Developmental abnormalities in cultured mouse embryos deprived of retinoic by inhibition of yolk-sac retinol binding protein synthesis.

Presomitic and 3- to 12-somite pair cultured mouse embryos were deprived of retinoic acid (RA) by yolk-sac injections of antisense oligodeoxynucleotides for retinol binding protein (RBP). Inhibition of yolk-sac RBP synthesis was verified by immunohistochemistry, and the loss of activity of a lacZ-coupled RA-sensitive promoter demonstrated that embryos rapidly became RA-deficient. This deficiency resulted in malformations of the vitelline vessels, cranial neural tube, and eye, depending upon the stage of embryonic development at the time of antisense injection. Addition of RA to the culture medium at the time of antisense injection restored normal development implicating the role of RBP in embryonic RA synthesis. Furthermore, the induced RA deficiency resulted in early down-regulation of developmentally important genes including TGF-beta1 and Shh.

Neural tube defects and abnormal brain development in F52-deficient mice.

F52 is a myristoylated, alanine-rich substrate for protein kinase C. We have generated F52-deficient mice by the gene targeting technique. These mutant mice manifest severe neural tube defects that are not associated with other complex malformations, a phenotype reminiscent of common human neural tube defects. The neural tube defects observed include both exencephaly and spina bifida, and the phenotype exhibits partial penetrance with about 60% of homozygous embryos developing neural tube defects. Exencephaly is the prominent type of defect and leads to high prenatal lethality. Neural tube defects are observed in a smaller percentage of heterozygous embryos (about 10%). Abnormal brain development and tail formation occur in homozygous mutants and are likely to be secondary to the neural tube defects. Disruption of F52 in mice therefore identifies a gene whose mutation results in isolated neural tube defects and may provide an animal model for common human neural tube defects.

The new dysmorphology: application of insights from basic developmental biology to the understanding of human birth defects.

Information obtained from studies of developmental and cellular processes in lower organisms is beginning to make significant contributions to the understanding of the pathogenesis of human birth defects, and it is now becoming possible to treat birth defects as inborn errors of development. Mutations in genes for transcription factors, receptors, cell adhesion molecules, intercellular junctions, molecules involved in signal transduction, growth factors, structural proteins, enzymes, and transporters have been identified in genetically caused human malformations and dysplasias. The identification of these mutations and the analysis of their developmental effects have been greatly facilitated by the existence of natural or engineered models in the mouse and even of related mutations in Drosophila, and in some instances a remarkable conservation of function in development has been observed, even between widely separated species.

Exogenous vascular endothelial growth factor induces malformed and hyperfused vessels during embryonic neovascularization.

Vascular endothelial growth factor (VEGF) is a potent and specific endothelial mitogen that is able to induce angiogenesis in vivo [Leung, D. W., Cachianes, G., Kuang, W.-J., Goeddel, D. V. & Ferrara, N. (1989) Science 246 1306-1309]. To determine if VEGF also influences the behavior of primordial endothelial cells, we used an in vivo vascular assay based on the de novo formation of vessels. Japanese quail embryos injected with nanomolar quantities of the 165-residue form of VEGF at the onset of vasculogenesis exhibited profoundly altered vessel development. In fact, the overall patterning of the vascular network was abnormal in all VEGF-injected embryos. The malformations were attributable to two specific endothelial cell activities: (i) inappropriate neovascularization in normally avascular areas and (ii) the unregulated, excessive fusion of vessels. In the first instance, supernumerary vessels directly linked the inflow channel of the heart to the aortic outflow channel. The second aberrant activity led to the formation of vessels with abnormally large lumens. Ultimately, unregulated vessel fusion generated massive vascular sacs that obliterated the identity of individual vessels. These observations show that exogenous VEGF has an impact on the behavior of primordial endothelial cells engaged in vasculogenesis, and they strongly suggest that endogenous VEGF is important in vascular patterning and regulation of vessel size (lumen formation).

Serotonin regulates mouse cranial neural crest migration.

