Laparoscopic guided local injection in the X-linked muscular dystrophy mouse (mdx) diaphragm. An advance in experimental therapies for Duchenne Muscular Dystrophy

PURPOSE:To investigate the development of a laparoscopy technique for local injection into the X-linked muscular dystrophy (mdx) diaphragm.METHODS:It was used 10 mice Balb/C57 and 5 mdx mice and three differents decubitus type were tested: the right lateral, supine, and supine decubitus with 20 degrees elevation of the forelimb. Abdominal caudal face and the 10 intercostal space were tested as spot to introduce the needle into the diaphragm.RESULTS:Supine position with elevation of 20 degrees forelimb and the 10th intercostal space are the beneficial position to apply a local injection.CONCLUSION:It was proved to be possible to perform the laparoscopy technique in the X-linked muscular dystrophy diaphragm and this requires a specific position and technique during the surgery.(AU)

Emprego terapêutico da tetrodotoxina em organismos animais / Therapeutic use of tetrodotoxin in animals

A Tetrodotoxina (TTX) é uma poderosa neurotoxina produzida por bactérias e é encontrada nos peixes da família Tetraodontidea, sendo estudada desde 1884. Essa toxina apresenta a capacidade de bloquear canais de sódio voltagem-dependentes graças a um grupo guanidina que se liga na abertura externa do canal. Graças a essa capacidade bloqueadora a Tetrodotoxina mostrou seu possível uso em novas terapias em diversas áreas. Os estudos compilados mostraram que a atividade farmacológica da TTX vem sendo extensivamente estudada e é visto seu emprego em terapias relacionadas a dores crônicas e neuropáticas, na diminuição da metástase em câncer, em terapias relacionadas a patologias nos sistemas muscular, esquelético e motor, além de seu uso nas terapias com sistema nervoso. Desta forma é possível concluir que essa toxina é promissora para novos tratamentos.

The Tetrodotoxin (TTX) is a powerful neurotoxin produced by bacteria and is found in a fish from Tetraodontidea family, which has been studied since 1884. This toxin has ability to block voltage-dependent sodium channels through guanidine group that binds to the outer opening of the channel. Thanks to this ability tetrodotoxin presents the possibility to be used as a new therapy in several areas. The studies showed that the pharmacological activity of TTX has been extensively studied and its use has been seen in therapy related to chronic pain and neuropathic, the reduction of metastasis in cancer, therapy related diseases in the muscular, skeletal, motor and nervous systems. This toxin has been showing as a promising tool to new treatments.

Influência do bloqueador de receptor de angiotensina (Losartana potássica) na função renal e pressão arterial em cães GRMD / Influence of angiotensin receptor blocker of renal function and arterial pression in GRMD dogs

A distrofia muscular de Duchenne (DMD) é uma alteração neuromuscular caracterizada por contínua necrose muscular e degeneração, com eventual fibrose e infiltração por tecido adiposo. O aumento progressivo da fibrose intersticial no músculo impede a migração das células miogênicas, necessárias para a formação muscular. O modelo canino constitui-se nas melhores fenocópias da doença em humanos, quando comparados com outros modelos animais com distrofia. O tratamento antifibrose de pacientes DMD, tendo como alvo os mediadores da citocina, TGF-beta, e o tratamento com antiinflamatórios, podem limitar a degeneração muscular e contribuir para a melhora do curso da doença. O presente estudo teve como objetivo observar os possíveis efeitos adversos na fisiologia renal, por meio de avaliação bioquímica sanguínea e da pressão arterial, verificando a viabilidade do uso do Losartan (um inibidor de TGF-beta) nos cães afetados pela distrofia muscular. Foram utilizados quatro cães adultos, sendo dois machos e duas fêmeas. Utilizou-se a dose de 50mg de Losartan, administrada via oral, uma vez ao dia. Os exames clínicos, bem como alterações na função renal, o nível do potássio sérico e a pressão arterial não evidenciaram reação adversa durante todo o período do experimento. O uso de Losartan, por um período de 9 semanas, mostrou-se como uma terapia segura para o tratamento antifibrótico em cães adultos, não afetando a função renal ou pressão arterial dos animais.(AU)

