As neurotrofinas têm sido relacionadas com inúmeros aspectos fisiológigos incluindo neuritogênese, neurogênese e potenciação sináptica tanto em neurônios imaturos como pós-natais. Da mesma forma, estas substâncias tem sido implicadas como potencialmente envolvidas em transtornos neurológicos e psiquiátricos, entre os quais os chamados transtornos afetivos e, em nosso caso, especificamente, o Transtorno de Humor Bipolar (THB). Este estudo é o primeiro experimento que avalia os níveis da Neurotrofina-3 (NT-3) em pacientes com THB e no modelo animal de mania. E segue a linha de pesquisa das alterações fisiopatológicas no THB do grupo de investigação do Laboratório de Psiquiatria Experimental, coordenada pelo Prof. Dr. Flávio Kapczinski, do Hospital de Clínicas de Porto Alegre. Para avaliarmos as possíveis alterações dos níveis de NT-3 em pacientes, coletamos sangue destes em estado maníaco, deprimido e eutímico e comparamos com controles hígidos para doença neurológica e psiquiátrica e história familiar de doença neurológica e psiquiátrica. Para o modelo animal utilizamos o modelo desenvolvido pelo Dr. Benicio Frey (nosso grupo), valendo-se da D-ANF como indutor de mania. Neste modelo testamos tanto o uso preventivo como reversivo de Li e VPT sobre o NT-3, comparando com Solução Salina e ANF.

O conjunto das evidências atuais sobre o Transtorno do Humor Bipolar (THB) aponta para um curso progressivo modulado por fatores clínicos e ambientais, sendo possível observar este fenômeno em áreas como neurocognição, funcionalidade, neuroimagem e bioquímica. Neste contexto, ressalta-se a importância de se avaliar indivíduos bipolares precocemente na evolução da doença, reduzindo a potencial influência dos fatores já consagrados e dos fatores ainda a serem estudados no curso do THB. Os trabalhos apresentados nesta tese tiveram como objetivo principal avaliar a influência da comorbidade com obesidade na função neurocognitiva e explorar longitudinalmente a neuroquímica cerebral. O primeiro capítulo se propôs a avaliar o efeito da obesidade na função cognitiva de pacientes bipolares avaliados em no máximo 03 meses do primeiro episódio de mania e a comparação foi feita com indivíduos saudáveis. Os pacientes, embora tenham apresentado as alterações neurocognitivas esperadas para o estágio da doença, não apresentaram déficit adicional em função da comorbidade. Portanto, embora a obesidade imponha déficit adicional em pacientes bipolares com doença estabelecida, em estágios precoces do transtorno, este déficit adicional não ocorre. Considerando o impacto que a função neurocongitiva tem na evolução do THB, este achado é altamente relevante na medida em que informa sobre a oportunidade de se intervir precocemente. O segundo capítulo se propôs a investigar a evolução dos níveis de N-Acetil-Aspartato (NAA) e da combinação de Glutamato e Glutamina (Glx) no hipocampo de pacientes bipolares em primeiro episódio de mania ao longo de um ano de seguimento em comparação a indivíduos saudáveis. Não houve diferença entre os pacientes e os indivíduos saudáveis ao longo de um ano nas concentrações absolutas dos metabólitos hipocampais. Além disso, embora os pacientes tenham melhorado o desempenho funcional medido através da escala de avaliação funcional, os pacientes que se mantiveram eutímicos durante o seguimento apresentaram melhora mais robusta na funcionalidade. Considerando que pacientes bipolares com doença estabelecida apresentam concentrações cerebrais reduzidas de NAA e aumentadas de Glutamato ou de Glx, em especial no hipocampo, nossos resultados apontam para outro achado associado à neuroprogressão do THB. Os resultados apresentados nesta tese informam sobre os achados de fatores associados à progressão do THB em pacientes recém diagnosticados com o transtorno, ressaltando a importância da adoção de intervenções neuroprotetoras precocemente na evolução do THB no sentido de manter a integridade neuronal e, com isso, preservar ou melhorar o funcionamento neurocognitivo e psicossocial. / The current body of evidence about Bipolar Disorder (BD) points to a progressive course of the illness modulated by clinical and environmental factors, which is possible to be observed in areas such as neurocognition, functionality, neuroimaging, and biochemistry. In this context, it is highlighted the importance of evaluating bipolar patients in the early stages of the illness progression, reducing the potential influence of well-known factors and still to be studied aspects of the course of BD. The studies included in this thesis had the main objective of evaluating the influence of obesity as a comorbidity in the neurocognitive functioning of BD patients as well as exploring the brain’s neurochemistry longitudinally. The first chapter evaluates the effect of obesity in the cognitive functioning of BD patients recruited within 03 months of their first manic episode, and the comparison group included healthy subjects. Even though BD patients presented the expected neurocognitive deficits for the stage of the illness, no additional deficit was found as a result of the comorbidity. Therefore, although obesity imposes additional deficits on cognition of BD patients with established illness, in the early stages of the illness this additional deficit does not occur. Considering the impact of the neurocognitive functioning in the progress of BD, our findings informs about the opportunity of early interventions. The second chapter investigates the evolution of the N-Acetyl-Aspartate (NAA) and the combination of Glutamate and Glutamine (Glx) in the hippocampus of BD patients right after their first manic episode over one year of follow-up in comparison to healthy subjects. There was no difference between patients and healthy subjects over the follow-up period in the absolute concentration of brain metabolites. Furthermore, although patients improved their functional performance, patients who remained euthymic over the follow-up period presented more robust functional recoveries. Considering the fact that BD patients with established illness present increased concentrations of Glutamate or Glx, and reduced concentrations of NAA, especially within the hippocampus, our results point to findings associated with the neuroprogression of BD. The results presented in this thesis inform about factors associated with the progression of BD in patients recently diagnosed, highlighting the relevance of early neuroprotective interventions in the course of the disorder, thus maintaining neuronal integrity and, consequently, preserving or improving the neurocognitive and psychosocial functioning.

