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Avaliação das alterações inflamatórias e funcionais do pulmão no curso da pancreatite aguda experimental induzida por ceruleína / Evaluation of inflammatory and functional lung in the course of acute pancreatitis induced by cerulein

Morais, Cecília Mendes January 2013 (has links)
MORAIS, Cecília Mendes. Avaliação das alterações inflamatórias e funcionais do pulmão no curso da pancreatite aguda experimental induzida por ceruleína. 2013. 71 f. Dissertação (Mestrado em Farmacologia) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2016-03-22T13:05:26Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_cmmorais.pdf: 1163824 bytes, checksum: 4fdcef02a7a94eec09ddb4068273f114 (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2016-03-22T13:25:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_cmmorais.pdf: 1163824 bytes, checksum: 4fdcef02a7a94eec09ddb4068273f114 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-22T13:25:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_cmmorais.pdf: 1163824 bytes, checksum: 4fdcef02a7a94eec09ddb4068273f114 (MD5) Previous issue date: 2013 / Acute pancreatitis (AP) is considered an emergency abdominal, the severe form of the disease patients develop intense systemic inflammatory response and Multiple Organ Dysfunction Syndrome (MODS). About one-third of all deaths from acute pancreatitis has been reported to occur prior to admission to hospital, and in most cases, is associated with acute lung injury (ALI) and acute respiratory distress syndrome (ARDS). Objectives: To assess the inflammatory and functional lung alterations in the course of AP induced by cerulein. Methods: Male Wistar rats (100-150g) were treated four times with one hour interval, intraperitoneally with cerulein (20 μg / kg, suspended in saline) or saline. Twenty-four hours after the first injection of cerulein, the animals were anesthetized, tracheostomized and placed in a spirometer for small animals and with following parameters evaluated: Flow, Volume(VC), Respiratory Frequency(RF) and Minute Volume(MV), and lung mechanics were observed where Dynamic Elastance (Edyn), Dynamic Compliance (Cdyn), Peak Pressure, Resistance (Raw). Bronchoalveolar lavage (BAL) was performed to count and differential cell. Arterial blood sample was drawn for assessment of pulmonary gas exchange parameters. Then the animals were sacrificed and serum amylase, lipase, EPO, TNF-α, GRO-KC, MIP-1, VEGF, IL-1β, IL-2, IL-6, IL-10, IL-12, IL-17, IL-18 and malondialdehyde (MDA) were measured. Myeloperoxidase activity (MPO) and histological evaluation of pancreas and lung were determined. In addition, venous blood samples were collected for evaluation of bacterial translocation. Results: Serum levels of amylase, lipase, cytokines, MDA and MPO activity of pancreatic and lung were increased in animals with PA, there was damage to pancreatic tissue and lung histology revealed, in animals that received cerulein compared to the control group. There was an increase in the number of BAL cells, predominantly macrophages. Arterial blood gas analysis showed no significant difference between groups. Flow, and MV proved lower in animals with PA; FR remained unchanged. Edyn and pressure peak were larger and Cdyn was lower in animals with PA and no changes in Res. There was no translocation in any groups. Conclusion: Cerulein induced AP in rats with elevated serum amylase and pancreatic lipase, with histopathological changes in the pancreas and lung dependent neutrophilic infiltrate, free radicals and inflammatory cytokines. PA induces spirometric and lung mechanics alterations that are not dependent on bacterial translocation / A pancreatite aguda (PA) é considerada uma situação de emergência abdominal, na forma grave da doença os pacientes desenvolvem acentuada resposta inflamatória sistêmica e Síndrome de Disfunção de Múltiplos Órgãos (SDMO). Um terço das mortes relacionadas com PA acontecem antes da admissão hospitalar, e a maior parte dos casos estão relacionados com lesão pulmonar aguda (LPA) e síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA). Objetivos: Avaliar as alterações inflamatórias e funcionais do pulmão no curso da pancreatite aguda experimental induzida por ceruleína. Métodos: PA foi induzida em Ratos Wistar, machos pensando 100-150g, pela administração de 4 doses de ceruleína (20µg/kg) com intervalo de uma hora e os grupos controle receberam apenas solução salina. Após 24 horas, os animais foram sedados, analgesiados e traqueostomizados e análise da função pulmonar foi realizada através da espirometria, onde foram avaliados Fluxo, Volume Corrente (VC), Frequência Respiratória (FR) e Volume Minuto (VM), e da mecânica pulmonar onde foram observados Elastância Dinâmica (Edin), Complacência Dinâmica (Cdin), Pressão de Pico, Resistência (Res). Lavado bronco-alveolar (LBA) foi realizado para contagem total e diferencial de células. Amostra de sangue arterial foi colhida para avaliação dos parâmetros gasométricos. Em seguida os animais foram sacrificados e níveis séricos de amilase, lipase, EPO, TNF-α, GRO-KC, MIP-1, VEGF, IL-1β, IL-2, IL-6, IL-10, IL-12, IL-17, IL-18 e de malondialdeído (MDA) foram medidos. Atividade de mieloperoxidase (MPO) e avaliação histológica de pâncreas e pulmão foram determinadas. Além disso, amostras de sangue venoso foram colhidas para avaliação de translocação bacteriana. Resultados: Níveis séricos de amilase, lipase, citocinas, MDA e atividade de MPO pancreática e pulmonar estavam aumentados nos animais com PA; houve danos ao tecido pancreático e pulmonar, revelados na histologia, nos animais que receberam ceruleína, quando comparados ao grupo controle. O LBA dos animais tratados com ceruleína demonstrou maior quantidade de células, sendo predominantemente macrófagos. Gasometria arterial não apresentou diferença significativa entre os grupos. Fluxo, VC e VM se mostraram diminuídos nos animais com PA; FR permaneceu inalterada. Edin e Pressão de Pico estavam maiores e Cdin estava menor nos animais com PA e não houve alterações na Res. Estudo da bacteremia foi negativo em ambos grupos. Conclusão: Ceruleína induz PA em ratos com elevação dos níveis de amilase e lipase pancreática, com alterações histopatológicas no pâncreas e no pulmão dependente do infiltrado neutrofílico, radicais livres e citocinas inflamatórias. PA induz alterações espirométricas e na mecânica pulmonar que não são dependentes de processo infeccioso.
