Submitted by Carlos Alberto Arcaro Filho (carlos_arcaro@hotmail.com) on 2018-07-13T23:08:25Z No. of bitstreams: 1 Tese Final - Carlos Alberto Arcaro Filho.pdf: 7378512 bytes, checksum: cb295c066a7be41be3508e2daf64d24f (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Irani Coito null (irani@fcfar.unesp.br) on 2018-07-16T13:17:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 arcarofilho_ca_dr_arafcf_int.pdf: 7378512 bytes, checksum: cb295c066a7be41be3508e2daf64d24f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-16T13:17:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arcarofilho_ca_dr_arafcf_int.pdf: 7378512 bytes, checksum: cb295c066a7be41be3508e2daf64d24f (MD5) Previous issue date: 2018-04-27 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Considerando os avanços no conhecimento acerca dos mecanismos que controlam o metabolismo de proteínas na musculatura esquelética que permitiram a busca por novas opções para o tratamento das atrofias musculares, o presente estudo teve como objetivo a compreensão do potencial antiproteolítico de inibidores de fosfodiesterase, PDE (pentoxifilina, inibidor não-seletivo de PDE; rolipram, inibidor seletivo de PDE4) em músculos esqueléticos de ratos submetidos à atrofia muscular devido à insuficiência insulínica (diabetes mellitus experimental), com ênfase na elucidação da participação de componentes da sinalização do AMP cíclico (AMPc) nesta resposta. Ratos normais e diabéticos (60 mg/kg de estreptozotocina, administração intravenosa) foram tratados com salina (NS e DS) ou com 2 mg/kg de rolipram (NROL e DROL), ou com 25 mg/kg de pentoxifilina (NPTX e DPTX) durante 3 dias, por via intraperitoneal. Após três dias de tratamento, músculos soleus e extensor digitorum longus (EDL) foram removidos, pesados, congelados e processados para diversas análises: (i) conteúdo de AMPc (ensaio imunoenzimático); (ii) atividades das proteases proteassoma, calpaínas e caspase-3 (uso de substratos específicos fluorigênicos); (iii) níveis proteicos e/ou níveis de fosforilação de componentes das vias proteolíticas, efetores intracelulares sinalizatórios e fatores de transcrição (Western blotting); (iv) determinação dos níveis séricos de insulina e citocinas pró-inflamatórias. Foram realizados experimentos ex-vivo, para verificar a ação direta dos fármacos no controle da proteólise muscular e ativação de efetores intracelulares, via incubações dos músculos na presença de rolipram ou de agonistas de EPAC (Exchange protein directly activated by cAMP) e de PKA (proteína quinase dependente de AMPc), proteínas efetoras ativadas pelo AMPc. Também foram realizados experimentos no Laboratório do Prof. Dr. Marco Sandri, no Venetian Institute of Molecular Medicine, Padova, Itália, para a avaliação do papel de PDE4D no controle do processo autofágico-lisossomal em músculos esqueléticos de camundongos jejuados. Os tratamentos de animais diabéticos com rolipram (DROL) ou com pentoxifilina (DPTX) promoveram uma redução nas atividades do proteassoma e calpaínas em soleus e EDL, bem como nos níveis de componentes-chave do sistema proteolítico ubiquitina-proteassoma (MuRF-1, atrogin-1, conjugados poliubiquitinados), e aumento nos níveis de calpastatina (inibidor das calpaínas). Interesante ressaltar que o grupo DROL apresentou redução na atividade e níveis proteicos de caspase-3, em ambos os músculos, enquanto que o grupo DPTX apenas em músculos EDL. Contribuindo com a redução observada na atividade de caspase-3, houve uma redução nos níveis de Bax (proteína pró-apoptótica) e aumento nos níveis de Bcl-2 (proteína anti-apoptótica) em ambos os músculos de animais DROL. Animais diabéticos tratados com salina (DS) apresentaram aumento nas atividades das três proteases, bem como nos níveis de componentes participantes destes processos proteolíticos. Animais normais e diabéticos tratados com salina (NS e DS) apresentaram níveis de AMPc basais e semelhantes entre si, tanto em soleus quanto em EDL, enquanto que os tratamentos de ratos normais e diabéticos com pentoxifilina (NPTX e DPTX) ou rolipram (NROL e DROL) promoveram aumentos de AMPc, em ambos os músculos. Um dos mecanismos que podem estar envolvidos na inibição da proteólise muscular após aumentos nas concentrações de AMPc envolve a proteína EPAC, responsável por integrar a sinalização do AMPc e a sinalização insulínica via ativação da quinase AKT. Animais diabéticos tratados com pentoxifilina ou com rolipram apresentaram aumento nos níveis proteicos de EPAC 1 e na fosforilação de AKT, quando comparados ao grupo DS. Observamos também um aumento na fosforilação inibitória de fatores de transcrição FoxO 1 e 3a em ambos os músculos de animais DROL. Podemos sugerir que parte das ações de rolipram que culminaram em ativação de AKT e inibição de FoxO na musculatura esquelética possam estar associadas aos aumentos observados nos níveis circulantes de insulina em animais DROL. Investigamos, apenas nos animais