Objetivo Geral: O objetivo geral desta tese é investigar os aspectos clínicos, neurobiológicos e cognitivos do transtorno bipolar associados à comorbidade ansiosa, e, mais especificamente, às experiências traumáticas. Métodos: Pacientes ambulatoriais com diagnóstico de Transtorno Bipolar I ou II de acordo com DSM-IV foram recrutados para todos as estudos. No primeiro estudo transversal, 162 pacientes preencheram a escala WHOQOL-BREF, que avalia qualidade de vida. Estes foram divididos de acordo com a presença ou ausência de comorbidade com transtorno de ansiedade, para fins de comparação em relação à qualidade de vida e a variáveis clínicas. Para o segundo estudo, 163 pacientes tiveram sangue coletado para medida de BDNF sérico. Estes pacientes foram divididos de acordo com a presença ou ausência de experiência traumática, conforme os critérios A1 e A2 do DSM-IV, para fins de comparação em relação aos níveis séricos de BDNF e variáveis clínicas. Finalmente, para avaliar a memória emocional, recrutamos 20 pacientes eutímicos e 20 controles pareados por sexo, idade e anos de estudo. Os participantes foram designados a assistir a uma história de conteúdo emocional ou neutro. Uma semana depois um teste de memória foi aplicado.A presença de comorbidade ansiosa no TB está associada a escores mais baixos de qualidade de vida em todos os domínios da WHOQOL-BREF. A piora na qualidade de vida se mantém estatísticamente significativa no domínio psicológico, mesmo depois de controlar para o nível de depressão, como fator de confusão. A presença de comorbidade com transtorno de ansiedade no TB também se mostrou associada ao abuso e à dependência de álcool, à ciclagem rápida, à psicose, ao número de tentativas de suicídio e a um pior funcionamento. A presença de experiências traumáticas no TB está associada ao uso e ao abuso de álcool, à comorbidade com transtornos de ansiedade e a níveis séricos de BDNF mais baixos, em comparação com os pacientes sem eventos traumáticos. Em relação à função da amígdala, os controles normais, conforme o esperado, apresentaram melhor memória para a informação com impacto emocional. No entanto, esse mecanismo de aumento da memória para o conteúdo emocional em relação ao neutro, não foi observado no TB. Além disso, os pacientes bipolares não perceberam apropriadamente o impacto emocional da informação. De forma geral, os pacientes com TB tiveram um pior desempenho na evocação da memória, em comparação com os controles. Discussão: Os resultados indicam que a presença tanto de comorbidade com transtorno de ansiedade quanto de experiências traumáticas no TB estão associadas à maior gravidade das variáveis clínicas. Isso pode ser explicado, em parte, pelos níveis reduzidos de BDNF associados a experiências traumáticas, e em parte, pela disfunção da amígdala, e consequentemente do processamento das emoções, observada no TB. / The aim of this thesis is to examine the clinical, neurobiological and cognitive aspects of bipolar disorder when associated with anxiety comorbidity and, more specifically, with traumatic experiences. Methods: Bipolar Disorder outpatients type I and II, as diagnosed by DSM-IV criteria, were recruited for all studies. In the first study, 162 patients were assessed using the WHOQOL-BREF, as quality of life measure. Subjects with and without anxiety comorbidity were compared in regards of quality of life scores and clinical features. In the second study, 163 patients had blood withdrawn for BDNF measure. The reported TE was assessed using DSM-IV A1 and A2 criteria. Subjects were divided in two groups according to presence or absence of lifetime TE. The levels of BDNF, comorbidity and other clinical features were compared between groups. Finally, in order to evaluate emotional memory, 20 euthymic bipolar patients and 20 sex, age and schooling years matched controls were recruited. Participants were shown a slide show of an emotionally neutral story, or a closely matched emotionally arousing story. One week later participants were assessed on a memory-recall test. Results: Anxiety comorbidity in BD patients was associated with lower scores in all domains of quality of life. The impact of anxiety comorbidity on the psychological domain of the WHOQOL-BREF was kept, even when the current level of depression was added to the model as a confounding factor. Current anxiety comorbidity was also associated with lifetime alcohol abuse and dependence, rapid cycling, lifetime psychosis, number of suicide attempts, and a lower score in a functioning measure. Our results indicated that bipolar patients with a history of TE have alcohol abuse/dependence, anxiety comorbidity, and lower levels of serum BDNF compared with those without a history of TE. The results for emotional memory showed that, as expected, healthy controls presented a clear pattern of increased memory for the emotional content. In contrast, bipolar patients had no enhancement of memory for the emotional content as they recalled both neutral and emotional version in the same manner. The self report of emotional impact of emotional condition was significantly different from neutral condition in controls but not in patients. Bipolar patients also presented a lower overall recall rate than controls. Discussion: The results suggest that either anxiety comorbidity or traumatic experiences in bipolar disorder are associated with a worse clinical presentation. Further, the results suggest that this may be in part explained by lower BDNF levels associated with traumatic events and in part by amygdala dysfunction and, consequently, impaired emotional memory circuitry observed in BD patients.

