Low protein diet confers resistance to the inhibitory effects of interleukin1 beta on insulin secretion in pancreatic islets

High protein content in the diet during childhood and adolescence has been associated to the onset insulin-dependent diabetes mellitus. We investigated the effect of interleukin-1 beta (IL-I beta) on insulin secretion, glucose metabolism, and nitrite formation by islets isolated from rats fed with normal protein (NP, 17%) or low protein (LP, 6%) after weaning. Pretreatment of islets with IL-1 beta for 1 h or 34 h inhibited the insulin secretion induced by glucose in both groups, but it was less marked in LP than in NP group. Islets from LP rats exhibited a decreased IL-1 beta -induced nitric oxide (NO) production, lower inhibition of D-[(UC)-C-14]-glucose oxidation to (CO2)-C-14, and less pronounced effect of IL-1 beta on alpha -ketoisocaproic acid-induced insulin secretion than NP islets. However, when the islets were stimulated by high concentrations of K+ the inhibitory effect of IL-1 beta on insulin secretion was not different between groups. In conclusion, protein restriction protects beta -cells of the deleterious effect of IL-1 beta, apparently, by decreasing NO production. The lower NO generation in islets from protein deprived rats may be due to increased free fatty acids oxidation and consequent alteration in Ca2+ homeostasis. (C) 2001 Elsevier B.V. All rights reserved.

Insulin and glucose sensitivity, insulin secretion and beta-cell distribution in endocrine pancreas of the fruit bat Artibeus lituratus

The fruit bat Artibeus lituratus absorbs large amounts of glucose in short periods of time and maintains normoglycemia even after a prolonged starvation period. Based on these data, we aimed to investigate various aspects related with glucose homeostasis analyzing: blood glucose and insulin levels, intraperitoneal glucose and insulin tolerance tests (ipGTT and ipITT), glucose-stimulated insulin secretion (2.8, 5.6 or 8.3 mmol/L glucose) in pancreas fragments, cellular distribution of beta cells, and the amount of pAkt/Akt in the pectoral muscle and liver. Blood glucose levels were higher in fed bats (6.88 +/- 0.5 mmol/L) than fasted bats (4.0 +/- 0.8 mmol/L), whereas insulin levels were similar in both conditions. The values of the area-under-the curve obtained from ipGTT were significantly higher when bats received 2 (5.5-fold) or 3 g/kg glucose (7.5-fold) b.w compared to control (saline). These bats also exhibited a significant decrease of blood glucose values after insulin administration during the iplTT. Insulin secretion from fragments of pancreas under physiological concentrations of glucose (5.6 or 8.3 mmol/L) was similar but higher than in 2.8 mmol/L glucose 1.8- and 2.0-fold, respectively. These bats showed a marked beta-cell distribution along the pancreas, and the pancreatic beta cells are not exclusively located at the central part of the islet. The insulin-induced Akt phosphorylation was more pronounced in the pectoral muscle, compared to liver. The high sensitivity to glucose and insulin, the proper insulin response to glucose, and the presence of an apparent large beta-cell population could represent benefits for the management of high influx of glucose from a carbohydrate-rich meal, which permits appropriate glucose utilization. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Effects of a muscarinic type-2 antagonist on cardiorespiratory function and intestinal transit in horses anesthetized with halothane and xylazine

