Gut microbiome in neuropsychiatric disorders / O microbioma intestinal nas doenças neuropsiquiátricas

ABSTRACT Background: Neuropsychiatric disorders are a significant cause of death and disability worldwide. The mechanisms underlying these disorders include a constellation of structural, infectious, immunological, metabolic, and genetic etiologies. Advances in next-generation sequencing techniques have demonstrated that the composition of the enteric microbiome is dynamic and plays a pivotal role in host homeostasis and several diseases. The enteric microbiome acts as a key mediator in neuronal signaling via metabolic, neuroimmune, and neuroendocrine pathways. Objective: In this review, we aim to present and discuss the most current knowledge regarding the putative influence of the gut microbiome in neuropsychiatric disorders. Methods: We examined some of the preclinical and clinical evidence and therapeutic strategies associated with the manipulation of the gut microbiome. Results: targeted taxa were described and grouped from major studies to each disease. Conclusions: Understanding the complexity of these ecological interactions and their association with susceptibility and progression of acute and chronic disorders could lead to novel diagnostic biomarkers based on molecular targets. Moreover, research on the microbiome can also improve some emerging treatment choices, such as fecal transplantation, personalized probiotics, and dietary interventions, which could be used to reduce the impact of specific neuropsychiatric disorders. We expect that this knowledge will help physicians caring for patients with neuropsychiatric disorders.

RESUMO Antecedentes: Os transtornos neuropsiquiátricos são uma importante causa de morte e invalidez no mundo. Os mecanismos subjacentes a esses transtornos incluem uma constelação de etiologias estruturais, infecciosas, imunológicas, metabólicas e genéticas. Avanços nas técnicas de sequenciamento do DNA têm demonstrado que a composição do microbioma entérico é dinâmica e desempenha um papel fundamental não apenas na homeostase do hospedeiro, mas também em várias doenças. O microbioma entérico atua como mediador na sinalização das vias metabólica, neuroimune e neuroendócrina. Objetivo: Apresentar os estudos mais recentes sobre a possível influência do microbioma intestinal nas diversas doenças neuropsiquiátricas e discutir tanto os resultados quanto a eficácia dos tratamentos que envolvem a manipulação do microbioma intestinal. Métodos: foram examinadas algumas das evidências pré-clínicas e clínicas e estratégias terapêuticas associadas à manipulação do microbioma intestinal. Resultados: os táxons-alvo foram descritos e agrupados a partir dos principais estudos para cada doença. Conclusões: Entender a fundo a complexidade das interações ecológicas no intestino e sua associação com a suscetibilidade a certas doenças agudas e crônicas pode levar ao desenvolvimento de novos biomarcadores diagnósticos com base em alvos moleculares. Além disso, o estudo do microbioma intestinal pode auxiliar na otimização de tratamentos não farmacológicos emergentes, tais como o transplante de microbiota fecal, o uso de probióticos e intervenções nutricionais personalizadas. Dessa forma, terapias alternativas poderiam ser usadas para reduzir o impacto dos transtornos neuropsiquiátricos na saúde pública. Esperamos que esse conhecimento seja útil para médicos que cuidam de pacientes com diversos transtornos neuropsiquiátricos.

Management of acute stroke and urgent neurointerventional procedures during COVID-19 pandemic: recommendations on the Scientific Department on Cerebrovascular Diseases of the Brazilian Academy of Neurology, Brazilian Society of Cerebrovascular Diseases and Brazilian Society of Neuroradiology / Tratamento do acidente vascular cerebral agudo e realização de procedimentos de neurointervenção urgentes durante a pandemia de COVID-19: recomendações do Departamento Científico de Doenças Cerebrovasculares da Academia Brasileira de Neurologia, Sociedade Brasileira de Doenças Cerebrovasculares e Sociedade Brasileira de Neurorradiologia

ABSTRACT Introduction: Although the 2019 severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 infection (SARS-CoV-2, COVID-19) pandemic poses new challenges to the healthcare system to provide support for thousands of patients, there is special concern about common medical emergencies, such as stroke, that will continue to occur and will require adequate treatment. The allocation of both material and human resources to fight the pandemic cannot overshadow the care for acute stroke, a time-sensitive emergency that with an inefficient treatment will further increase mortality and long-term disability. Objective: This paper summarizes the recommendations from the Scientific Department on Cerebrovascular Diseases of the Brazilian Academy of Neurology, the Brazilian Society of Cerebrovascular Diseases and the Brazilian Society of Neuroradiology for management of acute stroke and urgent neuro-interventional procedures during the COVID-19 pandemic, including proper use of screening tools, personal protective equipment (for patients and health professionals), and patient allocation.

