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Please use this identifier to cite or link to this item: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/8992
Document type: Tese
Title: Caracterização longitudinal in vivo do metabolismo cerebral no modelo experimental de hipóxia isquemia neonatal
Author: Azevedo, Pamella Nunes 
Advisor: Costa, Jaderson Costa da
First advisor-co: Greggio, Samuel
Abstract (native): A encefalopatia hipóxico-isquêmica (HI) é considerada uma das principais causas de mortalidade e morbidade neurológica em recém-nascidos a termos e prematuros. A HI neonatal pode levar a diferentes graus de incapacidade neurológica em neonatos acometidos, tais como paralisia cerebral, autismo, epilepsia. Apesar dos consideráveis avanços no cuidado neonatal, o manejo clínico de crianças asfixiadas limita-se a medidas de suporte e poucas alternativas dirigem-se à prevenção ou interrupção dos mecanismos de lesão cerebral. A severidade da lesão HI é variável e está ligada a diversos fatores, tais como a natureza e a duração do insulto e background genético, por exemplo. Devido à importância clínica e ao impacto socioeconômico gerado por essa patologia, novas estratégias têm sido estudadas. Sistemas de imagem não invasivos podem ajudar a elucidar os mecanismos de lesão da HI e contribuir na pesquisa de estratégias terapêuticas efetivas. Assim, o objetivo deste estudo foi verificar in vivo, longitudinalmente, possíveis alterações no metabolismo da glicose cerebral em ratos previamente submetidos ao modelo neonatal de HI por escaneamentos por microPET. O metabolismo cerebral obtidos na imagem funcional foi correlacionado com os parâmetros anatômicos e cognitivos. Ratos Wistar machos no sétimo dia pós-natal (DPN 7) foram submetidos a um modelo HI por oclusão permanente da artéria carótida comum direita e hipóxia sistêmica por 1 h. MicroPET associado a [18]fluor-deoxiglicose (18F-FDG) foi utilizado para investigar o metabolismo cerebral in vivo de ratos aos 8, 10, 15, 36 e 60 dias de idade. Adicionalmente, a memória de orientação espacial foi avaliada através do labirinto aquático de Morris e a perda de volume cerebral foi através de análise histológica. Nossos resultados demostraram um hipometabolismo transitório no córtex, hipocampo e estriado do hemisfério contralateral a lesão hipóxico-isquêmica aos 10 e 15 dias de vida. No hemisfério direito, ipsilateral à lesão, observou-se hipometabolismo aos 36 e 60 dias de vida dos animais hipóxico-isquêmicos para a maioria das regiões avaliadas. Além disso, a HI neonatal alterou a conformação da rede metabólica cerebral em animais adolescentes/adultos previamente submetidos ao modelo quando comparado aos animais controles. Por fim, os prejuízos cognitivos e a perda de volume cerebral em animais HI correlacionaram-se com as alterações no metabolismo cerebral na idade adulta. Assim, concluímos que o microPET-FDG foi eficaz na detecção e quantificação de alterações metabólicas, precoces e tardias, correlacionando o metabolismo cerebral com as lesões cerebrais e déficit cognitivo da HI neonatal.
Abstract (english): Hypoxia-ischemic encephalopathy (HI) is one of the leading causes of mortality and neurological morbidity on term and preterm newborns. Neonatal HI can lead to several degrees of neurological impairment in affected neonates, such as cerebral palsy, autism, and epilepsy. Despite considerable in neonatal care advances, the clinical management of children is limited to support measures are developed to prevent or halt brain damaging machanisms new technologies aimed at preventing or disrupting brain injury mechanisms. Damage severity is related to factors, such as nature and duration of the insult and the genetic background, for example. Due to the clinical significance and the socioeconomic impact caused by this pathology, new strategies have been studied. Noninvasive imaging systems could elucidate the mechanisms of HI injury and contribute to the research for effective therapy strategies. Therefore the aim of the present study was to verify in vivo, longitudinally, possible alterations in the cerebral glucose metabolism in rats subjected to the neonatal HI model, by microPET scanning. The obtained uptake was correlated the results of the functional imaging with the anatomical, motor and cognitive parameters. Male Wistar rats at postnatal day 7 (P7) were subjected to an HI model by permanent occlusion of right common carotid artery and placed in hypoxia environment for 1 h. MicroPET associated with [18]fluordeoxyglucose (18F-FDG) was used to investigate the cerebral metabolism in vivo of rats at 8, 10, 15, 36 and 60 days of age. Aditionally, the spatial orientation memory was evaluated through the Morris Water Maze (MWM) and later, the brain volume was analyzed by histological evaluations. Our results demonstrated transient hypometabolism in the cortex, hippocampus, and striatum of the hemisphere contralateral to the hypoxic-ischemic lesion at 10 and 15 days of life. In the right hemisphere, ipsilateral to the lesion, hypometabolism was observed only at 36 and 60 days of life of hypoxic-ischemic animals for the most of the evaluated brain regions. In addition, neonatal HI altered the conformation of the cerebral metabolic network in adolescent / adult animals previously submitted to the model when compared to control animals. Finally, cognitive impairments and loss of brain volume in HI animals were correlated with changes in brain metabolism in adulthood. Thus, we conclude that microPET-FDG was effective in the detection and quantification of early and late metabolic abnormalities, correlating cerebral metabolism with brain lesions and cognitive deficits in neonatal HI.
Keywords: Hipóxia-Isquemia Neonatal
Metabolismo Cerebral
MicroPET-FDG
Rede Metabólica Cerebral
Neonatal Hypoxia-Ischemia
Brain Metabolism
MicroPET-FDG
Metabolic Brain Network
CNPQ Knowledge Areas: CIENCIAS DA SAUDE::MEDICINA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Institution Acronym: PUCRS
Department: Escola de Medicina
Program: Programa de Pós-Graduação em Medicina e Ciências da Saúde
Access type: Acesso Aberto
Fulltext access restriction: Trabalho será publicado como artigo ou livro
Time to release fulltext: 60 meses
Date to release fulltext: 29/10/2024
URI: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/8993
Issue Date: 31-Aug-2018
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Programa de Pós-Graduação em Medicina e Ciências da Saúde

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