Thesis (Ph. D.)--University of Missouri--Columbia, 1997. / Typescript. Vita. Includes bibliographical references (leaves : 117-131). Also available on the Internet.

Introduction: Chronic kidney disease (CKD) and congestive heart failure (CHF) patients have higher serum B-type natriuretic peptide (BNP), which alters the test interpretation. We aim to define BNP cutoff levels to diagnose acute decompensated heart failure (ADHF) in CKD according to CHF subtype: heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF) and heart failure with reduced ejection fraction (HFrEF). Material and methods: We reviewed 1,437 charts of consecutive patients who were admitted for dyspnea. We excluded patients with normal kidney function, without measured BNP, echocardiography, or history of CHF. BNP cutoff values to diagnose ADHF for CKD stages according to CHF subtype were obtained for the highest pair of sensitivity (Sn) and specificity (Sp). We calculated positive and negative likelihood ratios (LR+ and LR–, respectively), and diagnostic odds ratios (DOR), as well as the area under the receiver operating characteristic curves (AUC) for BNP. Results: We evaluated a cohort of 348 consecutive patients: 152 had ADHF, and 196 had stable CHF. In those with HFpEF with CKD stages 3–4, BNP < 155 pg/ml rules out ADHF (Sn90%, LR– = 0.26 and DOR = 5.75), and BNP > 670 pg/ml rules in ADHF (Sp90%, LR+ = 4 and DOR = 6), with an AUC = 0.79 (95% CI: 0.71–0.87). In contrast, in those with HFrEF with CKD stages 3–4, BNP < 412.5 pg/ml rules out ADHF (Sn90%, LR– = 0.19 and DOR = 9.37), and BNP > 1166.5 pg/ml rules in ADHF (Sp87%, LR+ = 3.9 and DOR = 6.97) with an AUC = 0.78 (95% CI: 0.69–0.86). All LRs and DOR were statistically significant. Conclusions: BNP cutoff values for the diagnosis of ADHF in HFrEF were higher than those in HFpEF across CKD stages 3–4, with moderate discriminatory diagnostic ability. / Revisión por pares

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-02-25Bitstream added on 2014-06-13T19:14:40Z : No. of bitstreams: 1 santos_kf_me_sjrp.pdf: 789178 bytes, checksum: c9d3ae49b4891343eda0dc12453c315f (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Angiotensina II, um peptídeo hipertensivo, e bradicinina, um peptídeo hipotensivo, são fatores humorais cruciais para a regulação da pressão sanguínea. A enzima chave desse sistema é a enzima conversora de angiotensina que produz angiotensina II a partir de angiotensina I e degrada bradicinina. A descoberta dos primeiros inibidores naturais dessa enzima, os peptídeos potenciadores de bradicinina (BPPs), tornou possível o desenvolvimento dos primeiros medicamentos utilizados no controle da pressão arterial humana. Caracteristicamente, os BPPs contêm de 5 a 13 resíduos de aminoácidos apresentando um resíduo de piroglutâmico no N-terminal e um resíduo de prolina no Cterminal. O precursor de BPPs encontrado na glândula de veneno de Bothrops jararaca contém 256 resíduos de aminoácidos e codifica para sete BPPs alinhados em tandem seguidos pelo peptídeo natriurético tipo-C. Até o momento, não se conhecem os mecanismos envolvidos para a liberação desses peptídeos da proteína precursora. Dessa forma, a resolução da estrutura dessa proteína pode contribuir para a elucidação do mecanismo evolvido no processamento do precursor para a liberação dos BPPs. Duas construções da proteína precursora de BPPs (domínio BPP e domínios BPP+CNP) da glândula de veneno de B. jararaca foram expressas, purificadas e suas identidades confirmadas por experimentos de western blotting. A pureza das amostras foi avaliada por SDS-PAGE e a presença de enovelamento após expressão heteróloga foi observada por experimentos de dicroísmo circular e fluorescência. Os ensaios de cristalização não foram promissores. Isso pode ser explicado pela baixa concentração da proteína usada no experimento. Assim, devido ao baixo nível de expressão de ambas as proteínas, métodos para maximização da expressão foram empregados resultando em significante... / Angiotensin II, a hypertensive peptide, and bradykinin, a hipotensive peptide, are crucial humoral factors for the regulation of blood pressure. The key enzyme for this system is the angiotensin-converting enzyme that produces angiotensin II from angiotensin I and degrades bradykinin. The discovery of the first natural inhibitors for this enzyme, the bradykinin potentiating peptides (BPPs), made it possible to develop the early drugs aimed at controlling unbalanced cardiovascular functions. Characteristically, BPPs contain 5 to 13 amino acid residues that have a pyroglutamyl residue at the N-terminus and a praline residue at the C-terminus. The BPP precursor protein contains 256 amino acid residues coding