Comparative study between S-(+)-ketamine­midazolam and fentanyl­droperidol in black-tufted marmosets (Callithrix penicillata) / Estudo comparativo entre S-(+)cetamina-midazolam e fentanil-droperidol em saguis-de-tufo-preto (Callithrix penicillata)

Sedative and antinociceptive effects of two anesthetic protocols in black-tufted marmosets were compared in this study. Twenty-six marmosets underwent chemical immobilization for physical examination, blood sampling, tattooing, and microchipping. Animals were randomly treated with S-(+)-ketamine (10 mg/kg) and midazolam (1 mg/kg) (KM) or fentanyl (12.5 µg/kg) and droperidol (625 µg/kg) (FD) given by intramuscular injection. Heart and respiratory rates were recorded. Sedation, antinociception, muscle relaxation, posture, auditory, and visual responses were evaluated using a scoring system. Sedation in KM was achieved faster (p < 0.001) and lasted for a shorter period of time (p = 0.0009). KM was similar to FD in its cardiorespiratory effects, auditory and visual responses. Both protocols promoted adequate sedation to allow manipulation. Animals in KM assumed lateral recumbency while animals in FD maintained a quadrupedal posture during evaluation. FD produced less intense sedation and muscle relaxation but a higher degree of antinociception compared to KM and is suitable for procedures that require analgesia in black-tufted marmosets.(AU)

O presente estudo comparou os efeitos cardiorrespiratórios, sedativos e antinociceptivos de dois protocolos anestésicos em saguis-de-tufo-preto (Callithrix penicillata). Vinte e seis saguis foram submetidos à contenção química para exame físico, coleta de sangue, tatuagem de identificação e microchip. Os animais foram tratados aleatoriamente com a associação de S-(+)-cetamina (10 mg/kg) e midazolam (1 mg/kg) (KM) ou fentanil (12,5 µg/kg) e droperidol (625 µg/kg) (FD), administrados por injeção intramuscular. Foram avaliadas frequência cardíaca, frequência respiratória, sedação, antinocicepção, relaxamento muscular, postura e resposta ao estímulo auditivo e visual. A sedação em KM foi alcançada mais rapidamente (p <0,001) e teve um tempo hábil mais curto (p = 0,0009). KM foi semelhante a FD nos efeitos cardiorrespiratórios, respostas auditivas e visuais. Os dois protocolos promoveram sedação adequada para manipulação. Os animais do grupo KM permaneceram em decúbito lateral durante a avaliação, enquanto os animais em FD mantiveram postura quadrupedal. FD resultou em sedação e relaxamento muscular de menor intensidade, porém com maior escore de antinocicepção em comparação com KM, sendo adequada para procedimentos que requerem analgesia em saguis-de-tufo-preto.(AU)

Caryocar villosum attenuates inflammation by inhibiting CXCL1 activation and peripheral hyperalgesia through opioid pathway modulation / Caryocar villosum atenua a inflamação ao inibir a ativação de CXCL1 e a hiperalgesia periférica por meio da modulação da via opioide

The oil of Caryocar villosum is used in Amazonian folk medicine to treat pain and inflammatory conditions. So, we assessed the anti-inflammatory and antinociceptive properties of the ethanolic extract obtained from the fruit peels of this species. The acetic acid-induced writhing, carrageenan-induced mechanical hyperalgesia, formalin, carrageenan-induced paw edema and carrageenan-induced peritonitis tests were used on mice. The C. villosum ethanolic extract significantly inhibited the number of abdominal writhes, mechanical hyperalgesia and paw licking time in the second phase of the formalin test. At a dose of 300 mg kg-1, the extract also significantly reduced the volume of edema formed in the late phase and reduced the recruitment of leukocytes and neutrophils in the peritoneal cavity, as well as CXCL1 chemokine levels. It is suggested that the extract attenuates the leukocyte recruitment by inhibiting the CXCL1 activation. The peripheral antinociceptive activity occured through opioid pathway modulation because pretreatment with C. villosum ethanolic extract reversed the naltrexone-induced antinociception.(AU)

O óleo de Caryocar villosum é usado na medicina popular amazônica para tratar dores e condições inflamatórias. Assim, avaliamos as propriedades antiinflamatórias e antinociceptivas do extrato etanólico obtido das cascas dos frutos desta espécie. Os testes de contorções induzidas por ácido acético, hiperalgesia mecânica induzida por carragenina, formalina, edema de pata induzido por carragenina e peritonite induzida por carragenina foram usados em camundongos. O extrato etanólico de C. villosum obtido das cascas dos frutos inibiu significativamente o número de contorções abdominais, a hiperalgesia mecânica e o tempo de lambida da pata na segunda fase do teste de formalina. Na dose de 300 mg kg-1, o extrato também reduziu significativamente o volume de edema formado na fase tardia e reduziu o recrutamento de leucócitos e neutrófilos na cavidade peritoneal, bem como os níveis de quimiocina CXCL1. Sugere-se que o extrato atenua o recrutamento de leucócitos por meio da inibição da ativação de CXCL1. A atividade antinociceptiva periférica ocorre por meio da modulação da via opioide pois o pré-tratamento com o extrato etanólico de C. villosum reverteu a antinocicepção induzida pela naltrexona.(AU)

Protective effects of ethanolic extract from the red algae Amansia multifida on experimental inflammation, nociception and seizure experimental models / Efeito protetor do extrato etanólico da alga marinha vermelha Amansia multifida em modelos experimentais de inflamação, nocicepção e convulsão

This study aimed to investigate the EEAm effect in mice models of nociception, inflammation and in behavioral tests evaluating the central nervous system. EEAm had inhibitory effects in the following tests: acetic acid-induced writhing (78%); formalin (62% - inflammatory phase); open field (46%). EEAm increased the nociceptive latency (56%) in tail flick test and increased the death-latency by 36% in the pentylenetetrazole-induced seizure model. Moreover, EEAm inhibited paw edema (82%) and peritonitis (45%) induced by carrageenan. In conclusion, EEAm presents antinociceptive, antiinflammatory and anticonvulsant effects involving peripheral and central-acting mechanisms in mice.(AU)

Neste estudo objetivou-se investigar o efeito do EEAm em modelos de nocicepção e inflamação, e em testes comportamentais que avaliam o sistema nervoso central em camundongos. EEAm exibiu efeitos inibitórios nos testes comportamentais de contorções abdominais induzidas por ácido acético (78%); formalina (62% - fase inflamatória) e campo aberto (46%). EEAm aumentou a latência de nocicepção no teste de retirada da cauda (56%) e a latência de morte 36% no modelo de convulsões induzidas por pentilenetetrazol. Além disso, EEAm inibiu o edema de pata (82%) e a peritonite (45%) induzidos por carragenana. Como conclusão, EEAm apresenta efeitos antinociceptivo, anti-inflamatório e anticonvulsivante em camundongos por mecanismos periféricos e centrais.(AU)

Efeitos da morfina e metadona sobre o comportamento e crescimento tumoral de camundongos com tumor de Ehrlich