Objective-To evaluate the cardiorespiratory and intestinal effects of the muscarinic type-2 (M-2) antagonist, methoctramine, in anesthetized horses.Animals-6 horses.Procedure-Horses were allocated to 2 treatments in a randomized complete block design. Anesthesia was maintained with halothane (1% end-tidal concentration) combined with a constant-rate infusion of xylazine hydrochloride (1 mg/kg/h, IV) and mechanical ventilation. Hemodynamic variables were monitored after induction of anesthesia and for 120 minutes after administration of methoctramine or saline (0.9% NaCl) solution (control treatment). Methoctramine was given at 10-minute intervals (10 mug/kg, IV) until heart rate (HR) increased at least 30% above baseline values or until a maximum cumulative dose of 30 mug/kg had been administered. Recovery characteristics, intestinal auscultation scores, and intestinal transit determined by use of chromium oxide were assessed during the postanesthetic period.Results-Methoctramine was given at a total cumulative dose of 30 mug/kg to 4 horses, whereas 2 horses received 10 mug/kg. Administration of methoctramine resulted in increases in HR, cardiac output, arterial blood pressure, and tissue oxygen delivery. Intestinal auscultation scores and intestinal transit time (interval to first and last detection of chromium oxide in the feces) did not differ between treatment groups.Conclusions and Clinical Relevance-Methoctramine improved hemodynamic function in horses anesthetized by use of halothane and xylazine without causing a clinically detectable delay in the return to normal intestinal motility during the postanesthetic period. Because of their selective positive chronotropic effects, M-2 antagonists may represent a safe alternative for treatment of horses with intraoperative bracycardia.

Intestinal healing in rats submitted to ethanol ingestion

OBJETIVO: Estudar o efeito do alcoolismo no processo de cicatrização intestinal e suas complicações pós-operatórias em ratos. MÉTODOS: Cento e sessenta ratos foram divididos em dois grupos: tratado e controle. O controle recebeu água, enquanto o tratado etanol a 30%. Após 180 dias foram realizadas colotomia, seguida de anastomose. Após os animais foram divididos em quatro subgrupos de 20 ratos para estudo nos seguintes momentos: 4º, 7º, 14º e 21º pós-operatório. Os parâmetros analisados foram: ganho de peso, força de ruptura, hidroxiprolina tecidual, complicações pós-operatórias e estudo histopatológico. RESULTADOS: O ganho de peso foi superior no grupo controle (p<0,05). Após agrupamento dos momentos a força de ruptura foi superior no controle (p<0,05). Não houve diferença quanto à histopatologia e hidroxiprolina. Houve cinco infecções de incisão no grupo tratado, enquanto no controle ocorreram duas (p>0,05). Houve nove fístulas no grupo tratado, enquanto no controle duas (p<0,05). Ocorreram sete mortes no grupo tratado e apenas três no controle (p>0,05). CONCLUSÕES: No grupo tratado ocorreu um processo de subnutrição evidenciado pelo menor ganho de peso. Piora na cicatrização intestinal, indicada pela menor força de ruptura. Ocorreu um maior número de complicações pós-operatórias no grupo tratado.

Diclofenac sodium and Imipenem action on rat intestinal mucosa: a biomechanical and histological study

OBJETIVO: Avaliar as alterações histológicas e biomecânicas do diclofenaco de sódio na mucosa intestinal do rato e a associação com o uso de Imipenem. MÉTODOS: Foram estudados 240 ratos Wistar distribuídos aleatoriamente em quatro grupos experimentais: GI: 60 ratos tratados com injeção IM de soro fisiológico 0,9%; GII: 60 ratos tratados com injeção IM de diclofenaco de sódio na dose de 6mg/kg de peso por 4 dias; GIII: 60 ratos tratados com injeção IM de Imipenem na dose de 30 mg/kg de peso por 4 dias; GIV: 60 ratos tratados com injeção IM de soro fisiológico e diclofenaco de sódio nas doses acima. em cada grupo os animais foram posteriormente divididos em 4 momentos de 15 animais em cada um para sacrifício, respectivamente, no 4º, 7º, 14º e 21º dias após o início do tratamento. As alterações da cavidade abdominal, assim como as características histológicas e de força de ruptura do intestino delgado foram analisadas em cada momento, em cada grupo. RESULTADOS: Não foram encontradas alterações histológicas e biomecânicas nos animais do Grupo I nesse estudo. Lesões ulceradas na mucosa do intestino delgado foram observadas nos animais tratados com diclofenaco de sódio, assim como diminuição da força de ruptura. As lesões ulceradas encontradas foram prevenidas pelo uso de Imipenem. CONCLUSÃO: O diclofenaco de sódio induz lesões ulceradas na mucosa intestinal do rato que podem ser prevenidas pelo uso de Imipenem.

