Tese de mestrado. Engenharia Biomédica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2007

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduaçao em Farmacologia, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-06-26T01:07:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 317194.pdf: 3146285 bytes, checksum: fbc0517bdd2ccde0d3830d50661084bb (MD5) / A neuropatia periférica induzida por quimioterápicos (NPIQ) é uma das principais causas de dor neuropática em humanos. Apesar de muitos esforços, atualmente não há terapia farmacológica disponível para o tratamento adequado de pacientes com dor crônica. É importante mencionar que talvez a dor crônica seja uma das áreas mais promissoras para que antagonistas dos receptores cininérgicos demonstrem eficácia clínica. Neste estudo procurou-se avaliar a contribuição de ambos os receptores B1 (B1R) e B2 (B2R) das cininas para a neuropatia periférica induzida pelo paclitaxel (PTX), um quimioterápico de uso clínico amplo. Além disso, este estudo investigou o possível envolvimento do receptor de potencial transitório vanilóide 4 (TRPV4) nas respostas nociceptivas das cininas em animais naïve, bem como a relevância desta interação para a neuropatia induzida pelo PTX. O tratamento com PTX induziu hiperalgesia mecânica e térmica em camundongos (linhagens C57BL/6 e CD1). A deleção do gene para os receptores B1, B2 ou B1 e B2 (animais duplo-nocaute) reduziu significativamente as respostas hiperalgésicas induzidas pelo PTX em comparação aos animais do tipo selvagem. De modo relevante, o tratamento intraperitoneal com os antagonistas peptídicos e seletivos para os receptores B1 e B2 (DALBK e Hoe 140, respectivamente) inibiu significativamente a hiperalgesia mecânica e térmica quando testados 7 e 14 dias após o primeiro tratamento com PTX. Estes antagonistas também foram eficazes quando administrados centralmente pela via intratecal. Além disso, a injeção intracerebroventricular de DALBK (mas não de Hoe 140) foi eficaz contra a hiperalgesia mecânica induzida pelo PTX em estágios tardios (14 dias). Este efeito foi associado com aumento da expressão do B1R (RNAm e proteína) no tálamo de camundongos. Apesar da eficácia contra a hiperalgesia instalada, o tratamento prolongado e preventivo com os antagonistas cininérgicos não foi eficaz em prevenir a gênese da neuropatia induzida pelo PTX. Porém, este protocolo de tratamento foi efetivo em inibir transitoriamente a hiperalgesia mecânica (por 24 h), bem como inibir expressivamente a hiperalgesia à hipotonicidade (um ativador do canal de mecanotransdução TRPV4). De fato, o canal TRPV4 demonstrou estar envolvido na hiperalgesia mecânica induzida por agonistas seletivos dos receptores B1 ou B2, DABK e BK, respectivamente. Ainda, verificou-se que a BK sensibiliza camundongos aos ativadores do canal TRPV4 (4a-PDD e hipotonicidade) por ativar a via de sinalização PLC/PKC. Corroborando este resultado, o tratamento prolongado e preventivo com os antagonistas cininérgicos preveniu a ativação da PKCE induzida pelo PTX na pata de camundongos; evento este que demonstrou ser importante para a sensibilidade aumentada a hipotonicidade em animais tratados com o quimioterápico. Os resultados do presente estudo demonstraram que as cininas agindo sobre ambos os receptores B1 e B2 desempenham papel crucial no controle da neuropatia periférica induzida pelo PTX através da sensibilização do canal TRPV4 via ativação da enzima PKCE. Estas evidências suportam a ideia de que antagonistas seletivos para os receptores cininérgicos poderiam representar novas opções terapêuticas para o tratamento da dor crônica causada pela quimioterapia.<br> / Abstract : Chemotherapy-induced peripheral neuropathy (CIPN) is one of the leading causes of neuropathic pain in humans. Despite much effort, the available pharmacotherapies fail to provide satisfactory pain relief for patients with persistent pain. Chronic pain is perhaps the most promising area where kinin receptor antagonists could prove to be useful. In this study we sought to analyse the contribution of both B1 (B1R) and B2 (B2R) kinin receptors to the peripheral neuropathy induced by paclitaxel (PTX), a widely used chemotherapeutic agent. Also, we have investigated whether kinins might mediate nociception and mechanical hyperalgesia by sensitizing transient receptor potential vanilloid 4 (TRPV4) channel and special attempts were made in order to assess this possible interaction in PTX-induced peripheral neuropathy in mice. PTX treatment induced a significant increase in both mechanical and thermal hyperalgesia in mice (C57BL/6 and CD1 strains). Kinin B1R, B2R and B1B2R (double knockout) deficient mice presented a significant reduction in PTX-induced hyperalgesic responses in comparison to wild-type animals. Of relevance, the intraperitoneal treatment of CD1 mice with the peptide kinin B1R or B2R antagonists (DALBK and Hoe 140, respectively) significantly inhibited both mechanical and thermal hyperalgesia when tested at 7 and 14 days after the first PTX injection. DALBK and Hoe 140 were also effective against PTX-induced mechanical hyperalgesia when injected centrally by the intrathecal route. Additionally, the intracerebroventricular injection of DALBK (but not Hoe 140) was effective in preventing mechanical hyperalgesia at later stages (14 days). This effect was associated to the increase in the expression of B1R (both mRNA and protein) in the mouse thalamus. Preventive chronic treatment with kinin receptor antagonists was not able to prevent the development of PTX-induced neuropathy. However, this treatment schedule was effective in transiently inhibiting mechanical hyperalgesia (for 24 h), and expressively inhibiting hyperalgesia to a hypotonic stimulus (an activator of TRPV4 channel mechanotransduction). Indeed, the TRPV4 channel was shown to be involved in the mechanical hyperalgesia induced by the selective B1R or B2R agonists (DABK and BK, respectively), and BK sensitized the animals to TRPV4 activators (4á-PDD and hypotonicity) by triggering PLC/PKC signalling pathway. Corroborating this result, the chronic and preventive treatment with kinin receptor antagonists prevented PTX-induced PKCå activation in the mouse paw, which seemed to be important to limit the increased sensitivity of PTX-tested mice to hypotonicity. The present results demonstrated that kinins acting on both B1R and B2R play a crucial role in controlling PTX-induced peripheral neuropathy by sensitizing TRPV4 channels via PKCå activation. This evidence supports the notion that selective kinin receptor antagonists might represent new and attractive therapeutic options for treating the chronic pain generated by chemotherapy.