RUSCH, E. Efeitos da morfina e metadona sobre o comportamento e crescimento tumoral de camundongos com tumor de Ehrlich. 2020. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo, Pirassununga, 2020. A morfina e a metadona, embora sejam fármacos recomendados para promover analgesia, parecem promover alterações comportamentais e influenciar no crescimento tumoral em modelos experimentais. Diante disso, o objetivo do estudo consistiu em avaliar os efeitos da morfina e metadona sobre o comportamento, antinocicepção e crescimento tumoral em camundongos. O estudo foi dividido em duas partes. No primeiro experimento foram utilizados 53 camundongos, fêmeas, com 60 ± 10 dias de idade que foram inoculados com tumor ascítico de Ehrlich (TAE) por via intraperitoneal. Após sete dias da inoculação, os animais foram distribuídos aleatoriamente em 7 grupos, morfina 5 mg/kg (Morf5), morfina 7,5 mg/kg (Morf7,5), morfina 10 mg/kg (Morf10), metadona 2,85 mg/kg (Met2,85), metadona 4,3 mg/kg (Met4,3), metadona 5,7 mg/kg (Met5,7) e solução salina NaCl 0,9% (Salina). Os tratamentos foram administrados por via subcutânea, a cada seis horas, durante três dias. Os animais foram avaliados quanto a atividade geral em campo aberto e nocicepção, por meio do teste de pinçamento de cauda, os quais foram realizados antes da inoculação tumoral (dia 0), aos 40, 90, 150, 240 e 360 minutos após o início dos tratamentos (dia 7) e 40, 150 e 360 minutos após os dias 8 e 9 pós-inoculação. Todas as doses promoveram aumento significativo da distância percorrida e velocidade média de maneira dose-dependente, sendo que os efeitos foram mais pronunciados nos dias 8 e 9. As frequências de levantar e de autolimpeza reduziram de maneira significativa após a administração de morfina e metadona em todas as doses até os 90 minutos. O segundo experimento consistiu em avaliar os efeitos sobre o crescimento tumoral das mesmas doses da morfina e metadona administradas por via subcutânea, a cada 6 horas, durante 8 dias, iniciados 24 horas após a inoculação tumoral. Os animais foram avaliados diariamente quanto ao peso e circunferência abdominal e nove dias após a inoculação tumoral, foram submetidos à eutanásia. O líquido ascítico foi colhido para aferição do volume, verificação da característica do líquido, contagem de células tumorais e análise do ciclo celular. Todos os animais apresentaram aumento de peso e de circunferência abdominal ao longo dos dias. O volume do líquido ascítico peritoneal foi menor nos tratamentos Morf5, Morf10 e em todas as doses testadas de metadona em comparação ao grupo Salina. A viabilidade e o número de células totais não diferiram entre os tratamentos. Os tratamentos Morf10 e Met5,7 interferiram no ciclo celular das células tumorais com maior porcentagem de células na fase G1 do ciclo, em comparação ao grupo Salina. Observou-se, a partir do primeiro experimento que todas as doses testadas promovem aumento da locomoção e redução de comportamentos exploratórios que foram mais evidentes ao longo dos dias de tratamento. A antinocicepção é observada por até 40 minutos em dose única e prolonga-se por até 150 minutos após administrações seriadas nas doses intermediárias e maiores. Os tratamentos Morf10 e Met5,7 promovem estase do ciclo celular, mas não interferem de maneira significativa no crescimento do tumor ascítico de Ehrlich.

RUSCH, E. Effects of morphine and methadone on the behavior and tumor growth of mice with Ehrlich tumor. 2020. 26 f. M.Sc. Dissertation - Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, University of Sao Paulo, Pirassununga, 2020. The objective of this research is to evaluate the effects of morphine and methadone on behavior, antinociception and tumor growth in mice. The study was dived into two parts. In the first experiment, Fifty-three female mice, 60 ± 10 days old, were inoculated with Ehrlich's ascitic tumor (EAT) intraperitoneally. Seven days after intraperitoneal tumour inoculation (2 × 106 cells), the animals were randomised into seven groups: morphine 5 mg/kg (MO5), morphine 7.5 mg/kg (MO7.5), morphine 10 mg/kg (MO10), methadone 2.85 mg/kg (ME2.85), methadone 4.3 mg/kg (ME4.3), methadone 5.7 mg/kg (ME5.7), and 0.9% NaCl (Sal). Treatments were administered subcutaneously, every 6 h, for 3 days. The animals were evaluated for general activity and nociception using the open field and tail clip tests, respectively. These tests were performed before tumour inoculation (day 0); at 40, 90, 150, 240, and 360 min following treatment initiation (day 7); and at 40, 150, and 360 min after days 8 and 9 post-inoculation. All evaluated doses promoted a significant dose-dependent increase in the total distance travelled and the average speed, markedly pronounced on days 8 and 9 than on day 7. The frequencies of rearing and self-grooming decreased significantly after morphine or methadone administration. The second experiment consisted of evaluating the effects on tumor growth of the same doses of morphine and methadone administered subcutaneously, every 6 hours, for 8 days, starting 24 hours after tumor inoculation. The animals were evaluated daily for weight and abdominal circumference and they were euthanized nine days after the tumor inoculation. The ascitic fluid was collected to measure the volume, check the characteristic of the liquid, count the tumor cells and analyze the cell cycle. All animals had increased weight and waist circumference over the days. The volume of peritoneal ascitic fluid was lower in the Morf5, Morf10 treatments and in all tested methadone doses compared to the Saline group. Viability and number of total cells did not differ between treatments. Morf10 and Met5,7 treatments interfered in the cell cycle of tumor cells, with a higher percentage of cells in the G1 phase of the cycle, compared to the Saline group. It was observed, from the first experiment, that all doses tested promote increased locomotion and reduced exploratory behaviors that were more evident over the treatment days. Antinociception was observed for up to 40 minutes in a single dose and continued for up to 150 minutes after serial administrations in intermediate and higher doses. The Morf10 and Met5,7 treatments promoted cell cycle stasis, but did not significantly interfere with the growth of Ehrlich's ascites tumor.

CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA E AVALIAÇÃO DE ATIVIDADES BIOLÓGICAS DE EXTRATOS E CONSTITUINTES DE Ourateafieldingiana(Gardner) Engl.

A planta Ouratea fieldingiana (Gardner) Engl., conhecida popularmente como batiputá, é uma espécie arbórea pertencente a família das Ochnaceae. O óleo das sementes do fruto de batiputá é encontrado em larga escala no litoral cearense e é usado empiricamente em processos cicatrizantes e outras patologias. Este estudo descreve a caracterização estrutural dos principais compostos químicos presentes nos extratos de O. fieldingiana e avalia seu potencial biológico, investigando as atividades cicatrizante, antifúngica, antioxidante e anticolinesterásica in vitro, in silico e in vivo. O principal mecanismo de ação do composto antifúngico foi investigado por docking molecular. Os óleos das sementes e os extratos das folhas foram extraídas com etanol em aparelho Soxhlet e por maceração, respectivamente. Ambos os extratos foram submetidos a cromatografia em coluna de sílica gel para isolamento dos constituintes principais e análise por cromatografia liquida de alta eficiência. As estruturas dos compostos foram estabelecidas por espectroscopia de 1H e 13C-NMR e identificadas, por comparação com dados da literatura, como amentoflavona e canferol-3-O-rutinosídeo. As atividades antioxidantes dos extratos foram determinadas pelos métodos de inibição dos radicais livres DPPH e ABTS. Em geral, os extratos com maior atividade antioxidante corresponderam àqueles com maior teor de compostos fenólicos e flavonoides. Os extratos etanólicos e os dois compostos isolados apresentaram atividade antifúngica relevante contra várias cepas de Candida. Os achados in silico revelaram que o composto amentoflavona acoplou à proteína CYP450 em seu sítio ativo devido à baixa estabilização de energia (-9,39 kcal / mol), indica um possível mecanismo de ação pela inibição da biossíntese de ergosterol de fungos Candida. Foi avaliado o efeito antinociceptivo do canferol-3-O-rutinosídeo (Kpf), isolado da planta O. fieldingiana, sobre a nocicepção orofacial e possíveis mecanismos de ação. Kpf não alterou o sistema locomotor do peixe e reduziu significativamente o comportamento nociceptivo orofacial induzido por todos os agentes nocivos em comparação com o grupo controle. O extrato de O. fieldingiana contendo os diversos flavonoides revelou uma excelente atividade cicatrizante em experimento com camundongos, sendo melhor que os flavonoides isolados, portanto o sinergismo dos diversos constituintes contribui para sua maior ação. Foi desenvolvido um produto cicatrizante eficiente à base de extrato das folhas da planta.