Ausência parcial de veia cava inferior associada à malformação intestinal

Criança de 6 anos de idade, sexo feminino, procurou serviço médico devido a mal-formação gastrointestinal. Durante o acompanhamento médico, foi diagnosticada ausência parcial de veia cava inferior, alteração congênita rara que envolve a drenagem vascular do segmento inferior do corpo. Realizados exames de imagem, os quais contribuíram para avaliação e descrição do caso. Mantido tratamento conservador com anticoagulante oral. Paciente apresenta boa evolução após longo tempo de acompanhamento cardiovascular.

Evaluation of Hemodynamic, Metabolic, and Electrolytic Changes After Graft Reperfusion in a Porcine Model of Intestinal Transplantation

Background. We sought to establish an anesthetic protocol to evaluate the hemodynamic, metabolic, and electrolytic changes after graft reperfusion in pigs undergoing orthotopic intestinal transplant (ITX).Methods. Fifteen pigs were distributed into two groups: GI (n = 6), without immunosuppression, and GII (n = 9), immunosuppressed before surgery with tacrolimus (0.3 mg/kg). The animals were premedicated at 1 hour before surgery with IM acepromazine (0.1 mg/kg), morphine (0.4 mg/kg), ketamine (10 mg/kg), and atropine (0.044 mg/kg IM). Anesthesia induction used equal proportions of diazepam and ketamine (0.1-0.15 mL/kg/IV) and for maintenance in IV infusion of xylazine (1 mg/mL), ketamine (2 mg/mL), and guaiacol glyceryl ether 5% (50 mg/mL), diluted in 250 mL of 5% glucose solution. In addition, recipient pigs were treated with isofluorane inhalation. Heart rate (HR), systolic (SAP), mean (MAP), and diastolic (DAP) arterial pressure, pulse oximetry, respiratory frequency (f), capnography, body temperature (T), blood gas analysis (pH, PaCO(2), PaO(2), base excess, BE; HCO(3)(-), SatO(2)), serum potassium (K), calcium (Ca), sodium, hematocrit (Hct), and glucose (Glu) were measured at four times; MO: after incision (basal value); M1: 10 minutes before reperfusion; and M2 and M3: 10 and 20 minutes after graft reperfusion.Results. All groups behaved in a similar pattern. There was significant hypotension after graft reperfusion in GI and GII (M2 = 56.2 +/- 6.4 and M3 = 57.2 +/- 8.3 mm Hg and M2 = 65.7 +/- 10.2 and M3 = 67.8 +/- 16.8 mm Hg, respectively), accompanied by elevated HR. The ETCO(2) was elevated at M2 (42 mm Hg) and M3 (40 mm Hg). Metabolic acidosis was observed after reperfusion, with significant increase in K levels.Conclusion. The anesthetic protocol for donors and recipients was safe to perform the procedure, allowing control of hemodynamic and metabolic changes after reperfusion without differences regarding immunosuppression.

Alterations in the intestinal wall due to protein malnutrition in rats. Evaluation of the rupture strength and the tissue's collagen

