Avaliação de parâmetros comportamentais, bioquímicos e moleculares em ratos submetidos ao modelo experimental de depressão : papel protetor do treinamento físico

Uma vez que situações estressantes são consideradas fatores de risco para o desenvolvimento de depressão e que há poucos estudos avaliando terapias preventivas para o desenvolvimento dessa doença, no presente estudo avaliamos o efeito do exercício físico prévio em animais submetidos ao estresse crônico variado (ECV), um modelo animal de depressão, sobre tarefas comportamentais (campo aberto e esquiva inibitória) e alguns parâmetros bioquímicos e moleculares (estresse oxidativo e a atividade, o imunoconteúdo e a expressão gênica da enzima Na+, K+-ATPase) em amigdala e hipocampo de ratos. Adicionalmente avaliamos o peso corpóreo dos animais ao longo do experimento e parâmetros de estresse oxidativo em coração de ratos machos e fêmeas. Ratos jovens foram randomizados em 4 grupos de estudo (controle, exercitado, estressado, exercitado + estressado). Os animais foram submetidos ao exercício físico em esteira controlada durante 20 minutos, três vezes por semana, durante dois meses antes da submissão ao ECV (durante 40 dias). Os resultados mostraram que o ECV prejudicou a memoria aversiva, 24 horas e 7 dias após a sessão de treino. O ECV aumentou espécies reativas, lipoperoxidação, dano a proteínas e diminui a atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase e catalase, assim como diminuiu a atividade da Na+, K+-ATPase, mas não alterou o seu imunoconteúdo e a expressão gênica das subunidades catalíticas em estruturas cerebrais. O ECV prejudicou o ganho de peso corpóreo e aumentou a peroxidação lipídica em coração de ratos machos. O exercício físico prévio foi eficaz em melhorar o desempenho na tarefa de esquiva inibitória 24 horas após o treinamento; e preveniu o dano oxidativo, mas não preveniu completamente as alterações observadas nas atividades das enzimas superóxido dismutase, catalase e Na+, K+-ATPase em estruturas cerebrais. Não foi eficaz em prevenir o prejuízo no ganho de peso corpóreo e a peroxidação lipídica em coração de ratos machos. Nossos resultados sugerem que o exercício físico durante o período de desenvolvimento pode proteger os prejuízos na memoria aversiva e o dano oxidativo cerebral causado pela exposição ao estresse crônico ao longo da vida.Since stressful situations are considered risk factors for the development of depression and there are few studies evaluating preventive therapies for the development of this disease, in the present study we evaluated the effect of previous physical exercise in animals submitted to varied chronic stress (CVS), an animal model of depression, on behavior tasks (open field and inhibitory avoidance tasks) and some biochemical and molecular parameters (oxidative stress and activity, immunocontent and gene expression of Na+, K+-ATPase enzyme) in amygdala and hippocampus of rats. Additionally we evaluate the body weight of the animals throughout the experiment and parameters of oxidative stress in heart of male and female rats. Young rats were randomized into 4 study groups (control, exercised, stressed, exercised + stressed). The animals were subjected to controlled exercise treadmill for 20 minutes, three times a week, for two months prior to submission to CVS (during 40 days). Results show that CVS impaired performance in inhibitory avoidance at 24 h and 7 days after the training session. CVS induced oxidative stress, increasing reactive species, lipoperoxidation and protein damage, and decreasing the activity of antioxidant enzymes superoxide dismutase and catalase, as well as decreased activity of Na+, K+-ATPase, but did not change immunocontents and gene expression of catalytic subunits in brain structures. CVS impair body weight gain and increased lipid peroxidation in heart of male rats. Previous physical exercise was able to improve performance in inhibitory avoidance task at 24 h after training; additionally, exercise prevented oxidative damage, but was unable to completely prevent the changes observed on activity of enzymes superoxide dismutase, catalase and Na+, K+-ATPase in brain structures. It was not effective in prevent decrease in body weight gain and lipid peroxidation in heart of male rats. Our findings suggest that physical exercise during the developmental period may protect against aversive memory impairment and brain oxidative damage caused by chronic stress exposure later in life

Avaliação emocional, motora e bioquímico-molecular em modelo experimental de hiper-homocisteinemia leve em roedores

