O sistema renina-angiotensina e o estresse oxidativo têm participação importante na fisiopatologia das complicações crônicas do diabetes. No presente estudo, foram avaliados 103 pacientes com diabetes tipo 1 (DM1) com idade de 28,810,6 anos e duração de doença de 13,18,5 anos e 158 controles não diabéticos quanto à presença dos polimorfismos I/D da ECA e C242T do p22phox, componente essencial para a ativação da NADPH oxidase. Esta análise foi realizada por reação de polimerase em cadeia para ambos os polimorfismos, seguida de restrição enzimática para avaliação do polimorfismo C242T p22phox. Ambas as distribuições genotípicas obedeciam ao princípio do equilíbrio de Hardy-Weinberg. Os pacientes diabéticos foram submetidos a avaliação clínica e laboratorial quanto à presença de fatores associados ao risco de complicações (história de tabagismo e antecedentes familiares de diabetes tipo 2, dose diária de insulina, níveis pressóricos, índice de massa corporal, relação cintura-quadril, excreção urinária de albumina, taxa de filtração glomerular, perfil lipídico, controle glicêmico, níveis de proteína C-reativa) e rastreados quanto à presença de nefropatia diabética, considerada presença de micro ou macroalbuminúria; retinopatia diabética não proliferativa ou proliferativa e hipertensão arterial. Não houve diferença significativa entre a presença dos alelos D e I da ECA ou C e T do p22phox entre diabéticos e controles. Os polimorfismos avaliados não apresentaram associação com a presença de nefropatia, retinopatia ou hipertensão arterial. Pacientes portadores do alelo D apresentaram maiores níveis de pressão arterial diastólica (72,2 12,3 vs 65,4 11,6 mmHg , p=0,047) e proteína C-reativa comparados aos portadores do genótipo II [0,18 (0,04-0,38) vs 0,09 (0,04-0,16) mg/dl, p=0,05] , porém ambas as análises perderam significância estatística após correção para duração do diabetes. A combinação dos polimorfismos não esteve associada à presença de complicações microvasculares ou hipertensão arterial. Concluímos que, na população de diabéticos tipo 1 estudada, a frequência dos polimorfismos I/D da ECA e C242T do p22phox , isoladamente ou em combinação, não apresentou diferença em pacientes com ou sem complicações microvasculares precoces ou hipertensão arterial. Os níveis dos diferentes marcadores de risco cardiovascular também não apresentaram diferença nos pacientes com os polimorfismos acima descritos. Entretanto, estudos prospectivos poderão determinar a possível interação entre estes polimorfismos e a duração do diabetes na expressão clínica das complicações crônicas da doença. / The renin-angiotensin system and the oxidative stress play an important role in the pathogenesis of the diabetic complications.In the present study 103 patients with type 1 diabetes (T1DM) aged 28.8 10.6 years and with a disease duration of 13.1 8.5 years and 158 non-diabetic controls were evaluated for the presence of the I / D polymorphism of the angiotensin converting enzyme (ACE) and the C242T polymorphism of the p22phox, an essential component for NADPH oxidase activation. The analysis was performed using polymerase chain reaction for both polymorphisms, followed by enzymatic restriction for C242T p22phox polymorphism. Genotypic distributions of both polymorphisms were in Hardy-Weinberg equilibrium. Diabetic patients underwent clinical and laboratory evaluation for the presence of risk factors associated with complications of diabetes (smoking and family history of type 2 diabetes, daily insulin dose, blood pressure, body mass index, waist hip ratio, urinary albumin excretion, glomerular filtration rate, lipid profile, glycemic control, C-reactive protein levels) and screened for the presence of diabetic nephropathy, considered as the presence of micro or macroalbuminuria, diabetic retinopathy and hypertension. There was no significant difference between the presence of ACE D or I allele and p22phox C or T allele between diabetic patients and controls. The evaluated polymorphisms were not associated with the presence of nephropathy, retinopathy or hypertension. Patients with the D allele showed higher levels of diastolic blood pressure (72.2 12.3 vs 65.4 11.6 mmHg, p = 0.047) and C-reactive protein compared with those carrying the II genotype [0.18 (0.04-0.38) vs 0.09 (0.04-0.16) mg/dl, p = 0.05], but both analysis lost statistical significance after correction for duration of diabetes. The combination of both polymorphisms was not associated with microvascular complications or hypertension. We conclude that in the studied population of type 1 diabetic patients, the frequency of ACE I / D and C242T of p22phox polymorphisms, alone or in combination, was not different in patients with or without early microvascular complications or hypertension. Also, the levels of different markers of cardiovascular risk did not differ for patients with the polymorphisms described above. However, prospective studies may determine the possible interaction between these polymorphisms and duration of diabetes in the clinical expression of chronic complications of diabetes.