Structural and cellular characterization of Idiopathic Pulmonary Fibrosis

La Fibrosi Polmonare Idiopatica (IPF) è una malattia polmonare cronica, irreversibile la cui eziologia risulta essere ignota, caratterizzata da un processo fibrotico progressivo che inizia nel tratto respiratorio inferiore. Le persone affette da IPF presentano età media compresa tra 55 e 77 anni. L’incidenza annuale di IPF è stata recentemente stimata tra 14 e 42,7 casi per 100.000 persone e tale dato risulta essere in aumento. IPF fa parte delle malattie Polmonari Idiopatiche Interstiziali (IIP) che comprendono patologie con quadri istologici e clinici differenti. Le affezioni su cui si concentrerà questo studio sono: UIP (Usual Interstitial Pneumonia) caratterizzata da fibrosi interstiziale e dalla presenza di foci fibrotici connessi alla pleura e corrispondente al quadro anatomopatologico della maggior parte dei casi di IPF; NSIP (Non Specific Interstitial Pneumonia) simile alla UIP ma con maggiore uniformità temporale e spaziale delle manifestazioni; Sarcoidosi, malattia granulomatosa ad eziologia ignota. Attualmente la gravità della IPF, che implica una mortalità del 50% dei pazienti a 5 anni dall’esordio, e la scarsa efficacia farmacologica nel rallentarne la progressione vedono il trapianto polmonare come unica possibilità di sopravvivenza nelle forme più severe. Al momento non è chiaro il meccanismo patogenetico di insorgenza e progressione della IPF anche se sono stati individuati alcuni fattori scatenanti quali fumo di sigaretta, infezioni respiratorie e inquinanti atmosferici; tuttavia nessuno di tali elementi può da solo determinare un così esteso e progressivo rimodellamento del parenchima polmonare. Numerose sono le evidenze di come il substrato genetico, le alterazioni del rapporto morte/proliferazione cellulare e le citochine svolgano un ruolo nella genesi e nella progressione della malattia, ma non sono ancora chiari i fenomeni biologico-cellulari che la sostengono e, quindi, quali siano i punti di attacco per poter incidere terapeuticamente nel modificare l’evoluzione della IPF. Poiché il nostro laboratorio ha partecipato alla scoperta dell’esistenza di cellule staminali nel polmone umano normale, uno degli obiettivi finali di questo progetto si basa sull’ipotesi che un’alterazione del compartimento staminale svolga un ruolo cruciale nella eziopatogenesi di IPF. Per questo in precedenti esperienze abbiamo cercato di identificare nella IPF cellule che esprimessero antigeni associati a staminalità quali c-kit, CD34 e CD133. Questo lavoro di tesi si è proposto di condurre un’indagine morfometrica ed immunoistochimica su biopsie polmonari provenienti da 9 pazienti affetti da UIP, 3 da NSIP e 5 da Sarcoidosi al fine di valutare le alterazioni strutturali principali imputabili alle patologie. Preparati istologici di 8 polmoni di controllo sono stati usati come confronto. Come atteso, è stato osservato nelle tre patologie esaminate (UIP, NSIP e Sarcoidosi) un significativo incremento nella sostituzione del parenchima polmonare con tessuto fibrotico ed un ispessimento dei setti alveolari rispetto ai campioni di controllo. L’analisi dei diversi pattern di fibrosi presenti fa emergere come vi sia una netta differenza tra le patologie con una maggiore presenza di fibrosi di tipo riparativo e quindi altamente cellulata nei casi di UIP, e NSIP mentre nelle Sarcoidosi il pattern maggiormente rappresentato è risultato essere quello della fibrosi replacement o sostitutiva. La quantificazione delle strutture vascolari è stata effettuata tenendo separate le aree di polmone alveolare rispetto a quelle occupate da focolai sostitutivi di danno (componente fibrotica). Nei campioni patologici analizzati era presente un significativo riarrangiamento di capillari, arteriole e venule rispetto al polmone di controllo, fenomeno principalmente riscontrato nel parenchima fibrotico. Tali modifiche erano maggiormente presenti nei casi di NSIP da noi analizzati. Inoltre le arteriole subivano una diminuzione di calibro ed un aumento dello spessore in special modo nei polmoni ottenuti da pazienti affetti da Sarcoidosi. Rispetto ai controlli, nella UIP e nella Sarcoidosi i vasi linfatici risultavano inalterati nell’area alveolare mentre aumentavano nelle aree di estesa fibrosi; quadro differente si osservava nella NSIP dove le strutture linfatiche aumentavano in entrambe le componenti strutturali. Mediante indagini immunoistochimiche è stata documentata la presenza e distribuzione dei miofibroblasti, positivi per actina muscolare liscia e vimentina, che rappresentano un importante componente del danno tissutale nella IPF. La quantificazione di questo particolare fenotipo è attualmente in corso. Abbiamo inoltre analizzato tramite immunoistochimica la componente immunitaria presente nei campioni polmonari attraverso la documentazione dei linfociti T totali che esprimono CD3, andando poi a identificare la sottopopolazione di T citotossici esprimenti la glicoproteina CD8. La popolazione linfocitaria CD3pos risultava notevolmente aumentata nelle tre patologie analizzate soprattutto nei casi di UIP e Sarcoidosi sebbene l`analisi della loro distribuzione tra i vari distretti tissutali risultasse differente. Risultati simili si sono ottenuti per l`analisi dei linfociti CD8pos. La componente monocito-macrofagica è stata invece identificata tramite la glicoproteina CD68 che ha messo in evidenza una maggiore presenza di cellule positive nella Sarcoidosi e nella UIP rispetto ai casi di NSIP. I dati preliminari di questo studio indicano che il rimodellamento strutturale emo-linfatico e cellulare infiammatorio nella UIP si differenziano rispetto alle altre malattie interstiziali del polmone, avanzando l’ipotesi che il microambiente vascolare ed immunitario giochino un ruolo importante nella patogenesi della malattia

