Thesis (doctoral)--Lund University, 1998. / Added t.p. with thesis statement inserted. Errata slip inserted. Includes bibliographical references.

A necessidade de buscar novos tratamento para a Insuficiência Cardíaca (IC) crônica levanta o questionamento da eficácia e segurança de drogas que não foram adequadamente testadas ou que ainda não tiveram sua eficácia aceita pela comunidade científica. O sildenafil é um vasodilatador com potencial eficácia na redução da pressão sistólica da artéria pulmonar (PSAP), mas com pequenos estudos e sem demonstração de impacto em desfechos duros. Os diuréticos de alça são utilizados rotineiramente em pacientes com IC sem sinais de congestão e tal prática não está recomendada nas diretrizes terapêuticas, desconhecemos sua eficácia e segurança neste cenário. No intuito de elucidar estas questões, foram desenvolvidos I) revisão sistemática com metanálise para estudo uso de sildenafil. II) revisão sistemática com metanálise para estudo uso de diurético de alça, III) Delineamento e execução em andamento de ensaio clínico randomizado multicêntrico testando a retirada de diurético de alça. I e II) Métodos e resultados: Ambas revisões sistemáticas foram realizadas no Pubmed, Embase e Cochrane, e termos relacionados à insuficiência cardíaca crônica diurético de alça e sildenafil foram utilizados, respectivamente. Após avaliação de texto completo, apenas estudos em humanos foram incluídos na metanálise. A droga sildenafil foi avaliada em 9 estudos randomizados contra placebo e demonstrou redução de hospitalização (RR 0.29, 95% C.I 0.11 to 0.78) e melhora progressiva em parâmetros funcionais e hemodinâmicos O uso de diurético de alça foi testado em 7 ensaios clínicos e não mostrou significância em piora da função renal, distúrbio eletrolítico e mudança de peso. III) Métodos e resultados: Em um estudo duplo-cego randomizado, de não inferioridade, multicêntrico compara-se o a segurança e tolerabilidade da retirada de furosemida de pacientes com IC crônica e estável com disfunção ventricular. Com início da coleta em setembro de 2015, até o momento 96 pacientes foram randomizados. Conclusão: Quanto ao sildenafil, já temos evidências que apontam para um efeito benéfico e progressivo na melhora da capacidade funcional, perfil hemodinâmico e redução de hospitalização em pacientes com IC com disfunção ventricular e pressão da artéria pulmonar elevada A recomendação para uso de diurético de alça em pacientes estáveis com IC permanece uma incógnita e o ensaio clínico em andamento nos trará uma resposta de importante impacto clínico na tomada de decisão para manutenção do uso de diurético. / The challenges and promises of new treatments for chronic heart failure (CHF) raises the question of the efficacy and safety of drugs that have not been properly tested or that have not yet had their efficacy accepted by the scientific community. Sildenafil is a vasodilator with potential efficacy in reducing pulmonary artery systolic pressure (PSAP), but with small studies and no demonstration of impact on hard outcomes. Routinely, Loop diuretics are used in patients with HF without signs of congestion and such practice is not recommended in the therapeutic guidelines, we do not know its efficacy and safety in this scenario. In order to elucidate these questions, I) systematic review with meta-analysis were developed to study the use of sildenafil. II) systematic review with meta-analysis to study the use of loop diuretics, III) Design and execution in progress of a multicenter randomized clinical trial testing for loop diuretic withdrawal. I and II) Methods and results: Both systematic reviews were performed in PubMed, Embase and Cochrane, and terms related to chronic diuretic heart failure of the loop and sildenafil were used, respectively. After full-text evaluation, only human studies were included in the meta-analysis. The drug sildenafil was evaluated in 9 randomized placebo-controlled studies and demonstrated a reduction in hospitalization (RR 0.29, 95% CI 0.11 to 0.78) and progressive improvement in functional and hemodynamic parameters. The use of a loop diuretic was tested in 7 clinical trials and did not show significant deterioration in renal function, electrolyte disturbance and weight change. III. METHODS AND RESULTS: In a double-blind randomized, non-inferiority, multicenter study, the safety and tolerability of furosemide withdrawal from patients with chronic and stable HF with ventricular dysfunction were compared. Randomization started at September 2015, to the moment 96 patients were randomized. CONCLUSION: Regarding sildenafil, we already have evidence of a beneficial and time-related effect on the improvement of functional capacity, hemodynamic profile and reduction of hospitalization in patients with HF with ventricular dysfunction and elevated pulmonary artery pressure. The recommendation for the use of a loop diuretic in stable patients with HF remains an unknown and the ongoing clinical trial will provide us with an important clinical impact response in the decision making to maintain the use of diuretics.

