• Total de projetos de pesquisa (11)
  
  1. 2022-Atual. Instituto Nacional de Tecnologia das Radiações na Saúde (INTERAS)
     Descrição: Novas tecnologias para caracterização rápida, não-invasiva e de baixo custo para doenças, são decisivas na diminuição da mortalidade, o que ficou evidenciado durante a pandemia. Aos desafios na detecção precoce e no tratamento do câncer, somaram-se questões relacionadas ao surgimento de novos vírus com alta taxa de letalidade, como o SARS-CoV-2. Tratamentos clínicos avançaram exponencialmente nas últimas décadas, mas podem ser caros e ineficazes. O INTERA se propõe desenvolver e aplicar métodos diagnósticos e terapêuticos numa ampla diversidade de doenças (cânceres, doenças cardíacas e cardiorenais, infecções virais, doenças negligenciadas) assistidos por radiações em ampla faixa do espectro eletromagnético. O IPEN é o caso mais bem sucedido de inovação translacional, levando a hospitais e clínicas os produtos e processos desenvolvidos desde a pesquisa básica, na área de radiofármacos, desde sua criaçao em 1956. Os objetivos específicos compreendem o desenvolvimento de novos radiofármacos baseados em anticorpos para diagnóstico por imagem PET/SPECT, radioterapia alvo-dirigida de tumores, nanobraquiterapia, processos terapêuticos com lasers, diagnóstico de diferentes doenças por imagem hiperespectral no infravermelho e raman, avaliados por inteligência artificial. Pretende-se executar a translação não apenas para clínica, mas principalmente para o setor produtivo. Estamos fortemente convencidos que o estabelecimento de um diagnóstico e terapia médica de precisão e personalizada é um dos grandes desafios da medicina moderna que o INTERAS também poderá resolver criando um mosaico científico-industrial. Para isto, apresentamos proposta transdisciplinar com mais de 30 pesquisadores de 8 Instituições (AM, PE, SP, RJ e SE) e colaboradores internacionais e nacionais. Vale ressaltar, que os pesquisadores do INTERAS possuem uma alta inserção acadêmica e industrial. Propomos ainda implementar um diálogo contínuo com a sociedade por meio de ações de divulgação científica.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Coordenador / Herculano da Silva Martinho - Integrante / MEDEI, EMILIANO - Integrante / Andrea Emilia Marques Stinghen - Integrante / Denise Maria Zezell - Integrante.
     Membro: Marcela Sorelli Carneiro Ramos.
  2. 2022-Atual. Biofotônica aplicada ao estudo de vesículas extracelulares como conectores da conversa Rim-Coração"
     Descrição: No estágio atual da medicina, o diagnóstico clínico de um paciente é obtido através da análise de exames clínicos, comparação com valores padrão de parâmetros fisiológicos e genéticos, imagens médicas de alta precisão e detecção de metabólitos em biofluídos como sangue ou urina. Contudo, mesmo tendo à disposição um amplo arsenal para caracterização e mensuração da homeostase, são relatados inúmeros casos de pacientes com sintomas e parâmetros similares, porém acometidos por diferentes doenças. Mais ainda, a resposta de diferentes indivíduos ao mesmo tratamento pode ser bem distinta. O estabelecimento de um diagnóstico e terapia médica de precisão e personalizado (teranóstico) tendo em vista as necessidades e o potencial de resposta de cada indivíduo é um dos grandes desafios da medicina moderna, também chamado por alguns de medicina de precisão. A obtenção de novos biomarcadores, a caracterização de sua resposta molecular dinâmica e o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas, tendo em vista aspectos moleculares e genéticos personalizados são possíveis estratégias para a superação deste desafio. Neste projeto, processos inflamatórios de origem sistêmica, como por exemplo, a síndrome cardiorrenal (SCR), será caracterizado por nano-espectroscopia vibracional ("Surface Enhancement Raman Spectroscopy" e "Photo-Induced Force Microscopy") bem como por técnicas convencionais de biologia e molecular e celular dos sistemas envolvidos. A SCR tipo 3 (SCR3) caracteriza-se pela lesão renal aguda como causadora de lesão cardíaca, e tem sido objeto de pesquisa do laboratório ao longo dos últimos 10 anos. Dentro da fisiopatologia da SCR, as vesículas extracelulares (EVs) foram apontadas por participarem da comunicação entre rins e coração por meio de ácidos nucleicos e proteínas. Diante do exposto, o presente estudo objetiva avaliar a participação das EVs produzidas pela lesão renal isquêmica nas alterações cardíacas, utilizando técnicas convencionais de biologia celular/molecular e nano-espectroscopia vibracional como ferramenta para a descoberta de possíveis biomarcadores. Assim, será realizado o modelo de isquemia e reperfusão renal (I/R), unilateral, por 60 minutos, seguido de 8 dias de reperfusão renal. Em seguida, as vesículas presentes nos soros dos animais isquemiados e não isquemiados serão isoladas e caracterizadas utilizando técnicas tradicionais (citometria de fluxo e MEV) e técnicas de biofotônica. Os principais avanços científicos e tecnológicos que objetivamos atingir ao final do projeto são: (i) identificação de assinaturas moleculares presentes nas EVs após I/R e (ii) identificação de novos biomarcadores inflamatórios.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
     Membro: Marcela Sorelli Carneiro Ramos.
