Efeito de ligantes do receptor NOP no modelo animal de mania induzido por metilfenidato

Bipolar disorder is a chronic psychopathology that reaches from 1 to 4% of the world population. This mood disorder is characterized by cyclical mood changes, in which an individual alternates between states of depression and mania. Mania is described in the literature as an abnormal state of exacerbation of humor, in which the subject presents an expansive, euphoric behavior, but with increased irritability, psychomotor agitation and a feeling of invincibility, which will contribute to risks exposure. The treatment of this psychopathology is complex and it is not effective in all cases, and it evokes many side effects. In this respect, the system of Nociceptin/Orphanin FQ (N/OFQ) can be studied as a possible therapeutic target for the treatment of bipolar disorder, due to its modulatory role on monoaminergic systems and on mood. This study aims to investigate the effect of NOP receptor ligands in an animal model of mania induced by methylphenidate. To this aim, locomotor activity was assessed in an open field, in mice treated with methylphenidate (10 mg/kg, sc, 15 min). Valproate (300 mg / kg, ip, 30 min), standard treatment of mania, prevented methylphenidate-induced hyperlocomotion. The acute treatment with the antagonist of NOP receptor UFP-101 (1-10 nmol, icv, 5 min) per se did not affect the spontaneous locomotion of mice, but it was able of attenuating hyperlocomotion induced by methylphenidate. The acute treatment with N/OFQ (1 and 0.1 nmol, icv, 5 min) did not alter the distance moved, but when tested at a dose of 1 ηmol, N/OFQ slightly reduced methylphenidate-induced hiperlocomotion. In conclusion, the administration of UFP-101 and N/OFQ produced antimanic-like actions. Furthermore, these data suggest that the system of N/OFQ performs a complex modulation of voluntary movement, and consequently on dopaminergic neurotransmission.

Modelo animal da Doença de Parkinson baseado na expressão de alfa - sinucleína: caracterização comportamental, eletrofisiológica e avaliação dos efei tos da estimulação da medula espinhal

Parkinson disease (PD) is associated with motor symptoms and dopaminergic cell loss in the nigrostriatal pathway. Alpha-synuclein is the major component of the Lewy bodies, the biological hallmarks of disease, and has been associated with familial cases of PD. Recently, the spinal cord stimulation (SCS) showed to be effective to alleviate the Parkinson symptoms in animal models and human patients. In this project, we characterized the motor and electrophysiological effects of alpha-synuclein overexpression in the substantia nigra of rats. We further investigated the effects of spinal electrical stimulation, AMPT and L-dopa administration in this model. Method: Sprague-Dawley rats were injected with empty viral vector or the vector carrying the gene for alpha-synuclein in the substantia nigra, and were tested weekly for 10 weeks in the open field and cylinder tests. A separated group of animals implanted with bilateral electrode arrays in the motor cortex and the striatum were recorded in the open field, during the SCS sessions and the pharmacological experiments. Results: Alpha-synuclein expression resulted in motor asymmetry, observed as the reduction in use of contralateral forepaw in the cylinder test. Animals showed an increase of local field potential activity in beta band three and four weeks after the virus injection, that was not evident after the 5th week. AMPT resulted in a sever parkinsonian state, with reduction in the locomotor activity and significant peak of oscillatory activity in cortex and striatum. SCS was effective to alleviate the motor asymmetry at long term, but did not reduce the corticostriatal low frequency oscillations observed 24 hs after the AMPT administration. These oscillations were attenuated by L-dopa that, even as SCS, was not effective to restore the locomotor activity during the severe dopaminergic depletion period. Discussion: The alpha-synuclein model reproduces the motor impairment and the progressive neurodegenerative process of PD. We demonstrated, by the first time, that this model also presents the increase in low frequency oscillatory activity in the corticostriatal circuit, compatible with parkinsonian condition; and that SCS has a therapeutic effect on motor symptom of this model.

