Brain antioxidant responses to acute iron and copper intoxications in rats.

Dose- and time-dependent antioxidant responses to Fe (0-60 mg kg(-1)) and Cu overloads (0-30 mg kg(-1)) in rat brains are described by the C50 and the t1/2, the brain metal concentration and the time for half maximal oxidative responses. Brain GSH and the GSH/GSSG ratio markedly decreased after Fe and Cu treatments (50-80%) with a t1/2 of 9-10 h for GSH and of 4 h for GSH/GSSG for both metals. The GSH/GSSG ratio was the most sensitive indicator of brain oxidative stress. The decrease of GSH and the increase of in vivo chemiluminescence had similar time courses. The C50 for brain chemiluminescence, GSH and hydrophilic and lipophilic antioxidants were in similar ranges (32-36 µg Fe g(-1) brain and 10-18 µg Cu g(-1) brain), which indicated a unique free-radical mediated process for each metal. The brain concentration of hydrophilic and lipophilic antioxidants decreased after Fe and Cu loads; hydrophilic antioxidants decreased by 46-68% with a t1/2 of 10-11 h and lipophilic antioxidants decreased by 75-45% with a t1/2 of 10-12 h. Cu,Zn-SOD and CAT activities and the protein expression were adaptively increased (100-90% after Fe and Cu loads), with a t1/2 of 8-12 h. GPx-4 activity decreased after both metal loads by 73-27% with a t1/2 of 8-4 h with decreased protein expression.

Rat liver antioxidant response to iron and copper overloads.

The rat liver antioxidant response to Fe and Cu overloads (0-60mg/kg) was studied. Dose- and time-responses were determined and summarized by t1/2 and C50, the time and the liver metal content for half maximal oxidative responses. Liver GSH (reduced glutathione) and GSSG (glutathione disulfide) were determined. The GSH content and the GSH/GSSG ratio markedly decreased after Fe (58-66%) and Cu (79-81%) loads, with t1/2 of 4.0 and 2.0h. The C50 were in a similar range for all the indicators (110-124µgFe/g and 40-50µgCu/g) and suggest a unique free-radical mediated process. Hydrophilic antioxidants markedly decreased after Fe and Cu (60-75%; t1/2: 4.5 and 4.0h). Lipophilic antioxidants were also decreased (30-92%; t1/2: 7.0 and 5.5h) after Fe and Cu. Superoxide dismutase (SOD) activities (Cu,Zn-SOD and Mn-SOD) and protein expression were adaptively increased after metal overloads (Cu,Zn-SOD: t1/2: 8-8.5h and Mn-SOD: t1/2: 8.5-8.0h). Catalase activity was increased after Fe (65%; t1/2: 8.5h) and decreased after Cu (26%; t1/2: 8.0h), whereas catalase expression was increased after Fe and decreased after Cu overloads. Glutathione peroxidase activity decreased after metal loads by 22-39% with a t1/2 of 4.5h and with unchanged protein expression. GSH is the main and fastest responder antioxidant in Fe and Cu overloads. The results indicate that thiol (SH) content and antioxidant enzyme activities are central to the antioxidant defense in the oxidative stress and damage after Fe and Cu overloads.

Oxidative damage to rat brain in iron and copper overloads.

This study reports on the acute brain toxicity of Fe and Cu in male Sprague-Dawley rats (200 g) that received 0 to 60 mg kg(-1) (ip) FeCl2 or CuSO4. Brain metal contents and time-responses were determined for rat survival, in situ brain chemiluminescence and phospholipid and protein oxidation products. Metal doses hyperbolically defined brain metal content. Rat survival was 91% and 60% after Fe and Cu overloads. Brain metal content increased from 35 to 114 µg of Fe per g and from 3.6 to 34 µg of Cu per g. Brain chemiluminescence (10 cps cm(-2)) increased 3 and 2 times after Fe and Cu overloads, with half maximal responses (C50) of 38 µg of Fe per g of brain and 15 µg of Cu per g of brain, and with half time responses (t1/2) of 12 h for Fe and 20 h for Cu. Phospholipid peroxidation increased by 56% and 31% with C50 of 40 µg of Fe per g and 20 µg of Cu per g and with t1/2 of 9 h and 14 h. Protein oxidation increased by 45% for Fe with a C50 of 40 µg of Fe per g and 18% for Cu with a C50 of 10 µg of Cu per g and a t1/2 of 12 h for both metals. Fe and Cu brain toxicities are likely mediated by Haber-Weiss type HO˙ formation with subsequent oxidative damage.