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Efeito anti-inflamatório de ouabaína em modelo murino de lesão pulmonar aguda induzida por LPS

Silva, Juliane Santos de França da 17 October 2016 (has links)
Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-07-07T15:09:57Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1854233 bytes, checksum: 535d273c615cebce265419e27f74439a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-07T15:09:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1854233 bytes, checksum: 535d273c615cebce265419e27f74439a (MD5) Previous issue date: 2016-10-17 / Ouabain is a cardiotonic steroid initially described as a substance of plant origin. In 1991, the endogenous production of higher mammals was identified and since then their physiological actions have been studied. Work of our group have demonstrated that ouabain modulates the acute inflammatory response induced by different phlogistic agents, also being able to interfere negatively in inflammatory profile triggered by Leishmania (L.) amazonensis. Acute lung injury (ALI) is a serious inflammatory disease characterized by acute inflammation, extensive accumulation of polymorphonuclear leukocytes and accumulation of proinflammatory mediators, which culminates with diffuse alveolar damage and which may cause the patient died due to severe hypoxemia. There is no data in the literature on the effects of ouabain in ALI. Objectives: Evaluate the immunomodulatory effect of ouabain in a murine model of ALI induced by LPS. Methods: BALB / c mice were treated intraperitoneally with ouabain at a dose of 0.56 mg / kg for a period of three consecutive days, 1 hour after the last treatment the animals were challenged intranasally with 40μl of an LPS solution (2 5 mg / kg); 24 hours after challenge, the animals were euthanized, the collected biological sample and inflammatory parameters, including cell migration, protein exudates, cytokine production, TLR4 expression and histopathological changes were then evaluated. Data were analyzed by PRISMA software. Results: The treatment with ouabain decreased total leukocytes migration to the inflamed site (48,84%), this event associated with decreased neutrophil migration (70,71%) and independent of macrophage migration. The ouabain also decreased the exudate protein in the broncho-alveolar region (26,32%) and production of the cytokines TNF-α (14,80%), IL-6 (47,07%) and IL1-β (33,59%), however this reduction in the production of these mediators was not related to the expression of TLR4. Additionally, the ALI histopathology changes were also reduced by treatment with ouabain. Conclusions: The results show that ouabain has anti-inflammatory action in ALI induced by LPS. / A Ouabaína é um esteroide cardiotônico inicialmente descrito como uma substância de origem vegetal. Em 1991, a sua produção endógena por mamíferos superiores foi identificada e desde então suas ações fisiológicas vêm sendo estudadas. Trabalhos do nosso grupo demonstraram que a ouabaína modula a resposta inflamatória aguda induzida por diferentes agentes flogísticos, sendo também capaz de interferir negativamente no perfil inflamatório desencadeado pela Leishmania (L.) amazonensis. A lesão pulmonar aguda (LPA) é uma doença inflamatória caracterizada por inflamação aguda e extenso acúmulo de polimorfonucleares e de mediadores pró-inflamatórios, que culmina com dano alveolar difuso podendo levar o paciente a óbito por hipoxemia severa. Não há dados na literatura sobre os efeitos da ouabaína na LPA. Objetivos: Avaliar o efeito imunomodulador de ouabaína em modelo murino de LPA induzida por LPS. Métodos: Camundongos BALB/c machos foram tratados via intraperitoneal com ouabaína na dose de 0,56 mg/Kg por um período de três dias consecutivos, 1h após o último tratamento os animais foram desafiados via intranasal com LPS (2,5 mg/Kg); 24h após o desafio, os animais foram eutanásiados, as amostras biológicas coletadas e os parâmetros inflamatórios, incluindo migração celular, exsudato proteico, produção de citocinas, expressão de TLR4 e alterações histopatológicas foram então avaliados. Os dados foram analisados pelo software PRISMA. Resultados: O tratamento com a ouabaína diminuiu a migração de leucócitos totais para o sítio inflamado (48,84%), evento este, associado a diminuição da migração de neutrófilos (70,7%) e independente da migração de macrófagos. Ouabaína também diminuiu o exsudato proteico na região bronco-alveolar (26,32%) e a produção das citocinas TNF-α (14,80%), IL-6 (47,07%) e IL1-β (33,59%), entretanto essa redução na produção desses mediadores não mostrou relação com a expressão do TLR4. Adicionalmente, as alterações histopatológicas características da LPA também foram reduzidas pelo tratamento com ouabaína. Conclusões: Os resultados obtidos demonstram que ouabaína possui ação anti-inflamatória na LPA induzida por LPS.
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Efeitos do exercício físico aeróbico na lesão pulmonar aguda induzida por lipopolissacarídeo em camundongos / Effect of aerobic exercice on acute lung injury induced by lipopolysaccharide in mice

Gonçalves, Cintia Tokio Reis 13 June 2012 (has links)
Introdução: A prática regular de exercício tem sido grandemente associada a efeitos benéficos em doenças pulmonares crônicas como asma e doença pulmonar obstrutiva crônica. Poucos estudos têm avaliado os benefícios do exercício aeróbico na lesão pulmonar aguda (LPA). Objetivo: Neste estudo nós investigamos os mecanismos envolvidos no papel do exercício físico em diminuir os danos pulmonares causados pela LPA induzida por lipopolissacarídeo (LPS). Métodos: Camundongos Balb/c foram divididos em quatro grupos: Controle (CTR), Exercício (Exe), LPS e Exercício+LPS (Exe+LPS). Os animais dos grupos Exe e Exe+LPS foram treinados em baixa intensidade por 60 minutos/dia, 3x/semana, durante 5 semanas. A instilação intratraqueal de LPS (200 /animal) foi realizada 48 horas após o último teste físico nos grupos LPS e Exe+LPS. Vinte e quatro horas após a instilação de LPS nós analisamos os níveis de óxido nítrico exalado (NO), a mecânica respiratória e a densidade de neutrófilos no tecido pulmonar. Nós analisamos também os níveis de extravasamento de proteína, contagem de células totais e diferenciais e os níveis de IL-1, IL-6, KC, IL-10 and TNF- no lavado bronco-alveolar (LBA). Os níveis de IL-6 e IL-10 também foram avaliados no plasma e tecido pulmonar. A expressão de receptores de glicocorticóide (Gre) e da enzima superóxido dismutase (SOD) foi analisada no tecido pulmonar. As atividades enzimáticas de glutationa peroxidade (GPX), catalase (CAT), glutationa redutase (GR), e SOD foram determinadas no homogenato de pulmão por espectrofotometria. O nível de malonaldeído (MDA) foi quantificado no homogenato de pulmão. Resultados: A instilação de LPS resultou em aumento nos níveis de NO exalado (p<0,01), aumento do número de células e neutrófilos no LBA (p<0,001), aumento do número de neutrófilos no parênquima pulmonar (p<0,001), aumento dos valores de resistência e elastância pulmonar (p=0,01), aumento dos níveis de extravasamento de proteína (p0,02), aumento dos níveis de IL-6 e IL-10 no plasma (p<0,02) e aumento dos níveis de IL-1, IL-6 e KC no LBA (p0,005), comparado ao grupo CTR. O exercício aeróbico (grupo Exe+LPS) diminuiu significativamente os níveis de NO exalado (p=0,006), a densidade de neutrófilos no parênquima pulmonar (p=0,004), os valores de resistência e elastância pulmonar (p = 0,003), aumentou a expressão de IL-6, IL-10 e Gre no tecido pulmonar (p0,04) e aumentou o nível de IL- 1 no LBA (p=0,04) comparado ao grupo LPS. Conclusão: Nossos resultados mostram que o exercício desenvolve um importante papel em proteger o pulmão dos efeitos inflamatórios da LPA induzida por LPS. Os efeitos do exercício são principalmente mediados pelo aumento da expressão de citocinas antiinflamatórias, sugerindo que o exercício aeróbico pode modular o balanço inflamatório, antiinflamatório na fase inicial na SARA. / Background: The regular practice of exercise has been increasingly associated to benefic effects on chronic pulmonary conditions such as asthma and chronic obstructive pulmonary disease. Few studies have also reported the effects of aerobic exercise on acute lung injury (ALI). Objective: In this study we investigated the mechanisms involved in the role of exercise in attenuating the pulmonary changes in a model of lipopolysaccharide (LPS)-induced ALI. Methods: BALB/c mice were divided into four groups: Control (CTR), Exercise (Exe), LPS, and Exercise + LPS (Exe+LPS). Mice from Exe and Exe+LPS groups were trained at low intensity exercise for 60 minutes/day, 3 days/week, during 5 weeks. Intratracheal instillation of LPS (200/mouse) was performed 48 hours after the last physical test in the LPS and Exe+LPS groups. Twenty-four hours after LPS instillation we measured exhaled nitric oxide (NO), respiratory mechanics, and the density of neutrophils in lung tissue. We further analyzed protein leakage, total and differential cell counts and the levels of IL-1, IL-6, KC, IL-10 and TNF- in bronchoalveolar lavage fluid (BALF). IL-6 and IL-10 levels were also evaluated in serum and lung tissue. The expression of glucocorticoid receptors (Gre) and superoxide dismutase (SOD) was analyzed in lung tissue. Enzymatic activity of glutathione peroxidase (GPX), catalase (CAT), glutathione reductase (GR) and SOD was determined in lung homogenates by spectrophotometry. The level of malondialdehyde (MDA) was quantified in lung homogenates. Results: LPS instillation resulted in increased levels of exhaled NO (p<0.01), higher number of total cells and neutrophils in the BALF (p<0.001), higher number of neutrophils in the lung parenchyma (p<0.001), higher values of pulmonary resistance and elastance (p=0.01), increase of protein leakage (p0.02), increase of IL-6 and IL-10 level in serum (p<0.02) and increase in IL-1, IL-6 and KC levels in BALF (p0.005), compared to the CTR group. Aerobic exercise (Exe+LPS group) resulted in significantly lower exhaled NO levels (p=0.006), lower density of neutrophils in the lung parenchyma (p=0.004), lower pulmonary resistance and elastance values (p = 0.003), increased expression of IL-6, IL-10 and Gre in lung tissue (p0.04) and increased IL-1 level in BALF (p=0.04) compared to the LPS group. Conclusion: Our results show that exercise plays an important role in protecting the lung from the inflammatory effects of LPS-induced ALI. The effects of exercise are mainly mediated by the increased expression of anti-inflammatory cytokines, suggesting that aerobic preconditioning can modulate the inflammatory-anti-inflammatory balance in the early phase of ARDS.