AVALIAÇÃO DAS ALTERAÇÕES DENTOESQUELÉTICAS DE PACIENTES COM MÁ OCLUSÃO DE CLASSE II DE ANGLE, TRATADOS COM O APARELHO REGULADOR DE FUNÇÃO DE FRÄNKEL (RF-2).

Esta pesquisa objetivou estudar retrospectivamente por meio de radiografias em norma frontal e modelos de gesso as alterações dentoesqueléticas de pacientes com má oclusão de Classe II, 1ª divisão, divididos em dois grupos: Grupo Tratado, constituído de 28 pacientes, sendo 13 pacientes do sexo masculino e 15 do sexo feminino, tratados com aparelho regulador de função de Fränkel - 2 (RF-2), por um período ativo de 1,5 anos; Grupo Controle: constituído de 28 pacientes, sendo 12 do sexo masculino e 16 do sexo feminino, sem nenhum tipo de tratamento durante o acompanhamento longitudinal de 1,5 anos. A amostra deste estudo consistiu de 112 telerradiografias em norma frontal e 112 pares de modelos de gesso, 56 obtidos ao início (T1) e 56 ao final da observação (T2). Após a análise estatística das mensurações obtidas, concluiu- se que houve como resultado alterações estatisticamente significantes em todas as medidas analisadas e o aparelho RF-2 teve atuação direta nas variáveis: distância intermolares superio res e inferiores (radiografias e modelos),profundidade palatina, largura maxilar e altura facial ântero-inferior.