     Descrição: No estágio atual da medicina, o diagnóstico clínico de um paciente é obtido através da análise de exames clínicos, comparação com valores padrão de parâmetros fisiológicos e genéticos, imagens médicas de alta precisão e detecção de metabólitos em biofluídos como sangue ou urina. Contudo, mesmo tendo à disposição um amplo arsenal para caracterização e mensuração da homeostase, são relatados inúmeros casos de pacientes com sintomas e parâmetros similares, porém acometidos por diferentes doenças. Mais ainda, a resposta de diferentes indivíduos ao mesmo tratamento pode ser bem distinta. O estabelecimento de um diagnóstico e terapia médica de precisão e personalizado (teranóstico) tendo em vista as necessidades e o potencial de resposta de cada indivíduo é um dos grandes desafios da medicina moderna, também chamado por alguns de medicina de precisão. A obtenção de novos biomarcadores, a caracterização de sua resposta molecular dinâmica e o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas, tendo em vista aspectos moleculares e genéticos personalizados são possíveis estratégias para a superação deste desafio. Neste projeto, processos inflamatórios de origem sistêmica, como por exemplo, a síndrome cardiorrenal (SCR), será caracterizado por nano-espectroscopia vibracional ("Surface Enhancement Raman Spectroscopy" e "Photo-Induced Force Microscopy") bem como por técnicas convencionais de biologia e molecular e celular dos sistemas envolvidos. A SCR tipo 3 (SCR3) caracteriza-se pela lesão renal aguda como causadora de lesão cardíaca, e tem sido objeto de pesquisa do laboratório ao longo dos últimos 10 anos. Dentro da fisiopatologia da SCR, as vesículas extracelulares (EVs) foram apontadas por participarem da comunicação entre rins e coração por meio de ácidos nucleicos e proteínas. Diante do exposto, o presente estudo objetiva avaliar a participação das EVs produzidas pela lesão renal isquêmica nas alterações cardíacas, utilizando técnicas convencionais de biologia celular/molecular e nano-espectroscopia vibracional como ferramenta para a descoberta de possíveis biomarcadores. Assim, será realizado o modelo de isquemia e reperfusão renal (I/R), unilateral, por 60 minutos, seguido de 8 dias de reperfusão renal. Em seguida, as vesículas presentes nos soros dos animais isquemiados e não isquemiados serão isoladas e caracterizadas utilizando técnicas tradicionais (citometria de fluxo e MEV) e técnicas de biofotônica. Os principais avanços científicos e tecnológicos que objetivamos atingir ao final do projeto são: (i) identificação de assinaturas moleculares presentes nas EVs após I/R e (ii) identificação de novos biomarcadores inflamatórios.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Herculano da Silva Martinho - Integrante / Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
     Membro: Herculano da Silva Martinho.
  3. 2022-Atual. Estudo da responsividade vascular em consequência da Síndrome Cardiorrenal: participação do Sistema Purinérgico
     Descrição: As doenças cardiovasculares (DCVs) são a principal causa de mortalidade e morbidade em todo o mundo, representando em torno de 31% de todas as mortes globais. O coração é responsável por garantir que o sangue circule por todo o corpo, incluindo os rins. Os rins, por sua vez, são responsáveis por filtrar o sangue circulante, gerenciando a homeostase eletrolítica. Assim, a manutenção da homeostasia cardiovascular é dependente de finas interações entre o coração e os rins. A existência de dupla disfunção cardíaca e renal, associada a um péssimo prognóstico, é denominada de síndrome cardiorrenal (SCR). A SCR não envolve somente os rins e o coração, mas também o sistema vascular, que é o órgão transportador de sangue no corpo. O sistema vascular é influenciado pela SCR através de fatores hemodinâmicos, neuro-humorais, mecânicos, bioquímicos e de toxinas urêmicas ligadas a proteínas. A sinalização purinérgica é amplamente aceita como um sistema primitivo e altamente conservado entre os animais, e os papéis para os nucleotídeos e nucleosídeos como moléculas sinalizadoras extracelulares estão bem descritos. Ao longo dos anos, o sistema purinérgico vem sendo implicado na regulação cardiovascular de maneira importante. Sabe-se que que a sinalização pelos nucleotídeos estimula a vasoconstrição e o vasorelaxamento, o crescimento das células musculares lisas vasculares (CMLV) e das células endoteliais (CE) e a angiogênese; está envolvida no remodelamento vascular; estimula a agregação plaquetária; regula a coagulação, a inflamação e vários aspectos da função cardíaca. Na vasculatura, a ativação dos receptores P2 endoteliais induz a um vasorelaxamento local pela produção de óxido nítrico (NO), prostaciclina (PGI2) e fator hiperpolarizante derivado do endotélio (EDHF). Em contraste, a ativação de receptores P2 das CMLV promove vasoconstrição via P2X ou P2Y sensíveis a pirimidinas. De maneira importante, o ATP e outros nucleotídeos podem atuar, via ativação de receptores P2, como padrões moleculares associados ao dano (DAMPs) quando liberados em concentrações milimolares em situações patológicas, influenciando as respostas inflamatórias. Assim, considerando que: 1) o sistema vascular também é afetado pela SCR; 2) são escassos os estudos sobre possíveis alterações vasculares decorrentes da SCR distantes do sítio da isquemia renal; e 3) a sinalização purinérgica participa de maneira importante na regulação do tônus e da inflamação vascular, a hipótese do presente estudo é de que vasos distantes do sítio de isquemia renal, como a aorta por exemplo, são funcionalmente alterados e tais alterações são provocadas, em parte, por um prejuízo no funcionamento dos receptores purinérgicos do tipo P2 presentes na vasculatura. Portanto, o objetivo deste trabalho consiste em caracterizar o impacto da síndrome cardiorrenal do tipo 3, síndrome renocárdica aguda, sobre a responsividade de aortas de camundongos, com ênfase na participação do sistema purinérgico.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Integrante / cristina Ribas Furstenau - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
     Membro: Marcela Sorelli Carneiro Ramos.