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Estudo da influência das manobras de recrutamento alveolar sobre a mecânica, a ventilação e o parênquima pulmonar durante lesão aguda promovida pela instilação de ácido clorídrico: estudo experimental em porcos / Influence of alveolar recruitment maneuvers on respiratory mechanics, ventilation and pulmonar parenchyma during acute lung injury caused by hydrocloric acid: experimental study in pigs

Ambrósio, Aline Magalhães 28 January 2005 (has links)
Diversas estratégias de ventilação mecânica que estabelecem limites na pressão e volume intratorácicas têm sido propostas para pacientes com síndrome de angustia respiratória aguda (SARA). Estas recomendações são baseadas na observação de que a ventilação mecânica com volume corrente excessivo ou pressão positiva expiratória final (PEEP) insuficiente pode ocasionar lesões pulmonares graves, decorrentes de superdistensão de unidades alveolares. O objetivo do atual estudo foi aplicar manobras de recrutamento alveolar e PEEP em pulmões submetidos à lesão pulmonar aguda (LPA) através da administração de HCl . Foram utilizados 24 suínos Landrace - Largewhite, do sexo feminino, pesando entre 25 e 35 Kg. Após a anestesia os animais foram submetidos à ventilação com volume controlado (6 a 8 ml/Kg) e foram randomizados em 4 grupos: GI (6 animais não submetidos a LPA e tratados com PEEP progressivo de 5, 10, 15 e 20 cmH2O e regressivo de 20 a 5 cmH2O); GII (6 animais não submetidos a LPA e tratados com PEEP progressivo de 5, 10, 15 e 20 cmH2O e regressivo de 20 a 5 cmH2O associado a 3 manobras de recrutamento consecutivas, com pressão de 30 cmH2O antes de cada alteração do PEEP); GIII (6 animais submetidos a 1 hora de LPA por HCl e tratados como GI) e GIV (6 animais submetidos a 1 hora de LPA por HCl e tratados como GII). A mecânica respiratória e oxigenação foram avaliadas a cada 20 minutos, acompanhando cada alteração do PEEP. A LPA foi observada através de severas alterações na oxigenação e mecânica respiratória. A administração de MR associada a PEEP foi capaz de restaurar os valores controle, porém, os elevados valores de PEEP e CPAP foram acompanhados de significantes alterações hemodinâmicas quando comparadas com os animais que não foram submetidos a LPA. O derrecrutamento alveolar ocorreu provavelmente quando os valores de PEEP foram retornados para 5cmH2O. As lesões pulmonares foram uniformes nos animais que foram submetidos ao HCl, evidenciadas pela presença de necrose, hemorragia, congestão e infiltrado de células inflamatórias no interstício e nos alvéolos. O modelo experimental de lesão pulmonar aguda foi adequado para estudar MR seguidas por PEEP, pois apresentou importantes alterações dos valores de oxigenação e complacência, observado 1 hora após a instilação do HCl.Os valores de PEEP de 5cmH2O foram incapazes de manter o recrutamento no momento final do estudo, enquanto que os valores de PEEP de 10cmH2O foram suficientes para restabelecer a oxigenação com mínima alteração hemodinâmica. A complacência não melhorou após as manobras. Futuros estudos são necessários para confirmar os resultados obtidos, especialmente para mostrar que a manutenção do PEEP de 10cmH2O é suficientes para manter o recrutamento após as MR / Different mechanical ventilation strategies which define limits of intrathoracic pressures and volumes are being proposed for patients with acute respiratory distress syndrome (ARDS). These recommendations are based on observations that mechanical ventilation with excessive tidal volumes or insufficient values of positive end expiratory pressure (PEEP) can cause severe lung injury due to overinflation. The aim of the present study was to apply recruitment maneuvers (RM) and PEEP in lungs submitted to acute lung injury (ALI) due to the administration of hydrochloride acid. Twenty four female Landrace – Largewhite pigs, weighing 25 to 35 Kg were used. After anesthesia, animals were submitted to volume controlled mechanical ventilation (6 to 8ml/kg) and were randomly allocated in four groups of 6 animals each: GI animals without ALI and treated with progressive values of PEEP (5, 10, 15 and 20 cmH2O) or regressive (20 to 5 cm H2O); GII animals without ALI and treated with progressive values of PEEP (5, 10, 15 and 20 cmH2O) or regressive (20 to 5 cm H2O) plus 3 consecutive recruitment maneuvers with 30 cmH2O; GIII animals submitted to 1 hour of ALI and treated as GI; GIV animals submitted to 1 hour of ALI and treated as GII. Parameters of respiratory mechanics, ventilation and oxygenation were measured each 20 minutes according to the change of the PEEP values. ALI could be observed by the severe changes of oxygenation and respiratory mechanics noted. The use of RM and PEEP were able to restore control values. Nevertheless, application of high values of PEEP and CPAP were accompanied by significant hemodynamic changes which could be evidenced in animals without ALI. Derecruitment probably occurred when PEEP value reached 5 cmH2O. The lung lesions were uniform in the HCL-injured animals and consisted of necrosis, hemorrhage, congestion, and inflammatory cells infiltration that involved both the interstitium and the alveoli. The experimental model of lung injury was adequate to the study of RM followed by PEEP since significant changes of the oxygenation and compliance values could be observed 1 hour after acid instillation. PEEP values of 5cmH2O were incapable to maintain recruitment at the end of the observation period, while 10 cmH2O were sufficient to promote the reestablishment of oxygenation index with minimal hemodynamic changes. Compliance did not improve during the maneuvers. Further studies are necessary to confirm the results obtained, especially to show that the maintenance of a PEEP value of 10 cmH2O are sufficient to maintain recruitment after the RM
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Estudo da influência das manobras de recrutamento alveolar sobre a mecânica, a ventilação e o parênquima pulmonar durante lesão aguda promovida pela instilação de ácido clorídrico: estudo experimental em porcos / Influence of alveolar recruitment maneuvers on respiratory mechanics, ventilation and pulmonar parenchyma during acute lung injury caused by hydrocloric acid: experimental study in pigs

Aline Magalhães Ambrósio 28 January 2005 (has links)
