Percutaneous sciatic nerve block with tramadol induces analgesia and motor blockade in two animal pain models

Local anesthetic efficacy of tramadol has been reported following intradermal application. Our aim was to investigate the effect of perineural tramadol as the sole analgesic in two pain models. Male Wistar rats (280-380 g; N = 5/group) were used in these experiments. A neurostimulation-guided sciatic nerve block was performed and 2% lidocaine or tramadol (1.25 and 5 mg) was perineurally injected in two different animal pain models. In the flinching behavior test, the number of flinches was evaluated and in the plantar incision model, mechanical and heat thresholds were measured. Motor effects of lidocaine and tramadol were quantified and a motor block score elaborated. Tramadol, 1.25 mg, completely blocked the first and reduced the second phase of the flinching behavior test. In the plantar incision model, tramadol (1.25 mg) increased both paw withdrawal latency in response to radiant heat (8.3 ± 1.1, 12.7 ± 1.8, 8.4 ± 0.8, and 11.1 ± 3.3 s) and mechanical threshold in response to von Frey filaments (459 ± 82.8, 447.5 ± 91.7, 320.1 ± 120, 126.43 ± 92.8 mN) at 5, 15, 30, and 60 min, respectively. Sham block or contralateral sciatic nerve block did not differ from perineural saline injection throughout the study in either model. The effect of tramadol was not antagonized by intraperitoneal naloxone. High dose tramadol (5 mg) blocked motor function as well as 2% lidocaine. In conclusion, tramadol blocks nociception and motor function in vivo similar to local anesthetics.

Animal models of prenatal immune challenge and their contribution to the study of schizophrenia: a systematic review

Prenatal immune challenge (PIC) in pregnant rodents produces offspring with abnormalities in behavior, histology, and gene expression that are reminiscent of schizophrenia and autism. Based on this, the goal of this article was to review the main contributions of PIC models, especially the one using the viral-mimetic particle polyriboinosinic-polyribocytidylic acid (poly-I:C), to the understanding of the etiology, biological basis and treatment of schizophrenia. This systematic review consisted of a search of available web databases (PubMed, SciELO, LILACS, PsycINFO, and ISI Web of Knowledge) for original studies published in the last 10 years (May 2001 to October 2011) concerning animal models of PIC, focusing on those using poly-I:C. The results showed that the PIC model with poly-I:C is able to mimic the prodrome and both the positive and negative/cognitive dimensions of schizophrenia, depending on the specific gestation time window of the immune challenge. The model resembles the neurobiology and etiology of schizophrenia and has good predictive value. In conclusion, this model is a robust tool for the identification of novel molecular targets during prenatal life, adolescence and adulthood that might contribute to the development of preventive and/or treatment strategies (targeting specific symptoms, i.e., positive or negative/cognitive) for this devastating mental disorder, also presenting biosafety as compared to viral infection models. One limitation of this model is the incapacity to model the full spectrum of immune responses normally induced by viral exposure.

Performance assessment of the single photon emission microscope: high spatial resolution SPECT imaging of small animal organs

The single photon emission microscope (SPEM) is an instrument developed to obtain high spatial resolution single photon emission computed tomography (SPECT) images of small structures inside the mouse brain. SPEM consists of two independent imaging devices, which combine a multipinhole collimator, a high-resolution, thallium-doped cesium iodide [CsI(Tl)] columnar scintillator, a demagnifying/intensifier tube, and an electron-multiplying charge-coupling device (CCD). Collimators have 300- and 450-µm diameter pinholes on tungsten slabs, in hexagonal arrays of 19 and 7 holes. Projection data are acquired in a photon-counting strategy, where CCD frames are stored at 50 frames per second, with a radius of rotation of 35 mm and magnification factor of one. The image reconstruction software tool is based on the maximum likelihood algorithm. Our aim was to evaluate the spatial resolution and sensitivity attainable with the seven-pinhole imaging device, together with the linearity for quantification on the tomographic images, and to test the instrument in obtaining tomographic images of different mouse organs. A spatial resolution better than 500 µm and a sensitivity of 21.6 counts·s-1·MBq-1 were reached, as well as a correlation coefficient between activity and intensity better than 0.99, when imaging 99mTc sources. Images of the thyroid, heart, lungs, and bones of mice were registered using 99mTc-labeled radiopharmaceuticals in times appropriate for routine preclinical experimentation of <1 h per projection data set. Detailed experimental protocols and images of the aforementioned organs are shown. We plan to extend the instrument's field of view to fix larger animals and to combine data from both detectors to reduce the acquisition time or applied activity.