     Descrição: As doenças cardiovasculares (DCVs) são a principal causa de mortalidade e morbidade em todo o mundo, representando em torno de 31 de todas as mortes globais. O coração é responsável por garantir que o sangue circule por todo o corpo, incluindo os rins. Os rins, por sua vez, são responsáveis por filtrar o sangue circulante, gerenciando a homeostase eletrolítica. Assim, a manutenção da homeostasia cardiovascular é dependente de finas interações entre o coração e os rins. A existência de dupla disfunção cardíaca e renal, associada a um péssimo prognóstico, é denominada de síndrome cardiorrenal (SCR). A SCR não envolve somente os rins e o coração, mas também o sistema vascular, que é o órgão transportador de sangue no corpo. O sistema vascular é influenciado pela SCR através de fatores hemodinâmicos, neuro-humorais, mecânicos, bioquímicos e de toxinas urêmicas ligadas a proteínas. A sinalização purinérgica é amplamente aceita como um sistema primitivo e altamente conservado entre os animais, e os papéis para os nucleotídeos e nucleosídeos como moléculas sinalizadoras extracelulares estão bem descritos. Ao longo dos anos, o sistema purinérgico vem sendo implicado na regulação cardiovascular de maneira importante. Sabe-se que que a sinalização pelos nucleotídeos estimula a vasoconstrição e o vasorelaxamento, o crescimento das células musculares lisas vasculares (CMLV) e das células endoteliais (CE) e a angiogênese; está envolvida no remodelamento vascular; estimula a agregação plaquetária; regula a coagulação, a inflamação e vários aspectos da função cardíaca. Na vasculatura, a ativação dos receptores P2 endoteliais induz a um vasorelaxamento local pela produção de óxido nítrico (NO), prostaciclina (PGI2) e fator hiperpolarizante derivado do endotélio (EDHF). Em contraste, a ativação de receptores P2 das CMLV promove vasoconstrição via P2X ou P2Y sensíveis a pirimidinas. De maneira importante, o ATP e outros nucleotídeos podem atuar, via ativação de receptores P2, como padrões moleculares associados ao dano (DAMPs) quando liberados em concentrações milimolares em situações patológicas, influenciando as respostas inflamatórias. Assim, considerando que: 1) o sistema vascular também é afetado pela SCR; 2) são escassos os estudos sobre possíveis alterações vasculares decorrentes da SCR distantes do sítio da isquemia renal; e 3) a sinalização purinérgica participa de maneira importante na regulação do tônus e da inflamação vascular, a hipótese do presente estudo é de que vasos distantes do sítio de isquemia renal, como a aorta por exemplo, são funcionalmente alterados e tais alterações são provocadas, em parte, por um prejuízo no funcionamento dos receptores purinérgicos do tipo P2 presentes na vasculatura. Portanto, o objetivo deste trabalho consiste em caracterizar o impacto da síndrome cardiorrenal do tipo 3, síndrome renocárdica aguda, sobre a responsividade de aortas de camundongos, com ênfase na participação do sistema purinérgico. (Financiamento: Auxílio Regular FAPESP - Processo 2019/12219-3).. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Cristina Ribas Fürstenau - Coordenador / Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Integrante / Isabela Molina Dorta - Integrante / Jeferson Stabile - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Número de produções C, T & A: 6
     Membro: Cristina Ribas Fürstenau.