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A disfunção endotelial tem sido sugerida como evento precoce na patogênese das complicações vasculares do DM1. O presente estudo objetivou avaliar a função endotelial na microcirculação e rigidez arterial no diabetes tipo 1 comparando com controles não diabéticos e correlacionando com variáveis clínicas, demográficas e laboratoriais. Foram avaliados 57 pacientes com diabetes tipo 1 com idade de 32,5 (13-61) anos e duração de doença de 15 (1-48) anos e 53 controles através de fluxometria cutânea por laser-Doppler após iontoforese de Acetilcolina(ACh) (resposta endotélio dependente), hiperemia reativa pós oclusiva(HRPO) e a capacidade máxima de vasodilatação após hiperemia térmica. Já a resposta endotélio independente foi avaliada após iontoforese de Nitroprussiato de sódio (NPS). A rigidez arterial foi mensurada através da análise da onda de pulso digital com os índices de rigidez arterial e de reflexão. Os pacientes diabéticos foram submetidos à avaliação clínica e laboratorial (histórico de tabagismo, dose diária de insulina, duração do diabetes, uso de drogas que alteram a função endotelial como anti-hipertensivos e estatinas, níveis pressóricos, índice de massa corporal, excreção urinária de albumina, perfil lipídico, controle glicêmico e níveis de proteína C-reativa). O fluxo microvascular médio em repouso não foi diferente entre pacientes e controles , assim como a complacência arterial mensurada através do índice de rigidez arterial e do índice de reflexão. A resposta vascular a vasodilatação mediada pela ACh encontrou-se significantemente reduzida nos pacientes (p=0,002). No entanto, apesar da diferença verificada na área abaixo da curva de NPS em relação ao controle, a análise por medidas repetidas não apontou diferença entre os grupos em relação às doses entre os grupos (p=0,15). A vasodilatação cutânea máxima induzida pela hiperemia térmica foi maior entre os controles em comparação com os diabéticos 93,6(24,5-379-,9) e 56,6(31,5-204,5), respectivamente p=0,04. Por outro lado, durante a HRPO, o aumento máximo no fluxo e a área abaixo da resposta hiperêmica não divergiram entre pacientes e controles, embora o tempo para alcançar o fluxo máximo tenha sido maior nos diabéticos do que nos controles(p=0,02). As principais variáveis correlacionadas com a microcirculação foram o ácido úrico, a hemoglobina glicada, a idade e a proteína C reativa, e com a rigidez arterial, foram a duração do Diabetes, a Pressão arterial diastólica e o HDL. Apesar da correlação entre o uso de drogas com propriedades hemorreológicas e a rigidez arterial, a exclusão dos pacientes usuários daqueles medicamentos não alterou os resultados obtidos. Concluímos que, na população de diabéticos tipo 1 estudada, a resposta vascular endotélio dependente, e a capacidade máxima de vasodilatação estão significativamente reduzidas. Não houve diferença entre diabéticos e controles quanto à rigidez arterial. Ademais, a vasodilatação microcirculatória mediada pela Acetilcolina pode ser correlacionada com a rigidez arterial em diabéticos. Estudos posteriores devem ser realizados no intuito de avaliar a influência exercida pelas drogas que alteram a função endotelial sobre a reatividade micro e macrovascular. / Endothelial dysfunction in patients with type 1 diabetes appears to be an early event in the genesis of vascular complications. The purpose of the present study is to assess endothelial function in the microcirculation and arterial stiffness, by comparing with non-diabetic controls, and correlating with clinical, demographic and laboratorial parameters. We evaluated 57 patients with type 1 diabetes aged 32.5 (13-61) years and with a disease duration of 15 (1-48)years, and 53 controls using laser Doppler flowmetry during low-current iontophoresis of acetylcholine (ACh) (endothelium dependent response), post occlusive reactive hyperemia(PORH) and maximum vasodilator function during thermal hyperemia. Endothelium-independent response was measured after iontophoresis of sodium nitroprusside (SNP).The peripheral pressure waveform was analyzed to assess the arterial stiffness. Diabetic patients underwent clinical and laboratory evaluation (smoking, disease duration, daily insulin dose, use of medications that could improve endothelial function such as antihypertensive drugs and statins, blood pressure, body mass index, urinary albumin excretion, lipid profile, glycemic control and C-reactive protein levels-CRP). Mean resting microvascular flux did not differ between control subjects and patients with type 1 diabetes, as well as arterial stiffness assessed through stiffness index and reflection index. Microvascular response to ACh was significantly reduced in patients (p=0,002). However, despite the reduction ofAUC NPS, the analysis with repeated measures disclosed no difference between the groups in relation to the doses (p=0,15). Maximal skin microvascular vasodilation induced by thermal hyperemia was found to be higher in the control group than among patients (93,6(24,5-379-,9) e 56,6(31,5-204,5), respectively p=0,04). On the other hand, during PORH, maximal increase in flux and area under the curve of the hyperemic response did not differ between patients and controls, although the time frame to reach maximum flux and the time to half recovery after hyperemia was longer in patients than in controls (P=0.02) . Uric acid, hba1c, age and CRP were the most important contributing factors to the variation of microvascular reactivity, while disease duration, the diastolic arterial pressure and HDL cholesterol were independently associated to arterial stiffness. Despite the correlation between drugs with hemorheologycal properties and arterial stiffness, the exclusion of patients who were taking such substances did not affect the results. We conclude that in the studied population of type 1 diabetic patients, the endothelium-dependent vascular responses and maximal vasodilator capacity are significantly reduced. In what concerns arterial stiffness, our study disclosed no difference between diabetics and controls. Moreover, Acetylcholine response can be correlated to arterial stiffness in diabetics, and further studies aiming at the evaluation of the micro and macrovascular reactivity should be performed with consumers of drugs which may be likely to affect the endothelial function.