The acute toxicity of iron and copper: biomolecule oxidation and oxidative damage in rat liver.

The transition metals iron (Fe) and copper (Cu) are needed at low levels for normal health and at higher levels they become toxic for humans and animals. The acute liver toxicity of Fe and Cu was studied in Sprague Dawley male rats (200 g) that received ip 0-60 mg/kg FeCl(2) or 0-30 mg/kg CuSO(4). Dose and time-responses were determined for spontaneous in situ liver chemiluminescence, phospholipid lipoperoxidation, protein oxidation and lipid soluble antioxidants. The doses linearly defined the tissue content of both metals. Liver chemiluminescence increased 4 times and 2 times after Fe and Cu overloads, with half maximal responses at contents (C(50%)) of 110 µgFe/g and 42 µgCu/g liver, and with half maximal time responses (t(1/2)) of 4h for both metals. Phospholipid peroxidation increased 4 and 1.8 times with C(50%) of 118 µg Fe/g and 45 µg Cu/g and with t(1/2) of 7h and 8h. Protein oxidation increased 1.6 times for Fe with C(50%) at 113 µg Fe/g and 1.2 times for Cu with 50 µg Cu/g and t(1/2) of 4h and 5h respectively. The accumulation of Fe and Cu in liver enhanced the rate of free radical reactions and produced oxidative damage. A similar free radical-mediated process, through the formation HO(•) and RO(•) by a Fenton-like homolytic scission of H(2)O(2) and ROOH, seems to operate as the chemical mechanism for the liver toxicity of both metals.

The involvement of transition metal ions on iron-dependent lipid peroxidation.

The metals iron (Fe) and copper (Cu) are considered trace elements, and the metals cobalt (Co) and nickel (Ni) are known as ultra-trace elements, considering their presence in low to very low quantity in humans. The biologic activity of these transition metals is associated with the presence of unpaired electrons that favor their participation in redox reactions. They are part of important enzymes involved in vital biologic processes. However, these transition metals become toxic to cells when they reach elevated tissue concentrations and produce cellular oxidative damage. Phospholipid liposomes (0.5 mg/ml, phosphatidylcholine (PC)/phosphatidylserine (PS), 60/40) were incubated for 60 min at 37 degrees C with 25 microM of Fe2+ in the absence and in the presence of Cu2+, Co2+, and Ni2+ (0-100 microM) with and without the addition of hydrogen peroxide (H2O2, 5-50 microM). Iron-dependent lipid peroxidation in PC/PS liposomes was assessed by thiobarbituric acid-reactive substances (TBARS) production. Metal transition ions promoted lipid peroxidation by H2O2 decomposition and direct homolysis of endogenous hydroperoxides. The Fe2+-H2O2-mediated lipid peroxidation takes place by a pseudo-second order process, and the Cu2+-mediated process by a pseudo-first order reaction. Co2+ and Ni2+ alone do not induce lipid peroxidation. Nevertheless, when they are combined with Fe2+, Fe2+-H2O2-mediated lipid peroxidation was stimulated in the presence of Ni2+ and was inhibited in the presence of Co2+. The understanding of the effects of transition metal ions on phospholipids is relevant to the prevention of oxidative damage in biologic systems.

[Immunofluorescence assay with Crithidia luciliae for the detection of anti-DNA antibodies. Atypical images and their relationship with Chagas' disease and leishmaniasis]. / Inmunofluorescencia con Crithidia luciliae para la detección de anticuerpos anti-ADN. Imagenes atipicas y su relación con enfermedad de chagas y leishmaniasis.