  4. 2021-Atual. Mapeamento da atividade fibrilatória cardíaca acurada: uma contribuição experimental
     Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca sustentada mais frequente na prática clínica, afetando entre 1 a 2 % da população mundial. Esse distúrbio tem alta morbidade e mortalidade, e tornou-se uma epidemia cardiovascular não infecciosa crônica, que representa uma séria ameaça à saúde humana, tornando um importante problema de saúde pública, e consumo de recursos. Nas últimas décadas a pesquisa básica e clínica possibilitou grandes avanços no aprimoramento do diagnóstico e tratamento da FA, tendo seu mecanismo gradualmente elucidado, mas não totalmente esclarecido. Durante a FA, a interpretação dos sinais e mapas disponibilizados pelos sistemas comerciais de mapeamento elétrico em muitos casos é complexo e incerta, dificultando a correta caracterização e localização das fontes arritmogênicas, reduzindo a eficácia do tratamento por ablação. A identificação correta do tipo de mecanismo e sua localização é o atual desafio dos eletrofisiologistas. Devido à complexidade desta arritmia e grande sensitividade a erros pelos atuais sistemas comerciais é importante que validações de propostas sejam feitas de forma cuidadosa sob através de experimentos com condições controladas mimetizando situações clínicas. O objetivo central deste projeto é de propor um modelo experimental in situ de FA induzida com estimulação elétrica e aquisição simultânea da atividade elétrica do epicárdio e de forma não invasiva para customização dos tradicionais mapas investigatórios durante FA. Os experimentos serão conduzidos em corações isolados de coelhos reperfundidos utilizando preparação Langendorff. A indução da FA será por um protocolo de restituição da estimulação por trem de pulsos padrão (S1-S1) no átrio esquerdo. A aquisição dos biopotenciais no epicárdio será realizada simultaneamente por eletrodos unipolares de contato e por um sistema de mapeamento óptico panorâmico. A aquisição da atividade elétrica não invasiva será por 64 eletrodos distribuídos igualmente entre as faces de um tanque hexagonal de acrílico e translúcido, aos que estarão em contato com uma solução de Krebs-Henseleit ou Tyrode aquecida (37oC). Assim, o coração estará submerso no tanque com a solução nutriente em seu interior, de forma a manter sua atividade fisiológica e conduzir seus impulsos elétricos até os eletrodos da face do tanque. A partir dos sinais de não contato serão estimados os do epicárdio pelo método de imagem eletrocardiográfica não invasiva (iECG) através discretização das superfícies 3D do epicárdio e torso em elementos triangulares e a utilização do método de regularização de Tikhonov. As análises dos sinais e geração dos mapas eletrofisiológicos e eletrocardiográficos serão realizadas utilizando o software Matlab Versão 9.7 (R2019) (Mathworks, Inc.). Métricas e mapas no domínio do tempo e frequência serão calculadas a partir dos sinais ópticos e elétricos do epicárdio e não-invasivos. Através de um pipeline de técnicas de pré-processamento e pós-processamento a serem aplicadas nos sinais obtidos pelo mapeamento elétrico, pretende-se gerar mapas durante a FA mais realísticos com a fisiopatologia da FA. O presente projeto de pesquisa, inspirado pelo caráter interdisciplinar entre as áreas da engenharia e da saúde, une vertentes importantes na área de processamento de sinais biológicos, hardware e experimentação animal contemplando desde a validação das técnicas a uma possível implementação em equipamentos médico-hospitalares. O aperfeiçoamento e desenvolvimento de novas técnicas a serem implementadas as atuais tecnologias de saúde representa assim uma inovação a fim de contribuir no diagnóstico e prognóstico médico dentro de ambientes médico-hospitalares. Palavras-chaves: fibrilação atrial, diagnóstico, mapeamento óptico, mapeamento elétrico, solução eletrocardiográfica inversa, processamento de sinais, experimentação animal.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Integrante / João Loures Salinet Junior - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
     Membro: Marcela Sorelli Carneiro Ramos.
     Descrição: Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca sustentada mais frequente na prática clínica, afetando entre 1 a 2 % da população mundial. Esse distúrbio tem alta morbidade e mortalidade, e tornou-se uma epidemia cardiovascular não infecciosa crônica, que representa uma séria ameaça à saúde humana, tornando um importante problema de saúde pública, e consumo de recursos. Nas últimas décadas a pesquisa básica e clínica possibilitou grandes avanços no aprimoramento do diagnóstico e tratamento da FA, tendo seu mecanismo gradualmente elucidado, mas não totalmente esclarecido. Durante a FA, a interpretação dos sinais e mapas disponibilizados pelos sistemas comerciais de mapeamento elétrico em muitos casos é complexo e incerta, dificultando a correta caracterização e localização das fontes arritmogênicas, reduzindo a eficácia do tratamento por ablação. A identificação correta do tipo de mecanismo e sua localização é o atual desafio dos eletrofisiologistas. Devido à complexidade desta arritmia e grande sensitividade a erros pelos atuais sistemas comerciais é importante que validações de propostas sejam feitas de forma cuidadosa sob através de experimentos com condições controladas mimetizando situações clínicas. O objetivo central deste projeto é de propor um modelo experimental in situ de FA induzida com estimulação elétrica e aquisição simultânea da atividade elétrica do epicárdio e de forma não invasiva para customização dos tradicionais mapas investigatórios durante FA. Os experimentos serão conduzidos em corações isolados de coelhos reperfundidos utilizando preparação Langendorff. A indução da FA será por um protocolo de restituição da estimulação por trem de pulsos padrão (S1-S1) no átrio esquerdo. A aquisição dos biopotenciais no epicárdio será realizada simultaneamente por eletrodos unipolares de contato e por um sistema de mapeamento óptico panorâmico. A aquisição da atividade elétrica não invasiva será por 64 eletrodos distribuídos igualmente entre as faces de um tanque hexagonal de acrílico