1,721,151 research outputs found
Study of the pathogenesis of highly pathogenic influenza A virus (H7N1) infection in chickens, with special focus in the central nervous system
Full text linkDescripció del recurs: 01 setembre 2012Los virus de influenza aviar de alta patogenicidad (IAAP) causan una enfermedad muy severa en pollos, los cuales frecuentemente inducen lesiones en el sistema nervioso central (SNC). Esta tesis recoge los resultados de tres estudios que se llevaron a cabo para determinar el mecanismo de patogénesis y neurotropismo, así como establecer la ruta de entrada al SNC para un virus H7N1 IAAP. En el primer estudio se estableció un modelo animal de infección en pollos libres de patógenos específicos, que consistía en la inoculación intranasal con el virus H7N1 IAAP. Para establecer este modelo, se utilizaron tres diferentes dosis del virus, obteniendo que las dosis más altas producen una enfermedad similar a la reportada para otros virus de IAAP. Además, se observó que las dosis más bajas causan infección demostrada porque con las dosis más bajas, el virus es hallado en muestras de tejido, muestras de heces y secreciones respiratorias. Adicionalmente, se pudo comprobar el alto neurotropismo del virus, ya que aún en pollos inoculados con bajas dosis el RNA viral es hallado en el CNS. La viremia fue detectada a un día post infección (dpi), sugiriendo que está podría ser la vía de diseminación al SNC. En el segundo estudio, se determinó la distribución topográfica del antígeno viral en el SNC durante las primeras horas post infección, lo cual permitió determinar que el virus se disemina de forma simétrica y bilateral en núcleos neurales del diencéfalo, mesencéfalo y rombencéfalo. La distribución del antígeno viral indica que el bulbo olfatorio y los nervios periféricos están involucrados en el proceso de invasión del SNC. El hallazgo de receptores aviares y humanos en las células endoteliales explica porque estas células son tan sensibles a la infección. El RNA viral fue hallado en el líquido cerebro espinal el primer dpi, lo que indica que el virus atraviesa la barrera hemato-encefálica (BHE). En el tercer estudio, la alteración de la BHE inducido por el virus H7N1 IAAP fue demostrado usando tres diferentes métodos que incluye la perfusión intracardial de Azul de Evans, la detección de la extravasación de la proteína del suero IgY, y evaluación del patrón de tinción con el marcador de las uniones fuertes de la BHE, ZO-1 y claudin-1. El antígeno viral fue observado a las 24 hpi en las células endoteliales, mientras que el daño de la BHE fue observado a las 36 hpi y 48 hpi. En resumen, se puede afirmar que el virus H7N1 IAAP se disemina por la vía hematógena durante las primeras horas pi, posiblemente favorecido por la presencia de receptores en las células endoteliales del sistema nervioso central, y poco después daña la BHE durante las primeras horas de infección como se demuestra por la presencia de extravasación del azul de Evans and IgY del suero.Highly pathogenic avian influenza viruses (HPAIV) cause a very severe systemic disease in chickens, in which is also frequent to find central nervous system (CNS) lesions. In this thesis, three studies were undertaken in order to determine the mechanism of pathogenesis, the neurotropism and establish the route of entry into the CNS use for a H7N1 HPAI virus. In the first study, an animal model was set up that consisted of SPF chickens inoculated intranasally with the H7N1 HPAI virus. To do that, three different doses were used, obtaining that the highest dose induced a disease similar to the produce by other HPAI viruses, moreover, it was also observed that very low doses also cause infection demonstrated because viral RNA was found in tissues samples, faeces and respiratory secretions. Besides, the high neurotropism of this virus was demonstrated because still in chickens inoculated with low doses, viral RNA is found in the brain. Viremia was detected at one dpi, which indicated that the bloodstream is the pathway of viral spreading to the brain. In the second study, the topographical distribution study of the viral antigen during the first dpi was determined, which allow to determine that the virus disseminates showing a symmetrical and bilateral pattern in the diencephalon, mesencephalon and rhombencephalon, whereas in the telencephalon and cerebellum it was multifocal and random. Viral antigen distribution indicates that the olfactory bulb (OB) and peripheral nerves are not involved in the process of virus invasion into the brain. Avian and human influenza receptors were found in endothelial cells which explain why these cells are so sensitive to the infection. Viral RNA was found in cerebrospinal fluid (CSF) at one dpi, indicating that the virus was able to cross blood brain barrier (BBB). In the third study, the disruption of the BBB induce by the H7N1 HPAI was demonstrated using three different methods that include the intracardial perfusion of the tracer Evans blue (EB), detection of the extravasation serum IgY, and evaluation of the pattern of staining of the tight junction proteins ZO-1 and claudin-1. Viral antigen can be observed as early as 24 hpi in the endothelial cells, whereas disruption was detected at 36 and 48 hpi. In summary, it can be asserted that this H7N1 HPAIV disseminates via the haematogenous route early during the infection, favored by the presence of abundant receptors on the CNS endothelial cells, and soon after it disrupts the BBB during the first hours of infection as demonstrated by the presence of EB and serum IgY extravasation
Reglament del Departament de Medicina i Cirurgia Animals
Full text linkAcord del Consell de Govern de 29 de setembre de 200
Acid-base imbalances in newborn foals and adult horses assessed by the quantitative approach
Full text linkEls mètodes tradicional i quantitatiu per l’ interpretació de l’equilibri àcid-base (AB) s’han aplicat a la medicina esportiva i la clínica veterinària equina. Els problemes argumentats pels detractors del mètode quantitatiu són la complexitat de les equacions emprades i el major nombre de determinacions necessàries per dur a terme l’anàlisi. Després de les simplificacions fetes per Constable, l’aplicació de les formules és més senzilla i requereix menys determinacions, el que permet l’aplicació a la clínica diària. Encara que les equacions simplificades són més fàcils d’emprar, es necessiten d’altres adaptacions per aplicar les equacions de medicina humana al plasma de cavall. La principal diferència es deu a la diferent pKa de l’ATOT (espècie específica) i ha de tenir-se en compte en fer aquestes adaptacions.
En publicacions anteriors s’han constatat diferències en els components de les variables emprades en el mètode quantitatiu (electròlits i proteïnes) durant els diferents estats fisiològics. Aquestes diferències podrien donar lloc a canvis en els valors de normalitat dels paràmetres calculats de l’AB (SIDm i ATOT). El present treball avalua els canvis en el SIDm i ATOT en cavalls de raid d’elit i l'efecte de l'edat durant el primer any de vida. Els valors de referència obtinguts en poltres nounats i cavalls d’esport d’elit són més baixos que els valors considerats normals en cavalls adults. A més s’ha observat que els poltres no assoleixen els valors adults d’ATOT fins als 6 mesos de vida, mentre que el SIDm assoleix el valor dels adults després del període neonatal. A causa de les diferències observades en els valors de ATOT en nounats, la simplificació publicada per cavalls adults utilitzant les proteïnes plasmàtiques no és l'adequada per nounats i en aquest treball es proposa una nova equació més acurada per a poltres durant el període neonatal.