Níveis plasmáticos levemente elevados de homocisteína (Hcy), que caracterizam a hiper- homocisteinemia (HHcy), têm sido relacionados a perturbações na homeostase celular e são considerados um fator de risco para o desenvolvimento de doenças neurodegenerativas, psiquiátricas e motoras. No entanto, os mecanismos pelos quais a Hcy exerce seu efeito tóxico ainda não estão completamente elucidados. Baseado nisso, o objetivo desta tese foi avaliar as possíveis alterações causadas pela HHcy leve crônica sobre parâmetros emocionais (testes do labirinto em cruz elevada, exploração claro-escuro e campo aberto, preferência pela sacarose 1%, natação forçada, ganho de peso corpóreo e relação peso adrenal/peso corpóreo) e motores (testes da caminhada em escada horizontal, trave de equilíbrio, suspensão e pole vertical) em ratos. Também investigamos possíveis alterações bioquímico-molecular estrutura-específico em uma ou mais estruturas cerebrais (amígdala, córtex pré-frontal, estriado e/ou cerebelo). Ratos Wistar foram submetidos a uma injeção subcutânea de Hcy (0,03μmol/g de peso corporal) duas vezes ao dia, dos 30 aos 60 dias de vida. Após a indução do modelo de HHcy leve crônica os animais foram submetidos à eutanásia e/ou aos testes emocionais/motores seguidos de eutanásia. A HHcy leve induziu comportamento semelhante à ansiedade, aumentou a produção de bolos fecais e o tempo para desenvolver tarefas em alguns aparatos dos testes ansiosos e motores, mas não alterou significativamente o comportamento semelhante à depressão e a motricidade dos animais. Quanto às análises bioquímicas, na amígdala, a HHcy leve aumentou as atividades das enzimas succinato desidrogenase (SDH) e complexo II, superóxido dismutase (SOD) e glutationa peroxidase (GPx), Na+, K+-ATPase e glutamina sintetase, bem como os níveis de nitritos, o dano ao DNA e o imunoconteúdo nuclear do fator nuclear eritróide 2 (Nrf-2). A atividade da citocromo c oxidase e os níveis de ATP foram diminuídos. No córtex pré-frontal, a HHcy leve aumentou as atividades da catalase (CAT), GPx, Mg2+-ATPase e da glutamina sintetase, bem como o dano ao DNA. Os demais parâmetros avaliados na amígdala e no córtex pré-frontal não foram alterados. No estriado, a HHcy leve aumentou as espécies reativas, as atividades da GPx, CAT e acetilcolinesterase (AChE) e a expressão gênica da interleucina(IL)-1β, bem como reduziu a atividade da citocromo c oxidase, o imunoconteúdo da AChE e a expressão gênica do fator de necrose tumoral (TNF)-α. No cerebelo, a HHcy leve aumentou as espécies reativas, o dano lipídico, e a expressão gênica do TNF-α, IL-1β, IL-10 e do fator de transformação do crescimento (TGF)-β, bem como diminuiu o conteúdo de glutationa reduzida, a razão SOD/CAT, a atividade da citocromo c oxidase e da AChE e o imunoconteúdo da AChE. Os demais parâmetros avaliados em estriado e cerebelo não foram alterados. Em conjunto nossos achados sugerem que a HHcy leve induz comportamento semelhante ao ansioso, prejuízos oxidativos, bioenergéticos, glutamatérgicos e inflamatórios, além de alterar a atividade das ATPases e da AChE de maneira estrutura-específica. Tais alterações podem estar relacionadas aos mecanismos pelos quais a HHcy leve exerce toxicidade, aumentando o risco e a incidência de doenças neurodegenerativas, psiquiátricas e motoras, assim como comorbidades associadas a estas doenças na população em geral.Elevated levels of homocysteine (Hcy) are linked to disturbances in cell homeostasis. Hyperhomocysteinemia (HHcy) has been considered a risk factor for the development of neurodegenerative, psychiatric, and motor diseases. However, the mechanisms by which Hcy exerts its toxic effect are not yet fully understood. Thus, the objective of the thesis was to assess the possible changes caused by chronic mild HHcy on parameters of emotional behavior (elevated plus maze tests, light-dark exploration, and open field, sucrose preference, forced swimming, body weight gain and adrenal weight/body weight ratio), as well as the motor system (horizontal stair walk tests, balance beam, suspension, and vertical pole) in rats. We aim to perform a structure-specific biochemical-molecular screening in the amygdala, prefrontal cortex, striatum, and cerebellum. For this, Wistar rats received a subcutaneous injection of HCY (0.03μmol / g of body weight) twice a day, from 30 to 60 days of life. After the mild HHcy model induction, the animals were euthanized and/or submitted to emotional/motor tests followed by euthanasia. Mild HHcy induced anxiety-like behavior, increased the fecal boli production and the time to develop tasks in some apparatus of anxious and motor tests, without, however, significantly altering the depressive-like behavior and motricity of animals. As for biochemical parameters, in the amygdala, mild HHcy increased the activities of succinate dehydrogenase (SDH) and complex II, superoxide dismutase (SOD) and glutathione peroxidase (GPx), Na+, K+-ATPase and glutamine synthetase, as well as nitrite levels, DNA damage and nuclear immunocontent of nuclear erythroid factor 2 (Nrf-2). Cytochrome c oxidase activity and ATP levels were decreased. In the prefrontal cortex, mild HHcy increased the activity of catalase (CAT) and GPx, DNA damage, and the activities of Mg2+-ATPase and glutamine synthetase. The other assays in the amygdala and prefrontal cortex were not changed. In the striatum, mild HHcy increased reactive species, activities of CAT, GPx, and AChE, and interleukin (IL)-1β gene expression, as well as reduced cytochrome c oxidase activity, AChE immunocontent, and tumor necrosis factor (TNF)-α gene expression. In the cerebellum, mild HHcy increased reactive species, lipid damage, and gene expression of TNF-α, IL-1β, IL-10, and transformation growth factor (TGF)-β, as well as decreased reduced glutathione content, SOD/CAT ratio, the activity of cytochrome c oxidase and AChE, and the immunocontent of AChE. The other assays in the striatum and cerebellum were not changed. Our findings suggest that mild HHcy induces anxiety-like behavior, oxidative, bioenergetic, glutamatergic, and inflammatory damages, in addition to altering ATPase and AChE activities in a structure-specific manner. Such changes may be related to the mechanisms by which mild HHcy exerts toxicity, increasing the risk and incidence of neurodegenerative, psychiatric, and motor diseases, as well as comorbidities associated with these diseases in the general population