Orientador : Profª. Drª. Joice Maria da Cunha / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. Defesa: Curitiba, 05/08/2016 / Inclui referências : f. 78-100 / Resumo: O diabetes é uma doença crônica, debilitante e de alta prevalência, cuja gravidade aumenta com o aparecimento de complicações subjacentes. Dentre estas, a dor neuropática diabética (DND) parece estar associada à morbidade e mortalidade no diabetes, dada a dificuldade de tratamento. A fisiopatologia da DND tem sido associada à redução do tônus imposto pelo sistema descendente inibitório, incluindo aqueles dependentes da liberação de serotonina (5-HT). Neste contexto, nossa hipótese é de a via indolamina 2,3-dioxigenase 1 (IDO1)/quinureninas (KYN) possa estar envolvida no mecanismo patológico da DND, uma vez que a mesma é a principal via de catabolismo do triptofano, levando à depleção de serotonina e à produção de quinureninas neurotóxicas. Assim, nosso objetivo foi investigar o papel da via IDO1/KYN na alodinia mecânica em animais com diabetes experimental induzido quimicamente por estreptozotocina (STZ). Verificamos que a alodinia mecânica inicia-se 2 semanas após a indução do diabetes, com pico na 4ª semana, havendo redução de cerca de 20% no limiar mecânico dos animais diabéticos (Dbt) quando comparados aos animais normoglicêmicos (Ngl). Corroborando a nossa hipótese, foi observado que 1) animais Dbt apresentam significativa redução os níveis de 5-HT no cordão espinhal (CE), com baixa reposição deste neurotransmissor (evidenciada pelo aumento da razão 5-HT1AA/5-HT) nesta estrutura e 2) o tratameto com fluoxetina (bloqueador da recaptação da serotonina) induziu efeito antinociceptivo nestes animais. Apesar da expressão de IDO1, enzima passo-limitante da via, não estar alterada em CE de animais Dbt quando comparada aos animais Ngl, o tratamento com 1-L-metil triptofano (antagonista da IDO1) promoveu antinocicepção em animais Dbt. A ausência de alteração na expressão da IDO no CE de animais Dbt pode estar associada a não observação de alterações significativas nos níveis de citocinas inflamatórias (IL-1?, IL-6 e TNF?) nem nos marcadores para astrócitos (GFAP) e micróglia (IBA-1) no CE destes animais. Curiosamente, os níveis de IL-1? e TNF? em nervo ciático de animais Dbt apresentam-se reduzidos quando comparados aos níveis observados em animais Ngl. Da mesma forma, a enzima quinurenina 3 monoxigenase (KMO), também importante na geração de KYN, não se demonstrou aumentada em animais Dbt em relação ao grupo Ngl, embora seu bloqueio farmacologíco pelo tratamento com JM-6 tenha induzido significativo efeito antinociceptivo nestes animais. Por fim, dada a ativação de receptores NMDA por algumas KYN, verificamos que a administração intratecal de um antagonista NMDA o MK-801 também aumentou significativamente o limiar mecânico em animais Dbt. Assim, podemos concluir que a ativação da via IDO1/KYN parece estar associada ao desenvolvimento da DNP, levando tanto a redução de 5-HT e, portanto, da ativação das vias descendentes inibitórias quanto ao aumento da produção de KYN, as quais possivelmente devido à ligação aos receptores NMDA aumentam o tônus das vias descendentes facilitatórias. Palavras-chave: Dor neuropática, diabetes, serotonina, IDO1, quinureninas. / Abstract: Diabetes is a highly disabling chronic disease, prevalent in both low and high income countries. Among the complications, the diabetic neuropathic pain (DNP) is cited as one of the main and more difficult to treat complication and is highly linked to higher mortality and morbidity in diabetic patients. The pathophysiology of DNP has been associated with a reduction of endogenous inhibitory descending pathway tonus, including the fat ones driven by neurotransmitters as serotonin. In this context, our hypothesis is that the indoleamine 2,3-dioxygenase 1 (IDO1)/kynurenine (KYN) pathway might be related to the pathological process of DNP, since this pathway is mainly related to the L-tryptophan catabolism, lowering serotonin levels and also producing neuroactive kynurenines. Then, we investigated the role of IDO1/KYN in the generation of mechanical allodynia in streptozotocin (STZ)-diabetic animals (Dbt) in which the mechanical allodynia was initiated 2 weeks after the STZ injection, peaking in the fourth week. Corroborating our hypothesis, we observed that Dbt rats have reduced spinal cord serotonin levels, and lower 5-HT turnover evidenced by an increase of the 5-HIAA/5HT ratio and that the mechanical allodynia in Dbt rats is significantly prevented by SSRI fluoxetine. Although the rate limiting enzyme IDO1 expression was not altered in the spinal cord from Dbt rats, the pharmacological blockade of IDO1 by 1-L-MT evoked a significant reduction in the mechanical allodynia in these animals. Pro inflammatory cytokine levels (IL-1?, IL-6 e TNF?) in the spinal cord did not differ between normoglycemic (Ngl) and Dbt rats while in sciatic nerve, we observed a reduction of IL-1? and TNF-? levels, revealing a lower pro inflammatory tonus in these tissues, which might explain the absence of statistical difference of IDO1 expression in the spinal cord. Given the presence of IDO1/KYN in glial cells and its importance for the neuropathic pain states, we observed no effect of diabetes on the expression of IBA-1 (microglial marker) and GFAP (astrocytic marker) production between Ngl and Dbt