Una altra possible font d'errors en la interpretació AB en situacions d'emergència són els analitzadors disponibles durant les urgències. Aquests dispositius utilitzen mètodes de determinació diferents del laboratori de referència (potenciometria directa vs. indirecta) i poden donar-se grans diferències en els resultats obtinguts. El present treball proporciona els valors normals de referència per a poltres nounats, poltres durant el primer any de vida i cavalls de raid utilitzant aquest tipus d'analitzadors. Els valors de referència concrets per cada analitzador permeten disminuir errors d'interpretació de l’equilibri AB.
A més aquest treball també avalua els paràmetres d'AB com a marcadors de pronòstic/diagnòstic i la freqüència dels desequilibris AB en poltres malalts. Les alteracions AB més comuns detectades varen ser l’alcalosi respiratòria amb o sense acidosi deguda al SIDm. L’augment de la pressió venosa de CO2 i acidosi làctica metabòlica es van relacionar amb un mal pronòstic, però altres marcadors de pronòstic utilitzats en medicina humana (BE, BEuma o SIG) no varen ser útils. No es van observar diferències específiques en els desequilibris AB entre poltres sèptics i no sèptics.
Els desequilibris AB també es van avaluar en cavalls de raid mitjançant l'anàlisi tradicional i quantitativa. La concordança entre ambdós mètodes va ser pobre. L'alteració més freqüentment detectada durant el raid va ser una lleu alcalosi deguda al SIDm (hipoclorèmia), emmascarada per acidosi làctica lleu, acidosi deguda a l’ATOT i acidosi respiratòria lleu.
Les equacions de l’anàlisi de l’ AB quantitatiu de medicina humana poden ser aplicades al plasma de cavall tenint en compte les adaptacions necessàries degudes a l’espècie. Per a la interpretació correcta AB en situacions d'emergència, han d’emprar-se els valors de referència adequats a les diferents situacions fisiològiques (nivell d’entrenament o edat de l’animal) i també als analitzadors utilitzats.Traditional and quantitative methods have been applied to both equine sports medicine and veterinary clinic. One of the problems of quantitative analyses are the complicated equations and large number of determinations needed for its application versus traditional approach to AB analyses. After Constable’s18 simplification, the equations applied to quantitative analyses are easier and need less parameters, thus allowing the application on daily clinic.
Although simplified equations are easier to use, other adaptations are required in order to apply human equations to horse plasma. The main difference is due to different horse pKa of ATOT and was taken into account during the recalculation of the equations.
Published differences of the AB variables components (electrolytes and proteins) during different physiological states could lead to differences in AB calculated parameters (SIDm and ATOT). The present work evaluates changes of SIDm and ATOT in elite sport endurance horses and the effect of aging during the first year of life. Lower values of ATOT and SIDm were found in neonate foals and elite horses compared to normal adult horses. Adult values of ATOT are not achieved until 6 months of life while SIDm adult values are found after neonatal period. Due to differences observed in neonatal values of ATOT, the published simplification used in adult horses is not adequate and a new equation for neonatal foals is provided in this work.
Another possible source of errors on AB interpretation in emergency situations is the point of care analyzers or afterhours analyzers available in veterinary hospitals. These devices use different determination methods from those of the reference laboratory (direct potentiometry vs. indirect potentiometry) and a large difference could be found on results of both types of analyzers. The present work provides normal reference values for neonatal foals, foals during first year of life and endurance horses using these kind of point-of-care analyzers. Concrete reference values for analyzers diminish interpretation mistakes on AB equilibrium during emergency hours.
Moreover, the present work also evaluates AB parameters such as prognostic/diagnostic markers in ill foals and the frequency of AB imbalances in these foals. The most common AB disturbance in critically ill foals was respiratory alkalosis with or without SIDm acidosis. Increased pvCO2 and metabolic lactic acidosis were related with poor outcome in critically ill neonatal foals, but other prognostic markers used in human medicine (BE, BEuma or SIG) were not useful. No specific differences on AB imbalances between septic and non-septic foals were observed.
Acid-base imbalances were also evaluated on endurance horses using traditional and quantitative analyses. Poor agreement between both methods was observed and complex AB disturbances were detected with quantitative analyses. The most common alteration detected in endurance horses was mild strong ion alkalosis (hypochloremia), attenuated by mild lactic acidosis, non-volatile buffer ion acidosis and mild respiratory acidosis.
Human quantitative AB equations could be applied to horse plasma taking into account the necessary adaptation depending on the species. For correct AB interpretation during emergency situations, adequate reference values had to be used in different physiologic situations or depending on the analyzer used
Acute phase proteins in wild boar, pyrenean chamois and spanish ibex: method validation and reference values
Full text linkHi ha un grup de proteïnes plasmàtiques, anomenades proteïnes de fase aguda (PFAs), la concentració de les quals canvia quan es produeixen lesions tissulars induïdes per traumes o estrès i per condicions infeccioses i inflamatòries. La funció principal de les PFAs és recuperar la homeòstasi i limitar el creixement microbià. La quantificació de la concentració de les PFAs pot ser utilitzada com a eina pel diagnòstic i pronòstic, així com pel seguiment de tractaments. A la bibliografia hi ha molts articles que descriuen els diferents patrons de les proteïnes enfront diferents malalties. No obstant, la utilitat de les APPs i la seva dinàmica en malalties pròpies de poblacions salvatges no ha estat determinada. Els mètodes de laboratori que s’utilitzen actualment per mesurar les APPs s’haurien de validar abans de proporcionar cap resultat. Això és especialment important en les espècies salvatges, on les tècniques dels animals domèstics s’extrapolen sense validació prèvia, i per tant la fiabilitat dels resultats es desconeguda. Els objectius principals d'aquest treball són validar els mètodes analítics disponibles per la determinació de proteïnes de fase aguda en ungulats domèstics per al seu ús en ungulats salvatges, així com proporcionar valors de referència per a les espècies estudiades i verificar la utilitat d’aquestes proteïnes de fase aguda. En l’ESTUDI I, realitzat en el senglar, es va determinar la concentració sèrica de sis APPs: l’haptoglobina (Hp), el sèrum amiloide A (SAA), la proteïna C-reactiva (CRP) i la proteïna de fase aguda major de porcí (Pig-MAP) utilitzant kits comercials. Els kits de les dues últimes proteïnes mencionades dissenyats específicament per la seva aplicació en mostres de porcí. També es van determinar la glicoproteïna àcida soluble (ASG) i la ceruloplasmina (Cp) mitjançant mètodes analítics descrits prèviament. Tots els mètodes utilitzats van demostrar una bona precisió (CV <15%), excepte per les proteïnes ASG i SAA que van presentar coeficients de variació (CVs) entre anàlisis més alts. Aquests dos CVs van ésser obtinguts pel pool de concentració baixa. L’estudi d’interferència va demostrar que l’hemòlisi produeix interferència en totes les proteïnes estudiades, sobretot el SAA. Totes les proteïnes estudiades van presentar diferències significatives entre les concentracions d’animals sans i malalts. Els valors de referència obtinguts pels senglars sans van ser similars als descrits prèviament en altres treballs realitzats en el porc domèstic. En l’ESTUDI II es van comparar dos mètodes diferents per la determinació de la CRP en el senglar. Un mètode immunoturbidimètric (TIA) específic de humana amb un mètode immunoenzimàtic (ELISA) específic de porcí. També es va validar el mètode immunoturbidimètric per al seu ús en els senglars. La regressió Passing-Bablok va demostrar que hi havia un error proporcional entre TIA i ELISA. Aquest error es va reduir quan es va utilitzar un calibrador de porcí fabricat en el laboratori. La validació del TIA amb el calibrador de porcí obtingut al laboratori va demostrar tenir una bona precisió i una bona exactitud. Es va demostrar també que l’hemòlisi produeix interferències importants en l’anàlisi de la CRP amb mostres de senglar amb el TIA. La validació dels mètodes de la Hp, SAA, ASG i Cp pel seu ús en l’isard es va realitzar en l’ESTUDI III. En general, tots els mètodes van presentar bona precisió i exactitud. Les mostres procedents d'animals sans van produir molts valors per sota del límit de detecció establert per les proteïnes Hp i SAA. La ASG es va veure afectada significativament per l'hemòlisi. Els valors obtinguts d'animals sans i malalts van ser significativament diferents entre sí. Els mètodes de determinació de la Hp i el SAA van ser avaluats pel seu ús en la cabra salvatge en l’ESTUDI IV. Aquests mètodes van demostrar tenir bona precisió intra-assaig i bona exactitud. En l’estudi inter-assaig es va observar una gran imprecisió per ambdues proteïnes. La inflamació induïda amb la injecció de trementina va produir un canvi significatiu en la concentració de Hp i SAA. En canvi, la infecció experimental amb llengua blava no va produir canvis significatius en cap de les proteïnes estudiades.