Serotonergic agents (uptake inhibitors, receptor ligands) cause significant craniofacial malformations in cultured mouse embryos suggesting that 5-hydroxytryptamine (serotonin) (5-HT) may be an important regulator of craniofacial development. To determine whether serotonergic regulation of cell migration might underly some of these effects, cranial neural crest (NC) explants from embryonic day 9 (E9) (plug day = E1) mouse embryos or dissociated mandibular mesenchyme cells (derived from NC) from E12 embryos were placed in a modified Boyden chamber to measure effects of serotonergic agents on cell migration. A dose-dependent effect of 5-HT on the migration of highly motile cranial NC cells was demonstrated, such that low concentrations of 5-HT stimulated migration, whereas this effect was progressively lost as the dose of 5-HT was increased. In contrast, most concentrations of 5-HT inhibited migration of less motile, mandibular mesenchyme cells. To investigate the possible involvement of specific 5-HT receptors in the stimulation of NC migration, several 5-HT subtype-selective antagonists were used to block the effects of the most stimulatory dose of 5-HT (0.01 microM). Only NAN-190 (a 5-HT1A antagonist) inhibited the effect of 5-HT, suggesting involvement of this receptor. Further evidence was obtained by using immunohistochemistry with 5-HT receptor antibodies, which revealed expression of the 5-HT1A receptor but not other subtypes by migrating NC cells in both embryos and cranial NC explants. These results suggest that by activating appropriate receptors 5-HT may regulate migration of cranial NC cells and their mesenchymal derivatives in the mouse embryo.

Caracterização de rearranjos cromossômicos citogeneticamente equilibrados associados a quadros clínicos

Este estudo teve como objetivos (a) identificar mecanismos pelos quais rearranjos cromossômicos citogeneticamente equilibrados possam estar associados de maneira causal a determinados quadros clínicos e (b) contribuir para a compreensão dos mecanismos de formação desses rearranjos. Para isso, foram estudados 45 rearranjos cromossômicos citogeneticamente equilibrados (29 translocações, 10 inversões e seis rearranjos complexos), detectados em pacientes que apresentavam malformações congênitas, comprometimento do desenvolvimento neuropsicomotor ou déficit intelectual. Foram 31 rearranjos cromossômicos esporádicos, três familiais que segregavam com o quadro clínico e mais 11 rearranjos cromossômicos herdados de genitores fenotipicamente normais. Inicialmente os pontos de quebra desses rearranjos foram mapeados por hibridação in situ fluorescente (FISH). A busca por microdeleções e duplicações genômicas foi realizada por a-CGH. A investigação dos pontos de quebra prosseguiu com a aplicação da técnica de Mate-Pair Sequencing (MPS), que permite localizar as quebras em segmentos de 100 pb - 1 kb, na maioria dos casos. Para obter os segmentos de junção das quebras no nível de pares de bases, os segmentos delimitados por MPS foram sequenciados pelo método de Sanger. A análise por aCGH revelou microdeleções ou microduplicações localizadas nos cromossomos rearranjados, em 12 dos 45 pacientes investigados (27%). A análise de 27 rearranjos por MPS permitiu a caracterização dos pontos de junção das quebras. MPS expandiu o número de pontos de quebra, detectados por análise do cariótipo ou aCGH, de 114 para 156 (em resolução < 2kb, na maioria dos casos). O número de pontos de quebra/rearranjo variou de 2 a 20. Os 156 pontos de quebra resultaram em 86 variantes estruturais equilibradas e outras 32 variantes não equilibradas. Perdas e ganhos de segmentos submiscroscópicos nos cromossomos rearranjados constituíram a principal causa ou, provavelmente, contribuíram para o quadro clínico de 12 dos 45 pacientes. Em cinco desses 12 rearranjos foram detectadas por MPS a interrupção de genes já relacionados à doença, ou provável alteração de sua região reguladora, contribundo para o quadro clínico. Em quatro dos 33 rearranjos não associados a perdas ou ganhos de segmentos, a análise por MPS revelou a interrupção de genes que já foram anteriormente relacionados a doenças, explicando-se, assim, as características clínicas dos portadores; outro rearranjo pode ter levando alteração da expressão gênica de gene sensível a dosagem e ao quadro clínico. Um rearranjo cromossômico familial, identificado na análise após bandamento G como uma translocação equilibrada, t(2;22)(p14;q12), segregava com quadro de atraso do desenvolvimento neuropsicomotor e dificuldade de aprendizado associados a dismorfismos. A combinação das análises por FISH, aCGH e MPS revelou que se tratava, na verdade, de rearranjo complexo entre os cromossomos 2, 5 e 22, incluindo 10 quebras. A segregação de diferentes desequilíbrios submicroscópicos em indivíduos afetados e clinicamente normais permitiu a compreensão da variabilidade clínica observada na família. Rearranjos equilibrados detectados em indivíduos afetados, mas herdados de genitores clinicamente normais, são, em geral, considerados como não tendo relação com o quadro clínico, apesar da possibilidade de desequilíbrios cromossômicos gerados por permuta desigual na meiose do genitor portador do rearranjo. Neste trabalho, a investigação de 11 desses rearranjos por aCGH não revelou perdas ou ganhos de segmentos nos cromossomos rearranjados. No entanto, a análise por aCGH da portadora de um desses rearranjos - inv(12)mat - revelou deleção de 8,7 Mb no cromossomo 8, como causa de seu fenótipo clínico. Essa deleção estava relacionada com outro rearranjo equilibrado também presente em sua mãe, independente da inversão. Para compreender os mecanismos de formação de rearranjos citogeneticamente equilibrados, investigamos os segmentos de junção no nível de pares de base. A análise por MPS que levou, na maioria dos casos, ao mapeamento dos pontos de quebras em segmentos <1kb permitiu o sequenciamento pelo método de Sanger de 51 segmentos de junções de 17 rearranjos. A ocorrência de blunt fusions ou inserções e deleções <10 pb, e a ausência de homologia ou a presença de micro homologia de 2 pb a 4 pb de extensão indicaram o mecanismo de junção de extremidades não homólogas (non-homologous end joinging; NHEJ), na maioria das 51 junções caracterizadas. As características de três dos quatro rearranjos mais complexos, com 17-20 quebras, indicaram sua formação pelo mecanismo de chromothripsis. Este estudo mostra a importância da análise genômica de variações de número de cópias por microarray, juntamente com o mapeamento dos pontos de quebra por MPS, para determinar a estrutura de rearranjos cromossômicos citogeneticamente equilibrados e seu impacto clínico. O mapeamento dos segmentos de junção por MPS, permitindo o sequenciamento pelo método de Sanger, foi essencial para a compreensão de mecanismos de formação desses rearranjos