animals. In addition, immunofluorescence revealed morphological changes in astrocytic cells in the spinal cord of Dbt animals 3 and 4 weeks after the STZ injection, prompting to idea that these cells might have an alteration in its metabolism or function. The kynurenine 3-monooxigenase (KMO) enzyme, another important enzyme for the kynurenine generation, remained unchanged in Dbt rats after 4 weeks when compared to Ngl group, despite its blockade induced antinociception by JM-6 in these animals. Since NMDA receptors might be activated by quinurenins, as these receptors are upregulated in the DPN, we further demonstrated that the pharmacological blockade of these receptors also promoted reduction in the mechanical allodynia in Dbt group. All together, our data suggest that the physiopathology of DNP may involve the overactivation of IDO1/KYN pathway, which explained the decrease of serotonin levels/ turnover and the pharmacological effectiveness of compounds that interfere directly or indirectly in this pathway over the mechanical allodynia in DBT animals. Further studies however are needed to characterize the importance of this pathway activation not only in DNP but also in other neuropathic pain conditions. Keywords: diabetes; streptozotocin; serotonin; cytokines.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ceilândia, Programa de Pós-Graduação em Ciências e Tecnologia em Saúde, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-01-28T10:30:55Z No. of bitstreams: 1 2015_FranassisBarbosadeOliveira.pdf: 7003749 bytes, checksum: faf5a4d1f421cc684d29f06343e0b6b3 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-02-01T17:09:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_FranassisBarbosadeOliveira.pdf: 7003749 bytes, checksum: faf5a4d1f421cc684d29f06343e0b6b3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-01T17:09:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_FranassisBarbosadeOliveira.pdf: 7003749 bytes, checksum: faf5a4d1f421cc684d29f06343e0b6b3 (MD5) / A neuropatia diabética é uma das principais complicações manifestadas tardiamente em indivíduos com diabetes mellitus. Apesar da alta prevalência, as opções diagnósticas no monitoramento das neuropatias diabéticas não oferecem atualmente parâmetros que sustentem tomadas de decisões clínicas. O objetivo do estudo foi investigar limites e possibilidades de instrumentos com diferentes características de aplicação na prática clínica serem utilizados no diagnóstico e monitoramento da função nervosa periférica cutânea das extremidades de membros inferiores de pessoas com diabetes mellitus do tipo 2. Para atingir esse objetivo foram elaborados quatro métodos para: (1) realizar um levantamento e sistematização de uma técnica de aplicação mais complexa: a Current Perception Threshold – CPT; (2) definir quais as frequências ideais para uso da CPT; (3) realizar a adaptação transcultural e avaliação da confiabilidade do Michigan Neuropathy Screening Instrument (MNSI-Brasil) e (4) analisar a validade concorrente entre o CPT, MNSI-Brasil e estesiometria por monofilamentos. A discussão dos resultados leva à conclusão de que não existe na literatura um protocolo padronizado para utilização do CPT; que há uma melhor discriminação obtida com frequências de 1 Hz, 250 Hz e 3000 Hz para estimular fibras do tipo C, Aδ e Aβ, respectivamente; que a versão brasileira do Michigan Neuropathy Screening Instrument, o MNSI-Brasil está pronto e é confiável para ser utilizado no Brasil e que não é possível estabelecer associação entre os valores de CPT com MNSI-Brasil e estesiometria por monofilamentos. Assim, por possuírem características particulares, os métodos de avaliação são complementares no diagnóstico e monitoramento da função nervosa periférica de membros inferiores em indivíduos com diabetes mellitus do tipo 2. / The diabetic neuropathy is one of the main and tardy complications in diabetic subjects. Despite its high prevalence, the diagnostic options in diabetic neuropathy monitoring do not offer parameters that support clinic decision making. The study aim was to investigate the limits and possibilities of instruments with different characteristics in clinical practice to be used for diagnosis and monitoring the nervous cutaneous peripheral function in type 2 diabetic´s extremities of lower limbs. To reach the objective it were elaborated four methods to: (1) realize a surveying and systematization of a complex application technique: the Current Perception Threshold – CPT; (2) define the ideal frequencies to use CPT; (3) realize the transcultural adaptation and reliability of Michigan Neuropathy Screening Instrument (MNSI-Brazil) and (4) analyze the concurrent validity between CPT, MNSI-Brazil and monofilaments esthesiometry. The discussion drive to conclusion that there is not a standardized protocol to use CPT; that there is better discrimination with 1 Hz, 250 Hz, 3000 Hz frequencies to stimulate type C, Aδ and Aβ, respectively; that Brazilian version of Michigan Neuropathy Screening Instrument is ready and it is reliable to be used in Brazil and that is not possible to associate the CPT values with monofilaments esthesiometry and MNSI-Brazil. In this manner, because of its particular characteristics, the evaluation methods are complementary to have the diagnosis and monitoring the nervous peripheral function of type 2 diabetic’s lower limbs.

