia altered some inflammatory, oxidative/nitrative and morphological parameters. Our results also suggest that acetylsalicylic acid plays a neuroprotective role in the conditions presented, as it prevented most of these changes. However, chronic administration of acetylsalicylic acid also had a significant effect of DNA damage, which should be better elucidated in later studies.

Objetivo: Avaliar o impacto de fatores de risco no desenvolvimento de eventos tromboembólicos em pacientes com lesão medular. Métodos: Estudo observacional, prospectivo e cruzado. Pacientes elegíveis (n=100) tinham lesão medular por trauma raquimedular e mais de 18 anos. O grau de lesão sensorial e motora foi avaliado com base na escala ASIA (ASIA Impairment Scale - AIS). Amostras de sangue foram coletadas para exames de coagulação, hemogramas, análises bioquímicas e laboratoriais. Exames de ultrassonografia foram realizados nos sistemas venosos superficial e profundo dos membros inferiores. Experimentos de PCR em tempo real foram realizados com o intuito de investigar mutações nos genes da protrombina (G20210A) e do fator V de Leiden (G1691A). Resultados: O principal achado deste estudo foi a maior ocorrência de Trombose Venosa Profunda (TVP) em pacientes com fator V de Leiden e hiperhomocisteinemia. Não houve associação entre Lesão Medular por TVP, Tromboembolismo Venoso (TEV) e trombofilia. Não houve também relação com lúpus anticoagulante e anti-cardiolipina. Conclusões: Houve importante diferença na incidência de TVP em pacientes com Lesão Medular, tanto aguda quanto crônica (após um ano da lesão). A investigação de trombofilia deve ter como base os fatores clínicos, fatores de risco para TVP e história familiar de trombose / Objective: Evaluate the impact of risk factors in the development of thromboembolic events in patients with spinal cord injury. Design: Observational, prospective and cross study. Eligible patients (n=100) had spinal injury (SI) by spinal cord injury (SCI), older than 18 years of age. The degree of motor and sensory lesion was evaluated based on ASIA Impairment Scale (AIS). Blood samples were collected for coagulation exams, hemogram, laboratory and biochemical analyses. Ultrasonography analyzes were performed from deep and superficial venous systems of lower limbs. Quantitative real-time PCR experiments were performed in order to investigate mutations in the prothrombin (G20210A) and Leiden factor V (G1691A) genes. Results: The main finding of this study was the higher occurrence of Deep Venous Thromboembolism (DVT) in patients with Leiden factor V and hyper homocysteinemia. There was no association between SI for DVT, venous thromboembolism (VT) and thrombophilia. Also, there was no relation between lupus anticoagulant and anti-cardiolipin. Conclusions: There is an important difference in the incidence of DVT in patients with SI by acute SCI and after 1 year. The conduct of the investigation for thrombophilia should be based on clinical factors, risk factors for DVT and family history of thrombosis

Elevated plasma total homocysteine (ptHcy) or hyperhomocysteinemia (hHcy) independently predicts cardiovascular disease in predialysis chronic kidney disease (pCKD). Folate status is one of the known nutritional determinants of ptHcy. In the era of folic acid food fortification, this cross-sectional study aimed to describe in pCKD subjects (n=48): 1) Prevalence of hHcy. 2) Intake and status of nutrients involved in homocysteine metabolism. 3) Determinants of ptHcy. The prevalence of hHcy was 93.8% (95% CI: 81.8 to 98.4). Median (25th, 75th percentile) total folate intake from food and supplements was 389 (282,640) µg DFE/d. No subject was folate deficient (red blood cell < 317 nmol/L). Red blood cell folate (r = - 0.406, p=0.004) and energy-protein undernutrition (r = 0.357, p=0.013) independently predicted ptHcy. To conclude, total folate intake among subjects with pCKD was sufficient to prevent folate deficiency but not able to prevent a high prevalence of hHcy.

