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Consultar: Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas

Título [PT]: Efeitos neurohistológicos e comportamentais após hipoperfusão cerebral crônica no rato: influência da idade a do conjunto de vasos ocluídos
Autor(es): Carla Aparecida de Barros
Palavras-chave [PT]:

Hipoperfusão cerebral crônica e progressiva. Lesão de retina. Artérias carótidas. Modelo 4-VO permanente. Aprendizagem. Memória. Danos neurais. Brasil.

Chronic and progressive cerebral hypoperfusion. Retinal degeneration. Neural demage. Learning. Memory. Stepwise 3-stage-4-VO. Brazil.

Humberto Milani [Orientador] - UEM Ciomar Aparecida Bersani Amado - UEM Mari Aparecida dos Santos Pereira - UEM

Resumo: O presente estudo é uma continuidade de trabalhos anteriores do nosso laboratório com vistas ao desenvolvimento de um modelo animal de hipoperfusão cerebral crônica e progressiva (HCCP) mediante a oclusão gradual e permanente dos 4 principais vasos que irrigam o cérebro, ou sejam, artérias vertebrais e artérias carótidas (modelo 4-VO). O desenvolvimento de modelos animais que reproduzam uma condição de insuficiência vascular-cerebral é essencial para o estudo da fisiopatologia das doenças neurodegenerativas associadas a um estado de hipoperfusão cerebral crônica, bem como para o desenvolvimento de estratégias terapêuticas. Nesse contexto, o uso de animais idosos torna o modelo mais clinicamente relevante. Avaliar os possíveis efeitos neurohistológios e comportamentais (cognitivos) em função do tipo de vasos ocluídos e da idade do animal. Além disso, quantificar a densidade do número de células piramidais com núcleos e nucléolos distintos das regiões CA1, CA2, CA3 e CA4 do hipocampo e os efeitos dos diferentes tipos de oclusões sobre a integridade estrutural da retina tendo em vista a importância da acuidade visual para o comportamento de aprendizagem e memória. Ratos jovens (3 a 5 meses de idade), adultos (12 a 14 meses de idade) ou idosos (18 a 20 meses de idade) foram submetidos à oclusão permanente e gradual de dois conjuntos de vasos, ou sejam: Artérias vertebrais (AV) + artérias carótidas comuns (ACC), conforme a seqüência AV-ACC - ACC (modelo 4-VO/ACC) ou, artérias vertebrais (AV) + artérias carótidas internas (ACI), conforme a seqüência AV - ACI - ACI (modelo 4-VO/ACI). O intervalo de tempo entre os estágios de oclusão foi de 1 semana. Os grupos controles ('sham') passaram pelo mesmo procedimento cirúrgico, porém, sem oclusões de vasos. Passados 40 a 45 dias após o último estágio de oclusão (4-VO), a performance de aprendizagem e memória espacial dos diferentes grupos experimentais foi avaliada no teste do labirinto radial aversivo (LRA), recentemente desenvolvido em nosso próprio laboratório. Após três dias de adaptação ao ambiente de teste, os animais foram expostos ao LRA diariamente, durante 15 dias consecutivos (5 dias/semana), sendo uma 'Sessão' por dia, com três tentativas/sessão. Cada tentativa teve uma duração máxima de 4 minutos. O desempenho de aprendizagem e memória foi medido por três parâmetros: (i) 'latência' para encontrar o esconderijo durante cada sessão de teste, (ii) 'número de erros de memória de referência', e (iii) 'número de erros de memória operacional'. Ao final do teste comportamental, o cérebro e os olhos de cada animal foram extraídos após perfusão intracardíaca com solução fixadora, e processado para análise histológica do hipocampo e retina, respectivamente. No hipocampo, a densidade de neurônios piramidais foi medida nas regiões CA1, CA2, CA3 e CA4. Na retina, a integridade histomorfológica das diversas camadas de células foi avaliada qualitativamente O grupo de ratos jovens, submetido ao procedimento 4-VO/ACC apresentou um desempenho de aprendizagem e memória prejudicado quando comparado com o seu grupo sham. Tal efeito foi estatisticamente significativo para os parâmetros 'número de erros de referência' e 'número de erros operacionais' (P < 0,0001 ' 0,05). Uma redução significativa na densidade de neurônios piramidais foi observada em todas as regiões analisadas do hipocampo (P < 0,01). O procedimento 4-VO/ACC também resultou em profundas alterações na estrutura morfológica da retina (análise qualitativa). Em contraste, o procedimento 4-VO/ACI quando realizado em ratos jovens ou adultos, não causou nenhum déficit comportamental (P > 0,05 para todos os parâmetros), não provocou neurodegeneração hipocampal (P > 0,05 para todas as regiões analisadas), bem como não se evidenciou alterações estruturais da retina, pelo menos nos moldes daquelas observadas no grupo 4-VO/ACC. Já no grupo de animais idosos, o procedimento 4-VO/ACI resultou em prejuízo da