Orientadora : Profª. Drª. Maria Fernanda de Paula Werner / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. Defesa: Curitiba, 27/02/2015 / Inclui bibliografia / Resumo: Estudos têm demonstrado que além de reduzir os níveis de colesterol através da inibição da HMG-CoA redutase, as estatinas, como a sinvastina, apresentam efeitos pleiotrópicos tais como ações anti-inflamatória, imunomodulatória e melhora da disfunção endotelial. No entanto, em relação a neuropatias periféricas, estudos mostram controvérsia sobre os efeitos neuroprotetores e de melhora da dor neuropática, tanto em doses elevadas quanto em doses baixas de sinvastatina. Além disso, relata-se que doses elevadas da sinvastatina podem aumentar o risco de desenvolver neuropatia periférica. Dessa maneira, o objetivo deste estudo foi investigar as evidências conflitantes sobre os efeitos da sinvastatina, comparando uma dose baixa e uma dose alta, em parâmetros sensoriais, motor e morfológico em modelo de neuropatia periférica induzida pelo esmagamento do nervo ciático em ratos. Inicialmente, ratos Wistar machos receberam por via oral veículo (salina, 1 ml/kg), sinvastatina (2 ou 80 mg/kg) ou morfina (2 mg/kg, s.c.), 1 h antes da injeção intraplantar de 50 ?l de solução de formalina (2,5%) para avaliação de nocicepção química e edema de pata. O modelo de neuropatia periférica foi induzido pelo esmagamento de nervo ciático (nenhum procedimento em ratos falso operados) por 30 s. A avaliação da alodinia mecânica (método Von Frey updown) e ao frio (teste da acetona), função motora (índice funcional do ciático e índice estático do ciático), análise histológica bem como a determinação de MPO e NAG e resposta nociceptiva induzida pelo mevalonato foram avaliadas após esmagamento do nervo. Os animais foram tratados por via oral com veículo, sinvastatina (2 ou 80 mg/kg) ou gabapentina (30 mg/kg) durante 18 dias. O tratamento com sinvastatina (2 e 80 mg/kg) atenuou a fase inflamatória induzida pela formalina, porém não diminuiu o edema de pata. No modelo de neuropatia periférica, a alodinia mecânica foi reduzida pela menor dose de sinvastatina até o 12º dia após a lesão, e por 18 dias pela gabapentina. Entretanto, nenhum dos tratamentos (sinvastatina e gabapentina) diminuiram a alodinia ao frio ou melhoraram a função motora após a lesão. Interessante, ambas as doses de sinvastatina demonstraram efeito neuroprotetor após a lesão, superior ao tratamento com gabapentina, preservando a bainha de mielina e o número de fibras mielinizadas. Além disso, a sinvastatina diminuiu a infiltração de neutrófilos no nervo ciático e somente a maior dose diminui a nocicepção induzida pelo mevalonato. Em conjunto, esses resultados indicam que a sinvastatina apresenta efeitos antialodínico e anti-inflamatório, concomitante com a preservação da morfologia do nervo ciático após a lesão. Além disso, a menor e a maior dose parecem ter seus efeitos antinociceptivos dependente e independente da via do mevalonato, respectivamente. Palavras-chaves: sinvastatina, dor neuropática, nervo ciático, neuroproteção. / Abstract: Studies have shown that in addition to reducing cholesterol levels by inhibiting HMG-CoA reductase inhibitors, statins, such as simvastin, have pleiotropic effects such as anti-inflammatory, immunomodulatory and improvement in endothelial dysfunction. However, in peripheral neuropathies, studies show controversy over the neuroprotective effects and improvement of neuropathic pain, both in high doses and low doses of simvastatin. In addition, it is reported that high doses of simvastatin can increase the risk of developing peripheral neuropathy. Thus, this study aimed to investigate the conflicting evidence about the effects of simvastatin, comparing a low and high dose, in sensory, motor and morphological parameters in peripheral neuropathy model induced by sciatic nerve crush in rats. Male Wistar rats were orally treated with vehicle (saline, 1 ml/kg), simvastatin (2 and 80 mg/kg) or morphine (2 mg/kg, s.c.), 1 h before intraplantar injection (50 ?l) of 2.5% formalin solution to evaluate chemical nociception and paw edema. The peripheral neuropathy model was induced by crushing the sciatic nerve using a nonserrated clamp (no sciatic crush in animals sham) for 30 s. Mechanical (von Frey updown method) and cold allodynia (acetone test), motor function (measurement of sciatic functional and sciatic static index), histological analysis as well as MPO and NAG measurement and nociceptive response induced by mevalonate were evaluated after nerve crush. Animals were orally treated with vehicle, simvastatin (2 and 80 mg/kg) or gabapentin (30 mg/kg), during 18 days. Simvastatin treatment (2 and 80 mg/kg) reduced the inflammatory phase induced by formalin, but failed to decrease the paw edema. In the model of peripheral neuropathy, mechanical allodynia was reduced for the low dose of simvastatin until 12th day after injury, and for 18 days by gabapentin. However, none of the treatments (simvastatin and gabapentin) attenuated cold allodynia or improved the motor function. Interestingly, both doses of simvastatin showed neuroprotective effect after injury, superior to treatment with gabapentin, preserving the myelin sheath thickness and number of myelinated fibers. Furthermore, simvastatin inhibited neutrophil infiltration on sciatic nerve and only the higher dose diminished the nociception induced by mevalonate. These results indicate that simvastatin treatment has antiallodynic and anti-inflammatory effect concomitant with preservation of morphology of the sciatic nerve after injury. Moreover, the lowest and the highest dose seem to have antinociceptive effects dependent and independent of the mevalonate pathway, respectively. Keywords: simvastatin, neuropathic pain, sciatic nerve, neuroprotection.