OBJETIVO: Avaliar o efeito da desnutrição protéica na parede intestinal do rato através da medida de força de ruptura e dosagem do colágeno tecidual no íleo e cólon distal. MÉTODOS: Foram utilizados 120 ratos, pesando em média 100g, que receberam durante 07 dias uma dieta padrão, contendo 20% de caseína para adaptação dos animais as condições do biotério. Após esse período os animais foram divididos em dois grupos de 60, o controle denominado grupo um que recebeu a dieta padrão, e o grupo teste denominado grupo dois, que recebeu dieta hipoprotéica contendo 2% de caseína. Os dois grupos receberam suas respectivas dietas por um período de 21 dias. Após esse período iniciou-se o sacrifício seqüencial dos animais em ambos os grupos, em número de 12 animais em cada momento, correspondendo ao dia Zero (MO), 4º dia (M1), 7º dia (M2), 14º dia (M3), e 21º dia (M4) sendo mantida a mesma dieta até o final do sacrifício. em cada momento foram avaliados o peso corpóreo, albumina sanguínea, hidroxiprolina tecidual, relação hidroxiprolina/proteína tecidual e a força de ruptura no segmento ileal e cólico dos animais. RESULTADOS: Observou-se que a força de ruptura do segmento ileal e do cólon distal foi menor nos animais desnutridos (Grupo 2). A perda da resistência mecânica foi maior no segmento do cólon distal do que no segmento ileal, provavelmente pela menor concentração do colágeno tecidual no cólon distal. CONCLUSÃO: A desnutrição protéica induz a diminuição da resistência mecânica no íleo e no cólon distal associado a diminuição do colágeno tecidual na parede intestinal.

Obstrução intestinal no idoso

RACIONAL: O envelhecimento da população é realidade sentida na vivência diária, levando à necessidade associada de prover cuidados médicos eletivos e de emergência a um número cada vez maior de idosos. OBJETIVO: Avaliar os aspectos clínicos, terapêuticos e evolutivos de pacientes idosos com obstrução intestinal atendidos no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Botucatu - UNESP. MÉTODOS: Análise retrospectiva de pacientes internados no período de janeiro de 2002 a dezembro de 2006. Foram estudados 50 pacientes, 24 homens e 26 mulheres, com idade média de 74,7 ± 7,4 anos, analisando-se a diferenciação entre obstrução funcional e orgânica; a freqüência das causas obstrutivas; a mortalidade; a incidência dos sinais e sintomas; e correlação laboratorial. RESULTADOS: O quadro obstrutivo intestinal teve as seguintes causas: brida (38%), câncer de colon (24%), hérnias (12%), impactacão fecal (12%), carcinomatose (10%) e volvo da sigmóide (4%). A mortalidade foi de 18% associada à complicações infecciosas em todos os pacientes. CONCLUSÕES: a) A distinção entre a obstrução intestinal funcional e orgânica oferece dificuldade no idoso; b) o câncer do colon constitui-se em importante causa de obstrução intestinal com quadro obstrutivo já na primeira manifestação clínica desse tumor; c) bridas e hérnias são igualmente importantes na etiologia da obstrução intestinal; d) os sinais clínicos obstrutivos são poucos evidentes no idoso e a leucometria é mais fidedigna para este diagnóstico.

Avaliação da eficácia e do grau de adesão ao uso prolongado de fibra dietética no tratamento da constipação intestinal funcional

OBJETIVO: Avaliar o grau de adesão e a eficácia da fibra dietética no tratamento da constipação intestinal funcional. MÉTODOS: Estudo clínico longitudinal, envolvendo 59 indivíduos, 54 mulheres e 5 homens, idade média de 46 anos (variação: 18-74 anos), com diagnóstico de constipação intestinal funcional. Após regularização do hábito intestinal, com a introdução de fibra dietética, era recomendado aos pacientes manter a dieta com fibra e retornar quatro meses depois, a fim de ser verificada a continuidade da eficácia e o grau de adesão ao seu uso. Associação entre adesão e eficácia foi pesquisada pelo teste exato de Fisher. RESULTADOS: Nove pacientes abandonaram o estudo e 50 continuaram. Destes, 32 mantiveram hábito intestinal satisfatório e a constipação recorreu em 18. Naqueles com manutenção do hábito intestinal, dezesseis mantiveram a ingestão de fibra recomendada, quatro aumentaram, nove reduziram e três interromperam. Nos casos com recorrência do sintoma, a quantidade de fibra foi mantida em três, aumentada em um, diminuída em três e suspensa em onze. Foi encontrada associação estatisticamente significante entre adesão e eficácia (p=0,008). CONCLUSÃO: A eficácia da fibra dietética mostrou-se moderada, ocorrendo benefício em 64% dos casos. A perda de adesão foi grande, mais da metade dos indivíduos avaliados (52%). Tais resultados sugerem a necessidade de novas estratégias, visando garantir maior fidelidade à terapêutica com fibra e com isto melhorar seus resultados no tratamento da constipação intestinal.

