Inhibition of Thrombin in Cardiac Surgery : experiments in a porcine model

Cardiac surgery involving cardiopulmonary bypass (CPB) induces activation of inflammation and coagulation systems and is associated with ischemia-reperfusion injury (I/R injury)in various organs including the myocardium, lungs, and intestine. I/R injury is manifested as organ dysfunction. Thrombin, the key enzyme of coagulation , plays a cenral role also in inflammation and contributes to regulation of apoptosis as well. The general aim of this thesis was to evaluate the potential of thrombin inhibition in reducing the adverse effects of I/R injury in myocardium, lungs, and intestine associated with the use of CPB and cardiac surgery. Forty five pigs were used for the studies. Two randomized blinded studies were performed. Animals underwent 75 min of normothermic CPB, 60 min of aortic clamping, and 120 min of reperfusion period. Twenty animals received iv. recombinant hirudin, a selective and effective inbitor of thrombin, or placebo. In a similar setting, twenty animals received an iv-bolus (250 IU/kg) of antithrombin (AT) or placebo. An additional group of 5 animals received 500 IU/kg in an open label setting to test dose response. Generation of thrombin (TAT), coagulation status (ACT), and hemodynamics were measured. Intramucosal pH and pCO2 were measured from the luminal surface of ileum using tonometry simultaneusly with arterial gas analysis. In addition, myocardial, lung, and intestinal biopsies were taken to quantitate leukocyte infiltration (MPO), for histological evaluation, and detection of apoptosis (TUNEL, caspase 3). In conclusion, our data suggest that r-hirudin may be an effective inhibitor of reperfusion induced thrombin generation in addition to being a direct inhibitor of preformed thrombin. Overall, the results suggest that inhibition of thrombin, beyond what is needed for efficient anticoagulation by heparin, has beneficial effects on myocardial I/R injury and hemodynamics during cardiac surgery and CPB. We showed that infusion of the thrombin inhibitor r-hirudin during reperfusion was associated with attenuated post ischemia left ventricular dysfunction and decreased systemic vascular resistance. Consequently microvascular flow was improved during ischemia-reperfusion injury. Improved recovery of myocardium during the post-ischemic reperfusion period was associated with significantly less cardiomyocyte apoptosis and with a trend in anti-inflammatory effects. Thus, inhibition of reperfusion induced thrombin may offer beneficial effects by mechanisms other than direct anticoagulant effects. AT, in doses with a significant anticoagulant effect, did not alleviate myocardial I/R injury in terms of myocardial recovery, histological inflammatory changes or post-ischemic troponin T release. Instead, AT attenuated reperfusion induced increase in pulmonary pressure after CPB. Taken the clinical significance of postoperative pulmonary hemodynamics in patients undergoing cardiopulmonary bypass, the potential positive regulatory role of AT and clinical implications needs to be studied further. Inflammatory response in the gut wall proved to be poorly associated with perturbed mucosal perfusion and the animals with the least neutrophil tissue sequestration and I/R related histological alterations tended to have the most progressive mucosal hypoperfusion. Thus, mechanisms of low-flow reperfusion injury during CPB can differ from the mechanisms seen in total ischemia reperfusion injury.

Direct somatic embryogenesis in zygotic embryos of nutmeg (Myristica fragrans Houtt.)

Direct somatic embryogenesis from isolated intact as well as broken zygotic embryos and in vitro plantlets of nutmeg (Myristica fragrans Houtt.) was obtained. Enhanced embryogenic response was associated with broken zygotic embryos. Activated charcoal and light were the critical factors for induction of somatic embryogenesis in nutmeg. Histological evaluation revealed the presence of globular and cotyledonary stages. The somatic embryos underwent partial germination after a six-month lag period. A wide range of abnormal embryos were observed. The somatic embryos synthesised chlorophyll, exhibited phenylalanine ammonia lyase activity, synthesised phenolics, and could serve as a stable source of secondary metabolites of nutmeg which are commercially important.

Qualidade do debridamento obtido pela técnica de instrumentação da lima única de NiTi em canais ovais e circulares

