Efeito da administração aguda de arginina sobre aspectos bioquímicos e comportamentais em ratos adultos

Os erros inatos do metabolismo (EIM) constituem um grupo de doenças genéticas causadas pela deficiência ou ausência de uma proteína, geralmente uma enzima. A hiperargininemia é um erro inato do ciclo da uréia causado pela deficiência de arginase, enzima que converte a arginina em ornitina e uréia. O bloqueio desta reação resulta no acúmulo tecidual e plasmático de arginina e seus metabólitos, os compostos guanidínicos. As manifestações clínicas desta doença diferem substancialmente das demais doenças metabólicas do ciclo da uréia. Seus principais sintomas, que manifestam-se progressivamente, são caracterizados por espasticidade, epilepsia e retardo mental. A correlação entre o metabolismo da arginina e do óxido nítrico ocorre no chamado ciclo arginina-citrulina. A arginina é o substrato para a síntese de óxido nítrico pela ação da enzima óxido nítrico sintetase (ONS). Como os pacientes hiperargininêmicos apresentam altos níveis de arginina no plasma e tecidos, é provável que, devido ao excesso deste substrato, ocorra um aumento na síntese de óxido nítrico. O óxido nítrico em concentrações elevadas está associado à produção de radicais livres, neurotoxicidade e inibição da enzima Na+,K+-ATPase. A Na+,K+-ATPase é uma enzima fundamental ao funcionamento normal do sistema nervoso central (SNC), pois regula a transmissão do impulso nervoso, o volume celular e o transporte de moléculas ligadas ao cotransporte de Na+, tais como aminoácidos, glicose e neurotransmissores. A inibição da atividade da Na+,K+-ATPase nos sítios pré-sinápticos resulta na inibição da recaptação de glutamato, bem como na estimulação de sua liberação. A inibição desta enzima também tem sido associada a diversas neuropatologias. A Na+,K+-ATPase também está envolvida na LTP (long term potentiation – potenciação de longa duração), que é um tipo de neuroplasticidade celular que provoca alterações nas cascatas bioquímicas no SNC, que são, muitas vezes, idênticas àquelas que ocorrem durante o processo de formação da memória. Assim, acredita-se que a LTP seja um dos diversos mecanismos bioquímicos importantes para a formação da memória. Neste estudo investigamos o efeito in vivo da administração aguda de arginina, L-NAME (um potente inibidor da ONS) e a co-administração de Arg + L-NAME sobre a atividade da Na+,K+-ATPase de membrana plasmática sináptica de hipocampo de ratos adultos e sobre testes 6 comportamentais utilizados para avaliar o aprendizado e memória: campo aberto e esquiva inibitória. Os resultados obtidos demonstraram que a arginina inibiu significativamente a atividade da enzima Na+,K+-ATPase de membrana plasmática sináptica de hipocampo de ratos. A administração de L-NAME não alterou a atividade da enzima, mas preveniu a diminuição da atividade da Na+,K+-ATPase causada pela arginina. Nos experimentos de comportamento foram avaliados o aprendizado, a consolidação e a evocação da memória de longa duração pela administração das soluções em três momentos diferentes. A arginina diminuiu o desempenho do teste de esquiva inibitória nos três momentos, o L-NAME isoladamente não alterou o comportamento dos animais, mas quando co-administrado com a arginina aumentou a capacidade de memorização desta tarefa. Estes resultados indicam que a administração de arginina in vivo reduz tanto a atividade da Na+,K+-ATPase como a modulação da memória em ratos, e que isso ocorreu, provavelmente, pelo aumento da síntese de óxido nítrico. Assumindo a possibilidade de que isso possa ocorrer em pacientes com hiperargininemia, os resultados obtidos podem ser relevantes para explicar, pelo menos em parte, a disfunção neurológica associada a essa doença.

Efeito in vitro das substâncias acumuladas na doença de Lesch-Nyhan sobre a atividade da Na+,K+-ATPase em estriado de ratos