e translúcido, aos que estarão em contato com uma solução de Krebs-Henseleit ou Tyrode aquecida (37oC). Assim, o coração estará submerso no tanque com a solução nutriente em seu interior, de forma a manter sua atividade fisiológica e conduzir seus impulsos elétricos até os eletrodos da face do tanque. A partir dos sinais de não contato serão estimados os do epicárdio pelo método de imagem eletrocardiográfica não invasiva (iECG) através discretização das superfícies 3D do epicárdio e torso em elementos triangulares e a utilização do método de regularização de Tikhonov. As análises dos sinais e geração dos mapas eletrofisiológicos e eletrocardiográficos serão realizadas utilizando o software Matlab Versão 9.7 (R2019) (Mathworks, Inc.). Métricas e mapas no domínio do tempo e frequência serão calculadas a partir dos sinais ópticos e elétricos do epicárdio e não-invasivos. Através de um pipeline de técnicas de pré-processamento e pós-processamento a serem aplicadas nos sinais obtidos pelo mapeamento elétrico, pretende-se gerar mapas durante a FA mais realísticos com a fisiopatologia da FA. O presente projeto de pesquisa, inspirado pelo caráter interdisciplinar entre as áreas da engenharia e da saúde, une vertentes importantes na área de processamento de sinais biológicos, hardware e experimentação animal contemplando desde a validação das técnicas a uma possível implementação em equipamentos médico-hospitalares. O aperfeiçoamento e desenvolvimento de novas técnicas a serem implementadas as atuais tecnologias de saúde representa assim uma inovação a fim de contribuir no diagnóstico e prognóstico médico dentro de ambientes médico-hospitalares.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (6) . Integrantes: John Andrew Sims - Integrante / João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Idágene Aparecida Cestari - Integrante / Ilija Uzelac - Integrante / Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Integrante / Maria S Guillem - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
     Membro: John Andrew Sims.
     Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca sustentada mais frequente na prática clínica, afetando entre 1 a 2 % da população mundial. Esse distúrbio tem alta morbidade e mortalidade, e tornou-se uma epidemia cardiovascular não infecciosa crônica, que representa uma séria ameaça à saúde humana, tornando um importante problema de saúde pública, e consumo de recursos. Nas últimas décadas a pesquisa básica e clínica possibilitou grandes avanços no aprimoramento do diagnóstico e tratamento da FA, tendo seu mecanismo gradualmente elucidado, mas não totalmente esclarecido. Durante a FA, a interpretação dos sinais e mapas disponibilizados pelos sistemas comerciais de mapeamento elétrico em muitos casos é complexo e incerta, dificultando a correta caracterização e localização das fontes arritmogênicas, reduzindo a eficácia do tratamento por ablação. A identificação correta do tipo de mecanismo e sua localização é o atual desafio dos eletrofisiologistas. Devido à complexidade desta arritmia e grande sensitividade a erros pelos atuais sistemas comerciais é importante que validações de propostas sejam feitas de forma cuidadosa sob através de experimentos com condições controladas mimetizando situações clínicas. O objetivo central deste projeto é de propor um modelo experimental in situ de FA induzida com estimulação elétrica e aquisição simultânea da atividade elétrica do epicárdio e de forma não invasiva para customização dos tradicionais mapas investigatórios durante FA. Os experimentos serão conduzidos em corações isolados de coelhos reperfundidos utilizando preparação Langendorff. A indução da FA será por um protocolo de restituição da estimulação por trem de pulsos padrão (S1-S1) no átrio esquerdo. A aquisição dos biopotenciais no epicárdio será realizada simultaneamente por eletrodos unipolares de contato e por um sistema de mapeamento óptico panorâmico. A aquisição da atividade elétrica não invasiva será por 64 eletrodos distribuídos igualmente entre as faces de um tanque hexagonal de acrílico e translúcido, aos que estarão em contato com uma solução de Krebs-Henseleit ou Tyrode aquecida (37oC). Assim, o coração estará submerso no tanque com a solução nutriente em seu interior, de forma a manter sua atividade fisiológica e conduzir seus impulsos elétricos até os eletrodos da face do tanque. A partir dos sinais de não contato serão estimados os do epicárdio pelo método de imagem eletrocardiográfica não invasiva (iECG) através discretização das superfícies 3D do epicárdio e torso em elementos triangulares e a utilização do método de regularização de Tikhonov. As análises dos sinais e geração dos mapas eletrofisiológicos e eletrocardiográficos serão realizadas utilizando o software Matlab Versão 9.7 (R2019) (Mathworks, Inc.). Métricas e mapas no domínio do tempo e frequência serão calculadas a partir dos sinais ópticos e elétricos do epicárdio e não-invasivos. Através de um pipeline de técnicas de pré-processamento e pós-processamento a serem aplicadas nos sinais obtidos pelo mapeamento elétrico, pretende-se gerar mapas durante a FA mais realísticos com a fisiopatologia da FA. O presente projeto de pesquisa, inspirado pelo caráter interdisciplinar entre as áreas da engenharia e da saúde, une vertentes importantes na área de processamento de sinais biológicos, hardware e experimentação animal contemplando desde a validação das técnicas a uma possível implementação em equipamentos médico-hospitalares. O aperfeiçoamento e desenvolvimento de novas técnicas a serem implementadas as atuais tecnologias de saúde representa assim uma inovação a fim de contribuir no diagnóstico e prognóstico médico dentro de ambientes médico-hospitalares.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (4) / Doutorado: (1) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Maria S Guillem - Integrante / Idágene Aparecida Cestari - Integrante / Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Integrante / John Sims - Integrante / ILIJA UZELAC - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Número de produções C, T & A: 5 / Número de orientações: 1
     Membro: João Loures Salinet Júnior.