for seven BPPs aligned in tandem followed by the C-type natriuretic peptide. At present, there are no suggested mechanisms for understanding the release of BPPs from the precursor protein. Two constructs of the BPP precursor protein (BPP domain and BPP+CNP domains) from the venom gland of Bothrops jararaca were over-expressed, purified and the identity of both recombinant proteins confirmed by western blotting experiments. The purity of the samples was assessed by SDS-PAGE and the protein fold after expression was observed by circular dichroism and fluorescence experiments. Crystallization assays were not successful, probably due to the low protein concentration used for the experiment. Considering the low expression level observed for both recombinant proteins, the experimental methods were optimized to maximize the yield and resulted in high protein amounts in inclusion bodies. Methods were applied aiming at the solubilization of the proteins from the insoluble fraction and protein purification under denaturing conditions was carried out yielding high amounts of pure protein. Until this moment, none of the procedures were successful in producing refolded proteins. Work ...(Complete abstract click electronic access below)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The process of meiotic resumption in oocytes, arrested since fetal life, and the expansion of compact layers of cumulus cells is triggered by intrafollicular mediators stimulated by LH. These events are extremely complex. In mice, among system components of natriuretic peptides (NP), only the C-type NP (CNP) has a role to inhibit the resumption of meiosis. However, little is know about the function of NPs on resumption of meiosis, nuclear maturation and cumulus expansion in monovular species. The aim of this study was to characterize the natriuretic peptide system, studing its role in the resumption of meiosis and cumulus expansion. We also proposed a new model to study cumulus expansion. Initially, we detected the presence of mRNA for the ANP, CNP, natriuretic peptide receptor 1 (NPR-1), NPR-2 and NPR-3 in the cumulus cells and NPR-2 mRNA in the oocyte. Using an in vitro model, in which the oocytes are arrested in germinal vesicle (VG) by the action of forskolin (100 μM), we demonstrated that ANP, BNP and CNP, alone or in combination, induce resumption of meiosis after 12 h of maturation. In another experiments, we observed that the concentration of 100 μM forskolin inhibited cumulus expansion stimulated by FSH for12 h, which was reversed by adding ANP, BNP and CNP in the COC culture system. Thus, we demonstrated for the first time the localization of mRNA for the NP system in COCs. Furthermore, we found that the ANP, BNP and CNP are likely mediators of LH to induce meiotic resumption and cumulus expansion in monovuluar species, using the bovine as the animal model. / O processo de retomada da meiose no oócito, bloqueada desde a vida fetal, e a expansão de compactas camadas de células do cumulus que o envolvem é desencadeado por mediadores intrafoliculares estimulados pelo LH, sendo eventos extremamente complexos. Em camundongos, dentre os componentes do sistema peptídeos natriuréticos (NP) somente o NP tipo C (CNP) apresenta função, bloqueando a retomada da meiose. Entretanto, em espécie monovular, o conhecimento sobre a ação dos NP, na maturação nuclear de oócitos e expansão do cumulus, é extremamente escasso. O objetivo do presente estudo foi caracterizar o sistema peptídeo natriurético, demonstrar sua função na retomada da meiose e expansão do cumulus, além de propor um novo modelo para estudo da expansão do cumulus. Inicialmente, demonstramos a presença de RNAm para ANP, CNP, receptor peptídeo natriurético 1 (NPR-1), NPR-2 e NPR-3 nas células do cumulus, sendo que no oócito somente foi detectado RNAm do NPR-2. Utilizando um modelo in vitro, no qual os oócitos permanecem bloqueados em vesícula germitava (VG) por ação do forskolin (100 μM), demonstramos que os ANP, BNP e CNP, isoladamente ou em associação, induzem o reinício da meiose após 12 h de maturação. Em outros experimentos, observamos que a concentração de 100 μM de forskolin inibiu, por 12 h, a expansão das células do cumulus estimulada por FSH e que o ANP, BNP e CNP revertem o efeito inibitório do forskolin sobre a expansão do cumulus. Dessa forma, demonstramos pela primeira vez a localização de RNAm para o sistema NP em CCOs. Além disso, foi demonstrado que em espécie monovuluar, utilizando o bovino como modelo animal, os peptídeos natriuréticos (ANP, BNP e CNP) apresentam função de mediadores intrafoliculares do LH, na qual estimulam a retomada da meiose e expansão do cumulus.