Type 1 diabetes (T1D) is an autoimmune disease that destroys the bodies’ insulin producing beta-cells. The disease is understood to be triggered in genetically susceptible individuals by environmental factors. While the genetic side of the etiological model has to some degree been uncovered, there is no clear understanding of which environmental factors play a role in the disease process. Several hypotheses claim to explain the development of T1D, of which enteroviral infections show the most promise. According to this hypothesis high prevalence of enteroviral infections would also mean high incidence rates of T1D. This study focused on four Nordic countries (Denmark, Finland, Norway and Sweden) that as late as 2017 were found in the top 10 countries for incidence rate of childhood-onset T1D in the world. Incidence rates of T1D and prevalence of enteroviruses were mapped and geographically analyzed according to the principles of spatial epidemiology, after which correlation coefficients were calculated. In doing so the study tried to answer to which extent the prevalence of enteroviruses could explain the regional variations in T1D. For all countries no significant correlation was found, but increasing sample size, by grouping countries, showed considerably different outcomes with a small positive correlation in the case of Norway and Finland.

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Made available in DSpace on 2014-12-17T14:16:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HeglaynePVS_DISSERT.pdf: 2645894 bytes, checksum: da2c7ec39b2e87b75a199511857a4e83 (MD5) Previous issue date: 2013-03-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Of all of the genes associated with the development of Diabetes mellitus type 1 (T1D), the largest contribution comes from the genes in the Human Leukocyte Antigen (HLA) region, mostly the class II DR e DQ genes. Specific combinations of alleles DRB1, DQA1 and DQB1 constituting haplotypes, and further, a combination of more than one haplotype, providing multilocus genotypes are associated with susceptibility, protection and neutrality to DM1. Thus, the aim of present study was to verified the association of polymorphisms of HLA genes class II with susceptibility to type 1 diabetes mellitus (T1D). Ninety-two patients with T1D and 100 individuals normoglycemics (NG) aged between 6 and 20 years were studied. Genomic DNA was obtained from peripheral whole blood, collected in EDTA tube, using the extraction kit Illustra Triple Prep?, GE Healthcare. For HLA typing was used DNA LABType system by One Lambda kit applying Luminex? technology to the method of PCRSSO typing reverse. The alleles DRB1*03:01, *04:05, *04:01, *04:02, DQA1*03:01g, *05:01g, DQB1*02:01g, *03:02, the haplotypes DRB1*03:01-DQA1*05:01-DQB1*02:01, DRB1*04:05-DQA1*03:01g-DQB1*03:02, DRB1*04:02-DQA1*03:01g-DQB1*03:02, DRB1*04:01-DQA1*03:01g-DQB1*03:02 and DR3-DQ2/DR4-DQ8 genotype were significantly associated with the chance of developing T1D. The alleles DRB1*11:01, *15:03, *15:01, *13:01, DQA1*01:02, *04:01g, *01:03, DQB1*06:02, *03:01g, *06:03, *04:02, the haplotypes DRB1*11:01-DQA1*05:01-DQB1*03:01, DRB1*13:01-DQA1*01:03-DQB1*06:03 and DRX-DQX/DRX-DQX genotype, formed by other than the DR3-DQ2 or DR4-DQ8 haplotypes, were significantly associated with T1D protection Despite the major racial Brazilian, even at the regional level, these results are similar to the majority of alleles, genotypes and haplotypes of HLA class II-related susceptibility or resistance to T1D, extensively described in the literature for Caucasian population. Children with age at diagnosis less than 5 years of age had significantly higher frequency of the heterozygous genotype DR3-DQ2/DR4-DQ8 compared to children with age at diagnosis than 5 years old. These results also demonstrate strong association of the genetic profile of the class II HLA for this age group, possibly associated with the severity and rapid progression to the onset of T1D. The knowledge of HLA class II genes may be useful in genetic screens that allow the prediction of T1D / De todos os genes j? relacionados com o desenvolvimento do Diabetes mellitus tipo 1 (DM1), a maior contribui??o vem da regi?o do genoma onde est?o localizados os genes do Ant?geno Leucocit?rio Humano (HLA), sobretudo os genes da classe II do HLA: DR e DQ. Espec?ficas combina??es de alelos DRB1, DQA1 e DQB1 formando hapl?tipos, e ainda, a combina??o de mais de um hapl?tipo, formando gen?tipos multilocus s?o associados com a susceptibilidade, neutralidade e prote??o ao DM1. Dessa forma, o objetivo do estudo foi verificar a associa??o dos polimorfismos dos genes do complexo HLA classe II com a susceptibilidade ao DM1, em pacientes do Rio Grande do Norte. Foram estudados 92 indiv?duos com DM1 e 100 indiv?duos normoglic?micos (NG), com idade entre 6 e 20 anos. O DNA gen?mico foi obtido a partir do sangue total perif?rico, coletado em tubo com