A necessidade de buscar novos tratamento para a Insuficiência Cardíaca (IC) crônica levanta o questionamento da eficácia e segurança de drogas que não foram adequadamente testadas ou que ainda não tiveram sua eficácia aceita pela comunidade científica. O sildenafil é um vasodilatador com potencial eficácia na redução da pressão sistólica da artéria pulmonar (PSAP), mas com pequenos estudos e sem demonstração de impacto em desfechos duros. Os diuréticos de alça são utilizados rotineiramente em pacientes com IC sem sinais de congestão e tal prática não está recomendada nas diretrizes terapêuticas, desconhecemos sua eficácia e segurança neste cenário. No intuito de elucidar estas questões, foram desenvolvidos I) revisão sistemática com metanálise para estudo uso de sildenafil. II) revisão sistemática com metanálise para estudo uso de diurético de alça, III) Delineamento e execução em andamento de ensaio clínico randomizado multicêntrico testando a retirada de diurético de alça. I e II) Métodos e resultados: Ambas revisões sistemáticas foram realizadas no Pubmed, Embase e Cochrane, e termos relacionados à insuficiência cardíaca crônica diurético de alça e sildenafil foram utilizados, respectivamente. Após avaliação de texto completo, apenas estudos em humanos foram incluídos na metanálise. A droga sildenafil foi avaliada em 9 estudos randomizados contra placebo e demonstrou redução de hospitalização (RR 0.29, 95% C.I 0.11 to 0.78) e melhora progressiva em parâmetros funcionais e hemodinâmicos O uso de diurético de alça foi testado em 7 ensaios clínicos e não mostrou significância em piora da função renal, distúrbio eletrolítico e mudança de peso. III) Métodos e resultados: Em um estudo duplo-cego randomizado, de não inferioridade, multicêntrico compara-se o a segurança e tolerabilidade da retirada de furosemida de pacientes com IC crônica e estável com disfunção ventricular. Com início da coleta em setembro de 2015, até o momento 96 pacientes foram randomizados. Conclusão: Quanto ao sildenafil, já temos evidências que apontam para um efeito benéfico e progressivo na melhora da capacidade funcional, perfil hemodinâmico e redução de hospitalização em pacientes com IC com disfunção ventricular e pressão da artéria pulmonar elevada A recomendação para uso de diurético de alça em pacientes estáveis com IC permanece uma incógnita e o ensaio clínico em andamento nos trará uma resposta de importante impacto clínico na tomada de decisão para manutenção do uso de diurético. / The challenges and promises of new treatments for chronic heart failure (CHF) raises the question of the efficacy and safety of drugs that have not been properly tested or that have not yet had their efficacy accepted by the scientific community. Sildenafil is a vasodilator with potential efficacy in reducing pulmonary artery systolic pressure (PSAP), but with small studies and no demonstration of impact on hard outcomes. Routinely, Loop diuretics are used in patients with HF without signs of congestion and such practice is not recommended in the therapeutic guidelines, we do not know its efficacy and safety in this scenario. In order to elucidate these questions, I) systematic review with meta-analysis were developed to study the use of sildenafil. II) systematic review with meta-analysis to study the use of loop diuretics, III) Design and execution in progress of a multicenter randomized clinical trial testing for loop diuretic withdrawal. I and II) Methods and results: Both systematic reviews were performed in PubMed, Embase and Cochrane, and terms related to chronic diuretic heart failure of the loop and sildenafil were used, respectively. After full-text evaluation, only human studies were included in the meta-analysis. The drug sildenafil was evaluated in 9 randomized placebo-controlled studies and demonstrated a reduction in hospitalization (RR 0.29, 95% CI 0.11 to 0.78) and progressive improvement in functional and hemodynamic parameters. The use of a loop diuretic was tested in 7 clinical trials and did not show significant deterioration in renal function, electrolyte disturbance and weight change. III. METHODS AND RESULTS: In a double-blind randomized, non-inferiority, multicenter study, the safety and tolerability of furosemide withdrawal from patients with chronic and stable HF with ventricular dysfunction were compared. Randomization started at September 2015, to the moment 96 patients were randomized. CONCLUSION: Regarding sildenafil, we already have evidence of a beneficial and time-related effect on the improvement of functional capacity, hemodynamic profile and reduction of hospitalization in patients with HF with ventricular dysfunction and elevated pulmonary artery pressure. The recommendation for the use of a loop diuretic in stable patients with HF remains an unknown and the ongoing clinical trial will provide us with an important clinical impact response in the decision making to maintain the use of diuretics.