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Estudo dos efeitos de uma dieta rica em sal e / ou gordura saturada em grânulos de peptídeo natriurético atrial (ANP), hipertensão, expressão da renina e ultraestrutura cardíaca em camundongos C57Bl / 6. Camundongos machos adultos jovens foram separados em quatro grupos (n = 12) e alimentados com uma das seguintes dietas por 9 semanas: dieta padrão para roedores (Grupo P), dieta hiperlipídica (Grupo HL), dieta hipersódica (Grupo HS) e dieta hiperlipídica e hipersódica simultaneamente (HL-HS). Foram examinados: alterações no ANP sérico, ultra-estrutura dos cardiomiócitos produtores de ANP, estrutura do ventrículo esquerdo, pressão arterial sanguínea, expressão da renina no rim, taxa de filtração glomerular (TFG), eficiência alimentar, parâmetros lipídicos e glicídicos. Os animais alimentados com dieta hiperlipídica mostraram um pequeno aumento na produção de ANP, discreta hipertrofia ventricular esquerda, aumento da eficiência alimentar, dislipidemia e hiperglicemia. Animais alimentados com dieta hipersódica tiveram um grande aumento na produção de grânulos de ANP e correspondente elevação do seu nível sérico, hipertrofia ventricular esquerda, hipertensão arterial, diminuição dos níveis de renina e aumento da TFG. A combinação das duas dietas (HL-HS) teve um efeito aditivo. A ingestão de uma dieta com alto teor de sal e lipídeos induz alterações ultraestruturais dos cardiomiócitos, aumento da produção de ANP e elevação de seu nível sérico e reduz a quantidade de renina no rim. / To study the effects of a diet rich in salt and/or saturated fat on atrial natriuretic peptide (ANP)-granules, hypertension, renin expression and cardiac structure in C57Bl/6 mice. Young adult male mice were separated into four groups (n=12) and fed one of the following for 9 weeks: standard chow/normal-salt (SC-NS), high-fat chow/normal salt (HF-NS), standard chow/high-salt (SC-HS) and high-fat chow/high-salt (HF-HS). Alterations in the serum ANP, ultrastructural analysis of cardiomyocytes that produce ANP, structural analysis of the left ventricle, blood pressure, renin expression, glomerular filtration rate (GFR), feed efficiency and lipid and glucose parameters were examined. The HF-NS diet showed a small increase in ANP production and left ventricular hypertrophy, increased food efficiency and abnormal lipid and glucose parameters. The SC-HS diet showed a large increase in ANP granules in myocytes and corresponding elevation in ANP serum levels, left ventricular hypertrophy, hypertension, decrease of renin levels and increase in GFR. The combination of the two diets (HF-HS) had an additive effect. The incorporation of a high-fat high-salt diet induced ultrastructural changes in cardiomyocytes, increased the production of ANP and increased its serum level, and reduced the amount of renin in the kidney.

A obesidade é uma doença nutricional crescente em humanos e de alta prevalência nos cães. Este distúrbio nutricional e decorrente, principalmente, de um balanço energético inadequado. O excesso de peso pode exacerbar uma doença preexistente e predispor ao desenvolvimento de outros problemas de saúde, como Diabetes mellitus, aumento dos níveis de colesterol e triglicérides, doenças hepáticas, lesões osteoarticulares, hipertensão, alterações cardíacas e respiratórias. Em medicina humana, a associação entre hiperinsulinemia, hiperlipidemia, hiperleptinemia, hipertensão arterial, hipertrofia ventricular e disfunção cardíaca demonstra que a obesidade e um fator de risco para a doença cardiovascular. O aminoterminal peptídeo natriurético tipo B (Nt- proBNP) é um marcador útil de disfunção ventricular nas doenças cardíacas em humanos, bem como em cães e gatos. No entanto, ainda não está claro como interpretar os níveis de Nt- proBNP em pacientes obesos, visto que os níveis deste peptídeo parecem ter correlação negativa com o índice de massa corpórea. A disfunção diastólica é comumente observada em indivíduos obesos e pode ser detectada precocemente por meio de ecocardiograma Doppler tecidual pulsado. Assim, considerando que os diversos estudos corn Nt- proBNP em humanos obesos são controversos e a inexistência de estudos em animais obesos, o objetivo deste estudo foi avaliar o possível papel dos peptídeos natriuréticos como marcadores pré-clínicos de doença cardíaca na obesidade canina e sua relação com os parâmetros de função diastólica avaliados pelo Doppler tecidual pulsado. Para isto, selecionaram-se 49 cães com escore de condição corporal normal (ECC 5) e 48 obesos (ECC 8 e 9), pareados com relação ao gênero, raça e idade. Os cães obesos apresentaram concentração de Nt- proBNP major que os cães com ECC5/9, e alterações em algumas variáveis ecocardiográficas de