EDTA, utilizando o kit de extra??o Illustra Triple Prep?, GE Healthcare. Para a tipagem do HLA foi utilizado o sistema DNA LABType atrav?s de kits One Lambda, que aplica a tecnologia Luminex? ao m?todo de tipagem por PCR-SSO reverso. Os alelos DRB1*03:01, *04:05, *04:01, *04:02; DQA1*03:01g, 05:01g; DQB1*02:01g, *03:02; os hapl?tipos DRB1*03:01-DQA1*05:01-DQB1*02:01, DRB1*04:05-DQA1*03:01g- DQB1*03:02, DRB1*04:02-DQA1*03:01g-DQB1*03:02, DRB1*04:01-DQA1*03:01g- DQB1*03:02 e o gen?tipo heterozigoto, DR3-DQ2/DR4-DQ8 foram significativamente associados com a chance de desenvolvimento do DM1. J? os alelos DRB1*11:01, *15:03, *15:01, *13:01; DQA1*01:02, *04:01g, *01:03; DQB1*06:02, *03:01g, *06:03, *04:02; os hapl?tipos DRB1*11:01-DQA1*05:01-DQB1*03:01, DRB1*13:01-DQA1*01:03-DQB1*06:03 e o gen?tipo DRX-DQX/DRX-DQX, formado por outros hapl?tipos que n?o DR3-DQ2 ou DR4-DQ8, foram significativamente associados a prote??o ao DM1. Apesar da grande miscigena??o racial brasileira, at? em n?vel regional, estes resultados s?o semelhantes a maioria dos alelos, hapl?tipos e gen?tipos de HLA classe II relacionados ? susceptibilidade ou prote??o ao DM1, extensivamente descritos na literatura para a popula??o caucasiana. Crian?as com idade ao diagn?stico inferior a 5 anos de idade apresentaram significativamente maior frequ?ncia do gen?tipo heterozigoto DR3-DQ2/DR4-DQ8, quando comparada ?s crian?as com idade ao diagn?stico superior a 5 anos de idade. Esses resultados demonstram tamb?m forte envolvimento do perfil gen?tico da classe II do HLA para esta faixa et?ria, que estaria relacionada possivelmente com a gravidade e a r?pida progress?o para o in?cio do DM1. O conhecimento dos genes HLA de classe II pode ser ?til em triagens gen?ticas que possibilitem a predi??o do DM1

O sistema renina-angiotensina e o estresse oxidativo têm participação importante na fisiopatologia das complicações crônicas do diabetes. No presente estudo, foram avaliados 103 pacientes com diabetes tipo 1 (DM1) com idade de 28,810,6 anos e duração de doença de 13,18,5 anos e 158 controles não diabéticos quanto à presença dos polimorfismos I/D da ECA e C242T do p22phox, componente essencial para a ativação da NADPH oxidase. Esta análise foi realizada por reação de polimerase em cadeia para ambos os polimorfismos, seguida de restrição enzimática para avaliação do polimorfismo C242T p22phox. Ambas as distribuições genotípicas obedeciam ao princípio do equilíbrio de Hardy-Weinberg. Os pacientes diabéticos foram submetidos a avaliação clínica e laboratorial quanto à presença de fatores associados ao risco de complicações (história de tabagismo e antecedentes familiares de diabetes tipo 2, dose diária de insulina, níveis pressóricos, índice de massa corporal, relação cintura-quadril, excreção urinária de albumina, taxa de filtração glomerular, perfil lipídico, controle glicêmico, níveis de proteína C-reativa) e rastreados quanto à presença de nefropatia diabética, considerada presença de micro ou macroalbuminúria; retinopatia diabética não proliferativa ou proliferativa e hipertensão arterial. Não houve diferença significativa entre a presença dos alelos D e I da ECA ou C e T do p22phox entre diabéticos e controles. Os polimorfismos avaliados não apresentaram associação com a presença de nefropatia, retinopatia ou hipertensão arterial. Pacientes portadores do alelo D apresentaram maiores níveis de pressão arterial diastólica (72,2 12,3 vs 65,4 11,6 mmHg , p=0,047) e proteína C-reativa comparados aos portadores do genótipo II [0,18 (0,04-0,38) vs 0,09 (0,04-0,16) mg/dl, p=0,05] , porém ambas as análises perderam significância estatística após correção para duração do diabetes. A combinação dos polimorfismos não esteve associada à presença de complicações microvasculares ou hipertensão arterial. Concluímos que, na população de diabéticos tipo 1 estudada, a frequência dos polimorfismos I/D da ECA e C242T do p22phox , isoladamente ou em combinação, não apresentou diferença em pacientes com ou sem complicações microvasculares precoces ou hipertensão arterial. Os níveis dos diferentes marcadores de risco cardiovascular também não apresentaram diferença nos pacientes com os polimorfismos acima descritos. Entretanto, estudos prospectivos poderão determinar a possível interação entre estes polimorfismos e a duração do diabetes na expressão clínica das complicações crônicas da doença. / The renin-angiotensin system and the oxidative stress play an important role in the pathogenesis of the diabetic complications.In the present study 103 patients with type 1 diabetes (T1DM) aged 28.8 10.6 years and with a disease duration of 13.1 8.5 years and 158 non-diabetic controls were evaluated for the presence of the I / D polymorphism of the angiotensin converting enzyme (ACE) and the C242T polymorphism of the p22phox, an essential component for NADPH oxidase activation. The analysis was performed using polymerase chain reaction for both