AVALIAÇÃO DA ESTABILIDADE DAS ALTERAÇÕES PROMOVIDAS PELO APARELHO REGULADOR DE FUNÇÃO FRÄNKEL-2 NOS ARCOS DENTÁRIOS

O objetivo do presente estudo consistiu em analisar a estabilidade das alterações oclusais em 18 pacientes com má oclusão de Classe II, divisão 1, idade média inicial de 10,77 anos, tratados com o aparelho regulador de função RF-2 durante 18 meses e reavaliados num período de pós-tratamento 7,16 anos, em média. Os 54 modelos de gesso foram avaliados no início do tratamento (T1), no final do tratamento (T2) e decorridos 7,16 anos pós-tratamento (T3). Foram analisadas as alterações transversais e sagitais; o Índice de irregularidade de Little e o Índice de Prioridade de Tratamento (IPT). As alterações ocorridas nos períodos analisados foram verificadas por meio da análise de Variância- ANOVA e, em seguida, pelo teste de comparações múltiplas de Bonferroni, com o valor crítico adotado de 0,05. Os resultados demonstraram que o tratamento com o RF-2 promoveu um aumento transversal estatisticamente significante, tanto no arco dentário superior quanto no inferior, porém, no período pós-tratamento, houve recidiva parcial ou mesmo total deste aumento na maioria das dimensões analisadas. Já o comprimento dos arcos dentários superior e inferior diminuiu durante todo o período avaliado. O Índice de Irregularidade de Little apresentou-se estável durante o tratamento, entretanto aumentou no período pós-tratamento. Além disso, o tratamento com o RF-2 proporcionou uma diminuição estatisticamente significante do IPT, refletindo a eficácia do tratamento realizado uma vez que esta diminuição permaneceu estável no período pós-tratamento. Portanto, o aparelho RF-2 demonstrou ser eficaz na correção dentária da má oclusão de Classe II, divisão 1, com estabilidade dos resultados decorridos 7,16 anos após o tratamento. Porém, em relação ao ganho transversal nos arcos dentários obtido durante o tratamento, houve recidiva parcial ou total de todas as variáveis analisadas.(AU)

AVALIAÇÃO CEFALOMÉTRICA DA ESTABILIDADE DO TRATAMENTO COM O REGULADOR DE FUNÇÃO FRÄNKEL-2

O objetivo desta pesquisa consistiu em comparar as alterações dentárias, esqueléticas e tegumentares promovidas pelo aparelho de Fränkel-2 com um grupo controle, além de observar a estabilidade desses efeitos promovidos pelo tratamento, num período médio de 7,11 anos pós-tratamento. A amostra compreendeu um total de 90 telerradiografias em norma lateral, sendo 54 telerradiografias provenientes de 18 pacientes tratados com o RF-2 avaliados em três fases (T1:início de tratamento;T2: final de tratamento e T3: pós-tratamento) e 36 telerradiografias de 18 pacientes-controle, observados em dois tempos. Para comparação entre os grupos tratado e controle foi utilizado o teste t de Student não pareado. Já para a análise dos valores do grupo tratado nos três tempos (T1, T2 e T3) foi utilizada a Análise de Variância (ANOVA) a um critério e o teste de Tukey (p<0,05). As principais alterações proporcionadas pelo aparelho RF-2 observadas a partir da comparação do grupo tratado com o controle envolveram efeitos mandibulares, principalmente a protrusão e aumento do comprimento mandibular associado com uma rotação horária, que resultou em uma maior altura facial total (N-Me) e ântero-inferior (AFAI), além de suave rotação anti-horária do plano palatino (SN.PP). Os incisivos superiores retruíram e o inferior vestibularizou. Houve uma distalização relativa dos molares superiores juntamente com a diminuição do overjet , desta forma a convexidade do perfil facial tegumentar melhorou. No período pós-tratamento (T3) observou-se uma estabilidade sagital de maxila (SNA) e mandíbula (SNB), das variáveis do padrão facial, da inclinação do incisivo superior, do ângulo nasolabial e do overjet . A mandíbula e a maxila continuaram a crescer no sentido antero-posterior, juntamente com as alturas faciais Houve também a extrusão de incisivos e molares. Já o plano oclusal e o ângulo goníaco diminuíram na fase pós-tratamento.(AU)