The plant Ouratea fieldingiana (Gardner) Engl., popularly known in Brazil as batiputá, is a tree species belonging to the Ochnaceae family. The oil of the seeds of the fruit of batiputá is found in large scale in the coast of Ceará and is used empirically in wound healing processes and other pathologies. This study describes the characterization of main chemical compounds present in extracts of O. fieldingiana and evaluates their biological potential investigating the wound healing, antifungal, antioxidant and anticholinesterase activities in experiments in vitro, in silico and in vivo. The action mechanism of main antifungal compound was investigated by molecular docking. The seeds and leaves were extracted with ethanol in a Soxhlet apparatus and by maceration, respectively. Both extracts were subjected to silica gel column chromatography for isolation of main constituents. The structures of compounds were established by 1H and 13C-NMR spectroscopy and identified by comparison with literature data as amentoflavone and kaempferol 3-O-rutinoside, respectively. The antioxidant activities of the extracts were determined by the DPPH and ABTS free radical inhibition methods. In general, the extracts with the highest antioxidant activity corresponded to those with higher content of phenolic compounds and flavonoids. The ethanol extracts and two isolated compounds, presented relevant antifungal activity against several Candida strains. The in silico findings revealed that the compound amentoflavone coupled with the CYP450 protein in its active site, due to the low energy stabilization (-9.39 kcal/mol), indicating a possible mechanism of action by inhibition of the ergosterol biosynthesis of Candida fungi. Kpf did not alter the fishs locomotor system and significantly reduced the orofacial nociceptive behavior induced by all noxious agents compared to the control group. The extract of O. fieldingiana containing the various flavonoids revealed an excellent healing activity, being better than the isolated flavonoids, so the synergism of the several constituents contributes to its greater action. An efficient wound healing product was developed using the plant leaf extract.

Avaliação dos efeitos antinociceptivos e farmacocinética do tramadol em jabutis-piranga

O tramadol é um analgésico de ação central amplamente utilizado em répteis. Seu efeito ocorre por meio da ativação de receptores opioides e do bloqueio da recaptação de serotonina e norepinefrina. Este estudo objetivou avaliar a atividade anticonceptiva e a farmacocinética do tramadol em jabutis-piranga. Oito jabutis receberam quatro tratamentos, com intervalo mínimo de 21 dias: solução salina (grupo controle), tramadol nas doses de 5 mg/kg (TIM5) e 10 mg/kg (TIM10) por via intramuscular e 5 mg/kg (TIV5) por via intravenosa. Um estímulo nociceptivo térmico foi aplicado na superfície plantar dos animais e a avaliação da latência do reflexo de retirada do membro foi realizada nos tempos basal, 30 minutos, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 24, 48, 72 e 96 horas. Foi realizada também colheita de sangue e análise do plasma por meio de cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas triplo quadrupolo. A farmacocinética do tramadol foi calculada por abordagem não-compartimental. A concentração máxima para TIM5 e TIM 10 foi de 128,98 ± 59,46 ng/mL e 613,87 ± 524,26 ng/mL, respectivamente. A meia-vida de eliminação foi de 21,22 ± 8,74 horas para TIV5, 32,84 ± 6,41 horas para TIM5 e 22,5 ± 8,02 horas para TIM10. As doses de tramadol 10 mg/kg por via intramuscular e 5 mg/kg por via intravenosa não apresentaram alteração do tempo de latência para o reflexo de retirada do membro. O grupo que recebeu 5 mg/kg por via intramuscular apresentou diferença nos tempos 1 hora e 24 horas após a administração. O tramadol não apresentou efeito antinociceptivo consistente por via intramuscular nas doses de 5 e 10 mg/kg e por via intravenosa na dose de 5 mq/kg em jabutis-piranga. Independente da via de administração, o tramadol apresentou uma meia-vida longa e concentrações plasmáticas próximas às relatadas em outras espécies.

Tramadol is a centrally acting analgesic widely used in reptiles. It promotes activation of opioid receptors and inhibits serotonin and norepinephrine reuptake. This study aimed to evaluate the antinociceptive effects and pharmacokinetics of tramadol in red-footed tortoises. Eight animals were treated with four different protocols, with a 3-week washout period: saline IM (control group), tramadol 5 mg/kg IM (TIM5) and 10 mg/ kg IM (TIM10) and 5 mg/kg IV (TIV5). Infrared heat stimuli was applied to the plantar surface of the animals and thermal withdrawal latencies were measured at baseline, 30 minutes, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 24, 48, 72 and 96 hours after drug administration. Blood samples were obtained and plasma analysis performed by gas chromatography - triple quadrupole tandem mass spectrometry. Pharmacokinetics parameters were determined using non-compartimental equations. The average peak drug concentration was 128.98 ± 59.46 ng/mL (TIM5) and 613.87 ± 524.26 ng/mL (TIM10). The elimination half-life was 21.22 ± 8.74 hours (TIV5), 32.84 ± 6.41 hours (TIM5) and 22.5 ± 8.02 hours (TIM10). TIM10 and TIV5 showed no changes in thermal withdrawal latencies. TIM5 showed a significant increase in thermal withdrawal latencies at 1 hour and 24 hours after administration. Tramadol did not induce a consistent antinociceptive effect at 5 mg/kg and 10 mg/kg IM and ar 5 mg/kg IV in red-footed tortoises. Regardless of the route of administration, tramadol had a long half-life and plasma concentrations close to those reported in other species.

Localização dos receptores opioides no sistema nervoso central e avaliação dos efeitos analgésico e sedativo da morfina e do butorfanol em iguanas verdes (Iguana iguana)

A popularização dos répteis no mercado pet e no meio científico amplia a necessidade por conhecimentos clínicos e fisiológicos mais adequados a classe o que, consequentemente, irá melhorar a qualidade dos atendimentos e do manejo desses animais. Destaca-se que, como cada espécie de réptil apresenta um comportamento metabólico e fisiológico distinto é necessário a realização de estudos com cada espécie em particular. Assim, buscou-se caracterizar os receptores opioides no sistema nervoso central (SNC) e os efeito sedativo e analgésico da morfina e do butorfanol em Iguana iguana. Na 1ª etapa três iguanas jovens (101 ± 6g) e saudáveis foram submetidas à eutanásia para colheita do SNC. Os tecidos de dois animais foram submetidos à técnica do RNAseq para formação de um transcriptoma de novo, para então obter-se as sequências de nucleotídeos dos receptores opioides. Já o tecido de um animal foi submetido à técnica de imuno-histoquímica (IH). Na 2ª etapa, 10 iguanas jovens (160 ± 46g) receberam cinco tratamentos, por via intramuscular e com intervalo de duas semanas entre eles: solução salina (0,3mL, CON), morfina 5 mg/kg (MOR5) e 10 mg/kg (MOR10), butorfanol 5 mg/kg (BUT5) e 10 mg/kg (BUT10). A sedação foi avaliada por meio da escala comportamental específica para iguanas e pelo teste de natação forçada, sendo este por 120 segundos. A latência do reflexo de retirada do membro (LRRM) frente ao estímulo térmico foi utilizada para avaliação antinociceptiva promovida pelos opioides. Todos os testes foram avaliados antes do tratamento (0) e com 30 minutos, 1, 2, 3, 4, 6, 12 e 24 horas pós-tratamento. Utilizou-se ANOVA e Dunnett para a comparação com o momento basal (0 minuto) e ANOVA de dois fatores e Tukey entre os grupos. As sequências gênicas compatíveis com os receptores (mu), (kappa) e (delta) foram identificadas, porém o teste de IH não revelou resultados confiáveis para as marcações dos receptores no SNC. Na escala comportamental apesar dos escores de sedação terem sido baixos, foi observado aumento significativo na pontuação entre 30 minutos e 2 horas em MOR5 e entre 30 minutos e 3 horas em MOR10, BUT5 e BUT10. O tempo de natação foi reduzido em MOR10 e BUT5 entre 30 minutos e 2 horas e em BUT10 a redução ocorreu entre 30 minutos e 12 horas. Todos os tratamentos proporcionaram sedação pelos dois testes com 12 horas de avaliação. Por outro lado no teste de termoalgimetria só foi observado aumento no tempo de LRRM em MOR10, entre 2 horas e 4 horas de avaliação. Conclui-se que os receptores opioides estão presentes no SNC, porém apenas e foram evidenciados na IH. Ademais, as duas doses de butorfanol e a maior dose de morfina promovem sedação, sendo que apenas 10 mg/kg de morfina promoveu antinocicepção em iguanas no presente estudo.