SISTEMA WEARABLE NÃO INVASIVO PARA ALARME DE EPISÓDIO DE HIPOGLICEMIA POR FREQUÊNCIA CARDÍACA

A diabetes mellitus tipo 1 é uma doença autoimune causada por uma anomalia do organismo e designada pela ausência de insulina, atingindo milhares de pessoas mundialmente. Desse modo, um dos episódios prejudiciais evidentes da diabetes, quando não tomado os devidos cuidados, é a hipoglicemia noturna, caracterizada pela baixa glicose sanguínea durante o sono que pode ser identificada pelo aumento da frequência cardíaca. Atualmente o acompanhamento ocorre por pequenos exames sanguíneos diários, o que causa desconforto ao paciente. O presente trabalho apresenta, portanto, uma opção não invasiva de monitoramento que poderá auxiliar os diabéticos quando passam por um episódio hipoglicêmico noturno, mais especificamente. Sendo assim, objetiva desenvolver um dispositivo não invasivo portátil capaz de medir os batimentos cardíacos noturnos e, caso constatada alguma anomalia, mandar um sinal sonoro, vibração e/ou uma mensagem para pessoas próximas, as quais poderão restituir o recurso terapêutico necessário, promovendo o aumento de glicose sanguínea do indivíduo afetado. Logo, com base nos métodos já existentes e utilizados, será realizado um estudo para viabilizar o baixo custo do equipamento, visando um protótipo acessível a todas as pessoas, incluindo aquelas em condições de vulnerabilidade social

Avaliação de parâmetros comportamentais, bioquímicos e moleculares em ratos submetidos ao modelo experimental de depressão : papel protetor do treinamento físico