O presente avalia a qualidade da remoção de tecido pulpar após o preparo químico-cirúrgico realizado com a técnica da lima única, descrita por Ghassan Yared. Ainda não há publicado pesquisa sobre os resultados desta técnica. Este estudo compara o percentual de tecido pulpar remanescente em canais radiculares ovais e circulares de incisivos inferiores recém-extraídos que possuíssem polpa viva e armazenados em formol a 10%. Foram comparadas duas técnicas: ProTaper Universal e a técnica da lima única F2. Após uma rigorosa seleção, quarenta e oito dentes com polpa viva que possuíam indicação de extração, foram preparados, classificados em canais ovais e circulares, separados aleatoriamente em 4 grupos e instrumentados com as duas técnicas. O grupo controle, com 12 espécimes, não recebeu nenhum tipo de intervenção. G1 (n=12), canais ovais, instrumentados com a técnica ProTaper Universal; G2 (n=12), canais ovais instrumentados com a técnica da lima única F2; G3 (n=12), canais circulares instrumentados com a técnica ProTaper Universal; G4 (n=12), canais circulares instrumentados com a técnica da lima única F2. Então, seções transversais foram preparadas para avaliação histológica. A análise da quantidade de tecido pulpar remanescente foi avaliada digitalmente. A análise preliminar dos dados brutos em conjunto de todos os grupos experimentais revelou um padrão de distribuição normal por meio do uso do teste Kolmogorov-Smirnov. A análise foi realizada, e os dados brutos foram avaliados através de métodos não-paramétricos: Teste H Kruskal-Wallis. O valor percentual mínimo de tecido remanescente foi de 0% e o máximo de 37,78% entre todos os grupos. Os valores relativos a quantidade de tecido pulpar remanescente variaram entre 0 a 43.47% m2. Os resultados do Teste H Kruskal-Wallis não revelaram diferenças entre as seções mais apicais (p > 0.05). Entretanto, foi encontrada diferença significante entre as seções mais apicais e a seção do terço médio (p < 0.05). Também foram encontradas diferenças significantes quando canais circulares foram comparados com canais ovais independente da técnica de instrumentação utilizada (p < 0.05). Porém, entre as duas técnicas de instrumentação estudadas, tanto nos canais ovais quanto para os os canais circulares, não houve diferença estatística significante (p > 0.05). A proposta deste estudo é a de fazer uma reflexão sobre a real necessidade de um grande número de instrumentos para o total preparo de canais radiculares, uma vez que nenhuma das técnicas foi capaz de debridar por completo o espaço do canal radicular.

Gait and behavior in an IL1β-mediated model of rat knee arthritis and effects of an IL1 antagonist.

Interleukin-1 beta (IL1β) is a proinflammatory cytokine that mediates arthritic pathologies. Our objectives were to evaluate pain and limb dysfunction resulting from IL1β over-expression in the rat knee and to investigate the ability of local IL1 receptor antagonist (IL1Ra) delivery to reverse-associated pathology. IL1β over-expression was induced in the right knees of 30 Wistar rats via intra-articular injection of rat fibroblasts retrovirally infected with human IL1β cDNA. A subset of animals received a 30 µl intra-articular injection of saline or human IL1Ra on day 1 after cell delivery (0.65 µg/µl hIL1Ra, n = 7 per group). Joint swelling, gait, and sensitivity were investigated over 1 week. On day 8, animals were sacrificed and joints were collected for histological evaluation. Joint inflammation and elevated levels of endogenous IL1β were observed in knees receiving IL1β-infected fibroblasts. Asymmetric gaits favoring the affected limb and heightened mechanical sensitivity (allodynia) reflected a unilateral pathology. Histopathology revealed cartilage loss on the femoral groove and condyle of affected joints. Intra-articular IL1Ra injection failed to restore gait and sensitivity to preoperative levels and did not reduce cartilage degeneration observed in histopathology. Joint swelling and degeneration subsequent to IL1β over-expression is associated limb hypersensitivity and gait compensation. Intra-articular IL1Ra delivery did not result in marked improvement for this model; this may be driven by rapid clearance of administered IL1Ra from the joint space. These results motivate work to further investigate the behavioral consequences of monoarticular arthritis and sustained release drug delivery strategies for the joint space.

Time for treating bone fracture using rhBMP-2: a randomised placebo controlled mouse fracture trial.

Although the mechanisms of osteoinduction by bone morphogenic proteins (BMPs) are increasingly understood, the most appropriate time to administer BMPs exogenously is yet to be clarified.The purpose of this study was to investigate when BMP may be administered to a fracture arena to maximise the enhancement of healing.Forty mice with externally fixed left femoral fractures were randomised into four groups: Group I, the control group was given a placebo of 30 ll saline at day 0; Groups II, III and IV were given 30 ll saline plus 2.5 lg rhBMP-2, at post-operative days 0, 4 or 8, respectively.Sequential radiographs were taken at days 0, 8, 16.On day 22 the mice were sacrificed and both femora were harvested for biomechanical assessment in 3-point bending and histological evaluation.Radiographic analysis indicated that healing of fractures in Groups II and III was significantly greater (p <0.05) than those in Groups I and IV, at both 16 and 22 days post-fracture. The highest median bone mineral content at the fracture site was evidenced in Group III and II.Furthermore, Group III also had the highest relative ultimate load values, followed by Groups II, IV and I.Greater percentage peak loads were observed between Group I and both Groups II and III (p <0.05). Histological examination confirmed that at 22 days post-fracture, only fractures in Groups II and III had united with woven bone, and Groups I and IV still had considerable amounts of fibrous tissue and cartilage at the fracture gap.Data presented herein indicates that there is a time after fracture when rhBMP administration is most effective, and this may be at the time of surgery as well as in the early fracture healing phases.