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a neuromuscular disorder characterized by a continuous muscle necrosis and degeneration with eventual fibrosis and fatty tissue infiltration. Progressive increase in muscle interstitial fibrosis prevents the movement of myogenic cells, which is necessary for myotube formation. Canine model is the best phenocopies of the disease in humans when comparing with others animal models with dystrophy. Anti-fibrotic treatment of DMD patients, targeting the cytokine mediators, TGF-beta, and the treatment with antiinflammatories, may limit muscle degeneration and contribute for the improvement of the course of the illness. This work aimed to verify the possible adverse effects in renal physiology by means of evaluation sanguineous biochemist and arterial pressure, in order to verifying the viability of Losartan (a TGF-beta inhibiter) in affected dogs by muscle dystrophy. It was used four adults dogs, two of each gender. A dose of 50mg of Losartan was orally given once a day. The clinical exams, the kidney function, arterial blood pressure and potassium level did not show any adverse effect through the experimental period. Losartan utilization showed to be a safe therapy for the antifibrotic treatment in adults dogs, not affecting neither the kidney function nor the arterial blood pressure.(AU)

Estudo de Longo Prazo do Tratamento Farmacológico com Multi-Fármacos das Alterações Patofisiológicas do Modelo Canino de Distrofia Muscular (GRMD) / Study of long-term treatment with multi-pharmacology drugs used in patophysiology of Golden Retriever Muscular Dystrophy

A Distrofia Muscular dos cães Golden Retriever (GRMD), é uma miopatia degenerativa causada pela ausência de uma proteína, a distrofina, geneticamente homóloga à distrofia muscular de Duchenne que acomete humanos, portanto, estes cães são considerados modelos experimentais para estudos que buscam tratamentos para esta doença progressiva e sem cura. Neste trabalho, foram selecionadas sete diferentes medicamentos, entre eles: Sildenafil; Ácido ursodesoxicólico; Acetilcisteína; Losartana Potássica; Micofenolato de Mofetila; Talidomida e Diltiazen, formando um coquetel de medicamentos com a finalidade de tratar os efeitos deletérios causados pela distrofia muscular, proporcionando dessa forma, uma melhor qualidade e sobrevida para os pacientes distróficos. Cada medicamento foi escolhido pela sua ação: sildenafil, aumento do óxido nítrico; ácido ursodesoxicólico, antiinflamatório; Acetilcisteína, antioxidante; Losartana Potássica, antifibrótico e cardioprotetor; Micofenolato de Mofetila, imunossupressor; Talidomida, antiTNF; diltiazen, bloqueador dos canais de cálcio. Para o experimento, foram utilizados 6 cães machos GRMD, sendo 2 controle e 4 experimentais, com o tratamento iniciado aos 80 dias até 10 meses de idade. Os animais foram avaliados em diferentes momentos, com exames séricos, histologia básica, imuno-histoquímica e PCR.Após avaliações, podemos concluir que o coquetel de medicamentos, não causou melhora clínica nos cães do grupo experimental. A dosagem de leucócitos, TGP, CK e a expressão de NFkβ e TGFβ1 foi menor no grupo experimental comparado com o grupo controle, sugerindo uma melhora do processo inflamatório e tardia progressão da distrofia muscular no grupo experimental

The Golden Retriever Muscular Dystrophy (GRMD), is a degenerative myopathy caused by the absence of a protein, dystrophin, genetically homologous to the Duchenne Muscular Dystrophy that affects humans, so these dogs are considered experimental models for studies that seek treatments for this progressive disease with no cure. In this work, we selected seven different medications, including: Sildenafil, Ursodeoxycholic Acid, Acetylcysteine, Losartan Potassium, Mycophenolate mofetil, Thalidomide and Diltiazem concomitantly forming a cocktail of drugs in order to treat the deleterious effects of muscular dystrophy, thereby providing a better quality and survival for patients dystrophic. Each drug was chosen for its action: sildenafil, increasing nitric oxide; ursodeoxycholic acid, anti-inflammatory; acetylcysteine, an antioxidant; losartan, antifibrotic and cardioprotective; mycophenolate mofetil, an immunosuppressant; thalidomide, antiTNF; Diltiazem, calcium channel blocker. For the experiment, 6 male dogs were utilized GRMD, and two control and four experimental. Treatment started with 80 days to 10 months of age. The animals were evaluated at different times with serum levels, basic histology, immunohistochemistry and PCR. After the evaluations, we conclude that the cocktail of drugs, no clinical improvement in the experimental group. The dosage of leukocytes, ALT, CK and NFkβ and TGFβ1 expression was lower in the experimental group compared with the control group, suggesting an improvement in the inflammatory process and delayed progression of muscular dystrophy in the experimental group

Estudo de Longo Prazo do Tratamento Farmacológico com Multi-Fármacos das Alterações Patofisiológicas do Modelo Canino de Distrofia Muscular (GRMD) / Study of long-term treatment with multi-pharmacology drugs used in patophysiology of Golden Retriever Muscular Dystrophy

