Identificação de possíveis biomarcadores metabolômicos salivares e vias metabólicas alteradas em pacientes com carcinoma de células escamosas bucal / Identification of possible salivary metabolomic biomarkers and altered metabolic pathways in patients with oral squamous cell carcinoma

O carcinoma de células escamosas bucal (CCEB) representa 90% das neoplasias malignas da região intrabucal. O desenvolvimento dessa doença é multifatorial, envolvendo fatores genéticos e ambientais que podem ser, muitas vezes, desconhecidos e que podem apresentar modificação das vias metabólicas. Assim, o objetivo desta pesquisa foi identificar os metabólitos salivares de pacientes com CCEB na busca de vias metabólicas alteradas, assim como possíveis biomarcadores metabólicos. Os metabólitos salivares de 27 pacientes com CCEB foram comparados aos metabólitos de 41 pacientes controles. As amostras de metaboloma salivar foram analisadas por meio de cromatógrafo gasoso acoplado a um espectrômetro de massa (GC-MS). Os resultados indicaram 26 metabólitos específicos para o grupo CCEB e 5 específicos do grupo controle. No diagrama de Venn foram observados 77 metabólitos comuns aos dois grupos. Esta análise foi crucial para a descoberta de três vias metabólicas com diferença estatística entre os grupos: a lançadeira malato-aspartato, a via do metabolismo da beta-alanina e o efeito Warburg. Todas essas vias relacionam-se com a produção de energia celular na carcinogênese, promovendo um ambiente favorável para o alto consumo energético e sobrevivência celular. Ao comparar os metabólitos salivares de pacientes controles e com câncer bucal, 40 metabólitos foram capazes de distinguir os grupos estatisticamente, sendo 20 metabólitos aumentados nos pacientes com carcinoma e 20 aumentados nos pacientes sem a doença. Com a finalidade de identificar os metabólitos como possíveis biomarcadores salivares, a curva ROC foi traçada e um corte de 0,8 no AUC foi construído descobrindo-se 24 metabólitos. Após um novo corte nos metabólitos com AUC de 0,9, metabólitos como ureia, leucina, inosina e metionina puderam ser explorados como candidatos a biomarcadores metabolômicos salivares de pacientes com CCEB já relatados na literatura. Além destes, 6 outros metabólitos apresentaram AUC acima de 0,9 e são relatados pela primeira vez em um estudo de metaboloma salivar de pacientes sul-americanos com câncer bucal, são estes: o ácido málico, maltose, ácido protocatecuico, lactose, ácido-2-cetoadípico e catecol. Essas alterações metabólicas auxiliam na descoberta de biomarcadores salivares de pacientes com câncer bucal e despertam o interesse para que haja outros estudos com maior número de amostras no intuito de validar nossos resultados(AU)

Oral squamous cell carcinoma (CCEB) represents 90% of intraoral malignant neoplasms. The development of this disease is multifactorial, involving genetic and environmental factors that can often be unknown and can present the modification of metabolic pathways. Thus, the objective of this research was to identify the salivary metabolites of patients with CCEB in the search of altered metabolic pathways, as well as possible metabolic biomarkers. The salivary metabolites of 27 patients with CCEB were compared to the metabolites of 41 control patients. The salivary metabolome samples were analyzed using a gas chromatograph coupled to a mass spectrometer (GC-MS). The results indicated 26 specific metabolites for the CCEB group and 5 specifics for the control group. In the Venn diagram 77 other metabolites common to both groups were observed. This analysis was crucial for the discovery of three metabolic pathways with statistical difference between the groups: the malateaspartate shuttle, the beta-alanine metabolism pathway and the Warburg effect. All of these pathways are related to the production of cellular energy in carcinogenesis, promoting a favorable environment for high energy consumption and cell survival. When comparing the salivary metabolites of control patients with oral cancer, 40 metabolites were able to distinguish the groups statistically, with 20 metabolites increased in patients with carcinoma and 20 increased in patients without the disease. In order to identify the metabolites as possible salivary biomarkers, the ROC curve was drawn and a cohort of 0.8 in the AUC was performed by discovering 24 metabolites. After a new cohort of metabolites with AUC of 0.9, metabolites such as urea, leucine, inosine and methionine could be explored as possible salivary metabolomic biomarkers of patients with CCEBs already reported in the literature. In addition to these, 6 other metabolites showed AUC above 0.9 and are reported for the first time in a study of salivary metabolome in South American patients with oral cancer, these are: malic acid, maltose, protocatechuic acid, lactose, 2-ketoadipic and catechol. These metabolic changes help in the discovery of salivary biomarkers of patients with oral cancer and arouse interest for further studies with a larger number of samples in order to validate our results(AU)

Cárie dentária e erupção dos dentes decíduos como determinantes do perfil metabolômico salivar / Dental caries and eruption of deciduous teeth as determinants of the salivary metabolomic profile

