Prenatal systemic hypoxia-ischemia alters the pain response and the distribution of the enzyme neuronal nitric oxide synthase and GFAP in the periaqueductal gray of young and adult male rats

Autor: Almeida, Luiza Spiegel de
Přispěvatelé: Santos, Penha Cristina Barradas Daltro, Filgueiras, Cláudio Carneiro, Chacur, Marucia, Araujo, Elizabeth Giestal de
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
instacron:UERJ
Popis: Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T20:58:42Z No. of bitstreams: 1 Luiza Spiegel de Almeida Dissertacao completa.pdf: 3054923 bytes, checksum: 70d6a37fb7681891fe4f8eb93767fc3c (MD5) Made available in DSpace on 2021-01-06T20:58:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luiza Spiegel de Almeida Dissertacao completa.pdf: 3054923 bytes, checksum: 70d6a37fb7681891fe4f8eb93767fc3c (MD5) Previous issue date: 2017-05-17 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Hypoxia-ischemia (HI) is characterized by transient or permanent interruption of the blood flow and oxygen supply. Children affected by HI present hypomyelination, astrogliosis and deficiency in cortical and motor development and increased sensitivity to pain. Juvenile and adults with cerebral palsy have frequent complaints of chronic pain. Astrocytes among their multiple neural functions are involved in the modulation of pain signalling and are altered after HI events. The enzyme neuronal Nitric Oxide Synthase (nNOS) is linked to brain damage, cell death, cognitive deficits and changes in nociception. The periaquedutal gray matter (PAG) exerts functions in the descending inhibitory pain pathway. Animal models of HI which the uterine arteries of pregnant rats are clamped have astrogliosis, oligodendroglial death, axonal rupture, and decreased expression of nNOS in the hippocampus. In this work, we verified the sensitivity to touch and the response to acute and chronic pain, besides verifying nNOS and Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP) immunostaining in the PAG of young and adult male rats submitted to a prenatal systemic HI model. At 18 days of gestation, female rats had their uterine horns exposed and the uterine arteries clamped for 45 minutes. In SHAM operated rats, the same procedure was done, except for obstruction of the arteries. After the procedure, gestation continued normally and the pups were born at term. 30 or 90 days after birth, male rats were submitted to the behavioural tests of von Frey and formalin 2.5% or histological processing to perform immunohistochemistry for nNOS and GFAP. We did not observed differences in the touch sensitivity between the groups in both ages. We did not observe differences between the groups in the number of contractions observed in young animals, but the HI group showed an increase in time licking the injected paw, being significant in the 30-35min and 35-40min periods. Adult animals showed an increase in the number of contractions throughout the test period, being significant in the time of 15 and 45 minutes after the injection, we also observed the increase in time licking the paw, being significant in the period of 5-10min. We did not observe quantitative differences in nNOS and GFAP distribution in young animals. However, the number of nNOS+ cells was reduced in HI animals in the dlPAG and vlPAG subregions at the approximate distance of -7.80 mm from bregma. The immunostaining of GFAP is increased in those animals in the dlPAG and dmPAG subregions at the approximate distance of -5.80 mm from bregma. Our results demonstrate for the first time that the animals submitted to prenatal HI presents hyperalgesia throughout the formalin test period, but without alterations in the touch sensitivity. We have also shown that there are morphofunctional changes in PAG of these animals, which may be related to hyperalgesia also observed in our study. A hipóxia-isquemia (HI) é caracterizada pela interrupção momentânea ou permanente do fluxo sanguíneo e do aporte de oxigênio, sendo a principal causa de lesão cerebral em crianças. Crianças afetadas por HI apresentam hipomielinização, astrogliose e deficiência no desenvolvimento cortical e motor e maior sensibilidade à dor. Jovens e adultos que apresentam paralisia cerebral possuem como queixa frequente a dor crônica. Astrócitos, dentre suas múltiplas funções neurais, estão envolvidos na modulação da sinalização da dor e apresentam-se alterados após eventos hipóxico-isquemicos. A enzima óxido nítrico sintase neuronal (nNOS), produtora de óxido nítrico (NO), está ligada a danos cerebrais, morte celular, déficits cognitivos e alterações na nocicepção. A substância cinzenta periaquedutal (PAG) participa da modulação nas vias descendentes inibitórias da dor, promovendo a analgesia. Modelos animais de HI, onde as artérias uterinas de ratas grávidas são clampeadas, apresentam astrogliose, morte da oligodendroglia, ruptura axonal e diminuição da distribuição de nNOS no hipocampo. Neste trabalho buscamos verificar a sensibilidade ao toque e a resposta à dor aguda e crônica, além de avaliar a distribuição da enzima nNOS e da proteína gliar fibrilar ácida (GFAP) na PAG de ratos adultos e jovens submetidos a um modelo de HI sistêmica pré-natal. Ao completarem 18 dias de gestação, ratas fêmeas tiveram seus cornos uterinos expostos e as artérias uterinas obstruídas durante 45 minutos. Nas ratas controle SHAM, o mesmo foi feito, com exceção da obstrução das artérias. Após o procedimento, a gestação continuou normalmente e os filhotes nasceram a termo. 30 ou 90 dias após o nascimento, ratos machos foram submetidos aos testes comportamentais de von Frey e formalina a 2,5% ou ao processamento histológico para realização de imunohistoquímica para nNOS e GFAP. Não observamos diferenças na sensibilidade ao toque entre os grupos em ambas as idades. Não observamos diferenças entre os grupos no número de contrações observadas nos animais jovens, porém o grupo HI apresentou aumento no tempo lambendo a pata injetada, sendo significativo nos períodos de 30-35min e 35-40min. Os animais adultos apresentaram aumento no número de contrações por todo o período do teste, sendo significativo nos tempos de 15 e 45min após a injeção. Também observamos o aumento do tempo lambendo a pata, sendo significativo no período de 5-10min. Não observamos diferenças quantitativas na expressão de nNOS e GFAP nos animais jovens, porém o número de células nNOS+ foi reduzido nos animais HI adultos nas sub-regiões dlPAG e vlPAG nas distâncias aproximadas de -7,80mm do bregma e a distribuição de GFAP está aumentada nesses mesmos animais nas sub-regiões dlPAG e dmPAG nas distâncias aproximadas de -5,80mm do bregma. Nossos resultados demonstram pela primeira vez que os animais submetidos a HI pré-natal apresentam hiperalgesia por todo o período de teste da formalina, mas sem alterações na sensibilidade ao toque. Também demonstramos que existem alterações morfofuncionais da PAG destes animais, as quais podem estar relacionadas a hiperalgesia também observada em nosso trabalho.
Databáze: OpenAIRE
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