Microvascularização arterial da cóclea

RESUMO: Na descrição deste estudo foi utilizada a terminologia anatómica da Sociedade Brasileira de Anatomia adaptada ao português por J. A. Esperança-Pina de acordo com o tratado Anatomia Humana da Relação. Os actuais estudos sobre hipoacusia sensorioneural implicam um grupo crescente de situações, em que a lesão se situa ao nível da microvascularização coclear, daí que o conhecimento exacto da angiomorfologia normal se torne essencial na fase actual do conhecimento. A autora tem vindo a estudar, desde 1986, a angiomorfologia do ouvido Interno no modelo experimental, o Cobaio, utilizando várias técnicas microvasculares. sendo dado enfâse particular neste estudo à técnica de microscopia electrónica de varrimento em moldes vasculares. Os animais usados no presente estudo pertencem à espécie cavia porcellus, cobaio, por serem considerados na comunidade cientifica internacional como o melhor modelo experimental para estudo do ouvido interno, pelo facto de a morfologia coclear ser muito semelhante à do Homem e por isso ser um modelo fiável para cirurgia experimental e microdissecção. Este estudo foi realizado em 100 cobaios, cavia porcellus, de ambos os sexos com peso médio de 450g. A vascularização do ouvido interno, no cobaio como no homem, faz-se através dos ramos de divisão da artéria auditiva interna ou labiríntica. A artéria labiríntica origina-se como ramo colateral da artéria cerebelosa ântero-inferior a qual tem origem na artéria basilar ou na artéria vertebral. Embora no homem a artéria auditiva interna possa também destacar-se da artéria basilar e até da artéria vertebral, no cobaio em todos os casos estudados a sua origem verificou-se sempre na artéria cerebelosa ântero-inferior. A artéria labiríntica, ao passar abaixo do meato auditivo interno, divide-se na artéria vestibular anterior e na artéria coclear comum.A artéria vestibular anterior dirige-se para o nervo vestibular, emite vasa nervorum para este nervo e vasculariza o utrículo e os canais semicirculares. A artéria coclear comum origina dois ramos principais, a artéria vestíbulo‑coclear ou vestibular posterior no cobaio, a qual se destaca junto à espira basal da cóclea e a artéria coclear, como ramo terminal, que passa a denominar-se de artéria modiolar ou espiralada, após entrar no modíolo. A artéria modiolar ascende no modíolo promovendo através dos seus ramos colaterais e dos seus ramos terminais a microvascularização coclear, numa vascularização de órgão de tipo terminal. Ao longo do seu trajecto verificou‑se de modo constante uma redução gradual de calibre em cada uma das espiras, por emissão de ramos colaterais, sendo que o calibre da artéria na base da cóclea apresenta um valor que diminui gradualmente até ao ápice. A artéria modiolar origina em todo o seu trajecto ramos colaterais, cujo número diminui em valor absoluto da base para o ápice: Arteríolas radiárias internas, arteríolas de trajecto flexuoso que caminham junto às estruturas sensorioneurais da parede interna da cóclea, junto ao lábio timpânico da lâmina espiral óssea e na parede do próprio modíolo, que se relacionam intimamente com este. As arteríolas radiárias internas originam‑se no flanco da artéria modiolar espiralada. Contam‑se dez a doze em cada espira, extraordinariamente flexuosas desde a sua origem. As arteríolas radiárias internas originam como ramos colaterais, vários grupos de arteríolas de menor calibre, que vascularizam distintas regiões da parede interna da cóclea, as arteríolas do gânglio espiral, a rede espiral interna, as arteríolas de origem dos glomérulos de Schwalbe e a arteríola da lâmina basilar. As arteríolas radiárias externas importantes ramos colaterais da artéria modiolar espiralada promovem a vascularização de importantes estruturas da parede externa. Ao atingir o limite externo do ligamento espiral, as arteríolas radiárias externas dividem‑se em vários ramos arteriolares de menor calibre, ao longo da convexidade do limite externo do ligamento espiral, originando a rede capilar pós-estriada que ocupa a porção lateral do ligamento espiral e a rede capilar ad‑ -estriada, na sua porção mais medial em íntima relação com a estria vascular. A espira basal da cóclea apresenta grande riqueza de vascularização, com características particulares apenas a esta espira, a qual é metabolicamente a mais exigente. A arteríola da janela da cóclea aborda a janela da cóclea pela sua convexidade e divide-se numa rica rede vascular da qual emergem arteríolas pré-capilares que se ramificam em capilares, os quais se dirigem em profundidade penetrando a rampa timpânica da cóclea ao nível da espira basal. Importou neste estudo verificar quais as semelhanças em termos de calibre de estruturas análogas, na parede interna e na parede externa da cóclea, com particular incidência na rede capilar. Do estudo estatístico realizado com testes paramétricos de Tamahane e não paramétricos de Mann-Whitney, verifica-se que comparando todas as estruturas consideradas estas têm calibres diferentes, com excepção dos capilares da estria vascular e do ligamento espiral, pertencentes à parede externa da cóclea que têm calibres iguais aos capilares da rede espiral interna e aos capilares da parede interna da cóclea, dependentes das arteríolas da rede espiral interna. As redes capilares dependentes das arteríolas radiárias internas que vascularizam as estruturas sensorioneurais junto á parede interna do modiolo são em tudo semelhantes em termos de calibre às redes capilares da parede externa da cóclea, incluindo os capilares da estria vascular. Esta particularidade traduz num órgão com vascularização de tipo terminal,um mecanismo de controlo do fluxo sanguíneo coclear tão importante na parede interna como na parede externa da cóclea. ------------ ABSTRACT:Current studies on sensorineural hearing loss, imply a growing group of situations in which the lesion is located at the level of the cochlear microvasculature, hence the exact knowledge of normal angiomorfology becomes essential in current state of knowledge. The author has been studying since 1986, the angiomorfology of inner on the experimental model, the guinea pig, using various microvascular techniques being given particular emphasis in this study to the results of the technique of scanning electron microscopy on corrosion casts. The animals used in this study belong to the species cavia porcellus, guinea pig, to be considered in the international scientific community as the best experimental model for the study of the inner ear, the cochlear morphology is very similar to human and