Transferência transplacentária de anticorpos em gestações gemelares

Há poucos dados na literatura sobre o transporte transplacentário de imunoglobulinas em gestações múltiplas. O objetivo deste estudo foi observar fatores que influenciam a concentração de imunoglobulina G (IgG) no cordão umbilical dos neonatos e a transferência transplacentária de IgG total e de IgG contra o Streptococcus grupo B (EGB), e lipopolissacarídeos (LPS) de Klebsiella spp. e Pseudomonas spp.. Métodos: estudo prospectivo realizado no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo no período de 2012 a 2013. Foram coletadas amostras de sangue materno e de cordão umbilical no momento do parto. Os critérios de inclusão foram gestações gemelares com ausência de sinais de infecção por HIV, citomegalovírus, Hepatites B e C, toxoplasmose e rubéola e ausência de doenças autoimunes, malformação fetal e síndromes genéticas. A análise multivariada foi realizada para avaliar a associação entre os níveis de IgG em cordão umbilical e as taxas de transferência de anticorpos com a concentração materna de IgG, a corionicidade da gestação, a presença de insuficiência placentária, a restrição de crescimento intrauterino, a idade gestacional de nascimento, o peso de nascimento, o tabagismo, a doença materna e a via de parto. Resultados: a concentração de IgG total em cordão umbilical apresentou correlação positiva com os níveis maternos séricos de IgG total e a idade gestacional do parto. Os níveis de IgG total em cordão umbilical foram significativamente menores em gestações monocoriônicas quando comparadas às dicoriônicas. A taxa de transferência de IgG total apresentou correlação positiva com a idade gestacional do parto, mas negativa com as concentrações maternas de IgG total. As concentrações de IgG contra EGB e LPS de Klebsiella spp. e Pseudomonas spp. apresentaram associação com os níveis maternos de IgG específicos contra esses antígenos e com o diabetes. Os níveis de IgG contra LPS de Klebsiella spp. também foram associados com o peso de nascimento e com hipertensão materna. As taxas de transferência de IgG contra EGB e LPS de Pseudomonas spp. apresentaram correlação com os níveis maternos de IgG específicos contra os antígenos referidos. A taxa de transferência de IgG contra EGB também esteve associada com a idade gestacional do parto, enquanto a taxa de transferência de IgG contra LPS de Pseudomonas spp. apresentou correlação com diabetes. Não houve correlação entre a taxa de transferência de IgG contra a LPS de Klebsiella spp. com nenhum fator analisado. Conclusão: em gestações gemelares, a concentração total de IgG em cordão umbilical foi influenciada pela concentração materna de IgG total, pela idade gestacional do parto e pela corionicidade placentária. As concentrações de IgG total foram significativamente menores em gestações monocoriônicas que em dicoriônicas. As concentrações séricas de IgG contra EGB e LPS de Klebsiella spp. e Pseudomonas spp. em cordão umbilical apresentaram associação com os níveis maternos de IgG específicos contra esses antígenos e com a presença de diabetes. Todos os outros parâmetros estudados apresentaram diferentes associações com as concentrações de IgG e com as taxas de transferências de IgG específicas contra cada antígeno investigado