Orientador: Edson Antunes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade ce Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-13T10:46:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pena_ClesioBorges_M.pdf: 779579 bytes, checksum: aeca20777087c88ff1ca05b3acc4316c (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A ereção peniana envolve a interação da estimulação neural do músculo liso do corpo cavernoso bem como liberação neuro-humoral de fatores contráteis e relaxantes do endotélio. A cascata de sinalização óxido nítrico (NO)/(GMPc) é o evento mais importante e efetivo no mecanismo de ereção peniana. Nesta última década, diversos inibidores de fosfodiesterase tipo 5 (PDE5) foram desenvolvidos e aprovados para o tratamento da disfunção erétil. Estes fármacos atuam inibindo a ação da PDE5 sobre o GMPc, que modula respostas fisiológicas em vários tecidos, como o relaxamento do músculo liso do corpo cavernoso. Dentre os inibidores de PDE5, são atualmente comercializados o sildenafil, tadalafil, vardenafil e o carbonato de lodenafil, sendo este último sintetizado no Brasil. Os objetivos deste trabalho foram: 1. Avaliar a eficácia do carbonato de lodenafil na função erétil de ratos, usando a técnica de pressão intracavernosa (ICP); 2. Avaliar o possível sinergismo entre o treinamento físico e o inibidor de PDE5 carbonato de lodenafil; e 3. Avaliar o efeito do carbonato de lodenafil, isoladamente, ou em associação com o treinamento físico na ICP de ratos submetidos (ou não) ao tratamento crônico com L-NAME. Ratos Wistar machos foram anestesiados com uretana (1,2 g/ Kg) por via intraperitonial. A seguir foi realizada uma traqueostomia para facilitar a respiração do animal, e a artéria carótida foi canulada para o monitoramento contínuo da pressão arterial média (MAP). Uma cânula provida de agulha foi inserida no corpo cavernoso esquerdo para registro da ICP, usando-se transdutores de pressão. A cavidade abdominal foi aberta expondo o nervo cavernoso esquerdo, localizado na região dorso-lateral da próstata. Um eletrodo bipolar de platina conectado a um estimulador foi posicionado sobre o nervo cavernoso. Estimulações elétricas do nervo cavernoso (pulso de 1 ms, 45 s, 6 V) a diferentes freqüências (2, 4, 6, 8 e 10 Hz) foram aplicadas. As alterações de pressão foram registradas em sistema PowerLab de aquisição de dados. A administração da droga foi realizada pela veia jugular. O treinamento físico teve duração de oito semanas, em sessões de uma hora por dia, cinco dias por semana. O grupo que recebeu L-NAME fez um treinamento físico preventivo de quatro semanas, e no início da quinta semana o L-NAME passou a ser administrado na dose aproximada de 10 mg/rato/dia, durante 4 semanas. Observamos que o treinamento físico em animais normotensos não alterou a pressão arterial média nem a pressão intracavernosa. O tratamento crônico com L-NAME aumentou a pressão arterial média nos animais sedentários. No entanto, este aumento foi atenuado nos animais submetidos ao treinamento físico. O L-NAME aboliu a resposta erétil (valores de ICP) nos animais sedentários. O treinamento físico não foi capaz de prevenir ou atenuar a queda da pressão intracavernosa induzida pelo L-NAME. O carbonato de lodenafil se mostrou eficaz em promover aumento da pressão intracavernosa tanto em animais sedentários bem como em treinados, no entanto, não houve sinergismo entre o treinamento físico e o carbonato de lodenafil. Adicionalmente, a associação entre treinamento físico e carbonato de lodenafil não foi eficaz em restaurar os valores de ICP em animais tratados com L-NAME. / Abstract: Penile erection involves an interaction between neural stimulation