capacidade de aprendizagem e memória, principalmente sobre o parâmetro 'latência'. O número de erros cometidos também foi maior após 4-VO/ACI, porém, sem alcançar significância estatística. Entretanto, somente o grupo sham se beneficiou das várias sessões de treinamento (ANOVA, efeito global das Sessões: P < 0,0001 - 0,05), indicando que, no grupo idoso operado, a dificuldade inicial do teste não foi superada ao longo das várias sessões de teste. No grupo idoso, apenas três animais apresentaram uma redução no número de neurônios piramidais do hipocampo após 4-VO/ACI, porém, na média, não foram diferentes do grupo sham (P > 0,05). Similarmente, não se constatou alterações na estrutura da retina Os resultados do presente estudo indicam que, se por um lado, o procedimento 4-VO/ACC causa profundo déficit comportamental e lesão neuronal no hipocampo, por outro, também leva a uma lesão retiniana, com conseqüente disfunção visual. Este efeito limita, portanto, a utilidade do modelo 4-VO/ACC para se estudar as inter-relações entre hipoperfusão cerebral crônica, distúrbios cognitivos, e alterações neuropatológicas e/ou neuroquímicas centrais. Em contraste, o modelo 4-VO/ACI em ratos jovens ou adultos, não causa lesões da retina, porém, não foi suficiente para provocar alterações cognitivas e/ou neuropatológicas, sendo, portanto, igualmente limitado. Diversamente, o modelo 4-VO/ACI mostrou que pode ser eficaz para provocar alterações neuropatológicas e comportamentais no rato idoso, sem a influência de lesões do sistema visual. Outras variáveis como a cronicidade de 4-VO/ACI e a redução do intervalo de tempo entre os estágios de oclusão devem ser determinantes para a validação do modelo 4-VO/ACI de hipoperfusão cerebral crônica e progressiva, com vistas ao estudo do potencial terapêutico de drogas. Tais estudos já se encontram em andamento. Abstract: Continuing with the view to the development of a permanent, 3-stage, 4-vessel occlusion (4-VO) model of chronic and progressive cerebral hypoperfusion in rats, here we evaluated how the set of vessels that are occluded and the age of animal affect (i) the ability for spatial learning, (ii) the hippocampal cell density and (iii) the morfological integrity of retina. Bilateral occlusion of the vertebral arteries (VA) was combined with stepwise ligation of the common carotid arteries (CCA) (4-VO/CCA model) or internal carotid arteries (ICA) (VO/ICA model), with 1-week inter-stage interval. The effects of 4-VO/CCA were evaluated in young rats, while the effects of 4-VO/ICA were assessed in young, adult or old rats. Forthy days after completion of the 4-VO stage, or sham-operation, the rats were tested in the aversive radial maze for 15 consecutive days, after which the brain and eyes were examined for ischemic damage. Compared to sham, the 4-VO/CCA young rats exhibited cognitive impairment (P < 0.0001 - 0.05), hippocampal damage (P < 0.01), and retinal degeneration (P< 0.05). Compared to control, the 4-VO/CCA group did not benefit from the effect of training sessions (P > 0.05). In contrast, neither learning deficit nor hippocampal, or retinal damage were observed in both young and adult rats subjected to the 4-VO/ICA procedure. In old rats, chronic 4-VO/ICA caused a mild learning deficit, expressed significantly for the parameter 'latency' (P < 0.05). A highly significant effect of training was observed for the old, shamoperated rats (P < 0.0001 - 0.001), but not for the old 4-VO/ICA rats (P > 0.05). In average, hippocampal cell density was not changed after 4-VO/ICA in old rats, but when analysed individually, 3 of 10 subjects exhibited reduced pyramidal cells in all hippocampal sectors. The morphology of retina appeared unaffected. These date suggest that the 4-VO/ICA model of chronic cerebral hypoperfusion is a more suitable paradigm given the apparent functional preservation of the visual system, which integrity is important when spatial behavior is to be measured. Moreover, the age at which 4-VO/ICA is imposed represent an important factor for determining the behavioral and neuropatholoical changes.

Idioma: Português Data de Publicação: 2008 Local de Publicação: Maringá, PR Orientador: Prof. Dr. Humberto Milani Instituição: Universidade Estadual de Maringá . Centro de Ciências da Saúde. Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas Nível: Dissertação (mestrado em Ciências Farmacêuticas) UEM: Departamento de Farmácia e Farmacologia

Responsavel: elaine
Categoria: Aplicação
Formato: Documento PDF
Arquivo: Dissertação Carla Barros.pdf
Tamanho: 1466 Kb (1501028 bytes)
Criado: 15-06-2016 14:33
Atualizado: 15-06-2016 14:53
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