Implementações metodológicas para o estudo eletrofisiológico e comportamental em um modelo animal de autismo

O autismo é um transtorno do desenvolvimento que se manifesta nos primeiros anos de vida e apresenta semiologia heterogênea. Esta patologia afeta a maturação do encéfalo e produz alterações sensoriais, de linguagem e de interação social no início na infância. O modelo experimental de autismo utilizando ácido valproico (VPA) durante o período gestacional tem sido demonstrado ter alta validade de face e permitir estudos tanto das bases neuropatológicas quanto neuro-funcionais durante o desenvolvimento. A despeito do recente interesse por este modelo como instrumento de compreensão dos aspectos básicos da fisiopatologia do autismo, a maioria dos estudos experimentais têm se concentrado nos aspectos comportamentais, histológicos e celulares. Neste trabalho, foram propostas estratégias experimentais de avaliação comportamental associadas a eletrofisiologia \textit{in vivo}, uma técnica que nunca fora utilizada para avaliação desse modelo. Animais controles e experimentais, submetidos previamente a um procedimento cirúrgico para implante de eletrodos crônicos, participaram de experimentos de livre exploração, interação social e condicionamento ao medo.

Documentación filmográfica de la ventilación mecánica en un modelo animal

Introducción: el aprendizaje de la ventilación mecánica (VM) pediátrica requiere de tiempo y diversas estrategias educativas. En los últimos años se han utilizado los videopodcast para la educación médica. Objetivos: documentación filmográfica de los elementos básicos de la mecánica respiratoria durante la VM en un modelo animal. Creación de un videopodcast para la formación de recursos humanos especializados en VM pediátrica. Metodología: se prepararon diferentes secuencias de VM con ventilador y en forma manual. Se realizó exposición pulmonar mediante toracotomía y VM convencional en un cerdo. Se grabó simultáneamente lo monitorizado por el ventilador y la visualización in vivo del pulmón expuesto ante cada secuencia. Dos especialistas en cuidados intensivos pediátricos analizaron durante la edición las grabaciones y confeccionaron un guión explicativo de lo observado. Resultados: se editó un video con las diferentes secuencias previstas: VM basal, VM sin presión positiva teleespiratoria (PEEP), VM con niveles incrementales de PEEP, VM con bolsa autoinflable, aspiración de sonda endotraqueal con circuito cerrado y abierto durante VM con ventilador y manual con operador. Se editó un videopodcast con leyendas explicativas. Discusión: la utilización de recursos digitales para la enseñanza y divulgación de diversas especialidades médicas es cada vez más frecuente. El videopodcast se ha expandido como una nueva herramienta educativa. Se construyó un modelo para la capacitación de los recursos humanos en VM mediante este formato. La experiencia servirá para construir una videoteca universitaria dirigida a la enseñanza de cuidados críticos del niño y para la divulgación de experimentos biomédicos.

Correção fenotípica do nanismo avaliada por diferentes parâmetros de crescimento após administração de DNA plasmidial em modelo animal de deficiência isolada do hormônio do crescimento

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

Estudio de la patogenicidad de Candida y de la actividad de los fármacos antifúngicos en un modelo animal en Caenorhabditis elegans

171 p.

Modelo experimental comportamental e histológico da regeneração do nervo facial em ratos

O estabelecimento de modelos experimentais é o passo inicial para estudos de regeneração neural. OBJETIVO: Estabelecer modelo experimental de regeneração do nervo facial. MATERIAIS E MÉTODOS: Ratos Wistar com secção completa e sutura do tronco do nervo facial extratemporal, com análise comportamental e histológica até 9 semanas. FORMA DE ESTUDO: Estudo prospectivo experimental. RESULTADOS: Progressiva recuperação clínica e histológica dos animais. CONCLUSÃO: Estabelecemos um método aceitável para o estudo de regeneração do nervo facial em ratos.