Insulin secretion, insulin sensitivity, and hepatic insulin extraction in first-degree relatives of type 2 diabetic patients

To identify early metabolic abnormalities in type 2 diabetes mellitus, we measured insulin secretion, sensitivity to insulin, and hepatic insulin extraction in 48 healthy normal glucose-tolerant Brazilians, first-degree relatives of type 2 diabetic patients (FH+). Each individual was matched for sex, age, weight, and body fat distribution with a person without history of type 2 diabetes (FH-). Both groups were submitted to a hyperglycemic clamp procedure (180 mg/dl). Insulin release was evaluated in its two phases. The first was calculated as the sum of plasma insulin at 2.5, 5.0, 7.5, and 10.0 min after the beginning of glucose infusion, and the second as the mean plasma insulin level in the third hour of the clamp procedure. Insulin sensitivity index (ISI) was the mean glucose infusion rate in the third hour of the clamp experiment divided by the mean plasma insulin concentration during the same period of time. Hepatic insulin extraction was determined under fasting conditions and in the third hour of the clamp procedure as the ratio between C-peptide and plasma insulin levels. FH+ individuals did not differ from FH- individuals in terms of the following parameters [median (range)]: a) first-phase insulin secretion, 174 (116-221) vs 207 (108-277) µU/ml, b) second-phase insulin secretion, 64 (41-86) vs 53 (37-83) µU/ml, and c) ISI, 14.8 (9.0-20.8) vs 16.8 (9.0-27.0) mg kg-1 min-1/µU ml-1. Hepatic insulin extraction in FH+ subjects was similar to that of FH- ones at basal conditions (median, 0.27 vs 0.27 ng/µU) and during glucose infusion (0.15 vs 0.15 ng/µU). Normal glucose-tolerant Brazilian FH+ individuals well-matched with FH- ones did not show defects of insulin secretion, insulin sensitivity, or hepatic insulin extraction as tested by hyperglycemic clamp procedures.

Intestinal parasitic infections in HIV/AIDS patients: epidemiological, nutritional and immunological aspects

This study applied a socioeconomic questionnaire designed to evaluate the frequency of intestinal parasites and characterize epidemiological, nutritional, and immunological variables in 105 HIV/AIDS patients - with and without parasitic infections, attending the Day Hospital in Botucatu, UNESP, from 2007 to 2008. Body mass index was calculated and the following tests performed: parasitological stool examinations; eosinophil, IgE, CD4(+) T and CD8(+) T lymphocyte cell counts; albumin test; viral load measure; and TNF-alpha, IFN-gamma, IL-2, IL-5 and IL-10 cytokine levels. Results were positive for parasitic intestinal infections in 12.4% of individuals. Most patients had good socioeconomic conditions with basic sanitation, urban dwellings, treated water supply and sewage, good nutritional and immunological status and were undergoing HAART. Parasites were found at the following frequencies: Entamoeba - five patients (38.5%), Giardia lamblia-four (30.7%), Blastocystis hominis-three (23.0%), Endolimax nana-two (15.4%), and Ascaris lumbricoides - one (7.7%). There were no significant differences between the two groups for eosinophils, albumin, IgE, CD4(+) T and CD8(+) T lymphocytes, INF-gamma, IL-2, or IL-10. Most patients also showed undetectable viral load levels. Significant differences were found for TNF-alpha and IL-5. These results show the importance of new studies on immunodeficient individuals to increase understanding of such variables.