The increasing popularity of reptiles in the pet market and in the scientific studies requires appropriate clinical and physiological knowledge, which will consequently improve the quality of care and management of this classe. It is necessary to have studies with each species in particular because of every specie of reptile has different metabolic and physiological behavior. Therefore, it was aimed localization of opioid receptor in the central nervous system (CNS) and evaluated the sedative and analgesic effect of morphine and butorphanol in Iguana iguana. At the first stage three young (101 ± 6g) and healthy green iguanas were submitted to euthanasia for harvesting the CNS, then the tissues of two animals were submitted to the RNAseq technique for the formation of de Novo transcriptome, so we could get the nucleotide sequences of the opioid receptors obtained. The immunohistochemistry (IH) technique was use to locate the distribution of these receptors in the CNS. In the second stage, 10 young green iguanas (160 ± 46 g) received five treatments, intramuscularly and with an interval of two weeks between them: saline solution (0.3 mL, CON), morphine 5 mg/kg (MOR5) and 10 mg/kg (MOR10), butorphanol 5 mg/kg (BUT5) and 10 mg/kg (BUT10). The sedation was estimate by behavioral scale for iguanas and forced swing test, during 120 seconds. The latency of hind limb withdrawal reflex (LWR) in front of the thermal stimulus was use for antinociceptive evaluation promoted by opioids. All the tests were evaluate before treatment (0) and at 30 minutes, 1, 2, 3, 4, 6, 12 and 24 hours post-treatment. ANOVA and Dunnett were used for comparison with the baseline (0 minute) and two-way ANOVA and Tukey between the groups. We identified sequences compatible with (mu), (kappa) and (delta), but only and were marked in the IH of the CNS. In the behavior scale despite of low scores of sedation, it was observe a significant increase in the score between 30 minutes and 2 hour MOR5 and between 30 minutes and 3 hours in MOR10, BUT5 and BUT10. The time of swimming test was reduced in MOR10 and BUT5 between 30 minutes and 2 hours and in BUT10 the reduction occurred between 30 minutes and 12 hours. All treatment provided sedation for both tests in 12 hours of evaluation. Otherwise, the thermoalgymetry test showed increased time in LWR in MOR10 between 2 hours and 4 hours of evaluation. It concluded that the opioid receptors are present in the CNS. In addition, the two doses of butorphanol and the highest dose of morphine further sedation and only 10 mg/kg of morphine promoted antinociception in iguanas in this study.

Efeitos antinociceptivos e sedativos da buprenorfina, da acepromazina ou da associação buprenorfina e acepromazina em gatos

The antinociceptive effects of buprenorphine have been reported in dogs and cats. This study evaluated changes in the mechanical nociceptive threshold and the sedative effects of buprenorphine, acepromazine and its combination in cats, determined by the same observer using a nociceptive threshold testing device and DIVAS, respectively. Eight animals were previously conditioned to the procedures. After four baseline measurements, 0.02mg kg-1 of buprenorphine, 0.06mg.kg-1 of acepromazine, or 0.01mg kg-1 of buprenorphine with 0.03mg kg-1 of acepromazine were administered intramuscularly in a blinded and experimental study using a Latin square design within a one week interval between treatments. The antinociceptive and sedative effects were evaluated at 15, 30, 45 minutes and 1, 2, 3, 4, 6, 8 and 12 hours post treatment. The nociceptive threshold increased significantly only after the combination buprenorphine-acepromazine (between 45 minutes and 1 hour). Regarding sedation, the use of acepromazine and the combination of both were associated with significantly higher DIVAS values from 15 minutes to 4 hours and 15 minutes to 3 hours post treatment, respectively. No increase in these values was noted with the use of buprenorphine. It was concluded that it could not be verified the superiority of neuroleptanalgesia over the use of drugs alone

O efeito antinociceptivo da buprenorfina tem sido relatado em cães e gatos. No presente estudo, avaliou-se o limiar nociceptivo mecânico em felinos tratados com buprenorfina, acepromazina ou ambas associadas e foram comparados os efeitos antinociceptivos e sedativos da associação em relação ao uso isolado desses fármacos determinados pelo mesmo observador, por meio de analgesiômetro e da escala analógica visual dinâmica interativa (DIVAS), respectivamente. Os oito animais empregados no estudo foram previamente familiarizados com os procedimentos utilizados. Após quatro mensurações basais, foram administrados, por via intramuscular, 0,02mg kg-1 de buprenorfina, 0,06mg kg-1 de acepromazina ou 0,01mg kg-1 de buprenorfina associada a 0,03mg kg-1 de acepromazina, em um estudo cego, com delineamento em quadrado latino e tratamento semanal. Os efeitos antinociceptivos e sedativos foram avaliados aos 15, 30, 45 minutos e uma, duas, três, quatro, seis, oito e 12 horas após a administração do tratamento. O limiar nociceptivo mecânico se elevou significativamente apenas no grupo tratado com a associação buprenorfina-acepromazina (entre 45 minutos e uma hora). Em relação à sedação, nos grupos tratados com acepromazina e com a associação, os valores da DIVAS foram significativamente maiores, respectivamente, de 15 minutos até quatro horas e de 15 minutos até três horas pós-tratamento, não apresentando elevação desses valores com a buprenorfina. Concluiu-se que não foi possível verificar a superioridade da neuroleptoanalgesia em relação ao uso dos fármacos isoladamente.

Efeitos antinociceptivos e sedativos da buprenorfina, da acepromazina ou da associação buprenorfina e acepromazina em gatos

The antinociceptive effects of buprenorphine have been reported in dogs and cats. This study evaluated changes in the mechanical nociceptive threshold and the sedative effects of buprenorphine, acepromazine and its combination in cats, determined by the same observer using a nociceptive threshold testing device and DIVAS, respectively. Eight animals were previously conditioned to the procedures. After four baseline measurements, 0.02mg kg-1 of buprenorphine, 0.06mg.kg-1 of acepromazine, or 0.01mg kg-1 of buprenorphine with 0.03mg kg-1 of acepromazine were administered intramuscularly in a blinded and experimental study using a Latin square design within a one week interval between treatments. The antinociceptive and sedative effects were evaluated at 15, 30, 45 minutes and 1, 2, 3, 4, 6, 8 and 12 hours post treatment. The nociceptive threshold increased significantly only after the combination buprenorphine-acepromazine (between 45 minutes and 1 hour). Regarding sedation, the use of acepromazine and the combination of both were associated with significantly higher DIVAS values from 15 minutes to 4 hours and 15 minutes to 3 hours post treatment, respectively. No increase in these values was noted with the use of buprenorphine. It was concluded that it could not be verified the superiority of neuroleptanalgesia over the use of drugs alone