Anti-native DNA antibodies can be detected by indirect immunofluorescence assay with Crithidia luciliae, displaying an annular image due to a kinetoplast containing double stranded DNA. Other structures such as membrane, flagellum and basal corpuscle can be stained as well, showing what is called atypical fluorescent images. As C. luciliae belongs to the Trypanosomatidae family, which include the human pathogens Trypanosoma cruzi and Leishmania spp., it was considered that these atypical images could be caused by cross-reactions. Serological studies for Chagas' disease were performed in 105 serum samples displaying atypical images. Sixty four percent of the samples from non endemic and 78.3% from endemic areas for Chagas' disease showed fluorescence in both, membrane and flagellum (joint image). Fifty samples from normal blood donors and 57 samples from patients with conective tissue diseases were tested with C. luciliae. None of them presented the joint image except for two patients with lupus who were also chagasic. In addition, 54 samples from chagasic patients were studied and all of them presented the joint image. We also studied 46 samples from patients with leishmaniasis from whom 28 were coinfected with T. cruzi. The joint image was observed in 88.0% of the samples with leishmaniasis and in 89.3% of the co-infected samples. The results suggest that C. luciliae could be used as an economical, and of low risk, alternative substrate for the serological diagnosis of Chagas' disease, even though it does not discriminate for Leishmania spp. infection. This study also suggests that whenever atypical images are observed in C. luciliae during the search for anti-DNA antibodies, it would be convenient to submit the patient to clinical and serological tests for the diagnosis of leishmaniosis and Chagas' disease.

Inmunofluorescencia con Crithidia luciliae para la deteccion de anticuerpos anti-adn: imagenes atipicas y su relacion con enfermedad de chagas y leishmaniasis: imagenes atipicas y su relacion con enfermedad de chagas y leishmaniasis / Immunofluorescence assay with Crithidia luciliae for the detection of anti-DNA antibodies: atypical images and their relationship with Chagas' disease and leishmaniasis

Los anticuerpos anti-ADN nativo pueden detectarse por inmunofluorescencia indirecta con Crithidia luciliae, observándose tinción fluorescente anular del kinetoplasto que contiene ADN de doble cadena. En algunos casos pueden observarse imágenes fluorescentes en flagelo, membrana y corpúsculo basal, consideradas atípicas. Como C. luciliae pertenece a la familia Trypanosomatidae, que incluye patógenos para el hombre como Trypanosoma cruzi y Leishmania spp., se consideró que las imágenes atípicas pudieran deberse a reacciones cruzadas. Se realizaron estudios serológicos para Chagas a 105 muestras provenientes de zona endémica (Corrientes) y no endémica (Buenos Aires) para T. cruzi que presentaban imágenes atípicas con C. luciliae. La serología para Chagas resultó positiva en el 64.7% de las muestras de Buenos Aires y en el 78.3% de las de Corrientes que presentaban frente a C. luciliae imagen conjunta de membrana y flagelo. No presentaron la imagen conjunta ninguna de las muestras de dadores de sangre normales, ni de pacientes con enfermedades del tejido conectivo, excepto dos con lupus que también eran chagásicos. Todas las muestras de pacientes chagásicos analizadas frente a C. luciliae presentaron la imagen conjunta. Se estudiaron también 46 muestras de pacientes con leishmaniasis, 28 de ellos coinfectados con T. cruzi. La imagen conjunta se observó en el 88.0% de las muestras de leishmaniásicos y en el 78.5% de las de coinfectados. Los resultados sugieren que C. luciliae podría ser un sustrato alternativo, económico y de bajo riesgo para el diagnóstico serológico de enfermedad de Chagas, aunque no discrimina la infección por Leishmania. El hallazgo de la imagen conjunta en la detección de anti-ADN nativo señala la conveniencia de realizar en esos pacientes, estudios clínicos y de laboratorio para enfermedad de Chagas y leishmaniasis.