Elevated plasma total homocysteine (ptHcy) or hyperhomocysteinemia (hHcy) independently predicts cardiovascular disease in predialysis chronic kidney disease (pCKD). Folate status is one of the known nutritional determinants of ptHcy. In the era of folic acid food fortification, this cross-sectional study aimed to describe in pCKD subjects (n=48): 1) Prevalence of hHcy. 2) Intake and status of nutrients involved in homocysteine metabolism. 3) Determinants of ptHcy. The prevalence of hHcy was 93.8% (95% CI: 81.8 to 98.4). Median (25th, 75th percentile) total folate intake from food and supplements was 389 (282,640) µg DFE/d. No subject was folate deficient (red blood cell < 317 nmol/L). Red blood cell folate (r = - 0.406, p=0.004) and energy-protein undernutrition (r = 0.357, p=0.013) independently predicted ptHcy. To conclude, total folate intake among subjects with pCKD was sufficient to prevent folate deficiency but not able to prevent a high prevalence of hHcy.

A homocisteína é um aminoácido sulfurado derivado do metabolismo da metionina. Quando os níveis plasmáticos de homocisteína ultrapassam 10-15 μM, tem-se uma condição conhecida como hiperhomocisteinemia, a qual pode ser classificada em leve (>10 μM), moderada (>30 μM) ou severa (>100 μM). A hiperhomocisteinemia leve não tem origem genética, sendo considerada um fator de risco para o desenvolvimento de doenças neurodegenerativas e vasculares, incluindo isquemia cerebral e cardíaca. Nosso grupo de pesquisa desenvolveu um modelo químico induzido de hiperhomocisteinemia leve crônica em ratos adultos jovens e, usando esse modelo foi mostrado que existe associação entre essa condição e alterações em parâmetros de inflamação e estresse oxidativo/nitrativo em tecido cerebral. O objetivo do presente estudo foi avaliar se o ácido acetilsalicílico tem papel neuroprotetor no efeito da homocisteína sobre os níveis de interleucinas IL-1β e IL-6, atividade e imunoconteúdo da acetilcolinesterase, biodisponibilidade de óxido nítrico, atividade e imunoconteúdo das enzimas antioxidantes superóxido dismutase e catalase, conteúdo de sulfidrilas e índice de dano ao DNA. Também realizamos análise morfológica por microscopia eletrônica de transmissão em córtex cerebral de ratos submetidos ao modelo. Ratos Wistar receberam homocisteína (0,03 μmol/g de peso corporal) por injeções subcutâneas duas vezes ao dia e ácido acetilsalicílico (25 mg/Kg de peso corporal) por injeções intraperitoneais uma vez ao dia, do dia 30 ao 60º dia pós-parto Ratos controles receberam o mesmo volume da solução veículo. Doze horas após a última injeção, alguns animais foram decapitados para posteriores análises bioquímicas, e outros animais foram perfundidos para posterior análise morfológica. Os resultados mostraram que os ratos submetidos à hiperhomocisteinemia leve apresentaram aumento significativo dos níveis de IL-1β, IL-6 e da atividade da acetilcolinesterase, bem como níveis reduzidos de nitritos. A homocisteína também diminuiu as atividades da superóxido dismutase e catalase, bem como o imunoconteúdo da catalase. Danos às proteínas e DNA, assim como alterações ultraestruturais também foram observadas no córtex cerebral dos animais hiperhomocisteinêmicos. O ácido acetilsalicílico preveniu totalmente o efeito da homocisteína sobre a atividade da acetilcolinesterase, atividade e imunoconteúdo da catalase, e alterações ultraestruturais. As alterações nos níveis de IL-1β, atividade de superóxido dismutase, conteúdo de sulfidrilas e dano ao DNA foram parcialmente prevenidas pelo ácido acetilsalicílico. Nossos achados mostraram que o modelo induzido quimicamente de hiperhomocisteinemia leve alterou alguns parâmetros inflamatórios, oxidativos/nitrativos e morfológicos. Nossos resultados também sugerem que o ácido acetilsalicílico desempenha um papel neuroprotetor nas condições apresentadas, pois preveniu a maior parte dessas alterações. Porém, a administração crônica do ácido acetilsalícico também apresentou efeito per se significativo de dano ao DNA, o qual deve ser melhor elucidado em estudos posteriores. / Homocysteine is a sulfur amino acid derived from methionine metabolism. When plasma homocysteine levels exceed 10-15 μM, there is a condition known as hyperhomocysteinemia, which can be classified as mild (>10 μM), moderate (>30 μM), or severe (>100 