A infecção por Helicobacter pylori em populações de Angola

RESUMO: A infecção por H. pylori, enquadra-se nas doenças infecciosas gastroduodenais e estima-se que mais de 50% da população mundial esteja infectada. A história natural da infecção por H. pylori, sofre interferências relacionadas com a genética do hospedeiro, a estirpe e as características da toxicidade da bactéria. Associam-se a estes factores, o tempo de exposição à infecção, assim como as condições sociais e higiéno-sanitárias. Paralelamente, o H. pylori é considerado o principal agente patogénico das doenças gastroduodenais. Este estudo teve como objectivo principal caracterizar a infecção por H. pylori em populações de Angola e sua avaliação como problema de Saúde Pública. Trata-se de um estudo prospectivo dirigido a dois grupos populacionais, um constituído por indivíduos aparentemente saudáveis, sem queixas gástricas específicas, em ambiente de comunidade, Grupo I, e outro, Grupo II, constituído por doentes que acorreram ao serviço de Gastrenterologia do Hospital Militar Principal de Luanda (HMP). No que diz respeito ao estudo na comunidade a pesquisa de H. pylori foi realizada pelo método ELISA de pesquisa de antigénios nas fezes. Por sua vez, a nível hospitalar, os métodos de diagnóstico da infecção por H. pylori foram: a endoscopia digestiva alta para a colheita de biópsias da mucosa gástrica destinadas ao exame anatomopatológico, ao exame citobacteriológico e aos métodos moleculares. Como método não invasivos foi utilizado o teste respiratório com ureia marcada. Grupo I: o diagnóstico da infecção por H. pylori, realizado pela pesquisa de antigénios deste microrganismo nas fezes, revelou uma frequência de 69,6% na população em estudo. Considerando em cada região, verificou-se que a região do Sambizanga possuía o valor mais elevado de frequência, 81,2%, seguida do Dinge com 79,5%, estatisticamente significativas (p 0,001). A avaliação da distribuição da frequência da infecção por grupo etário, revelou que os indivíduos com idade inferior a 15 anos, possuíam uma frequência de infecção de 63,5% e sendo de 76% nos indivíduos com idade superior a 15 anos. Este estudo permitiu concluir que a frequência da infecção por H. pylori nas regiões estudadas, é de 70% à excepção do Capulo, zona litoral em que não obstante as precárias condições de saneamento, a frequência da infecção por H. pylori é baixa. Grupo II: dos 309 doentes avaliados, verificou-se que 22 (7%), apresentavam uma mucosa normal e 287 (93%) uma mucosa alterada. A avaliação histológica das biópsias do antro, em 270 amostras de acordo com o Sistema de Sidney, em 235 (87,0%), revelou a presença de gastrite, 13 (4,8%) a presença de úlcera e em 9 (3,3%), uma lesão tumoral. A avaliação histológica da actividade nas 226 amostras do antro gástrico, verificou-se que 129 (57%) possuíam actividade e 97 (43%) não possuíam. O estudo das 255 biópsias do corpo, revelou em 212 (83,1%), a presença de lesões de gastrite, em 7 (2,7%), observaram-se lesões tumorais e 2 (0.8%) apresentaram úlcera. Dos 263 doentes avaliados histologicamente para pesquisa do H. pylori, 148 (58,2%) revelaram a presença positiva desta bactéria e 106 (41,7%) foram negativas. No que diz respeito à susceptibilidade aos macrólidos, do universo de 158 doentes com H. pylori positivo, 125 (79,1%) doentes apresentaram estirpes sensíveis aos macrólidos e 33 (20,9%) estirpes resistentes. Em relação aos factores de virulência, na avaliação conjunta dos dois factores de virulência estudados (cagA e vacA), em relação ao tipo de lesões encontradas na mucosa gástrica, verificou-se que dos 11 doentes com úlcera, 7 (63,6%), apresentavam uma estirpe cagA negativa, sendo 6 vacA s1 (85,7%), uma s2 e 4 (36,3%) com uma estirpe cagA positiva e vacA s1. Por sua vez dos 2 doentes com tumor, ambas as estirpes eram cagA negativas, sendo uma vacA s1 e outra vacA s2. Em relação aos factores de virulência nos doentes aos quais se diagnosticou úlcera e tumor apresentavam estirpe cagA negativa, vacAs1. Em relação ás lesões gástricas inflamatórias, os doentes com gastrite apresentavam cagA positivo. Do presente trabalho, em atenção aos resultados obtidos no que concerne a prevalência em populações sem queixas gastrenterológicas, recomenda-se que o mesmo se possa vir a replicar numa abrangência maior, realizando-se, por exemplo, estudos comparativos de prevalência entre as populações residentes no litoral (beira-mar) e as do interior. Pelas características genotípicas de H. pylori, em correspondência com as lesões encontradas, após novos estudos mais abrangentes, recomenda-se a avaliação de uma terapêutica mais acessível para o doente e que seja de maior eficácia. Face à escassez de médicos especialistas em gastrenterologia em Angola e de meios de diagnóstico, recomenda-se um estudo mais alargado da eficácia do seguimento do doente dispéptico, conforme protocolo avaliado pelo Colégio da Especialidade de Gastrenterologia da Ordem dos Médicos de Angola e já em prática em algumas instituições de saúde.