Els mètodes validats per la determinació de les PFA en aquests quatre estudis van demostrar que els resultats que produeixen son fiables i que per tant es poden aplicar en les espècies estudiades, amb l’excepció d'alguns paràmetres que caldria tenir en compte quan s’utilitzin aquests mètodes. De la mateixa manera, hi va haver diferències significatives entre els animals sans i malalts en totes les proteïnes estudiades en el senglar i l’isard, i en l’haptoglobina i l’amiloide A sèric en la cabra salvatge. En aquesta última espècie les dues proteïnes estudiades van produir canvis de concentració suficients com per poder discriminar bé entre abans i després de l'establiment d’una resposta inflamatòria induïda per la injecció de trementina.Hay un grupo de proteínas plasmáticas, llamadas proteínas de fase aguda (PFAs), la concentración de las cuales cambia cuando se producen lesiones tisulares inducidas por traumas o estrés y por condiciones infecciosas e inflamatorias. La función principal de las PFAs es restablecer la homeostasis y limitar el crecimiento microbiano. La cuantificación de la concentración de las PFAs puede ser utilizada como herramienta para el diagnóstico y pronóstico, así como para el seguimiento de tratamientos. En la bibliografía hay muchos artículos que describen los diferentes patrones de las proteínas frente distintas enfermedades. Sin embargo, la utilidad de las APPs y su dinámica en enfermedades propias de poblaciones salvajes no ha sido determinada. Los métodos de laboratorio que se utilizan actualmente para medir las APPs deberían ser validados antes de proporcionar ningún resultado. Esto es especialmente importante en las especies salvajes, donde las técnicas de los animales domésticos se extrapolan sin validación previa, y por tanto la fiabilidad de los resultados es desconocida.
Los objetivos principales de este trabajo son validar los métodos analíticos disponibles para la determinación de proteínas de fase aguda en ungulados domésticos para su uso en ungulados salvajes, así como proporcionar valores de referencia para las especies estudiadas y verificar la utilidad de estas proteínas de fase aguda.
En el ESTUDIO I, realizado en el jabalí, se determinó la concentración sérica de seis APPs: haptoglobina (Hp), el amiloide A sérico (SAA), la proteína C-reactiva (CRP) y la proteína de fase aguda mayor de porcino (Pig-MAP) utilizando kits comerciales. Los kits de las dos últimas proteínas mencionadas diseñados específicamente para su aplicación en muestras de porcino. También se determinaron la glicoproteína ácida soluble (ASG) y la ceruloplasmina (Cp) mediante métodos analíticos descritos previamente. Todos los métodos utilizados demostraron una buena precisión (CV <15%), excepto para las proteínas ASG y SAA que presentaron coeficientes de variación (CVs) entre análisis más altos. Estos dos CVs fueron obtenidos para el pool de concentración baja. El estudio de interferencia demostró que la hemólisis produce interferencia en todas las proteínas estudiadas, sobretodo el SAA. Todas las proteínas estudiadas presentaron diferencias significativas entre las concentraciones de animales sanos y enfermos. Los valores de referencia obtenidos por jabalíes sanos fueron similares a los descritos previamente en otros trabajos realizados en el cerdo doméstico.
En el ESTUDIO II se compararon dos métodos diferentes para la determinación de la CRP en el jabalí. Un método immunoturbidimètrico (TIA) específico de humana con un método immunoenzimàtico (ELISA) específico de porcino. También se validó el método immunoturbidimètrico para su uso en los jabalíes. La regresión Passing-Bablok demostró que había un error proporcional entre TIA y ELISA. Este error se redujo cuando se utilizó un calibrador de porcino fabricado en el laboratorio. La validación del TIA con el calibrador de porcino obtenido en el laboratorio demostró tener una buena precisión y una buena exactitud. Se demostró también que la hemólisis produce interferencias importantes en el análisis de la CRP con muestras de jabalí con el TIA.
La validación de los métodos de la Hp, SAA, ASG y Cp para su uso en el rebeco se realizó en el ESTUDIO III. En general, todos los métodos presentaron buena precisión y exactitud. Las muestras procedentes de animales sanos produjeron muchos valores por debajo del límite de detección establecido para las proteínas Hp y SAA. La ASG se vio afectada significativamente por la hemólisis. Los valores obtenidos de animales sanos y enfermos fueron significativamente diferentes entre sí.
Los métodos de determinación de la Hp y el SAA fueron evaluados para su uso en la cabra montés en el ESTUDIO IV. Estos métodos demostraron tener buena precisión intra-ensayo y buena exactitud. En el estudio inter-ensayo se observó una gran imprecisión para ambas proteínas. La inflamación inducida con la inyección de trementina produjo un cambio significativo en la concentración de Hp y SAA. En cambio, la infección experimental con lengua azul no produjo cambios significativos en ninguna de las proteínas estudiadas.
Los métodos validados para la determinación de las PFA en estos cuatro estudios demostraron que los resultados que producen son fiables y que por tanto se pueden aplicar en las especies estudiadas, con la excepción de algunos parámetros que habría que tener en cuenta cuando se utilicen estos métodos. Del mismo modo, hubo diferencias significativas entre los animales sanos y enfermos en todas las proteínas estudiadas en el jabalí y el rebeco, y en la haptoglobina y el amiloide A sérico en la cabra montesa. En esta última especie las dos proteínas estudiadas produjeron cambios de concentración suficientes como para poder discriminar bien entre antes y después del establecimiento de una respuesta inflamatoria inducida por la inyección de trementina.Acute phase proteins (APPs) are a group of plasma proteins that change in concentration after any tissue injury induced by infection, inflammation, trauma or stress. Their main function is to restore homeostasis and limit microbial growth. The quantification of APPs can be used as a tool for diagnostic and prognostic as well as to monitor treatments. In the literature there are many articles describing the APPs patterns against different diseases in domestic animals, mainly livestock. However, the usefulness of APPs and their dynamics in diseases typical of wild populations has not been characterized. Analytical validation of the laboratory methods in use for the determination of APP should be assessed before the report of any value. This is especially important in wild animals, in which often the techniques in use in domestic animals are extrapolated without prior validation, so that the reliability of the results is unknown.