μM). Mild hyperhomocysteinemia does not have genetic origin and it is considered a risk factor for the development of neurodegenerative and vascular diseases, including cerebral and cardiac ischemia. Our research group has developed an induced chemical model of chronic mild hyperhomocysteinemia in young adult rats and using this model, it has been shown an association between this condition and changes in parameters of inflammation and oxidative/nitrative stress in brain tissue. The objective of the present study was to evaluate if acetylsalicylic acid has a neuroprotective role in the effect of homocysteine on IL-1β and IL-6 interleukin levels, acetylcholinesterase activity and immunocontent, nitric oxide bioavailability, activity and immunocontent of antioxidant enzymes superoxide dismutase and catalase, sulfhydryl content and DNA damage index. We also performed morphological analysis by transmission electron microscopy in the cerebral cortex of rats submitted to the model. Wistar male rats received homocysteine (0.03 μmol/g of body weight) by subcutaneous injections twice a day and acetylsalicylic acid (25 mg/Kg of body weight) by intraperitoneal injections once a day from the 30th to the 60th postpartum day Control rats received the same volume of vehicle solution. Twelve hours after the last injection, some animals were decapitated for subsequent biochemical analyzes, and other animals were perfused for subsequent morphological analysis. The results showed that rats submitted to mild hyperhomocysteinemia significantly increased levels of IL-1β, IL-6, acetylcholinesterase activity and reduced nitrite levels. Homocysteine also decreased the activities of superoxide dismutase and catalase, as well as catalase's immunocontent. Damage to proteins and DNA as well as ultrastructural changes were also observed in the cerebral cortex of hyperhomocysteinemic animals. Acetylsalicylic acid totally prevented the effect of homocysteine on acetylcholinesterase activity, catalase activity and immunocontent, and ultrastructural changes. Alterations in IL-1β levels, superoxide dismutase activity, sulfhydryl content and DNA damage were partially prevented by acetylsalicylic acid. Our findings showed that the chemically induced model of mild hyperhomocysteinemia altered some inflammatory, oxidative/nitrative and morphological parameters. Our results also suggest that acetylsalicylic acid plays a neuroprotective role in the conditions presented, as it prevented most of these changes. However, chronic administration of acetylsalicylic acid also had a significant effect of DNA damage, which should be better elucidated in later studies.

A homocisteína é um aminoácido sulfurado derivado do metabolismo da metionina. Quando os níveis plasmáticos de homocisteína ultrapassam 10-15 μM, tem-se uma condição conhecida como hiperhomocisteinemia, a qual pode ser classificada em leve (>10 μM), moderada (>30 μM) ou severa (>100 μM). A hiperhomocisteinemia leve não tem origem genética, sendo considerada um fator de risco para o desenvolvimento de doenças neurodegenerativas e vasculares, incluindo isquemia cerebral e cardíaca. Nosso grupo de pesquisa desenvolveu um modelo químico induzido de hiperhomocisteinemia leve crônica em ratos adultos jovens e, usando esse modelo foi mostrado que existe associação entre essa condição e alterações em parâmetros de inflamação e estresse oxidativo/nitrativo em tecido cerebral. O objetivo do presente estudo foi avaliar se o ácido acetilsalicílico tem papel neuroprotetor no efeito da homocisteína sobre os níveis de interleucinas IL-1β e IL-6, atividade e imunoconteúdo da acetilcolinesterase, biodisponibilidade de óxido nítrico, atividade e imunoconteúdo das enzimas antioxidantes superóxido dismutase e catalase, conteúdo de sulfidrilas e índice de dano ao DNA. Também realizamos análise morfológica por microscopia eletrônica de transmissão em córtex cerebral de ratos submetidos ao modelo. Ratos Wistar receberam homocisteína (0,03 μmol/g de peso corporal) por injeções subcutâneas duas vezes ao dia e ácido acetilsalicílico (25 mg/Kg de peso corporal) por injeções intraperitoneais uma vez ao dia, do dia 30 ao 60º dia pós-parto Ratos controles receberam o mesmo volume da solução veículo. Doze horas após a última injeção, alguns animais foram decapitados para posteriores