of the corpus cavernosum smooth muscle and neurohumoral contractile and relaxing factors released from the endothelium. The nitric oxide (NO)/cGMP pathway is the most important and effective mechanism of penile erection. In the last decade, phosphodiesterase 5 (PDE5) inhibitors were developed and approved for treating erectile dysfunction. These compounds inhibit the PDE5, which deactivates the cGMP, responsible by several physiological responses in many tissues, such as the relaxation of the corpus cavernosum smooth muscle. To date, 4 PDE5 inhibitors are commercially available, sildenafil, tadalafil, vardenafil and lodenafil carbonate, the last one being synthesized in Brazil. The aim of this work was: 1) to evaluate the efficacy of lodenafil carbonate in rat erectile function, measured by the intracavernous pressure (ICP); 2) to evaluate whether the erectile responses of lodenafil carbonate are potentiated in exercised rats; and 3) to evaluate the effects of lodenafil carbonate, only, or associated to physical exercise in the ICP, in rats submitted (or not) to chronic treatment with L-NAME. Male Wistar rats were anesthetized with urethane (1.2 g/Kg, i.p.). It was performed a tracheotomy to allow the animal to breath, and the carotid artery was cannulated to continuously measure the mean arterial pressure (MAP). A needle coupled to a cannula was inserted in the left corpus cavernosum to measure ICP. The abdominal cavity was open and the cavernous nerve was exposed. A platinum bipolar electrode was placed on the cavernous nerve and connected to an electric stimulator. Electrical field stimulation of the cavernous nerve (pulses of 1 ms, 45 s, 6 V) under different frequencies (2, 4, 6, 8 e 10 Hz) were applied. Changes in the MAP and ICP were registered in a Powerlab¿ data acquisition system. Drugs were administered via jugular vein. The physical training program consisted in 60 min/day of running, 5 days/week and lasted eight weeks. In the group exercised which received L-NAME (10 mg/rat/day), LNAME administration started after the fourth week of training, during 4 weeks further. We observed that the physical training did not alter MAP and ICP in normotensive rats. Chronic L-NAME administration increased the MAP in sedentary rats. However, this increase was attenuated in trained rats. L-NAME administration blunted the increase in the ICP in sedentary rats and exercise was not able to prevent or attenuate this decrease in the ICP induced by L-NAME. Lodenafil carbonate was efficient in promote an increase in the ICP in both sedentary and trained animal. However, there was no synergism between lodenafil carbonate and exercise in producing increase in the ICP. Additionally, association between exercise and lodenafil carbonate was not able to restore the ICP in L-NAMEtreated animal. / Mestrado / Mestre em Farmacologia

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:11:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao DAniella Ramos Martins.pdf: 914272 bytes, checksum: 038f97a7fcd95721aab346f4a3bd0587 (MD5) Previous issue date: 2012-02-28 / The inhibition of phosphodiesterases (PDEs) increases intracellular levels of cyclic nucleotides 3 ': 5'-cyclic adenosine monophosphate (cAMP) and 3 ': 5'-cyclic guanosine monophosphate (cGMP), which has many physiological and biochemical effects, especially in cardiovascular system. The objective of this study was to analyze the pharmacological effects of a new compound derived from pyrazole, LQFM 021, which was indicated by molecular modeling studies as a possible inhibitor of PDE-3. For this purpose, aortas were isolated of rats and mounted in organ baths for isometric tension