A avaliação da qualidade de vida (QV) no transtorno bipolar (TB) é bastante incipiente. São usadas medidas heterogêneas, com diversos significados reunidos sob a denominação “qualidade de vida”. O objetivo desta tese foi avaliar a QV no TB utilizando um instrumento de QV desenvolvido através de uma base teórica sólida e propriedades psicométricas consistentes, além de transculturalmente validado. Procurou-se entender o que esta medida pode indicar nos pacientes bipolares e abrir perspectivas nesta área ainda tão carente de evidências. O corpo da tese é constituído por quatro artigos: No Artigo 1, o número de anos sem o diagnóstico de TB mostrou-se inversamente associado a escores de QV e diretamente relacionado a sintomas depressivos. O Artigo 2 concluiu que a depressão bipolar e os sintomas residuais de depressão estão correlacionados à pior QV em pacientes bipolares. O Artigo 3 detectou que os sintomas maníacos estiveram associados a piores escores de QV na maioria dos domínios e que os itens de mania “irritabilidade” e “sono” foram os mais associados à pior QV, contudo, este estudo avaliou, conforme descrito, apenas “sintomas maníacos” e não quadros de mania completa. No Artigo 4, foi investigada e comparada a QV em pacientes com TB em episódios completos maníaco, depressivo e em eutimia, assim como comparado com controles saudáveis. Também foi comparada a medida de QV com a medida objetiva de Avaliação Global do Funcionamento (AGF). Os pacientes maníacos apresentaram as piores medidas na AGF, mas relataram a mesma QV que pacientes eutímicos e controles e melhor 2 QV do que pacientes deprimidos. Observou-se que pacientes em episódio maníaco não avaliaram sua QV como ruim e que existe discrepância entre a medida de QV e a medida funcional objetiva nesta fase da doença. Os achados dos artigos se articulam entre si e mostram, entre outros resultados, que os sintomas depressivos e a depressão estão associados consistentemente à pior QV no TB. Evidenciam também que os sintomas maníacos podem contribuir para a pior QV, embora os pacientes em fase maníaca completa avaliem sua QV como boa, provavelmente por falta de crítica de sua condição. / Evaluating quality of life (QOL) of bipolar disorder (BD) patients is still a new research field. Several measurements are used, with different meanings, and all are grouped under the broad heading ‘quality of life’. The aim of this thesis was to evaluate QOL of BD patients using an instrument which were created based on solid theory, and that present good psychometric properties. The instrument was also validated in several cultures. We evaluated what this measure means for bipolar patients, and we aim to open perspectives for future studies in the area, which is still in the need of scientific evidence. The body of the thesis comprises four articles: In Paper 1, the number of years undiagnosed of BD was inversely associated with QOL scores and directly related to depressive symptoms. Paper 2 concluded that bipolar depression and residuals symptoms of depressions are associated with poor QOL in BD patients. Paper 3 detected that manic symptoms were associated with lower QOL scores in most domains, and that the items “irritability” and “sleepiness” were associated with worse QOL, however, this study evaluated, as stated, only ‘manic symptoms’, and not the definitive diagnosis of mania. In Paper 4, it was investigated and compared QOL in BD patients in complete episodes of mania, depression and euthymia. These groups were also compared to healthy controls. In addition, the subjective measure of quality of life was compared with the objective Global Assessment of Functioning (GAF). Manic patients presented the worst scores in the GAF, but reported similar QOL scores in comparison to 4 euthymics and controls, and higher scores than depressed subjects. We concluded that patients in manic episode did not classify their QOL as poor and that there is a discrepancy between self-reported QOL and objectively measured functional assessment in this stage of the disease. Findings from these four articles are connected to each other, and show, among others results, that depressive symptoms and depression are consistently associated with worse QOL in BD patients. They also show that manic symptoms can contribute to poor QOL, although manic patients evaluate their QOL as good, probably because they do not have a critical view of their condition.