tratados com rolipram, a possibilidade de participação da proteína PKA no controle da proteólise muscular. Em animais DROL houve ativação da PKA, verificada tanto pelo aumento na fosforilação de substratos de PKA, bem como do fator de transcrição CREB, em soleus e EDL. Vale destacar que animais DS apresentaram níveis reduzidos de p-CREB e de substratos fosforilados por PKA em soleus e EDL. Animais diabéticos tratados com os inibidores de PDE apresentaram uma diminuição de citocinas pró-inflamatórias séricas (TNF-, PTX e ROL; IL-1, ROL) e aumento nos níveis de insulina sérica (ROL) em relação aos animais DS. Nos estudos ex vivo, as incubações de músculos soleus e EDL com rolipram levaram a uma redução da proteólise total, bem como aumento na fosforilação de substratos de PKA e de AKT. Músculos soleus e EDL incubados com agonistas de EPAC apresentaram aumento na fosforilação de AKT, enquanto que a incubação com agonista de PKA promoveu aumento na fosforilação dos substratos de PKA (em ambos os músculos) e aumento na fosforilação de AKT (apenas em EDL), quando comparados aos músculos incubados na ausência do fármaco. Nos estudos para compreensão do papel de PDE4D no controle do processo autofágico-lisossomal, observou-se que o silenciamento gênico da PDE4D em músculos tibialis anterior promoveu uma preservação da massa muscular e da área da fibra em animais jejuados, quando comparados ao músculo controle. Músculos flexor digitorium brevis, silenciados para PDE4D, apresentaram diminuição na expressão de proteínas-chave do processo autofágico-lisossomal, tais como LC3 e p62. Estes resultados evidenciam os mecanismos que podem estar envolvidos na ação direta de inibidores de PDE no controle do metabolismo proteico muscular esquelético, via ativação de duas vias dependentes de AMPc: (i) a via PKA/CREB, que pode participar do controle da transcrição de Bcl-2 e calpastatina, bem como na inativação direta de caspases, inibindo assim os processos proteolíticos dependentes de caspase-3 e calpaínas, (ii) a via EPAC/AKT, via fosforilação e inibição de FoxO 1 e 3A, regulando a expressão dos atrogenes (MuRF-1 e atrogin-1) e promovendo uma diminuição na atividade do sistema ubiquitina-proteassoma. Além disso, o tratamento com inibidores de PDE diminuem o processo inflamatório e aumentam os níveis circulantes de insulina, ações que podem contribuir para os efeitos antiproteolíticos. Evidências iniciais também sugerem que PDE4D participa no controle do sistema autofágico-lisossomal na musculatura esquelética. Todos estes resultados indicam que PDE participam no controle de processos proteolíticos, portanto inibidores de PDE emergem como uma opção interessante na ativação da sinalização do AMPc na musculatura esquelética, com vistas à utilização futura no tratamento de quadros de perda de massa muscular durante situações de atrofia. / Considering the advances in the knowledge of the mechanisms controlling the protein metabolism in skeletal muscles that allowed the discover of new options for the treatment of muscle atrophies, the present study aimed to understand the antiproteolytic potential of phosphodiesterase (PDE) inhibitors (pentoxifylline, a non-selective PDE inhibitor; rolipram, a selective PDE 4 inhibitor), in skeletal muscles of rats submitted to muscle atrophy due to insulin insufficiency (experimental diabetes mellitus), with emphasis on the elucidation of the participation of cyclic AMP (cAMP) signaling components. Normal and diabetic rats (60 mg/kg streptozotocin, intravenous administration) were treated intraperitoneally with saline (NS and DS) or with 2 mg/kg rolipram (NROL and DROL) or with 25 mg/kg pentoxifylline (NPTX and DPTX) for 3 days. After three days of treatments, soleus and extensor digitorum longus (EDL) muscles were removed, weighed, frozen and processed for several analyzes: (i) cAMP content; (ii) activities of proteasome, calpain and caspase-3 (use of specific fluorigenic substrates); (iii) protein levels and/or phosphorylation levels of components of proteolytic pathways, intracellular signaling effectors and transcription factors (Western blotting); (iv) determination of serum insulin and proinflammatory cytokines levels. Ex vivo experiments were performed to verify the direct action of the drugs in the control of muscle proteolysis and activation of intracellular effectors, via muscle incubations in the presence of rolipram or agonists of EPAC (Exchange protein directly activated by cAMP) and PKA (cAMP-dependent protein kinase), intracellular effectors activated by cAMP. Experiments were also carried out in the Laboratory of Prof. Dr. Marco Sandri at the Venetian Institute of Molecular Medicine, Padova, Italy, for the evaluation of the role of PDE4D in controlling the autophagic-lysosomal process in skeletal muscles of starved mice. Treatments of diabetic animals with rolipram (DROL) or pentoxifylline (DPTX) promoted a reduction in the activities of