recording of the relaxing effect of LQFM 021, in preparations pre-contracted with phenylephrine. We analyzed the involvement of the vascular endothelium, soluble guanylate cyclase (sGC) and adenylate cyclase (AC), the role of K+ channels and Ca2+, besides the contribution of Ca2+ uptake by the sarcoplasmic reticulum. As a result, was demonstrated that the LQFM 021 induces vascular relaxation (Emax: 54.9 ± 6.0%), being this relaxation potentiated by endothelium (Emax: 88.1 ± 2.1%). The inhibition of AC with MDL-12.330A (10 μM) or of the sGC with ODQ (1 μM) reduced the relaxation of 88.1 ± 2.1%, to 48.35 ± 3.01% and 19.95 ± 2.32%, respectively. The pre-contraction with KCl 45 mM or treatment of preparations with TEA (5 mM), reduced almost completely the relaxing effect of the compound. Inhibition of Ca2+ / ATPase reticular with CPA (10 mM) reduced the relaxation stimulated by 021 LQFM approximately 66.5%. Concentration-response curve contractile induced by phenylephrine (0.1 nM to 1 μM) or by CaCl2 (0-3 mM, zero-calcium + phenylephrine) were reduced by pretreatment of preparations with LQFM 021 (EC50). In conclusion, this study showed that the new synthetic derivative of pyrazole LQFM 021 is a potential inhibitor of PDE-3 and has vasorelaxant activity. The endothelium potentiates the relaxation stimulated by the compound. The route of sGC and AC are involved in the mechanism of action of LQFM 021. Was also evidenced by participation from sarcoplasmatic reticulum, well as the flow of K+ and Ca2+ through the cell membrane. / A inibição das fosfodiesterases (PDEs) aumenta os níveis intracelulares de nucleotídeos cíclicos 3' : 5'-monofosfato cíclico de adenosina (AMPc) e 3' : 5'-monofosfato cíclico de guanosina (GMPc), os quais tem muitos efeitos fisiológicos e bioquímicos, sobretudo no sistema cardiovascular. O objetivo deste estudo foi analisar os efeitos farmacológicos de um novo composto derivado do pirazol, LQFM 021, o qual foi apontado por estudos de modelagem molecular como possível inibidor de PDE-3. Para tanto, artérias aortas de ratos foram isoladas e montadas em banhos de órgão para registro da tensão isométrica do efeito relaxante do LQFM 021, em preparações pré-contraídas com fenilefrina. Foi analisada a participação do endotélio vascular, da guanilato ciclase solúvel (GCs) e da adenilato ciclase (AC), o papel dos canais de K+ e de Ca2+, além da contribuição da captação de Ca2+ pelo retículo sarcoplasmático. Como resultado, foi demonstrado que o LQFM 021 induz relaxamento vascular (Emax: 54.9 ± 6.0%), sendo este relaxamento potencializado pelo endotélio (Emax:88.1 ± 2.1%). A inibição da AC com MDL-12.330A (10 μM) ou da GCs com ODQ (1 μM), reduziram o relaxamento de 88,1 ± 2,1%, para 48,35 ± 3,01% e 19,95 ± 2,32%, respectivamente. A pré-contração com KCl 45 mM ou o tratamento das preparações com TEA (5 mM), reduziram quase que por completo o efeito relaxante do composto. A inibição da Ca2+/ATPase reticular com CPA (10 μM), reduziu o relaxamento estimulado pelo LQFM 021 em aproximadamente 66,5%. Curva concentração-resposta contrátil induzida pela fenilefrina (0,1 nM a 1 μM) ou pelo CaCl2 (0 a 3 mM, em meio zero-cálcio + fenilefrina) foram reduzidas pelo pré-tratamento das preparações com LQFM 021 (EC50). Em conclusão, este estudo mostrou que o novo derivado sintético de pirazol LQFM 021 é um possível inibidor de PDE-3 e possui atividade vasorelaxante. O endotélio participa e potencializa o relaxamento estimulado pelo composto. A via da GCs e AC estão envolvidas no mecanismo de ação do LQFM 021. Também foi evidenciada a participação do retículo sarcoplasmático, bem como o fluxo de K+ e de Ca2+ através da membrana celular.