Objetivos: o Fator Neurotrófico Derivado do Cérebro (BDNF) desempenha um papel central na neurogênese e plasticidade sináptica. O Transtorno Bipolar (TB) é um dos mais graves transtornos psiquiátricos e está associado a maus resultados. Alguns estudos sugerem que o BDNF está diminuído durante os episódios de humor, e normal durante a eutimia, mas esses resultados ainda são controversos. O objetivo deste estudo foi realizar uma metanálise de todos os estudos que mediram os níveis periféricos de BDNF em adultos com TB. Métodos: foi realizada uma revisão sistemática utilizando banco de dados eletrônicos. Os critérios de inclusão foram estudos com dosagem de BDNF em plasma ou soro in vivo em pacientes adultos com TB. O tamanho de efeito (ES) das diferenças de BDNF entre pacientes com TB em diferentes estados de humor e controles foi calculado. Resultados: treze estudos com 1.113 participantes foram incluídos. O BDNF se encontra diminuído tanto na mania quanto na depressão quando comparados aos controles (ES -0,81, IC 95% -1,11 a -0,52, p<0,0001 e ES -0,97, IC 95% -1,79 a -0,51, p=0,02, respectivamente). Os níveis de BDNF não foram diferentes na eutimia quando comparados com os controles (ES -0,20, IC 95% -0,61 a 0,21, p=0,33). A análise de metarregressão na eutimia mostrou que a idade (p<0,0001) e a duração da doença (p=0,04) influenciaram a variação no ES. Houve também um aumento nos níveis de BDNF após o tratamento da mania aguda (ES -0,63, IC 95% -1,11 a -0,15, p=0,01). Conclusões: os níveis de BDNF estão consistentemente reduzidos durante os episódios maníacos e depressivos, e normalizam após o tratamento de mania aguda. Na eutimia, o BDNF diminui com a idade e o tempo de doença. Estes dados sugerem que o BDNF periférico possui potencial para se tornar um biomarcador de episódios de humor e de progressão de doença no TB. / Objectives: Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) plays a central role in synaptic plasticity and neurogenesis. Bipolar disorder (BD) is among the most disabling of all psychiatric disorders and is associated with poor outcomes. Some studies suggest that BDNF is decreased during mood states, and normal during euthymia, but others do not. The aim of this study was to perform a meta-analysis of all studies that measured peripheral BDNF levels in adults with BD. Methods: We conducted a systematic review using electronic database. Inclusion criteria were studies that measured BDNF in plasma or serum in vivo in adult patients with BD. Effect Sizes (ES) of the differences in BDNF between patients with BD in different mood states and controls were calculated. Results: Thirteen studies with 1113 participants were included. The BDNF was decreased both in mania and depression when compared to controls (ES -0.81, 95% CI -1.11 to -0.52, p<0.0001 and ES -0.97, 95% CI -1.79 to -0.51, p=0.02, respectively). The BDNF levels were not different in euthymia when compared with controls (ES -0.20, 95% CI -0.61 to 0.21, p=0.33). Meta-regression analyses in euthymia showed that age (p<0.0001) and length of illness (p=0.04) influenced the variation in ES. There was also an increase in BDNF levels following the treatment for acute mania (ES -0.63, 95% CI - 1.11 to -0.15, p=0.01). Conclusions: BDNF levels are consistently reduced during manic and depressive episodes, and recover after the treatment for acute mania. In euthymia, BDNF decreases with age and length of illness. These data suggest that peripheral BDNF has the potential to be a biomarker of mood states and disease progression for BD.