O objetivo do presente estudo foi avaliar a cárie dentária e a erupção dos dentes decíduos como determinantes para os metabólitos salivares. Para responder esse objetivo, este trabalho foi subdividido em dois estudos. Para o estudo 1, foi realizada uma revisão sistemática da literatura, e foram selecionados estudos que avaliassem o perfil metabolômico salivar de participantes saudáveis, com e sem cárie dentária. O estudo foi conduzido de acordo com PRISMA. Uma busca sistemática sem restrições foi realizada usando termos MeSH e termos livres nas bases de dados PubMed, Web of Science, LILACS, Cochrane, Scopus e OpenGray até abril de 2021. Os dados foram extraídos e a análise da qualidade metodológica realizada por meio da ferramenta ROBINS-I e a força das evidências analisada por meio da ferramenta GRADE. Os resultados demonstraram níveis alterados de diferentes metabólitos, como butirato, propionato e acetato na saliva de pacientes com cárie dentária. Sete estudos foram observacionais e um com intervenção. Seis estudos foram classificados como de baixo risco e 2 como de alto risco de viés. Dois artigos não mostraram perfis metabolômicos distintos de cárie dentária e grupos de controle. Para o estudo 2, a saliva total não estimulada de crianças saudáveis, sem cárie, antes e após a erupção de dentes decíduos, foi coletada para avaliação dos metabólitos de baixo peso molecular. Participaram do estudo crianças de até 60 meses de idade da Clínica de Odontopediatria da FO-UFRJ. A saliva foi submetida à análise em Ressonância Magnética Nuclear (RMN) por espectrômetro de 400MHz obtendo espectros de 1H e 1H-1H TOCSY. A análise estatística multivariada foi realizada usando-se o programa Metaboanalyst e a univariada, o teste t (p<0,05). O grupo antes da erupção foi composto por 26 crianças (2,34 ± 1,9 meses) e o grupo após a erupção foi composto por 22 crianças (44,85 ± 18,1 meses). A análise demonstrou diferença estatística entre os grupos de participantes antes e após a erupção dental. Os metabólitos acetato, N-acetil açúcar, aminobutirato, hidroxibutirato e butirato, apresentaram maior quantidade na saliva de pacientes após a erupção dental, enquanto alanina, glicerol, lactato, glicose e a região de açúcar foram encontrados em maior quantidade na saliva de pacientes antes da erupção dental. Pode-se concluir que foram observadas nos dois estudos diferenças salivares em indivíduos com cárie dentária e dentes decíduos erupcionados, quando comparados aos grupos sem cárie e sem dentes decíduos erupcionados. (AU)

The aim of the present study was to evaluate dental caries and an eruption of primary teeth as determinants of salivary metabolites. To answer this objective, this work was divided into two studies. For study 1, a systematic literature review was performed, and studies that assessed the salivary metabolomic profile of healthy participants, with and without dental caries, were selected. The study was conducted in accordance with PRISMA. An unrestricted systematic search was performed using MeSH terms and free terms in the PubMed, Web of Science, LILACS, Cochrane, Scopus and OpenGray databases until April 2021. Data were extracted and the analysis was extracted and the analysis of methodological quality was performed using ROBINS-I and the strength of evidence analyzed using the GRADE tool. The results showed altered levels of different metabolites, such as butyrate, propionate and acetate in the saliva of patients with dental caries. Set studies were observational and one with intervention. Six studies were classified as low risk and 2 as high risk of bias. Two articles do not present distinct metabolomic profiles of dental caries and control groups. For study 2, a total saliva stimulated by healthy children, without caries, before and after primary teeth eruption, was collected for evaluation of low molecular weight metabolites. Children aged up to 60 months from the Pediatric Dentistry Clinic at FO-UFRJ were included in the study. Saliva was analyzed in Nuclear Magnetic Resonance (NMR) by 400MHz spectrometer, obtaining 1H and 1H-1H TOCSY spectra. A multivariate statistical analysis was performed using the Metaboanalyst program and a univariate analysis, through the t test (p < 0.05). The group before teeth eruption consisted of 26 children (2.34 ± 1.9 months) and the group after teeth eruption consisted of 22 children (44.85 ± 18.1 months). Statistical analysis showed difference between the groups of participants before and after tooth eruption. The metabolites acetate, N-acetyl sugar, aminobutyrate, hydroxybutyrate and butyrate generate greater amounts in the saliva of patients after teeth eruption, while alanine, glycerol, lactate, glucose and the sugar region were found in higher levels in in patients before tooth eruption. It can be concluded that salivary differences were observed in both studies, with dental caries and erupted primary teeth, when compared to the groups without caries and without erupted teeth. (AU)

Analytical methods for assessing changes induced by gamma exposure in an animal model

SUMMARY OBJECTIVE: Ionizing radiation can cause radio-induced changes in the cellular metabolome due to the breakdown of DNA bonds. Our goal was to find the early tissue response to radiation exposure supported by distinct analytical methods. METHODS: Histological analyses were performed on the organs extracted from rats to search for microscopic changes. The histological slides stained with hematoxyline-eosin (HE) were analyzed in magnification (40x). Subsequently, the tissues were subjected to mass spectrometry that allowed molecular analysis and DESI-MSI that generated the molecular image of lipids, assessing changes in intensities, especially in the brain. RESULTS: The histological analysis found nonspecific inflammatory changes; no areas of fibrosis, necrosis, or apoptosis were identified, suggesting non-morphological tissue alterations. However, the DESI-MSI images of brain lipids allowed the observation of many radio-induced changes in the lipid's intensities. CONCLUSIONS: No early radio induced histological or mass weight changes in the radiation exposed rats could be observed at 5 Gy. However, early changes in the molecular level were observed in the DESI-MSI images of the brain lipids. The DESI-MSI method proved to be efficient and relevant, allowing a regional molecular analysis of the tissues, expanding a new field of study that is still in its infancy: radiometabolomics.

