Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Infant human brains show hypomyelination, astrogliosis and impairments in cortical development after perinatal hypoxic-ischemic insults. Robinson and colleagues, using a model of hypoxia-ischemia (HI) in which they clamped the uterine arteries of pregnant rats, showed astrogliosis, oligodendroglial death and axonal rupture in the offspring. In this work we evaluated the expression of 23 cyclic nucleotide 3 phosphodiesterase (CNPase) in motor cortex and cerebellum and the NADPHdiaphorase (NADPH-d) distribution in the cerebellum of rats submitted to this HI model. Rats in the 18th gestation day were anesthetized, the uterine horns were exposed and the four uterine arteries were clamped for 45 minutes. Sham controls had the uterine horns exposed, but no arteries were clamped. Gestation proceeded after surgery. Only full term animals were used. A third group of animals were not submitted to the surgical procedure (NM). Animals were anesthetized and perfused with 4% paraformaldehyde at 9, 23 and 90 days. Coronal prosencephalus and parassagital cerebellum sections were submitted to CNPase immunohistochemistry. Additionally, parassagital cerebellum sections were submitted to NADPH-d hystochemistry. We observed a decrease in CNPase immunoreactivity in the cingulum of HI animals at all ages compared with NM and Sham animals. At P9 a lower number of CNPase+ cells in the cingulum and motor cortex of HI animals was observed. At P23 we observed a lower number of CNPase+ cells and fibers in the motor cortex and a greater number of cells in the cingulum of HI animals. A lower number of CNPase+ fibers were observed in the HI animals in the motor cortex at P90. In the cerebellum, at P9, CNPase+ fibers and cells were observed in more distal positions in the folium 1 of Sham and NM than in HI animals. The immunoreactivity to CNPase was altered in the white matter and in the fibers in the gray matter of HI animals at P23 and P90. The cerebelar white matter of HI animals showed a greater number of NADPH-d+ cells than that of control groups at both P9 and P23. At P23 the labeling was observed in the body as well as in the processes. Purkinje cells of Sham animals showed NADPH-d+ labeling in the body and dendritic arborization at folium 1, meanwhile animals of HI group did not show this labeling in the body, but the dendritic arborization had a widespread strong labeling. HI animals at P23 showed NADPHd+ cells in the molecular layer of cerebellum folia 1, 6 and 10. Sham or NM animals did not show NADPH-d+ cell in this region. This pattern was maintained up to P90. Our results showed impairments in oligodendroglial cells that may have been caused by reductions in the number of progenitors, alterations in migration patterns and/or delays in differentiation. We also showed that perinatal HI altered the distribution of NADPH-d+ cells during cerebelar development and that some alterations persist into adulthood, which suggests a permanent impairment. These alterations could lead to motor deficits in young adult HI rats, which, if present,
could be used in devising new therapeutic strategies. / Crianças que sofrem insultos hipóxico-isquêmicos perinatais têm hipomielinização, astrogliose e desenvolvimento cortical alterado. Robinson e cols., usando um modelo de hipóxia-isquemia (HI) por obstrução das artérias uterinas na rata grávida, mostraram astrogliose, morte de oligodendrócitos e ruptura axonal na prole. Neste trabalho avaliamos a expressão de 23nucleotídeo 3fosfodiesterase (CNPase) no córtex e cerebelo e a distribuição da NADPH-diaforase (NADPH-d) no cerebelo de ratos submetidos a este modelo de HI. Ratas no 18 dia de gestação foram anestesiadas, os cornos uterinos expostos e as 4 artérias uterinas obstruídas por 45 minutos (Grupo HI). Animais controle tiveram os úteros expostos sem sofrer a obstrução (Grupo Sham). Após a cirurgia a gestação prosseguiu. Somente animais nascidos a termo foram utilizados. Um terceiro grupo de animais não foi operado (Grupo NM). Após anestesia e perfusão-fixação com paraformaldeído 4% aos 9, 23 e 90 dias pós-natais, cortes coronais do prosencéfalo e parassagitais do cerebelo foram obtidos em criótomo e submetidos à imunohistoquímica para CNPase. Adicionalmente, cortes parassagitais do cerebelo obtidos em criótomo foram submetidos à histoquímica para NADPH-d. Observamos uma diminuição da imunorreatividade à CNPase no cingulum dos animais HI comparados aos animais NM e Sham em todas as idades. Em P9, nos animais HI, há menor número de células CNPase+ no cingulum e córtex motor. Aos 23 dias, há um menor número de células e fibras CNPase+ no córtex motor e mais corpos celulares no cingulum dos animais HI. Aos 90 dias, os animais HI apresentaram menos fibras no córtex motor que os animais controle. No cerebelo, observamos corpos celulares e fibras CNPase+ em regiões mais distais na folha 1 nos animais NM e Sham que nos animais HI aos 9 dias. A imunorreatividade à CNPase estava alterada na substância branca e nas fibras na substância cinzenta nos animais HI tanto aos 23 quanto aos 90 dias. A substância branca nos animais HI apresentaram maior numero de células marcadas para NADPH-d que os animais controle aos 9 e 23 dias, sendo que em P23 a marcação se encontrava tanto no corpo celular quanto nos prolongamentos. As células de Purkinje na folha 1 apresentaram marcação para NADPH-d+, tanto no corpo celular quanto na árvore dendrítica, nos animais NM e Sham, enquanto nos animais HI somente a árvore dendrítica apresentava marcação. Animais do grupo HI aos 23 dias apresentaram células NADPH-d+ na camada molecular das folhas 1, 6 e 10, sendo que animais dos grupos controle não apresentaram células NADPH-d+ nesta região. Este padrão de marcação se manteve nos animais adultos (P90). Nossos resultados mostram alterações na oligodendroglia que podem ser causadas por um menor número de células progenitoras, problemas na migração aos destinos finais e/ou atraso na diferenciação. Mostramos também que a HI perinatal altera a distribuição das células NADPH-d+ durante o desenvolvimento do cerebelo, com algumas destas alterações mantidas na vida adulta, indicando um dano permanente nesta estrutura. Estas alterações poderão resultar em distúrbios motores nos ratos adultos jovens que sofrerem HI perinatal, constituindo então um modelo interessante para desenvolver novas estratégias terapêuticas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:UERJ:oai:www.bdtd.uerj.br:1192 |
| Date | 07 November 2008 |
| Creators | Tiago Savignon Cardoso Machado |
| Contributors | Penha Cristina Barradas Daltro Santos, Yael de Abreu Villaça, Daniela Uziel Rozental, Flávia Carvalho Alcântara Gomes |
| Publisher | Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Programa de Pós-Graduação em Fisiopatologia Clínica e Experimental, UERJ, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ, instname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro, instacron:UERJ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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