função diastólica de VE, avaliadas pelo Doppler tecidual pulsado. Também foi observado aumento na relação Ef/Em associado a alta concentração de Nt-proBNP, sugerindo aumento na pressão de enchimento do ventrículo esquerdo em cães obesos. / Obesity is an increasing nutritional disease in humans, and highly prevalent in dogs. This nutritional disturbance is a consequence of an inadequate energetic balance. Weight excess may exacerbate a pre-existing disease and predisposes to the development of other health problems as diabetes mellitus, increased colesterol and triglyceride levels, hepatic diseases, osteoarticular diseases, hypertension, cardiac and respiratory problems. In human medicine, the association between hyperinsulinemia, hyperlipidemia, hyperleptinemia, arterial hypertension, ventricular hypertrophy and cardiac disfunction demonstrates that obesity is a risk factor for cardiovascular disease. Type B aminoterminal natriuretic peptide (Nt- proBNP) is a useful marker of ventricular dysfunction in heart disease in humans, as well as in dogs and cats. Nonetheless, it is still unclear how to interpret the levels of Nt-proBNP in obese patients, because it has been negatively correlated to body mass index. Diastolic dysfunction is frequently observed in obese patients and may be detected early by pulsed tissue Doppler imaging (TDI). Therefore, considering that controversial results in several studies on Nt-proBNP in obese humans, and the lack of studies in obese animals, the purpose of this study was to evaluate the possible role of Nt-proBNP as preclinical marker of cardiac disease in obese dogs, and the relationship with diastolic function parameters assessed by pulsed TDI. Foully-nine dogs with ideal body score condition (BCS5/9) and 48 obese dogs (BCS 8 and 9/9), were selected, paired for gender, breed/size and age. A higher Nt-proBNP concentration was found in obese dogs in relation to BCS 5/9 dogs, and some changes in echocardiographic variables of diastolic function, assessed by pulsed TDI. There was also increase Ef/Em ratio associated with a higher Nt-proBNP levels, suggesting an increased filling pressure of left ventricle in obese dogs.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A distensÃo mecÃnica do Ãtrio direito (DA) aumenta a motilidade gÃstrica em ratos anestesiados (Palheta et al., 2010). Resolvemos avaliar o efeito da DA sobre o esvaziamento gÃstrico (EG) de lÃquido em ratos acordados e as eventuais vias neuro-humorais relacionadas ao fenÃmeno. Utilizamos ratos albinos machos (n=361, 250-280g) que receberam um balÃo de silicone posicionado no Ãtrio direito. Decorridos 24h, monitoramos a pressÃo venosa central (PVC), freqÃÃncia cardÃaca (FC) e a pressÃo arterial mÃdia (PAM) e apÃs os 20-min iniciais os animais foram aleatoriamente prÃ-tratados com: Salina (S, 0,1 ml/100g, i.v.), Atropina (A, 0,5 mg/kg, i.v.), Guanetidina (GT, 10 mg/kg, i.p.), HexametÃnio (H, 10mg/kg, i.v.), L-NAME (3mg/kg, i.v.), L-Arg (100mg/kg, i.v.) + L-NAME (3 mg/kg, i.v.), Azul de metileno (MB, 3 mg/kg, i.v.), Glibenclamida (GB, 1 mg/kg, i.p.) ou Glibenclamida + DiazÃxido (3mg/kg, i.v.) [GB + D], Dexametasona (DEX, 1mg/kg, i.p.), Anantin (ANT, 5 &#61549;g, i.v.) ou Atosibana (AT, 40 &#61549; g/kg/h, i.v.). AlÃm disto, em grupos separados realizamos 72h antes da DA Ã vagotomia (V), ou esplancnotomia+ gangliectomia celÃaca (SC) ou denervaÃÃo cardÃaca aferente com capsaicina (ACD). Em outro conjunto de animais realizamos aurilectomia direita uma semana antes da DA (AX). Em seguida ao tratamento farmacolÃgico realizamos protocolo de falsa DA (controle) ou DA com 50&#61549;L do balÃo intra-atrial durante 5min. Decorridos 20 min. da DA, os ratos foram alimentados por via oral com soluÃÃo teste e, apÃs 10-min sacrificados para estudo do EG. AlÃm disto, determinamos os nÃveis plasmÃticos de ocitocina (OT), PeptÃdeo NatriurÃtico Atrial (ANP) e corticosterona (CORT). Para verificaÃÃo da atividade neuronal avaliamos a expressÃo da proteÃna Fos e OT nas regiÃes hipotalÃmicas do nÃcleo paraventricular (PVN) ou supra-Ãptico (SON). Comparado ao controle, a DA diminuiu o EG (p <0,05). AlÃm disso, a DA aumentou a PVC e a FC. A DA diminuiu o EG (p<0,05) nos grupos S, A, GT, L-arginina + L-NAME, MB e GB+D. JÃ o prÃ-tratamento com H, L-NAME, GB, DEX, ANT ou AT, bem como a SV, SC, ACD ou AX preveniu o efeito do DA sobre o EG. AlÃm disso, a DA aumentou os nÃveis plasmÃticos de OT e CORT, mas nÃo alterou o de ANP. Apesar da DA aumentar o nÃmero de neurÃnios imunorreativos para c-fos nas regiÃes parvocellular medial e posterior do PVN, nÃo observamos tal achado nas regiÃes magnocellular do PVN ou do SON, tambÃm nÃo houve diferenÃa significativa para o nÃmero de neurÃnios