Laboratory animal: biological reagent or living being?

The duties of humans toward non-human animals and their rights in society have been debated for a long time. However, a discussion on the terminology used for the identification of laboratory animals is usually not considered, although the employment of inadequate terminology may generate disastrous consequences for the animals before, during, and after the experiment. This study intends to defend the use of appropriate terminology, call attention to an unethical attitude of certain professionals when dealing with experimental animals, and also propose operational mechanisms, which allow for those distortions to be corrected.

CIAPIN1 gene silencing enhances chemosensitivity in a drug-resistant animal model in vivo

Overexpression of cytokine-induced apoptosis inhibitor 1 (CIAPIN1) contributes to multidrug resistance (MDR) in breast cancer. This study aimed to evaluate the potential of CIAPIN1 gene silencing by RNA interference (RNAi) as a treatment for drug-resistant breast cancer and to investigate the effect of CIAPIN1 on the drug resistance of breast cancer in vivo. We used lentivirus-vector-based RNAi to knock down CIAPIN1 in nude mice bearing MDR breast cancer tumors and found that lentivirus-vector-mediated silencing of CIAPIN1 could efficiently and significantly inhibit tumor growth when combined with chemotherapy in vivo. Furthermore, Western blot analysis showed that both CIAPIN1 and P-glycoprotein expression were efficiently downregulated, and P53 was upregulated, after RNAi. Therefore, we concluded that lentivirus-vector-mediated RNAi targeting of CIAPIN1 is a potential approach to reverse MDR of breast cancer. In addition, CIAPIN1 may participate in MDR of breast cancer by regulating P-glycoprotein and P53 expression.

An animal experimental study of porous magnesium scaffold degradation and osteogenesis

Our objective was to observe the biodegradable and osteogenic properties of magnesium scaffolding under in vivo conditions. Twelve 6-month-old male New Zealand white rabbits were randomly divided into two groups. The chosen operation site was the femoral condyle on the right side. The experimental group was implanted with porous magnesium scaffolds, while the control group was implanted with hydroxyapatite scaffolds. X-ray and blood tests, which included serum magnesium, alanine aminotransferase (ALT), creatinine (CREA), and blood urea nitrogen (BUN) were performed serially at 1, 2, and 3 weeks, and 1, 2, and 3 months. All rabbits were killed 3 months postoperatively, and the heart, kidney, spleen, and liver were analyzed with hematoxylin and eosin (HE) staining. The bone samples were subjected to microcomputed tomography scanning (micro-CT) and hard tissue biopsy. SPSS 13.0 (USA) was used for data analysis, and values of P<0.05 were considered to be significant. Bubbles appeared in the X-ray of the experimental group after 2 weeks, whereas there was no gas in the control group. There were no statistical differences for the serum magnesium concentrations, ALT, BUN, and CREA between the two groups (P>0.05). All HE-stained slices were normal, which suggested good biocompatibility of the scaffold. Micro-CT showed that magnesium scaffolds degraded mainly from the outside to inside, and new bone was ingrown following the degradation of magnesium scaffolds. The hydroxyapatite scaffold was not degraded and had fewer osteoblasts scattered on its surface. There was a significant difference in the new bone formation and scaffold bioabsorption between the two groups (9.29±1.27 vs 1.40±0.49 and 7.80±0.50 vs 0.00±0.00 mm3, respectively; P<0.05). The magnesium scaffold performed well in degradation and osteogenesis, and is a promising material for orthopedics.

A forced running wheel system with a microcontroller that provides high-intensity exercise training in an animal ischemic stroke model

We developed a forced non-electric-shock running wheel (FNESRW) system that provides rats with high-intensity exercise training using automatic exercise training patterns that are controlled by a microcontroller. The proposed system successfully makes a breakthrough in the traditional motorized running wheel to allow rats to perform high-intensity training and to enable comparisons with the treadmill at the same exercise intensity without any electric shock. A polyvinyl chloride runway with a rough rubber surface was coated on the periphery of the wheel so as to permit automatic acceleration training, and which allowed the rats to run consistently at high speeds (30 m/min for 1 h). An animal ischemic stroke model was used to validate the proposed system. FNESRW, treadmill, control, and sham groups were studied. The FNESRW and treadmill groups underwent 3 weeks of endurance running training. After 3 weeks, the experiments of middle cerebral artery occlusion, the modified neurological severity score (mNSS), an inclined plane test, and triphenyltetrazolium chloride were performed to evaluate the effectiveness of the proposed platform. The proposed platform showed that enhancement of motor function, mNSS, and infarct volumes was significantly stronger in the FNESRW group than the control group (P<0.05) and similar to the treadmill group. The experimental data demonstrated that the proposed platform can be applied to test the benefit of exercise-preconditioning-induced neuroprotection using the animal stroke model. Additional advantages of the FNESRW system include stand-alone capability, independence of subjective human adjustment, and ease of use.