análises bioquímicas, e outros animais foram perfundidos para posterior análise morfológica. Os resultados mostraram que os ratos submetidos à hiperhomocisteinemia leve apresentaram aumento significativo dos níveis de IL-1β, IL-6 e da atividade da acetilcolinesterase, bem como níveis reduzidos de nitritos. A homocisteína também diminuiu as atividades da superóxido dismutase e catalase, bem como o imunoconteúdo da catalase. Danos às proteínas e DNA, assim como alterações ultraestruturais também foram observadas no córtex cerebral dos animais hiperhomocisteinêmicos. O ácido acetilsalicílico preveniu totalmente o efeito da homocisteína sobre a atividade da acetilcolinesterase, atividade e imunoconteúdo da catalase, e alterações ultraestruturais. As alterações nos níveis de IL-1β, atividade de superóxido dismutase, conteúdo de sulfidrilas e dano ao DNA foram parcialmente prevenidas pelo ácido acetilsalicílico. Nossos achados mostraram que o modelo induzido quimicamente de hiperhomocisteinemia leve alterou alguns parâmetros inflamatórios, oxidativos/nitrativos e morfológicos. Nossos resultados também sugerem que o ácido acetilsalicílico desempenha um papel neuroprotetor nas condições apresentadas, pois preveniu a maior parte dessas alterações. Porém, a administração crônica do ácido acetilsalícico também apresentou efeito per se significativo de dano ao DNA, o qual deve ser melhor elucidado em estudos posteriores. / Homocysteine is a sulfur amino acid derived from methionine metabolism. When plasma homocysteine levels exceed 10-15 μM, there is a condition known as hyperhomocysteinemia, which can be classified as mild (>10 μM), moderate (>30 μM), or severe (>100 μM). Mild hyperhomocysteinemia does not have genetic origin and it is considered a risk factor for the development of neurodegenerative and vascular diseases, including cerebral and cardiac ischemia. Our research group has developed an induced chemical model of chronic mild hyperhomocysteinemia in young adult rats and using this model, it has been shown an association between this condition and changes in parameters of inflammation and oxidative/nitrative stress in brain tissue. The objective of the present study was to evaluate if acetylsalicylic acid has a neuroprotective role in the effect of homocysteine on IL-1β and IL-6 interleukin levels, acetylcholinesterase activity and immunocontent, nitric oxide bioavailability, activity and immunocontent of antioxidant enzymes superoxide dismutase and catalase, sulfhydryl content and DNA damage index. We also performed morphological analysis by transmission electron microscopy in the cerebral cortex of rats submitted to the model. Wistar male rats received homocysteine (0.03 μmol/g of body weight) by subcutaneous injections twice a day and acetylsalicylic acid (25 mg/Kg of body weight) by intraperitoneal injections once a day from the 30th to the 60th postpartum day Control rats received the same volume of vehicle solution. Twelve hours after the last injection, some animals were decapitated for subsequent biochemical analyzes, and other animals were perfused for subsequent morphological analysis. The results showed that rats submitted to mild hyperhomocysteinemia significantly increased levels of IL-1β, IL-6, acetylcholinesterase activity and reduced nitrite levels. Homocysteine also decreased the activities of superoxide dismutase and catalase, as well as catalase's immunocontent. Damage to proteins and DNA as well as ultrastructural changes were also observed in the cerebral cortex of hyperhomocysteinemic animals. Acetylsalicylic acid totally prevented the effect of homocysteine on acetylcholinesterase activity, catalase activity and immunocontent, and ultrastructural changes. Alterations in IL-1β levels, superoxide dismutase activity, sulfhydryl content and DNA damage were partially prevented by acetylsalicylic acid. Our findings showed that the chemically induced model of mild hyperhomocysteinemia altered some inflammatory, oxidative/nitrative and morphological parameters. Our results also suggest that acetylsalicylic acid plays a neuroprotective role in the conditions presented, as it prevented most of these changes. However, chronic administration of acetylsalicylic acid also had a significant effect of DNA damage, which should be better elucidated in later studies.