No transtorno bipolar (TB) diversas evidências apontam que a doença apresenta um curso progressivo, com os pacientes apresentando maiores anormalidades comportamentais, sensibilidade ao estresse e propensão a recaídas com o passar do tempo. A progressão pode ser refletida como uma sensibilização a diversos fatores, entre eles os episódios agudos de humor. Pesquisas indicam que esses episódios são “tóxicos” a múltiplos elementos do organismo humano. O presente estudo tem como objetivo avaliar, através de um estudo pré-clínico (modelo animal de mania induzido por danfetamina – AMPH) e um estudo clínico (estudo longitudinal aberto de 16 semanas), os mecanismos subjacentes ao episódio agudo de humor e à remissão clínica no TB, focando em vias de epigenética, morte celular, inflamação e toxicidade sistêmica. Nós observamos que a AMPH, um potente psicoestimulante, aumentou significativamente a atividade da enzima histona desacetilase (HDAC) no córtex pré-frontal (CPF) de ratos wistar, sem aumentar os níveis de expressão gênica e proteica da neurotrofina BDNF. Mais ainda, lítio, valproato e butirato de sódio atenuaram esse aumento, indicando que a inibição da HDAC é importante no manejamento das estereotipias comumente vistas em modelos animais de mania. Ainda, nós observamos que pacientes com TB não-medicados e durante o episódio agudo de humor apresentam maiores níveis séricos de moléculas associadas ao dano (DAMPs). Após o tratamento farmacológico, apenas pacientes assintomáticos apresentam a normalização dos níveis séricos de DAMPs, além de apresentarem diminuição dos níveis de TNF-α e aumento nos níveis de ácido úrico. Em conclusão, este estudo ressalta que no TB os pacientes podem apresentar diferenças individuais nas respostas ao tratamento em virtude de particularidades a níveis epigenéticos (inibição da HDAC) e bioquímicos (morte celular, DAMPs e inflamação), aumentando assim, a necessidade de farmacoterapias cada vez mais individualizadas. / In bipolar disorder (BD) several lines of evidence indicate that the illness has a progressive course, with patients showing greater behavioral abnormalities, sensitization to stress and propensity to relapse over time. This progression may be reflected as a sensitization to several factors, including acute mood episodes. In general, studies support the idea that these episodes are ' toxic ' to multiple parts of the human body. The present study aimed to evaluate, through a pre-clinical study (animal model of mania induced by d-amphetamine (AMPH)) and a clinical trial (longitudinal-open study of 16 weeks), the mechanisms underlying the acute mood episode and the clinical remission in BD, focusing in pathways of epigenetic, cell death, inflammation and systemic toxicity. We observed that the AMPH significantly increased the activity of the enzyme histone deacetylase (HDAC) in the prefrontal cortex (PFC) of Wistar rats, without increasing the levels of the neurotrophic factor BDNF (gene and protein expression). Further, lithium, valproate and sodium butyrate attenuated the effects induced by AMPH, indicating that HDAC inhibition is important in the management of the stereotypies commonly seen in animal models of mania. In addition, we demonstraded that drug-free patients with BD, during acute mood episodes, have higher serum levels of molecules associated with damage (DAMPs). After the initial pharmacological treatment, only asymptomatic patients presented the normalization of serum levels of DAMPs over time, in addition to present reducing in the levels of TNF-α and increasing in the levels of uric acid. In conclusion, our study supports that in BD, patients may exhibit different treatment responses due to particularities in epigenetic pathways (inhibition of HDAC) and biochemical mechanisms (cell death, inflammation and DAMPs), thus increasing the need for more individualized pharmacotherapies.