The main goals of the present thesis are to validate analytical methods available for determination of APPs in domestic ungulates for its use in wild ungulates, to provide reference values and to verify the utility of several APPs for the species studied.
In STUDY I six different APPs in wild boar were studied: serum haptoglobin (Hp), serum amyloid A (SAA), C-reactive protein (CRP) and porcine major acute phase protein (Pig-MAP) concentrations were determined using commercial kits available, the last two were porcine-specific methods; Acid soluble glycoprotein (ASG) and ceruloplasmin (Cp) were analyzed using assay methods described previously in literature. All the methods demonstrated good precision (CVs<15%), except inter assay CVs for ASG and SAA with the low concentration pool. Hemolysis affected all the proteins studied, mostly the SAA. There were significant differences between healthy and diseased animals. Reference ranges obtained for healthy wild boars were similar to those reported previously in literature for domestic pigs.
In STUDY II a human CRP turbidimetric immunoassay (TIA) was compared to the porcine specific enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) CRP and validated for its use in wild boar. Passing bablok regression demonstrated that there was a proportional error between TIA and ELISA which was reduced using a porcine in-house calibrator. The validation of TIA CRP with the porcine in-house calibrator showed good precision and accuracy. Important interference was observed in the study of hemolysis.
The method validation of Hp, SAA, ASG and Cp conducted in STUDY III in Pyrenean chamois demonstrated good precision and accuracy of all the proteins studied. Hp and SAA yielded many values below the limit of detection when samples from healthy animals were analyzed. ASG was significantly affected by hemolysis. The values obtained from healthy and diseased animals were significantly different from each other.
Hp and SAA methods were evaluated for Spanish ibex in STUDY IV with good intra-assay precision and accuracy. An important inter-assay imprecision was observed for both proteins. Inflammation induced by turpentine injection produced a significant change in the concentration of Hp and SAA. No significant changes in any of the proteins studied were observed when a experimentally bluetongue virus infection was induced.
APPs methods validated in these studies demonstrated to be reliable in the species studied, except for some parameters that should be kept in mind when implementing these methods. Likewise, significant differences between healthy and disease animals were observed for all the proteins studied in wild boar and Pyrenean chamois. In Spanih ibex, haptoglobin and serum amyloid A discriminated well before and after the establishment of an aseptic inflammation induced by turpentine injection
Uso de técnicas de imagen en el fenotipado cardiovascular del ratón
Full text linkLos modelos animales se han convertido en una herramienta fundamental en el estudio de los mecanismos fisiopatológicos responsables del desarrollo de diversas enfermedades humanas, y en el avance, tanto en el diagnóstico como en el tratamiento, de las mismas. Esto se debe a que ofrecen una serie de ventajas, principalmente la posibilidad de trabajar con controles sanos y adecuados en cada caso, y a la ausencia de factores de variabilidad, como las diferencias debidas a la edad, a enfermedades concomitantes y a tratamientos farmacológicos.
Uno de los campos en los que el uso de animales de experimentación ha experimentado más avances es en el estudio de las enfermedades cardiovasculares, ya que representan uno de los principales problemas médicos de los países industrializados.
En los últimos años se han desarrollado y mejorado diferentes técnicas de diagnóstico por imagen no invasivas destinadas al estudio de animales de experimentación de pequeño tamaño. Además de permitir la medición de las dimensiones de los órganos o lesiones, las técnicas de imagen permiten tener acceso a parámetros funcionales normales en estos animales, incluso antes del nacimiento, lo que posibilita investigar patologías que tienen lugar en el periodo prenatal. Conocer la anatomía y fisiología de los animales de experimentación sanos es de gran importancia para el posterior estudio de modelos de enfermedades humanas.
En este trabajo se ha realizado el estudio de la vascularización arterial del ratón mediante ecografía de alta frecuencia y se ha analizado la estructura histológica de la aorta descendente abdominal y de la arteria femoral del mismo. Por otro lado, se ha estudiado, mediante técnicas de imagen, la morfología de un ratón mutante para la proteína SIRT1, que podría utilizarse como modelo de patología cardiaca.Animal models have become a useful tool in the study of physiopathological mechanisms responsible for the development of human diseases. They are also interesting for the study of different diagnostic techniques and treatments of these affections. This is due to the fact that animal models have several advantages, such as the possibility to work with healthy and appropriate controls, and also because they allow to reduce the variability factors, such as differences in age, presence of concomitant diseases, and pharmacological treatments.
As cardiovascular diseases are the main cause of human death in developed countries, the use of animal models in cardiovascular research has considerably increased. At the same time, different diagnostic imaging techniques have been developed for the study of small laboratory animals. These techniques allow the study of normal and abnormal morphology and physiology in rodents, even during foetal life.
If we want to study animal models of cardiovascular disease, it is absolutely necessary to know first the normal anatomy and physiology of these animals. For this reason, we have studied the normal arterial vascularisation in mice (aorta, brachiocephalic trunk, left common carotid artery, left subclavian artery, right renal artery, and left femoral artery) by means of B-mode and pulsed Doppler high frequency ultrasound, and we have analyzed the microscopic structure of the abdominal aorta and femoral artery. On the other hand, we have studied, by means of imaging techniques, the cardiac morphology of a mice model deficient for SIRT1 protein that would be used as a model of cardiac pathology
La Terapia de lesiones de tejidos blandos y articulaciones con plasma rico en plaquetas en caballos de deporte : evidencias clínicas y bioquímicas que validan su utilización
Full text linkConsultable des del TDXDescripció del recurs: el 9 d'abril 2009Títol obtingut de la portada digitalitzadaIntroducción: Existen evidencias científicas que validan la eficacia in vitro del PRP sobre el metabolismo de los tenocitos y condrocitos, pero hay muy pocos estudios in vivo que muestren este efecto metabólico positivo sobre los tejidos blandos y articulaciones y que hagan uso de los biomarcadores para la monitorización de los efectos clínicos del PRP. Objetivos: a) Evaluar la progresión clínica de las lesiones de distintos tejidos blandos (TFDS, TFDP, LATFDP, y LS) y articulaciones con OA tratados con inyecciones intralesionales e intraarticulares de PRP, b) Documentar los resultados en términos de porcentajes de recuperación del nivel atlético previo (NAP) y de recaídas (R) en los grupos tratados en comparación con los respectivos grupos control, c) Evaluar los efectos de la administración del PRP en tejidos blandos y articulaciones sobre algunos biomarcadores (GAGs, COMP y AH), d) Obtener las conclusiones que orienten un protocolo de tratamiento y e) Evaluar la inocuidad del tratamiento de las lesiones de tejidos blandos y articulaciones con PRP obtenido por el método de tubo y doble centrifugación. Material y métodos: Durante un periodo de 4 años (2004 a 2008) se ha evaluado la terapia con PRP sobre una población de 191 