Microbiota intestinal de indivíduos que sofreram acidente ocupacional com materiais biológicos e que realizaram profilaxia anti-retroviral

Avaliar a microbiota intestinal de indivíduos que sofreram acidente ocupacional com materiais biológicos e receberam anti-retrovirais foi o objetivo deste estudo. O grupo de estudo constou de 23 indivíduos com idade entre 18-45 anos, sendo 13 doadores de sangue e 10 que sofreram acidente ocupacional. Foram avaliados a microbiota intestinal, antropometria e exames laboratoriais pré, pós e 30 dias após o término da medicação. Zidovudina mais lamivudina foi utilizada em 70% dos indivíduos associado ao nelfinavir, 20% ao efavirenz e 10% ao ritonavir. As alterações nutricionais e dietéticas-laboratoriais e de microbiota intestinal foram analisadas em três momentos. M1: até dois dias do início da profilaxia; M2: no último dia da profilaxia e M3: 30 dias após o término da profilaxia. Náuseas, vômitos e diarréia estiveram presentes em 50% no segundo momento do estudo. Sobrepeso em 70%, desnutrição e eutrofia em 10%, dos indivíduos, não se modificaram durante o estudo. Transaminases, triglicérides, LDL-colesterol se elevaram no segundo momento e normalizaram 30 dias após término da medicação. Houve redução significativa dos Lactobacillus, Bifidobacterium e Bacteróides nos três momentos. Uso de anti-retrovirais provocou impacto significativo na microbiota intestinal dos indivíduos, sem recuperação em 30 dias.

CDX2, a highly sensitive and specific marker of adenocarcinomas of intestinal origin - An immunohistochemical survey of 476 primary and metastatic carcinomas

CDX2 is a recently cloned homeobox gene that encodes an intestine-specific transcription factor, expressed in the nuclei of epithelial cells throughout the intestine, from duodenum to rectum. While expression of CDX2 protein in primary and metastatic colorectal carcinomas has been previously documented, neither the sensitivity nor the specificity of CDX2 expression, as determined by immunohistochemistry, for colorectal adenocarcinoma has been determined. We performed an immunohistochemical survey of 476 tumors with a monoclonal antibody, CDX2-88, including 89 tumors from the colon and duodenum and 95 tumors from other gastrointestinal sites, including the esophagus, stomach, pancreatobiliary system, gastrointestinal carcinoids, and liver. CDX2 was expressed uniformly (that is, in 76-100% of tumor cells) in all but one of the evaluated colorectal and duodenal tumors. High-level expression of CDX2 was also found, however, in mucinous ovarian carcinomas and adenocarcinomas primary to the urinary bladder of which 64% and 100% were positive, respectively. Gastric, gastroesophageal, and pancreatic adenocarcinomas and cholangiocarcinomas all showed similar, heterogeneous patterns of CDX2 expression. Most tumors in each group showed CDX2 expression by a minority of cells, whereas a substantial minority of cases in each group was completely negative and a smaller minority was uniformly positive. Gastrointestinal carcinoids gave similarly varied results, but the majority (58%) was negative. Hepatocellular carcinomas showed no expression of CDX2. Only very rare examples of carcinomas of the genitourinary and gynecologic tracts, breast, lung, and head and neck showed significant levels of CDX2 expression. In this study of primary and metastatic epithelial tumors, uniform CDX2 expression is demonstrated to be an exquisitely sensitive and highly, but incompletely, specific marker of intestinal adenocarcinomas. Compared with villin, a previously described marker of GI adenocarcinomas, CDX2 demonstrated superior sensitivity and comparable specificity. CDX2 expression can be seen, however, in selected non-GI adenocarcinomas such as mucinous ovarian carcinomas and adenocarcinomas of the urinary bladder.