JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: A constante de equilíbrio entre o plasma e o sítio efetor (ke0) é utilizada pelos modelos farmacocinéticos para prever a concentração do fármaco em seu local de ação (Ce). Seria interessante que a Ce de propofol fosse semelhante na perda e na recuperação da consciência. O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho clínico de duas diferentes ke0 (rápida = 1,21 min-1 e lenta = 0,26 min-1) com relação à Ce durante a perda e a recuperação da consciência, usando o modelo farmacocinético de Marsh. MÉTODO: Participaram deste estudo 20 voluntários adultos sadios do sexo masculino. Em todos os voluntários, administrou-se propofol em regime de infusão alvo-controlada, modelo farmacocinético de Marsh ke0 rápida e, em outra oportunidade, usou-se o mesmo modelo farmacocinético com a ke0 lenta. Inicialmente, o propofol foi infundido em concentração-alvo plasmática de 3,0µg.mL-1. A perda de consciência e a recuperação de consciência basearam-se na resposta ao estímulo verbal. A Ce foi anotada no momento da perda e da recuperação da consciência. RESULTADOS: Na perda e na recuperação da consciência a Ce pela ke0 rápida foi diferente (3,64 ± 0,78 e 1,47 ± 0,29µg.mL-1, respectivamente, p < 0,0001), enquanto com a ke0 lenta a Ce foi semelhante (2,20 ± 0,70 e 2,13 ± 0,43µg.mL-1, respectivamente, p = 0,5425). CONCLUSÕES: Do ponto de vista clínico, a ke0 lenta (0,26 min-1) incorporada ao modelo farmacocinético de Marsh apresentou melhor desempenho que a ke0 rápida (1,21 min-1), uma vez que a concentração de propofol prevista em seu local de ação na perda e recuperação da consciência foi semelhante.

BACKGROUND AND OBJECTIVE: The constant equilibrium between the plasma and effect site (ke0) is used by pharmacokinetic models to calculate a drug concentration in its site of action (Ce). It would be interesting if Ce of propofol was similar at loss and recovery of consciousness. The objective of this study was to evaluate the clinical performance of two different ke0 (fast = 1.21 min-1, and slow = 0.26 min-1) in relation to Ce during loss and recovery of consciousness using Marsh pharmacokinetic model. METHODS: Twenty healthy adult male volunteers participated in this study. In all volunteers propofol was administered as target-controlled infusion, Marsh pharmacokinetic model for fast ke0 and, at a different time, the same pharmacokinetic model with slow ke0 was used. Initially, propofol was infused with a serum target-controlled infusion of 3.0 µg.mL-1. Loss of consciousness and recovery of consciousness were based on response to verbal stimulus. Ce was recorded at the moment of loss and recovery of consciousness. RESULTS: On loss and recovery of consciousness, the Ce for fast ke0 was different (3.64 ± 0.78 and 1.47 ± 0.29 µg.mL-1, respectively, p < 0.0001), while with slow ke0 the Ce was similar (2.20 ± 0.70 and 2.14 ± 0.43 µg.mL-1, respectively, p = 0.5425). CONCLUSIONS: Clinically, the slow ke0 (0.26 min-1) incorporated in the Marsh pharmacokinetic model showed better performance than the fast ke0 (1.21 min-1), since the calculated concentration of propofol at the effect site on loss and recovery of consciousness was similar.

JUSTIFICATIVA Y OBJETIVOS: La constante de equilibrio entre el plasma y el sitio efector (ke0), se usa por los modelos farmacocinéticos para prever la concentración del fármaco en su región de acción (Ce). Sería interesante que el Ce de propofol fuese similar en la pérdida y en la recuperación de la conciencia. El objetivo de este estudio, fue evaluar el desempeño clínico de dos diferentes ke0 (rápida = 1,21 min-1 y lenta = 0,26 min-1), con relación a la Ce durante la pérdida y la recuperación de la conciencia, usando el modelo farmacocinético de Marsh. MéTODO: Participaron en este estudio, 20 voluntarios adultos sanos del sexo masculino. A todos los voluntarios se les administró propofol en régimen de infusión objeto controlada, modelo farmacocinético de Marsh ke0 rápida y en otro momento, se usó el mismo modelo farmacocinético con a ke0 lenta. Inicialmente, el propofol se infundió en concentración-objeto plasmática de 3,0 µg.mL-1. La pérdida de la conciencia y la recuperación de la conciencia estuvieron basadas en la respuesta al estímulo verbal. La Ce fue anotada en el momento de la pérdida y de la recuperación de la conciencia. RESULTADOS: En la pérdida y en la recuperación de la conciencia, la Ce por la ke0 rápida, fue diferente (3,64 ± 0,78 y 1,47 ± 0,29 µg.mL-1, respectivamente, p < 0,0001), mientras que con la ke0 lenta la Ce fue parecida (2,20 ± 0,70 y 2,13 ± 0,43 µg.mL-1, respectivamente, p = 0,5425). CONCLUSIONES: Desde el punto de vista clínico, la ke0 lenta (0,26 min-1) incorporada al modelo farmacocinético de Marsh, presentó un mejor desempeño que la ke0 rápida (1,21 min-1), pues la concentración de propofol prevista en su región de acción en la pérdida y en la recuperación de la conciencia fue similar.