caballos que presentaban lesiones de tejidos blandos (72 caballos con lesiones del TFDS, 61 agudas y 11 crónicas; 10 del TFDP, 9 agudas y 1 crónica; 7 del LATFDP, 6 agudas y 1 crónica; 36 del LS: 11 de la PPLS, 7 agudas y 4 crónicas, 6 del CLS, 4 agudas y 2 crónicas y 19 de las RLS, 7 agudas y 12 crónicas) y articulaciones (42 caballos); otros 24 caballos, con diversas lesiones de tejidos blandos (TB) y articulaciones (A), se han utilizado para estudiar los efectos del PRP sobre los biomarcadores. Los grupos control se constituyeron con 9 caballos con lesiones del TFDS, 3 agudas y 6 crónicas; 4 del TFDP, 2 agudas y 2 crónicas; 3 del LATFDP, 1 aguda y 2 crónicas; 16 del LS: 9 del PPLS, 5 agudas y 4 crónicas, 2 del CLS, 1 aguda y 1 crónica, 5 de las RLS, todas crónicas. Todos los grupos estaban predominantemente integrados por caballos trotadores de carreras y algunos de salto, doma y recreo. Se realizó un examen de cojera de todos los caballos, incluyendo bloqueos anestésicos, radiografías digitales y ecografías. Las lesiones de los TB se clasificaron en 6 categorías (escala Rantanen) y las lesiones de las A según los signos clínicos, cronicidad y cambios radiológicos clásicos de la OA. Los pacientes se reexaminaron a los 15, 30, 45 días, 2 meses y 4 meses y se realizó un seguimiento a lo largo de 1 ½ a 3 ½ años. La preparación del PRP se realizó manualmente por el sistema de tubo y doble centrifugación; se registraron los recuentos plaquetarios. Se utilizaron métodos de análisis estadísticos según cada caso (Paired T-test, T-Test, Wilcoxon, Kruskal-Wallis) y ANOVA para evaluar la influencia de los factores "lesión aguda/crónica" (A/C), "lesión en los polos de la sección del TFDS" (LP), "categoría ecográfica de las lesiones" (CATL) de los tejidos blandos, "cambios radiológicos articulares" (CRA) y "número de dosis de PRP" (ND). Se consideró significativo un p<0,05. Resultados: Todos los caballos tratados progresaron significativamente mejor que (vs) los grupos control y mejoraron los porcentajes obtenidos con la medicina reparativa y documentados en la literatura, tanto en lo que concierne a la recuperación del nivel atlético previo (NAP) como a las recaídas (R). Para el TFDS: NAP, 75,7-79,5% vs 40-50%; R, 20-24% vs 43-93%. Para el TFDP: NAP, 100% vs 0%; R, 16,6%. Para el LATFDP: NAP, 100% vs 44%; R, 0% vs 16%. Para el LS: NAP, 100%; R, 22,2%. Para las articulaciones: NAP, 70-75% vs 0% grupo control casos crónicos; R, 9,5-33%. En el caso de los TB, el factor A/C no afectó al resultado del tratamiento; los factores LP, CATL y ND afectaron significativamente al tiempo de recuperación del NAP (t50%CatII y t90%CatII) y al porcentaje de R. En el caso de las articulaciones, el factor CRA influenció significativamente los porcentajes de NAP y R. Los recuentos plaquetarios oscilaron entre 94.103 y 289.103 con media= 160,9.103 ± 38,4.103 SD, pero este factor no tuvo influencia en los resultados. La administración intrasinovial (articular o tendinosa) de PRP estimula la síntesis de GAGs, que se refleja con un incremento significativo de su concentración, detectable en el suero y líquido sinovial. Este estímulo tiene una duración aproximada de 14 ± 5 días. La administración de PRP provoca una disminución de la COMP degradada, que se refleja con una disminución significativa de su concentración detectable en el suero y en el líquido sinovial. Se han administrado 358 dosis de PRP y no se han observado reacciones adversas. Discusión: Los resultados de este estudio clínico indican una mejoría de los índices de recuperación del NAP y de R, cuando se comparan con otros estudios clínicos orientados al pronóstico El estudio de los biomarcadores refleja un balance metabólico anabólico. Todo ello contribuye a validar la utilización del PRP como modalidad de tratamiento regenerativo. Conclusiones: El PRP constituye un tratamiento seguro, efectivo que alivia el dolor y estimula la curación de los TB y A, tal como han evidenciado los exámenes de cojera, los parámetros clínicos y los resultados deportivos. Se recomiendan 2 ó más dosis de PRP para la mayoría de la lesiones, administradas en intervalos de 15 días.Introduction: There is in vitro scientific evidence that proves the efficacy of PRP on tenocyte and chondrocyte metabolism, but there are very few in vivo studies that validate this positive metabolic effect on soft tissue structures and joints and none to our knowledge using biomarkers to monitor the effects of treatment. Objectives: a) Evaluate clinical progression of different soft tissue injuries (SDFT, DDFT, ALDDFT, and SL) and OA affected joints treated by intra lesional or intra-articular PRP injection, b) Document results in terms of rate of return to competition or previous level of performance (RC/PLP) and rate of re injury (R) when compared with control groups, c) Evaluate the effects of PRP administration on certain biomarkers (GAGs, COMP and HA), d) Obtain information that may lead to a more objective treatment protocol, e) Evaluate safety of treatment of soft tissue and joint injuries with PRP obtained by the tube method and double centrifugation. Materials and methods: During a 4 year period (2004 a 2008) a clinical study evaluating the effects of PRP therapy has been conducted in a population of 191 horses that were presented with soft tissues (72 horses with SDFT, 61 acute y 11 chronic; 10 of DDFT, 9 acute and 1 chronic; 7 ALDDFT, 6 acute y 1 chronic; 36 of the SL: 11 proximal SL, 7 acute and 4 chronic, 6 of the body of the SL, 4 acute and 2 chronic, and 19 of the branches of the SL, 7 acute and 12 chronic) and joints (42 horses) problems; another 24 horses, with various soft tissue and joint lesions were used to study the effects of PRP administration on 3 biomarkers. The control groups were formed of 9 horses with SDFT, 3 acute and 6 chronic; 4 of the DDFT, 2 acute and 2 chronic; 3 of the ALDDFT, 1 acute and 2 chronic; 16 of the SL: 9 proximal LS, 5 acute and 4 chronic, 2 of the body of the SL, 1 acute and 1 chronic, 5 of the branches of the SL, all chronic. All groups were formed by predominantly trotters, and then show-jumpers, dressage horses and pleasure riding horses. A complete lameness examination was performed in all horses, including digital radiography, ultrasonographic exams and nerve and joints blocks every time it was deemed necessary. Soft tissue injuries were classified on a scale from 0 to 6 according to Rantanen, and the joints were classified according to loss of function, chronicity and presence of classic OA radiographic changes. Patients were reexamined at 15, 30, 45 days, 2 months and 4 months with rechecks up to 1 ½ and 3 ½ years. PRP preparation was done manually with the tube method and double centrifugation. Platelet counts were registered in all cases. Statistical analysis: Different tests were used as needed: Paired T-test, T-Test, Wilcoxon, Kruskal-Wallis, or an ANOVA to test the influence of the factors "acute lesion vs chronic" (A/C), "location of lesion at the poles of the SDFT cross-section" (PL), soft tissue ultrasonographic lesion category (LCAT), presence of joint radiographic changes (JRC), number of PRP administrations (NA). Level of significance was set at p<0,05. Results: All treated horses progressed significantly better than controls and also better than what has been reported in the literature with reparative medicine, both in rate of return to competition (RC/PLP) and in rate of re injury (R). For the SDFT: RC/PLP, 75,7-79,5% vs 40-50%; R, 20-24% vs 43-93%. For the DDFT: RC/PLP, 100% vs 0%; R, 16,6%. For the ALDDFT: RC/PLP, 100% vs 44%; R, 0% vs 16%. For the LS: RC/PLP,100%; R, 22,2%. For the joints: RC/PLP, 70-75% vs 0% control group of chronic cases; R, 9,5-33%. When considering soft tissues, the factor (A/C) did not affect the result of treatment; the factors (PL), (LCAT) and ND significantly affected time needed by 50% and 90% of cases to reach ultrasonographic cathegory