Uma possível disfunção nos processos intracelulares de transdução de sinais pode estar implicada na fisiopatologia do transtorno bipolar (Soares and Mallinger 2000). Particularmente, a via intracelular do fosfoinositol (PI) pode ser um sitio de disfunção (Soares et al 1997b). Plaquetas, células periféricas, e amostras de cérebro pós-mortem têm sido utilizados como modelos em estudos prévios com o objetivo de investigar esta hipótese. Os achados que emergem destes estudos são consistentes com a hipótese de uma hiperatividade na via do PI na fase maníaca, que pode estar relacionada com a fase do transtorno. Nesta tese de doutoramento está descrita uma série de estudos preliminares que utilizaram um modelo plaquetário para estudar alterações da via do PI em pacientes com transtorno afetivo bipolar, e também em relação ao mecanismo de ação do carbonato de lítio. Utilizando um método para quantificação de fosfoinositois em membrana plaquetária desenvolvido pelo Professor Alan Mallinger e colaboradores na Universidade de Pittsburgh, o passo inicial envolveu o estudo da reprodutibilidade teste/reteste do mesmo, que foi documentada como estando dentro de limites aceitáveis (Soares et al 1999a). Subseqüentemente, conduzimos um estudo preliminar em pacientes bipolares já tratados com monoterapia com o lítio (Soares et al 1999b). Nestes pacientes, alem de estudarmos os níveis de fosfolipídios de membrana comparados com voluntários normais, também estudamos, em colaboração com o Professor Husseini Manji e colaboradores do National Institute of Mental Health (NIMH), EUA, os níveis de subespécies especificas de PKC em plaquetas de pacientes bipolares (Soares et al 2000a). Nossos achados principais destes estudos colaborativos sugerem uma redução dos níveis plaquetários de PIP2, concomitantemente com redução seletiva de subespécies especificas de PKC. Como um passo adicional, também estudamos os níveis de fosfoinositois de membrana em indivíduos bipolares na fase depressiva, quando não medicados, que estavam significativamente elevados comparados com voluntários normais (Soares et al 2001). Por último, conduzimos um ensaio clinico aberto com carbonato de lítio em doses terapêuticas em um grupo pequeno de pacientes bipolares, que sugeriu uma diminuição significativa dos níveis de PIP2 após o tratamento (Soares et al 2000b). Estes estudos documentam uma disfunção na via do PI em plaquetas de pacientes bipolares, possivelmente modulada pelo tratamento com o lítio, sugerindo o envolvimento desta via na fisiopatologia do transtorno e no mecanismo de ação do lítio. não se sabe se tais alterações plaquetárias refletem o que se passa nesta via em neurônios humanos in vivo, o que constitui uma limitação importante, em potencial, desta abordagem. No entanto, na falta de metodologia de neuroimagem que permita o estudo destas vias no cérebro de pacientes vivos, o modelo periférico plaquetário é de valia para se começar a fazer inferências sobre o funcionamento desta via em pacientes bipolares. Estudos futuros com amostras maiores de pacientes que possam segui-los em fases diferentes do transtorno e tentar determinar correlações entre alterações nesta via produzidas pelo lítio e os efeitos terapêuticos desta medicação serão de grande valia.

Evidências sugerem o envolvimento de mecanismos de resiliência celular, estresse e de alterações epigenéticas na patofisiologia dos transtornos de humor, como o transtorno bipolar (TB) e o transtorno depressivo maior. Os estudos apresentados nesta tese tiveram como objetivo explorar esses mecanismos de forma translacional, partindo da avaliação da morte e sobrevivência celular até a correlação dos achados com a resposta ao tratamento. O primeiro capítulo se propôs a revisar dados da literatura com relação à progressão do TB, os quais apontam para uma série de alterações biológicas envolvendo resiliência celular em pacientes com diferentes estágios do transtorno. O segundo capítulo teve como objetivo avaliar parâmetros de morte celular em pacientes com TB, onde um aumento na frequência de células em apoptose inicial foi detectado em comparação a controles. Em seguida, considerando os efeitos potenciais dos glicocorticóides na indução de apoptose, o terceiro capítulo avaliou a atividade do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal (HPA) em pacientes com TB, seus irmãos e em controles saudáveis, além de mecanismos moleculares associados ao eixo. Nossos resultados sugerem uma disfunção do eixo HPA em pacientes associada a uma hiporresponsividade do receptor de glicocorticóide, maiores níveis da proteína ligante de FK506 de 51 kDa (FKBP51) e um aumento da metilação do gene FKBP5. Nós ainda observamos que os pacientes com maior número de episódios apresentaram uma disfunção do eixo mais pronunciada do que aqueles em estágio inicial. No quarto e último capítulo nós realizamos um estudo para verificar os mecanismos moleculares pelos quais o estresse pode induzir alterações epigenéticas envolvendo a metilação do DNA, onde descrevemos o efeito oposto das cochaperonas FKBP51 e FKBP52 sobre a fosforilação da enzima DNA metiltransferase 1 (DNMT1). Além disso, a redução da fosforilação da DNMT1 correlacionou-se com uma melhor resposta clínica ao tratamento em pacientes com transtorno depressivo maior. Em suma, os resultados desta tese sugerem que a resiliência celular, a resposta ao estresse e a metilação do DNA desempenham importantes papéis na patofisiologia, progressão e resposta ao tratamento de pacientes com transtornos de humor. Novos tratamentos com alvo em mecanismos epigenéticos, na modulação do receptor de glicocorticóide e no aumento da resiliência celular devem ser