polymorphisms, followed by enzymatic restriction for C242T p22phox polymorphism. Genotypic distributions of both polymorphisms were in Hardy-Weinberg equilibrium. Diabetic patients underwent clinical and laboratory evaluation for the presence of risk factors associated with complications of diabetes (smoking and family history of type 2 diabetes, daily insulin dose, blood pressure, body mass index, waist hip ratio, urinary albumin excretion, glomerular filtration rate, lipid profile, glycemic control, C-reactive protein levels) and screened for the presence of diabetic nephropathy, considered as the presence of micro or macroalbuminuria, diabetic retinopathy and hypertension. There was no significant difference between the presence of ACE D or I allele and p22phox C or T allele between diabetic patients and controls. The evaluated polymorphisms were not associated with the presence of nephropathy, retinopathy or hypertension. Patients with the D allele showed higher levels of diastolic blood pressure (72.2 12.3 vs 65.4 11.6 mmHg, p = 0.047) and C-reactive protein compared with those carrying the II genotype [0.18 (0.04-0.38) vs 0.09 (0.04-0.16) mg/dl, p = 0.05], but both analysis lost statistical significance after correction for duration of diabetes. The combination of both polymorphisms was not associated with microvascular complications or hypertension. We conclude that in the studied population of type 1 diabetic patients, the frequency of ACE I / D and C242T of p22phox polymorphisms, alone or in combination, was not different in patients with or without early microvascular complications or hypertension. Also, the levels of different markers of cardiovascular risk did not differ for patients with the polymorphisms described above. However, prospective studies may determine the possible interaction between these polymorphisms and duration of diabetes in the clinical expression of chronic complications of diabetes.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A disfunção endotelial tem sido sugerida como evento precoce na patogênese das complicações vasculares do DM1. O presente estudo objetivou avaliar a função endotelial na microcirculação e rigidez arterial no diabetes tipo 1 comparando com controles não diabéticos e correlacionando com variáveis clínicas, demográficas e laboratoriais. Foram avaliados 57 pacientes com diabetes tipo 1 com idade de 32,5 (13-61) anos e duração de doença de 15 (1-48) anos e 53 controles através de fluxometria cutânea por laser-Doppler após iontoforese de Acetilcolina(ACh) (resposta endotélio dependente), hiperemia reativa pós oclusiva(HRPO) e a capacidade máxima de vasodilatação após hiperemia térmica. Já a resposta endotélio independente foi avaliada após iontoforese de Nitroprussiato de sódio (NPS). A rigidez arterial foi mensurada através da análise da onda de pulso digital com os índices de rigidez arterial e de reflexão. Os pacientes diabéticos foram submetidos à avaliação clínica e laboratorial (histórico de tabagismo, dose diária de insulina, duração do diabetes, uso de drogas que alteram a função endotelial como anti-hipertensivos e estatinas, níveis pressóricos, índice de massa corporal, excreção urinária de albumina, perfil lipídico, controle glicêmico e níveis de proteína C-reativa). O fluxo microvascular médio em repouso não foi diferente entre pacientes e controles , assim como a complacência arterial mensurada através do índice de rigidez arterial e do índice de reflexão. A resposta vascular a vasodilatação mediada pela ACh encontrou-se significantemente reduzida nos pacientes (p=0,002). No entanto, apesar da diferença verificada na área abaixo da curva de NPS em relação ao controle, a análise por medidas repetidas não apontou diferença entre os grupos em relação às doses entre os grupos (p=0,15). A vasodilatação cutânea máxima induzida pela hiperemia térmica foi maior entre os controles em comparação com os diabéticos 93,6(24,5-379-,9) e 56,6(31,5-204,5), respectivamente p=0,04. Por outro lado, durante a HRPO, o aumento máximo no fluxo e a área abaixo da resposta hiperêmica não divergiram entre pacientes e controles, embora o tempo para alcançar o fluxo máximo tenha sido maior nos diabéticos do que nos controles(p=0,02). As principais variáveis correlacionadas com a microcirculação foram o ácido úrico, a hemoglobina glicada, a idade e a proteína C reativa, e com a rigidez arterial, foram a duração do Diabetes, a Pressão arterial diastólica e o HDL. Apesar da correlação entre o uso de drogas com propriedades hemorreológicas e a rigidez arterial, a exclusão dos pacientes usuários daqueles medicamentos não alterou os resultados obtidos. Concluímos que, na população de diabéticos tipo 1 estudada, a resposta vascular endotélio dependente, e a capacidade máxima de vasodilatação estão significativamente reduzidas. Não houve diferença entre diabéticos e controles quanto à rigidez arterial. Ademais, a vasodilatação microcirculatória