RESUMO Introdução: A pandemia causada pelo novo coronavírus da síndrome respiratória aguda grave 2 (SARS-CoV-2, COVID-19) apresenta novos e importantes desafios à gestão de saúde no Brasil. Além da difícil missão de prestar atendimento aos milhares de pacientes infectados pelo COVID-19, os sistemas de saúde têm que manter a assistência às emergências médicas comuns em períodos sem pandemia, tais como o acidente vascular cerebral (AVC), que continuam ocorrendo e requerem tratamento com presteza e eficiência. A alocação de recursos materiais e humanos para o enfrentamento à pandemia não pode comprometer o atendimento ao AVC agudo, uma emergência cujo tratamento é tempo-dependente e se não realizado implica em importante impacto na mortalidade e incapacitação a longo prazo. Objetivo: Este trabalho resume as recomendações do Departamento Científico de Doenças Cerebrovasculares da Academia Brasileira de Neurologia, da Sociedade Brasileira de Doenças Cerebrovasculares e da Sociedade Brasileira de Neurorradiologia para o tratamento do AVC agudo e para a realização de procedimentos de neurointervenção urgentes durante a pandemia de COVID-19, incluindo o uso adequado de ferramentas de triagem e equipamentos de proteção pessoal (para pacientes e profissionais de saúde), além da alocação apropriada de pacientes.

Avaliação da resposta hemodinâmica cerebral através da monitorização com a espectroscopia próxima ao infravermelho (NIRS) em pacientes com doença aterosclerótica da artéria carótida submetidos a endarterectomia / Evaluation of the brain hemodynamic response by means of near-infrared spectroscopy (NIRS) monitoring in patients with atherosclerotic carotid disease undergoing endarterectomy

Resumo Contexto A espectroscopia próxima ao infravermelho (NIRS) é uma técnica não invasiva que detecta as alterações hemodinâmicas teciduais. A NIRS pode monitorar de forma contínua as informações fisiológicas vasculares intracranianas. Por ser portátil, ela pode ser utilizada à beira do leito e no centro cirúrgico. Objetivos Avaliar as possíveis alterações hemodinâmicas cerebrais durante a endarterectomia em pacientes com estenoses maiores que 70% utilizando NIRS. Métodos Foram avaliados 10 voluntários portadores de doença carotídea aterosclerótica com indicação de endarterectomia. Após a seleção dos pacientes, que responderam um questionário com dados epidemiológicos e informações referentes à presença de comorbidades, a doença foi confirmada por métodos diagnósticos. No procedimento cirúrgico, utilizou-se a NIRS para monitorização. Foram avaliadas as variáveis saturação de oxigênio (SatO2), hemoglobina total (HbT), hemoglobina reduzida (HbR) e hemoglobina oxigenada (HbO) nos três tempos cirúrgicos pré-, trans e pós-clampeamento carotídeo. Utilizou-se p < 0,05 como nível de significância. Resultados A avaliação dos resultados obtidos por meio das medidas registradas pela NIRS permite afirmar que HbR e SatO2 variam ao longo das etapas da cirurgia. Durante o clampeamento, a variável HbR mostra valores mais elevados que nas outras duas etapas da cirurgia. Por outro lado, a variável SatO2 mostra redução durante o clampeamento. Conclusões A NIRS é um método viável e aplicável de monitorização intracerebral, não invasivo e em tempo real, durante a endarterectomia carotídea, capaz de medir de forma precisa as mudanças das condições hemodinâmicas capilares intracerebrais.

Abstract Backgrounds Near-infrared spectroscopy (NIRS) is non-invasive technique that detects hemodynamic alterations in tissues. It enables continuous monitoring of intracerebral vascular physiologic information. Due to its portable nature, NIRS may be used bedside or in the operating room. Objectives To evaluate use of NIRS for intraoperative monitoring of the brain hemodynamic response, during carotid endarterectomy. Methods 10 patients with atherosclerotic carotid disease scheduled for endarterectomy were evaluated. After patients had been selected, they answered a questionnaire on epidemiological data and information about comorbidities and then carotid disease was confirmed with diagnostic methods. NRIS monitoring was used during the surgical procedure. The variables analyzed before, during and after carotid clamping were oxygen saturation (SatO2), total hemoglobin (THb), reduced hemoglobin (RHb), and oxyhemoglobin (OHb). A p value of <0.05 was considered statistically significant. Results The results obtained from NIRS show that RHb and SatO2 vary during the different stages of surgery. RHb levels are higher during clamping, when compared with the other two surgical stages. On the other hand, SatO2 is lower during clamping. Conclusions During carotid endarterectomy, NIRS is a feasible, real-time, and non-invasive intracranial monitoring method that accurately and reliably measures the changes in intracerebral capillary hemodynamic conditions.