priorizados em estudos futuros. / Evidence suggests the involvement of cellular resilience mechanisms, stress, and of epigenetic alterations in the patophysiology of mood disorders, such as bipolar disorder (BD) and major depressive disorder. The studies presented in this thesis aimed at exploring these mechanisms in a translational fashion, going from the assessment of cellular death and survival to the correlation of findings with the response to treatment. The first chapter aimed at reviewing data from the literature regarding the progression of BD, which point to a series of biological alterations involving cellular resilience in patients at different stages of the disorder. The second chapter aimed at assessing cell death parameters in patients with BD, in which a higher frequency of cells in early apoptosis was detected when compared to controls. In addition, considering the potential effects of glucocorticoids in the induction of apoptosis, the third chapter assessed the activity of the hypothalamus-pituitary-adrenal (HPA) axis in patients with BD, their siblings, and in healthy controls, in addition to the molecular mechanisms associated with the axis. Our results suggest a dysfunction of the HPA axis in patients associated with a hyporesponsiveness of the glucocorticoid receptor, increased FK506-binding protein of 51 kDa (FKBP51) levels, and increased methylation levels at the FKBP5 gene. We also noted that patients with a greater number of previous episodes presented a more pronounced dysfunction of the axis when compared to early-stage patients. In the fourth and last chapter we performed a study to verify the molecular mechanisms by which stress can induce epigenetic alterations involving DNA methylation, where we describe opposing effects of the cochaperones FKBP51 and FKBP52 on DNA methyltransferase 1 (DNMT1) phosphorylation. In addition, the reduction of DNMT1 phophorylation was correlated with a better clinical response to treatment in patients with major depressive disorder. In summary, the results of this thesis suggest that cellular resilience, response to stress and DNA methylation play key roles in the pathophysiology, progression and response to treatment in patients with mood disorders. Novel treatments targeting epigenetic mechanisms, the modulation of the glucocorticoid receptor, and enhancing cellular resilience should be prioritized in future studies.

Alteração da fosfolipase A2 tem sido descrita em diversas doenças neuropsiquiátricas. Esta enzima é responsável pelo metabolismo dos fosfolípides de membrana e parece estar envolvida na fisiopatologia do transtorno bipolar. Neste estudo, foram analisados os três principais subtipos da PLA2 (sPLA2, cPLA2 e iPLA2) em plaquetas de pacientes e indivíduos controles. A atividade de subtipos de PLA2 foi determinada em 20 pacientes TB sem tratamento com estabilizadores de humor e após seis semanas de tratamento com lítio; 72 pacientes medicados e 65 controles (16 pareados com os pacientes sem tratamento e 49 com os pacientes previamente medicados), pelo método radioenzimático. Os pacientes foram diagnosticados e classificados de acordo com os critérios estabelecidos no DSM-IV-TR. Foi verificado que Os pacientes no estágio inicial da doença apresentaram menor atividade de iPLA2, sPLA2 e cPLA2 quando comparadas ao grupo controle. Seis semanas de tratamento com o lítio não foram suficientes para observar alterações nos resultados obtidos. No entanto, o lítio diminuiu a sintomatologia maníaca e a depressiva, avaliadas pelas escalas de Hamilton e Young, respectivamente (p < 0,01 para as duas comparações). Os pacientes medicados não diferiram do grupo controle para os três subtipos de PLA2 avaliados. Estes resultados sugerem que no estágio inicial do TB há uma diminuição da atividade das PLA2, e que a ação de um ou mais medicamentos que são incluídos na terapêutica para este transtorno podem reverter essa diminuição. Sugere-se ainda que a diminuição da atividade da iPLA2 no estágio inicial do transtorno bipolar, além de alterar o remodelamento da membrana, possa ser um fator de risco para o desenvolvimento de demência nestes pacientes. / Changes in phospholipase A2 have been reported in several psychiatric disorders. This enzyme is responsible for the metabolism of membrane phospholipids and has been suggested to play a role in bipolar disorder physiopathology. In this study, the activity of the three main subtypes of phospholipase A2 (PLA2) were analyzed (sPLA2, cPLA2 and iPLA2) in platelets of BD patients and health subjects. Subjects enrolled were: 20 drug-naïve and drug free BD patients, who were treated with lithium for six weeks; 72 BD long-term treatment patients and 65 controls (16 for the drug-naïve and drug free and 49 for the long term group). PLA2 subtype activities were determined by the radio enzymatic method. Patients\' diagnostic and classification were made according to DSM-IV-TR criteria. Patients at the early stage of the disease presented lower iPLA2, sPLA2 and cPLA2 activity than the control group. Six weeks treatment with lithium did not change these activities. However, lithium reduced the maniac and depressive symptoms, evaluated with Hamilton and Young scales, respectively (p < 0.01, for both comparisons). Long-term treated patients presented similar PLA2 activities to control group. The results suggest that at the early stage of BD iPLA2 activity is decreased and that the adequate treatment of BD could reverse this reduction. We suggest that a reduction of iPLA2 activity at the early stage of BD can modify the membrane metabolism, and could be a risk for the development of dementia in BD patients.