O efeito antinociceptivo da buprenorfina tem sido relatado em cães e gatos. No presente estudo, avaliou-se o limiar nociceptivo mecânico em felinos tratados com buprenorfina, acepromazina ou ambas associadas e foram comparados os efeitos antinociceptivos e sedativos da associação em relação ao uso isolado desses fármacos determinados pelo mesmo observador, por meio de analgesiômetro e da escala analógica visual dinâmica interativa (DIVAS), respectivamente. Os oito animais empregados no estudo foram previamente familiarizados com os procedimentos utilizados. Após quatro mensurações basais, foram administrados, por via intramuscular, 0,02mg kg-1 de buprenorfina, 0,06mg kg-1 de acepromazina ou 0,01mg kg-1 de buprenorfina associada a 0,03mg kg-1 de acepromazina, em um estudo cego, com delineamento em quadrado latino e tratamento semanal. Os efeitos antinociceptivos e sedativos foram avaliados aos 15, 30, 45 minutos e uma, duas, três, quatro, seis, oito e 12 horas após a administração do tratamento. O limiar nociceptivo mecânico se elevou significativamente apenas no grupo tratado com a associação buprenorfina-acepromazina (entre 45 minutos e uma hora). Em relação à sedação, nos grupos tratados com acepromazina e com a associação, os valores da DIVAS foram significativamente maiores, respectivamente, de 15 minutos até quatro horas e de 15 minutos até três horas pós-tratamento, não apresentando elevação desses valores com a buprenorfina. Concluiu-se que não foi possível verificar a superioridade da neuroleptoanalgesia em relação ao uso dos fármacos isoladamente.

Efeitos antinociceptivos e sedativos da buprenorfina, da acepromazina ou da associação buprenorfina e acepromazina em gatos

The antinociceptive effects of buprenorphine have been reported in dogs and cats. This study evaluated changes in the mechanical nociceptive threshold and the sedative effects of buprenorphine, acepromazine and its combination in cats, determined by the same observer using a nociceptive threshold testing device and DIVAS, respectively. Eight animals were previously conditioned to the procedures. After four baseline measurements, 0.02mg kg-1 of buprenorphine, 0.06mg.kg-1 of acepromazine, or 0.01mg kg-1 of buprenorphine with 0.03mg kg-1 of acepromazine were administered intramuscularly in a blinded and experimental study using a Latin square design within a one week interval between treatments. The antinociceptive and sedative effects were evaluated at 15, 30, 45 minutes and 1, 2, 3, 4, 6, 8 and 12 hours post treatment. The nociceptive threshold increased significantly only after the combination buprenorphine-acepromazine (between 45 minutes and 1 hour). Regarding sedation, the use of acepromazine and the combination of both were associated with significantly higher DIVAS values from 15 minutes to 4 hours and 15 minutes to 3 hours post treatment, respectively. No increase in these values was noted with the use of buprenorphine. It was concluded that it could not be verified the superiority of neuroleptanalgesia over the use of drugs alone

O efeito antinociceptivo da buprenorfina tem sido relatado em cães e gatos. No presente estudo, avaliou-se o limiar nociceptivo mecânico em felinos tratados com buprenorfina, acepromazina ou ambas associadas e foram comparados os efeitos antinociceptivos e sedativos da associação em relação ao uso isolado desses fármacos determinados pelo mesmo observador, por meio de analgesiômetro e da escala analógica visual dinâmica interativa (DIVAS), respectivamente. Os oito animais empregados no estudo foram previamente familiarizados com os procedimentos utilizados. Após quatro mensurações basais, foram administrados, por via intramuscular, 0,02mg kg-1 de buprenorfina, 0,06mg kg-1 de acepromazina ou 0,01mg kg-1 de buprenorfina associada a 0,03mg kg-1 de acepromazina, em um estudo cego, com delineamento em quadrado latino e tratamento semanal. Os efeitos antinociceptivos e sedativos foram avaliados aos 15, 30, 45 minutos e uma, duas, três, quatro, seis, oito e 12 horas após a administração do tratamento. O limiar nociceptivo mecânico se elevou significativamente apenas no grupo tratado com a associação buprenorfina-acepromazina (entre 45 minutos e uma hora). Em relação à sedação, nos grupos tratados com acepromazina e com a associação, os valores da DIVAS foram significativamente maiores, respectivamente, de 15 minutos até quatro horas e de 15 minutos até três horas pós-tratamento, não apresentando elevação desses valores com a buprenorfina. Concluiu-se que não foi possível verificar a superioridade da neuroleptoanalgesia em relação ao uso dos fármacos isoladamente.

COMPARAÇÃO DOS EFEITOS CARDIORRESPIRATÓRIOS, SEDATIVOS E ANTINOCICEPTIVOS DA DEXMEDETOMIDINA ASSOCIADA A DIFERENTES OPIOIDES EM CÃES

Para ampliar o conhecimento das associações farmacológicas entre a dexmedetomidina associada à opioides e, verificar as possíveis alterações sobre o sistema cardiorrespiratório, efeitos sedativos e antinociceptivos, essa dissertação teve como objetivo a realização de revisão de literatura e a elaboração da pesquisa em formato de artigo, abordados no capítulo I e II, respectivamente. Foram utilizados oito cães da raça beagle, hígidos, pesando 15,4 ± 2,9 kg, em estudo do tipo aleatório, cego e cruzado. Os tratamentos foram designados como dexmedetomidina (D - 0,01 mg/kg), dexmedetomidina + butorfanol (DB - 0,01 mg/kg + 0,15 mg/kg), dexmedetomidina + meperidina (DM - 0,01 mg/kg + 5 mg/kg), dexmedetomidina + metadona (DME - 0,01 mg/kg + 0,5 mg/kg), dexmedetomidina + morfina (DMO - 0,01 mg/kg + 0,5 mg/kg), dexmedetomidina + nalbufina (DN - 0,01 mg/kg + 0,5 mg/kg) e dexmedetomidina + tramadol (DT - 0,01 mg/kg + 5 mg/kg), associados na mesma seringa e aplicados pela via intramuscular. Foram avaliados os parâmetros cardiorrespiratórios (frequência cardíaca FC; frequência respiratória FR e pressão arterial média PAM), hemogasometria arterial (potencial hidrogênionico no sangue arterial pHa; pressão parcial de oxigênio no sangue arterial PaO2; pressão parcial de dióxido de carbono no sangue arterial PaCO2, íon bicarbonato HCO3-, déficit ou excesso de bases DEB; íons sódio Na+, potássio K+ e cloreto Cl), efeitos sedativos e aspectos antinociceptivos nos tempos t0 (basal imediatamente antes da aplicação dos fármacos); t15 a t120, após a aplicação dos tratamentos com intervalo de 15 minutos durante 120 minutos. Houve redução significativa da FC, comparativamente ao t0, em todos os tempos nos tratamentos DB, DM, DME e DMO, da PAM no DB, DM e DMO e da FR no D, DB, DME e DT. Redução significativa do pH em relação ao t0 foi observada em todos os tratamentos até t120; entre os tratamentos os valores no DM foram inferiores aos demais no t15 e no DMO em t60 a t120. Referente à PaCO2, houve incremento significativo comparativamente ao basal em todos os tempos no DM, DME, DMO e DN; os valores no DME em t60 e DMO em t105 foram superiores aos demais tratamentos nos referidos tempos. Em nenhum tratamento foi verificado hipercapnia. Foi observado redução significativa da PaO2 nos tempos t15 a t120 comparativamente ao basal no DM, e comparativamente aos outros tratamentos, os valores médios no t15 no DM foram significativamente inferiores. Houve redução do DEB em todos os tempos nos tratamentos DB, DM, DMO, DN e DT comparativamente ao t0. Os maiores escores de sedação foram observados no DM e DME. Os efeitos antinociceptivos foram superiores comparativamente ao D nos tratamentos DB, DME, DMO e DN em todos os tempos de avaliação. Concluindo, as associações promovem alterações cardiorrespiratórias semelhantes, com maiores escores de sedação em que a dexmedetomidina é associada à meperidina e a metadona, além de efeitos antinociceptivos significativos nas associações com butorfanol, metadona, morfina e nalbufina.