OBJETIVO: As células progenitoras endoteliais (CPE), caracterizadas pelo marcador CD133+, contribuem para a neovascularização, e o aumento no número dessas células pode ser uma ferramenta terapêutica promissora. O sangue de cordão umbilical humano contém um número significante de CPE, sugerindo a possibilidade do uso destas células para a revascularização de tecidos isquêmicos. O objetivo desse trabalho foi analisar a funcionalidade das células CD133+ diferenciadas in vitro. MÉTODOS: As células diferenciadas foram caracterizadas por citometria de fluxo; a expressão do mRNA de VEGF foi avaliada por RT-PCR e a funcionalidade, por meio de ensaios de formação de túbulos capilares. RESULTADOS: As células diferenciadas perderam os marcadores de CPE, mantiveram em níveis baixos os marcadores das linhagens hematopoética e monocíticas e aumentaram a expressão dos marcadores de células endoteliais adultas. As células diferenciadas apresentaram transcritos no mRNA de VEGF e mostraram-se capazes de formar túbulos capilares in vitro. CONCLUSÃO: As células CD133+ diferenciadas in vitro em células endoteliais demonstraram serem funcionalmente ativas, abrindo perspectiva para seu uso futuro em aplicações terapêuticas.

OBJECTIVE: Endothelial progenitor cells (EPC) caracterized by the CD133+ marker, contribute to the neovascularization. Increasing EPC number in vitro could be a promising therapeutic tool. Human umbilical cord blood maintains a significant number of EPC, suggesting the possibility to use these cells to induce the revascularization of ischemic tissues. The aim of this study was to analize the in vitro function of differentiated CD133+ cells. METHODS: Cells were characterized by flow cytometry, VEGF mRNA expression was evaluated by the RT-PCR analysis and the functionally by essays of capillary tubes formation. RESULTS: Differentiated cells lost EPC markers, maintained low levels of markers for hematopoietic and monocytic cell lines and increased the expression of adult endothelial cell markers. Differentiated cells expressed VEGF mRNA and were capable to induce in vitro capillary tubules formation. CONCLUSION: CD133+ cells differentiated into endothelial cells in vitro are functionally active initiating the possibility of their use in future therapeutic applications.

INTRODUÇÃO: O transplante de células no miocárdio tem se mostrado tecnicamente reprodutível, entretanto, existem dúvidas em relação a melhor fração das células da medula óssea a ser utilizada. Desta forma, o objetivo deste estudo é analisar o resultado do transplante de células tronco mononucleares (MO) e mesenquimais (ME) no infarto do miocárdio. MÉTODO: Quarenta e dois ratos Wistar foram induzidos ao infarto do miocárdio. Após uma semana, os animais foram submetidos à ecocardiografia para avaliação da fração de ejeção (FE) e dos volumes diastólico (VDFVE) e sistólico (VSFVE) finais do ventrículo esquerdo. Após dois dias, os animais foram reoperados e divididos em grupos: 1) controle (n=21), que recebeu 0,15 ml de meio de cultura, 2) MO (n=8) e 3) ME (n=13), que receberam 3x10(6) células mononucleares e mesenquimais, respectivamente, no infarto. As MO foram obtidas a partir de uma punção da medula e isoladas pelo método Ficoll-Hypaque, as ME, após o mesmo processo, foram cultivadas por 14 dias. Os animais foram submetidos à ecocardiografia após um mês. A histologia foi realizada pelo método Tricrômio de Gomery. RESULTADOS: Não houve diferença entre os grupos na ecocardiografia de base. Entretanto, um mês após o transplante, observou-se uma diminuição da FE no grupo controle e uma estabilização nos demais grupos. Os três grupos apresentaram dilatação ventricular. A análise histológica do infarto identificou, no grupo ME, células endoteliais e musculares lisas, no grupo MO, apenas células endoteliais. CONCLUSÕES: Tanto o grupo MO, como o ME, apresentaram uma estabilização da FE após o infarto do miocárdio, uma regeneração vascular, entretanto, com remodelamento ventricular.