Orientador: Gilberto De Nucci / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-22T19:42:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SantosFilho_HiltonOliveirados_D.pdf: 1622141 bytes, checksum: 5f817cf4a04ee643bdf7e261e5861691 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Carbonato de Lodenafila é um novo tipo de inibidor de fosfodiesterase 5 (PDE5) utilizado no tratamento da disfunção erétil. O presente estudo foi realizado para avaliar a segurança, tolerabilidade e farmacocinética do carbonato de lodenafila após a administração de doses orais únicas ascendentes (de 1 a 100 mg) a voluntários saudáveis do sexo masculino (n = 33). O estudo foi um estudo clínico fase I, aberto, de escalonamento de dose, utilizando a administração de doses orais únicas de carbonato de lodenafila. Carbonato de Lodenafila foi administrado sequencialmente escalonado em doses únicas de 1 mg a 100 mg com um período sem uso do medicamento (washout) de pelo menos 1 semana, entre cada dose. A progressão para a próxima dose foi permitida se após a avaliação dos exames clínicos, laboratoriais e Monitorização Ambulatorial da Pressão Arterial (MAPA), não demonstrassem alterações e eventos adversos sem relevância clínica. As amostras de sangue foram coletadas na pré-dose e em intervalos determinados e 24 horas após a administração. As amostras de plasma para a mensuração de carbonato lodenafila e lodenafila foram analisadas por cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massa. Não foram observados eventos adversos graves, e nenhum dos voluntários abandonou o estudo devido à intolerância. As medições do MAPA, exames clínicos e laboratoriais e ECG não revelaram alterações significativas mesmo em doses mais elevadas. Carbonato Lodenafila não foi detectado em qualquer amostra, indicando que ele atua como um pró-droga. Os parâmetros farmacocinéticos médios de lodenafila para tmax e t1 / 2 foram 1,6 (± 0,4) horas e 3,3 (± 1,1) horas, respectivamente. Este estudo demonstrou que o carbonato de lodenafila é bem tolerado e apresentou um bom perfil de segurança em voluntários saudáveis do sexo masculino / Abstract: Lodenafil carbonate is a new phosphodiesterase type 5 (PDE5) inhibitor used in treatment of erectile dysfunction. The present study was conducted to evaluate the safety, tolerability, and pharmacokinetics of lodenafil carbonate after administering ascending (1 to 100 mg) single oral doses to healthy male volunteers (n=33). The study was an open-label, dose-escalation, phase I clinical trial involving the administration of single oral doses of lodenafil carbonate. Lodenafil carbonate was administered sequentially, escalating in single doses of 1 mg to 100 mg with a washout period of at least 1 week between each dose. The progression to the next dose was allowed after clinical and laboratory exams, Ambulatory Monitoring of Arterial Pressure (AMAP) without relevant clinical modifications and adverse events without clinical relevancy. Blood samples were collected at pre-dose, determined intervals and 24h postdosing. Plasma samples for measurement of lodenafil carbonate and lodenafil were analyzed by liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry. No serious adverse events were observed, and none of the subjects discontinued the study due to intolerance. The AMAP measurements, clinical and laboratory exams and ECG revealed no significant changes even at higher doses. Lodenafil carbonate was not detected in any samples, indicating that it acts as a pro-drug. The mean lodenafil pharmacokinetic parameters for tmax and t1/2 were 1.6 (±0.4) hr and 3.3 (±1.1) hr, respectively. This study demonstrated that lodenafil carbonate was well tolerated and showed a good safety profile in healthy male volunteers / Doutorado / Clinica Medica / Doutor em Clínica Médica