COMPARAÇÃO DA EFICIÊNCIA OCLUSAL DO TRATAMENTO ORTOPÉDICO COM O REGULADOR DE FUNÇÃO FRÄNKEL-2 E BIONATOR DE BALTERS POR MEIO DO ÍNDICE PAR

O objetivo deste estudo retrospectivo foi comparar a eficiência oclusal do tratamento ortopédico com os aparelhos funcionais Regulador de Função Fränkel-2 e Bionator de Balters em um estágio de desenvolvimento dental diferente e comparar com um grupo controle. A amostra constituiu-se de 45 registros de documentações, pertencentes ao arquivo do programa de pós-graduação em Odontologia, área de concentração Ortodontia, da Universidade Metodista de São Paulo, com má oclusão inicial de Classe II bilateral, divisão 1, sendo 15 pacientes provenientes do grupo tratados com Bionator (grupo 1) com média de idade incial de 8,56 anos e com 80% dos casos em um estágio de desenvolvimento dental-2 (DS 2), 15 pacientes tratados com RF-2 (grupo 2) com média de idade inicial de 10,71 anos e com 80% dos casos em um estágio de desenvolvimento dental-3 (DS 3), e 15 pacientes controle (grupo 3) com media de idade incial de 10,03 anos e com estágio de desenvolvimento dental compatível com os grupos 1 e 2. Os grupos foram divididos em duas fases, de acordo com o período de avaliação: T1:início de tratamento e T2: final de tratamento, totalizando 90 pares de modelos. As avaliações oclusais foram realizadas em modelos de gesso, utilizando o Índice PAR com auxílio da régua PAR e de um paquímetro digital devidamente calibrado. Para comparação entre os três grupos foi utilizado Análise de Variância a um critério e em seguida o Teste de Tukey. A severidade da má oclusão (PAR Inicial) foi semelhante em ambos os grupos, porém, o PAR final apresentou uma diferença estatisticamente significante onde o percentual de redução do índice PAR para o grupo 1 foi de 20,72%, para o grupo 2 foi de 60,06% e no grupo 3 não houve alteração significante do valor do Índice PAR. O presente estudo conclui que o tratamento da má oclusão de Classe II, 1a divisão é mais eficiente quando iniciado no estágio de desenvolvimento dental 3 (DS 3) do que no estágio de desenvolvimento dental 2 (DS2). Além disso, ressalta-se a importância do uso mais prolongado do aparelho ortopédico, já que os pacientes do grupo 2 apresentaram melhores resultados oclusais.(AU)

AVALIAÇÃO DA ESTABILIDADE DAS ALTERAÇÕES TRANSVERSAIS PROMOVIDAS PELO APARELHO REGULADOR DE FUNÇÃO FRANKEL 2, POR MEIO DE TELERRADIOGRAFIAS POSTEROANTERIORES