--------------------------- ABSTRACT: H.pylori infection, is part of the gastroduodenal infectious diseases and it is estimated that over 50% of the world population is infected. The natural history of H.pylori infection, is influenced by host genetic, strain type, of bacterial virulence factors, time of exposure to the infection, as well as social and hygienic-sanitary conditions. In parallel, H.pylori is considered the main pathogen of gastroduodenal diseases. This study's main objective was to characterize H.pylori infection in populations of Angola and its evaluation as a public health problem. This is a prospective study conducted in two population groups, one in community environment composed by healthy individuals without specific gastric complaints - Group I, and Group II consisting of patients who went to the Gastroenterology Service of the Hospital Military of Luanda (HMP). As regards to the study in the community detection of H.pylori was carried out by antigen search in faeces using ELISA method. At hospital level H.pylori infection diagnostic methods were: upper gastrointestinal endoscopy to obtain gastric mucosal biopsies for histology, culture and molecular methods. As a non-invasive breath test with labelled urea was used. Group I: the diagnosis of H.pylori infection, by antigens detection in faeces, revealed a frequency of 69.6% in the study population. Whereas in each region, it was found that the Sambizanga region had the highest frequency of positive cases, 81.2% , followed by Dinge with 79.5%, Funda with 78.7 and Capulo with 39.8% being differences statistically significant (p=0.001). The evaluation of the distribution of the infection frequency by age group, revealed that individuals younger than 15 years had a frequency of 63.5% and in individuals older than 15 years, 76%. This study showed that the frequency of H.pylori infection in the regions studied was 70% exception due to Capulo, a coastal zone where despite the poor sanitation conditions; the frequency of H.pylori infection is lower. Group II: from the 309 patients evaluated, it was found that 22 (7%) had a normal mucosa and 287 (93%) a modified mucosa. Histological evaluation of antrum biopsies in 270 samples according to the Sydney System revealed the presence of gastritis in 235 (87.0%), the presence of ulcers in 13 (4.8%) and a tumour in 9 (3 3%). Histological assessment of activity in the gastric antrum of 226 samples, revealed that 129 (57%) had activity and 97 (43%) did not. The evaluation of the 255 corpus biopsies showed in 212 (83.1%), the presence of lesions of gastritis, in 7 (2.7%) tumour lesions and in 2 (0.8%) an ulcer. Of the 263 patients histological evaluated for H.pylori, 148 (58.2%) revealed the presence of this bacteria and 106 (41.7%) were negative. As regards susceptibility to macrolides from the universe of 158 patients with H.pylori, 125 (79.1%) patients had macrolides susceptible strains and 33 (20.9%) resistant strains. Regarding virulence factors (vacA and cagA), it was found that from the 11 patients with ulcers, 7 (63.6%), had a cagA negative strain, being 6 vacA s1, (85.7%) one vacA s2 and 4 (36.3%) with a cagA positive strain vacA s1. Concerning the 2 patients with tumour, both strains were cagA negative, one vacA s1 and other vacA s2. Patients with ulcer and tumour had cagA negative strains vacAs1. From this work, considering the prevalence of H.pylori obtained in health population, it is recommended that the same study should be performed in larger scale to confirm these results. The results of H.pylori genotyping suggest that more comprehensive studies are needed. Given the reduce number gastroenterology specialist in Angola and the lack of diagnostics methods, we recommend a larger study of the effectiveness of follow-up the patient dyspeptic, according to the protocol assessed by the College of Gastroenterology Specialty of the Order of Doctors and Angola already in place in some health institutions.