A Distrofia Muscular dos cães Golden Retriever (GRMD), é uma miopatia degenerativa causada pela ausência de uma proteína, a distrofina, geneticamente homóloga à distrofia muscular de Duchenne que acomete humanos, portanto, estes cães são considerados modelos experimentais para estudos que buscam tratamentos para esta doença progressiva e sem cura. Neste trabalho, foram selecionadas sete diferentes medicamentos, entre eles: Sildenafil; Ácido ursodesoxicólico; Acetilcisteína; Losartana Potássica; Micofenolato de Mofetila; Talidomida e Diltiazen, formando um coquetel de medicamentos com a finalidade de tratar os efeitos deletérios causados pela distrofia muscular, proporcionando dessa forma, uma melhor qualidade e sobrevida para os pacientes distróficos. Cada medicamento foi escolhido pela sua ação: sildenafil, aumento do óxido nítrico; ácido ursodesoxicólico, antiinflamatório; Acetilcisteína, antioxidante; Losartana Potássica, antifibrótico e cardioprotetor; Micofenolato de Mofetila, imunossupressor; Talidomida, antiTNF; diltiazen, bloqueador dos canais de cálcio. Para o experimento, foram utilizados 6 cães machos GRMD, sendo 2 controle e 4 experimentais, com o tratamento iniciado aos 80 dias até 10 meses de idade. Os animais foram avaliados em diferentes momentos, com exames séricos, histologia básica, imuno-histoquímica e PCR.Após avaliações, podemos concluir que o coquetel de medicamentos, não causou melhora clínica nos cães do grupo experimental. A dosagem de leucócitos, TGP, CK e a expressão de NFkβ e TGFβ1 foi menor no grupo experimental comparado com o grupo controle, sugerindo uma melhora do processo inflamatório e tardia progressão da distrofia muscular no grupo experimental (AU)

The Golden Retriever Muscular Dystrophy (GRMD), is a degenerative myopathy caused by the absence of a protein, dystrophin, genetically homologous to the Duchenne Muscular Dystrophy that affects humans, so these dogs are considered experimental models for studies that seek treatments for this progressive disease with no cure. In this work, we selected seven different medications, including: Sildenafil, Ursodeoxycholic Acid, Acetylcysteine, Losartan Potassium, Mycophenolate mofetil, Thalidomide and Diltiazem concomitantly forming a cocktail of drugs in order to treat the deleterious effects of muscular dystrophy, thereby providing a better quality and survival for patients dystrophic. Each drug was chosen for its action: sildenafil, increasing nitric oxide; ursodeoxycholic acid, anti-inflammatory; acetylcysteine, an antioxidant; losartan, antifibrotic and cardioprotective; mycophenolate mofetil, an immunosuppressant; thalidomide, antiTNF; Diltiazem, calcium channel blocker. For the experiment, 6 male dogs were utilized GRMD, and two control and four experimental. Treatment started with 80 days to 10 months of age. The animals were evaluated at different times with serum levels, basic histology, immunohistochemistry and PCR. After the evaluations, we conclude that the cocktail of drugs, no clinical improvement in the experimental group. The dosage of leukocytes, ALT, CK and NFkβ and TGFβ1 expression was lower in the experimental group compared with the control group, suggesting an improvement in the inflammatory process and delayed progression of muscular dystrophy in the experimental group (AU)

Validação de modelo biomecânico de marcha para uso em testes pré-clínicos com células tronco / Validation of biomechanical model of gait for use in preclinical test with stem cell

