Proline dehydrogenase regulates redox state and respiratory metabolism in Trypanosoma Cruzi

Over the past three decades, L-proline has become recognized as an important metabolite for trypanosomatids. It is involved in a number of key processes, including energy metabolism, resistance to oxidative and nutritional stress and osmoregulation. In addition, this amino acid supports critical parasite life cycle processes by acting as an energy source, thus enabling host-cell invasion by the parasite and subsequent parasite differentiation. In this paper, we demonstrate that L-proline is oxidized to Δ(1)-pyrroline-5-carboxylate (P5C) by the enzyme proline dehydrogenase (TcPRODH, E.C. 1.5.99.8) localized in Trypanosoma cruzi mitochondria. When expressed in its active form in Escherichia coli, TcPRODH exhibits a Km of 16.58±1.69 µM and a Vmax of 66±2 nmol/min mg. Furthermore, we demonstrate that TcPRODH is a FAD-dependent dimeric state protein. TcPRODH mRNA and protein expression are strongly upregulated in the intracellular epimastigote, a stage which requires an external supply of proline. In addition, when Saccharomyces cerevisiae null mutants for this gene (PUT1) were complemented with the TcPRODH gene, diminished free intracellular proline levels and an enhanced sensitivity to oxidative stress in comparison to the null mutant were observed, supporting the hypothesis that free proline accumulation constitutes a defense against oxidative imbalance. Finally, we show that proline oxidation increases cytochrome c oxidase activity in mitochondrial vesicles. Overall, these results demonstrate that TcPRODH is involved in proline-dependant cytoprotection during periods of oxidative imbalance and also shed light on the participation of proline in energy metabolism, which drives critical processes of the T. cruzi life cycle.

Estudo do Padrão Respiratório e Movimento Toracoabdominal em Valvopatia Mitral

FUNDAMENTO: pacientes com valvopatia mitral podem evoluir com congestão pulmonar, que aumenta o trabalho dos músculos respiratórios; essa sobrecarga pode alterar o padrão respiratório com predomínio do deslocamento torácico ou presença de movimentos paradoxais. OBJETIVO: a) estudar o padrão respiratório e movimento toracoabdominal (MTA) em pacientes com doença mitral b) estudar o efeito do posicionamento nos parâmetros respiratórios c) correlacionar hipertensão pulmonar com presença de incoordenação do MTA. MÉTODOS: o padrão respiratório e o MTA de pacientes com doença mitral foram avaliados por pletismografia respiratória por indutância, nas posições dorsal e sentada, durante dois minutos de respiração tranquila. Analisou-se volume corrente (Vc) e tempos respiratórios e as variáveis do MTA. RESULTADOS: de 65 pacientes incluídos, 10 foram retirados, 29 participaram do grupo estenose mitral e 26 do grupo insuficiência mitral. O Vc, a ventilação pulmonar e o fluxo inspiratório médio aumentaram significantemente na posição sentada, sem diferenças entre os grupos. O MTA manteve-se coordenado entre os grupos e as posições; no entanto, cinco pacientes na posição dorsal apresentaram incoordenação (três no grupo estenose mitral; dois no grupo insuficiência mitral) com correlação significante com valores de pressão de artéria pulmonar (r = 0,992, p = 0,007). CONCLUSÃO: o padrão respiratório e o MTA não apresentam diferenças entre pacientes com estenose ou insuficiência mitral. A posição sentada aumenta o Vc sem alterar os tempos respiratórios. A presença de incoordenação toracoabdominal na posição dorsal esteve associação à hipertensão pulmonar.