proteasome and calpain in soleus and EDL, as well as reduced the levels of key components of the ubiquitin-proteasome system (MuRF-1, atrogin-1, polyubiquitinated conjugates), and increased the levels of calpastatin (calpain inhibitor). Interestingly, DROL rats showed a reduction in the activity and in the protein levels of caspase-3 in both muscles, whereas DPTX rat had reductions only in EDL muscles. Contributing to the reduction in caspase-3 activity, it was observed a reduction in the content of Bax (pro-apoptotic protein) and an increase of Bcl-2 (anti-apoptotic protein) in both muscles of DROL rats. Diabetic animals treated with saline (DS) showed an increase in the activities of the three proteases, as well as increases in the levels of components belonging to these proteolytic processes. Normal and diabetic animals treated with saline (NS and DS) had basal and similar levels of cAMP in both soleus and EDL, whereas the treatments of normal and diabetic rats with pentoxifylline (NPTX and DPTX) or with rolipram (NROL and DROL) promoted increases in cAMP in both muscles. One of the mechanisms that may be involved in the muscle proteolysis inhibition after increases in cAMP involves the EPAC protein, responsible for integrating the cAMP and the insulin signaling pathways via AKT activation. Diabetic animals treated with pentoxifylline or with rolipram showed an increase in the protein levels of EPAC 1 and in the phosphorylation of AKT, when compared with the DS group. We also observed an increase in the phosphorylation (inhibitory) of FoxO 1 and 3a in both muscles of DROL rats. It can be suggested that part of the rolipram actions causing AKT activation and FoxO inhibition in skeletal muscles may be associated with the increases in the circulating levels of insulin observed in DROL animals. It was investigated, only in animals treated with rolipram, the possible involvement of PKA in the control of muscle proteolysis. DROL rats had activation of PKA, verified both by the increase in the phosphorylation of PKA substrates, as well as in the phophorylation of the transcription factor CREB, in soleus and EDL. DS rats had decreased levels of p-CREB and of the PKA substrates, in soleus and EDL. Diabetic animals treated with PDE inhibitors showed a decrease in serum proinflammatory cytokines (TNF-, PTX and ROL; IL-1, ROL) when compared with DS. In ex vivo studies, incubations of soleus and EDL with rolipram caused a reduction of the total proteolysis as well as an increase in the phosphorylation of PKA substrates and and of AKT. Soleus and EDL muscles incubated with EPAC agonist showed increased in the AKT phosphorylation, whereas incubation with PKA agonist promoted an increase in the phosphorylation of PKA substrates (in both muscles) and and increase in the AKT phosphorylation (EDL), when compared with muscles incubated in the absence of the drugs. In studies to understand the role of PDE4D in the control of the autophagic-lysosomal process, it was observed that the PDE4D gene silencing in anterior tibialis muscles caused a preservation of the muscle mass and fiber area in fasted animals when compared with control muscle. Flexor digitorium brevis muscles, silenced for PDE4D, showed a decreased expression of key proteins of the autophagic-lysosomal process, such as LC3 and p62. These results suggested the mechanisms that may be involved in the direct action of PDE inhibitors in the control of skeletal muscle protein metabolism, through activation of two cAMP-dependent pathways: (i) the PKA/CREB pathway, which may participate in transcriptional control of Bcl-2 and calpastatin, as well as causing direct inactivation of caspases, thus inhibiting the proteolytic processes dependent on caspase-3 and calpains, (ii) the EPAC/AKT pathway, via phosphorylation and inhibition of FoxO 1 and 3a factors, regulating the expression of atrogenes (MuRF-1 and atrogin-1) and promoting a decrease in activity of ubiquitin-proteasome system. Treatments with PDE inhibitors also decreased the inflammatory process and increased the circulating linsulin levels, which may be contributing to the antiproteolytic responses. Initial evidence also suggests that PDE4D participates in the control of the autophagy-lysosomal system in skeletal muscles. All these results indicate that PDE participate in the control of proteolytic processes, therefore PDE inhibitors emerge as an interesting option to activate the cAMP signaling in the skeletal muscles, which may be used in the future in treatments muscle mass loss during atrophy situations. / FAPESP: Processo 2013/18861-2 / FAPESP: Processo 2014/12202-0 / FAPESP: Processo 2017/02348-5