II (t50%CatII and t90%CatII), time of recovery of RC/PLP as well as rate of R. In the case of the joints, presence of (JRC) significantly affected RC/PLP and R. Platelet counts ranged from 94.103 to 289.103 with a median of 160,9.103 ± 38,4.103 SD, but this did not influence results significantly. Intra synovial injection (joint and tendon sheath) of PRP stimulates GAG synthesis which is reflected by a significant increase of their concentration in serum and in synovial fluid. This is observed for approximately 14 ± 5 days. Following PRP administration, degraded COMP concentrations decrease both in serum and in synovial fluid. A total of 358 injections of PRP were performed with no adverse effects noted. Discussion: The results of this clinical study indicate an improvement of the rates of return to previous athletic level and a decrease in rate of re injury when compared to retrospective clinical studies looking at prognosis. The study of the effects on biomarkers concentrations in relation to treatment shows an anabolic balance. Both these observations support the use of PRP. Conclusions: PRP therapy is a safe treatment option that alleviates pain and stimulates soft tissue and joint healing, evidenced by improvement in lameness scores, clinical signs and performance results. At least 2 or more dosages of PRP are recommended for the majority of lesions with at least 15 day intervals
Expanding knowledge on Mycoplasma hyopneumoniae gilt acclimation, vaccination and genetic variability
Full text linkEsta Tesis Doctoral está constituida por tres estudios. El primer estudio consistió en identificar las estrategias actuales de adaptación de la reposición frente M. hyopneumoniae utilizadas en las granjas porcinas de Europa. Para alcanzar este objetivo, se diseñó un cuestionario centrado en las diferentes características de la explotación, la reposición y el proceso de adaptación. Los resultados obtenidos indicaron que la vacunación frente M. hyopneumoniae con múltiples dosis, fue la estrategia más utilizada, sola o en combinación con otros métodos, para la adaptación de la reposición frente a este patógeno en Europa. No obstante, el efecto de la vacunación de la reposición se desconocía. Para conocer el efecto de la vacunación de la reposición frente a M. hyopneumoniae, se evaluaron diferentes programas vacunales en el segundo estudio de esta Tesis. Para ello, se seleccionaron 180 cerdas negativas frente a M. hyopneumoniae en la unidad de adaptación de una granja positiva a M. hyopneumoniae y se distribuyeron según el programa vacunal en tres grupos: (A) cuatro dosis de una vacuna comercial contra M. hyopneumoniae a las 2, 4, 6 y 8 semanas tras la entrada (spe) en la adaptación, (B) dos dosis de vacuna a las 2 y 6, y dos inyecciones de solución salina tamponada con fosfato (PBS) a las 4 y 8 spe, y (C) cuatro dosis de PBS a los mismos tiempos. Los grupos vacunados (A y B) mostraron una proporción significativamente más baja de nulíparas excretoras y niveles de anticuerpos más elevados en comparación con el grupo no vacunado. No se encontraron diferencias significativas entre los protocolos de vacunación con cuatro o dos dosis en términos de excreción y niveles de anticuerpos Respecto a los lechones al destete, todos fueron negativos a M. hyopneumoniae por PCR en tiempo real, independientemente del programa de vacunación administrado a sus madres. Por otro lado, la proporción de lechones seropositivos y los niveles de anticuerpos fueron mayores en los lechones provenientes de los grupos vacunados. Este estudio demostró por primera vez que la vacunación de la reposición frente a M. hyopneumoniae puede ser una herramienta eficaz para reducir la presión de infección y la variabilidad de M. hyopneumoniae en lotes de reposición, así como proporcionar una inmunidad humoral a largo plazo para la reposición y sus lechones. El tercer estudio de esta Tesis tuvo como objetivo evaluar la variabilidad genética de M. hyopneumoniae en cerdos no vacunados y vacunados que presentaban lesiones pulmonares asociadas a M. hyopneumoniae en los mataderos. Asimismo, se evaluó la variabilidad genética de las vacunas comerciales frente a M. hyopneumoniae utilizadas en las granjas vacunadas. Para lograr este objetivo, se seleccionaron diez granjas de cerdos de engorde vacunadas y diez no vacunadas, positivas a M. hyopneumoniae. En el matadero, se evaluaron las lesiones pulmonares compatibles con M. hyopneumoniae de un lote por granja y se recogieron muestras de los tres pulmones con la lesión más extensa. Las muestras positivas a M. hyopneumoniae por PCR se genotiparon contando el número variable de repeticiones en tándem (del inglés, variable number of tandem repeats) en dos (P97, P146) o cuatro genes (P97, P146, H1 y H5) y se les asignó un perfil de tipificación (TP) de M. hyopneumoniae. Se detectó una elevada variabilidad entre granjas, mientras que la variabilidad dentro de las granjas fue limitada usando dos o cuatro genes. Curiosamente, Cuanto mayor fue el número de genes estudiados, mayor variabilidad. No obstante, se detectó un TP por pulmón y los TPs detectados en cerdos de granjas vacunadas fueron diferentes de la cepa vacunal utilizada en la granja.The present PhD Thesis consisted of three studies. The first study sought to identify the current gilt acclimation strategies against M. hyopneumoniae performed in European pig farms. To reach that goal, a questionnaire focused on different features of the recipient herd, incoming replacements and acclimation process, was designed. Obtained results indicated that the most common strategy used for M. hyopneumoniae gilt acclimation was vaccination based on multiple doses programs. However, the effect of such process was unknown. In order to know the effect of vaccination against M. hyopneumoniae during the acclimation period in gilts and their piglets, different gilt vaccination schedules were evaluated in the second study of this Thesis. One hundred-eighty gilts were distributed according to the vaccination program into three groups: (A) four doses of a commercial vaccine against M. hyopneumoniae at 2, 4, 6 and 8 weeks post entry (wpe) into acclimation unit, (B) two vaccine doses at 2 and 6, and two doses of phosphate-buffered saline (PBS) at 4 and 8 wpe, and (C) four doses of PBS at the same time points. Vaccinated groups (A and B) showed significantly lower proportion of shedding gilts and higher levels of antibodies compared to the non-vaccinated group after acclimation. However, no significant differences in terms of shedding or levels of antibodies were found between vaccination programs with four or two doses. Sampled piglets at weaning were M. hyopneumoniae negative by real time PCR (rt-PCR) independently of gilt vaccination program administered. In contrast, the proportion of seropositive piglets and levels of antibodies were higher in those coming from vaccinated groups. The present work represents the first attempt to demonstrate that gilt vaccination against M. hyopneumoniae can be an effective tool to reduce the infectious pressure and bacterium variability into replacement batches, as well as provide a long-term humoral immunity to gilts and their offspring. The third study aimed to evaluate the M. hyopneumoniae genetic variability in non-vaccinated and vaccinated pigs showing M. hyopneumoniae-like lung lesions at slaughterhouses, as well as in the vaccines used in each vaccinated farm. To achieve this objective, ten vaccinated and ten non-vaccinated fattening farms positive to M. hyopneumoniae were selected. At slaughterhouse, M. hyopneumoniae-like lung lesions from one batch were scored and three lungs showing the most extensive lesion were collected per batch. Positive samples were genotyped by counting the variable number of tandem repeats of two (P97, P146) or four loci (P97, P146, H1 and H5), and a M. hyopneumoniae typing profile (TP) was assigned. High inter- and limited intra-farm M. hyopneumoniae genetic variability among non-vaccinated and vaccinated fattening farms in Spain using two and four loci. Interestingly, the higher the number of tested loci, the higher the variability. Despite this, only one TP was detected per sample and the TPs detected in pigs from vaccinated farms were different from the strain of the corresponding vaccine used. Furthermore, this study provides novel and interesting data for future discussion regarding the influence of the number of loci tested on the M. hyopneumoniae genetic variability