Terapia celular com células mesenquimais por via intracoronária: contributos do estudo invasivo da microcirculação coronária

RESUMO: Introdução - A utilização de células e das suas propriedades para o tratamento das doenças cardiovasculares, é uma promessa para o futuro e talvez a única forma de ultrapassar algumas das insuficiências das terapêuticas atuais. A via de entrega das células mais utilizada na investigação tem sido a intracoronária, ganhando a microcirculação especial relevância, por ser onde ocorre a primeira interação com o tecido nativo. As células estaminais mesenquimais (CEM) têm propriedades que as tornam particularmente aptas para a Terapia Celular, mas as suas dimensões, superiores ao diâmetro dos capilares, tem motivado controvérsia quanto à sua entrega intracoronária. A cardiologia de intervenção tem atualmente técnicas que permitem a avaliação em tempo real e in vivo do estado da microcirculação coronária. A determinação do índice da resistência da microcirculação (IRM) fornece informação sobre a circulação dos pequenos vasos, de forma independente da circulação coronária e do estado hemodinâmico, mas a aplicabilidade clínica deste conhecimento encontra-se ainda por definir. Objectivos Esclarecer o potencial do IRM no estudo dos efeitos do transplante de CEM por via intracoronária. População e Métodos . Estudo pré-clínico com modelo animal (suíno) desenvolvido em 3 fases. Na Primeira Fase foram utilizados 8 animais saudáveis para estudar e validar a técnica de determinação de estudo da microcirculação. Efetuou-se a determinação do IRM com duas doses diferentes de papaverina para a indução da resposta hiperémica máxima (5 e 10 mg) e após a disfunção da microcirculação com injeção intracoronária de microesferas de embozene com 40 μm de diâmetro. Na Segunda Fase foram utilizados 18 animais saudáveis, randomizados em grupo controlo e grupo recetor de 30 x 106 CEM por via intracoronária. Foram avaliados de forma cega o IRM, a pressão aórtica, o fluxo coronário epicárdico e a ocorrência de alterações electrocardiográficas. Na Terceira Fase foram utilizados 18 animais, com enfarte agudo do miocárdio provocado (EAM), randomizados em grupo controlo, grupo recetor de CEM expandidas de forma convencional e grupo recetor de CEM expandidas com metodologia inovadora e de menores dimensões. Foi realizada uma exploração da dose/efeito com infusão faseada de 10 x 106, 15 x 106 e 20 x 106 CEM, com determinação do IRM, da pressão aórtica, do fluxo coronário epicárdico e da ocorrência de alterações eletrocardiográficas. Quatro semanas após a entrega das células foi novamente avaliado o IRM e foi efetuado o estudo anatomopatológico dos animais na procura de evidência de neoangiogénese e de regeneração miocárdica, ou de um efeito positivo da resposta reparadora após o enfarte. Resultados Nas 3 fases todos os animais mantiveram estabilidade hemodinâmica e eletrocardiográfica, com exceção da elevação de ST de V1-V3 verificada após a injeção das microesferas. Na Primeira Fase as duas doses de papaverina induziram uma resposta hiperémica eficaz, sem tradução com significado na determinação do IRM (variação da pressão distal de - 11,4 ± 5 e de - 10,6± 5 mmHg com as doses de 5 e 10 mg respetivamente (p=0,5). Com a injeção das microesferas o IRM teve uma elevação média de 310 ± 190 %, para um valor médio de 41,3 ± 16 U (p = 0,001). Na Segunda Fase não houve diferenças significativas dos parâmetros hemodinâmicos, do fluxo epicárdico e da avaliação eletrocardiográfica entre os dois grupos. O IRM de base foi semelhante e após a infusão intracoronária observou-se uma elevação expressiva do IRM nos animais que receberam células em comparação com o grupo controlo (8,8 U ± 1 vs. 14,2 U ± 1,8, P=0,02) e quanto ao seu valor de base (aumento de 112%, p=0,008). Na terceira Fase não houve novamente diferenças significativas dos parâmetros hemodinâmicos, do fluxo epicárdico e da avaliação eletrocardiográfica entre os três grupos. Houve uma elevação do IRM nos animais que receberam células a partir da 2ª dose (72% nas células convencionai e 108% nas células inovadoras) e que se manteve com a 3ª dose (100% nas células convencionais e 88% nas inovadoras) com significado estatístico em comparação com o grupo controlo (p=0,034 com a 2ªdose e p=0,024 com a 3ª dose). Quatro semanas após a entrega das CEM observou-se a descida do IRM nos dois grupos que receberam células, para valores sobreponíveis aos do grupo controlo e aos valores pós-EAM. Na avaliação anatomopatológica e histológica dos corações explantados não houve diferenças entre os três grupos. Conclusões O IRM permite distinguir alterações da microcirculação coronária motivadas pela entrega intracoronária de CEM, na ausência de alterações de outros parâmetros clínicos da circulação coronária utilizados em tempo real. As alterações do IRM são progressivas e passíveis de avaliar o efeito/dose, embora não tenha sido possível determinar diferenças com os dois tipos de CEM. No nosso modelo a injeção intracoronária não se associou a evidência de efeito benéfico na reparação ou regeneração miocárdica após o EAM.