Inmunofluorescencia con Crithidia luciliae para la deteccion de anticuerpos anti-adn: imagenes atipicas y su relacion con enfermedad de chagas y leishmaniasis: imagenes atipicas y su relacion con enfermedad de chagas y leishmaniasis / Immunofluorescence assay with Crithidia luciliae for the detection of anti-DNA antibodies: atypical images and their relationship with Chagas disease and leishmaniasis

Los anticuerpos anti-ADN nativo pueden detectarse por inmunofluorescencia indirecta con Crithidia luciliae, observándose tinción fluorescente anular del kinetoplasto que contiene ADN de doble cadena. En algunos casos pueden observarse imágenes fluorescentes en flagelo, membrana y corpúsculo basal, consideradas atípicas. Como C. luciliae pertenece a la familia Trypanosomatidae, que incluye patógenos para el hombre como Trypanosoma cruzi y Leishmania spp., se consideró que las imágenes atípicas pudieran deberse a reacciones cruzadas. Se realizaron estudios serológicos para Chagas a 105 muestras provenientes de zona endémica (Corrientes) y no endémica (Buenos Aires) para T. cruzi que presentaban imágenes atípicas con C. luciliae. La serología para Chagas resultó positiva en el 64.7% de las muestras de Buenos Aires y en el 78.3% de las de Corrientes que presentaban frente a C. luciliae imagen conjunta de membrana y flagelo. No presentaron la imagen conjunta ninguna de las muestras de dadores de sangre normales, ni de pacientes con enfermedades del tejido conectivo, excepto dos con lupus que también eran chagásicos. Todas las muestras de pacientes chagásicos analizadas frente a C. luciliae presentaron la imagen conjunta. Se estudiaron también 46 muestras de pacientes con leishmaniasis, 28 de ellos coinfectados con T. cruzi. La imagen conjunta se observó en el 88.0% de las muestras de leishmaniásicos y en el 78.5% de las de coinfectados. Los resultados sugieren que C. luciliae podría ser un sustrato alternativo, económico y de bajo riesgo para el diagnóstico serológico de enfermedad de Chagas, aunque no discrimina la infección por Leishmania. El hallazgo de la imagen conjunta en la detección de anti-ADN nativo señala la conveniencia de realizar en esos pacientes, estudios clínicos y de laboratorio para enfermedad de Chagas y leishmaniasis. (AU)

Inmunofluorescencia con Crithidia luciliae para la deteccion de anticuerpos anti-adn: imagenes atipicas y su relacion con enfermedad de chagas y leishmaniasis: imagenes atipicas y su relacion con enfermedad de chagas y leishmaniasis / Immunofluorescence assay with Crithidia luciliae for the detection of anti-DNA antibodies: atypical images and their relationship with Chagas disease and leishmaniasis

Los anticuerpos anti-ADN nativo pueden detectarse por inmunofluorescencia indirecta con Crithidia luciliae, observándose tinción fluorescente anular del kinetoplasto que contiene ADN de doble cadena. En algunos casos pueden observarse imágenes fluorescentes en flagelo, membrana y corpúsculo basal, consideradas atípicas. Como C. luciliae pertenece a la familia Trypanosomatidae, que incluye patógenos para el hombre como Trypanosoma cruzi y Leishmania spp., se consideró que las imágenes atípicas pudieran deberse a reacciones cruzadas. Se realizaron estudios serológicos para Chagas a 105 muestras provenientes de zona endémica (Corrientes) y no endémica (Buenos Aires) para T. cruzi que presentaban imágenes atípicas con C. luciliae. La serología para Chagas resultó positiva en el 64.7% de las muestras de Buenos Aires y en el 78.3% de las de Corrientes que presentaban frente a C. luciliae imagen conjunta de membrana y flagelo. No presentaron la imagen conjunta ninguna de las muestras de dadores de sangre normales, ni de pacientes con enfermedades del tejido conectivo, excepto dos con lupus que también eran chagásicos. Todas las muestras de pacientes chagásicos analizadas frente a C. luciliae presentaron la imagen conjunta. Se estudiaron también 46 muestras de pacientes con leishmaniasis, 28 de ellos coinfectados con T. cruzi. La imagen conjunta se observó en el 88.0% de las muestras de leishmaniásicos y en el 78.5% de las de coinfectados. Los resultados sugieren que C. luciliae podría ser un sustrato alternativo, económico y de bajo riesgo para el diagnóstico serológico de enfermedad de Chagas, aunque no discrimina la infección por Leishmania. El hallazgo de la imagen conjunta en la detección de anti-ADN nativo señala la conveniencia de realizar en esos pacientes, estudios clínicos y de laboratorio para enfermedad de Chagas y leishmaniasis. (AU)