RESUMO OBJETIVO: Radiação ionizante pode causar alterações no metaboloma celular devido à quebra de ligações no DNA. O objetivo deste trabalho foi evidenciar a resposta aguda tecidual induzida pela exposição da radiação ionizante. MÉTODOS: Análises histológicas foram realizadas nos órgãos extraídos de ratos para análise de alterações microscópicas. As lâminas histológicas coradas com hematoxilina eosina (HE) foram analisadas em aumento (40x). Posteriormente, os tecidos foram submetidos a espectrometria de massa, que permitiu análise molecular e o Desi-MSI que gerou imagem molecular de lipídios, identificando alterações na intensidade, principalmente no cérebro. RESULTADOS: As análises histológicas encontraram alterações inflamatórias inespecíficas, nem áreas de fibrose, necrose ou apoptose, sugerindo ausência de alterações morfológicas. As imagens de lipídios cerebrais obtidas por Desi-MSI permitiram observar as inúmeras alterações na intensidade nas seções teciduais do encéfalo. CONCLUSÕES: Alterações agudas radioinduzidas de massa do órgão e histológicas nos órgãos dos ratos expostos não puderam ser observadas a 5 Gy. Entretanto, mudanças em nível molecular foram observadas nas imagens de Desi-MSI dos lipídios cerebrais. O método Desi-MSI mostrou-se eficiente e relevante, permitindo a análise molecular regi-onal dos tecidos no SNC, expandindo um novo campo de estudo que ainda está em sua infância: a radiometaboloma.

Expressão e atividade de sistemas de dois componentes (TCS) de Salmonella enterica sorovar Typhimurium no contexto do metaboloma intestinal humano / Expression and activity of two-component systems of Salmonella enterica sorovar Typhimurium in the context of the human intestinal metabolome

A interação entre membros do microbioma intestinal humano, células hospedeiras e patógenos invasores pode ocorrer de diversas formas, sendo uma delas através de pequenas moléculas chamadas metabólitos. A percepção e resposta efetiva de um microrganismo às diferentes condições encontradas em seu ambiente, incluindo metabólitos produzidos por outros microrganismos, são fatores importantes para sua adaptação, sobrevivência e disseminação. Os sistemas de dois componentes (TCS) permitem a percepção e resposta a mudanças ambientais, regulando a expressão de genes específicos. Nosso grupo mostrou anteriormente que um extrato orgânico de fezes humanas (EF), bem como o ácido 3,4-dimetilbenzoico (3,4-DMB), encontrado no EF, inibe a capacidade de Salmonella enterica sorovar Typhimurium de invadir células hospedeiras. O presente trabalho propôs investigar o impacto do microbioma intestinal humano, bem como de pequenas moléculas produzidas por Clostridium citroniae (membro deste microbioma) na expressão e atividade dos genes de TCS de Salmonella. Os metabólitos de EF e de culturas puras de C. citroniae foram extraídos com acetato de etila e adicionados a meio de cultura. O pH do meio foi ajustado (~ 7,4) e a solução foi esterilizada por filtragem. Salmonella foi cultivada na presença ou ausência do EF e do extrato de C. citroniae, bem como do ácido 3,4-DMB, em condições aeróbias e anaeróbias, até alcançar o meio da fase logarítmica de crescimento. O RNA foi extraído para a realização de PCR em Tempo Real utilizando iniciadores direcionados a quase todos os TCS de Salmonella. Nossos resultados mostraram que vários genes de TCS envolvidos na virulência de Salmonella (SsrAB, EnvZ-OmpR, QseCB, PhoQP, TorSR, TtrRS) foram regulados diferencialmente por esses metabólitos, tanto em condições aeróbias quanto anaeróbias. EnvZ-OmpR, PhoPQ e SsrAB estão diretamente envolvidos na regulação das Ilhas de Patogenicidade 1 e 2 de Salmonella. QseCB é crucial para a detecção de quorum em Salmonella, de hormônios hospedeiros e para a regulação da motilidade (swimming). Vários outros TCS também foram regulados, incluindo TorSR e TtrRS, envolvidos na regulação da respiração anaeróbica de N-óxido de trimetilamina (TMAO) e tetrationato, respectivamente. Esses compostos são importantes para a sobrevivência de Salmonella no ambiente anaeróbico do intestino humano. Nossos resultados de avaliação de expressão gênica global de Salmonella cultivada na presença de ácido 3,4-DMB (aerobiose e anaerobiose) bem como na presença do EF em anaerobiose, mostraram que genes condificados em SPI-1 e SPI-2, SPI-4 e alguns genes do TCS foram reprimidos, enquanto genes marR, marB e marA foram ativadas nessas condições. Adicionalmente, comparamos nossos resultados de RNAseq, de Salmonella cultivada na presença do ácido 3,4-DMB em aerobiose, com resultados disponíveis da base de dados Salmonella Compendium. Ainda, a capacidade de Salmonella de adentrar e sobreviver dentro de células fagocíticas (macrófagos RAW 264.7) parece ser afetada pelas três condições testadas neste trabalho. Nossos resultados mostram que importantes vias de sinalização da virulência de Salmonella podem ser moduladas pelos metabólitos presentes no microbioma intestinal humano e abrem caminhos para novas pesquisas sobre a sinalização intercelular microbioma-patógeno no ambiente intestinal.