therefore a reliable model for experimental surgery and microdissection. This study was performed in 100 guinea pigs of both sexes with average weight of 450g. There shall be a brief description of embryology, anatomy and cochlear physiology in the light of developmental biology, regarding also the spatial location of the cochlea and the determinism of morphogenetic fields in their development and function. The cochlear transduction mechanism converts the sound wave in stimuli sound and so afferent auditory nerve fibres and deafness are closely related to the cochlear microvasculature. Cochlear ischemia is accompanied by immediate hearing loss. The different type of cochlear injury that leads to sensorineural deafness is well studied in presbycusis where an objective link with the audiometric pattern as been established. The sensory type of deafness, is closely related to the degeneracy of the organ of Corti and damage to the outer hair cells at the basal turn of the cochlea. Keeping in mind cochlear tonotopy with location of high frequency sounds at the level of the base of the cochlea, it explains the audiometric pattern with loss in high frequencies. The neural type of deafness, is characterized by neuronal loss with loss of descendant important neuronal afferents, with audiometric translation on a gradually curve with important loss of auditory discrimination. The metabolic type of deafness results in atrophy of the vascular stria, with consequent change in the potential of the endolymph by decreasing the vascular stria cells and changes in K + recycling mechanism. There is also a change in the morphology of the spiral ligament and the audiometric patern as a flattened curve with loss at all frequencies. Bearing in mind cochlear tonotopy and being characterized all types of sensorineural deafness, we may inquire to what extent the cochlear microvasculature, considering not only the cochlea as a whole but different regions of the inner wall and the outer wall of the cochlea, contributes to deafness. We analysed the entire cochlear morphology on scanning electron microscopy with particular emphasis on bone and membranous cochlea. The inner wall of the cochlea and intramodiolar structures such as the spiral ganglion, the morphology of its cell bodies and their axons are analyzed. The morphology of Corti’s organ is described in detail, with description and large detail of the inner and outer hair cells. Is then presented the study of the microvasculature itself. The spiral modiolar artery is observed with the diaphanization technique and the technique of scanning electron microscopy on corrosion vascular casts. After emergence of collateral branches of the greatest importance, the radiating internal and external arterioles, the modiolar artery gives rise to its terminal branches, the arterioles of the cochear apex. Arterial vasa vasorum and vasa nervorum are displayed with a great detail, which was not yet described in such detail in previous microvascular studies. The arterial radiating arterioles originate in the flank of the spiral modiolar artery in number of ten to twelve in each loop, and they vascularize through their branches the inner wall cochlear sensorineural structures located in the modiolus as the spiral ganglion and structures near the organ of Corti. Their caliber is above 20 μm on the basal turn and in the second loop it decreases to values between 12 and 20 μm, decreasing progressively to the apex of the cochlea.They arise near the modiolus or on their way in the spiral lamina forming vascular loops, and divide without presenting vascular constrictions in their divisions, originating new vascular loops of lower caliber. Internal ratiating arterioles originate as collateral branches several groups of smaller caliber arterioles, which vascularize distinct regions of the inner wall of the cochlea namely, the arterioles of the spiral ganglion, the internal spiral network, the arterioles of origin of the glomeruli of Schwalbe and the arterioles of the basilar membrane. The glomeruli of Schwalbe play an important functional role as relay-stations, in hemodynamic terms, to control the cochlear microvasculature. External radiating arterioles have their origin in the spiral modiolar artery, they are directed towards the outer wall of the cochlea and run through the roof of the scala vestibuli. Above the insertion of Reissner’s membrane on the external wall the external radiating arterioles originate the spiral ligament arterioles, which vascularize the spiral ligament, they divide into several arteriolar branches of smaller caliber, along the convexity of the outer edge of the spiral ligament. The connective tissue of the spiral ligament forms a mesh with supporting function of the highly specialized epithelium, where pericytes were identifiable. Next to its base there is the microvascular network of stria vascularis. The adstriated vascular network which is divided into a capillary network, the capillary network of stria vascularis. The stria vascularis, the only vascularized epithelium of the human body, plays an important role, forming an haemato-labyrintine barrier to assure labyrinthine endocochlear potential and transport of ions, essential for the mechanism of transduction of external hair cells. The cochlear basal turn has a special feature on its external wall, the region of the windows, the round windows giving access to scala tympani and the oval window thatleads into scala vestibuli, and so it is metabolic demanding. For their role in cochlear tonotopy the sensorineural structures and those of the external wall of the cochlea, are particularly vulnerable to hypoxia. Although the complementarity of all the techniques was important for three- -dimensional reconstruction of the microvasculature of the cochlea, the scanning electron microscopy technique, especially when we used the system Semafore was fundamental to perform precise morphometric mesures regarding all vascular structures.Regarding the capillaries of the inner and outer wall of the cochlea networks this technique allowed their characterization in morphometric terms. To conclude the capillaries of the inner wall and of the external wall of the cochlea have similar size. So although located at different cochlear regions, with a different functional role, in cochlear physiology these networks consist of capillaries of similar caliber. It seems to translate a cochlear blood flow control mechanism that is so important in the inner wall as in and the external wall of the cochlea to provide for in inner ear homeosthasia.