---------------------------- ABSTRACT: ABSTRACT Introduction The use of cells for the treatment of cardiovascular disease is a promise for the future and perhaps the only option to overcome some of the shortcomings of current therapies. The strategy for the delivery of cells most often used in current research has been the intracoronary route and due to this microcirculation gains special relevance, mainly because it is the first interaction site of transplanted cells with the native tissue. Mesenchymal stem cells (MSC) have properties that make them suitable for Cell Therapy, but its dimensions, larger than the diameter of capillaries, have prompted controversy about the safety of intracoronary delivery. The interventional cardiology currently has techniques that allow for real-time and in vivo assessment of coronary microcirculation state. The determination of the index of microcirculatory resistance index (IMR) provides information about small vessels, independently of the coronary circulation and hemodynamic status, but the clinical applicability of this knowledge is yet to be defined. Objectives To clarify the potential use of IMR in the study of the effects of MSC through intracoronary transplantation. Population and Methods Preclinical study with swine model developed in three phases. In Phase One 8 healthy animals were used to study and validate the IMR assessment in our animal model. IMR was assessed with two different doses of papaverine for inducing the maximal hyperaemic response (5 and 10 mg) and microcirculation dysfunction was achieved after intracoronary injection with embozene microspheres with 40 μm in diameter. In Phase Two we randomized 18 healthy animals divided between the control group and the one receiving 30 x 106 MSC through an intracoronary infusion. There we blindly evaluated IMR, the aortic pressure, the epicardial coronary flow and the occurrence of ECG changes. In Phase Three we used 18 animals with a provoked acute myocardial infarction (AMI), randomized into a control group, a MSC expanded conventionally receiver group and a MSC expanded with an innovative methodology receiver group. There was a stepwise infusion with doses of 10 x 106, 15 x 106 and 20 x 106 MSC with determination of IMR, the aortic pressure, the epicardial coronary flow and occurrence of electrocardiographic abnormalities. Four weeks after cell delivery we again measured the IMR and proceeded with the pathological study of animals in the search for evidence of neoangiogenesis and myocardial regeneration, or a positive effect in the reparative response following the infarction. Results All animals remained hemodynamically stable and with no electrocardiographic abnormalities, except for the ST elevation in V1-V3 observed after injection of the microspheres. In Phase One the two doses of papaverine achieved an hyperemic and effective response without significant differences in IMR (variation of the distal pressure -11.4 ± 5 and -10.6 ± 5 mmHg with the doses of 5 and 10 mg respectively (p = 0.5). With the injection of the microspheres the IMR had an average increase of 310 ± 190% for an average value of 41.3 ± 16 U (p = 0.001). In the second phase there were no significant differences in hemodynamic parameters, epicardial flow and electrocardiographic assessment between the two groups. The baseline IMR was similar and after intracoronary infusion there was a significant increase in animals receiving cells compared with the control group (8.8 ± U 1 vs. 14.2 ± 1.8, p = 0.02) and with their baseline (112% increase, p = 0.008). In the third phase again there were no significant differences in hemodynamic parameters, the epicardial flow and electrocardiographic evaluation between the three groups. There was a significant increase in IMR in animals that received cells from the 2nd dose (72% in conventional cells and 108% in the innovative cells) that remained with the 3rd dose (100% in conventional cells and 88% in the innovative) with statistical significance compared with the control group (p = 0.034 with 2nd dose, p = 0.024 with 3rd dose). Four weeks after delivery of the MSC we observed the fall of the IMR in the two groups that received cells with values overlapping those of the control group. In pathological and histological evaluation of removed hearts there were no differences among the three groups. Conclusions The IMR allows for the differentiation of changes in coronary microcirculation motivated by intracoronary delivery of MSC in the absence of modification in other clinical parameters. IMR changes are progressive and enable the evaluation of the effect / dose, though it has not been possible to determine differences in the two types of MSC. In our model, intracoronary injection of MSC was not associated with evidence of repair or myocardial regeneration after AMI.