Papel do sal iodado na oxidação lipídica em hambúrgueres bovino e suíno (misto) ou de frango

No Brasil, a adição de iodo ao sal, com o objetivo de erradicar o bócio, é obrigatório por lei. A adição de sal em produtos cárneos é um problema para a qualidade dos mesmos; tem sido associada à oxidação lipídica e à descoloração de carnes com a presença de metais atuando como catalisadores. Hambúrgueres elaborados com dianteiro bovino e gordura suína ou recortes de frangos, adicionados de gelo, sal, cebola, alho e pimenta in natura foram usados no experimento. Após moldados, os mesmos foram congelados, embalados e estocados. O experimento foi conduzido em triplicata e as amostras retiradas em duplicatas no tempos de 0 a 90 dias. O método de TBA de destilação foi utilizado para acompanhar a oxidação lipídica. Foram determinadas a composição centesimal e os teores de cloreto. Os hambúrgueres misto(carne suína e bovina) apresentaram teor de lipídios de 73,31% e por um outro lado, a oxidação lipídica foi mais 54,40% mas ativa nas amostras de frango. A presença de sal iodado (menor que 14,41%) parece não ter afetado a oxidação lipídica em ambas as carnes, contrariando a expectativa de que um sal halogênico deveria atuar como um oxidante.

Composição centesimal e valor calórico de alimentos de origem animal

Dados sobre composição de alimentos são importantes para inúmeras atividades, porém são escassos ou inexistentes em nosso país. O presente trabalho teve como objetivo determinar o valor calórico dos alimentos de origem animal comumente usados na dieta: carne, leite e ovos a fim de compará-los com os dados das tabelas de composição centesimal mais utilizadas por profissionais da área. Observou-se que de um modo geral, ocorrem variações entre os valores das tabelas consultadas e os analisados, sendo estes menores para ovos, seguidos de laticínios, carnes suínas, carnes bovinas e aves. Salientamos portanto, a importãncia de obtenção dados sobre a composição de alimentos condizentes com diferenças regionais do Brasil, visto que a maioria das tabelas disponíveis são compilações de dados internacionais.

Efeito da adição de NaCl sobre as propriedades funcionais do plasma bovino e de seus hidrolisados trípticos

O efeito da adição de NaCl, numa concentração de0,035 mol/L, sobre algumas propriedades funcionais do plasma e de seus hidrolisados trípticos foi estudado em dois valores de pH (5,0 e 6,0). Foram determinados a solubilidade protéica, a hidrofobicidade, a capacidade emulsionante (EC), o índice de atividade emulsionante (EAI) e a estabilidade da emulsão (ES). Os resultados obtidos indicam que, nos dois valores de pH estudados, a adição de NaCl levou a uma redução significativa da solubilidade, da hidrofobicidade e da EC do plasma, e de alguns de seus hidrolisados trípticos. Por outro lado, aumentou os valores de EAI do plasma, no pH 5,0 assim como da maioria de seus hidrolisados trípticos. Com relação à ES, este tratamento não exerceu qualquer influência sobre o plasma, tendo, entretanto, afetado positivamente alguns hidrolisados trípticos, especialmente no pH 5,0.

Determinação de resíduos de nitrofurazona, furazolidona e nicarbazina em tecidos de origem animal

Foi padronizado e validado um método analítico para determinação de resíduos de nitrofurazona, furazolidona e nicarbazina em tecido muscular empregando-se extração com acetonitrila, purificação com cartuchos de sílica e C18 e detecção e quantificação por CLAE/UV. Nos ensaios com amostras fortificadas entre 5 e 200mg/kg as recuperações médias obtidas variaram de 73,6 a 95,6% com valores de C.V. entre 4,8 e 26,4%. O limite de detecção e quantificação do método foi de 5mg/kg, para cada um dos três resíduos estudados.