Over three decades ago, W.H.O. declared infertility as a public health issue; due to its impact on millions of people worldwide. While cases of infertility could be multifactorial (affecting both male and female), 50% of cases are due to male factor infertility and this is mostly characterised by reduced sperm motility (asthenozoospermia). Assisted Reproduction Technology (ART) is the only treatment option available for this condition. Over 20 years ago, non-selective phosphodiesterase inhibitors (PDEi), such as pentoxifylline, were shown to enhance motility of human spermatozoa; however, contradictory results and stimulation of premature acrosome reaction has precluded their clinical use. Advancement in our knowledge have now made it clear that human sperm express several different PDEs and these are compartmentalised at different regions of the cells. By using type-specific phosphodiesterase inhibitors, differential modulation of sperm motility can be achieved without affecting other sperm function such as acrosome reaction. Additionally, by enhancing sperm function through PDE inhibition, there is a possibility of increasing IVF rates. The objective of this thesis is to: (1) examine the effect of phosphodiesterase inhibitors on spermatozoa in order to identify compounds that have clinically relevant enhancement of human sperm motility; (2) identify the signalling pathway(s) involved in the motility enhancing effects of identified compounds by targeting the modulator and mediator of cyclic nucleotides; (3) develop an animal IVF model to assess effects of Ibudilast on fertilization; and (4) optimise high performance liquid chromatography (HPLC) techniques for routine detection of cyclic nucleotides in sperm cells. A two phase drug screening approach was used to systematically and comprehensively screen series of compounds in order to identify those that have clinically relevant enhancement of human sperm motility. In phase 1, 6 compounds (out of 43 compounds) were found to have strong effects on poor motility samples, with magnitude of response ≥60% increase in percentage total motility. Additionally, these compounds significantly enhanced sperm penetration into cervical mucus substitute (p≤0.05), and they did not affect sperm acrosomal integrity nor cause externalisation of phosphatidylserine (p=0.6 respectively). 63% of IVF samples treated with compounds #26, #37 and #38 had significant increase in percentage total motility. For ICSI samples, compounds #26, #37 and #38 were the most effective. In respect to total motility, 88%, 81% and 79% of samples treated with these compounds showed significant increases in total motility, and 94%, 93% and 81% of samples showed significant increases in percentage of progressive cells, respectively. Analysis of the signalling pathways, using PKA, sGC and PKG inhibitors, showed that chosen PDE inhibitors were working predominantly through PKA signalling pathways. Additionally, this study revealed that this pathway is needed for the maintenance of basal progressive motility and hyperactivation in human sperm. Animal IVF studies showed that addition of Ibudilast (compound #26) during sperm-oocyte incubation leads to higher IVF rates. Lastly, this study used an HPLC system to detect cAMP in boar sperm. This was done to explore if HPLC system can be used for high throughput detection of cyclic nucleotides in mammalian sperm.

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Orientador: Heitor Moreno Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-22T03:24:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_RodrigoCardoso_D.pdf: 1300897 bytes, checksum: 316736a36c07e5e655cecc5c8f664bdd (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Introdução: A disfunção diastólica do ventrículo esquerdo (DDVE) e a hipertrofia ventricular são consideradas marcadores frequentes para lesão cardíaca e fatores de risco de progressão para insuficiência cardíaca congestiva (ICC), especialmente em pacientes com hipertensão arterial resistente (HAR). A redução dos níveis pressóricos arteriais pode melhorar a disfunção diastólica do ventrículo esquerdo e os sintomas de insuficiência cardíaca. Entretanto, frequentemente esta redução não é atingida nos pacientes com HAR. Inibidores da fosfodiesterase 5 (PDE5) apresentam efeitos vasodilatadores discretos e, recentemente, se demonstrou que a administração de sildenafil a ratos hipertensos melhorou a disfunção diastólica do ventrículo esquerdo, através de ação direta sobre os miócitos cardíacos, evidenciando a presença de PDE5 neste tecido. Objetivo: Avaliar se o uso de um inibidor de PDE5 de longa duração (tadalafil) melhora a DDVE em pacientes com HAR de maneira independente de outros mecanismos secundários. Casuística e Métodos: Realizou-se um estudo intervencionista, cego, controlado por placebo, cruzado de uma via, incluindo 19 pacientes com HAR e DDVE. Inicialmente, receberam por via oral uma dose diária de placebo por 14 dias, com realização de medidas da pressão arterial de consultório e MAPA, avaliação da função endotelial (técnica de FMD), ecocardiograma e medidas de concentrações sanguíneas de BNP-32, GMPc e nitrito, antes e após o período de administração. Posteriormente, repetimos o mesmo procedimento, mas substituindo o placebo por tadalafil 20mg por dia. Ao final, as variáveis obtidas foram comparadas antes e após os usos de tadalafil e placebo, utilizando-se o método t de student pareado, com ?