Submitted by Cristiane Chim (cristiane.chim@ucpel.edu.br) on 2016-07-15T18:57:22Z No. of bitstreams: 1 Marília Souza.pdf: 1512758 bytes, checksum: c2fad251bfc01d66514ebcf300fa52c9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-15T18:57:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marília Souza.pdf: 1512758 bytes, checksum: c2fad251bfc01d66514ebcf300fa52c9 (MD5) Previous issue date: 2014-11-20 / Caregivers of patients with bipolar disorder (BD) have high levels of stress, poor health status, depressed mood, feeling of distress, among other symptoms of physiological and psychological conditions, consequently of burden. The impact of TB is not limited to patients, this psychopathology presents a significant challenge to caregivers. The unpreparedness and lack of knowledge about the disease can cause damage in relations, may cause increased demand for health care system. Psychoeducation is a complementary intervention for TB. This type of intervention performed with caregivers is effective for prevention to relapse and patient adherence to drug treatment well as for the prevention of health problems caused by the caregiver burden of care. This research aimed to examine the efficacy of psychoeducation for caregivers of patients with TB. Bothered to investigate the impact of mental illness on caregivers of patients diagnosed with TB, evaluate the burden scores, degree of perceived self-esteem and changes in symptoms of common mental disorders in caregivers. Data collection was done through assessments with structured questionnaires. The instruments used were: Family Burden Interview Schedule (FBIS) to evaluate burden, Rosenberg Self Esteem Scale (SES) for the measurement of self-esteem. The assessment of symptoms of common mental disorders was performed using the Self-Reporting Questionnaire (SRQ-20). After, through randomization, was selected randomly assigning the intervention to be performed. Then it was establish in one of two groups, psychoeducational intervention for caregivers responsible (experimental group) and one for the caregiver without any specific intervention (control group). After analysis it was found that there is no difference with regard to improving the perceived self-esteem, the degree of burden or symptoms of common mental disorders, when comparing the intervention with usual care. A possible explanation for these differences can refer to the limitations of this study. A longitudinal follow-up would be crucial to study whether there are differences regarding the variables over time in caregivers. Besides increasing the number of sessions and make the content more geared for caregivers and their needs. / Cuidadores de pacientes com transtorno bipolar (TB) apresentam elevados níveis de estresse, pobre estado de saúde, humor deprimido, sentimento de angustia, entre outros sintomas de condições fisiológicas e psicológicas, em consequência da sobrecarga de cuidados. A repercussão do TB não está limitada aos pacientes, esta psicopatologia apresenta um desafio significativo aos cuidadores. O despreparo e a falta de conhecimento a respeito da doença provocam prejuízos nas relações tanto dos cuidadores quanto dos pacientes, podendo ocasionar um aumento da demanda do sistema de atenção à saúde. A psicoeducação é uma intervenção complementar para o TB. Esta modalidade de intervenção realizada com cuidadores é efetiva para a prevenção de recaídas e aderência ao tratamento medicamentoso (do paciente) bem como para a prevenção de problemas de saúde do cuidador causado pela sobrecarga de cuidados. Esta pesquisa teve como propósito analisar a eficácia da psicoeducação em cuidadores de pacientes com TB. Preocupou-se em investigar o impacto da doença mental em cuidadores de pacientes diagnosticados com TB, avaliar os escores de sobrecarga, grau de autoestima percebida e mudanças de sintomatologia de transtornos mentais comuns nos cuidadores. A coleta de dados foi feita mediante avaliações com questionários estruturados. Os instrumentos utilizados foram: Family Burden Interview Schedule (FBIS) para avaliar a sobrecarga, Escala de Autoestima de Rosenberg (EAR) para a mensuração da autoestima. A avaliação da sintomatologia de transtornos mentais comuns foi realizada através do Self-Reporting Questionnaire (SRQ-20). Após, através da randomização, foi sorteada aleatoriamente a atribuição da intervenção a ser realizada. Teve-se então a constituição de dois grupos, um de intervenção psicoeducacional para o cuidador responsável (grupo experimental) e outro para o cuidador sem nenhum tipo de intervenção específica (grupo controle). Após a análise verificou-se que não existe nenhuma diferença em relação à melhoria da autoestima percebida, ao grau de sobrecarga ou sintomas de transtornos mentais comuns, quando se compara a intervenção com o tratamento usual. Uma possível explicação para estas diferenças pode se referir às limitações do presente estudo. Um acompanhamento longitudinal seria crucial para estudar se há diferença em relação às variáveis analisadas ao longo do tempo nos cuidadores. Além de aumentar o número das sessões e tornar o conteúdo mais voltado para o cuidador e suas necessidades.