INTRODUÇÃO. O trauma grave está associado a complexas alterações hemodinâmicas e microcirculatórias. A hipovolemia resultante da perda sanguínea e a inflamação desencadeada pelo trauma tecidual, além da própria isquemia tecidual sistêmica, são os principais fatores que levam a estas alterações. A solução salina hipertônica hiperoncótica (HSD) e a pentoxifilina vem sendo propostas como opções na ressuscitação volêmica do choque hemorrágico, mostrando efeito de modulação da resposta inflamatória e eficácia na restauração dos parâmetros hemodinâmicos. OBJETIVOS. Avaliar a evolução dos mediadores inflamatórios e do burst oxidativo durante 4 horas, após reposição volêmica inicial no tratamento do choque hemorrágico controlado, com três diferentes tipos de solução: Ringer lactato, solução hipertônica hiperoncótica (HSD) e solução hipertônica hiperoncótica associada a pentoxifilina (PTX). MÉTODOS. Anestesiamos e instrumentamos 20 porcos da raça Landrace de 28-32 kg. 5 animais foram randomizados para grupo Sham (apenas anestesiados e monitorizados) e outros 15 submetidos a choque hemorrágico controlado, com pressão arterial média (PAM) mantida em 40 mmHg por 30 minutos. Após o choque 5 animais foram tratados com 32 ml/kg de ringer lactato (grupo RL), 5 animais com 4 ml/kg de HSD (grupo HSD) e 5 animais com 4 ml/kg de HSD + 25 mg/kg de pentoxifilina. Além de medidas hemodinâmicas sistemicas e regionais, procedemos a determinação do burst oxidativo dos neutrófilos circulantes e dos mediadores inflamatórios (TNF alfa, interleucina 1, interleucina 6 e interleucina 10). RESULTADOS. Os animais dos grupos HSD e PTX apresentaram diminuição significativa do burst oxidativo após a reposição volêmica, ao contrário do grupo RL, que apresentou comportamento contrário (p<0,001 para HSD versus RL e PTX versus RL após tratamento). TNF alfa e interleucinas também apresentaram valores estáveis nos grupos tratados com HSD e PTX, enquanto nos animais tratados com RL houve aumento importante destes mediadores. O HSD mostrou-se ineficaz em normalizar algumas variáveis regionais e sitêmicas (p<0,05 após tratamento em T0 para HSD versus Sham e HSD versus PTX), apresentando melhora quando associado a pentoxifilina. CONCLUSÕES. Em modelo experimental de choque hemorrágico controlado, durante observação de 4 horas, a solução salina hipertônica hiperoncótica, utilizada como solução de reposição volêmica em volume de 4ml/kg de peso, demonstrou causar menor ativação de neutrófilos e menor produção de mediadores inflamatórios quando comparada a solução de Ringer lactato. Quando associada a pentoxifilina 25 mg/kg seus efeitos na modulação da resposta inflamatória foram semelhantes. / INTRODUCTION. Major trauma is associated with complex hemodynamic and microcirculatory changes. Volume depletion resulting from blood loss and inflammation triggered by tissue trauma, besides the systemic tissue ischemia, are the main factors leading to these changes. Hypertonic saline hyperoncotic (HSD) and pentoxifylline has been proposed as options in the resuscitation of hemorrhagic shock, showing the effect of modulation of the inflammatory response and efficacy in the restoration of hemodynamic parameters. OBJECTIVES. To evaluate the progression of inflammatory mediators and oxidative burst during 4 hours after initial resuscitation in the treatment of hemorrhagic shock, with three different solutions: Ringer lactate, hypertonic hyperoncotic solution (HSD) and hypertonic hyperoncotic solution associated with pentoxifylline (PTX). METHODS. anesthetized and instrumented 20 Landrace pigs of 28-32 kg 5 animals were randomized to Sham group (only anesthetized and monitored) and 15 submitted to hemorrhagic shock. The mean arterial pressure (MAP) was maintained at 40 mmHg by 30 minutes. After shock 5 animals were treated with 32 ml / kg Ringer\'s lactate (RL group), 5 animals with 4 ml / kg HSD (HSD group) and 5 animals with 4 ml / kg of HSD + 25 mg / kg pentoxifylline. In addition to systemic and regional hemodynamic parameters, we determine the oxidative burst of circulating neutrophils and inflammatory mediators (TNF-alpha, interleukin 1, interleukin 6 and interleukin 10). RESULTS. The animals in the HSD and PTX groups showed a significant decrease in oxidative burst after resuscitation, unlike the RL group, which showed an opposite (p<0.001 for HSD versus RL and RL PTX versus after treatment). TNF alpha and interleukins also showed stable values in the groups treated with HSD and PTX, whereas in animals treated with RL was significant increase of these mediators. The HSD was ineffective in normalizing some regional and systemic hemodynamic variables (p<0.05 after treatment at T0 for HSD versus HSD versus Sham and PTX), which improved when combined with pentoxifylline. CONCLUSIONS. In an experimental model of hemorrhagic shock during the observation of 4 hours, hypertonic saline hyperoncotic used as a solution for volume replacement in volume 4ml/Kg weight, shown to cause less activation of neutrophils and decreased production of inflammatory mediators when compared to Ringer\'s lactate. When coupled with pentoxifylline 25 mg / kg effects on modulation of inflammatory response were similar.

