Avaliação do papel do sistema canabidiol em um modelo de lesão renal por isquemia/reperfusão em animais / Evaluation of the role of the cannabidiol system in an animal model of ischemia/reperfusion kidney injury

RESUMO Objetivo: Investigar os efeitos da administração de canabidiol em um modelo de isquemia/reperfusão renal em animais. Métodos: Foi induzida uma lesão renal, por meio de 45 minutos de isquemia renal seguida por reperfusão. Administrou-se canabidiol (5mg/kg) imediatamente após a reperfusão. Resultados: A isquemia/reperfusão aumentou os níveis de interleucina 1 e fator de necrose tumoral, o que foi atenuado pelo tratamento com canabidiol. Além disso, o canabidiol foi capaz de diminuir o dano oxidativo de lipídios e proteínas, mas não os níveis de nitrito/nitrato. A lesão renal após isquemia/reperfusão pareceu ser independente da expressão dos receptores canabidiol-1 e canabidiol-2, já que não houve aumento significante desses receptores após a reperfusão. Conclusão: O tratamento com canabidiol teve um efeito protetor contra a inflamação e o dano oxidativo em um modelo de isquemia/reperfusão renal. Esses efeitos parecem não ocorrer via ativação dos receptores canabidiol-1/canabidiol-2.

ABSTRACT Objective: This work aimed to investigate the effects of the administration of cannabidiol in a kidney ischemia/reperfusion animal model. Methods: Kidney injury was induced by 45 minutes of renal ischemia followed by reperfusion. Cannabidiol (5mg/kg) was administered immediately after reperfusion. Results: Ischemia/reperfusion increased the IL-1 and TNF levels, and these levels were attenuated by cannabidiol treatment. Additionally, cannabidiol was able to decrease lipid and protein oxidative damage, but not the nitrite/nitrate levels. Kidney injury after ischemia/reperfusion seemed to be independent of the cannabidiol receptor 1 and cannabidiol receptor 2 (CB1 and CB2) expression levels, as there was no significant increase in these receptors after reperfusion. Conclusion: The cannabidiol treatment had a protective effect against inflammation and oxidative damage in the kidney ischemia/reperfusion model. These effects seemed to be independent of CB1/CB2 receptor activation.

Atividade basal de acetilcolinesterase e níveis plasmáticos de serotonina não se associam ao delirium em pacientes gravemente enfermos / Baseline acetylcholinesterase activity and serotonin plasma levels are not associated with delirium in critically ill patients

RESUMO Objetivo: Investigar se os níveis plasmáticos de serotonina e atividade de acetilcolinesterase determinados por ocasião da admissão à unidade de terapia intensiva preveem a ocorrência de disfunção cerebral aguda em pacientes internados em unidade de terapia intensiva. Métodos: Foi conduzido no período entre maio de 2009 e setembro de 2010 um estudo prospectivo de coorte em uma amostra com 77 pacientes não consecutivos. A ocorrência de delirium foi determinada utilizando a ferramenta Confusion Assessment Method for the Intensive Care Unit, tendo sido determinadas as avaliações de acetilcolinesterase e serotonina em amostras de sangue coletadas até um máximo de 24 horas após admissão do paciente à unidade de terapia intensiva. Resultados: No presente estudo, 38 pacientes (49,6%) desenvolveram delirium durante sua permanência na unidade de terapia intensiva. Nem os níveis de atividade de acetilcolinesterase nem os de serotonina tiveram associação independente com delirium. Não se observaram correlações significantes entre atividade de acetilcolinesterase e níveis de serotonina com o número de dias livres de delirium/coma, porém, em pacientes que desenvolveram delirium, ocorreu uma forte correlação negativa entre níveis de acetilcolinesterase e número de dias livres de delirium/coma, demonstrando que níveis mais elevados de acetilcolinesterase se associaram com menos dias de vida sem delirium e coma. Nenhuma associação foi identificada entre os biomarcadores e mortalidade. Conclusão: Nem a atividade de acetilcolinesterase nem os níveis séricos de serotonina se associaram com delirium ou disfunção cerebral aguda em pacientes gravemente enfermos. A ocorrência de sepse não modificou esse relacionamento. .

ABSTRACT Objective: The aim of this study was to investigate whether plasma serotonin levels or acetylcholinesterase activities determined upon intensive care unit admission could predict the occurrence of acute brain dysfunction in intensive care unit patients. Methods: A prospective cohort study was conducted with a sample of 77 non-consecutive patients observed between May 2009 and September 2010. Delirium was determined using the Confusion Assessment Method for the Intensive Care Unit tool, and the acetylcholinesterase and serotonin measurements were determined from blood samples collected up to a maximum of 24 h after the admission of the patient to the intensive care unit. Results: In the present study, 38 (49.6%) patients developed delirium during their intensive care unit stays. Neither serum acetylcholinesterase activity nor serotonin level was independently associated with delirium. No significant correlations of acetylcholinesterase activity or serotonin level with delirium/coma-free days were observed, but in the patients who developed delirium, there was a strong negative correlation between the acetylcholinesterase level and the number of delirium/coma-free days, indicating that higher acetylcholinesterase levels are associated with fewer days alive without delirium or coma. No associations were found between the biomarkers and mortality. Conclusions: Neither serum acetylcholinesterase activity nor serotonin level was associated with delirium or acute brain dysfunction in critically ill patients. Sepsis did not modify these relationships. .