Diversas estratégias de ventilação mecânica que estabelecem limites na pressão e volume intratorácicas têm sido propostas para pacientes com síndrome de angustia respiratória aguda (SARA). Estas recomendações são baseadas na observação de que a ventilação mecânica com volume corrente excessivo ou pressão positiva expiratória final (PEEP) insuficiente pode ocasionar lesões pulmonares graves, decorrentes de superdistensão de unidades alveolares. O objetivo do atual estudo foi aplicar manobras de recrutamento alveolar e PEEP em pulmões submetidos à lesão pulmonar aguda (LPA) através da administração de HCl . Foram utilizados 24 suínos Landrace - Largewhite, do sexo feminino, pesando entre 25 e 35 Kg. Após a anestesia os animais foram submetidos à ventilação com volume controlado (6 a 8 ml/Kg) e foram randomizados em 4 grupos: GI (6 animais não submetidos a LPA e tratados com PEEP progressivo de 5, 10, 15 e 20 cmH2O e regressivo de 20 a 5 cmH2O); GII (6 animais não submetidos a LPA e tratados com PEEP progressivo de 5, 10, 15 e 20 cmH2O e regressivo de 20 a 5 cmH2O associado a 3 manobras de recrutamento consecutivas, com pressão de 30 cmH2O antes de cada alteração do PEEP); GIII (6 animais submetidos a 1 hora de LPA por HCl e tratados como GI) e GIV (6 animais submetidos a 1 hora de LPA por HCl e tratados como GII). A mecânica respiratória e oxigenação foram avaliadas a cada 20 minutos, acompanhando cada alteração do PEEP. A LPA foi observada através de severas alterações na oxigenação e mecânica respiratória. A administração de MR associada a PEEP foi capaz de restaurar os valores controle, porém, os elevados valores de PEEP e CPAP foram acompanhados de significantes alterações hemodinâmicas quando comparadas com os animais que não foram submetidos a LPA. O derrecrutamento alveolar ocorreu provavelmente quando os valores de PEEP foram retornados para 5cmH2O. As lesões pulmonares foram uniformes nos animais que foram submetidos ao HCl, evidenciadas pela presença de necrose, hemorragia, congestão e infiltrado de células inflamatórias no interstício e nos alvéolos. O modelo experimental de lesão pulmonar aguda foi adequado para estudar MR seguidas por PEEP, pois apresentou importantes alterações dos valores de oxigenação e complacência, observado 1 hora após a instilação do HCl.Os valores de PEEP de 5cmH2O foram incapazes de manter o recrutamento no momento final do estudo, enquanto que os valores de PEEP de 10cmH2O foram suficientes para restabelecer a oxigenação com mínima alteração hemodinâmica. A complacência não melhorou após as manobras. Futuros estudos são necessários para confirmar os resultados obtidos, especialmente para mostrar que a manutenção do PEEP de 10cmH2O é suficientes para manter o recrutamento após as MR / Different mechanical ventilation strategies which define limits of intrathoracic pressures and volumes are being proposed for patients with acute respiratory distress syndrome (ARDS). These recommendations are based on observations that mechanical ventilation with excessive tidal volumes or insufficient values of positive end expiratory pressure (PEEP) can cause severe lung injury due to overinflation. The aim of the present study was to apply recruitment maneuvers (RM) and PEEP in lungs submitted to acute lung injury (ALI) due to the administration of hydrochloride acid. Twenty four female Landrace – Largewhite pigs, weighing 25 to 35 Kg were used. After anesthesia, animals were submitted to volume controlled mechanical ventilation (6 to 8ml/kg) and were randomly allocated in four groups of 6 animals each: GI animals without ALI and treated with progressive values of PEEP (5, 10, 15 and 20 cmH2O) or regressive (20 to 5 cm H2O); GII animals without ALI and treated with progressive values of PEEP (5, 10, 15 and 20 cmH2O) or regressive (20 to 5 cm H2O) plus 3 consecutive recruitment maneuvers with 30 cmH2O; GIII animals submitted to 1 hour of ALI and treated as GI; GIV animals submitted to 1 hour of ALI and treated as GII. Parameters of respiratory mechanics, ventilation and oxygenation were measured each 20 minutes according to the change of the PEEP values. ALI could be observed by the severe changes of oxygenation and respiratory mechanics noted. The use of RM and PEEP were able to restore control values. Nevertheless, application of high values of PEEP and CPAP were accompanied by significant hemodynamic changes which could be evidenced in animals without ALI. Derecruitment probably occurred when PEEP value reached 5 cmH2O. The lung lesions were uniform in the HCL-injured animals and consisted of necrosis, hemorrhage, congestion, and inflammatory cells infiltration that involved both the interstitium and the alveoli. The experimental model of lung injury was adequate to the study of RM followed by PEEP since significant changes of the oxygenation and compliance values could be observed 1 hour after acid instillation. PEEP values of 5cmH2O were incapable to maintain recruitment at the end of the observation period, while 10 cmH2O were sufficient to promote the reestablishment of oxygenation index with minimal hemodynamic changes. Compliance did not improve during the maneuvers. Further studies are necessary to confirm the results obtained, especially to show that the maintenance of a PEEP value of 10 cmH2O are sufficient to maintain recruitment after the RM
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Efeitos do exercício físico aeróbico na lesão pulmonar aguda induzida por lipopolissacarídeo em camundongos / Effect of aerobic exercice on acute lung injury induced by lipopolysaccharide in mice

Cintia Tokio Reis Gonçalves 13 June 2012 (has links)
Introdução: A prática regular de exercício tem sido grandemente associada a efeitos benéficos em doenças pulmonares crônicas como asma e doença pulmonar obstrutiva crônica. Poucos estudos têm avaliado os benefícios do exercício aeróbico na lesão pulmonar aguda (LPA). Objetivo: Neste estudo nós investigamos os mecanismos envolvidos no papel do exercício físico em diminuir os danos pulmonares causados pela LPA induzida por lipopolissacarídeo (LPS). Métodos: Camundongos Balb/c foram divididos em quatro grupos: Controle (CTR), Exercício (Exe), LPS e Exercício+LPS (Exe+LPS). Os animais dos grupos Exe e Exe+LPS foram treinados em baixa intensidade por 60 minutos/dia, 3x/semana, durante 5 semanas. A instilação intratraqueal de LPS (200 /animal) foi realizada 48 horas após o último teste físico nos grupos LPS e Exe+LPS. Vinte e quatro horas após a instilação de LPS nós analisamos os níveis de óxido nítrico exalado (NO), a mecânica respiratória e a densidade de neutrófilos no tecido pulmonar. Nós analisamos também os níveis de extravasamento de proteína, contagem de células totais e diferenciais e os níveis de IL-1, IL-6, KC, IL-10 and TNF- no lavado bronco-alveolar (LBA). Os níveis de IL-6 e IL-10 também foram avaliados no plasma e tecido pulmonar. A expressão de receptores de glicocorticóide (Gre) e da enzima superóxido dismutase (SOD) foi analisada no tecido pulmonar. As atividades enzimáticas de glutationa peroxidade (GPX), catalase (CAT), glutationa redutase (GR), e SOD foram determinadas no homogenato de pulmão por espectrofotometria. O nível de malonaldeído (MDA) foi quantificado no homogenato de pulmão. Resultados: A instilação de LPS resultou em aumento nos níveis de NO exalado (p<0,01), aumento do número de células e neutrófilos no LBA (p<0,001), aumento do número de neutrófilos no parênquima pulmonar (p<0,001), aumento dos valores de resistência e elastância pulmonar (p=0,01), aumento dos níveis de extravasamento de proteína (p0,02), aumento dos níveis de IL-6 e IL-10 no plasma (p<0,02) e aumento dos níveis de IL-1, IL-6 e KC no LBA (p0,005), comparado ao grupo CTR. O exercício aeróbico (grupo Exe+LPS) diminuiu significativamente os níveis de NO exalado (p=0,006), a densidade de neutrófilos no parênquima pulmonar (p=0,004), os valores de resistência e elastância pulmonar (p = 0,003), aumentou a expressão de IL-6, IL-10 e Gre no tecido pulmonar (p0,04) e aumentou o nível de IL- 1 no LBA (p=0,04) comparado ao grupo LPS. Conclusão: Nossos resultados mostram que o exercício desenvolve um importante papel em proteger o pulmão dos efeitos inflamatórios da LPA induzida por LPS. Os efeitos do exercício são principalmente mediados pelo aumento da expressão de citocinas antiinflamatórias, sugerindo