A distrofia muscular de Duchenne constitui um distúrbio genético de caráter recessivo e caracteriza-se pela deficiência ou ausência da proteína distrofina na superfície da membrana da célula muscular, podendo acometer a musculatura cardíaca e o sistema nervoso. O cão da raça Golden Retriever afetado pela distrofia muscular (GRDM), é considerado um excelente modelo para o estudo, devido às muitas similaridades entre cães afetados e meninos com distrofia muscular de Duchenne. Sabe-se que os animais do modelo GRMD apresentam fraqueza muscular progressiva, o que gera adaptações importantes na sua marcha. O conhecimento destas adaptações na ausência da musculatura esquelética pode esclarecer a evolução da doença neste modelo, bem como contribuir com uma nova ferramenta de avaliação quantitativa de futuros tratamentos da DMD. Portando este estudo abordou as variáveis da marcha do cão GRDM com o objetivo de estabelecer uma ferramenta de avaliação quantitativa da marcha neste modelo experimental que possa contribuir para futuras pesquisas terapêuticas além de colaborar com o conhecimento e aplicabilidade da biomecânica na marcha animal. Foram utilizados seis animais distróficos selecionados da colônia de cães GRMD Brasil. Foram feitas mensuração dos segmentos corporais, analise cinemáticas através da utilização de imagens e análise dinâmica resultando da utilização de uma plataforma de força. Nos resultados da biometria obtivemos a média dos segmentos corporais dos seis animais estudados: braço: 16,69cm; antebraço 17,12cm; carpo 5,16cm; coxa 18,91cm; perna 19,03cm; tarso 10,98cm; tórax 67.54cm; altura 52,14cm; e peso 20,44kg. Nos resultados referentes à análise cinemática obtivemos o grau de flexão e extensão das seguintes articulações: escapuloumeral (flexão: 121.44° e extensão 152.76°), umeroradioulnar (flexão 121.68° e extensão 153.24°), carpo (flexão 122.2° e extensão 152.84°), coxofemoral (flexão 122.08° e extensão 153.96°), femortibiopatelar (flexão 121.2° e extensão 151.64°), tarso (flexão 121.48° e extensão 153.44°). Na análise dinâmica obtida através da plataforma de força obtivemos a média dos valores dos picos de força de reação ao solo de cada um dos animais: Biz 141N, Gaspar 128N, Lola 180N, 183N, 150N, 135N. Com esses resultados podemos concluir que a articulação femortibiopatelar foi a que teve um grau de amplitude maior em relação às outras articulações; os picos de flexão e extensão articular variam de acordo com cada articulação; os picos de flexão e extensão variam mais no membro pélvico do que no membro torácico. Os resultados obtidos podem ser úteis em avaliações pré-clinicas utilizando o modelo canino GRMD.

Duchenne muscular dystrophy is a genetic disorder with a recessive trait and is characterized by a deficiency or absence of dystrophin protein on the membrane surface of muscle cells, affecting the heart muscles and nervous system. The dog Golden Retriever affected by muscular dystrophy (GRDM) is considered an excellent model for the study because of the many similarities between affected dogs and boys with Duchenne muscular dystrophy. It is known that the animal model GRMD have progressive muscle weakness, which leads to major changes in their gait. Knowlege of these adaptations in the absence of skeletal muscles can account for disease progression in this model as well as helping with a new tool for quantitative evaluation of future treatments for DMD. Porting this study addresses the variables of walking the dog GRDM in order to establish a tool for quantitative assessment of gait in this experimental model that may contribute to future therapeutic research and collaborate with the knowledge and applicability of animal gait biomechanics. We used six dystrophy animals selected from the colony of dogs GRMD Brazil. Analysis was carried out of the body segments of biometrics, using kinematic and dynamic analysis of resulting from image and use of a force platform. The results obtained from the average of the biometrics body segments of the six animals studied: arm: 16,69cm; forearm17,12cm; carpus 5,16cm; thigh18,91cm; leg 19,03cm; tarsus 10,98cm; chest 67.54cm; height 52,14cm; e weight 20,44kg. In the kinematic analysis results obtained regarding the degree of flexion and extension of the following joints: escapuloumeral (flexion: 121.44° and extension 152.76°), umeroradioulnar (flexion 121.68° and extension 153.24°), carpo (flexion 122.2° and extension 152.84°), coxofemoral (flexion 122.08° and extension 153.96°), femortibiopatelar (flexion 121.2° and extension 151.64°), tarsus (flexion 121.48° and extension 153.44°). In dynamic analysis obtained from the force plataform the average values of peak groun reaction force of each animal were: Biz 141N, Gaspar 128N, Lola 180N, Luck 183N, Monstra 150N, Winner135N. Whith these results we conclude that the join femortibiopatelar was the one whith a degree of magnitude higher than in the other joints; peak flexion and extension vary according to each joint; peak flexion and extension vary more in the hind limb when comapred to the fore limb. The results obtained can be useful in pre-clinical evaluation using a canine model.