Uma vez que situações estressantes são consideradas fatores de risco para o desenvolvimento de depressão e que há poucos estudos avaliando terapias preventivas para o desenvolvimento dessa doença, no presente estudo avaliamos o efeito do exercício físico prévio em animais submetidos ao estresse crônico variado (ECV), um modelo animal de depressão, sobre tarefas comportamentais (campo aberto e esquiva inibitória) e alguns parâmetros bioquímicos e moleculares (estresse oxidativo e a atividade, o imunoconteúdo e a expressão gênica da enzima Na+, K+-ATPase) em amigdala e hipocampo de ratos. Adicionalmente avaliamos o peso corpóreo dos animais ao longo do experimento e parâmetros de estresse oxidativo em coração de ratos machos e fêmeas. Ratos jovens foram randomizados em 4 grupos de estudo (controle, exercitado, estressado, exercitado + estressado). Os animais foram submetidos ao exercício físico em esteira controlada durante 20 minutos, três vezes por semana, durante dois meses antes da submissão ao ECV (durante 40 dias). Os resultados mostraram que o ECV prejudicou a memoria aversiva, 24 horas e 7 dias após a sessão de treino. O ECV aumentou espécies reativas, lipoperoxidação, dano a proteínas e diminui a atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase e catalase, assim como diminuiu a atividade da Na+, K+-ATPase, mas não alterou o seu imunoconteúdo e a expressão gênica das subunidades catalíticas em estruturas cerebrais. O ECV prejudicou o ganho de peso corpóreo e aumentou a peroxidação lipídica em coração de ratos machos. O exercício físico prévio foi eficaz em melhorar o desempenho na tarefa de esquiva inibitória 24 horas após o treinamento; e preveniu o dano oxidativo, mas não preveniu completamente as alterações observadas nas atividades das enzimas superóxido dismutase, catalase e Na+, K+-ATPase em estruturas cerebrais. Não foi eficaz em prevenir o prejuízo no ganho de peso corpóreo e a peroxidação lipídica em coração de ratos machos. Nossos resultados sugerem que o exercício físico durante o período de desenvolvimento pode proteger os prejuízos na memoria aversiva e o dano oxidativo cerebral causado pela exposição ao estresse crônico ao longo da vida.Since stressful situations are considered risk factors for the development of depression and there are few studies evaluating preventive therapies for the development of this disease, in the present study we evaluated the effect of previous physical exercise in animals submitted to varied chronic stress (CVS), an animal model of depression, on behavior tasks (open field and inhibitory avoidance tasks) and some biochemical and molecular parameters (oxidative stress and activity, immunocontent and gene expression of Na+, K+-ATPase enzyme) in amygdala and hippocampus of rats. Additionally we evaluate the body weight of the animals throughout the experiment and parameters of oxidative stress in heart of male and female rats. Young rats were randomized into 4 study groups (control, exercised, stressed, exercised + stressed). The animals were subjected to controlled exercise treadmill for 20 minutes, three times a week, for two months prior to submission to CVS (during 40 days). Results show that CVS impaired performance in inhibitory avoidance at 24 h and 7 days after the training session. CVS induced oxidative stress, increasing reactive species, lipoperoxidation and protein damage, and decreasing the activity of antioxidant enzymes superoxide dismutase and catalase, as well as decreased activity of Na+, K+-ATPase, but did not change immunocontents and gene expression of catalytic subunits in brain structures. CVS impair body weight gain and increased lipid peroxidation in heart of male rats. Previous physical exercise was able to improve performance in inhibitory avoidance task at 24 h after training; additionally, exercise prevented oxidative damage, but was unable to completely prevent the changes observed on activity of enzymes superoxide dismutase, catalase and Na+, K+-ATPase in brain structures. It was not effective in prevent decrease in body weight gain and lipid peroxidation in heart of male rats. Our findings suggest that physical exercise during the developmental period may protect against aversive memory impairment and brain oxidative damage caused by chronic stress exposure later in life

Use of cryotherapy as a prophylactic treatment of mucositis in patients submitted to the hematopoietic stem cell transplantation: a literature review

A mucosite induzida por quimioterapia em altas doses com ou sem radioterapia associada é um efeito adverso dispendioso e dose limitante que acomete a maioria dos pacientes submetidos ao condicionamento para o transplante de células tronco hematopoiéticas. Foi realizada uma revisão da literatura sobre a utilização da crioterapia associada ao tratamento padrão como profilaxia no tratamento da mucosite oral. Foram encontrados 16 artigos relacionados ao objeto de estudo. Não existem estudos conclusivos mas os relatos sugerem que a crioterapia pode ser benéfica, dentro de algumas condições de administração, no tratamento da mucosite oral induzida por tratamentos radio e quimioterápicos e pelo transplante de células tronco hematopoiéticas. Nestes casos os pacientes apresentam uma considerável redução da gravidade da mucosite, diminuição da dor, diminuição da utilização de analgésicos opióides, melhora da ingestão alimentar e apresentam uma consequente diminuição da utilização de nutrição parenteral total.Mucositis induced by high-dose chemotherapy with or without radiotherapy is an expensive doselimiting adverse effect that affects the majority of patients undergoing hematopoietic stem cell transplantation conditioning. We performed a literature review of cryotherapy combined with standard treatment for prophylaxis of oral mucositis. Were found 16 items related to the object of study. There are no conclusive studies but reports suggest that cryotherapy may be beneficial in some administration conditions, in the treatment of oral mucositis induced by radiation and chemotherapy treatments and the hematopoietic stem cell transplantation. In these cases the patients showed a significant reduction in the severity of mucositis, pain relief, decreased use of opioid analgesics, improvement of nutritional intake and have a consequent reduction in use of total parenteral nutrition