A doença de Lesch-Nyhan é um erro inato do metabolismo das purinas caracterizado pela deficiência na enzima hipoxantina- guanina fosforibosiltransferase. O bloqueio dessa reação resulta no acúmulo tecidual de hipoxantina, xantina e ácido úrico. A doença caracteriza-se por hiperuricemia, variado grau de retardo mental e motor, espasticidade e auto-mutilação. No sistema nervoso central, a Na+, K+ - ATPase é responsável pela manutenção da homeostase dos íons Na+ e K+, regulando o volume celular, a excitabilidade neuronal, o transporte de neurotransmissores e outras moléculas. Evidências na literatura demonstram que a redução na atividade da Na+, K+ - ATPase está relacionada com diversas doenças neurodegenerativas, tais como isquemia cerebral e doenças de Parkinson e de Alzheimer. No presente estudo, investigamos o efeito in vitro da hipoxantina, xantina e ácido úrico sobre a atividade da Na+, K+- ATPase em membrana plasmática sináptica de estriado de ratos. Estudamos, também, a cinética de inibição causada pela hipoxantina e de interação entre hipoxantina, xantina e ácido úrico. Nossos resultados demonstram que hipoxantina, xantina e ácido úrico inibem significativamente a atividade da Na+, K+- ATPase. O estudo dos mecanismos de inibição da atividade enzimática causados pela hipoxantina demonstrou um efeito inibitório não competitivo com o substrato ATP. Além disso, o estudo de interação cinética entre hipoxantina, xantina e ácido úrico sugere que esses compostos atuem em um mesmo sítio de ligação na enzima. Verificamos, também, o efeito da preincubação de homogeneizado de estriado de ratos na presença de hipoxantina (10 µM) sobre a atividade da Na+, K+- ATPase de membrana plasmática sináptica com a adição ou não de antioxidantes (glutationa e trolox), bem como alguns parâmetros de estresse oxidativo denominados TBARS (medida de lipoperoxidação) e TRAP (capacidade antioxidante tecidual não-enzimática) no intuito de verificar a participação do estresse oxidativo nos mecanismos de inibição enzimática provocados pela hipoxantina. Os resultados monstraram que a hipoxantina inibe significativamente a atividade da Na+, K+- ATPase. Adicionalmente, nossos resultados demonstraram que glutationa, mas não o trolox, na concentração de 1 mM, foi capaz de prevenir a inibição enzimática causada pela hipoxantina. Nossos resultados também mostraram que a hipoxantina, na mesma concentração, aumentou TBARS e diminuiu TRAP que essa substância induz o estresse oxidativo. É possível que a inibição na atividade da Na+, K+- ATPase possa estar envolvida nos mecanismos pelos quais as oxipurinas são neurotóxicas. Acreditamos que nossos resultados possam contribuir, pelo menos em parte, na compreensão da disfunção neurológica encontrada em pacientes portadores da doença de Lesch-Nyhan.

Desempenho motor de pacientes com acidente vascular cerebral em um jogo baseado em realidade virtual

The Cerebral Vascular Accident (CVA) is the leading cause of motor disability in adults and elderly and that is why it still needs effective interventions that contribute to motor recovery. Objective: This study was aimed to evaluate the performance of stroke patients in chronic stage using a virtual reality game. Method: 20 patients (10 with injury to the left and 10 to the right side), right-handed, average age 50.6 ± 9.2 years, and 20 healthy subjects with average age of 50.9 ± 8.8, also right-handed participated. The patients had a motor (Fugl-Meyer) and muscle tone assessment (Ashworth). All participants made a kinematic evaluation of the drinking water activity and then underwent training with the table tennis game on XBOX 360 Kinect®, 2 sets of 10 attempts for 45 seconds, 15 minutes rest between sets, giving a total of 30 minutes session. After training the subjects underwent another kinematic evaluation. The patients trained with the right and left hemiparect upper limb and the healthy ones with the right and left upper limb. Data were analyzed by ANOVA, t Student test and Pearson correlation. Results: There was significant difference in the number of hits between the patients and healthy groups, in which patients had a lower performance in all the attempts (p = 0.008), this performance was related to a higher level of spasticity (r = - 0.44, p = 0.04) and greater motor impairment (r = 0.59, p = 0.001). After training, patients with left hemiparesis had improved shoulder and elbow angles during the activity of drinking water, approaching the pattern of motion of the left arm of healthy subjects (p < 0.05), especially when returning the glass to the table, and patients with right hemiparesis did not obtain improved pattern of movement (p > 0.05). Conclusion: The stroke patients improved their performance over the game attempts, however, only patients with left hemiparesis were able to increase the angle of the shoulder and elbow during the functional activity execution, better responding to virtual reality game, which should be taken into consideration in motor rehabilitation

Influência da adição de carga na marcha em esteira de crianças com paralisia cerebral hemiparética espástica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Surto de intoxicação por sal em ovinos no estado do Pará

O presente trabalho relata um surto de intoxicação por sal em ovinos no Brasil, em uma propriedade no estado do Pará. De um total de 545 ovinos, oito animais adoeceram (1,46%) e quatro destes morreram (50%). A avaliação das instalações e do manejo indicaram como fatores predisponentes a ingestão excessiva de mistura mineral e a restrição hídrica. Os principais sinais clínicos foram decúbito, diminuição ou ausência da sensibilidade cutânea, ausência dos reflexos de ameaça, palpebral e auricular, midríase, nistagmo, opistótono, espasticidade de membros, sonolência e estupor. Havia ainda, timpanismo, diarreia, taquipneia, taquicardia, desidratação e poliúria. A evolução do quadro clínico nos animais que morreram variou de duas horas e meia a 48 horas. As médias das concentrações séricas de sódio e de potássio de 31 ovinos do mesmo lote afetado pela intoxicação, em amostras colhidas durante o surto, revelaram hipernatremia (190mEq/l) e hipercalemia (8,2mEq/l). À necropsia, observou-se em um animal, achatamento das circunvoluções cerebrais. Microscopicamente, neste animal, evidenciou-se vacuolização moderada do neurópilo, particularmente nas lâminas intermediárias do córtex cerebral, com aumento dos espaços perineural e perivascular. Nessas áreas foram observados ainda, acentuada tumefação e edema dos astrócitos e necrose neuronal aguda. A dosagem de sódio no encéfalo de um ovino, revelou-se elevada com valor de 3.513ppm. O diagnóstico foi realizado com base na epidemiologia, nos sinais clínicos, nas lesões macro e microscópicas e nas dosagens de sódio no soro e no encéfalo dos ovinos.