Estudio del efecto del cemento óseo sobre el hueso tras la replección de la cavidad medular femoral en conejos : valoración mediante gammagrafía, histología y microscopía electrónica de retrodispersión
Full text linkEste estudio experimental se llevó a cabo con el fin de determinar los cambios producidos en el tejido óseo tras la obliteración del canal medular del fémur con cemento óseo polimetilmetacrilato comúnmente utilizado para la fijación de prótesis articulares de cadera. Una vez identificados estos cambios, se buscó diferenciar las alteraciones propias de la cementación de aquellas producidas por el fresado que necesariamente precede dicha cementación. Para ello, se practicó una intervención quirúrgica en los fémures de 14 conejos que consistió en fresar y legrar la cavidad medular tanto del fémur izquierdo como del derecho, para posteriormente sólo llevar a cabo la cementación del fémur derecho, mientras que el izquierdo sirvió de control. La valoración de estos cambios en el tejido óseo se realizó mediante la utilización de gammagrafía ósea, microscopía electrónica de retrodispersión (m.e.r.) e histología. Se realizaron controles a las 24 horas, 1 semana, 3 semanas, 7 semanas y 15 semanas tras la cirugía. Los resultados obtenidos en el presente estudio permiten afirmar que el cemento óseo no produjo una necrosis evidente sobre la cortical ósea, pero si ocasionó un estado de isquemia frente al cual el hueso reaccionó produciendo una intensa respuesta perióstica, la cual comportó un engrosamiento progresivo de dicha cortical. Sin embargo, simultáneamente se produjo un aumento de los espacios vasculares principalmente a nivel de los tercios corticales medio e interno, lo cual le dio un aspecto mucho menos compacto a la cortical ósea. En cuanto al hueso no cementado, la respuesta consistió básicamente en una neoformación centromedular de trabéculas, la cual desapareció en los controles tardíos, dando lugar a un hueso perfectamente estructurado y de apariencia normal. De igual modo, las observaciones de m.e.r. permiten concluir que a pesar de un buen grado de replección de la cavidad medular con cemento, el contacto cemento-hueso no llegó a ser íntimo ya que siempre fue evidente la presencia de una interfase en la cual posteriormente se desarrolló una membrana fibrosa que evolucionó a través de los diferentes controles postoperatorios. Esta membrana fibrosa, que inicalmente presentó una elevada celularidad y poca estructuración, progresivamente fue disminuyendo su grosor y celularidad pero mostrando una mayor estructuración en dos niveles: adyacente al cemento, con predominio de fibroblastos, y adyacente al endostio, con predominio de células gigantes, macrófagos e histiocitos. Sin embargo, en aquellas áreas donde estuvieron presentes defectos de llenado, esta membrana desarrolló trabeculaciones que rodearon al cemento intimamente creando un anclaje óseo adicional del cemento. Aunque la exploración gammagráfica no permitió establecer con exactitud el periodo de recuperación vascular femoral en ambos grupos tras la intervención ya que los fenómenos de neoformación ósea se produjeron de manera simultanea desde los primeros controles postoperatorios, a partir de la valoración comparativa gammagráfica e histológica, fue posible deducir que en el grupo no cementado la recuperación vascular tuvo lugar a lo largo de la primera semana tras la intervención y en el grupo cementado entre la primera y segunda semanas. Igualmente, la exploración gammagráfica no permitió establecer los diferentes niveles a los cuales se desarrolló la neoformación ósea para cada uno de los grupos, pero si aportó un patrón de referencia con respecto a la evolución gammagráfica normal de los fémures sometidos a cementación para su posible utilización en el seguimiento temprano de casos clínicos mediante una técnica no invasiva.The main objective of this experimental study was to assess the effects of the presence of intramedullary bone cement (PMMA) on femoral cortical bone. Due to the fact that PMMA is the main implant fixation system for cemented total hip replacements, a strong union between the PMAA and the cortical bone is essential for the stability of the implant and for the clinical outcome. Bilateral reaming was performed in the femora of 14 New Zealand adult rabbits and the right femoral cavities were filled with commercial bone cement, using the left femora as controls for the reaming-related changes. Bone scintigraphy, decalcified histology and backscattered scanning electron microscopy (bs-sem) were used as evaluation methods at 24 hrs and 1, 3, 7 and 15 weeks postoperatively. Severe thermal osteonecrosis was not seen in the femora of the animals in this study. The main effects on the bone cortex in the cemented femora were an intense periosteal reaction and the presence of a high number of large vascular spaces, these changes being most obvious in the backscattered images. The periosteal reaction lead to a progressive thickening of the bone cortex but with a simultaneous decrease in its density due to the presence of the vascular spaces. Additionally, the endosteal surface of the bone was not in perfect contact with the bone cement column, the gap between the two surfaces reaching up to 30 microns in many areas. The conventional histological study demonstrated that a fibrous membrane developed in that gap and evolved from a tissue with high cellularity and low organization status to a low cellularity but well arranged double-layer fibrous tissue with predominance of fibroblasts close to the cement and giant cells, macrophages and histiocytes next to the endosteal surface. Under optimal conditions a new network of bone trabeculae developed on the above-mentioned fibrous tissue embracing the cement bloc and acting as an additional fixation mechanism. The mechanical significance of this fixation was not evaluated in this study. The premature periosteal response in the cemented group, already present at 1 week after surgery, masks the uptake of the cortical bone and consequently the bone revascularization time of that group. However, cross-evaluation of both the histological and scintigraphic results allows us to establish that the vascular recovery of the un-cemented group is achieved during the first week after surgery and in the cemented group between the first and second weeks after surgery. On the other hand, although the bone uptake of the un-cemented femora was always higher throughout the study in comparison to the cemented ones, no statistically significant differences were observed between the groups. Despite the lack of significant differences, this study provides a scintigraphic pattern of the uptake profile of the cemented bones that can be useful for the early follow-up and premature identification of complications in clinical cases by means of a non-invasive technique
Expression of cellular transporters of water and monosaccharides in the uterus and the placental transference zone in different gestational and non-gestational phases in the queen
Full text linkLa placenta está considerada como el órgano principal encargado del transporte de
solutos y nutrientes entre madre y feto. Por su característica función, durante la
gestación, tanto el útero como la placenta sufren diversos cambios estructurales para la
preparación del endometrio para la futura implantación y desarrollo fetal.