mediada pela Acetilcolina pode ser correlacionada com a rigidez arterial em diabéticos. Estudos posteriores devem ser realizados no intuito de avaliar a influência exercida pelas drogas que alteram a função endotelial sobre a reatividade micro e macrovascular. / Endothelial dysfunction in patients with type 1 diabetes appears to be an early event in the genesis of vascular complications. The purpose of the present study is to assess endothelial function in the microcirculation and arterial stiffness, by comparing with non-diabetic controls, and correlating with clinical, demographic and laboratorial parameters. We evaluated 57 patients with type 1 diabetes aged 32.5 (13-61) years and with a disease duration of 15 (1-48)years, and 53 controls using laser Doppler flowmetry during low-current iontophoresis of acetylcholine (ACh) (endothelium dependent response), post occlusive reactive hyperemia(PORH) and maximum vasodilator function during thermal hyperemia. Endothelium-independent response was measured after iontophoresis of sodium nitroprusside (SNP).The peripheral pressure waveform was analyzed to assess the arterial stiffness. Diabetic patients underwent clinical and laboratory evaluation (smoking, disease duration, daily insulin dose, use of medications that could improve endothelial function such as antihypertensive drugs and statins, blood pressure, body mass index, urinary albumin excretion, lipid profile, glycemic control and C-reactive protein levels-CRP). Mean resting microvascular flux did not differ between control subjects and patients with type 1 diabetes, as well as arterial stiffness assessed through stiffness index and reflection index. Microvascular response to ACh was significantly reduced in patients (p=0,002). However, despite the reduction ofAUC NPS, the analysis with repeated measures disclosed no difference between the groups in relation to the doses (p=0,15). Maximal skin microvascular vasodilation induced by thermal hyperemia was found to be higher in the control group than among patients (93,6(24,5-379-,9) e 56,6(31,5-204,5), respectively p=0,04). On the other hand, during PORH, maximal increase in flux and area under the curve of the hyperemic response did not differ between patients and controls, although the time frame to reach maximum flux and the time to half recovery after hyperemia was longer in patients than in controls (P=0.02) . Uric acid, hba1c, age and CRP were the most important contributing factors to the variation of microvascular reactivity, while disease duration, the diastolic arterial pressure and HDL cholesterol were independently associated to arterial stiffness. Despite the correlation between drugs with hemorheologycal properties and arterial stiffness, the exclusion of patients who were taking such substances did not affect the results. We conclude that in the studied population of type 1 diabetic patients, the endothelium-dependent vascular responses and maximal vasodilator capacity are significantly reduced. In what concerns arterial stiffness, our study disclosed no difference between diabetics and controls. Moreover, Acetylcholine response can be correlated to arterial stiffness in diabetics, and further studies aiming at the evaluation of the micro and macrovascular reactivity should be performed with consumers of drugs which may be likely to affect the endothelial function.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The renin-angiotensin-aldosterone system (RAAS) is very important during pregnancy, working mainly through the angiotensin II (Ang II) that can interfere with the activation of Mitogenic-Activated Protein Kinases (MAPK) cascade. In addition, pregnancy is associated with marked increase in renal hemodynamics that may also be affected by diabetes mellitus (DM). The objectives were to evaluate the effects of DM induced in Wistar rats during pregnancy and maintained in the postpartum period on the renal expression of PCNA (Proliferating Cell Nuclear Antigen), α-SMA (Smooth Muscle Actin) and p-p38 and p-JNK MAPK as well as in studies of renal function and systolic blood pressure (SBP) in Wistar rats. For this, there were two groups (G): non-pregnant and pregnant. In the first G, the rats were divided into: G1 (non-pregnant controls rats), females that received intraperitoneal injection (ipi) of 0.9% saline solution and G2 (non-pregnant diabetic rats), females that received ipi of alloxan (100 mg/kg) diluted in 0.9% saline solution. In the second G, pregnant rats were divided into: G3 (control mothers), mothers that received ipi of 0.9% saline solution and G4 (diabetic mothers), mothers that received ipi of alloxan (100 mg/kg) diluted in 0.9% saline solution. Blood glucose was observed 2 days after induction and the animals were considered diabetic if they had blood glucose higher than or equal to 150 mg/dL. About 50 days after delivery for G3 and G4 and corresponding time for G1 and G2, the rats