imunorreativos para Fos-OT apÃs DA. Portanto a diminuiÃÃo do EG de lÃquidos apÃs a DA em ratos acordados depende de uma via aferente cardÃaca mediada por receptores de baixa pressÃo, sendo que tanto neurÃnios simpÃticos como parassimpÃticos participam da cascata mediada pela OT, ANP e NO atravÃs de canais para K+-ATP dependentes. / Right atrium mechanical stretch (AS) increases gastric motility in anesthetized rats. We aimed to study the effect of AS on gastric emptying (GE) in awake rats and the related neuro-humoral pathways ivolved. Male albino rats (N=361, 250-280g) had a silicone balloon inserted in the right atrium. After 24-h, the central venous pressure (CVP), heart rate (HR) and the mean arterial pressure (MAP) were monitored and after the initial 20-min, animals were randomly pre-treated with: saline (S, 0.1 ml/100g, i.v.), Atropine (A, 0.5mg/kg, i.v.), Guanethidine (GT, 10mg/kg, i.p.), hexamethonium (H, 10mg/kg, i.v.), L-NAME (3mg/kg, i.v.), L-Arginine (100mg/kg, i.v.)+L-NAME (3mg/kg, i.v.), Methylene Blue (MB, 3mg/kg, i.v.), Glibenclamide (GB, 1mg/kg, i.p) or Glibenclamide+Diazoxide (3mg/kg, i.v.) [GB+D], Dexamethazone (DEX, 1mg/kg, i.p.), Anantin (ANT, 5&#61549;g, i.v.) or Atosiban (AT, 40&#61549;g/kg/h, i.v.). Besides, in a separate group, we realized vagotomy (V), or splanchnotomy + celiac gangliectomy (SC) or afferent cardiac denervation with capsaicin (ACD) 72h before AS. In another set of animals, we realized right appendectomy (AX) one week before AS. Next, AS with saline zero (sham) or 50&#61549;L was performed during 5min. In this group, rats were gavage fed with a test meal 20-min after AS and euthanized 10-min afterwards to study GE. Moreover we determined plasmatic levels of Ocytocin (OT), Atrial Natriuretic Peptide (ANP) and Corticosterone (CORT), and determined the neuronal activity in the paraventricular (PVN) or supraoptic (SON) hypothalamic regions by measuring expressed double-labeled c-fos-OT. Comparing to Sham, AS decreased GE (p<0.05). Besides, AS increased CVP and HR. AS decreased GE (p <0.05) in S, A, GT, L-Arginine+L-NAME, MB and GB+D groups. However pre-treatment with, H, L-NAME, GB, DEX, ANT or AT, as well as SV, SC, ACD or AX prevented the effect of AS on GE. AS increased OT and CORT plasmatic levels, but did not alter ANP. In spite of AS increasing the number of c-fos expressing neurons in the parvocellular region, we did not observe this finding in the magnocellular regions of PVN or SON. Besides, AS did not alter the number of fos-OT double-labeled neurons. Therefore the decrease of GE of fluids after AS in awake rats depends on an afferent pathway mediated by cardiac low pressure receptors, and both sympathetic and parasympathetic neurons participate in the cascade mediated by OT, ANP and NO through K +-ATP dependent channels.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / As serpentes do gÃnero Crotalus estÃo representadas no Brasil por apenas uma espÃcie, a Crotalus durissus, o envenenamento pela sub-espÃcie Crotalus durissus cascavella conduz à alteraÃÃo sistÃmica, sendo responsÃvel pela causa preliminar de morte apÃs o acidente ofÃdico. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos farmacolÃgicos do veneno da serpente Crotalus durissus cascavella â Ce (Cdcasca). Neste trabalho estudou-se as aÃÃes do Cdcasca no sistema vascular, avaliando os parÃmetros fisiolÃgicos da pressÃo arterial e analisando as alteraÃÃes histolÃgicas no coraÃÃo, pulmÃo, rim, cÃrebro e fÃgado retirados apÃs os experimentos de pressÃo arterial. A atividade citotÃxica do Cdcasca foi avaliada em quatro linhas humanas de cÃlulas tumorais: leucemia, tumor de mama, tumor de cÃlon e tumor do sistema nervoso. Realizou-se uma investigaÃÃo do provÃvel mecanismo de aÃÃo do Cdcasca utilizando-se as metodologias de viabilidade celular por exclusÃo de Azul de Tripan, inibiÃÃo na sÃntese de DNA, atividade antiproliferativa de cÃlulas mononucleares (Alamar Blue). A integridade da membrana celular, fragmentaÃÃo do DNA e a alteraÃÃo do potencial transmembrÃnico mitocondrial foram analisados por citometria de fluxo. Investigou-se a aÃÃo do PeptÃdeo NatriurÃtico (NPcasca) isolado do veneno da Cdcasca nos sistemas de pressÃo arterial, anel de aorta e perfusÃo renal. ApÃs a perfusÃo renal, os rins foram submetidos à anÃlise histolÃgica e ao estudo da biologia molecular. Todos os parÃmetros estudados foram analisados pelo ANOVA e Student t-test, com p<0,05. Observou-se que o Cdcasca no sistema vascular causou uma diminuiÃÃo significativa nas freqÃÃncias cardÃaca e respiratÃria, bem como na pressÃo arterial mÃdia, havendo um aumento na produÃÃo de Ãxido nÃtrico no sangue dos animais tratados. Realizou-se o bloqueio farmacolÃgico com L-Name e os