The aim of this study was to evaluate pharmacological associations between dexmedetomidine with opioids. This dissertation aimed to evaluate alterations on cardiorespiratory system, sedative and antinociceptive effects and also literature review, showed in chapter I and II, respectively. Eight healthy dogs, weighing 15.4 ± 2.9 kg, was used in a blind, randomized and crossover study. The treatments were designated as dexmedetomidine (D - 0.01 mg/kg), dexmedetomidine + butorphanol (DB - 0.01 mg/kg + 0.15 mg/kg), dexmedetomidine + meperidine (DM - 0.01 mg/kg + 5 mg/kg), dexmedetomidine + methadone (DME - 0.01 mg/kg + 0.5 mg/kg), dexmedetomidine + morphine (DMO - 0.01 mg/kg + 0.5 mg/kg), dexmedetomidine + nalbuphine (DN - 0.01 mg/kg + 0.5 mg/kg) and dexmedetomidine + tramadol (DT - 0.01 mg/kg + 5 mg/kg) associated in the same syringe and injected i.m. Were evaluated the cardiopulmonary parameters (heart rate - HR, respiratory rate - RR and mean arterial pressure - MAP), arterial blood gas (hydrogen potential in arterial blood - pHa; partial pressure of oxygen in arterial blood - PaO2, partial pressure of carbon dioxide in arterial blood - PaCO2, bicarbonate ion - HCO3-, base excess - BE; sodium - ions Na+, potassium - K+, chloride - Cl-), sedative and anti-nociceptive aspects of the times t0 (basal - immediately before application of drugs); t15 to t120, after the treatments with an interval of 15 minutes during 120 minutes. There was a significant reduction in HR compared to t0 in the DB, DM, DME and DMO treatments, the MAP in DB, DM and DMO and RR in D, DB, DME and DT. Significant pHa reduction compared to the t0 was observed in all treatments to t120; among treatments in DM values were lower than others in t15 and t60 to t120 in DMO. On the PaCO2, a significant increase compared to baseline at all times in DM, DME, DMO and DN; the values in the DME in t60 and DMO in T105 were higher than other treatments in these times. In no treatment was hypercapnia verify. We observed a significant decrease of PaO2 at times t15 to t120 in DM compared to baseline and compared to other treatments, the mean values at t15 in DM were significantly lower. There was reduction of DEB at all times in the DB, DM, DMO, DN and DT treatments, compared to t0. The higher sedation scores were observed in DM and DME. The antinociceptive effects were higher compared to D in DB, DME, DMO and DN treatments. In conclusion, the pharmacological combination had similar alterations on cardiorespiratory system, with higher sedation scores when dexmedetomidine was associated with meperidine and methadone, as well as significant antinociceptive effects when association with butorphanol, methadone, morphine and nalbuphine.

Efeito antinociceptivo induzido pelo glicogênio em ratos submetidos ao modelo de pressão de pata: relação com a migração neutrofílica e a expressão da proteína S100A9 / Antinociceptive effect induced by glycogen in rats submitted to the paw pressure test: relationship with the neutrophilic migration and S100A9 protein expression

A peritonite neutrofílica induzida por glicogênio acarreta antinocicepção em camundongos submetidos ao teste de contorção abdominal, a qual é mediada por uma proteína ligante de cálcio, com peso molecular de 14 kDa, denominada S100A9. O objetivo do presente trabalho foi aprofundar o estudo sobre o envolvimento dos neutrófilos na antinocicepção induzida pelo glicogênio em ratos submetidos ao teste de pressão de pata e avaliar a expressão da proteína S100A9 nos tempos onde foi detectado esse efeito. O glicogênio induz antinocicepção em ratos entre 2 e 12 horas após sua injeção intraplantar. O pré-tratamento dos animais com fucoidina, um inibidor de selectinas, não só reverte o efeito antinociceptivo observado como também induz hiperalgesia entre 2 e 6 horas após a injeção do glicogênio. Após 8 horas do tratamento com glicogênio, a fucoidina apenas inibiu a antinocicepção induzida pelo agente inflamatório. A análise histológica demonstrou um aumento na migração de células polimorfonucleares entre 2 e 8 horas após a administração de glicogênio, a qual foi inibida pelo pré-tratamento com fucoidina. Tanto a injeção subcutânea como intraplantar de naloxona, um inibidor inespecífico de receptores opioides, não interferiram no efeito antinociceptivo induzido pelo glicogênio, em nenhum dos tempos avaliados. Quanto à expressão da S100A9, analisada por "Western Blotting", foi observado que as amostras obtidas do coxim plantar dos animais injetados com o glicogênio, entre 2 e 12 horas, apresentaram uma banda com peso molecular aproximado de 14 kDa, o qual equivale ao peso da proteína S100A9. A quantificação das bandas marcadas com o anticorpo anti-S100A9, nos tempos entre 2 e 12 horas, demonstrou um aumento significativo da expressão dessa proteína nas amostras obtidas dos animais tratados com glicogênio, em comparação com os tratados com salina. A injeção intraperitoneal de glicogênio induziu um aumento significativo no número total de células presentes na cavidade abdominal dos animais entre a 2º e a 12º hora após o tratamento, representado pelo aumento do número de células polimorfonucleares migradas. Os sobrenadantes obtidos do exsudato peritoneal entre 2 e 12 horas após a injeção de glicogênio, administrados via intraplantar, não só reverteram a hiperalgesia induzida pela carragenina (Cg) como induziram efeito antinociceptivo. Já, o sobrenadante obtido após 24 horas da injeção de glicogênio reverteu apenas parcialmente o efeito hiperalgésico induzido pela Cg. O tratamento do sobrenadante obtido 4 horas após a injeção do glicogênio com o anticorpo anti-S100A9 aboliu totalmente o efeito antinociceptivo observado com esse sobrenadante sobre a hiperalgesia induzida pela Cg. Esses dados sugerem que a antinocicepção acarretada pelo glicogênio em ratos submetidos ao modelo de pressão de pata é dependente da migração neutrofílica, não está relacionado à liberação de peptídeos opioides, mas possivelmente à secreção da proteína S100A9 por essas células. Ainda, os resultados obtidos com os sobrenadantes do exsudato peritoneal após a injeção do glicogênio, demonstram que durante a peritonite neutrofílica é secretada uma molécula capaz tanto de inibir a hiperalgesia acarretada pela carragenina quanto induzir antinocicepção, a qual possivelmente é a proteína S100A9