Marcadores prognósticos em recém-nascidos portadores de mielomeningocele

Introdução: Pacientes com mielomeningocele apresentam elevada mortalidade e desenvolvem déficits neurológicos que ocorrem, primariamente, pelo desenvolvimento anormal da medula e de raízes nervosas e, secundariamente, por complicações adquiridas no período pós-natal. O desafio no cuidado desses pacientes é o reconhecimento precoce dos recém-nascidos de risco para evolução desfavorável a fim de estabelecer estratégias terapêuticas individualizadas. Objetivo: Este estudo tem como objetivo identificar marcadores prognósticos de curto prazo para recém-nascidos com mielomeningocele. As características anatômicas do defeito medular e da sua correção neurocirúrgica foram analisadas para esta finalidade. Métodos: Foi realizado um estudo de coorte retrospectiva com 70 pacientes com mielomeningocele em topografia torácica, lombar ou sacral nascidos entre janeiro de 2007 a dezembro de 2013 no Centro Neonatal do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. Pacientes com infecção congênita, anomalias cromossômicas e outras malformações maiores não relacionadas à mielomeningocele foram excluídos da análise. As características anatômicas da mielomeningocele e a sua correção neurocirúrgica foram analisadas quanto aos seguintes desfechos: reanimação neonatal, tempo de internação, necessidade de derivação ventricular, deiscência da ferida operatória, infecção da ferida operatória, infecção do sistema nervoso central e sepse. Para a análise bivariada dos desfechos qualitativos com os fatores de interesse foram empregados testes do qui-quadrado e exato de Fisher. Para a análise do desfecho quantitativo, tempo de internação hospitalar, foram empregados testes de Mann-Whitney. Foram estimados os riscos relativos e os respectivos intervalos com 95% de confiança. Foram desenvolvidos modelos de regressão linear múltipla para os desfechos quantitativos e regressão de Poisson para os desfechos qualitativos. Resultados: Durante o período do estudo 12.559 recém-nascidos foram admitidos no Centro Neonatal do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. Oitenta pacientes foram diagnosticados com mielomeningocele, com incidência de 6,4 casos para cada 1.000 nascidos vivos. Dez pacientes foram excluídos da análise devido à mielomeningocele em topografia cervical (n = 1), à cardiopatia congênita (n = 4), à trissomia do cromossomo 13 (n = 1), à onfalocele (n = 3) e à encefalocele (n = 1). Ocorreram três óbitos (4,28%). Mielomeningocele extensa foi associada a infecção do sistema nervoso central, a complicação de ferida operatória e a maior tempo de internação hospitalar. Os pacientes com mielomeningocele em topografia torácica apresentaram tempo de internação, em média, 39 dias maior que aqueles com defeito em topografia lombar ou sacral. Houve maior necessidade de reanimação em sala de parto entre os pacientes com macrocrania ao nascer. A correção cirúrgica realizada após 48 horas de vida aumentou em 5,7 vezes o risco de infecção do sistema nervoso central. Entre os pacientes operados nas primeiras 48 horas de vida não foi observado benefício adicional na correção cirúrgica realizada em \"tempo zero\". A ausência de hidrocefalia antenatal foi um marcador de bom prognóstico. Nestes pacientes, a combinação dos desfechos necessidade de derivação ventricular, complicações infecciosas, complicações de ferida operatória e reanimação em sala de parto foi 70% menos frequente. Conclusão: Este estudo permitiu identificar marcadores prognósticos de curto prazo em recém-nascidos com mielomeningocele. Os defeitos medulares extensos e a correção cirúrgica após 48 horas de vida influenciaram negativamente na evolução de curto prazo. As lesões extensas foram associadas a maiores taxas de infecção do sistema nervoso central, a complicações de ferida operatória e a internação hospitalar prolongada. A correção cirúrgica realizada após 48 horas de vida aumentou significativamente a ocorrência de infecção do sistema nervoso central. Ausência de hidrocefalia antenatal foi associada a menor número de complicações nos primeiros dias de vida