Embolic stroke of undetermined source (ESUS) cohort of Brazilian patients in a university hospital / Coorte brasileira de pacientes com AVC embólico de fonte indeterminada (ESUS) em um hospital universitário

ABSTRACT Embolic stroke of undetermined source (ESUS) is an important group of cryptogenic strokes that are in evidence due recent ongoing trials. We reviewed medical records at discharge from the stroke unit of all patients who met ESUS criteria and attended our institution between February 2016 and July 2017. Among 550 stroke patients, 51 had ESUS. We found that hypertension (60%), diabetes mellitus (34%), and smoking (36%) were the most prevalent risk factors. The mean National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) scores were 7 at admission and 4 at discharge, while median scores on the modified Rankin scale were 0 and 2 at admission and discharge, respectively. Our sample had similar ages, risk factors prevalence and NIHSS scores at admission and discharge when compared with European and North American cohorts. Although a small cohort, our study suggests that the ESUS population is similar in countries with different health financing.

RESUMO Acidentes vasculares cerebrais (AVC) embólicos de fonte indeterminada (ESUS) é um grupo importante de pacientes com AVC criptogênico que estão em evidência devido a recentes ensaios clínicos. Foram revisados os prontuários médicos na alta da unidade de AVC de todos os pacientes que preencheram os critérios para ESUS atendidos em nossa instituição entre fevereiro de 2016 e julho de 2017. Entre 550 AVCs, 51 eram pacientes com ESUS. Hipertensão (60%), diabetes mellitus (34%) e tabagismo (36%) foram os fatores de risco mais prevalentes. Os escores médios do National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) foram 7 na admissão e 4 na alta, enquanto os escores médios na escala de Rankin modificada (mRs) foram 0 e 2 na admissão e alta, respectivamente. Nossa amostra teve idade, prevalência de fatores de risco, escores NIHSS na admissão e alta, quando comparados com coortes europeias e norte-americanas semelhantes. Apesar de ser uma pequena coorte, nosso estudo sugere que a população ESUS é semelhante em países com diferentes níveis de financiamento em saúde.

A comparative analysis of transcranial Doppler parameters acquired during carotid stenting and semi-eversion carotid endarterectomy / Uma análise comparativa de parâmetros do Doppler transcraniano adquiridos durante a colocação de stent carotídeo e endarterectomia carotídea por semieversão

Abstract Background Carotid endarterectomy (CEA) and carotid artery stenting (CAS) have both been proposed for treatment of critical atherosclerotic stenosis located at the carotid bifurcation. Monitoring of hyperintense microembolic signals (MES) by transcranial Doppler ultrasound (TCD) is considered a method of quality control, both in CEA and in CAS. Objective To analyze temporal distribution of MES throughout both semi-eversion CEA and CAS procedures and to evaluate changes in mean velocity of blood flow through the ipsilateral middle cerebral artery (MCA). Method Thirty-three procedures (17 CEA and 16 CAS) were prospectively monitored using TCD and the data were related to three different stages of surgery (pre-cerebral protection, during cerebral protection and post-cerebral protection). Chi-square, Mann-Whitney, ANOVA and contrast tests were used for statistical analysis. Results The MES were uniformly distributed in the CEA group, but not in the CAS group (p = 0.208). The number of MES was higher in the CAS group in all stages. The average flow in the MCA was similarly lower in both groups during the protection stage. Conclusion CEA provoked a lower incidence of MES per procedure than CAS in all stages. The behavior of the averages of the mean of blood flow through the MCA was similar in both groups.