Orientadores: Nelci Fenalti Hoehr, Joyce Annichino-Bizzacchi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-15T09:25:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barnabe_Aline_M.pdf: 1630242 bytes, checksum: 701df85c63a84d513832abd45b2c810a (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC) é caracterizada por obstrução do fluxo aéreo que envolve um processo inflamatório crônico das vias aéreas e destruição do parênquima pulmonar induzidos pela bronquite crônica ou enfisema. Devido às anormalidades na troca gasosa que ocorre na DPOC, mudanças no pH podem alterar as concentrações de 2,3-difosfoglicerato (2,3-DPG), um fosfato orgânico presente nos eritrócitos e que exerce função importante no transporte de oxigênio. A baixa concentração de 2,3-DPG aumenta a afinidade do oxigênio à hemoglobina, dificultando sua liberação, comprometendo a oxigenação dos tecidos. Além disso, oxigenioterapia indicada para pacientes com DPOC pode levar a produção de espécies reativas de oxigênio (EROS) responsáveis pela injúria celular. Por outro lado, EROS também pode ser produzido por um aumento nos níveis de homocisteína no plasma e com isso causar lesão celular. Estudos sugerem que pacientes com DPOC podem apresentar aumento da homocisteína plasmática, um fator de risco para doenças cardiovasculares. Baseando-se nisso, o objetivo deste estudo foi avaliar os níveis de 2,3-DPG e homocisteína em pacientes com DPOC. Nossos resultados mostraram que não houve diferença na concentração de 2,3-DPG entre pacientes e controles, pois a concentração desse fosfato foi semelhante em ambos os grupos. Nos pacientes com DPOC que fazem uso ou não de oxigenioterapia também não houve diferença nas concentrações de 2,3-DPG. Portanto, o transporte e distribuição de oxigênio não estavam prejudicados nesses pacientes. No entanto, os pacientes com DPOC apresentaram hiperhomocisteinemia leve e baixos níveis de ácido fólico. Esta observação sugere a necessidade de suplementação com ácido fólico para pacientes com DPOC. Os polimorfismos C677T e A1298C no gene da MTHFR não influenciaram as concentrações de homocisteína nos pacientes com DPOC. A contribuição de nossos dados é de grande importância para o monitoramento de pacientes com DPOC. / Abstract: Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is characterized by chronic airflow obstruction that involves a chronic inflammation of the airways and destruction of lung parenchyma induced by chronic bronchitis or emphysema. Abnormalities in gas exchange that occurs in COPD leads to changes in pH altering 2,3-DPG levels, an organic phosphate present in red blood cells and play an important role in oxygen transport. Reduced levels of 2,3-DPG increase the oxygen affinity of hemoglobin and reduces oxygen delivery, compromising tissue oxygenation. On the other hand, oxygen therapy which is used in COPD patients induces the production of reactive oxygen species (ROS) responsible for cellular injury. ROS can be also produced by an excess of homocysteine in plasma. Studies suggest that COPD patients may have increased homocysteine, a risk factor for cardiovascular diseases. The aim of the present study was to evaluate 2,3-DPG and homocysteine levels in COPD patients. Our results showed no difference in the 2,3-DPG levels between patients and controls. In patients with COPD who use oxygen therapy or not there was no difference in the 2,3-DPG. Therefore, oxygen transport and unloading were not affected. Patients with COPD had mild hyperhomocysteinemia and low levels of folic acid. This observation suggests that dietary supplement of folate to COPD patients is necessary. C677T and A1298C polymorphisms in the MTHFR gene showed no influence on concentrations of homocysteine in COPD patients. Our data make an important contribution for the monitoring of COPD patients. / Mestrado / Ciencias Biomedicas / Mestre em Ciências Médicas