Estudo do ciclo evolutivo do "Schizotrypanum Cruzi" em cultura de tecidos de embrião de galinha

Culturas de tecido de embrião de galinha foram contaminadas com Schizotrypanum de diversas procedências. Serviram como material de contaminação, culturas em tubos de agar-sangue e em um caso sangue parasitado de cobaia. Os transplantes de tecidos foram mantidos em cultura de acordo com a técnica de Carrel, ligeiramente modificada. Os tecidos usados foram baço, miocárdio, fígado, epitélio da iris, gânglio espinhal e monócitos do sangue de galinha adulta. Em todos estes tecidos o Schizotrypanum foi facilmente cultivado, parasitando os diferentes tipos de células existentes: fibroblastos, histiocitos, macrófagos, células epiteliais, células nervosas, etc. Os autores puderam seguir o ciclo completo do parasito, confirmando os conhecimentos clássicos da sua evolução no tecido: transformação em leishmânia, multiplicação por divisão binária, transformação em critídia e finalmente em tripanosoma adulto. Também observaram formas parasitárias que aparentemente evoluiram diretamente da forma de leishmânia à de tripanosoma, sem passar por critídia. Conseguiu-se a infecção de um camondongo inoculado com S. cruzi de origem humana passado por cultura de tecidos. Os autores também estudam diferentes fenômenos observados nas relações entre as células e os parasitos.