Resposta imune na infecção por Leishmania infantum em modelo murino

As leishmanioses são doenças causadas por protozoários do género Leishmania que são parasitas intracelulares obrigatórios das células fagocíticas. O objectivo deste estudo foi caracterizar a infecção por Leishmania infantum em murganhos BALB/c inoculados por via intradérmica, analisando a evolução do parasitismo e as respostas imunitárias desenvolvidas. A carga parasitária foi determinada por PCR em tempo real. Foram detectados parasitas desde o 7º dia pós-infecção, verificando-se a disseminação visceral do parasita ao 56º dia pós-infecção. Os linfócitos dos animais do grupo infectado proliferaram em resposta à estimulação antigénica, enquanto que os macrófagos peritoneais produziram nitritos na presença do antigénio. Estes resultados demonstraram que os murganhos BALB/c inoculados por via intradérmica constituem um bom modelo experimental de leishmaniose visceral.

Schistosomose em modelo murino: estudo sobre granuloma hepático causado por ovos de Schistosoma mansoni

A schistosomose é uma doença parasitária que afecta cerca de 200 milhões de pessoas, com alta prevalência nos trópicos e que origina um grave problema de saúde pública. Ao longo da infecção, o sistema imunitário tenta de várias formas combater a presença do parasita. Inicialmente ocorre uma resposta imune mediada por células do tipo Th1, com o progresso da infecção, a resposta é substituída por uma resposta do tipo Th2 induzida durante a formação de granulomas. Este surge como resposta à presença de produtos tóxicos libertados pelos ovos do parasita retido nos tecidos. O fígado é o principal alvo do depósito de ovos, sofrendo alterações fisiopatológicas, e histológicas. O Mus musculus tem sido muito utilizados na infecção experimental por Schistosoma mansoni, para melhor se conhecer o papel da resposta imunitária na formação de granulomas hepáticos. No decorrer da infecção o granuloma sofre alterações desencadeadas pelas citocinas que o sistema imunitário produz. Estas alterações dividem-se em cinco fases: reacção inicial, exsudativa, exsudativa-produtiva, produtiva e involutiva granuloma. O presente trabalho, estudou as alterações sofridas pelo granuloma hepático (quantidade, dimensão e fase do granuloma), em três diferentes períodos de infecção (55, 90 e 125 dias) no modelo animal Mus musculus infectado com Schistosoma. mansoni, estirpe SmBh distribuídos por três grupos experimentais com diferente número de cercárias (50, 80, e 100). Verificou-se que ao longo da infecção a quantidade de granulomas aumenta, as dimensões têm uma tendência inicial para aumentar mas a partir dos 90 dias após a exposição sofrem uma diminuição. No grupo experimental com maior intensidade de infecção inicial a diminuição deu-se mais cedo. Em relação às fases de desenvolvimento do granuloma este sofre alterações ao longo de toda a infecção. Assim, aos 55 dias predomina a fase exsudativa, aos 90 todos os grupos apresentam maior percentagem de granulomas na fase produtiva e por fim aos 125 dias prevalece a fase involutiva. Todos estes resultados sugerem que a caracterização do granuloma nas diferentes fases de infecção pode depender do número de cercárias da exposição.

Repercussões crónicas nas vias aéreas da hiperóxia neonatal : modelo experimental