Efeitos da estimulação elétrica neuromuscular nas circuitarias medulares inibitórias de sujeitos crônicos após acidente vascular cerebral

Pós-graduação em Fisioterapia - FCT

Contribuição da amplitude de movimento articular do joelho na marcha de crianças com paralisia cerebral espástica

Individuals with spastic cerebral palsy show muscle weakness, difficulties in the control of agonist and antagonist muscles, decreased range of motion and tonus and sensibility alterations, especially in knee joint. These problems can interfere on the performance of functional activities such gait. The aim of this study was to analyze the contribution of knee range of motion on gait of hemiplegic and diplegic children considering their asymmetries. Twelve children, 6 hemiplegics e 6 diplegics from 7 to 12 years of age (age average= 9,5 ± 1,93) took part. Spasticity was assessed by the Ashworth’s Modified Scale and the passive knee range of motion by an eletrogoniometer. The task was to walk on a walkway of 8m long, in their preferred speed, in 6 attempts, been 3 on right and 3 on left sagital planes. Eigth passive markers were bilaterally fixed for the kinematic record. Orthogonally to the walkway, two digital camcorders were assembled on the sagital plane. The fotogrametric procedures were performed by the Dvideow 6.3 software. The Matlab 7.0.1 software was used to filter and to calculate the dependent variables. The U test of Mann- Whitney found differences to the cerebral palsy type for knee extension/hiperextension (U = - 2.943; p= 0.003), knee relative angle at heel contact (U = - 5.992; p= 0.001) and knee range during stride (U = - 4.099; p= 0.001). The Wilcoxon’s test revealed differences according to the asymmetries for the hemiplegics only for the knee relative angle at heel contact (T= - 2.635; p<0.008). The contributions of passive knee range of motion, revealed by the Spearman correlations, for the more afected limb of the diplegics, showed that the knee extension/hiperextension interfere on the cadence, stride duration and step width; the knee relative angle at heel contact change the stride length and duration and cadence; and the...(Complete abstract click electronic access below)

Isokinetic analysis of the elbow joint in children with cerebral palsy

The joint torque is an important variable related to children with cerebral palsy. The present study analyzed kinetic parameters during elbow flexion and extension movements in healthy and cerebral palsy children. Ten healthy and 10 cerebral palsy children participated of the study. An isokinetic dynamometer was used to measure the elbow mean peak torque, mean angle peak torque, coefficient of variation and acceleration during flexion and extension movements at different angular speeds. The mean peak torque on extension movement in healthy children group was significant higher compared to the cerebral palsy group. The coefficient of variation on both flexion and extension movements was significantly higher in cerebral palsy group. However there were significantly difference on both groups compared the lowest and highest velocities. Although the results showed no difference in flexor peak torque, the acceleration is significantly lower in lowest and highest angular velocity.

Análise isocinética da articulação do cotovelo em crianças com paralisia cerebral

A quantidade de torque aplicado na articulação é uma medida de aptidão física importante para crianças com paralisia cerebral. O presente estudo analisou parâmetros cinéticos na articulação do cotovelo em crianças saudáveis e com paralisia cerebral. Participaram 10 crianças com paralisia cerebral e 10 crianças sem comprometimento neurológico. Avaliou-se a média do pico de torque, média do ângulo do pico de torque, coeficiente de variação do torque e aceleração angular do movimento de flexo-extensão do cotovelo nas velocidades com um dinamômetro isocinético. A média de pico de torque (extensão), aceleração (flexão) e coeficiente de variação (flexão e extensão) são diferentes entre grupos. Conclui-se que o torque e aceleração sofreram interferências no movimento de flexo-extensão; as principais diferenças encontradas foram entre os extremos das velocidades; não houve diferenças no ângulo do pico de torque. A espasticidade não interferiu na força dos músculos agonistas do movimento de flexão da articulação do cotovelo.

Efetividade de técnicas de fisioterapia no equilíbrio em pacientes com Acidente Vascular Cerebral

Projeto de Graduação apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Licenciada em Fisioterapia