BACKGROUND: Bone marrow stem cell (SC) transplantation into failing myocardium has emerged as a novel therapeutic option for the treatment of ventricular dysfunction. Both mononuclear (MoSC) and mesenchymal (MeSC) stem cells have been proposed as ideal cell types to this goal. The objective of this study is to compare the efficacy of these cells in improving ventricular function in a rat model of post-infarct ventricular dysfunction. METHOD: Myocardial infarction was induced in Wistar rats by left coronary occlusion. After 1 week, 42 animals with resulting ejection fractions (EF) lower than 30% were included in the study. MoSC and MeSC were obtained from bone marrow aspirates and separated by the Ficoll-Hypaque method. MeSC were cultured for 14 days before injection. Nine days after infarction, rats received intramyocardial injections of MoSC (n=8), MeSC (n=13) or culture medium as a control (n=21). Echocardiographic evaluation was performed at baseline and after one month. RESULTS: There were no significant differences in the baseline ejection fractions or the left ventricular end diastolic volumes (LVEDV) between all groups. After 1 month, ejection fraction decreased in the Control Group and remained unchanged in MoSC and MeSC Groups. In all three groups ventricular dilation was observed. Histopathology of the infarcted area where injections were performed identified new smooth muscle cells and endothelial cells in the MeSC Group and only new endothelial cells in MoSC Group CONCLUSIONS: Both MoSC and MeSC provided stabilization in the ejection fraction in this post-infarction ventricular dysfunction model however, no therapy prevented ventricular dilation.

OBJETIVO: A terapia celular no miocárdio tem sido realizada fundamentalmente com dois tipos celulares: as células mioblásticas esqueléticas (miogênicas) e as mesenquimais (angiogênicas) com resultados satisfatórios. Foi analisado o resultado do transplante em conjunto destas células (CEM) em ratos infartados. MÉTODOS: Foram induzidos ao infarto do miocárdio, por meio de ligadura da coronária esquerda 26 ratos Wistar. Após uma semana, os animais foram submetidos à ecocardiografia para avaliação da fração de ejeção (FE,%) e dos volumes diastólico e sistólico finais do ventrículo esquerdo (VDF, VSF,ml). Após dois dias os animais foram reoperados e divididos em dois grupos: 1) controle (n=10) que recebeu 0,15 ml de meio de cultura e 2) CEM (n=16) que recebeu 7.5x106 células mioblásticas esqueléticas e mesenquimais, heterólogas, na região do infarto. As células foram obtidas a partir da punção da crista ilíaca e da biópsia do músculo esquelético, ambas submetidas à cultura celular in vitro. Após um mês, os animais foram submetidos a nova ecocardiografia. RESULTADOS: Não houve diferença significativa entre os dois grupos quanto a FE, VDF e VSF nos valores ecocardiográficos de base. Um mês após o transplante, foram observados diminuição da FE no grupo controle (29.31 ± 5.6% para 23.54 ± 6.51% p=0.048) e acréscimo da FE no grupo CEM (24.03 ± 8.68% para 31.77 ± 9.06%, p=0.011). Identificou-se a presença de neovasos e fibras musculares, nas regiões de fibrose miocárdica no grupo CEM. CONCLUSÃO: O cocultivo das células mioblásticas esqueléticas e das células mesenquimais é funcionalmente efetivo.

OBJECTIVE: Cell therapy in the myocardium has been mainly performed with satisfactory results using 2 cell types: skeletal myoblasts (myogenic) and mesenchymal cells (angiogenic). This study assessed the combined transplantation of those 2 cell types (SMM) into infarcted rats. METHODS: Myocardial infarction was induced by ligature of the left coronary artery in 26 Wistar rats. After one week, the animals underwent echocardiography for assessing ejection fraction (EF%) and left ventricular end-diastolic and systolic volumes (EDV, ESV, mL). After 2 days, the animals were reoperated on and divided into 2 groups: 1) control (n=10), which received 0.15 mL of culture medium; and 2) SMM (n=16), which received 7.5x10(6) heterologous skeletal myoblasts and mesenchymal cells in the infarcted region. The cells were obtained from puncture of the iliac crest and biopsy of skeletal muscle, and were cultured in vitro. After one month, the animals underwent a new echocardiography. RESULTS: No significant difference in EF, EDV, and ESV was observed between the 2 groups on baseline echocardiographic values. One month after transplantation, the following was observed: a reduction in EF in the control group (29.31 ± 5.6% to 23.54 ± 6.51%; P=0.048); and an increase in EF in the SMM group (24.03 ± 8.68% to 31.77 ± 9.06%; P=0.011). The presence of neovascularization and muscle fibers was identified in the regions of myocardial fibrosis in the SMM group. CONCLUSION: Cocultivation of skeletal myoblasts and mesenchymal cells is functionally effective.