Habilidades do desenvolvimento infantil e linguagem de crianças com fissura labiopalatina

A Fissura Labiopalatina (FLP) é uma das malformações mais comuns da infância, apontada por alguns estudos como um risco para o desenvolvimento global, de fala e linguagem. O objetivo desse estudo foi caracterizar as habilidades do desenvolvimento infantil, enfocando a linguagem de crianças de 3 ano a 3 anos e 11 meses com fissura labiopalatina. A amostra foi dividida em grupo amostral (GA) com 30 crianças entre 3 anos a 3 anos e 11 meses com FLP e o grupo comparativo (GC) com 30 crianças sem FLP de 3 anos a 3 anos e 11 meses provenientes de um Banco de dados. Os grupos foram submetidos a avaliação de três instrumentos: Teste de Triagem de Desenvolvimento de Denver II; Escala ELM - Early language Milestone Scale e o Inventário MacArthur de Desenvolvimento Comunicativo (CDI´s). Houve relação entre a alteração no DNPM e nas habilidades de linguagem e a presença da FLP. Alteração nas habilidades Motor Grosso e de Linguagem, nas áreas Auditivo Expressivo (AE) e Auditivo Receptivo (AR), com prejuízo maior na AE, e no vocabulário expressivo, ambos relacionados a linguagem expressiva. Observou-se desempenho abaixo do esperado, com indicadores de risco para o desenvolvimento das habilidades comunicativas e globais, considerando a amostra estudada.

Malformações branquiais : revisão bibliográfica

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014

Doença de Hirschsprung : abordagem sumária de um caso clínico

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014

Quando a oftalmologia diagnostica uma patologia sistémica : a propósito de um caso clínico

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014

Doenças neurológicas

As convulsões são o problema neurológico mais comum nos animais de companhia. Convulsão é o quadro clínico gerado por descargas elétricas paroxísticas, descontroladas e transitórias nos neurónios do encéfalo, levando a alterações da consciência, atividade motora, funções viscerais, perceção sensorial, conduta e memória. A anamnese é muito importante para o diagnóstico, pois é o proprietário quem na maioria das vezes presencia o evento e, os dados obtidos podem auxiliar no plano de diagnóstico e terapêutico. É importante reconhecer, no entanto, que esta informação é coadjuvante ao exame neurológico. As convulsões podem ter causas extracranianas (ex: metabólicas e toxicas), intracranianas (ex: traumatismos, enfermidades infeciosas, malformações congénitas) e idiopáticas (epilepsia idiopática). É fundamental tentar identificar a causa das convulsões através da realização do exame clínico e neurológico, com atenção especial aos sistemas cardio-circulatório, respiratório, digestivo e urinário. Devem ser realizados exames complementares adequados (hemograma, urianálise, enzimas hepáticas, ureia, creatinina, glicemia, sorologias, reação em cadeia de polimerase, radiografias torácicas, ultrassonografia, tomografia computorizada e ressonância magnética quando disponíveis). O objetivo do tratamento antiepilético é controlar as convulsões sem efeitos adversos, no entanto, o clínico apenas pode tentar reduzir a frequência e severidade das convulsões a um nível que não comprometa substancialmente a qualidade de vida do animal e dos proprietários, evitando efeitos secundários.