Estudos anatômicos e histológicos sôbre a subfamília Triatominae (Heteroptera, Reduviidae): IV. parte: o complexo das glândulas salivares de Triatoma infestans

Foram descritas anatômica e histològicamente as glândulas labiais modificadas que são um par de complexos glandulares, cada um composto de três glândulas. Cada glândula tem uma parede formada por uma camada unicelular limitando uma cavidade relativamente grande, o reservatório. As duas primeiras glândulas (D 1 e D 2) encontram-se justapostas uma à outra. Entre elas é formado um hilo que tem um canal auxiliar que o liga à terceira glãndula ( D 3), situada mais para trás. Pelo hilo as três secreções das glândulas são automàticamente misturadas, sempre na mesma proporção, de modo que a composição da saliva só varia dentro de pequenos limites. Tôdas as glândulas são recobertas por uma musculatura e possuem válvulas que se abrem por meio dos músculos. O nervo (nervus glandulae salivaris, alias labialis) sai da parte posterior do gânglio subesofagiano (segmento labial do cérebro) encosta-se no canal salivar principal (entre hilo e bombasalivar) e emite ramos para as três glândulas. A parte ectodermal do aparelho salivar termina no centro das válulas das três glândulas. Os canais do hilo são revestidos por uma cutícula. As células de tôdas as três glândulas são binucleadas. Cada glândula apresenta um tipo de secreção característico. Animais famintos possuem quase exclusivamente glândulas no estado de regeneração, ou melhor em repouso. A expulsão da secreção das células para o interior da cavidade glandular realiza-se durante ou imediatamente depois da picada. Com isto, a quantidade de saliva gasta pela picada, vai ser substituída. Ficou provada uma correlação entre núcleo e protoplasma durante e, depois da secreção. Foi confirmada a opinião de HEIDENHAIN de que a formação das secreções representa uma função autônoma do protoplasma enquanto que a regeneração do mesmo realiza-se por intermédio de substâncias líquidas expulsas do núcleo para dentro do protoplasma no momento da saída das secreções. Estas substâncias são formadas novamente dentro do núcleo na fase...

Estudos anatômicos e histológicos sobre a subfamilia Triatominae (Heteroptera, reduviidae): cérebro e seus nervos de Triatoma infestans

A fim de apresentar um conhecimento detalhado da estrutura e função dos diferentes sistemas nervosos dos Triatominae, começamos neste estudo com a descrição do sistema senso-motor. Como primeira parte escolhemos o cérebro e os nervos deste. A forma externa do cérebro é predeterminada pela anatomia da cápsula craniana. O cérebro localiza-se na parte posterior da cabeça, embaixo e por trás dos dois ocelos. É caracterizado por um encurtamento em sentido longitudinal, de modo que as conectivas entre sincérebro e Gnatocérebro são extremamente curtas, porém largas, além disto, a terceira comissura é incluída na massa do segmento mandibular do Gnatocérebro. As três massas ópticas são de formação típica, bem como a comissura óptica. O corpo central é grande e está em ligação direta com a maioria dos centros do Protocérebro e do Deutocérebro. O corpo pedunculado possui apenas um único glomérulo em forma de cogumelo pedunculado sem sinal de formação de um cálice como em formigas e outros insetos mais evoluídos. As extremidades do pedúnculo desfazem-se embaixo do Corpo central em um grande complexo de anexos claviformes como encontrado nos Machilidae. O Deutocérebro é caracterizado por um grande centro antenal, composto de numerosos pequenos glomérulos em situação periférica. O Tritocérebro é pequeno, mostrando na sua parte anterior duas conectivas frontais muito curtas, de modo que o gãnglio frontal se situa perto do Tritocérebro. A massa compacta do Gnatocérebro mostra sua composição por três pares de gânglios apenas em séries de cortes. Além dos Lobos ópticos, saem do cérebro 8 pares de nervos e 3 nervos ímpares: Do Protocérebro: Os nervos dos ocelos e o nervo do Corpus allatum; Do Deutocérebro: Os nervos das antenas e os da faringe; Do tritocérebro: Os nervos labrais e, através do gânglio frontal, o nervo recurrente e o nervo dos músculos da faringe; Do gnatocérebro: Os nervos das mandíbulas, maxilas, do lábio e das glândulas salivares.

Treatment-dependent loss of polyfunctional CD8+ T-cell responses in HIV-infected kidney transplant recipients is associated with herpesvirus reactivation.