Orientador: Joyce Maria Annichino-Bizzacchi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-11T19:16:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alessio_AnaClaudiaMorandi_D.pdf: 3316449 bytes, checksum: 10f07774d2dd3d9f4bda9f95e7910eb6 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Nosso estudo teve o objetivo de analisar o efeito da hiperhomocisteinemia (HHcy) leve e controlada no desenvolvimento da aterosclerose em modelos murinos normais, deficientes de apolipoproteína E (apoE-/-), deficientes dos receptores de LDL (LDLR-/-) ou hemofílicos B. Foi realizada a quantificação das lesões ateroscleróticas no seio aórtico e análise do estresse do retículo endoplasmático (RE) pela técnica de western-blot. As concentrações de ácido fólico e vitamina B12 foram determinadas por radioimunoensaio e, a concentração da homocisteína (Hcy) plasmática por HPLC-MS/MS. Os camundongos receberam dietas enriquecidas em metionina por gavage com baixos ou altos níveis de ácido fólico, vitamina B12 e B6 (dietas B e C, respectivamente), e dieta com baixos níveis de ácido fólico, vitamina B12 e B6 (dieta D), para induzir uma HHcy leve. Os animais alimentados com dietas B, C e D apresentaram níveis de Hcy 3 a 5 vezes maiores que os encontrados nos animais normais alimentados com dieta padrão (dieta A), o que é proporcional à definição de HHcy leve em humanos. Os camundongos normais e hemofílicos B não desenvolveram lesão aterosclerótica, mesmo na presença da HHcy. Entretanto, os camundongos normais com dieta B por 24 semanas apresentaram aumento na expressão das proteínas Grp78 e Grp94, representando um estresse do RE. Os camundongos apoE-/- e LDLR-/- com dietas B, C e D por 8 e 20 semanas apresentaram aumento progressivo da lesão aterosclerótica, comparados aos camundongos alimentados com dieta A. Os camundongos apoE-/- com dieta B por 20 semanas apresentaram maior lesão quando comparados aos camundongos com dietas C e D. Esses resultados sugerem que a interação de fatores de risco podem ter um efeito aditivo e/ou sinérgico sobre o desenvolvimento da aterosclerose. Os camundongos apoE-/- tratados com dieta enriquecida em ácido fólico, vitamina B12 e B6 (dieta C) por 20 semanas mostraram menor desenvolvimento de lesões ateroscleróticas que os camundongos apoE-/- tratados com dieta deficiente destas vitaminas (dieta B), ambos submetidos a uma sobrecarga de metionina. Estes resultados corroboram o efeito protetor das vitaminas, particularmente a longo prazo. Como já sugerido em outros estudos, a metionina parece ter um efeito tóxico sobre a vasculatura arterial, evidenciado neste estudo pelo maior grau de lesão nos grupos de animais que tiveram como diferença na dieta a presença deste aminoácido (grupo B vs grupo D). Como os animais hemofílicos morreram muito precocemente, em decorrência de hemorragias, a análise dos resultados ficou comprometida, apenas permitindo demonstrar que não houve formação de lesão aterosclerótica com 8 semanas de exposição às dietas, apesar do aumento da Hcy / Abstract: This study evaluated the effect of controlled mild hyperhomocysteinemia (HHcy) in the development of atherosclerosis using normal, apolipoprotein E-deficient (apoE-/-), LDL receptor-deficient (LDLR-/-), or hemophilia B mice. We quantified atherosclerotic lesions at the aortic sinus and analyzed endoplasmic reticulum (RE) stress by western-blot technique. Concentrations of folic acid and vitamin B12 were determined using radioimmunoassay and homocysteine (Hcy) plasma levels were determined using HPLC-MS/MS. Mice received diets enriched in methionine with low or high levels of folic acid, vitamin B12, and B6 (diets B and C, respectively), and diet only with low levels of folic acid, vitamin B12, and B6 (diet D), to induce mild HHcy. Mice that received diets B, C, and D presented Hcy levels of about 3 to 5 fold the concentration found in wild-type mice fed on standard rodent chow (diet A), representing the same proportional increase of mild HHcy defined in humans. Normal mice and hemophilia B mice did not develop atherosclerotic lesions, even in the presence of mild HHcy. However, normal mice fed on diet B for 24 weeks presented increases in protein Grp78 and Grp94 expressions, representing RE stress. The apoE-/- and LDLR-/- mice fed on diets B, C, and D for 8 and 20 weeks presented a progressive increase in arteriosclerotic lesions, compared to mice fed on diet A. The apoE-/- mice fed on diet B for 20 weeks presented a greater area of the lesion than mice fed on