The interaction between members of the human gut microbiome, host cells and invading pathogens often occurs through small molecules, also called metabolites. The perception and effective response of a microorganism to the different conditions found in its environment, including metabolites produced by other microbes, is important for its adaptation, survival and dissemination. Two-component systems (TCS) allow the perception and response to environmental changes by regulating the expression of specific genes. Our group previously showed that organic extracts of human feces (EF) as well as the specific metabolite 3,4-dimethylbenzoic acid (3,4-DMB) found within the EF, inhibit the ability of Salmonella enterica sorovar Typhimurium to invade host cells. In the present work, we investigated the impact of the human gut microbiome as well as small molecules produced by Clostridium citroniae (a member of this microbiome) on the expression and activity of Salmonella TCS genes. Metabolites (from feces or C. citroniae cultures) were extracted using ethyl acetate and added to culture medium. The pH of the medium was adjusted (~7.4), and the solution was filter sterilized. Salmonella was grown in the presence or absence of the organic extracts as well as 3,4-DMB acid under aerobic and anaerobic conditions until it reached mid-log growth. RNA was then extracted for Real-time PCR using primers targeting almost all Salmonella TCS. Our results showed that several TCS involved in Salmonella virulence (SsrAB, EnvZ-OmpR, QseCB, PhoQP, TorSR, TtrRS) were differentially regulated by these metabolites both in aerobic and anaerobic conditions. EnvZ-OmpR, PhoPQ, and SsrAB are directly involved in the regulation of Salmonella Pathogenicity Islands 1 and 2. QseCB is crucial for Salmonella =quorum sensing, sensing of host hormones and regulation of swimming motility. Several other TCS were also regulated, including TorSR and TtrRS, which are involved in the anaerobic respiration of trimethylamine N-oxide (TMAO) and tetrathionate, respectively. These compounds are important for Salmonella survival in the anaerobic environment of the human gut. Our results of the evaluation of global Salmonella gene expression grown in the presence of 3,4-DMB acid (aerobiosis and anaerobiosis) as well as in the presence of EF in anaerobiosis, showed that genes encoded in SPI-1 and SPI-2, SPI-4 and some TCS genes have been repressed, while multiple drug resistance genes, as well marR, marB and marA genes have been activated under these conditions. Besides, we compared our results of RNAseq, Salmonella was grown in the presence of 3,4-DMB acid in aerobiosis, with results available from the Salmonella Compendium database. Also, Salmonella's ability to enter and survive within phagocytic cells (macrophages RAW 264.7) appears to be affected by the three conditions tested in this work. Our results show that important Salmonella virulence signalling pathways can be modulated by the metabolites present in the human intestinal microbiome and open the way for further research on the microbiome-pathogen intercellular signalling in the intestinal environment.

Avaliações salivares em odontopediatria e perfil metabólico in vitro dos Streptococcus mutans / Salivary assessments in pediatric dentistry and in vitro metabolic profile of Streptococcus mutans