efeitos nas freqÃÃncias cardÃaca e respiratÃria e na pressÃo arterial mÃdia foram abolidos. O veneno bruto Cdcasca nÃo apresentou efeitos no leito vascular arteriolar mesentÃrico. O veneno bruto da Cdcasca foi fortemente citotÃxico na linhagem tumoral de leucemia, onde ocorreu uma diminuiÃÃo na viabilidade celular, bem como um aumento na fragmentaÃÃo do DNA. O NPcasca diminuiu as freqÃÃncias cardÃaca e respiratÃria e pressÃo arterial mÃdia. Ocorreu um aumento na produÃÃo de nitrito no sangue dos animais tratados. Nos experimentos de anel de aorta onde utilizou-se o NPcasca, observou-se um relaxamento dependente de endotÃlio. O NPcasca promoveu aumento significativo na pressÃo de e na resistÃncia vascular renal. O fluxo urinÃrio e o ritmo de filtraÃÃo glomerular tambÃm aumentaram significativamente. As alteraÃÃes histolÃgicas dos rins perfundidos foram discretas, comparando-as com as alteraÃÃes observadas com o veneno total. Nos experimentos com rim isolado nÃo houve alteraÃÃo de expressÃo gÃnica de mediadores inflamatÃrios. AtravÃs destes resultados concluÃmos que algum componente do veneno Cdcasca seja responsÃvel pelo efeito hipotensor e citotoxicidade em cÃlulas tumorais. O NPcasca apresentou um efeito hipotensor e aumentou a diurese e natriurese. NÃo houve alteraÃÃo de expressÃo gÃnica de mediadores inflamatÃrios no tecido renal / The snakes from the genus Crotalus in Brazil are represented by only one specie, Crotalus durissus. The poisoning by a sub-specie Crotalus durissus cascavella leads to systemic alterations, and is responsible for preliminary cause of death after the ophidic accident. This study aimed to evaluate the pharmacological effects of the snake venom Crotalus durissus cascavella - Ce (Cdcasca). This work looked at the actions of Cdcasca on the vascular system, assessing the physiological parameters of blood pressure and analyzing the histological changes in the heart, kidney, lung, brain and liver removed after the trials of blood pressure. The cytotoxic activity of Cdcasca was examined in four lines of human tumor cells: leukemia, breast tumor, colon tumor and nervous system tumor. There was an investigation of the likely mechanism of action of Cdcasca using the methods of viability cell by the exclusion of Trypan Blue, inhibition in the synthesis of ADN, antiproliferative activity of mononuclear cells (Alamar Blue). The integrity of the cell membrane, the ADN fragmentation and alteration of the mitochondrial transmembranic potential were analyzed by flow cytometry. It was Investigated the action of a Natriuretic Peptide (NPcasca) isolated from the venom of Cdcasca on a blood pressure system, on aortic rings assay and renal perfusion. After renal perfusion, the kidneys were subjected to histological analysis and study of its molecular biology. All parameters studied were analyzed by ANOVA and Student t-test, p <0.05. It was observed that the Cdcasca on the vascular system caused a significant decrease in heart and respiratory rates, and in the mean arterial pressure, with an increase in the production of nitric oxide in the blood of treated animals. There was made a pharmacological blockade with L-Name and the effects on heart and respiratory rates and mean arterial pressure were abolished. The total venom Cdcasca did not produced effects on the arteriolar mesenteric vascular bed. The whole venom Cdcasca was strongly cytotoxic on tumor line for leukemia, where there was a decrease in cell viability, as well as an increase in fragmentation of ADN. The NPcasca produced a decreased in heart and respiratory rates, and in the mean arterial pressure, with an increase in the production of nitric oxide in the blood of treated animals. In the experiments using NPcasca on aortic rings, there was a vasorelaxation dependent on endothelium. The NPcasca promoted a significant increase in perfusion pressure, and in renal vascular resistance. The urinary flow and the glomerular filtration rate also increased significantly. The perfused kidneys histological alterations were discrete, compared to the changes observed by the total venom Cdcasca. In experiments with isolated kidneys there was no change in gene expression of inflammatory mediators. Through these results we conclude that any component of poison Cdcasca is responsible for lowering effect and cytotoxicity in tumor cells. The NPcasca presented a hypotensive effects and increased the diuresis and natriurese. There was no change in gene expression of inflammatory mediators in kidney tissue