SOUSA, K. K. O. Efeitos do hipotireoidismo na neuropatia periférica experimental por constrição crônica do nervo isquiático de ratos. 2017. 128 f.Tese (Doutorado em Ciências Médicas) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Ivone Sousa (ppgcm.ufc@gmail.com) on 2017-09-12T17:07:50Z No. of bitstreams: 1 2017_ tese_kkosousa.pdf: 4648668 bytes, checksum: c24e77568e31776afce44eadfa9fad5c (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Fernandes (erikaleitefernandes@gmail.com) on 2017-09-14T10:59:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_ tese_kkosousa.pdf: 4648668 bytes, checksum: c24e77568e31776afce44eadfa9fad5c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-14T10:59:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_ tese_kkosousa.pdf: 4648668 bytes, checksum: c24e77568e31776afce44eadfa9fad5c (MD5) Previous issue date: 2017-01-27 / Thyroid hormones are active participants in the growth of cell differentiation and in the metabolism of the organism, being essential for somatic and neural development. The absence of these hormones in the central and peripheral nervous system results in pathological conditions, such as the reduction of dendritic tree development, the number of axon-dentrite synapses, and cause myelinization defects. Neuropathic pain is caused by neural damage, characteristic of peripheral neuropathy, common in the neurological clinic, and has been studied by several researchers. However, the events and modifications that may occur in peripheral neuropathy during hypothyroidism are still poorly studied. In the context of the importance of hormones for the development of the nervous system, the present study was designed to understand the effects of hypothyroidism on experimental neuropathy induced by chronic constriction of the sciatic nerve (CCI) in rats, evaluating nociceptive behavior and aspects Morphological and neurochemical effects of neural damage. Method: Hypothyroidism was induced in male Wistar rats, weighing between 200 and 250g, by daily consumption of propylthiauracil (PTU) in drinking water at 0.05%, and weighed weekly for 6 weeks, peripheral neuropathy was induced by injury By chronic constriction (CCI) in the sciatic nerve of rats, using the Bennet and Xie model, in the 3rd week of PTU use, hypothyroidism was confirmed by blood thyroxine (T4) in the orbital plexus. For the evaluation of neuropathic pain the animals were submitted to the mechanical plantar hyperalgesia test, using electronic Von Frey, before induction of hypothyroidism and after CCI, for three weeks (21 days). Later, the animals were euthanized and the thyroid, the sciatic nerve and the dorsal root ganglion were removed. The histological analysis of the thyroid gland was performed by the hematoxylin and eosin (HE) staining method, and its measurements were performed through a pachymer. The morphometric analysis by immunofluorescence of the myelin basic protein (PBM) in the sciatic nerve, the activation transcription factor 3 (ATF-3) and the onco-transcription gene (c-Fos) in the dorsal root ganglia (GRD) , to assess neuronal damage and alteration of the activity of these markers in hypothyroidism and peripheral neuropathy. Electron microscopy was performed on the sciatic nerve and measurements of area and diameter of the fibers were analyzed. Differences were assessed using Student's t-test and ANOVA with p <0.05. Results: Hypothyroidism and hypothyroid and neuropathic groups (HYP + CCI) showed reduction of thyroxine up to the third week, did not gain weight during the six weeks, presented increase in thyroid measurements, alteration in follicular shape and hyperplastic cells , Compared to control; In the GRD presented increased c-Fos immunoexpression compared to the control and decrease of the ATF-3 immunoexpression compared to the neuropathic group (CCI) in the sciatic nerve; The CCI, HYP and HYP + CCI groups showed increased immunoexpression of PBM in relation to the control group. The HYP group presented an increase in the paw withdrawal threshold while the CCI and HYP + CCI decrease compared to the control, the HYP + CCI group the threshold was higher in relation to the CCI. The histological and morphometric analysis of the nerve in the HYP group presented vacuolar demyelination in HE and alterations in the myelin sheath, decrease in the diameter of small and medium caliber fibers and increase of the area of the axons compared to the control. Conclusion: Our data demonstrated that in hypothyroidism there is an increase in pain threshold and also associated with peripheral neuropathy; the markers of pain and neural regeneration are altered in the DRG and in the sciatic nerve there are morphological alterations in the suggestive of a Wallerian degeneration. / Os hormônios tireoidianos são ativos participantes no crescimento da diferenciação celular e no metabolismo do organismo, sendo essenciais para o desenvolvimento somático e neural. A ausência desses hormônios no sistema nervoso central e periférico, resulta em estados patológicos, como a redução do desenvolvimento da árvore dendrítica, do número de sinapses axônio-dentrito, além de provocar defeitos de mielinização. A dor neuropática é originada por lesão neural, característica da neuropatia periférica, comum na clínica