O objetivo da presente tese foi analisar características salivares e microbiológicas relacionadas com a cárie dentária em crianças. Para isso, foram realizados três estudos. O primeiro foi uma revisão crítica da literatura que objetivou avaliar se crianças e adolescentes com hiposalivação apresentam mais lesões de cárie do que pacientes com fluxo salivar normal. Através de busca sistemática da literatura, foram selecionados 9 estudos, sendo 5 transversais e 4 coortes. Apenas uma coorte encontrou associação entre baixo fluxo salivar e aumento da presença de cárie, enquanto os outros 8 estudos não observaram essa relação. No entanto, foi observada grande heterogeneidade entre as metodologias, além da ausência de um parâmetro único para definir a hiposalivação nos pacientes abaixo de 18 anos. Dessa forma, não foi encontrada evidência que permita avaliar a associação entre a presença de hiposalivação e aumento na experiência de cárie. O segundo estudo foi uma avaliação clínica objetivando comparar o perfil metabolômico da saliva de bebês no período prédental antes a após a realização de um protocolo de limpeza bucal. Foi feita coleta inicial de saliva total não estimulada, sendo repetida 5 minutos após a limpeza da mucosa bucal com gaze embebida em água filtrada, para posterior análise por Ressonância Magnética Nuclear (RMN). Foi encontrada menor concentração de componentes como lactose, açúcares, acetato e lactato nas amostras após a limpeza da cavidade bucal. Além disso, observou-se maior quantidade de lactose na saliva dos participantes que faziam amamentação exclusiva do que nos bebês que faziam aleitamento misto. Verificou-se que a higienização bucal prévia a coleta salivar foi efetiva na redução da concentração de alguns metabólitos extrínsecos. O terceiro estudo foi um ensaio laboratorial objetivando caracterizar o perfil dos metabólitos de baixo peso molecular secretados pelo crescimento e maturação do biofilme de uma cepa de Streptococcus mutans, usando blocos dentários bovinos selecionados a partir da sua microdureza superficial (354,9 ±8,6 kg/mm2). O crescimento em biofilme (B) foi comparado com a cultura em suspensão celular (SC) durante diferentes períodos (2, 4 e 6 dias). Foram realizadas análises em espectrômetro de RMN de 500 MHz, além da avaliação final da microdureza transversal dos blocos. Verificou-se que o principal metabólito consumido foi a sacarose, sendo o consumo estatisticamente menor em SC-2d do que em B-2d, e no grupo B-6d do que nos grupos B-2d e B-4d. Os principais compostos secretados foram lactato e frutose. Houve maior liberação de lactato no grupo SC-2d do que em B-2d, e em B-6d do que B-4d. A perda mineral dos blocos dentários foi semelhante entre os grupos experimentais (p>0,05). Desse modo, concluise que: (1) não há evidência científica disponível até o momento que permita verificar a associação entre a hiposalivação e a cárie dentária em crianças e adolescentes; (2) a realização de um protocolo de limpeza da mucosa bucal de bebês no período prédental previamente à coleta salivar é capaz de reduzir a concentração de metabólitos extrínsecos; e (3) a atividade metabólica do S. mutans promove o consumo de sacarose e a liberação principalmente de lactato e frutose. (AU)

The aim of this thesis was to analyze salivary and microbiological characteristics related to dental caries in children. For this, three different studies were carried out. The first one was a critical review of the literature that aimed to assess whether children and adolescents with hyposalivation have more dental caries lesions than patients with normal salivary flow. A systematic literature search was performed which 9 studies were selected, 5 cross-sectional and 4 cohorts. Only one cohort found an association between low salivary flow and an increasing in caries presence, while the other 8 studies did not observe this relationship. However, great heterogeneity was observed between the methodologies, in addition to the absence of a single parameter to define hyposalivation in patients under 18 years. Thus, no evidence was found to assess the association between the presence of hyposalivation and increased dental caries experience. The second study was a clinical evaluation aiming to compare the metabolomic profile of the saliva of babies in the pre-dental period before and after performing a mouth cleaning protocol. Initial collection of total unstimulated saliva was performed, being repeated 5 minutes after cleaning the oral mucosa with gauze soaked in filtered water, for further Nuclear Magnetic Resonance (NMR) analysis. The samples were analyzed by Nuclear Magnetic Resonance (NMR). Lower concentrations of components such as lactose, sugars, acetate, and lactate were found in the samples after cleaning the oral cavity. In addition, a higher amount of lactose was observed in the saliva of participants who were exclusively breastfeeding than in babies who were mixed breastfeeding. It was verified that oral hygiene prior to salivary collection was effective in reducing the concentration of some extrinsic metabolites. The third study was a laboratory test aiming to characterize the low molecular weight metabolites profile secreted by the growth and maturation of the biofilm of a strain of Streptococcus mutans, using bovine dental blocks selected from their surface microhardness (354.9 ± 8.6 kg / mm2). The growth in biofilm (B) was compared with that observed in cell suspension (CS) during different periods (2, 4 and 6 days). NMR analyzes were performed on a 500 MHz spectrometer, in addition to the final assessment of the crosssectional microhardness of the blocks. It was found that the main metabolite consumed was sucrose, with statistically lower consumption in CS-2d than in B-2d and in group B6d than in groups B-2d and B-4d. The two main secreted compounds were lactate and fructose. There was a higher lactate release in the CS-2d group than in B-2d and B-6d than in B-4d. The mineral loss of the dental blocks was similar between the experimental groups (p> 0.05). Therefore, it is concluded that: (1) there is no scientific evidence available so far that allows verifying the association between hyposalivation and dental caries in children and adolescents; (2) a protocol for cleaning the oral mucosa of babies in the pre-dental period prior to salivary collection is capable of reducing the concentration of extrinsic metabolites; and (3) the metabolic activity of S. mutans promotes the consumption of sucrose and the release mainly of lactate and fructose. (AU)

Eating behavior of schizophrenic patients / Comportamento alimentar de pacientes com esquizofrenia