Influência da adição de íons Ca++ e Mg++ na dureza de géis de concentrado proteíco de soro de leite bovino

Inúmeros estudos vêm sendo realizados com o objetivo de compreender o comportamento das proteínas do Concentrado Protéico de Soro (CPS). A capacidade destas proteínas em formar géis estáveis a temperaturas entre 70ºC e 90ºC, é uma propriedade funcional importante para a confecção de vários produtos alimentícios, tais como: produtos de padaria, cárneos, texturizados e lácteos. A concentração protéica, pH, composição iônica e temperatura podem ser controladas para obter um gel com as características desejadas. Neste trabalho foi investigado o efeito dos íons metálicos bivalentes Ca++ e Mg++, na propriedade de dureza de géis de CPS induzidos termicamente. Dispersões protéicas a 6; 7 e 8% de proteína do CPS a pH 6,3 com 0; 7,5; 15; 30 e 75mm de CaCl2 ou MgCl2 foram aquecidas a 75ºC por 45 min, resfriadas a 4ºC por 12 horas, e os géis avaliados em um texturômetro TA-XT2. Os géis formados com maiores concentrações do sal adicionado obtiveram maiores valores de dureza na faixa estudada. Nas concentrações de 15 a 75mM os valores de dureza dos géis com a adição de CaCl2 foram significativamente maiores (p<0,05) do que com adição de MgCl2. Na concentração de 8% de proteínas do CPS ambos os tratamentos atingem o maior valor de dureza (p<0,05) a 30mM do sal adicionado. O cálcio iônico mostrou ter um importante papel na formação do gel de proteínas do soro.

Efeito da hidrólise tríptica e do pH sobre as propriedades funcionais do plasma bovino

Visando a utilização do plasma bovino como agente funcional de alimentos, foram estudadas, na faixa de pH de 3,0 a 8,0, a solubilidade, a hidrofobicidade e a sua habilidade de formar e estabilizar emulsões. Para tal, foram determinados a capacidade emulsionante (EC), o índice de atividade emulsionante (EAI) e a estabilidade da emulsão (ES). O efeito da ação da tripsina sobre estas propriedades foi, também, verificado, tendo sido preparados cinco hidrolisados enzimáticos. Os resultados obtidos indicam que a hidrofobicidade e o EAI apresentaram um máximo em pH 3,0 e 7,0, respectivamente, enquanto que as outras propriedades praticamente não foram influenciadas pela variação de pH. A hidrólise tríptica provocou uma redução da solubilidade e da EC, não afetou o EAI e a ES, tendo contribuído para melhorar apenas a hidrofobicidade, em alguns tempos de reação.

Determinação de resíduos de avermectinas em fígado bovino por cromatografia líquida de alta eficiência

Foi padronizado e validado um método analítico para determinação de resíduos de abamectin, doramectin e ivermectin em fígado bovino empregando extração com acetonitrila, purificação com cartucho de C18 , derivatização, detecção e quantificação por CLAE/FL. Nos ensaios com amostras adicionadas de solução padrão em níveis entre 5 e 100mg/kg as recuperações médias obtidas variaram de 69,0 a 101,4% com valores de coeficiente de variação entre 5,5 e 28,1%. O limite de detecção e quantificação do método, para os três resíduos estudados, foi 5µg/kg.

Obtenção e caracterização química e nutricional in vitro das proteínas do soro de sangue bovino

O objetivo principal deste trabalho foi o isolamento e a caracterização química e nutricional (in vitro) das duas principais frações protéicas do soro de sangue bovino. Imediatamente, após coleta higiênica do sangue em matadouro, promoveu-se a coagulação e a remoção da fração celular por centrifugação, em condições apropriadas. A fração globulina (GB) foi precipitada do soro pela saturação a 50% com (NH4)2 SO4 . Após separação da GB por centrifugação a saturação do sobrenadante foi elevada a 80%, para a precipitação da albumina (BSA). A precipitação de proteínas séricas das duas frações somou 98% das proteínas totais do soro. As duas frações protéicas foram caracterizadas quanto à composição centesimal, perfil de aminoácidos, composição mineral, escore de aminoácidos essenciais (EAE), digestibilidade da proteína e PDCAAS ("Protein digestibility corrected amino acid scoring"). O teor de proteína nas duas frações foi de aproximadamente 85% e a BSA se caracterizou pelo elevado teor de lisina, histidina e aminoácidos sulfurados. O EAE para BSA foi 70% sendo triptofano o aminoácido mais limitante e 87,8% para a GB, sendo a isoleucina o aminoácido mais limitante. O uso das técnicas de eletroforese e densitometria permitiu a caracterização das frações quanto ao número de bandas pesos moleculares e proporção relativa entre as várias proteínas.