Pulmonary hypoplasia and anasarca syndrome in Cika cattle

BACKGROUND: Hydrops foetalis is defined as excessive fluid accumulation within the foetal extravascular compartments and body cavities. It has been described in human and veterinary medicine, but despite several descriptive studies its aetiology is still not fully clarified. Pulmonary hypoplasia and anasarca (PHA) syndrome is a rare congenital abnormality in cattle that is characterised by hydrops foetalis including extreme subcutaneous oedema (anasarca) and undeveloped or poorly formed lungs (pulmonary hypoplasia). Until now, sporadic cases of PHA were reported in cattle breeds like Australian Dexter, Belted Galloway, Maine-Anjou, and Shorthorn. This report describes the first known cases of PHA syndrome in Slovenian Cika cattle. CASE PRESENTATION: A 13-year-old cow aborted a male calf in the seventh month of pregnancy, while a male calf was delivered by caesarean section on the due date from a 14-year-old cow. The pedigree analysis showed that the calves were sired by the same bull, the dams were paternal half-sisters and the second calf was the product of a dam-son mating. Gross lesions were similar in both cases and characterized by severe anasarca, hydrothorax, hydropericardium, ascites, hypoplastic lungs, absence of lymph nodes, and an enlarged heart. The first calf was also athymic. Histopathology of the second affected calf confirmed severe oedema of the subcutis and interstitium of the organs, and pulmonary hypoplasia. The lymph vessels in the subcutis and other organs were severely dilated. Histopathology of the second calf revealed also lack of bronchus associated lymphoid tissue and adrenal gland hypoplasia. CONCLUSIONS: The findings were consistent with known forms of the bovine PHA syndrome. This is the first report of the PHA syndrome occurring in the local endangered breed of Cika cattle. Observed inbreeding practice supports that this lethal defect most likely follows an autosomal recessive mode of inheritance. In the light of the disease phenotype it is assumed that a mutation causing an impaired development of lymph vessels is responsible for the hydrops foetalis associated malformations in bovine PHA.

Critical relationship between sodium valproate dose and human teratogenicity: results of the Australian register of anti-epileptic drugs in pregnancy

To compare the incidence of foetal malformations (FMs) in pregnant women with epilepsy treated with different anti-epileptic drugs (AED) and doses, and the influence of seizures, family and personal history, and environmental factors. A prospective, observational, community-based cohort study. Methods. A voluntary, Australia-wide, telephone-interview-based register prospectively enrolling three groups of pregnant women: taking AEDs for epilepsy; with epilepsy not taking AEDs; taking AEDs for a non-epileptic indication. Four hundred and fifty eligible women were enrolled over 40 months. Three hundred and ninety six pregnancies had been completed, with 7 sets of twins, for a total of 403 pregnancy outcomes. Results. 354 (87.8%) pregnancy outcomes resulted in a healthy live birth, 26 (6.5%) had a FM, 4 (1%) a death in utero, 1 (0.2%) a premature labour with stillbirth, 14 (3.5%) a spontaneous abortion and 4 lost to follow-up. The FM rate was greater in pregnancies exposed to sodium valproate (VPA) in the first trimester (116.0%) compared with those exposed to all other AEDs (16.0% vs. 2.4%, P < 0.01) or no AEDs (16.0% vs. 3.1 %, P < 0.01). The mean daily dose of VPA taken in pregnancy with FMs was significantly greater than in those without (11975 vs: 1128 mg, P < 0.01). The incidence of FM with VPA doses greater than or equal to 1100 mg was 30.2% vs. 3.2% with doses < 1100 mg (P < 0.01). Conclusions. There is a dose-effect relationship for FM and exposure to VPA during the first trimester of pregnancy, with higher doses of VPA associated with a significantly greater risk than with lower doses or with other AEDs. These results highlight the need to limit, where possible, the dose of VPA in pregnancy. (C) 2004 Elsevier Ltd. All rights reserved.