Riesgo biológico en desechos sólidos y líquidos domiciliarios y de centros de atención primaria de salud / Biological hazard in domiciliary solid and liquid remainders and of centers of primary attention of health

En publicaciones anteriores se ha analizado la necesidad de establecer legislaciones especiales de gestión de desechos sólidos y líquidos para los centros de atención primaria tanto públicos como privados por su importancia en el cuidado sanitario de la población con la concepción de la Atención Primaria de Salud postulada por la Organización Mundial de la Salud(OMS). El objeto del presente trabajo es efectuar un estudio comparativo del riesgo biológico asociado a los materiales biológicos sólidos y líquidos eliminados como desechos por los pequeños establecimientos de salud de atención primaria y el que surja de los residuos y efluentes domiciliarios con características de biopatogénicos. Para ello se elige como representante de los pequeños establecimientos a los laboratorios de análisis clínicos debido a que habitualmente se considera a estos como el mayor generador entre los pequeños generadores, constituidos por profesionales que ejercen su profesión de manera independiente. De los resultados obtenidos surge que el riesgo biológico asociado a los desechos sólidos y líquidos de un laboratorio de 100 muetras mensuales es ligeramente superior al de los desechos de la misma clase de un Hogar Tipò y el de un laboratorio de 500 muestras mensuales equivalente a algo menos de ocho Hogares Tipo. Lo anterior lleva a fortalecer, desde el punto de vista ambiental, la conveniencia de estas pequeñas instituciones de atención primaria de salud, públicas y privadas, cuyas ventajas en otros aspectos han sido difundidas por la OMS. Un dato adicional a tener en cuenta es el gran aporte de riesgo biológico de los hogares. Esto obliga a cambiar el tratamiento que tienen en la actualidad los desechos sólidos y líquidos de la población.

Bio-riesgo intrínseco mínimo: un método para la evaluación del riesgo causado por agentes biológicos / Minimum intrinsic biohazad: a method for biological risk evaluation

El motivo de éste trabajo es desarrollar y utilizar un tipo de variable operativa que se pueda aplicar a la evaluación de los riesgos ocasionados por agentes biológicos. Hasta el momento no existirían variables que permitan establecer magnitudes de riesgo en función de las cuales se determine la prioridad de las acciones preventivas en bioseguridad. La variable propuesta, el Bio-Riesgo Intrínseco Mínimo (BioRIM) asociado a un proceso, es un método de análisis de riesgo que considera las características intrínsecas que poseen los agentes biológicos, el área de trabajo, el tipo de proceso desarrollado, la duración y la frecuencia con que se lleva a cabo dicho proceso. El cálculo del BioRIM posibilitaría comparar el riesgo frente a agentes biológicos entre procesos que ocurren en un área o en áreas diferentes. Por ejemplo la coloración de Gram presenta un BioRIM = 168, menor al del examen directo en fresco de BioRIM = 840; ya que luego de la preparación del frotis (que puede diseminar agentes) las etapas de coloración y observación microscópicas carecerían de bio-riesgo pues no diseminan ni multiplican los agentes. Sin embargo tanto la preparación de la muestra como la observación microscópica del examen directo en fresco presentan bio-riesgo, ya que ambos procesos podrían diseminar agentes. También se podrían comparar los riesgos relativos entre operadores de una misma área o de áreas diferentes o comparar las distintas áreas de un centro de salud. El Bio-Riesgo Intrínseco Mínimo es un sistema de referencia relativo que permitiría establecer una magnitud cuantitativa de la exposición a los agentes biológicos

Bio-riesgo intrínseco mínimo: un método para la evaluación del riesgo causado por agentes biológicos / Minimum intrinsic biohazad: a method for biological risk evaluation