Antiretroviral-therapy has dramatically changed the course of HIV infection and HIV-infected (HIV(+)) individuals are becoming more frequently eligible for solid-organ transplantation. However, only scarce data are available on how immunosuppressive (IS) strategies relate to transplantation outcome and immune function. We determined the impact of transplantation and immune-depleting treatment on CD4+ T-cell counts, HIV-, EBV-, and Cytomegalovirus (CMV)-viral loads and virus-specific T-cell immunity in a 1-year prospective cohort of 27 HIV(+) kidney transplant recipients. While the results show an increasing breadth and magnitude of the herpesvirus-specific cytotoxic T-cell (CTL) response over-time, they also revealed a significant depletion of polyfunctional virus-specific CTL in individuals receiving thymoglobulin as a lymphocyte-depleting treatment. The disappearance of polyfunctional CTL was accompanied by virologic EBV-reactivation events, directly linking the absence of specific polyfunctional CTL to viral reactivation. The data provide first insights into the immune-reserve in HIV+ infected transplant recipients and highlight new immunological effects of thymoglobulin treatment. Long-term studies will be needed to assess the clinical risk associated with thymoglobulin treatment, in particular with regards to EBV-associated lymphoproliferative diseases.

The dynamics of yeast telomeres and silencing proteins through the cell cycle.

Genes integrated near the telomeres of budding yeast have a variegated pattern of gene repression that is mediated by the silent information regulatory proteins Sir2p, Sir3p, and Sir4p. Immunolocalization and fluorescence in situ hybridization (FISH) reveal 6-10 perinuclear foci in which silencing proteins and subtelomeric sequences colocalize, suggesting that these are sites of Sir-mediated repression. Telomeres lacking subtelomeric repeat elements and the silent mating locus, HML, also localize to the periphery of the nucleus. Conditions that disrupt telomere proximal repression disrupt the focal staining pattern of Sir proteins, but not necessarily the localization of telomeric DNA. To monitor the telomere-associated pools of heterochromatin-binding proteins (Sir and Rap1 proteins) during mitotic cell division, we have performed immunofluorescence and telomeric FISH on populations of yeast cells synchronously traversing the cell cycle. We observe a partial release of Rap1p from telomeres in late G2/M, although telomeres appear to stay clustered during G2-phase and throughout mitosis. A partial release of Sir3p and Sir4p during mitosis also occurs. This is not observed upon HU arrest, although other types of DNA damage cause a dramatic relocalization of Sir and Rap1 proteins. The observed cell cycle dynamics were confirmed by direct epifluorescence of a GFP-Rap1p fusion. Using live GFP fluorescence we show that the diffuse mitotic distribution of GFP-Rap1p is restored to the interphase pattern of foci in early G1-phase.

Constitutive expression of a chimeric receptor that delivers IL-2/IL-15 signals allows antigen-independent proliferation of CD8+CD44high but not other T cells.

We have prepared transgenic mice whose T cells constitutively express a chimeric receptor combining extracellular human IL-4R and intracellular IL-2Rbeta segments. This receptor can transmit IL-2/IL-15-like signals in response to human, but not mouse, IL-4. We used these animals to explore to what extent functional IL-2R/IL-15R expression controls the capacity of T cells to proliferate in response to IL-2/IL-15-like signals. After activation with Con A, naive transgenic CD8+ and CD4+ T cells respond to human IL-4 as well as to IL-2. Without prior activation, they failed to proliferate in response to human IL-4, although human IL-4 did prolong their survival. Thus, IL-2-induced proliferation of activated T cells requires at least one other Ag-induced change apart from the induction of a functional IL-2R. However, a fraction of CD8+CD44high T cells proliferate in human IL-4 without antigenic stimulation or syngeneic feeder cells. In contrast, CD4+CD44high T cells are not constitutively responsive to human IL-4. We conclude that although all transgenic T cells express a functional chimeric receptor, only some CD8+CD44high T cells contain all molecules required for entry into the cell cycle in response to human IL-4 or IL-15.

Relocalization of telomeric Ku and SIR proteins in response to DNA strand breaks in yeast.

Telomeric TG-rich repeats and their associated proteins protect the termini of eukaryotic chromosomes from end-to-end fusions. Associated with the cap structure at yeast telomeres is a subtelomeric domain of heterochromatin, containing the silent information regulator (SIR) complex. The Ku70/80 heterodimer (yKu) is associated both with the chromosome end and with subtelomeric chromatin. Surprisingly, both yKu and the chromatin-associated Rap1 and SIR proteins are released from telomeres in a RAD9-dependent response to DNA damage. yKu is recruited rapidly to double-strand cuts, while low levels of SIR proteins are detected near cleavage sites at later time points. Consistently, yKu- or SIR-deficient strains are hypersensitive to DNA-damaging agents. The release of yKu from telomeric chromatin may allow efficient scanning of the genome for DNA strand breaks.