O objetivo desta pesquisa constituiu em avaliar, por meio das telerradiografias posteroanteriores, as alterações transversais promovidas pelo aparelho Frankel-2 em pacientes com maloclusão de Classe II, divisão 1, além de verificar a estabilidade das mesmas após um período médio de 7,11 anos pós-tratamento. A amostra compreendeu um total de 45 telerradiografias posteroanteriores provenientes de 15 pacientes tratados com o RF-2, realizadas em três fases: (T1) início do tratamento; (T2) final de tratamento; (T3) pós-tratamento. Foram avaliadas outras 36 telerradiografias posteroanteriores de 18 pacientes não tratados (grupo controle), acompanhados num período correspondente ao tratamento (T1-T2). As telerradiografias foram digitalizadas e foi utilizado o software Radiocef Studio 2 para realizar as mensurações das medidas cefalométricas. Para a comparação entre as alterações ocorridas no grupo tratado e no grupo controle, foi aplicado o teste t não pareado. Já para as modificações nas fases inicial, final e pós-tratamento no grupo tratado, foi empregada a Análise de Variância seguida do teste de comparações múltiplas de Tukey, com o valor crítico de 0,05. Os resultados mostraram que durante o período de tratamento as distâncias intercaninos inferiores e intermolares superiores aumentaram de forma estatisticamente significante. Já as distâncias que representam a largura da cavidade nasal, altura facial inferior, largura mandibular e distância intermolares inferiores não sofreram alterações estatisticamente significantes. No período pós-tratamento, observou-se uma suave redução nas distâncias intercaninos inferiores e intermolares superiores. Porém, considerando-se as alterações ocorridas devido ao crescimento e desenvolvimento transversal dos arcos dentários no período analisado, em que haveria uma redução destas distâncias, provavelmente houve uma estabilidade relativa das alterações dentárias transversais promovidas pelo RF-2. Portanto, pode-se concluir que o RF-2 não possui qualquer efeito esquelético transversal. Contudo, há um aumento das distâncias intermolares superiores e intercaninos inferiores durante o tratamento, que permanece relativamente estável, considerando-se as alterações ocorridas pelo crescimento e desenvolvimento normal dos arcos dentários.

AVALIAÇÃO DO COMPRIMENTO DA COROA CLÍNICA DOS DENTES ÂNTERO-INFERIORES EM PACIENTES TRATADOS COM APARELHO REGULADOR DE FUNÇÃO FRÄNKEL-2

O objetivo do estudo consistiu em verificar uma possível alteração no tamanho da coroa clínica dos dentes ântero-inferiores em 50 indivíduos portadores de má Oclusão de Angle Classe II. A amostra foi dividida em 2 grupos: um grupo tratado com 25 indivíduos (14 do sexo masculino e 11 do feminino) com idade média em T1 (tempo inicial do tratamento) de 11 anos (dp = 9 meses), e em T2 (tempo pós-tratamento) de 12 anos e 7 meses (dp = 7 meses), tratados com o aparelho regulador de função Fränkel-2, durante 18 meses; e, um grupo controle com 25 indivíduos (12 do sexo masculino e 13 do feminino) com idade média em T1 de 10 anos e 3 meses (dp = 11 meses) e em T2 de 12 anos e 1 mês (dp = 11 meses). Os 100 modelos em gesso dos indivíduos foram analisados e comparados em relação ao início e ao término do tratamento por meio de um paquímetro digital, utilizando-se como medida a distância da borda incisal até a porção mais côncava da margem gengival dos incisivos e caninos inferiores. Os dados foram analisados por meio do teste t de Student e teste t pareado. Dentre os seis dentes ântero-inferiores, todos apresentaram aumento significante no grupo tratado, e apenas três dentes (33,42 e 43) apresentaram aumento significante no grupo controle. Já em relação ao grupo tratado e o grupo controle em T2, houve um aumento significante da coroa nos dentes 32, 33 e 43. Houve um aumento estatisticamente significante em apenas dois dentes (31 e 41) em ambos os sexos. Os resultados não demonstraram relevância estatística quando comparados com a alteração do tamanho da coroa no decorrer da idade. Conclui-se que as medidas das coroas clínicas dos dentes diferiram entre os grupos, sendo maior no grupo tratado. O aumento da coroa clinica dos dentes, não esta relacionado somente pela presença de inclinação para vestibular dos mesmo, mas pode ser considerado como multifatorial.