Resumo Contexto A endarterectomia carotídea (EC) e a angioplastia carotídea (AC) são propostas para o tratamento de estenoses críticas localizadas na bifurcação carotídea. O monitoramento dos sinais de microembolias (SMs) pela ultrassonografia Doppler transcraniana (UDT) é considerado um método de controle de qualidade para ambas as técnicas. Objetivos Analisar a distribuição temporal dos SMs ao longo de diferentes estágios da EC por semieversão e da AC, e avaliar o significado das mudanças nas médias das velocidades médias do fluxo na artéria cerebral média ipsilateral (ACM). Método Trinta e três procedimentos (17 ECs e 16 ACs) foram monitorados com UDT, e os dados foram coletados prospectivamente para diferenciar os diferentes estágios cirúrgicos (pré, durante e pós-proteção cerebral). Para análise estatística foram usados os testes qui-quadrado, Mann-Whitney, análise de variância (ANOVA) e contraste. Resultados Em ambos os grupos, os SMs foram distribuídos uniformemente (p = 0,208). Em todos os tempos, o número de SMs foi superior no grupo AC. A média das velocidades médias do fluxo na ACM foi menor durante o tempo de proteção em ambos os grupos. Conclusão A EC teve uma menor incidência de SMs que a AC em todos os estágios. A média das velocidades médias na ACM teve comportamento similar em ambos os grupos.

Avaliação das alterações da substância branca e cinzenta cerebral nos pacientes com doença carotídea assintomática / Evaluation of brain white and gray matter in patients with asymptomatic carotid disease

A prevalência da estenose carotídea assintomática (>50%) aumenta com a idade, sendo 10% nos homens acima de 80 anos. A conduta, nesses pacientes, quanto ao tratamento clínico ou correção por angioplastia ou endarterectomia ainda gera discussões. Os primeiros estudos com endarterectomia indicavam um benefício em diminuir o risco de evento cerebrovascular em 5 anos. Com a melhora do tratamento clínico, em que o risco absoluto caiu de 2,5 em meados da década de 80 para 1% ano, a correção de tais estenoses se tornou motivo de discórdia, visto que existe um risco de 2,5% para angioplastia e 1,4% para endarterectomia, como mostrado no estudo CREST, publicado em 2010. Portanto, o uso indiscriminado do procedimento não parece justificado nesse grupo de pacientes. Desta forma, o procedimento cirúrgico somente é recomendado em pacientes selecionados com base na idade, fatores de risco, expectativa de vida e risco peri-procedimento. Entretanto, há estudos que evidenciaram declínio cognitivo em pacientes com estenoses assintomáticas >70%, os quais tiveram melhora após a angioplastia, além de casos de distúrbios do movimento, em especial hemicoreia, os quais reverteram após correção da mesma. Nosso trabalho avaliou 25 pacientes com estenose de carótida/oclusão, assintomáticos quanto às possíveis alterações de substância branca e cinzenta. A estenose/oclusão foi definida pela angiotomografia e então todos os pacientes foram submetidos à ressonância magnética de encéfalo e as imagens foram analisadas através do método de morfometria baseada em voxel (VMB) e através de imagens de tensor de difusão (DTI). Para comparação estatística, usamos imagens de 25 indivíduos saudáveis, pareados por idade.

The prevalence of asymptomatic carotid stenosis (>50%) increases with age, affecting 10% of men 80 years or older. However there is still no consensus whether clinical, angioplasty or endarterectomy is the best therapeutic option. In earlier studies, endarterectomy showed a benefit in reducing the risk of event in 5 years. The advances in medical treatment though, decreased the absolute risk of stroke to 1% per year and surgical treatment was put in check, since both angioplasty and endarterectomy carry a stroke risk of 2,5 and 1,4 % respectively, as shown in the CREST study. Therefore, the indiscriminate use of the procedure does not seem justified in this group of patients and it should only be recommended in selected patients based on age, risk factors, life expectancy and the risks associated with the procedure. However, studies have demonstrated cognitive decline in patients with asymptomatic carotid stenosis >70%, which showed improvement after angioplasty, and case reports described patients with hemichorea contralateral to the stenosis, which reversed after the surgical procedure. We studied the white and grey matter changes in 25 patients with asymptomatic carotid stenosis/occlusion. The stenosis/occlusion was defined by angiography and all patients underwent brain MRI. Images were analyzed by the method of voxel-based morphometry (VBM) and through diffusion tensor images.