N-acetilcisteína e deferoxamina protegem contra insuficiência renal aguda induzida por isquemia/reperfusão em ratos / N-acetylcysteine and deferrioxamine protects against acute renal failure induced by ischemia/reperfusion in rats

OBJETIVO: Os antioxidantes são largamente utilizados em modelos animal para prevenir lesão renal após isquemia/reperfusão. Uma questão importante é se os benefícios dos antioxidantes são aditivos ou não. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos protetores da N-acetilcisteína com deferoxamina, em modelo animal, de isquemia renal/traumatismo por reperfusão. MÉTODOS: A isquemia renal bilateral foi mantida por 45 minutos. N-acetilcisteína, deferoxamina ou ambas foram administradas na aorta, acima das artérias renais, antes da isquemia. Cinco ratos de cada grupo foram sacrificados, entre 1, 6 ou 12 horas após reperfusão, para determinar a creatinina no sangue, os parâmetros de danos oxidativos no rim e a atividade da mieloperoxidase. RESULTADOS: A associação de N-acetilcisteína e deferoxamina, mas não o uso isolado de cada uma, evitou o aumento da creatinina após isquemia/reperfusão. Tal evento foi seguido de diminuição consistente da atividade da mieloperoxidase e dos parâmetros de danos oxidativos, tanto no córtex como na medula renais. CONCLUSÃO: O tratamento com N-acetilcisteína e deferoxamina mostrou-se superior ao uso de cada substância isoladamente em modelo animal de isquemia/reperfusão renal.

OBJECTIVE: Antioxidants are widely used in animal models to prevent renal injury after ischemia/reperfusion, but it is unknown if the benefits of antioxidants are additive. In this study, we aimed to investigate the protective effects of N-acetylcysteine plus deferoxamine in an animal model of kidney ischemia/reperfusion injury. METHODS: Bilateral kidney ischemia was mastintained for 45 minutes. N-acetylcysteine, deferoxamine or both were administered into the aorta above the renal arteries immediately prior to induction of ischemia. Five rats from each group were sacrificed 1, 6 or 12 hours after reperfusion for the determination of blood creatinine, kidney oxidative damage parameters and myeloperoxidase activity. RESULTS: The combination of N-acetylcysteine and deferoxamine, but not their isolated use, prevented the increase in creatinine after ischemia/reperfusion. This prevention was followed by a consistent decrease in myeloperoxidase activity and oxidative damage parameters both in the kidney cortex and medulla. CONCLUSION: Treatment with N-acetylcysteine and deferoxamine was superior to the isolated use of either compound in an animal model of kidney ischemia/reperfusion.

Inibição da atividade da citrato sintase cerebral em um modelo animal de sepse / Inhibition of brain citrate synthase activity in an animal model of sepsis

OBJETIVO: Um amplo corpo de evidência oriundo de estudos experimentais indica que a sepse se associa com um aumento da produção de espécies de oxigênio reativo, depleção de antioxidantes, e acúmulo de marcadores de estresse oxidativo. Além disto, a disfunção mitocondrial foi implicada na patogênese da síndrome de disfunção de múltiplos órgãos. A citrato sintase é uma enzima que se localiza no interior das células, na matriz mitocondrial, sendo uma etapa importante do ciclo de Krebs; esta enzima foi utilizada como um marcador enzimático quantitativo da presença de mitocôndrias intactas. Assim, investigamos a atividade da citrato sintase no cérebro de ratos submetidos ao modelo sepse com de ligadura e punção do ceco. MÉTODOS: Em diferentes horários (3, 6, 12, 24 e 48 horas) após cirurgia de ligadura e punção do ceco, seis ratos foram sacrificados por decapitação, sendo seus cérebros removidos e dissecados o hipocampo, estriato, cerebelo, córtex cerebral e córtex pré-frontal, e utilizados para determinação da atividade de citrato sintase. RESULTADOS: Verificamos que a atividade de citrato sintase no córtex pré-frontal estava inibida após 12, 24 e 48 horas da ligadura e punção do ceco. No córtex cerebral, esta atividade estava inibida após 3, 12, 24 e 48 horas da ligadura e punção do ceco. Por outro lado a citrato sintase não foi afetada no hipocampo, estriato e cerebelo até 48 horas após a ligadura e punção do ceco. CONCLUSÃO: Considerando-se que é bem descrito o comprometimento da energia decorrente da disfunção mitocondrial na sepse, e que o estresse oxidativo desempenha um papel essencial no desenvolvimento da sepse, acreditamos que o comprometimento da energia pode também estar evolvido nestes processos. Se a inibição da citrato sintase também ocorre em um modelo de sepse, é tentador especular que a redução do metabolismo cerebral pode provavelmente estar relacionada com a fisiopatologia desta doença.