ABSTRACT Objective To assess the eating behavior, food practices, nutritional and metabolic profiles of patients with schizophrenia undergoing treatment. Methods Cross-sectional exploratory descriptive qualitative study used a semi-structured questionnaire on the eating behavior, food practices, and perception of changes after the initiation of drug therapy and a quantitative method using anthropometric and body composition measurements, metabolic parameters, and 5-day dietary records to analyze nutrient ingestion of patients with schizophrenia in an outpatient clinic at a tertiary hospital (n=33). The qualitative data were analyzed and coded by three researchers and quantitative data were analyzed using descriptive exploratory statistics. Results The results of this study showed that schizophrenic patients presented high prevalence of excess weight (71.0%), metabolic syndrome (42.0%), dyslipidemia (62.0%), changes in appetite (76.0%), and increase in energy intake (74.2%), associated with important irregularities in eating behavior and food practices (such as irregularity of meals, emotional intake, high carbohydrate and fat intake, and low energy expenditure) and lifestyle (changes in social and work routines). Conclusion This eating profile may interact synergistically with psychotropic drugs to contribute to weight gain and metabolic changes in schizophrenia. Nutrition education may prevent and monitor the risk of metabolic and nutrition problems, irrespective of the medications used.

RESUMO Objetivo Avaliar o comportamento e as práticas alimentares, o perfil nutricional e metabólico de pacientes com esquizofrenia em tratamento ambulatorial de um hospital terciário. Métodos Trata-se de estudo descritivo exploratório transversal com abordagem qualitativa utilizando questionário semi-estruturado sobre comportamentos alimentares, práticas alimentares e percepção de mudanças após o início da terapia medicamentosa e abordagem quantitativa usando medidas antropométricas e de composição corporal, parâmetros metabólicos e registros alimentares por cinco dias para analisar a ingestão de nutrientes em pacientes com esquizofrenia (n=33). Os dados qualitativos foram analisados e codificados por três pesquisadores e os dados quantitativos foram analisados utilizando estatísticas exploratórias descritivas. Resultados Os resultados deste estudo mostraram que os pacientes com esquizofrenia apresentaram uma alta prevalência de excesso de peso (71,0%), síndrome metabólica (42,0%) e dislipidemia (62,0%), com alterações no apetite (76,0%), consumo excessivo de energia (74,2%), associado à irregularidades no comportamento alimentar e nas práticas alimentares (como a irregularidade das refeições, o consumo emocional, a ingestão elevada de carboidratos e gorduras e o baixo gasto de energia) e o estilo de vida (mudanças nas rotinas sociais e de trabalho). Conclusão Esse perfil alimentar pode interagir sinergicamente com às drogas psicotrópicas utilizadas o tratamento de esquizofrenia contribuindo com o ganho de peso e alterações metabólicas após o diagnóstico da doença. Nesse sentido, acredita-se que a educação nutricional pode prevenir e monitorar o risco de problema metabólico e nutricional, independentemente dos medicamentos utilizados.

Saúde Bucal, Perfil Salivar e Acesso ao Tratamento Odontológico de Crianças com Diabetes Mellitus Tipo 1 / Oral Health, Salivary Profile and Access to Dental Treatment Children with Type 1 Diabetes Mellitus

O objetivo desta pesquisa foi avaliar saúde bucal, composição salivar e acesso a tratamento odontológico de crianças de 6 a 72 meses de idade com diabetes mellitus tipo 1 (DM1). Participaram 34 crianças com DM1 (GD) e 34 crianças saudáveis, pareadas por gênero e idade (GS), na dentição decídua. Coletou-se dados de higiene bucal, alimentação, experiência de tratamento odontológico e percepção de saúde bucal através de entrevista com os responsáveis. O exame intra-bucal foi realizado para avaliar presença de cárie (ceo-d), placa, cálculo e manifestações bucais. O controle do DM1 foi determinado através dos valores de Hb1Ac e glicemia capilar no GD. Coleta salivar foi realizada para análise bioquímica da concentração de glicose, cálcio e proteína total. O perfil de metabólitos salivares foi determinado pela ressonância magnética nuclear (RMN). Além disso, foram entrevistados 440 dentistas e estudantes de odontologia para avaliar conhecimento e condutas no tratamento de diabéticos. Os dados foram tabulados e analisados no software SPSS 20.0; foram aplicados os testes X2 , t de Student e para os dados de RMN foi utilizado o PLS-DA (Partial Least Square Discriminant). As crianças do GD diferiram em relação à ingestão de açúcar entre as refeições, frequência de visitas ao dentista e experiência de tratamento odontológico, assim como em relação ao relato de halito cetônico e xerostomia, presença de cárie e manifestações bucais, comparadas com as crianças do GS (p<0,05). A manifestação bucal em tecido mole mais prevalente entre os diabéticos foi a língua geográfica. Em relação aos parâmetros salivares, as crianças descontroladas do GD (Hb1Ac>8,5%) diferiram das crianças do GS no que se refere às concentrações de glicose e cálcio, mas não em relação à proteína total. Houve correlação positiva entre os valores de glicemia capilar no momento da coleta salivar e as taxas de Hb1Ac com as concentrações de glicose salivar (p<0,05). Os dados de RMN mostraram que os metabólitos lactato, acetato, n-acetil-açúcar e outros açúcares estavam com níveis mais elevados no GD do que no GS. O PLS-DA mostrou maior distinção entre GS e GD com níveis de glicemia capilar maior que 200mg/dl. Dentistas e estudantes demonstraram conhecimento e condutas adequados para atender pacientes diabéticos, contrastando com os relatos dos responsáveis das crianças diabéticas em relação ao acesso a tratamento odontológico. Em conclusão, a saúde bucal e o perfil salivar de crianças diabéticas são diferentes das saudáveis, sendo o controle glicêmico um fator importante na composição salivar de crianças pequenas com diabetes mellitus tipo 1. (AU)