RESUMO: O objectivo deste trabalho foi avaliar se a exposição crónica neonatal à hiperóxia mo-derada induz alterações funcionais e estruturais persistentes nas vias aéreas. Desenvolveu-se um modelo animal, no rato, a partir do qual se retiraram implicações para a compreensão das repercussões crónicas da hiperóxia neonatal sobre as vias aéreas de displasia broncopulmonar (DBP), em duas fases distintas: imediatamente após a exposi-ção neonatal a 50%O2 (grupo 50%O2) e após três semanas de recuperação em ar ambiente (grupo 50%O2+Ar).Compararam-se os resultados da resposta do músculo liso de traqueia (MLT) à esti-mulação in vitro com metacolina e salbutamol e avaliaram-se as alterações quantitativas da área de MLT, bem como as alterações qualitativas da estrutura da traqueia. Demonstrou-se que a exposição a 50% de oxigénio não tinha repercussões imediatas sobre a resposta in vitro do MLT à estimulação colinérgica, mas que induzia um aumento do relaxamento em resposta ao salbutamol. A contractilidade do MLT em resposta à estimula-ção com metacolina no grupo 50%O2+Ar foi significativamente superior à do grupo de con-trolo da mesma idade e também superior à observada no grupo 50%O2, enquanto que a resposta ao salbutamol se voltou a aproximar dos valores de controlo após a recuperação em normóxia. Não se observaram diferenças estatisticamente significativas na área de MLT entre os grupos experimental e de controlo, o que se deve provavelmente ao número reduzido de amostras avaliadas e à variabilidade deste parâmetro no grupo de controlo; contudo, verifi-cou-se um aumento médio de 15% imediatamente após a exposição à hiperóxia que persis-tiu após o período de recuperação.As alterações qualitativas sobre a arquitectura da traqueia, avaliadas por microscopia óptica, revelaram no grupo 50%O2 aumentos da espessura da matriz extracelular e da den-sidade de mastócitos desgranulados na submucosa e adventícia vizinhas do MLT, sem outras alterações relativamente ao grupo de controlo com 15 dias. As alterações da matriz extrace-lular foram reversíveis após a recuperação em ar ambiente. A densidade de mastócitos per-maneceu superior à do grupo de controlo de 36 dias de idade, apresentando-se em maior contiguidade com o MLT relativamente ao grupo 50%O2. Em síntese, demonstrou-se que a hiperóxia neonatal crónica em níveis moderados in-duz alterações da resposta contráctil do MLT e da estrutura da traqueia que podem ter ex-pressão funcional após a exposição ter cessado. Assim, o contributo original do presente trabalho foi o desenvolvimento de um modelo animal que permite avaliar os mecanismos pelos quais a hiperóxia é capaz de induzir, isoladamente, alterações crónicas da contracti-lidade, do relaxamento do ML e da estrutura das vias aéreas que podem ser responsáveis pela HRB persistente em doentes sujeitos a oxigenioterapia neonatal.-------------ABSTRACT: The aim of this work was to evaluate whether chronic neonatal exposure to hyperoxia in-duces persistent structural and functional airway changes. An animal model was developed, using neonatal rats, in order to understand the chronic effects of neonatal hyperoxia on the airways, in bronchopulmonary dysplasia, in two distinct phases: immediately after neonatal exposure to 50%O2 (50%O2 group) and after three weeks of recovery at ambient air (50%O2+Ar group).The results from the tracheal smooth muscle (TSM) response to in vitro stimulation with metacholine and salbutamol were compared and quantitative changes in TSM area, as well as qualitative changes in tracheal structure were evaluated. It was demonstrated that while exposure to 50% oxygen had no immediate effects on in vitro TSM response to cholinergic stimulation, it induced an increase in relaxation as a result of salbutamol administration. TSM contractility as a result of methacholine administration in the 50%O2 + Ar group was significantly higher than that of the same-age control group, and also higher than the one observed in the 50%O2 group, whereas the response to salbutamol admini-stration was once again closer to the control values after recovery in normoxia. There were no statistically significant differences in the TSM area between the experi-mental and control groups, which is most likely due to the reduced number of samples evalu-ated and to the variability of this parameter in the control group. However, there was an aver-age increase of 15% immediately after exposure to hyperoxia, which persisted after the recov-ery period. Qualitative changes in tracheal architecture, evaluated by optic microscopy, revealed that the 50%O2 group suffered an increase in the thickness of the extracellular matrix and degranu-lated mast cell density in the submucosa and adventitia adjacent to the TSM, without further changes when compared with the control group at 15 days of age. The changes in extracellular matrix were reversible after recovery in ambient air. Mast cell density remained higher than that of the control group at 36 days of age, and more contiguous to TSM than the 50%O2 group. In conclusion, it has been demonstrated that moderate levels of chronic neonatal hyperoxia in-duce changes in TSM contractile response and tracheal structure, which may be functionally ex-pressed after discontinuation of exposure. Therefore, the original contribution of the present work was the development of an animal model which allows the evaluation of the mechanisms through which hyperoxia alone can induce chronic changes in contractility and relaxation of SM and also in airway structure that can be responsible for the persistent airway hyperrespon-siveness found in patients who were submited to neonatal oxygen therapy.