que o exercício aeróbico pode modular o balanço inflamatório, antiinflamatório na fase inicial na SARA. / Background: The regular practice of exercise has been increasingly associated to benefic effects on chronic pulmonary conditions such as asthma and chronic obstructive pulmonary disease. Few studies have also reported the effects of aerobic exercise on acute lung injury (ALI). Objective: In this study we investigated the mechanisms involved in the role of exercise in attenuating the pulmonary changes in a model of lipopolysaccharide (LPS)-induced ALI. Methods: BALB/c mice were divided into four groups: Control (CTR), Exercise (Exe), LPS, and Exercise + LPS (Exe+LPS). Mice from Exe and Exe+LPS groups were trained at low intensity exercise for 60 minutes/day, 3 days/week, during 5 weeks. Intratracheal instillation of LPS (200/mouse) was performed 48 hours after the last physical test in the LPS and Exe+LPS groups. Twenty-four hours after LPS instillation we measured exhaled nitric oxide (NO), respiratory mechanics, and the density of neutrophils in lung tissue. We further analyzed protein leakage, total and differential cell counts and the levels of IL-1, IL-6, KC, IL-10 and TNF- in bronchoalveolar lavage fluid (BALF). IL-6 and IL-10 levels were also evaluated in serum and lung tissue. The expression of glucocorticoid receptors (Gre) and superoxide dismutase (SOD) was analyzed in lung tissue. Enzymatic activity of glutathione peroxidase (GPX), catalase (CAT), glutathione reductase (GR) and SOD was determined in lung homogenates by spectrophotometry. The level of malondialdehyde (MDA) was quantified in lung homogenates. Results: LPS instillation resulted in increased levels of exhaled NO (p<0.01), higher number of total cells and neutrophils in the BALF (p<0.001), higher number of neutrophils in the lung parenchyma (p<0.001), higher values of pulmonary resistance and elastance (p=0.01), increase of protein leakage (p0.02), increase of IL-6 and IL-10 level in serum (p<0.02) and increase in IL-1, IL-6 and KC levels in BALF (p0.005), compared to the CTR group. Aerobic exercise (Exe+LPS group) resulted in significantly lower exhaled NO levels (p=0.006), lower density of neutrophils in the lung parenchyma (p=0.004), lower pulmonary resistance and elastance values (p = 0.003), increased expression of IL-6, IL-10 and Gre in lung tissue (p0.04) and increased IL-1 level in BALF (p=0.04) compared to the LPS group. Conclusion: Our results show that exercise plays an important role in protecting the lung from the inflammatory effects of LPS-induced ALI. The effects of exercise are mainly mediated by the increased expression of anti-inflammatory cytokines, suggesting that aerobic preconditioning can modulate the inflammatory-anti-inflammatory balance in the early phase of ARDS.
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Participação do estresse oxidativo na lesão pulmonar induzida por lipopolissacarídeo: repercussões inflamatórias estruturais e funcionais / Involvement of oxidative stress in acute lung injury induced by lipopolysaccharide and effects inflammatory, structural and function

Eduardo Tavares Lima Trajano 17 February 2011 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo do presente estudo foi investigar o envolvimento do estresse oxidativo na lesão pulmonar aguda (LPA) induzida por lipopolissacarídeo (LPS) e as repercussões inflamatórias, estruturais e funcionais, através de análises bioquímicas de estresse oxidativo, prova de função pulmonar, análise histológica e RT-PCR para citocinas e fatores de transcrição pró-inflamatórios. Na primeira etapa foram utilizados camundongos machos C57BL6 foram divididos em sete grupos: Grupo controle (CTR) (50 &#956;L de solução fisiológica) administrados via intratraqueal [it], LPS 6 horas (10 &#956;L de LPS) [it], LPS 12 horas (10 &#956;L de LPS) [it], LPS 24 horas (10 &#956;L de LPS) [i], LPS 48 horas (10 &#956;L de LPS). Para verificar que as alterações observadas eram estresse oxidativo dependentes camundongos machos C57BL6 foram pré-tratados com N-acetilcisteína (NAC) 1 hora antes do estímulo com LPS e sacrifícados 24 horas depois do estímulo com LPS. Os animais foram divididos da seguinte forma: Grupo LPS 24 horas (10 &#956;L) [it], grupo NAC 40 mg/kg (gavagem) + LPS (10 &#956;L) [it] e grupo NAC 100 mg/kg (gavagem) + LPS (10 &#956;L) [it]. O sistema antioxidante enzimático protegeu o pulmão do estresse oxidativo nas primeiras 12 horas. O estresse oxidativo foi caracterizado em 24 horas e em 48 horas observou-se falência do sistema antioxidante enzimático. Parâmetros de função pulmonar se mostraram alterados nos grupo estimulados com LPS principalmente no grupo LPS. A elastância (p<0,001), resistência de via aérea periférica (&#916;P2) (p<0,001), resistência de via aérea central (&#916;P1) (p<0,001) e resistência de via aérea total (&#916;Ptot) (p<0,001) se mostraram principlamente alteradas no grupo LPS 24 horas. O pré-tratamento com NAC impediu o aumento dos parâmetros de elastância (p<0,001), resistência de via aérea periférica (&#916;P2) (p<0,001) resistência de via aérea central (&#916;P1) (p<0,05) e resistência de via aérea total (&#916;Ptot) (p<0,001) comparado com o grupo LPS 24 horas. As alterações histológicas como espessamento de septo alveolar, influxo de células inflamatórias e hemorragia mostraram-se tempo dependentes. O pré-tratamento NAC impediu as alterações observadas nos grupo estimulados com LPS. Alterações inflamatórias foram observadas no grupo estimulado com LPS como IL-6 (p<0,001), iNOS (p<0,001), COX2 (p<0,05), TNF-&#945; (p<0,001) e NF&#954;B (p<0,001) quando comparados ao grupo controle. O pré-tratamento com NAC impediu o aumento desses parâmetros como IL-6 (p<0,001), iNOS (p<0,001), COX2 (p<0,05), TNF-&#945; (p<0,05) e NF&#954;B (p<0,001) quando comparados ao grupo LPS 24 horas. Nossos resultados sugerem que o estresse oxidativo desempenha um papel importante nas respostas inflamatórios, estruturais e funcionais no modelo de LPA induzido por LPS e que essas alterações são estresse oxidativo dependentes. / The aim of this study was to investigate the involvement of oxidative stress in acute lung injury (ALI) induced by lipopolysaccharide (LPS) and inflammatory effects, structural and functional, through biochemical analysis of oxidative stress, pulmonary function test, histological and RT-PCR for cytokines and transcription factors pro-inflammatory. In the first stage were used C57BL6 male mice were divided into seven groups: control group (CTR) (50 &#956;L saline) administered via intratracheal [it], LPS 6 hours (10 &#956;L of LPS) [it], LPS 12 hours (10 &#956;L of LPS) [it], LPS 24 hours (10 &#956;L of LPS) [it], LPS 48 hours (10 &#956;L of LPS). To confirm that the observed changes were dependent on oxidative stress in C57BL6 male mice were pretreated with N-acetylcysteine (NAC) 1 hours before stimulation with LPS and sacrificed 24 hours after stimulation with LPS. The animals were divided as follows: LPS group 24 hours (10 &#956;L) [it], NAC group 40 mg / kg (gavage) + LPS (10 &#956;L) [it] NAC group and 100 mg / kg (gavage) + LPS (10 &#956;L) [it]. The enzymatic antioxidant system protected the lungs against oxidative stress in the first 12 hours. Oxidative stress was characterized in 24 hours and 48 hours there was failure of the enzymatic antioxidant system. Pulmonary