Alterações de parâmetros relacionados ao metabolismo ósseo em mulheres submetidas à derivação gástrica em Y de Roux

OBJETIVO: Avaliar o metabolismo ósseo e a densidade mineral óssea (DMO) em mulheres adultas pós-derivação gástrica em Y de Roux (DGYR). SUJEITOS E MÉTODOS: Estudo transversal com 48 mulheres submetidas a DGYR há três anos e 41 saudáveis. Dados obtidos: índice de massa corporal (IMC), atividade física, consumo alimentar e DMO da coluna lombar, colo e fêmur total. Dosagem de cálcio, fósforo, magnésio, albumina, fosfatase alcalina, telopeptídeo-C (CTX), paratormônio (PTH), 25-hidroxivitamina D (25OHD), osteocalcina e cálcio urinário. RESULTADOS: Maiores alterações no grupo DGYR observadas nos níveis de osteocalcina (p < 0,001), CTX (p < 0,001) e PTH (p < 0,001). Deficiência de 25OHD foi a mais frequente no grupo DGYR (p = 0,010). Deficiência/insuficiência de 25OHD associou-se com hiperparatiroidismo secundário (p = 0,025). Não houve diferença entre os grupos em relação à DMO. A ingestão de energia (p = 0,036) e proteína (p = 0,004) foi maior no grupo controle. CONCLUSÃO: Em mulheres pós-DGYR, encontraram-se alta frequência de deficiência de vitamina D, hiperparatireoidismo secundário e elevação nos marcadores de remodelação óssea, sem alteração na DMO quando comparado com o grupo controle não obeso.

Estudo do padrão respiratório e movimento toracoabdominal em valvopatia mitral

FUNDAMENTO: pacientes com valvopatia mitral podem evoluir com congestão pulmonar, que aumenta o trabalho dos músculos respiratórios; essa sobrecarga pode alterar o padrão respiratório com predomínio do deslocamento torácico ou presença de movimentos paradoxais. OBJETIVO: a) estudar o padrão respiratório e movimento toracoabdominal (MTA) em pacientes com doença mitral b) estudar o efeito do posicionamento nos parâmetros respiratórios c) correlacionar hipertensão pulmonar com presença de incoordenação do MTA. MÉTODOS: o padrão respiratório e o MTA de pacientes com doença mitral foram avaliados por pletismografia respiratória por indutância, nas posições dorsal e sentada, durante dois minutos de respiração tranquila. Analisou-se volume corrente (Vc) e tempos respiratórios e as variáveis do MTA. RESULTADOS: de 65 pacientes incluídos, 10 foram retirados, 29 participaram do grupo estenose mitral e 26 do grupo insuficiência mitral. O Vc, a ventilação pulmonar e o fluxo inspiratório médio aumentaram significantemente na posição sentada, sem diferenças entre os grupos. O MTA manteve-se coordenado entre os grupos e as posições; no entanto, cinco pacientes na posição dorsal apresentaram incoordenação (três no grupo estenose mitral; dois no grupo insuficiência mitral) com correlação significante com valores de pressão de artéria pulmonar (r = 0,992, p = 0,007). CONCLUSÃO: o padrão respiratório e o MTA não apresentam diferenças entre pacientes com estenose ou insuficiência mitral. A posição sentada aumenta o Vc sem alterar os tempos respiratórios. A presença de incoordenação toracoabdominal na posição dorsal esteve associação à hipertensão pulmonar.

Alterações no metabolismo da cana-de-açúcar em função da aplicação de maturadores

O objetivo deste trabalho foi avaliar as alterações nos níveis de ácido chiquímico e ácido salicílico em plantas de cana-de-açúcar submetidas à aplicação de maturadores. Aplicou-se glyphosate nas doses de 400 e 200 mL ha-1 e na dose de 150 mL ha-1 em mistura com sulfumeturon-methyl a 12 e 20 g ha-1 e sulfumeturon-methyl a 20 g ha-1. As avaliações foram realizadas aos 15 e 30 dias após a aplicação (DAA) e aos 30, 60, 90, 120 e 150 dias após a colheita da cana-de-açúcar. Os teores de ácido chiquímico e salicílico nas plantas de canade-açúcar foram determinados por cromatografia líquida e espectrometria de massas. Os resultados mostraram que as doses de glyphosate correlacionaram-se diretamente com as concentrações de ácido chiquímico na planta, sendo superiores à da testemunha. Aos 30 DAA, houve aumento na concentração de ácido salicílico em todos os tratamentos estudados, revelando um processo de senescência da planta. Maiores doses de glyphosate promoveram aumento na concentração de ácido chiquímico e ácido salicílico antes da colheita da canade-açúcar. No período de crescimento da planta, aumentos nos teores dos ácidos chiquímico e salicílico revelaram dependência da aplicação dos produtos e também dos fatores abióticos e bióticos a que a cultura foi exposta.