neurológica. Entretanto, os eventos e modificações que podem ocorrer na neuropatia periférica durante um quadro de hipotireoidismo ainda são pouco estudados. No contexto de importância dos hormônios para o desenvolvimento do sistema nervoso o presente estudo foi desenhado com o intuito de se entender os efeitos do hipotireoidismo na neuropatia experimental induzida pela constrição crônica do nervo isquiático (ICC) em ratos, avaliando o comportamento nociceptivo e os aspectos morfológicos e neuroquímicos do dano neural. Metodologia: O hipotireoidismo foi induzido em ratos Wistar machos, pesando entre 200 e 250g, pelo consumo diário de propiltiuracil (PTU) na água de beber a 0,05%, e pesados semanalmente, durante 6 semanas. A neuropatia periférica foi induzida por injúria por constrição crônica (ICC) no nervo isquiático dos ratos, na 3a semana de uso do PTU. O hipotireoidismo foi comprovado pela dosagem de tiroxina (T4) sanguínea no plexo orbitário. Para a avaliação da dor neuropática os animais foram submetidos ao teste de hiperalgesia mecânica plantar, utilizando Von Frey eletrônico, antes da indução de hipotireoidismo e após a ICC, durante três semanas (21 dias). Posteriormente realizou-se a eutanásia, foram retirados os tecidos da tireoide, do nervo isquiático e do gânglio da raiz dorsal. A análise histológica da glândula tireoide foi realizada pelo método de coloração de hematoxilina e eosina (HE), pesada e suas medidas foram realizadas através de um paquímetro. A análise morfométrica por imunofluorescencia da proteína básica de mielina (PBM) no nervo isquiático, o fator de transcrição de ativação 3 (ATF-3) e o onco-gene de transcrição imediata (c-Fos) nos gânglios da raiz dorsal (GRD), foram utilizados para avaliar dano neuronal e alteração da atividade desses marcadores no hipotireoidismo e neuropatia periférica. A microscopia eletrônica foi realizada no nervo isquiático e medidas de área e diâmetro das fibras foram analisadas. As diferenças foram avaliadas através do teste t-Student e ANOVA com p<0,05. Resultados: Os grupos com hipotireoidismo (HIPO) e hipotireoideos e neuropáticos (HIPO+ ICC) apresentaram redução da tiroxina até a terceira semana, não obtiveram ganho ponderal, durante as seis semanas, apresentaram aumento nas medidas da tireoide, alteração no formato folicular e células hiperplásicas, comparados ao controle; no GRD apresentaram aumento da imunoexpressão de c- Fos comparados ao controle e diminuição da imunoexpressão de ATF-3 comparados ao grupo neuropático (ICC), no nervo isquiático; os grupos ICC, HIPO e HIPO+ICC apresentaram aumento da imunoexpressão da PBM com relação ao controle. O grupo HIPO apresentou aumento no limiar de retirada da pata enquanto que o ICC e HIPO+ICC diminuição em relação ao controle, o grupo HIPO+ICC o limiar apresentou-se maior em ralação ao ICC. As análises histológica e morfometrica do nervo, no grupo HIPO, apresentaram desmielinização vacuolar em HE e alterações na bainha de mielina, diminuição do diâmetro de fibras de pequeno e médio calibre e aumento da área dos axônios comparados ao controle. Conclusão: Nossos dados demonstraram que no hipotireoidismo há um aumento no limiar de dor e também associado a uma neuropatia periférica; os marcadores de dor e regeneração neural estão alterados no GRD e no nervo isquiático há alterações morfológicas sugestivos de uma degeneração Walleriana.

CARDOSO, Kátia Virgínia Viana. Neuropatia autonômica induzida por cisplatina e vincristina em ratos : estudo funcional, eletrofisiológico e morfológico. 2011. 207 f. Tese (Doutorado em Ciências Médicas) – Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2015-05-18T16:13:57Z No. of bitstreams: 1 2011_tese_kvvcardoso.pdf: 3035688 bytes, checksum: fdb4257953afd13eb283502f6c6479dc (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2015-05-18T16:18:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_tese_kvvcardoso.pdf: 3035688 bytes, checksum: fdb4257953afd13eb283502f6c6479dc (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-18T16:18:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_tese_kvvcardoso.pdf: 3035688 bytes, checksum: fdb4257953afd13eb283502f6c6479dc (MD5) Previous issue date: 2011 / Introduction: Chemotherapeutic agents are chemical compounds used for the treatment of cancer. The efficacy of chemotherapy is limited by its side effects such as nephro, neuro, hepato and ototoxicity. Cisplatin and vincristine are chemotherapy drugs and their use is limited by peripheral neuropathy with autonomic, sensory and/or motor involvement. Aims: We evaluated the effect of cisplatin and vincristine on the gastric emptying (GE), gastrointestinal (GI) transit of liquid, baroreflex function, thermal and mechanical withdrawal latencies, electrophysiological parameters of sympathetic neurons and morphology of nerve and muscle tissues in rats. Methods: Vincristine sulphate, cisplatin or saline were injected into the tail vein. Cisplatin was administered at doses of 0.5 mg/Kg (5 doses), 1 mg/kg (2-5 doses) or 2 mg/kg (1, 2 or 5 doses) daily and vincristine was administered at the doses of 50 µg/kg (5 doses), 100µg/kg (2-5 doses) or 150 µg/kg (1, 2 or 5 doses) every other day, both drugs administered in male Wistar rats (200-250g). Next day, they were gavage-fed with a test