function parameters were shown in the altered group stimulated with LPS mainly in the LPS group. Elastance (p <0,001), peripheral airway resistance (&#916;P2) (p <0,001), central airway resistance (&#916;P1) (p <0,001) and total airway resistance (&#916;Ptot) (p <0,001) if especially in the group showed altered LPS 24 hours. Pretreatment with NAC prevented the increase in elastance parameters (p <0,001), peripheral airway resistance (&#916;P2) (p <0,001) central airway resistance (&#916;P1) (p <0,05) and resistance total airway (&#916;Ptot) (p <0,001) compared with the LPS group 24 hours. Histological changes such as thickening of alveolar septa, inflammatory cells and hemorrhage proved to be time dependent. The NAC pretreatment prevented the changes observed in the group stimulated with LPS. Inflammatory changes were observed in the group stimulated with LPS and IL-6 (p <0,001), iNOS (p <0,001), COX2 (p <0,05), TNF-&#945; (p <0,001) and NF&#954;B (p <0,001) compared with the control group. Pretreatment with NAC prevented the increase of these parameters as IL-6 (p <0,001), iNOS (p <0,001), COX2 (p <0,05), TNF-&#945; (p <0,05) and NF&#954;B ( p <0,001) when compared with LPS 24 hours. Our results suggest that oxidative stress plays an important role in inflammatory responses, structural and functional model of ALI induced by LPS and that these changes are dependent oxidative stress.
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Participação do estresse oxidativo na lesão pulmonar induzida por lipopolissacarídeo: repercussões inflamatórias estruturais e funcionais / Involvement of oxidative stress in acute lung injury induced by lipopolysaccharide and effects inflammatory, structural and function

Eduardo Tavares Lima Trajano 17 February 2011 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo do presente estudo foi investigar o envolvimento do estresse oxidativo na lesão pulmonar aguda (LPA) induzida por lipopolissacarídeo (LPS) e as repercussões inflamatórias, estruturais e funcionais, através de análises bioquímicas de estresse oxidativo, prova de função pulmonar, análise histológica e RT-PCR para citocinas e fatores de transcrição pró-inflamatórios. Na primeira etapa foram utilizados camundongos machos C57BL6 foram divididos em sete grupos: Grupo controle (CTR) (50 &#956;L de solução fisiológica) administrados via intratraqueal [it], LPS 6 horas (10 &#956;L de LPS) [it], LPS 12 horas (10 &#956;L de LPS) [it], LPS 24 horas (10 &#956;L de LPS) [i], LPS 48 horas (10 &#956;L de LPS). Para verificar que as alterações observadas eram estresse oxidativo dependentes camundongos machos C57BL6 foram pré-tratados com N-acetilcisteína (NAC) 1 hora antes do estímulo com LPS e sacrifícados 24 horas depois do estímulo com LPS. Os animais foram divididos da seguinte forma: Grupo LPS 24 horas (10 &#956;L) [it], grupo NAC 40 mg/kg (gavagem) + LPS (10 &#956;L) [it] e grupo NAC 100 mg/kg (gavagem) + LPS (10 &#956;L) [it]. O sistema antioxidante enzimático protegeu o pulmão do estresse oxidativo nas primeiras 12 horas. O estresse oxidativo foi caracterizado em 24 horas e em 48 horas observou-se falência do sistema antioxidante enzimático. Parâmetros de função pulmonar se mostraram alterados nos grupo estimulados com LPS principalmente no grupo LPS. A elastância (p<0,001), resistência de via aérea periférica (&#916;P2) (p<0,001), resistência de via aérea central (&#916;P1) (p<0,001) e resistência de via aérea total (&#916;Ptot) (p<0,001) se mostraram principlamente alteradas no grupo LPS 24 horas. O pré-tratamento com NAC impediu o aumento dos parâmetros de elastância (p<0,001), resistência de via aérea periférica (&#916;P2) (p<0,001) resistência de via aérea central (&#916;P1) (p<0,05) e resistência de via aérea total (&#916;Ptot) (p<0,001) comparado com o grupo LPS 24 horas. As alterações histológicas como espessamento de septo alveolar, influxo de células inflamatórias e hemorragia mostraram-se tempo dependentes. O pré-tratamento NAC impediu as alterações observadas nos grupo estimulados com LPS. Alterações inflamatórias foram observadas no grupo estimulado com LPS como IL-6 (p<0,001), iNOS (p<0,001), COX2 (p<0,05), TNF-&#945; (p<0,001) e NF&#954;B (p<0,001) quando comparados ao grupo controle. O pré-tratamento com NAC impediu o aumento desses parâmetros como IL-6 (p<0,001), iNOS (p<0,001), COX2 (p<0,05), TNF-&#945; (p<0,05) e NF&#954;B (p<0,001) quando comparados ao grupo LPS 24 horas. Nossos resultados sugerem que o estresse oxidativo desempenha um papel importante nas respostas inflamatórios, estruturais e funcionais no modelo de LPA induzido por LPS e que essas alterações são estresse oxidativo dependentes. / The aim of this study was to investigate the involvement of oxidative stress in acute lung injury (ALI) induced by lipopolysaccharide (LPS) and inflammatory effects, structural and functional, through biochemical analysis of oxidative stress, pulmonary function test, histological and RT-PCR for cytokines and transcription factors pro-inflammatory. In the first stage were used C57BL6 male mice were divided into seven groups: control group (CTR) (50 &#956;L saline) administered via intratracheal [it], LPS 6 hours (10 &#956;L of LPS) [it], LPS 12 hours (10 &#956;L of LPS) [it], LPS 24 hours (10 &#956;L of LPS) [it], LPS 48 hours (10 &#956;L of LPS). To confirm that the observed changes were dependent on oxidative stress in C57BL6 male mice were pretreated with N-acetylcysteine (NAC) 1 hours before stimulation with LPS and sacrificed 24 hours after stimulation with LPS. The animals were divided as follows: LPS group 24 hours (10 &#956;L) [it], NAC group 40 mg / kg (gavage) + LPS (10 &#956;L) [it] NAC group and 100 mg / kg (gavage) + LPS (10 &#956;L) [it]. The enzymatic antioxidant system protected the lungs against oxidative stress in the first 12 hours. Oxidative stress was characterized in 24 hours and 48 hours there was failure of the enzymatic antioxidant system. Pulmonary function parameters were shown in the altered group stimulated with LPS mainly in the LPS group. Elastance (p <0,001), peripheral airway resistance (&#916;P2) (p <0,001), central airway resistance (&#916;P1) (p <0,001) and total airway resistance (&#916;Ptot) (p <0,001) if especially in the group showed altered LPS 24 hours. Pretreatment with NAC prevented the increase in elastance parameters (p <0,001), peripheral airway resistance (&#916;P2) (p <0,001) central airway resistance (&#916;P1) (p <0,05) and resistance total airway (&#916;Ptot) (p <0,001) compared with the LPS group 24 hours. Histological changes such as thickening of alveolar septa, inflammatory cells and hemorrhage proved to be time dependent. The NAC pretreatment prevented the changes observed in the group stimulated with LPS. Inflammatory changes were observed in the group stimulated with LPS and IL-6 (p <0,001), iNOS (p <0,001), COX2 (p <0,05), TNF-&#945; (p <0,001) and NF&#954;B (p <0,001) compared with the control group. Pretreatment with NAC prevented the increase of these parameters as IL-6 (p <0,001), iNOS (p <0,001), COX2 (p <0,05), TNF-&#945; (p <0,05) and NF&#954;B ( p <0,001) when compared with LPS 24 hours. Our results suggest that oxidative stress plays an important role in inflammatory responses, structural and functional model of ALI induced by LPS and that these changes are dependent oxidative stress.