  5. 2020-Atual. Alterações cardíacas induzidas por modelos de inflamação renal: participação do eixo Klotho/FGF-23
     Descrição: A Síndrome Cardiorrenal é caracterizada pela presença de um quadro inflamatório sistêmico onde diferentes condições clínicas promovem a disfunção cardíaca e renal. A mesma dispõe de cinco diferentes tipos onde os dois primeiros (tipo 1 e 2) estão associados a anormalidades na função cardíaca que ocasionam a lesão ou disfunção renal; as do tipo 3 e 4 que são caracterizadas por injurias renais que sujeitam o coração a disfunções; a última, tipo 5 é caracterizada por doenças sistêmicas que induzem tanto disfunções cardíacas quanto renais. É sabido que a insuficiência renal (IR) e a doença renal crônica (DRC) são caracterizadas por um quadro inflamatório sistêmico e que pode atingir o tecido cardíaco levando a uma série de alterações. Dentre essas alterações, podemos citar a modulação nos níveis de Klotho, gene que é regulado negativamente pelo fator de crescimento fibroblástico 23 (FGF23). Estudos apontam que o eixo Klotho/FGF23 está intimamente associado com a síndrome cardiorrenal uma vez que a inflamação sistêmica causa a acetilação de histonas no gene Klotho, reduzindo sua expressão. Um outro tipo de lesão renal, associada a elevados níveis de compostos urêmicos, como o Indoxil Sulfato (IS) por exemplo, comum em pacientes dialíticos, desempenha papel hipertrófico em culturas de cardiomiócitos através da ativação da sinalização das vias das MAPKs (Mitogen-Activated Protein Kinases) e NFκB (Fator Nuclear Kappa Beta), indicando que o IS possa ter um papel importante no desenvolvimento de hipertrofia cardíaca sob condições urêmicas. Solutos urêmicos, como o IS, também podem inibir a expressão do gene Klotho nas células epiteliais tubulares renais, ao afetar a hipermetilação da citosinafosfato-guanina e pelo aumento da hipermetilação do DNA. Diante do exposto, o presente estudo visa avaliar o efeito da suplementação de Klotho solúvel em dois modelos diferentes de lesão renal: i) lesão renal por isquemia/reperfusão, modelo já estabelecido e consolidado em nosso laboratório e ii) tratamento com composto urêmico IS. O presente estudo visa avaliar as alterações cardíacas por meio de ensaios funcionais, análises morfológicas e moleculares do tecido cardíaco, após tratamento com Klotho solúvel.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
     Membro: Marcela Sorelli Carneiro Ramos.
  6. 2018-2020. Participação do estresse oxidativo nas alterações cardiovasculares induzida pela Síndrome Cardiorenal
     Descrição: A Síndrome Cardiorenal é caracterizada pela presença de um quadro inflamatório sistêmico onde diferentes condições clínicas promovem a disfunção cardíaca e renal. É sabido que a Insuficiência Renal (IR) é caracterizada por um quadro inflamatório sistêmico e que, portanto, pode atingir o tecido cardíaco levando a uma série de alterações através da participação do sistema imunológico. O estresse oxidativo já é considerado um fator de risco para o agravamento do quadro de insuficiência renal e cardíaca crônicos. É caracterizado pela produção excessiva de agentes oxidantes através da ativação de vias enzimáticas incluindo NADPH oxidase, lipoxigenase, xantina oxidase, óxido nítrico sintetases e cadeia respiratória mitocondrial. Mecanismos antioxidantes de defesa, sejam eles enzimáticos ou não enzimáticos, como por exemplo, superóxido desmutase (SOD), catalases, glutationa redutases e peroxidases, quando ineficientes, amplificam o estado oxidativo celular levando a danos funcionais. O óxido nítrico (NO), produzido em diversos tecidos pela enzima óxido nítrico sintase (NOS), é uma molécula de sinalização altamente reativa e um importante modulador da função renal e miocárdica. O desequilíbrio entre a produção e degradação dos componentes oxidantes pode causar a oxidação de biomoléculas com consequente perda de suas funções biológicas e/ou desequilíbrio homeostático, cuja manifestação é o dano oxidativo potencial em diferentes tecidos. Estudos relacionados ao entendimento dos mecanismos de regulação do estresse oxidativo na injúria renal aguda podem direcionar futuros tratamentos para as alterações cardíacas encontradas na Síndrome Cardiorenal tipo 3. Diante do exposto, o presente estudo tem como objetivos principais: i) caracterizar o estresse oxidativo no modelo de hipertrofia cardíaca induzida por isquemia/reperfusão renal, ii) avaliar a participação do estresse oxidativo na hipertrofia cardíaca induzida pela lesão renal isquêmica e iii) avaliar possíveis mecanismos envolvidos no balanço redox nesse modelo experimental.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . Integrantes: Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Coordenador / Wellington Caio Silva - Integrante / Raquel Neres dos Santos - Integrante / Carolina Victória da Cruz Junho - Integrante.