A instabilidade hemodinâmica que é verificada no choque séptico tem como componente a redução da perfusão dos tecidos, que conhecidamente agrava a sua morbi-mortalidade. Sabendo-se disso, a escolha precoce e correta da terapia a ser instituída, incluindo o tipo e o tempo de administração de fluidos, é importante para que se aumente a taxa de sobrevivência desses pacientes. Deste modo, este experimento foi delineado para melhor compreender macro e micro hemodinamicamente esta síndrome, com o intuito de verificar os efeitos do tratamento precoce com a solução hipertônica-isoncótica e pentoxifilina em suínos em choque séptico experimental. Para tanto, avaliou-se os efeitos da solução hipertônica-isoncótica (Hyperhaes®) frente a sua associação ou não à pentoxifilina, em comparação ao cristalóide Ringer lactato. Foram utilizados 29 suínos machos e fêmeas com 29 kg em média. O choque séptico foi induzido por solução intravascular (0,6 x 1010 ufc/kg) da cepa O55 enteropatogênica de Escherichia coli, administrada durante 60 minutos. Os animais foram observados sem intervenção por 30 minutos e o tratamento foi escolhido randomicamente: grupo Ringer lactato (32ml/kg em 20 minutos, n=9); solução hipertônica-isoncótica (4 ml/kg em 5 minutos, n=7); solução hipertônica-isoncótica com pentoxifilina (4ml/kg e 25mg/kg, respectivamente, em 5 minutos, n=8) e grupo Controle (sem tratamento, n=5). Os animais receberam solução fisiológica 0,9% como fluidoterapia de manutenção (10 ml/kg/hora) sem qualquer outra intervenção além dos tratamentos estipulados em cada grupo, ao longo do período de avaliação. Foi realizada avaliação hemodinâmica bem como da ventilação e oxigenação. Nos tempos 120 e 150 minutos observou-se a saturação venosa mista de oxigênio dos animais e no caso desta se encontrar abaixo de 70% fez-se novo fluido de resgate (grupos HS e HSPTX receberam 32 ml/kg de solução fisiológica 0,9% em 20 minutos e grupo RL, 32 ml/kg de Ringer Lactato, também em 20 min.). Amostras de tecido para exame histopatológico foram colhidas do coração, pulmão, jejuno, cólon, fígado e rins, e mantidos em solução 10% de formol tamponado. A inoculação de E. coli resultou em estado rápido e progressivo de deterioração hemodinâmica dos animais, com a presença de hipertensão pulmonar e sua conseqüente disfunção cardíaca (baixo débito cardíaco e fração de ejeção). Houve, em todos os grupos, a redução progressiva da pressão arterial média e sua estabilização em valores próximos a 50 mmHg aos 90 minutos, com a pressão arterial média pulmonar seguindo esta mesma tendência. Já em relação ao índice de resistência vascular sistêmica, ao longo do tempo, observou-se uma diminuição significativa entre os grupos Controle e HSPTX (p < 0,01) e entre os grupos Controle e RL (p < 0,05), com os valores do grupo Controle ficando acima dos demais. Quanto ao índice de fluxo portal houve diferença significativa entre os grupos HS e RL ao longo do tempo (p 0,05) (decréscimo de 2,08 ml/min. do grupo HS em relação ao grupo RL). Já entre os grupos RL e HSPTX verificou-se uma diferença significativa (p < 0,001) de comportamento ao longo do tempo em relação aos valores de lactato, com o grupo HSPTX sofrendo aumento de 0,02 mmol/dl/min. em relação ao grupo RL. Os grupos HS e HSPTX mostraram redução dos valores do gradiente veno-arterial de CO2 em relação aos grupos Controle e RL (-0,08 a -0,05 mmHg/min.), mas houve, em contrapartida, um acréscimo dos valores do gradiente jejuno-arterial de CO2 dos grupos HS e HSPTX em relação ao RL (0,01 e 0,04 mmHg/min., respectivamente). A saturação venosa mista de oxigênio sofreu redução em seus valores durante a infusão de bactérias em todos os grupos e após a instituição dos tratamentos apresentou melhora em seus níveis apenas nos grupos HS e HSPTX, ficando acima de 70%, porém sem diferença estatística quando comparados aos grupos RL e Controle. Com isso, as soluções de HS e HSPTX provaram serem opções para a terapia alvo-dirigida na fase inicial da sepse experimental em suínos, embora haja a necessidade de maior investigação sobre a origem dos altos níveis de lactato encontrados no grupo HSPTX / The septic shock hemodynamic instability has as major component the reduction of tissue perfusion, which is known to aggravate morbidity and mortality. Knowing this, the early and correct choice of therapy to be instituted, including the type and time of fluid inoculation is an important step to help increase the survival rate of these patients. Thus, this experiment was designed to better understand the macro and micro-hemodynamic events of this syndrome, in order to verify the perfusion effects of early treatment with hypertonic-isoncotic saline solution and pentoxiphylline in septic shocked pigs. We studied the effects of hypertonic-isoncotic saline solution (Hyperhaes ®) compared to its association or not to pentoxiphylline, and compared to crystalloid Ringer lactate. We used 29 male and female pigs of 29kg on average. Septic shock was induced by an intravascular solution (0.6 x 1010 cfu/kg) of an enteropathogenic strain (O55) of Escherichia coli for 60 minutes. The animals were observed without intervention for 30 minutes and treatment was chosen randomly: group Ringer lactate (32ml/kg in 20 minutes, n = 9); hypertonic-isoncotic saline solution (4 ml/kg in 5 minutes, n = 7); hypertonic-isoncotic saline solution with pentoxiphylline (4ml/kg and 