Augmentation cystoplasty using pedicled and de-epithelialized gastric patches in the mini-pig model.

PURPOSE: The most common methods of bladder augmentation are gastrocystoplasty and enterocystoplasty. Gastrocystoplasty is advantageous due to minimal mucous secretion and a well developed muscular wall as well as good urodynamic properties of the patch. However, the permanent contact of urine with the gastric mucosa is not free of complications. We report the urodynamic, macroscopic and histological outcomes of a pedicled de-epithelialized gastric patch incorporated in the bladder. We compared the results to those of our previous study, which sought to analyze these techniques of patch coverage using sigmoid patches. MATERIALS AND METHODS: We performed 20 augmentation cystoplasties in the mini-pig model using a pedicled de-epithelialized gastric patch and 5 techniques of patch coverage. RESULTS: Three months after surgery all bladders had an increase in volume except those in which the auto-augmentation technique was used. However, all gastric patches were smaller compared to preoperative size. Many had irregular fibrosed inner surfaces and histological evaluation revealed a fibrosed newly formed submucosal layer with a complete urothelial coverage in every patch. No gastric mucosal remnant was found. CONCLUSIONS: De-epithelialized gastrocystoplasty is an attractive procedure that can increase bladder capacity as well as provide a complete urothelial lining without mucosal remnants. However, the success of this procedure seems to be limited by increased morbidity and fibrotic changes, and decreased surface of the patch.

1,4-Dioxane enhances properties and biocompatibility of polyanionic collagen for tissue engineering applications

Polyanionic collagen obtained from bovine pericardial tissue submitted to alkaline hydrolysis is an acellular matrix with strong potential in tissue engineering. However, increasing the carboxyl content reduces fibril formation and thermal stability compared to the native tissues. In the present work, we propose a chemical protocol based on the association of alkaline hydrolysis with 1,4-dioxane treatment to either attenuate or revert the drastic structural modifications promoted by alkaline treatments. For the characterization of the polyanionic membranes treated with 1,4-dioxane, we found that (1) scanning electron microscopy (SEM) shows a stronger reorientation and aggregation of collagen microfibrils; (2) histological evaluation reveals recovering of the alignment of collagen fibers and reassociation with elastic fibers; (3) differential scanning calorimetry (DSC) shows an increase in thermal stability; and (4) in biocompatibility assays there is a normal attachment, morphology and proliferation associated with high survival of the mouse fibroblast cell line NIH3T3 in reconstituted membranes, which behave as native membranes. Our conclusions reinforce the ability of 1,4-dioxane to enhance the properties of negatively charged polyanionic collagen associated with its potential use as biomaterials for grafting, cationic drug- or cell-delivery systems and for the coating of cardiovascular devices.

Utilização da frutose-1, 6-Bisfosfato como um protetor celular na preservação de fígados para transplante

A solução de preservação da Universidade de Wisconsin (UW) é considerada a solução padrão para preservação de fígados, rins e pâncreas. A frutose-1,6-bisfosfato (FBP) é uma substância que apresenta efeito protetor do fígado contra injúrias provocadas por agentes químicos e ocorridas durante o período de isquemia-reperfusão. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da FBP na composição de soluções para preservação de fígados para transplante. Neste estudo experimental, a perfusão e a preservação dos fígados foram realizadas em cada grupo com as soluções de UW, UW contendo 10 mmol/L de FBP (UWM) e FBP 10 mmol/L (FBPS), respectivamente. Os fígados foram armazenados em um recipiente plástico contendo solução de preservação a 4oC por 24 horas. As mensurações bioquímicas de AST, ALT, LDH e TBARS foram realizadas em amostras das soluções de preservação nos tempos de 0, 12, 18 e 24 horas. A análise histológica foi realizada em fígados preservados por 24 horas. O grau de preservação observado com as soluções de UW e FBPS foi similar até 18 horas de armazenamento. A adição de 10 mmol/L de FBP à solução de UW provocou um aumento das injúrias ocorridas e uma pior preservação quando comparado ao grupo armazenado em UW. A FBP protegeu os fígados contra danos causados pelos radicais livres por tempos de preservação inferiores a 18 horas. Não houve diferença significativa entre os grupos na análise histológica dos fígados preservados no tempo de 24 horas. A FBP utilizada em solução foi eficaz na preservação de fígados, podendo ser um importante constituinte para outras formulações.