Invasive Assessment of the Coronary Microcirculation Using the Index of Microcirculatory Resistance: Description and Validation of an Animal Model

INTRODUCTION: The index of microcirculatory resistance (IMR) enables/provides quantitative, invasive, and real-time assessment of coronary microcirculation status. AIMS: The primary aim of this study was to validate the assessment of IMR in a large animal model, and the secondary aim was to compare two doses of intracoronary papaverine, 5 and 10 mg, for induction of maximal hyperemia and its evolution over time. METHODS: Measurements of IMR were performed in eight pigs. Mean distal pressure (Pd) and mean transit time (Tmn) were measured at rest and at maximal hyperemia induced with intracoronary papaverine, 5 and 10 mg, and after 2, 5, 8 and 10 minutes. Disruption of the microcirculation was achieved by selective injection of 40-μm microspheres via a microcatheter in the left anterior descending artery. RESULTS: In each animal 14 IMR measurements were made. There were no differences between the two doses of papaverine regarding Pd response and IMR values - 11 ± 4.5 U with 5 mg and 10.6 ± 3 U with 10 mg (p=0.612). The evolution of IMR over time was also similar with the two doses, with significant differences from resting values disappearing after five minutes of intracoronary papaverine administration. IMR increased with disrupted microcirculation in all animals (41 ± 16 U, p=0.001). CONCLUSIONS: IMR provides invasive and real-time assessment of coronary microcirculation. Disruption of the microvascular bed is associated with a significant increase in IMR. A 5-mg dose of intracoronary papaverine is as effective as a 10-mg dose in inducing maximal hyperemia. After five minutes of papaverine administration there is no significant difference from resting hemodynamic status.

Modelo tipo de dermatite atópica em rato

A dermatite atópica (DA) é um tema importante na dermatologia clínica. Na verdade, a patogénese dessa doença inflamatória crónica da pele, caracterizada principalmente por pele seca e prurido, ainda está longe de ser totalmente compreendida. A fim de saber mais acerca desta complexa doença, ratos Wistar machos e adultos (n = 10) foram utilizados como modelo animal, nos quais o tratamento com acetona (AA) foi comparado com o tratamento com água por 3 dias (AW). No dia 3, uma hora após o último tratamento, a AA mostrou maior perda transepidérmica de água (TEWL), fluxo sanguíneo capilar e reduzida hidratação quando comparada com AW. A análise comportamental mostrou que a acção de coçar foi marcadamente mais frequente no grupo AA (n = 5) quando comparado ao grupo AW (n = 5). Estes resultados justificam a implementação deste modelo animal como uma ferramenta experimental para investigação da AD.

Administração repetida de baixas doses de reserpina: um possível modelo para o estudo de déficits cognitivos e motores associados à Doença de Parkinson