25mg/kg, respectively, in 5 minutes, n = 8) and Control group (no treatment, n = 5). The animals received maintenance fluid (10 ml/kg/hour 0.9% saline solution) without any other intervention than the treatments of each group during the evaluation period. Hemodynamic, ventilation and oxygenation assessments were performed. The mixed venous oxygen saturation was observed at 120 and 150 minutes and when it was below 70% a new fluid therapy was given (HSPTX and HS groups received 32 ml/kg of saline solution 0.9% in 20 minutes and RL group 32 ml/kg Ringer\'s lactate also in 20 min.). Tissue samples of the heart, lungs, jejunum, colon, liver and kidneys were collected for histopathological examination and kept in 10% buffered formaldehyde. Inoculation of E. coli resulted in a state of rapid and progressive hemodynamic deterioration with pulmonary hypertension and its consequent cardiac dysfunction (low cardiac output and ejection fraction). There was, in all groups, a progressive reduction of mean arterial pressure that stabilized close to 50 mmHg at 90 minutes, with the mean pulmonary arterial pressure following the same trend. In relation to systemic vascular resistance index, over time, there was a significant differentiation between HSPTX and Control groups (p 0.01) and Control and RL groups (p 0.05), with the Control group values above the others. In the rate of portal blood flow there was significant difference between HS and RL groups over time (p 0.05) (decline of 2.08 ml/min. by HS group when compared to RL group). HSPTX and RL groups showed a significant behavior difference (p < 0.001) over time in their lactate levels, with the group HSPTX increasing their values 0.02 mmol/dl/min in relation to the RL group. Both HSPTX and HS groups dropped the veno-arterial gradient of CO2 in relation to the RL and Control groups (-0.08 to -0.05 mmHg / min.). However, there was an increase in the jejunum-arterial gradient of CO2 values on HSPTX and HS groups compared to RL (0.01 and 0.04 mmHg / min., respectively). The mixed venous oxygen saturation had a decreasing in its values during the bacteria infusion in all groups, but only the HS and HSPTX groups, after treatment, showed improvement in their levels (above 70%), nevertheless, there was no statistical difference among groups. HS and HSPTX solutions proved to be options for targeted therapies in the early phase of sepsis in pigs, although exist the need of more research to find out the origin of high lactate levels in the HSPTX group

Introdução: O pâncreas é um órgão suscetível a lesões de isquemia-reperfusão (I/R). Estratégias terapêuticas para reduzir os danos produzidos pela I/R podem melhorar os resultados nos transplantes de pâncreas-rim. Apesar dos efeitos hemorreológicos da pentoxifilina, esta droga tem ação anti-inflamatória através da inibição da ativação de NF-kB e da produção de TNF-alfa. Foi demonstrado previamente que a pentoxifilina diminui a resposta inflamatória em modelos experimentais de pancreatite aguda e I/R hepática. Assim, a pentoxifilina pode contribuir na redução da lesão pancreática e da reposta inflamatória sistêmica em um modelo de I/R pancreática. Objetivo: Avaliar o efeito da administração de pentoxifilina em um modelo experimental de I/R pancreática em ratos. Métodos: A I/R pancreática foi realizada em sessenta ratos Wistar, por um período de uma hora através da oclusão da artéria esplênica. Os animais deste experimento foram divididos em três grupos: Grupo 1 (sham; realizado procedimento cirúrgico sem indução da I/R), grupo 2 (controle; realizado indução da I/R) que recebeu solução salina por via endovenosa e grupo 3 (pentoxifilina; realizado indução da I/R associado ao tratamento) que recebeu pentoxifilina (25mg/kg) por via endovenosa. Foram colhidas amostras de sangue para dosagem de amilase, creatinina, ureia, fator de necrose tumoral ? (TNF-alfa), interleucina-6 (IL-6) e interleucina-10 (IL-10). Os níveis de malondialdeído (MDA) pancreático, da mieloperoxidase (MPO) pulmonar e a histologia pancreática também foram avaliados. Resultados: A inibição do TNF-alfa pela pentoxifilina apresentou efeitos benéficos neste modelo experimental. O grupo de animais tratados com pentoxifilina apresentou níveis séricos significantemente menores de TNF-alfa, IL-6 e IL-10 em comparação ao grupo controle (p < 0,05). Não foram observadas diferenças significantes entre estes grupos em relação aos níveis de amilase, creatinina, ureia, MDA pancreático e MPO pulmonar. Entretanto, no grupo de animais tratados com pentoxifilina, o dano histológico pancreático foi menor em comparação ao grupo controle (p < 0,05). Conclusão: A administração de pentoxifilina reduziu a resposta inflamatória sistêmica e a lesão histológica pancreática / Introduction: The pancreas is an organ extremely susceptible to periods of ischemia. Therapeutic strategies to reduce the occurrence of pancreatic ischemiareperfusion (I/R) injury might improve outcomes in human pancreas and kidney transplantation. In addition to its haemorrheologic effects, pentoxifylline has an antiinflammatory effect by inhibiting NF-?B activation and TNF-alfa production. It has been previously demonstrated that pentoxifylline induces an anti-inflammatory response in acute pancreatitis and liver I/R models. This led to the hypothesis that pentoxifylline might reduce pancreatic lesion and the systemic inflammatory response in pancreatic