El motivo de éste trabajo es desarrollar y utilizar un tipo de variable operativa que se pueda aplicar a la evaluación de los riesgos ocasionados por agentes biológicos. Hasta el momento no existirían variables que permitan establecer magnitudes de riesgo en función de las cuales se determine la prioridad de las acciones preventivas en bioseguridad. La variable propuesta, el Bio-Riesgo Intrínseco Mínimo (BioRIM) asociado a un proceso, es un método de análisis de riesgo que considera las características intrínsecas que poseen los agentes biológicos, el área de trabajo, el tipo de proceso desarrollado, la duración y la frecuencia con que se lleva a cabo dicho proceso. El cálculo del BioRIM posibilitaría comparar el riesgo frente a agentes biológicos entre procesos que ocurren en un área o en áreas diferentes. Por ejemplo la coloración de Gram presenta un BioRIM = 168, menor al del examen directo en fresco de BioRIM = 840; ya que luego de la preparación del frotis (que puede diseminar agentes) las etapas de coloración y observación microscópicas carecerían de bio-riesgo pues no diseminan ni multiplican los agentes. Sin embargo tanto la preparación de la muestra como la observación microscópica del examen directo en fresco presentan bio-riesgo, ya que ambos procesos podrían diseminar agentes. También se podrían comparar los riesgos relativos entre operadores de una misma área o de áreas diferentes o comparar las distintas áreas de un centro de salud. El Bio-Riesgo Intrínseco Mínimo es un sistema de referencia relativo que permitiría establecer una magnitud cuantitativa de la exposición a los agentes biológicos (AU)

Estimación de proteínas séricas glicosiladas por reducción del nitro-blue tetrazolium en medio alcalino / The estimulation of serum glycosylated proteins for reduction of alkaline nitro-blue tetrazolium

En el presente trabajo se modifica el método cinético de Johnson y colaboradores para la determinación de proteínas séricas glicosiladas(PSG), mediante la técnica manual de punto final y se adapta en su forma original para el uso en un analizador automático. Se establece el intervalo de referencia de PSG en población no diabética y se aplica el método a muestras obtenidas de pacientes diabéticos tipo II para evaluar el uso de la determinación como indicador de control glucémico. La reacción se detiene al acidificar a pH 7.0-7.2; glucosa y bilirrubina no interfieren, al menos hasta 50 mmol/l y 4.5 mg%respectivamente; la hemólisis moderada interfiere. No hay diferencia en los resultados por edad y sexo en el grupo no diabético elegido(n=116), con edades comprendidas entre 15-35 años. Ambas técnicas son capaces de diferenciar individuos normales de diabéticos tipo II no compensados desde el punto de vista de su metabolismo hidrocarbonado. El método es rápido, sencillo y económico. Presenta repetibilidad y reproductividad aceptables; queda de manifiesto la mayor precisión de la técnica automatizada y la accesibilidad de la técnica manual a cualquier laboratorio clínico

Estimación de proteínas séricas glicosiladas por reducción del nitro-blue tetrazolium en medio alcalino / The estimulation of serum glycosylated proteins for reduction of alkaline nitro-blue tetrazolium

En el presente trabajo se modifica el método cinético de Johnson y colaboradores para la determinación de proteínas séricas glicosiladas(PSG), mediante la técnica manual de punto final y se adapta en su forma original para el uso en un analizador automático. Se establece el intervalo de referencia de PSG en población no diabética y se aplica el método a muestras obtenidas de pacientes diabéticos tipo II para evaluar el uso de la determinación como indicador de control glucémico. La reacción se detiene al acidificar a pH 7.0-7.2; glucosa y bilirrubina no interfieren, al menos hasta 50 mmol/l y 4.5 mg%respectivamente; la hemólisis moderada interfiere. No hay diferencia en los resultados por edad y sexo en el grupo no diabético elegido(n=116), con edades comprendidas entre 15-35 años. Ambas técnicas son capaces de diferenciar individuos normales de diabéticos tipo II no compensados desde el punto de vista de su metabolismo hidrocarbonado. El método es rápido, sencillo y económico. Presenta repetibilidad y reproductividad aceptables; queda de manifiesto la mayor precisión de la técnica automatizada y la accesibilidad de la técnica manual a cualquier laboratorio clínico