Neutrophilic peritonitis induced by glycogen causes antinociception in mice subjected to the writhing test, which is médiated by a calcium-binding protein with a molecular mass of 14 kDa, named S100A9. The purpose of this study was to deepen the study on the involvement of neutrophils in glycogen-induced antinociception in rats subjected to the paw pressure test and evaluate the expression of S100A9 protein in time periods when this effect was detected. Glycogen induces antinociception in rats between 2 and 12 hours after intraplantar injection. Pretreatment of animals with fucoidan, a selectin inhibitor, not only reversed the antinociceptive effect, but also induces hyperalgesia between 2 and 6 hours after glycogen injection. Eight hours after treatment with glycogen, fucoidan only inhibited the antinociception induced by the inflammatory agent. Histological analysis showed an increased migration of polymorphonuclear cells between 2 and 8 hours after glycogen administration, which was inhibited by pretreatment with fucoidan. Both intraplantar and subcutaneous injection of naloxone, a nonspecific inhibitor of opioid receptors, did not affect the antinociceptive effect induced by glycogen at all evaluated times. In relation to the expression of S100A9 analyzed by Western blotting, it was observed that the samples obtained from the footpad injected with glycogen, between 2 and 12 hours, had a band with a molecular weight of 14 kDa, which is similar to molecular weight of S100A9. Relative quantification of the bands marked with anti-S100A9 in the time periods between 2 and 12 hours showed a significant increase in protein expression in samples obtained from animals treated with glycogen, compared with those treated with saline. Intraperitoneal injection of glycogen induced a significant increase in the total number of cells in the abdominal cavity of animals between 2 and 12 hours after treatment, represented by increased numbers of migrated polymorphonuclear cells. The supernatants obtained from peritoneal exudate between 2 and 12 hours after injection of glycogen, administered intraplantarly, not only reversed the hyperalgesia induced by carrageenan (Cg) but also induced antinociceptive effect. Already, the supernatant obtained 24 hours after injection of glycogen only partially reversed the hyperalgesic effect induced by Cg. The treatment of the supernatant obtained 4 hours after injection of glycogen with anti-S100A9 abolished the antinociceptive effect observed with the supernatant on hyperalgesia induced by Cg. These data suggest that antinociception entailed by glycogen in rats submitted to the paw pressure is dependent on neutrophil migration. Moreover, this effect is not related to the release of opioid peptides but possibly to the S100A9 protein secretion by these cells. In addition, the results obtained with the supernatants of peritoneal exudate after glycogen injection show that during neutrophilic peritonitis a molecule able to inhibit carrageenan-induced hyperalgesia is secreted and induce antinociception entailed by glycogen, which is possibly the S100A9 protein

Sedative and antinociceptive effects of romifidine and xylazine in Thoroughbred mares / Efeito sedativo e antinociceptivo da romifidina e xilazina em éguas Puro Sangue Inglês

The sedative and antinociceptive effects of romifidine (0.1mg/kg) and of xylazine (1.0mg/kg) on Thoroughbred mares were studied. Sedation was evaluated by quantifying spontaneous locomotor activity (SLA) and head height (HH) in animals placed in automated individual behaviour stalls. Antinociception was determined utilizing a heat irradiation lamp recording the latency time for the hoof withdrawal reflex (HWRL) and the latency time for the skin twitch reflex (STRL) in a randomised block design with 10 replicates. Comparison of the sedative effects of romifidine and of xylazine on SLA showed a faster effect for xylazine. Regarding the sedative effect of the substances based on HH, romifidine caused a longer-lasting effect. Romifidine caused an increase in HWRL and STRL, and xylazine, an agent known for its analgesic effect, did not have an antinociceptive effect based on STRL result. The antinociceptive effect of romifidine was more pronounced than the xylazine effect.(AU)

Compararam-se os efeitos sedativos e antinociceptivos da romifidina (0,1mg/kg) e da xilazina (1,0mg/kg) em éguas da raça Puro Sangue Inglês. A sedação foi quantificada por meio da atividade locomotora espontânea (ALE) e altura da cabeça (AC) em baias individuais automatizadas para o estudo do comportamento. A antinocicepção foi avaliada utilizando uma lâmpada de irradiação de calor registrando-se a latência para o reflexo de retirada do membro (LRRM) e a latência para o reflexo do frêmito cutâneo (LRFC), em delineamento experimental em blocos ao acaso com 10 repetições. O efeito sedativo sobre a ALE foi de aparecimento mais rápido no grupo exposto à xilazina, ao passo que a ptose da cabeça foi mais prolongada no grupo que recebeu romifidina. A romifidina promoveu aumento da LRRM e LRFC e a xilazina não causou efeito antinociceptivo medido pela LRFC. O efeito antinociceptivo da romifidina foi mais pronunciado que o da xilazina.(AU)

Avaliação de possíveis mecanismos envolvidos no efeito antinociceptivo do C-terminal da S100A9 murina sobre a dor neuropática experimental / Evaluation of possible mechanisms involved in the antinociceptive effect of the C-terminus of murine S100A9 on experimental neuropathic pain: an experimental approach

O peptídeo sintético idêntico ao C-terminal da proteína S100A9 murina (pS100A9m) possui efeito antinociceptivo em diferentes modelos de dor inflamatória aguda. No presente estudo, o efeito do pS100A9m foi avaliado sobre a dor neuropática induzida pela constrição crônica (CCI) do nervo ciático em ratos. Ainda, foram investigados os possíveis mecanismos envolvidos neste efeito. A nocicepção foi avaliada pelos testes de hiperalgesia, alodinia e dor espontânea. Os animais foram tratados com diferentes doses do pS100A9m pelas vias intraplantar, oral ou intratecal 14 dias após a CCI e a nocicepção avaliada após 1 hora. As três vias de administração bloquearam a hiperalgesia, a alodinia e a dor espontânea decorrentes da dor neuropática. A duração do efeito do pS100A9m varia de acordo com a via utilizada e com o fenômeno nociceptivo testado. Ainda, a injeção intraplantar do peptídeo, na pata contralateral à CCI, inibiu a hiperalgesia e a alodinia observadas após a constrição do nervo. Quando o pS100A9m foi administrado pela via intraplantar no 7° dia após a CCI, ele também induziu inibição da hiperalgesia inflamatória que é observada nesse período. Os prováveis mecanismos envolvidos no efeito antinociceptivo do pS100A9m foram investigados pela administração de antagonistas de receptores de serotonina, noradrenalina, GABA (A e B) e opióides. Os resultados obtidos demonstraram que apenas o antagonista de receptor GABAB reverteu completamente o efeito antinociceptivo do pS100A9m sobre a dor neuropática, detectada no 14º dia pós-cirúrgico. Além disso, foram avaliadas as expressões das proteínas Egr-1, Fos e TNFα na medula dos ratos submetidos à CCI e tratados com o peptídeo 7 ou 14 dias do procedimento cirúrgico. O aumento na expressão das proteínas Egr-1 e Fos foi evidenciado tanto no 7º como no 14º dia após a CCI, em animais que não receberam nenhum tratamento ou aqueles que foram tratados com o veículo do peptídeo. Por outro lado, o pS100A9m inibiu a expressão destas duas proteínas no lado ipsolateral à CCI no corno dorsal da medula espinhal dos animais. Com relação ao TNFα, apenas no 7º dia após a CCI foi detectado o aumento na expressão desta proteína. Ainda, foi neste período que o pS100A9m acarretou inibição da expressão do TNFα no corno ventral de animais submetidos ao procedimento cirúrgico. Estes resultados demonstram que o C-terminal da S100A9 murina inibe a dor neuropática experimental por uma ação dependente de receptores GABAB, sugerindo que este peptídeo possivelmente promova uma ativação dos mecanismos inibitórios espinhais, acarretando em redução da ativação de neurônios na medula. Desta forma, o pS100A9m demonstra um potencial terapêutico para o tratamento de dores persistentes