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Influência dos glicocorticóides na lesão pulmonar aguda de ratos submetidos à sepse

GARCIA, Erika Kristina Incerpi 24 April 2015 (has links)
A Síndrome do Desconforto Respiratória Aguda (SDRA) e a Lesão Pulmonar Aguda (LPA) permanecem como importantes causas de morbidade e mortalidade em pacientes com sepse. Entender os mecanismos etiopatofisiológicos da SDRA/LPA é essencial para avançar nas modalidades terapêuticas. O uso de glicocorticóides (GC) tem sido proposto para o tratamento da SDRA/LPA, mas com resultados controversos. O objetivo desse estudo foi avaliar a influência dos GC nos níveis plasmáticos de corticosterona (CCT), na área imunorreativa para os receptores de GC (GR) no pulmão, nos dados de mecânica respiratória, na morfometria pulmonar, na atividade de mieloperoxidase (MPO) e nos níveis de peróxido de hidrogênio (H2O2) no tecido pulmonar de ratos com LPA induzida por CLP (Cecal Ligation and Puncture). Foram utilizados 144 ratos Wistar (250-300g) divididos aleatoriamente em grupos Naïve, Sham e CLP (N = 8/grupo). No grupo Naïve, os animais não sofreram qualquer procedimento ou tratamento. No grupo Sham, os ratos tiveram o ceco exposto e foram pré-tratados com salina, uma hora antes da cirurgia. No grupo CLP, os animais tiveram o ceco exposto, ligado e perfurado e foram divididos em três grupos de acordo com os tratamentos prévios realizados, uma hora antes da cirurgia: CLP sal (salina em volume equivalente de 0,9 % NaCl i.p.); CLP met (metirapona 50 mg.kg-1 i.p.); CLP dex (dexametasona 0,5 mg.kg-1 i.p.). Após 6 e 24 horas da cirurgia, os animais foram anestesiados, traqueostomizados e acoplados a um ventilador mecânico para avaliação da mecânica respiratória, seguida de remoção dos pulmões para estudos histomorfométricos e da área imunorreativa para GR. Foi realizado um experimento à parte com os mesmos grupos para dosagem de corticosterona (CCT), seguido de remoção dos pulmões para medidas bioquímicas. A met aumentou a viscância tecidual (Gtis) e da histeresividade (ƞ) pulmonar, a porcentagem de células inflamatórias e a área de colapso alveolar, e a atividade de MPO, similar ao CLP sal. Todavia, a met reduziu os níveis de CCT e aumentou drasticamente os níveis de H2O2, comparado ao CLP sal, e aumentou o risco de morte dos animais. A dex reduziu os níveis de CCT e preveniu a inflamação e o estresse oxidativo pulmonar. Além disso, preveniu o colapso alveolar, melhorando Gtis e ƞ, comparado ao CLP sal. Os resultados obtidos permitem concluir que: os diferentes níveis plasmáticos de CCT, observados nos animais sépticos, com exceção dos pré-tratados com dex, não foram capazes de prevenir as alterações morfofuncionais e inflamatórias da LPA; embora tenha ocorrido aumento da sensibilidade do GR nos animais pré-tratados com met, não houve proteção contra a instalação da LPA; as anormalidades nos parâmetros de mecânica respiratória encontradas nos animais pré-tratados com met e sal demonstram que a sepse afetou a função pulmonar; o aumento da atividade de MPO no tecido pulmonar, observado nos animais sépticos, com exceção dos pré-tratados com dex, correlacionou-se com o aumento dos neutrófilos pulmonares; o aumento dos níveis de H2O2 no tecido pulmonar, ocorrido pela administração prévia de met, pode ter sido influenciado por níveis basais de CCT. / The Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) and the Acute Lung Injury (ALI) remain as important causes of morbidity and mortality in patients with sepsis. Understanding the pathophysiology mechanisms of ARDS/ALI is essential to advance in therapeutic modalities. The use of glucocorticoids (GC) has been proposed for the treatment of ARDS/ALI, but with controversial results. The aim of this study was to evaluate the influence of GC on the parameters: corticosterone (CCT) plasma levels, immunoreactive area to GC receptors (GR) in the lung, respiratory mechanics data, lung morphometry, myeloperoxidase activity (MPO) and hydrogen peroxide levels (H2O2) in lung tissue of rats with ALI induced by CLP (Cecal Ligation and Puncture). 144 rats (250-300g) randomly divided into Naïve, Sham and CLP groups (n = 8 / group) were used. In Naïve group, the animals did not suffer any procedure or treatment. In Sham group, rats had the cecum exposed and were pretreated with saline solution an hour prior to surgery. In CLP group, animals had the cecum exposed and drilled, and were divided into three groups according to previous treatments performed an hour before surgery: CLP sal (equivalent volume of saline in 0.9% NaCl i.p.); CLP met (metyrapone 50 mg.kg-1 i.p.); CLP dex (dexamethasone 0.5 mg.kg-1 i.p.). The animals were anesthetized, tracheotomized and coupled to a ventilator for respiratory mechanics evaluation, followed by removal of the lungs for histomorphometric analysis and GR immunoreactive area, 6 and 24 hours after surgery. A different experiment was carried out with the same groups for corticosterone (CCT) plasma measurements, followed by removal of the lungs for biochemical measurements. The met increased tissue damping (Gtis) and hysteresivity (ƞ), inflammatory cells percentage, alveolar collapse area and MPO activity, similar to CLP sal. However, met reduced CCT levels and increased H2O2 levels as compared to the CLP sal, and increased risk of animals’ death. The dex reduced CCT levels and prevented inflammation and pulmonary oxidative stress. Besides, it prevented alveolar collapse, improving Gtis and ƞ, compared to CLP sal. The results showed that the different levels of plasma CCT, observed in septic animals, with exception of those pre-treated with dex, were not able to prevent the morphological and functional and inflammatory changes of the ALI; although there was an increase in GR sensitivity in met pre-treated animals, there was no protection against the installation of ALI; abnormalities in respiratory mechanics parameters found in animals pretreated with sal and met demonstrate that sepsis affects pulmonary function; increased MPO activity in lung tissue observed in septic animals, with exception of those pre-treated with dex, correlated with the increase in pulmonary neutrophils; increased H2O2 levels in lung tissues occurred in animals pretreated with met and may have been influenced by basal levels of CCT.