Validação de modelo biomecânico de marcha para uso em testes pré-clínicos com células tronco / Validation of biomechanical model of gait for use in preclinical test with stem cell

A distrofia muscular de Duchenne constitui um distúrbio genético de caráter recessivo e caracteriza-se pela deficiência ou ausência da proteína distrofina na superfície da membrana da célula muscular, podendo acometer a musculatura cardíaca e o sistema nervoso. O cão da raça Golden Retriever afetado pela distrofia muscular (GRDM), é considerado um excelente modelo para o estudo, devido às muitas similaridades entre cães afetados e meninos com distrofia muscular de Duchenne. Sabe-se que os animais do modelo GRMD apresentam fraqueza muscular progressiva, o que gera adaptações importantes na sua marcha. O conhecimento destas adaptações na ausência da musculatura esquelética pode esclarecer a evolução da doença neste modelo, bem como contribuir com uma nova ferramenta de avaliação quantitativa de futuros tratamentos da DMD. Portando este estudo abordou as variáveis da marcha do cão GRDM com o objetivo de estabelecer uma ferramenta de avaliação quantitativa da marcha neste modelo experimental que possa contribuir para futuras pesquisas terapêuticas além de colaborar com o conhecimento e aplicabilidade da biomecânica na marcha animal. Foram utilizados seis animais distróficos selecionados da colônia de cães GRMD Brasil. Foram feitas mensuração dos segmentos corporais, analise cinemáticas através da utilização de imagens e análise dinâmica resultando da utilização de uma plataforma de força. Nos resultados da biometria obtivemos a média dos segmentos corporais dos seis animais estudados: braço: 16,69cm; antebraço 17,12cm; carpo 5,16cm; coxa 18,91cm; perna 19,03cm; tarso 10,98cm; tórax 67.54cm; altura 52,14cm; e peso 20,44kg. Nos resultados referentes à análise cinemática obtivemos o grau de flexão e extensão das seguintes articulações: escapuloumeral (flexão: 121.44° e extensão 152.76°), umeroradioulnar (flexão 121.68° e extensão 153.24°), carpo (flexão 122.2° e extensão 152.84°), coxofemoral (flexão 122.08° e extensão 153.96°), femortibiopatelar (flexão 121.2° e extensão 151.64°), tarso (flexão 121.48° e extensão 153.44°). Na análise dinâmica obtida através da plataforma de força obtivemos a média dos valores dos picos de força de reação ao solo de cada um dos animais: Biz 141N, Gaspar 128N, Lola 180N, 183N, 150N, 135N. Com esses resultados podemos concluir que a articulação femortibiopatelar foi a que teve um grau de amplitude maior em relação às outras articulações; os picos de flexão e extensão articular variam de acordo com cada articulação; os picos de flexão e extensão variam mais no membro pélvico do que no membro torácico. Os resultados obtidos podem ser úteis em avaliações pré-clinicas utilizando o modelo canino GRMD. (AU)

Duchenne muscular dystrophy is a genetic disorder with a recessive trait and is characterized by a deficiency or absence of dystrophin protein on the membrane surface of muscle cells, affecting the heart muscles and nervous system. The dog Golden Retriever affected by muscular dystrophy (GRDM) is considered an excellent model for the study because of the many similarities between affected dogs and boys with Duchenne muscular dystrophy. It is known that the animal model GRMD have progressive muscle weakness, which leads to major changes in their gait. Knowlege of these adaptations in the absence of skeletal muscles can account for disease progression in this model as well as helping with a new tool for quantitative evaluation of future treatments for DMD. Porting this study addresses the variables of walking the dog GRDM in order to establish a tool for quantitative assessment of gait in this experimental model that may contribute to future therapeutic research and collaborate with the knowledge and applicability of animal gait biomechanics. We used six dystrophy animals selected from the colony of dogs GRMD Brazil. Analysis was carried out of the body segments of biometrics, using kinematic and dynamic analysis of resulting from image and use of a force platform. The results obtained from the average of the biometrics body segments of the six animals studied: arm: 16,69cm; forearm17,12cm; carpus 5,16cm; thigh18,91cm; leg 19,03cm; tarsus 10,98cm; chest 67.54cm; height 52,14cm; e weight 20,44kg. In the kinematic analysis results obtained regarding the degree of flexion and extension of the following joints: escapuloumeral (flexion: 121.44° and extension 152.76°), umeroradioulnar (flexion 121.68° and extension 153.24°), carpo (flexion 122.2° and extension 152.84°), coxofemoral (flexion 122.08° and extension 153.96°), femortibiopatelar (flexion 121.2° and extension 151.64°), tarsus (flexion 121.48° and extension 153.44°). In dynamic analysis obtained from the force plataform the average values of peak groun reaction force of each animal were: Biz 141N, Gaspar 128N, Lola 180N, Luck 183N, Monstra 150N, Winner135N. Whith these results we conclude that the join femortibiopatelar was the one whith a degree of magnitude higher than in the other joints; peak flexion and extension vary according to each joint; peak flexion and extension vary more in the hind limb when comapred to the fore limb. The results obtained can be useful in pre-clinical evaluation using a canine model. (AU)