Abstract Cardiac hypertrophy is the primary adaptive mechanism of the heart to increased workload, though when advanced, it becomes a leading predictor for heart failure and sudden death. The growth stimulus elicited by a hemodynamic load is attributable to a combination of mechanical and neurohumoral factors, but the precise roles of individual growth promoting components are still unclear. This study utilized atrial natriuretic peptide (ANP) and B-type natriuretic peptide (BNP) as model genes with which to investigate the involvement and mechanisms of mechanical stress and peptide growth factors in hypertrophic response of cardiac myocytes. The direct effect of mechanical stretch was studied in two different in vitro models of cultured neonatal rat cardiomyocytes. In the first approach, hypo-osmotic swelling -induced stretch increased ANP mRNA levels in atrial cells. In the second model, cyclic mechanical stretch of ventricular cells grown on flexible membranes evoked ANP and BNP gene expression and secretion. The mechanisms of stretch-induced BNP gene expression were studied by measurement of the activities of transcription factors and by utilizing promoter analysis together with site specific mutations. Stretch activated the binding of the transcription factor GATA-4 similarly to pressure overload in vivo. Mutational studies revealed that specific GATA consensus sites on the BNP promoter, in combination with an Nkx-2.5 binding element, were critical for stretch-activated BNP transcription. Importantly, a reduction of GATA-4 protein levels inhibited the stretch-induced hypertrophic response. Both cyclic mechanical stretchin vitro and hemodynamic overload in vivo activated the expression of peptide growth factor bone morphogenetic protein-2 (BMP-2). The effects of BMP-2 closely resembled those of mechanical stretch including the increase in the expressions of ANP and BNP. Furthermore, the BMP antagonist noggin inhibited the effect of stretch on ANP and BNP. Fibroblast growth factor 1 stimulated ANP synthesis and secretion in a protein kinase C dependent manner. In conclusion, this work demonstrates that mechanical stretch per se is sufficient to activate the hypertrophic gene program in cardiac myocytes. This effect seems to be at least partially mediated by the growth factor BMP-2 acting in a paracrine manner. The activation of the GATA-4 transcription factor, in cooperation with a factor binding to the Nkx-2.5 binding element, is essential for mechanical stretch-induced cardiomyocyte hypertrophy. / Tiivistelmä Sydämen tärkein mukautumiskeino kohonneeseen työmäärään on sydänlihaksen kasvu. Sydänlihaksen liikakasvu on kuitenkin tärkein sydämen vajaatoiminnan ja äkkikuoleman ennustetekijä. Hemodynaamisen ylikuormituksen kasvua edistävä vaikutus on lukuisten mekaanisten ja neurohumoraalisten tekijöiden summa, jossa kunkin yksittäisen tekijän osuus on vielä epäselvä. Tässä väitöskirjatyössä tutkittiin mekaanisen venytyksen ja peptidikasvutekijöiden osuutta ja vaikutusmekanismeja sydämen liikakasvun synnyssä käyttämällä malligeeneinä sydämen eteispeptidiä (ANP) ja B-tyypin natriureettista peptidiä (BNP). Mekaanisen venytyksen välitöntä vaikutusta tutkittiin vastasyntyneen rotan sydänsoluviljelymalleissa. Osmolaliteetin muutoksella aiheutettu venytys lisäsi ANP:n lähetti-RNA-tasoja eteissoluissa. Venyväpohjaisilla kalvoilla kasvatettujen kammiosolujen syklinen venytys stimuloi ANP:n ja BNP:n geeniekspressiota ja eritystä. BNP:n geenisäätelymekanismeja tutkittiin mittaamalla transkriptiotekijöiden aktiivisuutta sekä geeninsiirtokokeilla hyödyntäen muunneltuja BNP:n geenisäätelyalueita. Venytys lisäsi transkriptiotekijä GATA-4:n sitoutumisaktiivisuutta samaan tapaan kuin painekuormitus koe-eläimillä. Tietyt BNP:n säätelyalueen GATA-sitoutumispaikat yhdessä Nkx-2.5:ttä sitovan elementin kanssa osoittautuivat tärkeiksi venytysvasteen kannalta. GATA-4 -proteiinitasojen vähentäminen esti venytyksen aiheuttamaa kasvuvastetta. Sekä syklinen mekaaninen venytys soluviljelykokeissa että hemodynaaminen ylikuormitus koe-eläimillä lisäsivät peptidikasvutekijä bone morphogenetic protein-2:n (BMP-2) geeniekspressiota. BMP-2:n suorat vaikutukset puolestaan muistuttivat läheisesti mekaanisen venytyksen vaikutusta, ANP:n ja BNP:n lisääntynyt geeniekspressio mukaan lukien. BMP-antagonisti noggin esti lisäksi venytyksen vaikutusta ANP:iin ja BNP:iin. Työssä osoitettiin myös, että fibroblastikasvutekijä 1 stimuloi ANP:n synteesiä ja eritystä proteiinikinaasi C:n välityksellä. Yhteenvetona tulokset osoittavat, että mekaaninen venytys itsessään riittää aktivoimaan sydänlihaksen kasvuun liittyvää geeniohjelmaa. Vasteen välittäjänä näyttää kuitenkin ainakin osittain toimivan paikallisesti tuotettu BMP-2. Edelleen, transkriptiotekijä GATA-4 yhdessä Nkx-2.5 -elementtiin sitoutuvan tekijän kanssa osoittautui välttämättömäksi mekaanisen venytyksen aiheuttamalle kasvuvasteelle.