I/R injury. Objective: The aim of this experimental study was to evaluate the effect of pentoxifylline administration in a rat model of pancreatic I/R injury. Methods: Pancreatic I/R was performed in sixty Wistar rats over one hour by clamping the splenic vessels. The animals of this study were divided into three groups: group 1 (sham, surgical procedure without pancreatic I/R induction), group 2 (control, I/R induction) received saline solution administered intravenously, and group 3 (pentoxifylline, I/R induction plus treatment) rats received pentoxifylline (25 mg/kg) administered intravenously. Blood samples were collected to enable the determination of amylase, creatinine, urea, tumour necrosis factor-? (TNF-alfa), interleukin-6 (IL-6) and interleukin-10 (IL-10). Pancreatic malondialdehyde (MDA) content, pulmonary myeloperoxidase (MPO) and pancreas histology were also assessed. Results: Inhibition of TNF-alfa by pentoxifylline shows beneficial effects in this experimental model. Significant reductions in serum TNF-?, IL-6 and IL-10 were observed in pentoxifylline group compared with control group (p < 0.05). No significant differences in serum amylase, creatinine, urea, pancreatic MDA or pulmonary MPO were observed between these two groups. However, the pancreatic histological damage was significantly lower in pentoxifylline treated group compared with control group (p < 0,05). Conclusion: Pentoxifylline administration reduced the systemic inflammatory response and the pancreatic histological lesion

A obstrução intestinal representa uma das afecções abdominais agudas mais frequentes, com altas taxas de complicações e mortalidade, principalmente na vigência de sepse decorrente da isquemia intestinal. A reanimação volêmica precoce na sepse implica em ganho de sobrevida, entretanto, algumas discussões referentes ao fluido utilizado ou mesmo à terapêutica associada com drogas persistem atuais. Desta forma, o presente estudo propõe avaliar os efeitos da solução salina hipertônica e da pentoxifilina na resposta inflamatória e no estresse oxidativo, em modelo experimental que se assemelha ao problema clínico. Foram utilizados 36 ratos Wistar machos com peso entre 250 e 300 g. Os animais foram submetidos à laparotomia exploradora com ligaduras do íleo terminal a 10 cm e 1,5 cm da válvula íleo-cecal, além de oclusão do pedículo vascular responsável pela irrigação deste segmento intestinal. Após 24 horas, os animais foram reoperados e distribuídos em grupos (N=6), conforme o tratamento: sem reanimação volêmica (OI); Ringer lactato - 32 mL/kg (RL); solução salina hipertônica a 7,5% - 4 mL/kg (SH); pentoxifilina 25 mg/kg (PTX); Ringer lactato com pentoxifilina (RLPT) e solução salina hipertônica com pentoxifilina (SHPT). Ao término do tratamento, realizou-se ressecção do segmento intestinal isquêmico e anastomose para estabelecimento do trânsito intestinal. Os animais foram observados por duas horas, com medidas da pressão arterial média (PAM) registradas em 4 momentos. Após o período de observação, os animais foram submetidos à eutanásia com coleta do intestino e pulmão para análise. A quantificação do malondialdeído (MDA), no pulmão e intestino, foi realizada através do TBARS. No tecido pulmonar, também foram avaliadas as citocinas inflamatórias (IL-1?, IL-6, IL- 10 e CINC-1) pelo método de ELISA e o fator de transcrição nuclear fosforilado (NF-??) por Western blot. Os níveis da PAM, aos cinco minutos após o tratamento, ficaram mais elevados nos grupos RL e SH (p<0,05), com valor maior no SH em relação ao RL (p<0,05); aos 45 minutos, não se observou diferença nos níveis da PAM. A expressão das citocinas IL-1?, IL-6 e CINC-1 foi menor nos grupos SH, PTX e SHPT em relação ao OI e RL (p<0,05). Os grupos SH, PTX e SHPT apresentaram níveis inferiores de IL-1? e IL-6 comparadas ao RLPT (p<0,05) e os grupos SHPT e PTX foram iguais entre si. A expressão de IL-10 foi menor no grupo SHPT quando comparada ao OI (p<0,05). A expressão do NF-?B nos grupos SH, PTX e SHPT foi menor em relação ao OI (p<0,05), sendo que o SHPT ainda foi menor que o RL (p<0,05). Referente ao estresse oxidativo, no pulmão houve menor produção do MDA no grupo SHPT comparado aos demais (p<0,05) e no intestino, o MDA foi inferior nos grupos SH, PTX, RLPT e SHPT comparados aos OI e RL (p<0,05). Estes resultados permitem concluir que a solução salina hipertônica a 7,5% associada ou não à pentoxifilina, e a pentoxifilina isoladamente, atenuam o estresse oxidativo e inibem a ativação do NF-?B, implicando em menor atividade inflamatória com redução na produção de citocinas / Intestinal obstruction is one of the most common acute abdominal diseases, with high rates of complications and mortality, especially in the presence of sepsis due to intestinal ischemia. The early volume resuscitation in sepsis involves survival gain, however, some discussions concerning the fluid used or even combination therapy with drugs persist today. The present study proposes to assess the effects of hypertonic saline and pentoxifylline on inflammatory response and oxidative stress in an experimental model resembling the clinical problem. The study included 36 male Wistar rats weighting between 250 and 300 g. The animals underwent laparotomy with ligation of the terminal ileum 10 cm and 1.5 cm from the ileocecal valve and occlusion of the vascular pedicle responsible for the irrigation of this intestinal