Targeted delivery of a novel group of site-directed transglutaminase inhibitors to the liver using liposomes:a new approach for the potential treatment of liver fibrosis

Liver fibrosis and its end-stage disease cirrhosis are a main cause of mortality and morbidity worldwide. Thus far, there is no efficient pharmaceutical intervention for the treatment of liver fibrosis. Liver fibrosis is characterized by excessive accumulation of the extracellular matrix (ECM) proteins. Transglutaminase (TG)-mediated covalent cross-linking has been implicated in the stabilization and accumulation of ECM in a number of fibrotic diseases. Thus, the use of tissue TG2 inhibitors has potential in the treatment of liver fibrosis. Recently, we introduced a novel group of site-directed irreversible specific inhibitors of TGs. Here, we describe the development of a liposome-based drug-delivery system for the site-specific delivery of these TG inhibitors into the liver. By using anionic or neutral-based DSPC liposomes, the TG inhibitor can be successfully incorporated into these liposomes and delivered specifically to the liver. Liposomes can therefore be used as a potential carrier system for site-specific delivery of the TG2 inhibitors into the liver, opening up a potential new avenue for the treatment of liver fibrosis and its end-stage disease cirrhosis.

Transglutaminase inhibition reduces fibrosis and preserves function in experimental chronic kidney disease

Progressive tissue fibrosis is involved in debilitating diseases that affect organs including the lungs, liver, heart, skin, and kidneys. Recent evidence suggests that tissue transglutaminase, an enzyme that crosslinks proteins, may be involved in tissue fibrosis by crosslinking and stabilizing the extracellular matrix or by recruiting and activating the large latent transforming growth factor (TGF)-β1 complex. We treated rats that had undergone 5/6-nephrectomy with two different irreversible inhibitors of transglutaminase and found that both prevented a decline in kidney function and reduced the development of glomerulosclerosis and tubulointerstitial fibrosis by up to 77% and 92%, respectively. Treatment reduced the accumulation of collagen I and collagen III, with the primary mechanism of action being direct interference with the crosslinking of extracellular matrix rather than altered regulation of TGFβ1. We conclude that inhibition of transglutaminase offers a potential therapeutic option for chronic kidney disease and other conditions that result from tissue fibrosis. Copyright © 2007 by the American Society of Nephrology.

Studies of the nature of Burkholderia cepacia in cystic fibrosis

Burkholderia cepacia is an opportunistic pathogen that colonises of the lungs of cystic fibrosis (CF) patients, with a frequently fatal outcome. Antibiotic resistance is common and highly transmissible epidemic strains have been described in the UK. 37 B. cepacia isolates from clinical and botanical sources were characterised via metabolic capabilities, antibiotic sensitivity, fatty acid methyl ester (FAME) profiles restriction digest analysis of chromosomal DNA by pulsed-gel electrophoresis (PFGE) (with the use of two separate restriction enzymes) and outer membrane protein (OMP) profiles. This revealed isolates of the UK CF epidemic strain to form a distinct group with a specific OMP profile. Cluster analysis of PFGE and FAME profiles revealed the species Burkholderia gladioli and Burkholderia vietnamiensis to be more closely related to each other and to laboratory strains of B. cepacia than to the CF epidemic strain considered a member of the latter species. The epidemic strain of B. cepacia may therefore be worthy of species definition in its own right. All the strains studied showed a high level of resistance to antibiotics, including the carbapenems. Considering this, carbapenemase production by isolates of B. cepacia was investigated. A metallo-β-lactamase from a clinical strain of B. cepacia was isolated and partially purified of using Cibacron blue F3GA-coupled agarose. The resulting preparation showed a single band of β-lactamase activity (pI 8.45) after analytical isoelectric focusing. The enzyme was particularly effective in the hydrolysis of imipenem. Meropenem, biapenem, cephaloridine, ceftazidime, benzylpenicillin, ampicillin and carbenicillin were hydrolysed at a lower rate. An unusual inhibition profile was noted. Inhibition by the metal ion chelators ethylene diamine tetra acetic acid and o-phenanthroline was reversed by addition of zinc, indicating a metallo-enzyme, whilst >90% inhibition was attainable with 0.1mM concentrations of tazobactam and clavulanic acid. A study of 8 other clinical isolates showed an enzyme of pI 8.45 to be present and inducible by imipenem in each case. This enzyme was assigned PCM-I (Pseudomonas cepacia metalloenzyme I).