El balance hidrológico y el metabolismo glucídico son mecanismos esenciales para la
preparación del epitelio y del estroma para la implantación del embrión, estando
también involucrados en el desarrollo fetal proporcionando una correcta nutrición al
feto en desarrollo. Estos mecanismo son llevados a cabo mediante transportadores de
agua denominados acuaporinas (AQPs) y transportadores de glucosa (GLUTs). Tanto
las AQPs como los GLUTs han sido descritos ampliamente en el aparato reproductor
femenino en una gran variedad de especies.
Los objetivos de este estudio fueron:
• Determinar la expresión y localización de las AQPs 1, 2, 3 y 8 además de los
GLUTs 1 y 3 en el útero y la zona de transferencia placentaria de las gatas.
• Determinar una posible correlación de estas proteínas con los niveles séricos de
progesterona.
• Determinar una posible correlación de estas proteínas entre ellas a diferentes
fases sexuales y gestacionales.
• Determinar variaciones en la actividad de la AQP2 durante la gestación de la
gata mediante la evaluación de cambios en su fosforilación de residuos de
tirosina.
Las gatas se dividieron inicialmente en dos grupos: gestantes y no gestantes. Tras ello,
las gatas gestantes se dividieron en 30, 40, 50 y 60 días de gestación según el diámetro
de la vesicular embrionaria. Las gatas no gestantes se dividieron entre ovuladas y no
ovuladas según sus niveles séricos de progesterona. Las biopsias realizadas de útero y
zona de transferencia placentaria se evaluaron mediante técnicas de inmunoblotting e
inmunohistoquímica.
Las técnicas de inmunoblotting e inmunohistoquímica revelaron la expresión de las
AQPs 1, 2, 3, 8 en las células epiteliales del endotelio laminar y glandular además de en
la zona de transferencia placentaria durante las diferentes fases sexuales y gestacionales.
Las AQPs 2, 3 y 8 se expresaron en las capas coriónicas, mientras que la AQP1 no
mostró ninguna expresión en las células del córion, contrariamente a lo anteriormente descrito por otros autores. Estas AQPs no mostraron cambios estadísticamente
significativos durante las diferentes fases sexuales y gestacionales. Sin embargo, se
observaron cambios en la localización de las AQPs 2 y 8 relacionados con los niveles
séricos de progesterona. Así, cuando los niveles de progesterona sérica eran bajos
(<1ng/ml), éstas AQPs sólo mostraron su localización en la membrana citoplasmática
de las células endoteliales del epitelio laminar y glandular. Cuando los niveles séricos
de progesterona eran altos (>2ng/ml), éstas acuaporinas se encontraron tanto en la
membrana citoplasmática como repartidas por todo el citoplasma del epitelio laminar y
glandular. Además, la actividad de las AQP2 no estaba regulada por la fosforilación de
tirosina.
Los GLUTs 1 y 3 también estaban presentes tanto en el epitelio laminar como en el
epitelio glandular del endometrio y en las capas coriónicas de la zona de transferencia
placentaria. No se encontraron cambios estadísticamente significativos en su expresión
a lo largo de las distintas fases sexuales y gestacionales.
Finalmente, la AQP2 mostró una correlación positiva y significativa con los niveles
séricos de progesterona, mientras que la AQP1 y el GLUT3 mostraron una correlación
negativa con los niveles de progesterona. Además, las AQPs 1 y 3 mostraron una
correlación negativa y significativa entre ellas en todas las fases evaluadas.
En conclusión, éste estudio confirma la presencia de las AQPs 1, 2, 3, 8 y de los GLUTs
1 y 3 en el endometrio y en la zona de transferencia placentaria de la gata a lo largo de
diferentes fases sexuales y gestacionales como ha sido previamente descrito en otras
especies a pesar de ciertas diferencias específicas.The placenta is considered to be the major organ for the regulation of the exchange of
solutes and nutrients between the conceptus and the dam. Because of this function,
during pregnancy, both uterus and placenta concomitantly undergo several structural
changes to prepare the endometrium for further implantation and fetal development.
Fluid balance and glucose metabolism are essential mechanisms to prepare the
epithelium and stroma for embryo implantation and are also involved in the fetal
development by providing nutrition to the developing conceptus. These mechanisms are
accomplished by water transporters, named aquaporins (AQPs), and glucose
transporters (GLUTs). AQPs and GLUTs have been widely studied in the female
reproductive tract of many species.
The aims of this study were:
• To determine the expression and location of AQPs 1, 2, 3 and 8 and GLUTs 1
and 3 in the queen uterus and placental transference zone.
• To determine a possible correlation between the expression of these proteins
with serum levels of progesterone.
• To determine a possible correlation of these proteins between them at different
sexual and gestational phases.
• To determine variations in AQP2 activity during queen pregnancy by evaluating
the changes in the tyrosine phosphorylation levels of AQP2.
Queens were divided firstly into two groups: pregnant and non-pregnant queens. After
that, pregnant queens were divided into 30, 40, 50 and 60 days of pregnancy according
to the diameter of the fetal vesicle. Non-pregnant queens were divided into ovulated and
non-ovulated queens according to serum levels of progesterone. Samples from
endometrium and placental transference zone were evaluated by immunoblotting and
immunohistochemistry techniques.
AQPs 1, 2, 3, 8 were present in the cells from both endometrial luminal and glandular
epithelia and the placental transference zone during different sexual and gestational
phases by western blotting and immunochemistry. AQPs 2, 3 and 8 have been located in
the chorionic layers while AQP1 was absent, contrary to what has been described by
other authors. No statistically significant changes in AQPs expression was observed at
the different sexual and gestational phases. However, changes in the location of AQP2
and 8 related to serum progesterone levels were observed. Thus, when serum levels of progesterone were low (<1ng/ml), these AQPs were located only in the cell membrane
of luminal and glandular epithelia. When serum progesterone were high (>2ng/ml),
these APQs were in both cell membrane and cytoplasm from luminal and glandular
epithelia. Moreover, AQP2 activity was not regulated by tyrosine phosphorilation.
GLUT1 and 3 were also present in luminal and glandular epithelial cells from the
endometrium and in the chorionic layer of the placental transference zone. No
statistically significant changes in GLUTs expression were observed among the
different sexual and gestational phases.
Finally, AQP2 showed a positive correlation with progesterone levels, while AQP1 and
GLUT3 showed a negative correlation with serum progesterone levels. In addition,
AQP1 and AQP3 showed a negative correlation between them in the evaluated phases.
In conclusion, the present study confirms the presence of AQPs 1, 2, 3, 8 and GLUTs 1,
3 in the queen endometrium and placental transference zone across different sexual and
gestational phases as it has been previously described in other species, although with
some specific differences
Caracterización morfológica, composición química y valor nutritivo de distintas variedades de garrofa (Ceratonia siliqua L.) cultivadas en España
Full text link- …