were subjected to indirect measurement of SBP by plethysmography and the determination of glomerular filtration rate (GFR) by creatinine clearance. Then, the animals were anesthetized and their kidneys were removed for histological, immunohistochemical and morphometric studies. The results showed that G2 and G4 animals had blood glucose levels (mg/dL) and urinary volume (mL) higher than animals from G1 and G2, even several days after DM induction. The SBP (mmHg) were not different among the groups, but there was a tendency for reduction in GFR (mL/min) from G4 when compared to the other G. There was also a significant increase in kidney weight (right and left)/body weight ratio of G4 in relation to other G. Morphometric analysis showed a reduction of total renal sectional area from G4 and an increase in G3. The glomerular area and the capsular space did not differ between G studied, but there was an augment in glomerular tuft area in G3 and G4. Quantification of the percentage of cortical collagen showed that G2 and G4 presented higher distribution, while the identification and count of mast cells did not differ between G. Regarding PCNA immunoreactivity, G3 showed increased glomerular proliferating cells, while in G4 it was decreased. On the other hand, in the tubulointerstitial (TBI) compartment cell proliferation was higher in G4. Glomerular expression of α-SMA and TBI were increased in G4 compared to other G. Immunoreaction for glomerular p-p38 expression showed a pattern similar to PCNA, with a reduction of p-p38 in G4 relative to other G. The immunoreactivity of p-JNK was higher in both the glomeruli and TBI compartment in G4 compared to G1, G2 and G3. It is concluded that the DM induced during pregnancy and maintained in the postpartum period in Wistar rats resulted in significant structural changes and moderate functional impairmet in kidney, showing that pregnancy has an enhancing effect of renal damage induced by diabetes and these alterations may be related to changes in the expression of p-p38 and p-JNK MAPK. / O sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA) é de suma importância durante a gestação, atuando principalmente através da angiotensina II (Ang II) que pode interferir na ativação da cascata de Mitogenic-Activated Protein Kinases (MAPK). Além disso, a gravidez está associada a aumentos marcantes na hemodinâmica renal, que também pode ser afetada pelo diabetes mellitus (DM). Os objetivos do trabalho foram avaliar os efeitos do DM induzido em ratas Wistar durante a gestação e mantido no período pós-parto na expressão renal de PCNA (Proliferating Cell Nuclear Antigen), α-SMA (Smooth Muscle Actin) e das MAPKs p-p38 e p-JNK, bem como nos estudos de função renal e pressão arterial sistólica (PAS) de ratas Wistar. Para isso, foram realizados dois grupos (G): não-gravídico e gravídico. No primeiro G, as ratas foram divididas em: G1 (controles sem gravidez), fêmeas que receberam injeção intraperitoneal (iip) de solução salina 0,9% e G2 (diabéticas sem gravidez), fêmeas que receberam iip de aloxana (100mg/kg) diluída em solução salina 0,9%. No segundo G, as ratas grávidas foram divididas em: G3 (mães controles), mães que receberam iip de solução salina 0,9% e G4 (mães diabéticas), mães que receberam iip de aloxana (100mg/kg) diluída em solução salina 0,9%. A glicemia foi verificada 2 dias após a indução e os animais foram considerados diabéticos se apresentassem glicemia maior ou igual a 150mg/dL. Cerca de 50 dias após o parto para G3 e G4 e em tempo correspondente para G1 e G2, as ratas foram submetidas à aferição indireta de PAS por pletismografia, bem como à determinação da Taxa de Filtração Glomerular (TFG) pelo clearance de creatinina. Em seguida, os animais foram anestesiados e tiveram seus rins retirados para as análises histológica, morfométrica e imunohistoquímica. Os resultados mostraram que os animais de G2 e G4 apresentaram glicemia (mg/dL) e volume urinário (mL) maiores que os animais de G1 e G2 vários dias pós-indução do DM do tipo 1. Os valores de PAS (mmHg) não foram diferentes entre os grupos analisados, mas constatou-se uma tendência à redução da TFG (mL/min) de G4 quando comparado aos demais G. Observou-se também um aumento significativo da relação peso rim/peso do corpo (direito e esquerdo) dos animais de G4 em relação aos demais G. As análises morfométricas evidenciaram redução da área de secção renal total de G4 e aumento em G3. A área glomerular e o espaço capsular não diferiram entre os G estudados, mas houve aumento da área de tufo glomerular em G3 e G4. A quantificação da porcentagem de colágeno cortical mostrou que G2 e G4 tiveram maior expressão, ao passo que a identificação e contagem de mastócitos não diferiram entre os G. Quanto à imunorreação para PCNA, o G3 apresentou aumento de células PCNA+ glomerulares, ao passo que em G4 diminuiu. Por outro lado, no compartimento tubulointersticial (TBI) a proliferação celular foi