Avaliação econômica dos custos da poluição em Cubatão - SP com base nos gastos com saúde relacionados às doenças dos aparelhos respiratório e circulatório

O objetivo básico do trabalho foi avaliar os custos econômicos relacionados às doenças dos aparelhos respiratório e circulatório no município de Cubatão (SP). Para tanto, foram utilizados dados de internação e dias de trabalho perdidos com a internação (na faixa dos 14 aos 70 anos de idade), na base de dados do Sistema Único de Saúde (SUS). Resultados: A partir dos dados levantados, calculou-se o valor total de R$ 22,1 milhões gastos no período de 2000 a 2009 devido às doenças dos aparelhos circulatório e respiratório. Parte desses gastos pode estar diretamente relacionada à emissão de poluentes atmosféricos no município. Para se estimar os custos da poluição foram levantados dados de outros dois municípios da Região da Baixada Santista (Guarujá e Peruíbe), com menor atividade industrial em comparação a Cubatão. Verificou-se que, em ambos, as médias de gastos per capita em relação às duas doenças são menores do que em Cubatão, mas que essa diferença vem diminuindo sensivelmente nos últimos anos.

Influência das variáveis nutricionais e da obesidade sobre a saúde e o metabolismo

A obesidade é um tema recorrente na literatura científica da atualidade. Isso se deve ao aumento exponencial de sua prevalência em todas as camadas da sociedade. A popularidade deste tema fez também com que assuntos associados a ele emergissem e ganhassem maior notabilidade em publicações da área da saúde. Com objetivo de avaliar o que vem sendo estudado no campo da obesidade e nutrição, esta revisão realiza um apanhado de todos os artigos publicados dentro destes temas em algumas das principais revistas científicas brasileiras nos últimos dois anos. Dentre os subtemas selecionados neste trabalho, aqueles relacionados à obesidade infantil chamaram atenção por aparecerem com maior frequência. Estes foram subdivididos em: prevalência, influências intrauterinas e do aleitamento que podem levar ao desenvolvimento desta condição, consequências na qualidade de vida, sistema cardiovascular e metabolismo e possíveis estratégias de prevenção. Além disso, foram explorados temas relacionados à obesidade em adultos como seus fatores de risco e novas estratégias de prevenção, com atenção especial aos muitos estudos avaliando diferentes aspectos relacionados à cirurgia bariátrica. Finalmente, abordou-se o tema da desnutrição e o impacto da deficiência de micronutrientes específicos como selênio, vitamina D e vitamina B12. A partir dos resultados, tornou-se possível concluir a real importância da obesidade e da nutrição na manutenção da saúde e também as diversas frentes de pesquisa que a envolvem na atualidade. Dessa forma, é essencial que se criem novas formas de atualização que sejam rápidas e eficientes, direcionadas aos profissionais de saúde envolvidos no tratamento destes indivíduos.

Desnutrição perinatal e o controle hipotalâmico do comportamento alimentar e do metabolismo do músculo esquelético

A deficiência de nutrientes durante os períodos críticos do desenvolvimento tem sido associada com maior risco para desenvolver obesidade e diabetes Mellitus na vida adulta. Um dos mecanismos propostos refere-se à regulação do comportamento alimentar e às alterações do metabolismo energético do músculo esquelético. Recentemente, tem sido proposta a existência de uma comunicação entre o hipotálamo e o músculo esquelético a partir de sinais autonômicos que podem explicar as repercussões da desnutrição perinatal. Assim, esta revisão tem como objetivo discutir as repercussões da desnutrição perinatal sobre o comportamento alimentar e o metabolismo energético muscular e a comunicação existente entre o hipotálamo e o músculo via sinais adrenérgicos. Foram utilizadas as bases de dados MedLine/PubMed, Lilacs e Bireme, com publicações entre 2000 e 2011. Os termos de indexação utilizados foram: feeding behavior, energy metabolism, protein malnutrition, developmental plasticity, skeletal muscle e autonomic nervous system. Concluiu-se que a desnutrição perinatal pode atuar no controle hipotalâmico do comportamento alimentar e no metabolismo energético muscular, e a comunicação hipotálamo-músculo pode favorecer o desenvolvimento de obesidade e comorbidades durante o desenvolvimento.