Renal- and calcium-dependent vascular effects of Polybia paulista wasp venom

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Intraoperative topical administration of mitomycin C, in different concentrations, on the cicatrization of mioplasties of the dorsal rectus of rabbits

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Effect of Vitrification of Feline Ovarian Cortex on Follicular and Oocyte Quality and Competence

Cryopreservation of ovarian cortex has important implications in the preservation of fertility and biodiversity in animal species. Slow freezing of cat ovarian tissue resulted in the preservation of follicular morphology and in the follicular development after xenografting. Vitrification has been recently applied to ovarian tissues of different species, but no information is available on the effect of this method on feline ovarian cortex. Moreover, meiotic competence of fully grown oocytes isolated from cryopreserved tissue has not been reported. The aim of this study was to evaluate the effect of vitrification of feline ovarian cortex on follicular morphology and oocyte integrity, as well as meiotic competence. A total of 352 fragments (1.52 mm3) were obtained from ovarian cortical tissues: 176 were vitrified and 176 were used fresh as control. Histological evaluation of fresh and vitrified fragments showed intact follicles after cryopreservation procedures with no statistically significant destructive effect from primordial to antral follicles. After IVM, oocytes collected from vitrified ovarian fragment showed a higher proportion of gametes arrested at germinal vesicle (GV) stage compared to those isolated from fresh control tissue (33.8% vs 2.9%; p < 0.001). However, oocytes isolated from vitrified tissues were able to resume meiosis, albeit at lower rate than those collected from fresh tissues (39.8% vs 85.9%; p < 0.00001). Vitrification induced changes in the organization of cytoskeletal elements (actin microfilaments and microtubules) of oocytes, but significantly only for actin network (p < 0.001). Finally, chromatin configuration within the GV was not affected by the cryopreservation procedure. Our study demonstrated that vitrification preserves the integrity of ovarian follicles and that oocytes retrieved from cryopreserved tissue maintain the capability of resuming meiosis. To our knowledge, this has not previously been reported in the cat.

OVARIAN HISTOLOGY and FOLLICULAR SCORE IN FEMALE RATS TREATED WITH NANDROLONE DECANOATE and SUBMITTED TO PHYSICAL EFFORT

The study was conducted to analyze the histology of the ovaries of adults rats treated with steroids, and submitted or not to physical effort. The control group consisted of females submitted to physical effort and sedentary females, both of which received a physiological solution of 0.9% saline. Treated females, sedentary or not, received 6 mg/kg of body weight of nandrolone decanoate. The steroid and physiological solution were administered intraperitoneally, with a single injection per week for 4 consecutive weeks. The applied physical effort was swimming (20 minutes daily, 5 days/week, for the 4 weeks of treatment). Serial sections (5 mu m) of ovaries were prepared for histological evaluation and follicular score. The weight of ovaries and hypophysis, the number of antral and atretic follicles, and the area of corpus luteum were all affected by the steroids. In the ovaries of the control groups, well-developed corpus luteum was observed. In the treated groups, the cortical stroma was occupied by ovarian interstitial tissue. The females treated with steroids presented estral acyclicity. The use of nandrolone decanoate, whether associated with physical effort or not, affected the morphological pattern of the ovaries.

Efeito do exercício físico e estatinas na função muscular em animais com dislipidemia

As estatinas são utilizadas no tratamento das dislipidemias, com grande tolerância; no entanto, vários efeitos colaterais podem surgir, destacando-se miopatia. A prática regular do exercício físico (EF) produz modificações favoráveis no perfil lipídico; entretanto, pode gerar lesões musculares. OBJETIVO: Avaliar o efeito da associação entre exercício físico e estatinas na função muscular, pela análise histológica, em modelo experimental animal com dislipidemia. MÉTODOS: Foram utilizados 80 ratos machos Wistar, distribuídos em oito grupos, incluindo animais submetidos à dieta hipercolesterolêmica (DH), sinvastatina com (G1) e sem (G2) EF; DH e fluvastatina, com (G3) e sem EF (G4); alimentados com ração comercial (RC) na presença (G5) e ausência de (G6) EF; DH submetidos (G7) ou não (G8) a EF. A DH foi administrada por 90 dias, as estatinas e prática de EF em esteira rolante por oito semanas. Os animais foram sacrificados, e o músculo sóleo retirado para análise histológica. Aplicaram-se os testes t de Student pareado e análise multivariada, com nível significante para p < 0,05. RESULTADOS: As principais alterações histológicas encontradas foram fibras de diferentes diâmetros, atróficas, em degeneração, splitting, edema, infiltrado inflamatório. Essas alterações foram observadas em 90% dos animais do grupo G1, 80% do G2, 70% do G3, 30% do G4, 40% do G5 e 30% do G7. Nos grupos G6 e G8 identificaram-se fibras musculares com morfologia preservada. CONCLUSÕES: Na avaliação histológica muscular, a associação entre fluvastatina, sinvastatina e exercício físico acarreta alterações morfológicas com predomínio no uso da sinvastatina, variando de grau leve a grave, no músculo sóleo de ratos, induzidos pelos inibidores da HMG-CoA redutase.