     Membro: Marcela Sorelli Carneiro Ramos.
  7. 2016-2018. TLR4 e Sistema Complemento: Possível Mecanismo Chave na Resposta Hipertrófica do Tecido Cardíaco em Quadro Inflamatório Sistêmico Induzido Por Lesão Isquêmica Renal
     Descrição: O sistema imunológico apresenta interface com diversos outros sistemas e tecidos do organismo, como por exemplo, o tecido cardíaco. Em doenças que geram quadro inflamatório, os fatores liberados na corrente sanguínea podem atingir os mais diversos órgãos, promovendo a interação entre as células teciduais e os componentes imunitários. É sabido que a Insuficiência Renal (IR) é caracterizada por um quadro inflamatório sistêmico e que, portanto, pode atingir o tecido cardíaco levando a uma série de alterações. A resposta tecidual pode ser iniciada por receptores do tipo Toll-like [TLRs - reconhecedores de padrões moleculares relacionados à patógenos (PAMPs) ou relacionados ao dano (DAMPs)], através do sistema complemento (SC) ou por respostas combinadas. No processo inflamatório, o componente C3a do SC é liberado em grandes quantidades e se liga ao receptor C3aR1, o qual pode auxiliar na ativação dos TLRs, induzindo a transcrição de fatores inflamatórios através da translocação do fator de transcrição nuclear kappa B (NF-kB) para o núcleo. Esse processo pode ser facilitado pela proteína quinase dependente de cálcio/calmodulina II delta (CaMKIId) que por sua vez, auxilia no processo de ativação e translocação de NF-kB, embora grande parte dos estudos relacionados a CaMKIId serem direcionados a sua participação na homeostase de cálcio no tecido cardíaco, novos estudos tem demonstrado ações alternativas, como na transcrição do fator B do SC via estimulação de TLR4. Diante do exposto, o presente projeto pretende avaliar a possível interação entre o SC e TLR4 no desenvolvimento da hipertrofia cardíaca no modelo de Isquemia/Reperfusão Renal.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Doutorado: (3) . Integrantes: Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
     Membro: Marcela Sorelli Carneiro Ramos.
  8. 2013-2018. Implantação de Infraestrutura em Novo Campus e Consolidação da Pesquisa Interdisciplinar na UFABC
     Descrição: Ampliar a infraestrutura interdisciplinar de pesquisa da UFABC nos Campi de SBC e de Santo André.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Coordenador. Financiador(es): FINEP - Auxílio financeiro.
     Membro: Marcela Sorelli Carneiro Ramos.
     Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Jose Fernando Queiruga Rey - Coordenador / Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Integrante. Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Outra.
     Membro: Jose Fernando Queiruga Rey.
     Descrição: Impantação de infraestrutura de laboratórios de pesquisa em projetos interdisciplinares da UFABC. CT-INFRA/FINEP. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Everaldo Carlos Venancio - Integrante / Renato Altobelli Antunes - Integrante / Daniel Zanetti de Florio - Integrante / Alejandro Andrés Zúñiga Páez - Integrante / sydney ferreira santos - Integrante / Humberto Naoyuki Yoshimura - Integrante / José Fernando Queiruga Rey - Integrante / Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Coordenador / Carlos Triveño Rios - Integrante / José Javier Sáez Acuña - Integrante / Marcio G Di Vernieri Cuppari - Integrante / Alexandre José de Castro Lanfredi - Integrante. Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro.
     Membro: Everaldo Carlos Venancio.
  9. 2012-2015. Impacto da Insuficiência Renal no tecido cardíaco in vivo: Participação das Proteínas de Choque Térmico HSP60 e HSP70
     Descrição: O sistema imunológico apresenta interface com diversos outros sistemas e tecidos do organismo, como por exemplo, o tecido cardíaco. Esse sistema atua de diversas formas através da produção e liberação de citocinas pró e antiinflamatórias, capazes de exercerem uma gama de efeitos biológicos relacionados a proliferação e sobrevivência celular. As citocinas, de um modo geral, se ligam a receptores desencadeando a ativação de vias de sinalização, entre elas a do fator de transcrição nuclear kappa B (NF-kB), que por sua vez, também está envolvida na modulação do trofismo cardíaco em diferentes modelos experimentais. A ativação do fator NF-kB também pode decorrer de vias a jusante dos receptores Toll-like (TLR), os quais estão presentes em células participantes da resposta imunitária inata e de diversos tecidos, como cardiomiócitos. Os TLRs atuam no reconhecimento de padrões moleculares associados a Patógenos (PAMPs) e a fatores endógenos (DAMPs), podendo desencadear a síntese de novos mediadores inflamatórios. A ativação destes receptores por DAMPs tem sido foco de estudos. Dentre as DAMPs se destacam fibronectina, elastase , DNA cromossomal, HMGB1 e proteínas de choque térmico (HSPs). É então possível que haja o envolvimento destas proteínas no modelo inflamatório escolhido. Sabe-se que insuficiência renal promove um quadro inflamatório sistêmico, e que os mediadores inflamatórios podem atuar localmente ou migrar para diferentes regiões do organismo, como por exemplo, para o tecido cardíaco, exercendo efeitos ainda não totalmente conhecidos. Nosso grupo de pesquisa já demonstrou que a insuficiência renal induzida por lesão renal isquêmica é capaz de promover hipertrofia cardíaca com participação dos receptores TLR2 e TLR4. Diante do exposto, o presente projeto objetiva elucidar se as proteínas HSP participam do processo de hipertrofia cardíaca induzida por lesão renal isquêmica. Universal CNPq 481034/2012-9. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Coordenador.