The aim of this study was to assess oral health condition, salivary composition and dental care acess of type 1 diabetic children aged 6 to 72 months old. A total of 34 diabetic children (DG) in primary dentition and 34 age-gender matched healthy children (HG) were included. Data about eating and oral hygiene habits, dental care experience and oral health perception was collected. Oral examination was performed in order to assess caries (dmft), plaque, dental calculus and oral manifestations. Diabetes status was determined through values of HbA1C and capillary glucose. Saliva was collected in order to determine concentrations of glucose, calcium and total protein using colorimetric assays and salivary profile using 1 H-NMR (Nuclear Magnetic Ressonance). Besided that, 440 dental students and professionals were requested to answer a survey to assess diabetes knowledge and practices in dental treatment to diabetic patients. Data were analysed in SPSS 20.0 software, X2 and Student´s t test were applied. For the NMR data, PLS-DA (Partial Least Square Discriminant) was performed. Children from DG differed in relation to sugar consumption between meals, frequency of dental visits and dental care experience, as well as, report of breath acetone and xerostomia, presence of dental caries and oral manifestation compared to children of HG (p<0,05). The most prevalent oral manifestation was geographic tongue. Regarding salivary parameters, uncontrolled children from DG (Hb1Ac>8,5%) differed from HG related to glucose and calcium concentration, but not in relation to total protein. Positive correlation was observed between salivary glucose and HbA1C and also cappillary glucose values (p<0,05). NMR data showed increased levels of lactate, acetate, n-acetyl-sugar and other metabolites from sugar region among children from GD than HG. PLS-DA showed greater distinction between HG and GD children with higher levels of cappillary glucose (>200mg/dl). Dental students and professionals showed to have enough knowledge and adequate practices to treat diabetic patients, contrasting with reports of DG guardians in relation to dental care. In conclusion, oral health and salivary profile of diabetic children are different from healthy ones and diabetes status plays a role in salivary composition of young type 1 diabetic children. (AU)

Componentes salivares e fatores de risco associados à carie dentária / Componentes salival y factores de riesgo asociados con la caries dental

O objetivo do presente estudo foi analisar os componentes salivares e microbiota associada à cárie. Foram realizadas duas revisões sistemáticas da literatura para avaliação da associação de IgA-s não específica e lipídios com cárie dentária. Para os estudos experimentais, foi aplicado um questionário direcionado aos pais das crianças até 71 meses de idade da Clínica de Odontopediatria da FO-UFRJ a fim de avaliar dados demográficos, hábitos de dieta e higiene. Para avaliação de cárie, adotou-se o índice de superfícies cariadas, estraídas e obturadas (ceos) para dentes decíduos. A saliva total não estimulada de crianças com e sem cárie foi coletada para avaliação da microbiota e dos metabólitos de baixo peso molecular. As crianças com cárie foram submetidas a tratamento dentário. Foram avaliados os parâmetros salivares de crianças com cárie antes do tratamento, após 7 dias, 1 mês, 2 meses e 3 meses decorridos do tratamento. Durante a coleta da saliva total não estimulada, o tempo foi contabilizado a fim de avaliar o fluxo salivar. Após a coleta, as amostras de saliva foram plaqueadas a fim de quantificar os níveis de Streptococcus mutans e Lactobacillus sp. O restante da saliva foi submetido à análise por Ressonância Magnética Nuclear (RMN) por meio da aquisição de espectros 1H-RMN. Procedeuse a análise estatística não paramétrica para a microbiota e fluxo salivar e os dados de RMN foram submetidos ao o método dos mínimos quadrados parciais para análise discriminante. Com relação às revisões sistemáticas, foi demonstrado que indivíduos com cárie apresentavam níveis aumentados de IgA-s e de lipídeos. O estudo experimental demonstrou que crianças com cárie apresentavam tempo prolongado de amamentação artificial com conteúdo cariogênico (p > 0,05). Foram observadas maiores contagens de microrganismos e metabólitos como propionato, ácido graxo, acetato e butirato em crianças com cárie (p < 0.05). Após o tratamento dentário, houve uma redução da microbiota e dos metabólitos, no entanto ainda eram superiores comparados aos de crianças que nunca tiveram cárie (p > 0,05). O presente estudo demonstrou diferenças salivares em indivíduos com cárie antes e após o tratamento dentário. (AU)