OBJECTIVE: An extensive body of evidence from experimental studies indicates that sepsis is associated with increased reactive oxygen species production, depletion of antioxidants, and accumulation of markers of oxidative stress. Moreover, mitochondrial dysfunction has been implicated in the pathogenesis of multiple organ dysfunction syndrome (MODS). Citrate synthase is an enzyme localized in the mitochondrial matrix and an important component of the Krebs cycle; consequently, citrate synthase has been used as a quantitative enzyme marker for the presence of intact mitochondria. Thus, we investigated citrate synthase activity in the brains of rats submitted to a cecal ligation puncture model of sepsis. METHODS: At several times points (3, 6, 12, 24 and 48 hours) after the cecal ligation puncture operation, six rats were killed by decapitation. Their brains were removed, and the hippocampus, striatum, cerebellum, cerebral cortex and prefrontal cortex were dissected and used to determine citrate synthase activity. RESULTS: We found that citrate synthase activity in the prefrontal cortex was inhibited 12, 24 and 48 hours after cecal ligation puncture. In the cerebral cortex, citrate synthase activity was inhibited 3, 12, 24 and 48 hours after cecal ligation puncture. Citrate synthase was not affected in the hippocampus, striatum or cerebellum up to 48 hours after cecal ligation puncture. CONCLUSION: Considering that energy impairment due to mitochondrial dysfunction in sepsis has been well described and that oxidative stress plays a crucial role in sepsis development, we believe that energy impairment may also be involved in these processes. If citrate synthase inhibition also occurs in a sepsis model, it is tempting to speculate that a reduction in brain metabolism may be related to the pathophysiology of this disease.

Efeito da transfusão de concentrado de hemácias sobre parâmetros de inflamação e estresse oxidativo em pacientes criticamente enfermos / Effect of red blood cell transfusion on parameters of inflammation and oxidative stress in critically ill patients

INTRODUÇÃO: Transfusão de concentrado de hemácias é freqüentemente prescrita nas unidades de terapia intensiva. Durante muito tempo a transfusão de hemácias era vista como tendo benefícios clínicos óbvios. Entretanto nos últimos anos a prática de transfusão sanguínea tem sido examinada de uma forma mais cautelosa, levando a investigações a respeito dos benefícios transfusionais, incluindo aqui o fato de os efeitos imunomoduladores relacionados à transfusão podem aumentar o risco de morbimortalidade dos pacientes. OBJETIVOS: Avaliar o efeito da transfusão de concentrado de hemácias e sua relação com a produção de citocinas inflamatórias e dano oxidativo em pacientes criticamente enfermos admitidos em uma unidade de terapia intensiva. MÉTODOS: Foram analisados durante 6 meses, no ano de 2008, pacientes internados na unidade de terapia intenvia que realizaram transfusão de concentrado de hemácias. Foram analisados os níveis séricos pré e pós transfusionais de interleucina-6 (IL-6), proteínas carboniladas e substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). RESULTADOS: Houve diminuição dos níveis séricos de IL-6 pós-transfusionais e um aumento significativo tanto para TBARS quanto para proteínas carboniladas. No entanto não houve significância estatística entre os níveis séricos de IL-6, TBARS antes e após transfusão de concentrado de hemácias e a taxa de mortalidade. Contudo ocorreu significância da relação dos níveis pós transfusionais de proteínas carboniladas e mortalidade. CONCLUSÃO: Transfusão de concentrado de hemácias é associada a aumento dos marcadores de dano oxidativo e diminuição de IL-6 em pacientes criticamente enfermos.

INTRODUCTION: Red blood cell transfusions are common in intensive care units. For many years, transfusions of red blood were thought to have obvious clinical benefits. However, in recent years, the risks and benefits of blood transfusions have been examined more carefully, including the risk of increased morbidity and mortality due to transfusion-related immunomodulation effects. OBJECTIVES: To evaluate red blood cell transfusion effects and the relationship of this procedure to the production of inflammatory cytokines and oxidative damage in critically ill patients admitted to an intensive care unit. METHODS: For 6 months in 2008, we evaluated patients admitted to an intensive care unit who underwent packed red blood cell transfusions. Pre- and post-transfusion levels of interleukin-6, carbonylated proteins and thiobarbituric acid reactive substances were assessed. RESULTS: Serum post-transfusion interleukin-6 levels were reduced, and thiobarbituric acid reactive substances and carbonylated proteins were significantly increased. No statistically significant relationship was found between the levels of pre- and post-transfusion interleukin-6 and thiobarbituric acid reactive substances and the mortality rate. However, there was a significant relationship between levels of post-transfusion carbonylated proteins and mortality. CONCLUSION: Red blood cell transfusion is associated with increased oxidative damage markers and reduced interleukin-6 levels in critically ill patients.