meal (0.5 mg/ml of phenol red in 5% glucose solution) and were sacrificed 10 minutes later. The recovery of phenol red in the stomach and intestine was determined by spectrophotometry. Peak values of basal mean arterial pressure (MAP) and heart rate (HR) after i.v. phenylephrine 5 mg/kg and atropine 0.5 mg/kg were used to evaluate the baroreflex responses. Animals were subjected to hot plate testing to evaluate changes in the thermal pain threshold and for the assessment of mechanical threshold and allodynia, an dynamic plantar aesthesiometer based on the von Frey filament principle was used. Differences were evaluated by One-Way ANOVA with P<0.05. Results: Cisplatin increased the GE of liquid with doses ≥ 2 mg/Kg by 59.7-77.4% and this GE delay was not present two weeks after the treatment with 5 doses of cisplatin at 1 mg/kg. Vincristine increased the GE of liquid with doses ≥ 250 µg/kg by 54.5 – 69.3% and this GE delay was not present one week after the treatment with 5 doses of vincristine at 150 µg/kg. Cisplatin also enhanced baroreflex gain possibly by increasing sympathetic activity. Phenylephrine-induced bradycardia was enhanced suggesting sympathetic dysfunction and after infusion of atropine (0.5 mg/kg) heart rate changes related this drug infusion were still more prominent in cisplatin-treated rats than controls. Cisplatin changed the excitability of sympathetic neurons of the superior cervical ganglion and the morphology of autonomic and somatic ganglia and the vargus nerve in rats. Vincristine enhanced the HR reduction induced by phenylephrine and atropine (P<0.05). Conclusion: Our results demonstrated that cisplatin and vincristine induced autonomic neuropathy courses with delayed GE, altered baroreflex responses and increased colonic weight. Cisplatin altered mechanical threshold but not thermal, and autonomic neuropathy preceded this changes, in rats treated with vincristine sensory neuropathy preceded and outlasted the autonomic changes. / Introdução: Quimioterápicos são compostos químicos utilizados para o tratamento de câncer. A eficácia destes compostos é limitada pelos efeitos colaterais como nefro, neuro, hepato e ototoxicidade. Cisplatina e vincristina são quimioterápicos de uso limitado que causam neuropatia periférica com alterações autonômicas, sensitivas e/ou motoras. Objetivos: Avaliar os efeitos do tratamento com cisplatina e vincristina no esvaziamento gástrico, trânsito intestinal de líquidos, na função barorreflexa, nas latências térmica e mecânica, nos parâmetros eletrofisiológicos de neurônios simpáticos e na morfologia de tecidos nervosos e musculares em ratos. Métodos: Sulfato de vincristina, cisplatina ou salina foram injetados na veia da cauda. Cisplatina foi administrada nas doses de 0,5 mg/kg (5 doses), 1 mg/kg (2-5 doses) ou 2 mg/kg (1, 2 ou 5 doses) diariamente e vincristina administrada nas doses de 50 µg/kg (5 doses), 100µg/kg (2-5 doses) ou 150 µg/kg (1, 2 ou 5 doses) em dias alternados, ambas as drogas administradas em ratos Wistar machos (200-250g). No dia seguinte, eles receberam gavagem com uma refeição teste (0,5 mg/ml de vermelho fenol em 5% de solução de glucose) e foram sacrificados após 10 minutos. A recuperação do vermelho fenol no estômago e intestino foi determinada por espectofotometria. Valores de pico da pressão arterial média basal (PAM) e freqüência cardíaca (FC) após fenilefrina 5 mg/kg e atropina 0,5 mg/kg i.v. foram utilizados para avaliar as respostas barorreflexas. Animais foram submetidos ao teste da placa quente para avaliar alterações no limiar de dor induzido por calor e para a avaliação do limiar mecânico e alodinia, um estesiômetro dinâmico plantar baseado no princípio dos filamentos de Von Frey foi utilizado. Diferenças foram avaliadas com teste t ou One-Way ANOVA com P<0,05. Resultados: Cisplatina aumentou a retenção gástrica de líquidos com doses ≥ 2 mg/kg de 60-70% e este retarde do esvaziamento gástrico não permaneceu após duas semanas de interrupção do tratamento com 5 doses de 1 mg/kg de cisplatina. Vincristina aumentou a retenção gástrica de líquidos com doses > 250 µg/kg de 54,5-69,3% e este retarde do esvaziamento gástrico não permaneceu após uma semana de interrupção do tratamento com 5 doses de 150 µg/kg de vincristina. Cisplatina também aumentou o ganho do barorreflexo possivelmente pelo aumento da atividade simpática. Bradicardia induzida por fenilefrina foi aumentada sugerindo disfunção simpática e após a infusão de atropina (0,5 mg/kg) as alterações da freqüência cardíaca relacionadas a infusão desta droga foram mais proeminentes nos ratos tratados com cisplatina que no grupo controle. Cisplatina também alterou a excitabilidade de neurônios do gânglio cervical superior e a morfologia de gânglios autonômicos, somáticos e do nervo vago em ratos. Vincristina reforçou a redução da FC induzida pela fenilefrina e atropina. Conclusão: Nossos resultados demonstraram que cisplatina e vincristina induzem neuropatia autonômica com retarde do esvaziamento gástrico, alteração das respostas barorreflexas e aumento do peso colônico. Cisplatina alterou a latência mecânica, mas não a térmica e a neuropatia autonômica precedeu estas alterações. Em ratos tratados com vincristina a neuropatia sensitiva precedeu as disfunções autonômicas.