Dissecção espontânea das artérias carótidas e vertebrais em uma população multiétnica / Spontaneous carotid and vertebral arteries dissection in a multiethnic population

A dissecção espontânea das artérias carótidas e vertebrais (DEACV) é considerada uma causa rara de acidente vascular cerebral, particularmente em países com população multiétnica. O objetivo desse estudo foi avaliar características clínicas e de neuroimagem dos pacientes com DEACV em uma população multiétnica. Foram estudados 66 pacientes com diagnóstico de DEACV em dois hospitais terciários de São Paulo. Aplicou-se um questionário inicial e os pacientes foram seguidos prospectivamente. Dos pacientes estudados, 82 por cento eram brancos, 53 por cento eram homens e a média de idade foi 41,7 anos. Os fatores de risco cardiovasculares mais freqüentes foram hipertensão arterial e tabagismo. Outros aspectos avaliados foram história prévia de enxaqueca, tratamento inicial e prognóstico. Concluiu-se que apesar da população estudada ser multiétnica, houve um marcante predomínio de brancos. A análise das características clínicas e de neuroimagem dos pacientes com DEACV possibilita um melhor conhecimento da doença, levando a um diagnóstico precoce e tratamento mais adequado.

Spontaneous dissection of the carotid and vertebral arteries (SDCVA) is considered a rare cause of stroke, particularly in countries with multiethnic population. The objective was to evaluate the clinical and neuroimaging features of patients with SDCVA from a multiethnic population. Sixty-six patients diagnosed with SDCVA were studied at two tertiary hospitals at São Paulo. An initial questionnaire was completed and patients were followed prospectively. Among the patients studied, 82 percent were caucasian, 53 percent were male and the average age was 41.7 years old. The most frequent cardiovascular risk factors found were systemic hypertension and tobacco use. Other aspects evaluated were history of previous migraine, initial treatment and prognosis. In conclusion, although the population studied was multhiethnic, there was a marked predominance of caucasians. The analysis of clinical and neuroimaging data from patients with SDCVA allows a better understanding of the disease, leading to an earlier diagnosis and more appropriate treatment.

Fatores de risco no tratamento de lesões do ceco com sutura primária em ratos / Risk factors on the treatment of cecum injuries with primary suture in rats

Objetivo: O presente trabalho teve como objetivo avaliar os resultados da sutura primária no tratamento das lesões traumáticas de ceco em ratos, após exposição a intervalos de tempo crescentes entre o trauma e a cirurgia, e com diferentes graus de peritonite. Métodos: Em estudo randomizado, duplo-cego, 96 ratos Wistar, machos, com peso variando de 200 a 250 gramas, foram submetidos a laparotomia, em que se realizava lesão de 5 milímetros de diâmetro na borda contramesentérica do ceco. Em 12 animais do grupo-controle realizava-se de imediato sutura primária com pontos totais, separados, com fio de polipropileno 7.0. Nos demais grupos, com 12 animais cada, a laparotomia para reparo da lesão foi realizada após intervalos de: 30 minutos, 1, 2, 4, 6, 9 e 12 horas. No momento do reparo da lesão, uma das suas bordas era ressecada e enviada para exame anatomopatológico. Foi feito controle diário no pós-operatório, atentando-se para a presença de complicações, em especial deiscência da sutura, sendo a eutanásia dos animais realizada no 1º, 4º, 7º e 14º dia de pós-operatório. Em todos animais foi realizada necropsia, atentando-se aos achados macroscópicos e microscópicos do local da sutura. Resultados: Não houve associação entre a demora para o tratamento cirúrgico da lesão e a evolução para graus mais avançados de peritonite. A mortalidade nos 14 animais com peritonite difusa foi de 100 por cento. A mortalidade global foi de 25 por cento (24 animais), sendo que 6 animais (25 por cento dos óbitos) morreram antes do tratamento. Nenhum dos animais tratados que evoluíram a óbito teve complicação relacionada com a sutura da lesão. Os óbitos foram precoces, decorrentes de peritonite e sepse. Entre os 72 ratos sobreviventes, observou-se deiscência da sutura em 9 animais (12,5 por cento). A ocorrência desta complicação foi maior em animais operados a partir da sexta hora após o trauma, sendo os resultados estatisticamente significativos. A incidência de deiscência também foi maior nos ratos que apresentavam contaminação fecal mais intensa da cavidade peritoneal. A intensidade da peritonite no momento da sutura observada no exame histológico não teve associação com a ocorrência de complicações da sutura primária. Conclusão: A sutura primária é um procedimento de risco para tratar ratos, transcorrido intervalo superior a seis horas após o trauma, ou na vigência de contaminação intensa da cavidade por fezes.