     Membro: Marcela Sorelli Carneiro Ramos.
  10. 2009-2014. Jovem Pesquisador FAPESP 08/10175-4- Impacto da resposta inflamatória sistêmica induzida pela lesão renal aguda no tecido cardíaco
      Descrição: O remodelamento do tecido cardíaco ocorre primariamente como uma resposta adaptativa do coração a um aumento na demanda, o que em muitos casos culmina com o processo conhecido como hipertrofia cardíaca. O coração é um órgão alvo de ação de vários sistemas, como por exemplo, os sistemas hormonais, neurais e fatores hemodinâmicos que diretamente e indiretamente modulam o trofismo deste órgão. Além dessas ações amplamente descritas na literatura, sabe-se que o tecido cardíaco é alvo também de ações promovidas pelo sistema imunológico e que, algumas doenças cardiovasculares (DCV) são antecedidas por quadros inflamatórios sistêmicos ou até mesmo locais, contribuindo diretamente para o remodelamento e/ou alterações do trofismo deste órgão. A lesão renal, seja aguda ou crônica , é uma patologia altamente complexa e ainda não totalmente compreendida, porém é considerada uma doença inflamatória destacando contribuições da lesão endotelial, infiltração leucocitária e a geração de mediadores inflamatórios pelas células tubulares renais, os quais, dependendo do grau, podem atingir outros órgãos como, por exemplo, pulmões, fígado e coração. Em relação ao tecido cardíaco, ainda não são conhecidos os efeitos desta resposta inflamatória sistêmica no coração. Neste trabalho, nós formulamos uma hipótese de que o quadro inflamatório sistêmico secundário a lesão renal aguda pode exercer efeitos negativos sobre trofismo cardíaco, capazes de induzir alteração do crescimento celular, e conseqüente fibrose tecidual, via modulação por citocinas pró-inflamatórias. Diante do exposto, nosso objetivo inicial é avaliar o perfil inflamatório no tecido cardíaco de camundongos submetidos à lesão renal aguda por isquemia e reperfusão. Esperamos obter resultados inovadores que possam ser futuramente traduzidos para benefício dos pacientes.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (4) / Doutorado: (4) . Integrantes: Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
      Membro: Marcela Sorelli Carneiro Ramos.
  11. 2008-2012. O Sistema Renina-Angiotensina em prole de mães submetidas a alterações no ambiente perinatal.
      Descrição: Numerosos estudos observaram que fenômenos que incidem em fases precoces da vida podem estar associados com alterações morfo-funcionais na idade adulta. Em 1989, Barker e colaboradores constataram uma relação inversa entre o peso ao nascimento e mortalidade cardiovascular em indivíduos adultos. A partir de então, um número crescente de estudos vem sendo realizado nesta área. Diversos modelos animais de alterações na idade adulta decorrente de modificações no ambiente perinatal foram desenvolvidos. Entre estes, a desnutrição protéica ou global, a restrição no consumo de sal durante a gestação e a isquemia útero-placentária geram prole com baixo peso ao nascimento. Uma linha de pesquisa está sendo desenvolvida no Laboratório de Hipertensão Experimental para elucidar os mecanismos responsáveis pelas conseqüências do consumo de dieta hipo e hipersódica durante a gestação e amamentação sobre a prole logo após o nascimento e na idade adulta. Em um estudo inicial, observou-se que a prole adulta de mães alimentadas com dieta hipersódica durante o período perinatal tinha maior pressão arterial, alterações funcionais do sistema renina-angiotensina e maior conteúdo de angiotensina II renal. Estudos adicionais mostraram que menor massa placentária e menor massa miocárdica e resistência à insulina em ratos adultos são conseqüências da restrição de sal na alimentação materna durante a gestação e amamentação. Para dar prosseguimento a estes estudos, dois subprojetos estão sendo propostos como parte deste projeto temático. Os principais objetivos destes dois subprojetos são averiguar uma possível participação dos sistemas renina-angiotensina endócrino e tecidual sobre alterações morfo-funcionais miocárdicas e sobre a resistência à insulina e secreção de insulina pelas ilhotas pancreáticas em prole de ratas Wistar alimentadas com dieta hipo ou hipersódica durante o período perinatal. Ratas Wistar serão alimentadas com dieta hipo, normo ou hipersódica durante a gestação.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Integrante / Maria Luiza Morais Barreto de Chaves - Integrante / Dulce Elena Casarini - Integrante / Joel Claudio Heimann - Coordenador / Mirian Stermann Dolnikoff - Integrante / Luizia Naoko Furukawa - Integrante / Michella Soares Coelho - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
      Membro: Marcela Sorelli Carneiro Ramos.
  
  

Prêmios e títulos