Resumo

Introduction: Neuropathic pain is an important condition whose treatment includes gabapentin (GABAP). The mechanism of analgesic action of GABAP is not fully elucidated. Objective: The present study investigated the contribution of peripheral (plantar) and central (spinal) cannabinoid receptors on the effect of GABAP on the partial sciatic nerve injury (PSNI) model. Methods: Swiss male mice weighing 25-35 g were housed under controlled conditions with free access to food and water and acclimated to the laboratory before testing. PSNI was induced in the anesthetized mice, followed by incision of the right hind limb for nerve exposure, followed by its ligation (1 / 3-1 / 2 of the medial portion) with 8-0 silk thread. In the control group, the nerve was exposed and not connected. The contribution of CB1 and CB2 receptors on the effect of GABAP was evaluated on day 14th after PSNI. Mice received AM281 or AM630 by i.t. (2 μg / 5 μl) or i.pl. (10 g / 20 L) and 15 min after GABAP (30 mg / kg, oral), being evaluated 1 hour after in relation to mechanical hyperalgesia. Data were evaluated by 1 or 2-way ANOVA (Tukey or Bonferroni, respectively, p <0.05). Project approved by CEUA-UNISUL (16.027.5.01.IV). Results: The peripheral treatment with AM281 or AM630 partially reversed (AM281: 47.5  10.6% response; AM630: 40.0  5.3% response) the anti-hyperalgesic effect of GABAP (75.0  11.8% and 67.5  5.3% response, respectively) on the 14th day after the PSNI. With spinal treatment, only AM281 was able to promote this effect (GABAP: 47.5  10.6% and AM281: 82.5  5.9% response). Conclusion: CB1 receptors, at the spinal and peripheral level, as well as CB2 receptors in peripheral level contribute to the anti-hyperlagesic effect of GABAP in this model, and the (*endocanabinoid) EC system can be studied as a target for new treatments for neuropathic pain. / Submitted by Alexandre Carlos Buffon (alexandre.buffon@unisul.br) on 2018-04-09T20:39:28Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Final_Alexandre_Carlos_Buffon.pdf: 1937208 bytes, checksum: 6fe0a71013064e8bbfc64598bfcd57dc (MD5) / Approved for entry into archive by Caroline Correa da Cruz (caroline.cruz@unisul.br) on 2018-04-10T12:02:26Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Final_Alexandre_Carlos_Buffon.pdf: 1937208 bytes, checksum: 6fe0a71013064e8bbfc64598bfcd57dc (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-10T12:02:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Final_Alexandre_Carlos_Buffon.pdf: 1937208 bytes, checksum: 6fe0a71013064e8bbfc64598bfcd57dc (MD5) Previous issue date: 2017 / Introdução: A dor neuropática é uma condição importante, cujo tratamento inclui a gabapentina (GABAP). O mecanismo de ação analgésica da GABAP não está totalmente elucidado. Objetivo: O presente estudo investigou a contribuição de receptores canabinóides periféricos (plantar) e centrais (espinal), sobre o efeito da GABAP no modelo de lesão parcial no nervo isquiático (LPNI). Métodos: Utilizou-se camundongos Swiss, machos, com 25-35g, alojados em condições controlados, com livre acesso a comida e água e aclimatados ao laboratório antes dos testes. A LPNI foi induzida nos camundongos anestesiados, seguindo-se incisão do membro traseiro direito para exposição do nervo, seguida por sua ligadura (1/3-1/2 da porção medial) com fio de seda 8-0. No grupo controle, o nervo foi exposto e não ligado. A contribuição dos receptores CB1 e CB2 sobre o efeito da GABAP foi avaliada no dia 14o. após LPNI. Os camundongos receberam AM281 ou AM630 por via i.t. (2 g/5 L) ou i.pl. (10 g/20 L) e 15 min depois GABAP (30 mg/kg, oral), sendo avaliados 1 h após quanto à hiperalgesia mecânica. Dados avaliados por ANOVA de 1 ou 2 vias (Tukey ou Bonferroni, respectivamente, p< 0,05). Projeto aprovado pela CEUA-UNISUL (16.027.5.01.IV). Resultados: O tratamento periférico com AM281 ou AM630, reverteu parcialmente (AM281: 47,5  10,6% de resposta; AM630: 40,0  5,3% de resposta) o efeito anti-hiperlagésico da GABAP (75,0  11,8% e 67,5  5,3% de resposta, respectivamente) no 14o. dia após a LPNI. Com o tratamento espinal, apenas o AM281 foi capaz de promover este efeito (GABAP: 47,5  10,6% e AM281: 82,5  5,9% de resposta). Conclusão: Os receptores CB1, em nível espinal e periférico, bem como de receptores CB2 em nível periférico contribuem para o efeito anti-hiperálgico da GABAP neste modelo, podendo o sistema endocanabinóide (EC) ser estudado como alvo de novos tratamentos para a dor neuropática.

Documento confidencial. Não pode ser disponibilizado para consulta / Tese de doutoramento. Engenharia Biomédica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto, Instituto de Engenharia Biomédica. 2010