maior em G4. Já a expressão de α-SMA glomerular e TBI foram aumentadas em G4 em comparação aos demais G. A marcação para p-p38 glomerular apresentou um padrão de expressão semelhante ao PCNA, com redução de células p-p38+ em G4 em relação aos outros G. A imunorreação para p-JNK mostrou-se elevada tanto nos glomérulos quanto no compartimento TBI de G4 em relação a G1, G2 e G3. Conclui-se que o DM induzido durante a gestação e mantido no período pós-parto em ratas Wistar resultou em alterações estruturais significativas e funcionais renais moderadas, evidenciando que a gravidez possui um efeito intensificador dos danos renais induzidos pelo diabetes e que estas alterações podem estar relacionadas com as mudanças na expressão das MAPK p-p38 e p-JNK. / Mestre em Biologia Celular e Estrutural Aplicadas

During treatment of diabetes mellitus by immunointervention or transplantation, it is necessary to monitor the markers of immune destruction or rejection of surviving insulin producing cells. An aim of this thesis is to improve the possibilities of following autoimmunity and to detect the survival of transplanted pancreatic islet in vivo. Partial aims included vitality testing of isolated islets for transplantation by measurement of respiration activity, observing the process of in vitro labeling of isolated islets with superparamagnetic iron oxide (SPIO) contrast agent for subsequent magnetic resonance imaging (MRI) of islets and observing SPIO particles transport after transplantation. We also studied a new dual paramagnetic contrast agent combined with fluorescein intended for identification of the MRI contrast agent in samples for histology. Further, we assessed autoimmune reaction by evaluation of cytokine response to specific stimulation with auto-antigens. We tried to affect beta-cells destruction by polyclonal anti- thymocyte antibodies in a mouse experimental model. A new method of the islet respiration measurement correlated with other methods of islet quality testing and it was suggested as a diagnostic test before clinical transplantation. Results obtained studying the intercellular...

O Diabetes mellitus (DM) do tipo 1 é uma doença causada pela destruição, por mecanismo auto-imune, das células beta das ilhotas pancreáticas, produtoras de insulina. O tratamento convencional da doença é realizado por meio de injeções diárias de insulina exógena. O transplante de ilhotas pancreáticas inclui-se, atualmente, como uma das alternativas terapêuticas à insulinoterapia. Entretanto, para atingir a insulino-independência, é necessário transplantar um grande número de ilhotas por paciente. O conhecimento do mecanismo de proliferação das células beta pode possibilitar a realização do transplante a partir da expansão celular ex vivo. A glicose é um dos principais indutores da proliferação de células beta. Neste trabalho, foi estabelecida e executada a tecnologia de isolamento e purificação de ilhotas pancreáticas humanas, visando sua estimulação com glicose. Para identificar genes regulados por glicose nestas ilhotas, foi utilizada a técnica de hibridização subtrativa SSH, associada ao rastreamento da biblioteca através de macroarranjos de DNA. Num primeiro rastreamento, foram identificados dois fragmentos gênicos induzidos pela glicose. Um destes apresentou homologia com uma proteína hipotética humana de função desconhecida e o segundo com o receptor de polipetídeo pancreático. Este trabalho permitiu a identificação de novos genes regulados pela glicose em ilhotas pancreáticas humanas, os quais podem estar relacionados à proliferação celular deste tecido. / Type 1 Diabetes mellitus (T1DM) is caused by autoimmune destruction of the insulin-producing pancreatic islet b-cells. Treatment is generally approached by daily subcutaneous injections of exogenous insulin. Nowadays, pancreatic islet transplantation is considered as an effective alternative treatment to insulin therapy. However, in order to reach insulin-independence, a large number of islets is required for each patient. Knowledge of the mechanisms regulating islet b-cell proliferation may allow ex-vivo b-cell expansion prior to transplant. Glucose is considered one of the main inducers of islet b-cells proliferation. We established and executed the technology of human islet isolation and purification. The islets were then stimulated in culture with glucose. In order to identify glucose-regulated genes in cultured human islets, we utilized the suppression subtractive hybridization (SSH) method, followed by cDNA library screening by DNA macroarrays. Preliminary screening allowed us to isolate two cDNAs displaying glucose regulation, one of which is similar to a human hypothetical protein of unknown function and the other shows similarity to the pancreatic polypeptide receptor. This work allowed identification of glucose-regulated genes in human pancreatic islets, which may be related to cell proliferation in this tissue.