<0,05. Resultados: os pacientes apresentaram melhora da DDVE, demonstrada pela velocidade da onda E de 67,8±18,3cm/s para 77,8±16,0cm/s (p=0,025); relação E/A de 0,9±0,3 para 1,08±0,3 (p=0,01); tempo de desaceleração da onda E de 234,1±46,0ms para 194,4±43,3ms (p<0,01); tempo de relaxamento isovolumétrico de 128,7±17,6ms para 96,8±26,9ms (p<0,01); velocidade de onda E' lateral de 7,7±2,1cm/s para 8,8±2,8cm/s (p=0,025); velocidade de onda S' septal de 6,3±1,4cm/s para 7,7±1,7cm/s (p<0,01) e velocidade de onda S' lateral de 7,5±2,3cm/s para 8,3±2,2cm/s (p=0,014) (todas as variáveis expressas como em média e desvio-padrão). Houve, também, redução nos níveis de BNP-32 de 143±33,3 para 119,3±31,3 pg/mL e aumento no GMPc de 62,4±32,2 para 112,6±75,3pmol/mL. A concentração de nitrito foi semelhante com o uso de placebo e tadalafil. Em relação às medidas de pressão arterial, independentemente do método, também apresentam valores semelhantes antes e após o uso do fármaco, assim como a função endotelial. Os pacientes sob ação do placebo, não mostraram alterações em nenhuma das variáveis avaliadas. Conclusões: Os resultados sugerem que o uso de tadalafil melhora o relaxamento do ventrículo esquerdo em pacientes com HAR, independente da pressão arterial e da função endotelial, podendo constituir um importante tratamento adjunto em pacientes hipertensos sintomáticos com DDVE / Abstract: Introduction: Left ventricular hypertrophy and diastolic dysfunction (LVDD) remain frequent markers of cardiac damage and risk of progression to symptomatic heart failure (HF), especially in resistant hypertension (RHTN). Lowering BP may improve diastolic function and relieve HF symptoms; however, very often this target is not achieved in RHTN subjects. PDE-5 inhibitors have mild systemic vasodilatory effects, and recently, we demonstrated that administration of sildenafil in hypertensive rats improves LVDD, acting in cardiac myocytes with PDE5 expression in this tissue. Objective: To analyze if a long-acting PDE-5 inhibitor (tadalafil) may be clinically useful for improving LVDD in RHTN patients. Methods: We developed a single- blinded, placebo-controlled, one-way crossover, interventional study that enrolled 19 patients with RHTN and LVDD. At first, subjects were given a placebo daily oral dosage, for 2 weeks and they were submitted to blood pressure measurements (both ABPM and office), endothelial function (FMD) assessment, echocardiographic study and plasmatic BNP-32, cGMP and nitrite levels, before and after this 2-week period. Next, subjects were submitted to the same protocol receiving tadalafil (20 mg) orally instead of placebo. Variables were compared before and after placebo and tadalafil administration, using the paired student's t-test. The level of significance (?) accepted was less than 0.05. Results: Patients had an improvement in LVDD represented by changes in E-wave peak velocity from 67.8±18.3cm/s to 77.8±16.0cm/s (p=0.025), E/A ration from 0.9±0.3 to 1.08±0.3 (p=0.01), E wave deceleration time from 234.1±46.0ms to 194.4±43.3ms (p<0.001), isovolumic relaxation time from 128.7±17.6ms to 96.8±26.9ms (p<0.001), lateral E' wave velocity from 7.7±2.1cm/s to 8.8±2.8cm/s (p=0.025), septal S' wave velocity from 6.3±1.4cm/s to 7.7±1.7cm/s (p<0.01) and lateral S' wave velocity from 7.5±2.3cm/s to 8.3±2.2cm/s (p=0.014) (Values are expressed as mean ± standard deviation). We also noticed a decrease in BNP-32 levels from 143±33.3 to 119.3±31.3 pg/mL and an increase in cGMP levels from 62.4±32.2 to 112.6±75.3pmol/mL. No significant differences were detected in office and ABPM measurements, in endothelial function and nitrite levels. Conclusion: The current findings suggest that tadalafil enhances LV relaxation in resistant hypertensive patients and, despite its mild antihypertensive effect, may serve as an important adjunct to treat symptomatic hypertensive patients with evident LVDD / Doutorado / Farmacologia / Doutor em Farmacologia