The aim of this study was to analyze the salivary components and microbiota associated with dental caries. It was performed two systematic reviews of the literature to assess the association between unspecific s-IgA and lipids with dental caries. For experimental study, a questionnaire was applied each child until 71 months of age from Pediatric dentistry clinic of FO-UFRJ parent to assess demographics, dietary habits, and hygiene. For evaluation of caries, it was adopted the index for decayed, missing and filled surface for primary teeth(dmft). Unstimulated whole saliva of healthy children with and without caries was collected for evaluation of microbiota and low molecular weigh metabolites. Children with caries were submitted to dental treatment. The salivary parameters were evaluated after 7 days, 1 month, 2 months, and 3 months after dental treatment. During the collection of unstimulated whole saliva, the time was recorded to assess salivary flow rate. After saliva collection, the samples were plated in agar to quantify the levels of Streptococcus mutans and Lactobacillus sp. The remaining saliva was analyzed by Nuclear Magnetic Resonance (NMR) by acquiring 1H-NMR spectra. Nonparametric statistical analysis was preceded for microbiota and salivary flow rate and NMR data were submitted to partial least squared discrimnant analysis. The systematic review showed that subjects with dental caries had increased levels of s-IgA and lipids. Regarding experimental study, children with caries had prolonged artificial breastfeeding with cariogenic content (p > 0.05). Higher counts of microorganisms and metabolites, such as propionate, fatty acid, acetate, and butyrate were observed in caries children (p < 0.05). After dental treatment there was a reduction in microbiota and metabolites levels, however it was still higher in comparison to children who never had caries experience (p > 0.05). The present study demonstrated salivary differences between subjects with dental caries before and after dental treatment. (AU)

Distinctive profile of the 17-hydroxylase and 17,20-lyase activities revealed by urinary steroid metabolomes of patients with CYP17 deficiency / Perfil característico das atividades 17-hidroxilase e 17,20-liase reveladas por meio do metaboloma de esteroides urinários de pacientes com deficiência de CYP17

OBJECTIVES: (1) Characterize serum (S) and urinary (U) steroid metabolites in complete CYP17 deficiency (cCYP17D); (2) analyze the relative 17α-hydroxylase (17OH) and 17,20-lyase (17,20L) activities in vivo; and (3) comparedata from the two most prevalent mutations in Brazil. SUBJECTS AND METHODS: 20 genotyped cCYP17D patients from a previously reported cohort were homozygous for W406R or R362C; 11 controls were CYP17 wild types (WT). WT and cCYP17D patients had S and U samples drawn to measure: cortisol (F), corticosterone (B), deoxycorticosterone (DOC), 18OH-B, 18OH-DOC, and 17OHP; and tetrahydro (TH)-B, THA, THDOC, THF+5α-THF, TH-cortisone, androsterone, etiocholanolone, 5-pregnenediol, 17OH-pregnenolone and pregnanetriol. RESULTS: Compared to WT, cCYP17D patients had marked elevations of B, DOC, 18OH-B and 18OH-DOC, whereas 17OHP, F and adrenal androgens (AA) were reduced; U steroids parallel S findings. Metabolite ratios revealed that both 17OH and 17,20L activities were impaired in cCYP17D. There were nodifferences between W406R andR362C mutations. CONCLUSIONS: cCYP17D patients show parallel overproduction/overexcretion of 17-deoxysteroids, and marked reduction of F and AA. In addition to 17OH, 17,20-L activity was also impaired in cCYP17D. W406 and R362C mutations disclose similar Sand U patterns.

OBJETIVOS: (1) Caracterizar os esteroides séricos (S) e urinários (U) na deficiência completa da CYP17 (DcCYP17); (2) analisar as atividades da 17α-hidroxilase (17OH) e 17,20-liase (17, 20 L) in vivo; e (3) comparar as duas mutações mais prevalentes no Brasil. SUJEITOS E MÉTODOS: 20 pacientes genotipados para a DcCYP17, de uma coorte anterior, eram homozigotos para W406R ou R362C (8 cada); 11 controles eram CYP17 wild types (WT). Amostras de S e U foram colhidas dos WT e pacientes para dosagem de: cortisol (F), corticosterona (B), deoxicorticosterona (DOC), 18-OH-B, 18OH-DOC e 17OHP; e tetraidro(TH)-B, THA, TH-DOC, THF+5α-THF, THE, androsterona, etiocolanolona, 5-pregnenediol, 17OH-pregnenolona e pregnanetriol. RESULTADOS: Comparados aos WT, os pacientes com DcCYP17 revelaram elevações acentuadas de B, DOC, 18OHB e 18OHDOC, enquanto 17OHP, F e andrógenos adrenais (AA) estavam reduzidos. Os esteroides na U acompanham os achados no S. As relações de metabólitos mostraram que as atividades de 17OH e 17,20L estavam reduzidas em pacientes com DcCYP17. Não houve diferenças entre pacientes com as mutações W406R e R362C. CONCLUSÕES: Na DcCYP17, a produção e a excreção dos 17-deoxiesteroides estão aumentadas em paralelo, em contraste com a reduzida produção/excreção de F e AA. As atividades da 17OH e 17,20-L estão diminuídas na DcCYP17. As mutações W406 e R362C apresentam achados semelhantes em S e U.