The synthetic peptide identical to the C-terminus of murine S100A9 protein (mS100A9p) has antinociceptive effect on different acute inflammatory pain models. In this study, the effect of mS100A9p was evaluated on neuropathic pain induced by chronic constriction injury (CCI) of the sciatic nerve in rats, and the possible mechanisms involved in this effect were investigated. Hyperalgesia, allodynia, and spontaneous pain were assessed to evaluate nociception. Rats were treated with different doses of mS100A9p by intraplantar, oral, or intrathecal routes on day 14 after CCI, and nociception was evaluated 1 hour later. These three routes of administration blocked hyperalgesia, allodynia and spontaneous pain. The duration of mS100A9p effect depends on the route used and the phenomenon analyzed. Moreover, intraplantar injection of mS100A9p in the contralateral paw inhibited the hyperalgesia and allodynia induced by CCI. When mS100A9p was administered by intraplantar route on day 7 after CCI, it reversed the inflammatory hyperalgesia observed in this period. The mechanisms likely involved in the antinociceptive effect of mS100A9p were investigated by administration of antagonists of serotonin, norepinephrine, GABA (A and B) and opioid receptors. Only the GABAB receptor antagonist completely reversed the antinociceptive effect of mS100A9p on neuropathic pain on day 14 after CCI. Besides, the expression of Egr-1, Fos and TNFα proteins was evaluated in the spinal cord of rats submitted to CCI and treated with mS100A9p on days 7 or 14 after CCI. The expression of Egr-1 and Fos was increased in animals not treated or treated with vehicle on days 7 and 14 after CCI. On the other hand, mS100A9p inhibited the expression of these two proteins in the dorsal horn of spinal cord ipsilateral to CCI. The increase in TNFα expression was observed exclusively on day 7 after CCI. In the same time period, mS100A9p nhibited the expression of TNFα in the ventral horn of spinal cord of animals submitted to CCI. The results obtained herein demonstrate that the C-terminus of murine S100A9 protein inhibits the experimental neuropathic pain by a GABAB-dependent action, suggesting that this peptide promotes the activation of spinal inhibitory mechanisms leading to the reduction of activation of spinal neurons. Therefore, mS100A9p demonstrates a potential therapeutic use in persistent pain syndromes

Caracterização da atividade antinociceptiva de peptídeos homólogos ao C-terminal da proteína S100A9 murina. Ação sobre neurônios sensoriais via canais de cálcio dependentes de voltagem do tipo N / Characterization of the antinociceptive effect of peptides homologous to the C-terminus of murine S100A9 protein. Effects on sensory neurons, via type-N voltage-dependent calcium channels

O peptídeo idêntico ao C-terminal da proteína S100A9 murina (pS100A9mH92-G110) inibe a hiperalgesia inflamatória induzida pela carragenina. Em adição, este peptídeo inibe a hiperalgesia inflamatória induzida por tripsina, uma serino protease capaz de ativar receptores ativados por protease do tipo 2 (PAR2). O objetivo inicial deste trabalho foi caracterizar a relação estrutura/ efeito do pS100A9m, a fim de determinar a menor seqüência peptídica dotada de atividade antinociceptiva. Ainda, como parte dos objetivos, neste trabalho foram investigados os mecanismos envolvidos no efeito antinociceptivo do pS100A9m e da menor seqüência ativa sobre a hiperalgesia induzida pela ativação de PAR2. Diferentes seqüências peptídicas homólogas ao pS100A9m foram sintetizadas e avaliadas em ratos submetidos ao modelo de hiperalgesia mecânica induzida por carragenina. Dentre todas as seqüências peptídicas investigadas, o peptídeo denominado AcE97-G102 foi determinado como a menor seqüência ativa com efeito semelhante ao pS100A9m. Com relação aos estudos sobre a ativação de PAR2, os resultados obtidos demonstraram que o pS100A9m bem como o AcE97-G102 inibem a hiperalgesia térmica e mecânica decorrentes da ativação de PAR2 (induzida por um peptídeo agonista deste receptor ? PAR2AP). A análise por imuno-histoquímica demonstrou que a ativação de PAR2 aumenta a expressão da proteína Egr-1 em neurônios nociceptivos, sendo o pS100A9m capaz de inibir este efeito. Em adição, ambos pS100A9m e AcE97-G102 inibiram o influxo de cálcio induzido por PAR2AP ou tripsina, em neurônios sensoriais do gânglio da raiz dorsal da medula espinhal (DRG). Por outro lado, nenhum dos peptídeos apresentou efeito sobre a mobilização de cálcio em células HEK-293, que naturalmente expressam PAR2, ou em células KNRK transfectadas com este tipo de receptor, sugerindo que o efeito tanto do pS100A9m quanto do AcE97-G102, sobre a ativação de PAR2, seja específico para neurônios sensoriais. O pS100A9m e o AcE97-G102 inibiram o influxo de cálcio nos neurônios DRG estimulados com bradicinina, capsaicina ou KCl. Ainda, o pS100A9m inibiu a liberação de substância P induzida por PAR2. Os resultados obtidos com o tratamento de neurônios DRG com tapsigaragina ou com ionóforo de cálcio sugerem um efeito direto do pS100A9m sobre os canais de cálcio. Desta forma, foi avaliada atividade do pS100A9m e do AcE97-G102 sobre culturas de células HEK-tsA transfectadas com canais de cálcio dependente de voltagem do tipo N ou do tipo L. Os resultados obtidos demonstraram que ambos peptídeos inibirem o influxo de cálcio em células transfectadas com receptores do tipo N. Em conjunto, os dados aqui obtidos demonstram que o efeito do C-terminal da proteína S100A9 murina sobre a nocicepção experimental é devido a uma inibição de canais de cálcio do tipo N, por uma ação direta em neurônios sensoriais. Ainda, a seqüência responsável por este efeito está localizada na porção E97-G102 do domínio C-terminal da proteína S100A9 murina

Peptide identical to the C-terminus of S100A9 protein (mS100A9pH92-G110) inhibits inflammatory hyperalgesia induced by carrageenan and trypsin, a serine protease that activates protease-activated receptors 2 (PAR2). The aim of this work was to characterize the relationship between structure and function of mS100A9p in order to identify the shortest peptide sequence endowed with antinociceptive effect. Furthermore, the mechanisms involved on the antinociceptive effect of both mS100A9p and the shortest homologous sequence on PAR2-induced hyperalgesia were also evaluated. Different peptide sequences homologous to mS100A9p were synthesized and evaluated in rats submitted to the carrageenan-induced mechanical hyperalgesia model. Among all evaluated sequences, the peptide AcE97-G102 was found to be the shortest sequence that showed an antinociceptive effect similar to that induced by mS100A9p. In regard to PAR2 activation, data obtained herein demonstrated that both mS100A9p and AcE97-G102 inhibit PAR2-induced mechanical and thermal hyperalgesia, induced by the selective agonist peptide ? PAR2AP. Imunohistochemical evaluation demonstrated that PAR2 activation increased Egr-1 protein expression on sensory neurons and mS100A9p inhibited this effect. In addition, both mS100A9p and AcE97-G102 inhibited PAR2- and trypsin-induced calcium influx in dorsal root ganglia neurons (DRG). On the other hand, no effect on the calcium influx of the peptides were observed on HEK-293 cells or KNRK-PAR2 transfected cells, suggesting that the effects of mS100A9p and AcE97-G102 on PAR2 activation are specific for sensory neurons. Both mS100A9p and AcE97-G102 inhibited DRG calcium flux when cells were stimulated with bradykinin, capsaicin or KCl. Also, mS100A9p inhibited PAR2-induced substance P release in DRG. Treatment of DRG with either thapsigargin or calcium ionophore suggest a direct effect of mS100A9p on calcium channels. To evaluate this hypothesis the effects of mS100A9p and AcE97-G102 were evaluated on N-type or L-type voltage-dependent calcium channel transfected HEK-tsA cells. Both peptides inhibited calcium influx of N-type transfected cells. In conclusion, data presented herein demonstrate that the C-terminus of murine S100A9 protein inhibits experimental nociception through a block of N-type voltage-dependent calcium channels, directly on sensory neurons. Also, the domain involved in this effect is localized on the sequence E97-G102 of the C-terminus of murine S100A9 protein