INTRODUÇÃO: A rejeição constitui-se em uma das principais causas de mortalidade após o transplante cardíaco pediátrico. O peptídeo natriurético tipo B (BNP), tem sido estudado como método no diagnóstico de rejeição aguda principalmente em pacientes adultos submetidos ao transplante cardíaco. OBJETIVOS: Avaliar o peptídeo natriurético tipo B no diagnóstico de rejeição aguda em crianças submetidas ao transplante cardíaco ortotópico, avaliar o papel do BNP como método adicional não invasivo na elucidação diagnóstica da doença coronariana após transplante e comparar parâmetros clínicos, ecocardiográficos e hemodinâmicos em relação à biópsia endomiocárdica no diagnóstico de rejeição cardíaca aguda. MÉTODOS: Foram coletadas 50 amostras de BNP de 33 crianças em pós-operatório de transplante cardíaco e analisados dados de idade, sexo, cor, grupo sangüíneo, painel imunológico, tempo de evolução após o transplante, sintomatologia, imunossupressão utilizada, número de rejeições, dados ecocardiográficos e parâmetros hemodinâmicos. Os grupos foram divididos em pacientes com rejeição e pacientes sem rejeição. RESULTADOS: Foram analisadas 50 amostras consecutivas de 33 crianças, durante período de 17 meses. A idade mediana foi de 10,1 anos, com predomínio do sexo feminino (54%) e da cor branca (85%). No momento da dosagem de BNP o tempo médio pós-transplante foi 4,3 anos. A biópsia endomiocárdica diagnosticou nove rejeições em oito pacientes (27%), sendo três com grau 3 A, cinco com grau 2 e um com rejeição humoral. No momento da biópsia, a maioria dos pacientes encontrava-se assintomática. O nível sérico de BNP teve mediana de 77,2 pg/ml, sendo 144,2 pg/ml no grupo com rejeição e 62,5 pg/ml no grupo sem rejeição, com p = 0,02. Análise de curva ROC mostra que níveis sangüíneos de BNP maiores que 38 pg/ml apresentam sensibilidade de 100% e especificidade de 56% na detecção de rejeição cardíaca. Os níveis de BNP foram maiores que 100 pg/ml nos pacientes com doença coronariana, com mediana de 167,5 pg/ml, em relação à 15 mediana de 40,5 pg/ml dos pacientes que não apresentaram doença coronariana. A curva ROC mostra ponto de corte de 90 pg/ml como ideal para diagnóstico de doença coronariana, com p = 0,01. Os parâmetros hemodinâmicos não foram diferentes entre os grupos com rejeição e sem rejeição. A sensibilidade do ecocardiograma para detecção de rejeição foi de 44% e especificidade de 90%, com p= 0,02. CONCLUSÕES: Pacientes podem apresentar-se assintomáticos durante episódio de rejeição aguda. O nível sérico de BNP apresentou diferença estatisticamente significante no grupo com rejeição, podendo ser método adicional no diagnóstico de rejeição cardíaca. A doença coronariana esteve associada com níveis elevados de BNP, independente da presença de rejeição aguda. O ecocardiograma mostrou baixa sensibilidade para o diagnóstico de rejeição cardíaca, mas alta especificidade. A avaliação dos parâmetros hemodinâmicos não apresentou neste estudo correlação com os resultados de biópsia. / INTRODUCTION: The rejection is one of the main causes of mortality after pediatric heart transplant. B natriuretic peptide has been used as a diagnostic method for rejection mainly in adult patients after heart transplantation. OBJECTIVE: To correlate BNP levels collected at the moment of endomyocardial biopsy with rejection, to evaluate BNP as an additional method for coronary artery disease and to compare clinical, echocardiograph assessment and hemodynamic parameters with endomyocardial biopsy findings. METHODS: There were 50 BNP blood samples from 33 children submitted to orthotopic cardiac transplantation. Analyzed parameters included: age, gender, race, blood type, reactive panel, functional class, immunosuppressive regimens, number of rejection episodes, echocardiography findings and hemodynamic parameters. The patients were divided in two groups: with rejection and without rejection. RESULTS: Thirty three children with a median age of 10.3 years (54% female) were studied at median time of 4.2 years after heart transplantation. Endomyocardial biopsy diagnosed nine rejection episodes (27%): three were grade 3A; five were grade 2 and one was humoral rejection. At the moment of biopsy most patients were asymptomatic. Average BNP level was 77.2 pg/ml (144.2 pg/ml in the patients with rejection and 65.8 pg/ml in the group without rejection, p=0.02). BNP level was increased in humoral rejection and in patients with coronary artery disease. ROC curve demonstrates BNP levels over 38 pg/ml to present 100% sensibility and 56% specificity to detect acute rejection. The levels of BNP were higher than 100 pg/ml in most of the patients with coronary artery disease (median of 167.5 pg/ml compared with a 40.5 pg/ml in patients without coronary artery disease). The curve ROC shows a critical cut off value for the diagnosis of coronary artery disease at the level of 90 pg/ml in, with p = 0.01. The hemodynamic parameters did not show significant differences between the patients with rejection and the group without rejection. The echocardiogram presented 44% sensibility and a 17 90% specificity to detect the rejection episode (p = 0.02). CONCLUSIONS: Children could be asymptomatic at allograft rejection episodes. BNP level was significantly elevated in children with the allograft rejection episode and may add a valuable information for the rejection assessment. Also, the higher BNP levels associated with coronary artery disease may contribute for its surveillance. Although the echocardiography presented low sensibility to screen for acute rejection episodes, its high specificity enhances its role to structural and functional alterations. The hemodynamic parameters did not contribute for the diagnosis nor presented correlation with the biopsy findings.