diets C and D. These results suggest that an interaction of risk factors may have a synergic or additive effect in the development of atherosclerosis. The apoE-/- mice fed on the diet enriched in folic acid, vitamin B12, and B6 (diet C) for 20 weeks showed a lower development of atherosclerotic lesions than apoE-/- mice fed on a diet with low levels these vitamins (diet B), both subjected to an overload of methionine. These results corroborated the protective effect of vitamins, particularly in the long term. As suggested in other studies, methionine may have a toxic effect on arterial vasculature, demonstrated in this study by greater lesions in the animal groups that presented this amino acid in the diet (group B vs group D). Since hemophilia B mice died very early, due to hemorrhage, the analysis of the results was compromised. We could only demonstrate that they did not develop atherosclerotic lesions with 8 weeks of exposure to diets, in spite of increase of Hcy levels / Doutorado / Medicina Experimental / Doutor em Fisiopatologia Medica

Homocysteine-Methionine (HM) cycle produces a universal methyl group donor S-adenosylmethionine (SAM), a competitive methylation inhibitor S-adenosylhomocysteine (SAH), and an intermediate amino acid product homocysteine (Hcy). Elevated plasma levels of Hcy is termed as hyperhomocycteinemia (HHcy) which is an established risk factor for cardiovascular disease (CVD) and neural degenerative disease. We were the first to describe methylation inhibition as a mediating biochemical mechanism for endothelial injury and inflammatory monocyte differentiation in HHcy-related CVD and diabetes. We proposed metabolism-associated danger signal (MADS) recognition as a novel mechanism for metabolic risk factor-induced inflammatory responses, independent from pattern recognition receptor (PRR)-mediated pathogen-associated molecular pattern (PAMP)/danger-associated molecular pattern (DAMP) recognition. In this study, we examined the relationship of HM cycle gene expression with methylation regulation in human disease. We selected 115 genes in the extended HM cycle, including 31 metabolic enzymes and 84 methyltransferases (MT), examined their mRNA levels in 35 human disease conditions using a set of public databases. We discovered that: 1) HM cycle senses metabolic risk factor and controls SAM/SAH-dependent methylation. 2) Most of metabolic enzymes in HM cycle (8/11) are located in cytosol, while most of the SAM-dependent MTs (61/84) are located in the nucleus, and Hcy metabolism is absent in the nucleus. 3) 11 up-regulated, 3 down-regulated and 24 differentially regulated SAM/SAH-responsive signal pathways are involved in 7 human disease categories. 4) 8 SAM/SAH-responsive H3/H4 hypomethylation sites are identified in 8 disease conditions. We conclude that HM cycle is a key metabolic sensor system which mediates receptor-independent MADS recognition and modulates SAM/SAH-dependent methylation in human disease. We propose that HM metabolism takes place in cytosol and that nuclear methylation equilibration requires nuclear-cytosol transfer of SAM, SAH and Hcy. CD40 is a cell surface molecule which is expressed on antigen presenting cells such as monocyte, macrophage, dendritic cells and neutrophils. The costimulatory pair, CD40 and CD40L, enhances T cell activation and induce chronic inflammatory disease. Also, DNA hypomethylation on CD40 promotor induces inflammatory monocyte differentiation in chronic kidney disease. In order to figure out if CD40 is a prototypic HM cycle regulated master gene, RNA-seq analysis were performed for CD40+ and CD40- monocytes from mouse peripheral blood and 1,093 differentially expressed genes (DEGs) were selected from those two groups. All the DEGs modulate as much as 15 functional gene groups such as cytokines, enzymes and transcriptional factors. Furthermore, CD40+ monocytes activated trained immunity pathways especially in Acetyl-CoA generation and mevalonate pathway. In HM cycle, CD40 is a prototypic HM cycle regulated master gene to induce the most of the Hcy metabolic enzymes as well as MT, which can further modulate the methylation-regulated pathological signaling. / Biomedical Sciences