OBJETIVO: Apresentar os resultados funcionais, imunocitoquímicos e histopatológicos, in vitro ou em espécimes cardíacas após isolamento, cultura e co-cultura de células tronco mesenquimais, células mioblásticas esqueléticas e transplantadas e co-transplantadas em animais de laboratório com miocardiopatia isquêmica e fração de ejeção do ventrículo esquerdo menor de 40%. MÉTODO: Foram empregados 72 ratos Wistar, divididos em quatro grupos de acordo com o meio de cultura ou das células injetáveis: Grupo controle em que foi injetado apenas o meio de cultura (22 ratos); Grupo de células tronco mesenquimais (17 ratos); Grupo de células mioblásticas esqueléticas (16 ratos) e grupo co-cultura (17 ratos). Nos estudos imunocitoquímicos, as células foram marcadas com anti-vimentina, anti-desmina e anti-miosina. Nos estudos histopatológicos, as lâminas foram coradas com Tricômio de Gomori e identificados neovasos e tecido muscular. Na análise funcional, foi medida a fração de ejeção do ventrículo esquerdo em dois momentos do seguimento, uma semana após o infarto do miocárdio e um mês após a injeção. RESULTADOS: A fração de ejeção do ventrículo esquerdo entre os quatro grupos não apresentou diferença estatística significante (P=0,276), o ecocardiograma de seguimento demonstrou diferença estatística significante (P=0,001). Essa diferença ocorreu entre o grupo controle e o grupo de células mioblásticas esqueléticas (P=0,037), entre o grupo controle e o grupo co-cultura (P<0,001) e o grupo de células tronco mesenquimais e o grupo co-cultura (P=0,025). Quando se compararam as medidas obtidas dos dois ecocardiogramas em cada grupo, encontrou-se diferença no grupo controle (P=0,005) para pior e no grupo co-cultura (P=0,006) para melhor. No estudo imunocitoquímico in vitro, identificou-se células tronco mesenquimais quando marcou-se com anti-vimentina e células musculares, com anti-desmina. Nas espécimes cardíacas, identificou-se tecido muscular marcada com anti-desmina e células mioblásticas esqueléticas marcadas com anti-miosina rápida. No estudo histopatológico, observaram-se novos vasos no grupo de células tronco mesenquimais, no grupo de células mioblásticas esqueléticas, tecido muscular e angiogênese e miogênese no grupo co-cultura. CONCLUSÃO: A fração de ejeção do ventrículo esquerdo melhorou no grupo em que foram injetadas células musculares, mais acentuadamente no grupo co-cultura. Nos achados imunocitoquímicos, na cultura e no co-cultivo encontraram-se as células correspondentes. Nas espécimes cardíacas, foram encontradas células musculares e mioblásticas esqueléticas. Na histopatologia, encontraram-se novos vasos, tecido muscular e ambos quando se injetou células tronco mesenquimais, células mioblásticas esqueléticas e a co-cultura das duas células, respectivamente.

OBJECTIVE: To present the functional, immunocytochemical and histopathologic results (in vitro or in heart specimens) after isolation, culture and co-culture of mesenchymal stem cells and skeletal myoblast cells transplanted and co-transplanted in experimental animals with ischemic heart disease and left ventricular ejection fractions lower than 40%. METHOD: We utilized 72 Wistar rats, divided into four groups according to the culture media or injected cells: control group into which only culture media was injected (22 rats); mesenchymal stem cell group (17 rats); myoblast skeletal cell group (16 rats) and co-culture group (17 rats). In the immunohistochemical studies, the cells were stained with anti-vimentin, anti-desmin and anti-myosin. In the histopathologic analysis, slides were stained with Gomori Trichrome, and neo-vessels and muscle tissues were identified. In the functional analysis the left ventricle ejection fraction was analyzed one week after myocardial infarction and one month after the injection. RESULTS: The initial left ventricle ejection fraction (control echo) was not statistically significant between the four groups (P=0.276), but was significantly different in the follow-up examination (P=0.001). This difference was seen between the control and the myoblast skeletal cells groups (P=0.037), between the control and the co-culture groups (P<0.001), and between the mesenchymal stem cell and co-culture groups (P=0.025). When the initial and final echocardiograms in each group were compared, the control group deteriorated (P=0.005) and the co-culture group improved (P=0.006). With the immunocytochemical in vitro analysis, mesenchymal stem cells were identified when stained with anti-vimentin and muscle cells when stained with anti-desmin. In the heart specimens, muscle tissue, stained with anti-desmin and skeletal myoblasts cells, stained with fast anti-miosin were identified. In the histopathologic analysis, new vessels were observed in the mesenchymal stem cell and skeletal myoblast groups, and muscular tissue, angiogenesis and myogenesis in the co-culture group. CONCLUSION: The left ventricle ejection fraction improved in the group in which muscle cells were injected and more strikingly in the co-culture group. The immunohistochemical findings in the culture and co-culture groups evidenced the corresponding cells. In the heart specimens, muscle and skeletal myoblast cells were found. In the histopathologic examination, new vessels and muscle tissue were found in the mesenchymal stem cell, skeletal myoblast cell and co-culture groups.