Parkinson's disease (PD) is one of the most common neurodegenerative brain disorders and is characterized primarily by a progressive degeneration of dopaminergic neurons nigroestriatais. The main symptoms of this disease are motor alterations (bradykinesia, rigidity, tremor at rest), which can be highly disabling in advanced stages of the condition. However, there are symptomatic manifestations other than motor impairment, such as changes in cognition, mood and sensory systems. Animal models that attempt to mimic clinical features of PD have been used to understand the behavioral and neural mechanisms underlying neurophysiological disturbance of this disease. However, most models promote an intense and immediate motor impairment, consistent with advanced stages of the disease, invalidating these studies for the evaluation of its progressive nature. The administration of reserpine (a monoamine depletor) in rodents has been considered an animal model for studying PD. Recently we found that reserpine (in doses lower than those usually employed to produce the motor symptoms) promotes a memory deficit in an aversive discrimination task, without changing the motor activity. It was suggested that the administration of this drug in low doses can be useful for the study of memory deficits found in PD. Corroborating this data, in another study, acute subcutaneous administration of reserpine, while preserving motor function, led to changes in emotional context-related (but not neutral) memory tasks. The goal of this research was to study the cognitive and motor deficits in rats repeatedly treated with low doses of reserpine, as a possible model that simulates the progressive nature of the PD. For this purpose, 5-month-old male Wistar rats were submitted to a repeated treatment with vehicle or different doses of reserpine on alternate days. Cognitive and motor parameters and possible changes in neuronal function were evaluated during treatment. The main findings were: repeated administration of 0.1 mg / kg of reserpine in rats is able to induce the gradual appearance of motor signs compatible with progressive features found in patients with PD; an increase in striatal levels of oxidative stress and changes in the concentrations of glutamate in the striatum were observed five days after the end of treatment; in animals repeatedly-treated with 0. 1 mg/kg, cognitive deficits were observed only after the onset of motor symptoms, but not prior to the onset of these symptoms; 0.2 mg / kg reserpine repeated treatment has jeopardized the cognitive assessment due to the presence of severe motor deficits. Thus, we suggest that the protocol of treatment with reserpine used in this work is a viable alternative for studies of the progressive appearance of parkinsonian signs in rats, especially concerning motor symptoms. As for the cognitive symptoms, we suggest that more studies are needed, possibly using other behavioral models, and / or changing the treatment regimen

Saguis (Callithrix jacchus) sob ciclo claro-escuro de 21 h: um modelo de dessincronização forçada em primata diurno

The circadian system consists of multiple oscillators organized hierarchically, with the suprachiasmatic nucleus (SCN) as the master oscillator to mammalians. There are lots of evidences that each SCN cell is an oscillator and that entrainment depends upon coupling degree between them. Knowledge of the mechanism of coupling between the SCN cells is essential for understanding entrainment and expression of circadian rhythms, and thus promote the development of new treatments for circadian rhythmicity disorders, which may cause various diseases. Some authors suggest that the dissociation model of circadian rhythm activity of rats under T22, period near the limit of synchronization, is a good model to induce internal desynchronization, and in this way, enhance knowledge about the coupling mechanism. So, in order to evaluate the pattern of the motor activity circadian rhythm of marmosets, Callithrix jacchus, in light-dark cycles at the lower limit of entrainment, two experiments were conducted: 1) 6 adult females were submitted to the LD symmetric cycles T21, T22 and T21.5 for 60, 35 and 48 days, respectively; 2) 4 male and 4 female adults were subjected to T21 for 24 days followed by 18 days of LL, and then back to T21 for 24 days followed by 14 days of LL. Vocalizations of all animals and motor activity of each one of them were continuously recorded throughout the experiments, but the vocalizations were recorded only in Experiment 1. Under the Ts shorter than 24 h, two simultaneous circadian components appeared in motor activity, one with the same period of LD cycle, named light-entrained component, and the other in free-running, named non-light-entrained component. Both components were displayed for all the animals in T21, five animals (83.3%) in T21.5 and two animals (33.3%) in T22. For vocalizations both components were observed under the three Ts. Due to the different characteristics of these components we suggest that dissociation is result of partial synchronization to the LD cycle, wherein at least one group oscillator is synchronized to the LD by relative coordination and masking processes, while at least another group of oscillators is in free-running, but also under the influence of masking by the LD. As the T21 h was the only cycle able to promote the emergence of both circadian components in circadian rhythms of all Callithrix jacchus, this was then considered the lower entrainment limit of LD cycle promoter of dissociation in circadian rhythmicity of this species, and then suggested as a non-human primate model for forced desynchronization