A poluição do ar e o sistema respiratório

A poluição atmosférica encontra-se presente nos mais diferentes cenários ao longo dos últimos 250 anos, desde que a Revolução Industrial acelerou o processo de emissão de poluentes que, até então, estava limitado ao uso doméstico de combustíveis vegetais e minerais e às emissões vulcânicas intermitentes. Hoje, aproximadamente 50% da população do planeta vivem em cidades e aglomerados urbanos e estão expostas a níveis progressivamente maiores de poluentes do ar. Este estudo é uma revisão não sistemática sobre os diferentes tipos e fontes de poluentes do ar e os efeitos respiratórios atribuídos à exposição a esses contaminantes. Podem ser creditados aos poluentes particulados e gasosos, emitidos por diferentes fontes, aumentos nos sintomas de doenças, na procura por atendimentos em serviços de emergência e no número de internações e de óbitos. Mais do que descompensar doenças pré-existentes, exposições crônicas têm ajudado a aumentar o número de casos novos de asma, de DPOC e de câncer de pulmão, tanto em áreas urbanas quanto em áreas rurais, fazendo com que os poluentes atmosféricos rivalizem com a fumaça do tabaco pelo papel de principal fator de risco para estas doenças. Na rotina de clínicos e pneumologistas, esperamos contribuir para consolidar a importância da investigação sobre a exposição aos poluentes do ar e o reconhecimento de que esse fator de risco merece ser levado em conta na adoção da melhor terapêutica para o controle das descompensações agudas das doenças respiratórias e para a sua manutenção entre as crises.

Suplementação oral de L-carnitina associada ao treinamento físico e muscular respiratório na doença pulmonar obstrutiva crônica: estudo preliminar

Avaliar os efeitos da suplementação oral de L-carnitina associada ao treinamento físico e muscular respiratório na doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). Participaram 14 voluntários com idade de 65±10,4 anos e diagnóstico clínico de DPOC moderado, classificados de acordo com a espirometria prévia. Os voluntários foram divididos em grupo treino esteira (GTE) e grupo treino muscular respiratório (GTMR). Realizaram o teste de caminhada de seis minutos (TC6'), teste de caminhada com carga progressiva (TCP), avaliação nutricional do índice de massa corpórea (IMC), dose diária recomendada de L-carnitina, pressões inspiratórias (PImáx) e expiratórias máximas (PEmáx). Fizeram 30 min de caminhada em esteira, 3 vezes/semana por 10 semanas, e o GTMR realizou, ainda, 10 min de treinamento muscular inspiratório (Threshold® IMT) e 10 min de treinamento muscular expiratório (Threshold® PEP) à 50% da PImáx e PEmáx ajustados semanalmente. Após 10 semanas, foram reavaliados. No TC6' pré e pós-programa de treinamento físico, as variáveis alteradas foram: distância percorrida (DP), frequência cardíaca (FC) final, pressão arterial sistólica (PAS) final, pressão arterial diastólica (PAD) final e Borg final no GTMR, no GTE as variáveis alteradas foram FC repouso, FC final, PAS final, Borg repouso e DP. Comparando os grupos no TC6, o GTE apresentou FC final, PAD final e Borg final maiores do que o GTMR na reavaliação; já no TCP, a FC final, PAS final, Borg final foram maiores no GTE, e DP foi maior no GTMR. Na avaliação respiratória, a PEmáx foi maior no GTMR na reavaliação. O treino aeróbio e suplementação de L-carnitina na DPOC otimizou a performance, a capacidade física e a tolerância ao esforço.