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Comparação entre duas soluções de recondicionamento pulmonar em pulmões humanos não-aceitos para transplante em modelo de avaliação e recondicionamento pulmonar ex vivo / Comparison between two pulmonary reconditioning solution in human lungs non-accepted for transplantation with an ex vivo lung assessment and reconditioning model

Fernandes, Lucas Matos 18 August 2015 (has links)
INTRODUÇÃO: O transplante pulmonar é terapia reconhecida de tratamento de doenças terminais pulmonares. Os pulmões, entretanto, são muito susceptíveis às transformações hormonais e hidroeletrolíticas ocorridas no doador após a morte encefálica. As baixas taxas de aproveitamento dos pulmões alavancam pesquisas e meios de utilizar pulmões considerados nãoideais. Um desses modelos é o recondicionamento pulmonar ex-vivo concebido por Steen, no qual se utiliza uma solução hiperosmolar (Steen Solution®) para avaliação e melhora dos pulmões doados. Consideramos que o desenvolvimento de uma solução de recondicionamento pulmonar produzida no Brasil seria conveniente aos serviços de transplante e aos pacientes. Foram comparadas a solução de recondicionamento Steen Solution® e uma solução de fabricação nacional em modelo de ex vivo de pulmões humanos não aceitos para transplante, através da avaliação da mecânica ventilatória, hemodinâmica, trocas gasosas e histologia. MÉTODOS: Foram utilizados 16 pulmões de doadores em morte encefálica, considerados inadequados para o transplante pulmonar. Os pulmões foram submetidos à captação habitual e acondicionados sob isquemia fria por 10 horas. Após este período, os pulmões foram designados, por sorteio, para reperfusão com a solução padrão (Steen solution®) ou a solução nacional por 1h em modelo ex vivo. A lesão pulmonar foi estudada através de parâmetros gasométricos, resistência pulmonar e complacência pulmonar. Foram medidos os pesos em três tempos e relação peso úmido/peso seco após a reperfusão para avaliação de edema. A partir de biópsias seriadas era calculado um score de lesão tecidual e grau de apoptose. RESULTADOS: A capacidade de oxigenação foi de 498,00 ± 37,53 mmHg no grupo STEEN e 521,00 ± 55,43 mmHg no grupo SRNac (p = 0,348). A capacidade relativa de oxigenação calculada ao final do recondicionamento foi 501,37 ± 207,77 no grupo STEEN e 470,30 ± 232,41 no grupo SRNac (p=0,782). Os pesos dos pulmões nos três momentos de avaliação foram: início da isquemia: STEEN = 1.026 ± 451 g, SRNac = 745 ± 282 g (p = 0,180); fim da isquemia: STEEN = 998 ± 391 g, SRNac = 738 ± 316 g (p = 0,184); e fim da reperfusão: STEEN = 1.097 ± 526 g, SRNac = 743 ± 248 g (p = 0,163). A relação peso úmido/peso seco foi 3,63 ± 1,26 no grupo SRNac e 2,06 ± 0,28 no grupo STEEN (p = 0,009). A resistência vascular pulmonar foi 787,99 ± 367,23 dina.s.cm-5 no grupo STEEN e 1.026,81 ± 1.112,53 dina.s.cm-5 no grupo SRNac (p = 0,575). A complacência pulmonar média foi 46,75 ± 20,99 mL/cmH2O no grupo STEEN e 49,74 ± 26,11 cmH2O no grupo SRNac (p = 0,809). O Escore de Lesão Pulmonar foi: STEEN = 4,38 ± 1,51 e SRNac = 4,50 ± 1,77 (p = 0,881). O número de células apoptóticas foi: STEEN = 2,4 ± 2,0 cel/mm2 e SRNac = 4,8 ± 6,9 cel/mm2 (p = 0,361). CONCLUSÕES: Os pulmões reperfundidos com a solução de recondicionamento de fabricação nacional apresentaram características morfológicas e funcionais similares aos que foram reperfundidos com a solução STEEN®, apesar do maior edema encontrado no grupo da solução nacional / INTRODUCTION: Lung transplantation is routine treatment of end-stage lung diseases. The lungs, however, are very susceptible to hormonal and electrolyte changes occurred in the donor after brain death. The low recovery rates of the lungs leverage researches and ways to use lungs considered non-ideal. One such model is the lung ex vivo reconditioning designed by Steen, in which using a hyperosmolar solution (Steen Solution®) for evaluation and improvement of donor lungs. We believe that the development of a pulmonary reconditioning solution produced in Brazil would be convenient to transplantation service and patients. Were compared the standard Steen Solution® and a national manufacturing solution in ex vivo model with human lungs not accepted for transplant, through the evaluation of respiratory mechanics, hemodynamics, gas exchange and histology. METHODS: 16 brain-dead donors lungs, considered unsuitable for lung transplantation, were used. The lungs were harvest as usual, packed and stored in cold ischemia for 10 hours. After this period, the lungs were appointed by randomization to reperfusion with the standard solution (Steen Solution®) or national solution for 1 h in ex vivo model. Lung injury was accessed by blood gas parameters, lung resistance and lung compliance. The weights were measured in three times and the after reperfusion wet weight / dry weight ratio for evaluation of edema. The degree of apoptosis and tissue injury score was calculated from serial biopsies. RESULTS: The oxygenation capacity was 498.00 ± 37.53mmHg in STEEN group and 521.00 ± 55.43mmHg in SRNac group (p = 0.348). The relative oxygenation capacity calculated at the end of the reconditioning was 501.37 ± 207.77 in the STEEN group and 470.30 ± 232.41 in the SRNac group (p = 0.782). The weights of lungs in the three stages of evaluation were: onset of ischemia: STEEN = 1,026 ± 451g, SRNac = 745 ± 282g (p = 0.180); end of ischemia: STEEN = 998 ± 391g, SRNac = 738 ± 316g (p = 0.184); and the end of reperfusion: STEEN = 1,097 ± 526g, SRNac = 743 ± 248g (p = 0.163). The wet weight / dry weight ratio was 3.63 ± 1.26 in SRNac group and 2.06 ± 0.28 in STEEN group (p = 0.009). Pulmonary vascular resistance was 787.99 ± 367.23dina.s.cm-5 in STEEN group and 1026.81 ± 1112.53dina.s.cm-5 in SRNac group (p = 0.575). The Lung Injury Score was: STEEN = 4.38 ± 1.51 and SRNac = 4.50 ± 1.77 (p = 0.881). The number of apoptotic cells was: STEEN = 2.4 ± 2.0 cells / mm 2 and SRNac = 4.8 ± 6.9 cells / mm2 (p = 0.361). CONCLUSIONS: The lungs reperfused with national manufacturing reconditioning solution presented morphological and functional characteristics similar to those reperfused with STEEN® solution despite the greater edema found in the group of national solution

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