segment. After 24 hours, the animals were reoperated and distributed in groups (N=6), according to treatment: without volume resuscitation (OI); Ringer lactate - 32 mL/kg (RL), hypertonic saline 7.5% - 4 mL/kg (HS); pentoxifylline 25 mg/kg (PTX); Ringer lactate with pentoxifylline (RLPT) and hypertonic saline with pentoxifylline (SHPT). After the infusion of the drugs, the ischemic bowel was resected and performed the anastomosis for establishment of intestinal transit. The animals were observed for two hours, with measurements of mean arterial pressure (MAP) recorded in 4 times. After the observation period, the animals were euthanized with bowel and lung collection for analysis. Inflammatory cytokines (IL-1?, IL-6, IL-10 and CINC-1) were assessed by ELISA and phosphorylated nuclear transcription factor (NF-??) was determined by Western blot, both measured in lung tissue. The quantification of the malondialdehyde (MDA) in the lung and intestine was performed using the TBARS assay. Initial levels of MAP were higher in groups RL and HS than others (p<0.05), but at the end levels were similar in all groups. The expression of IL-1?, IL-6 and CINC-1 was lower in the SH, PTX and SHPT groups compared to OI and RL (p <0.05). The SH, SHPT and PTX groups showed lower levels of IL-1? and IL-6 compared to RLPT (p <0.05) and SHPT and PTX groups were equal. The synthesis of IL- 10 was lower in SHPT compared to OI (p <0.05). The expression of NF-?B in SH, PTX and SHPT groups was lower compared to OI (p <0.05), whereas the SHPT was still less than the RL (p <0.05). MDA in the lung was lower in SHPT compared to the other groups (p<0.05) and in the intestine was lower in SH, PTX, RLPT and SHPT groups compared to OI and RL (p<0.05). The results indicate that hypertonic saline 7.5% with or without pentoxifylline, and pentoxifylline alone attenuate oxidative stress and inhibit the activation of NF-?B, resulting in lower inflammatory activity with reduced production of cytokines

Introdução: O tratamento da lesão renal aguda decorrente do processo inflamatório sistêmico e sepse é um desafio à prática clínica. A reanimação volêmica promove o aumento da sobrevida e menos complicações sistêmicas. Entretanto, persiste a controvérsia sobre qual o melhor fluido para a reposição e outras medicações que possam auxiliar nessa terapêutica. O objetivo deste estudo é avaliar os efeitos do Ringer lactato, da solução salina hipertônica e da pentoxifilina sobre a lesão renal aguda decorrente da obstrução e isquemia intestinal, em um modelo experimental. Métodos: Foram utilizados ratos Wistar machos, com peso entre 250 e g. Os animais foram submetidos a laparotomia mediana para obstrução em alça fechada do íleo terminal associada a oclusão do pedículo vascular deste segmento. Após 24 horas, os animais foram reoperados e distribuídos em grupos (n = 8), conforme o tratamento: sem reanimação volêmica (Controle); Ringer lactato - 32 mL / kg (RL); solução salina hipertônica 7,5% - 4 mL / kg (SH); pentoxifilina 25 mg / kg (PTX); Ringer lactato e pentoxifilina (RLPTX); solução salina hipertônica e pentoxifilina (SHPTX). Ao término do tratamento, o segmento intestinal obstruído e isquêmico foi ressecado e o trânsito intestinal foi reconstruído por anastomose primária. Após três horas, os animais foram sacrificados. Amostras de tecido renal foram coletadas para análise histológica com hematoxilina-eosina, imuno-histoquímica com Bcl-2, Bax e TUNEL e dosagem de malondialdeído e nitrito. Resultados: Em relação aos achados histológicos, não houve diferença significante entre os grupos. A avaliação imuno-histoquímica demonstrou que o grupo SHPTX apresentou menos eventos de apoptose e produção de óxido nítrico do que os demais grupos (p < 0,01). Já os grupos com reposição volêmica (RL e SH) também apresentaram menos eventos de apoptose (p < 0,05) do que os grupos Controle e PTX. Conclusão: A pentoxifilina associada à solução salina hipertônica 7,5%, em modelo de obstrução e isquemia intestinal em ratos, atenua a lesão renal, especialmente aquela relacionada a apoptose das células renais / Background: Treatment of acute kidney injury due to systemic inflammatory response syndrome and sepsis is a challenge in clinical practice. Fluid resuscitation promotes increased survival and lower systemic complications, though some discussions related to best fluid and medications that should be used persist. This study aims to evaluate the effects of Ringer lactate, hypertonic saline solution and pentoxifylline on acute kidney injury due to intestinal obstruction and ischemia in an experimental model. Methods: 48 male Wistar rats weighing between 250 and 300 g were used. The animals underwent laparotomy for closed loop obstruction of the terminal ileum associated with occlusion of the vascular pedicle of this segment. After 24 hours, the animals were re-operated and divided in six groups (n = 8), according to treatment: no fluid resuscitation (Control); Ringer lactate - 32 mL / kg (RL); hypertonic saline solution ,5% - 4 mL / kg (SH); pentoxifylline 25 mg / kg (PTX); Ringer lactate and pentoxifylline (RLPTX); hypertonic saline solution and pentoxifylline (SHPTX). After treatment, the obstructed and ischemic intestinal segment was resected and intestinal transit was restablished by primary anastomosis. After three hours, the animals were euthanized. Kidney tissue samples were collected for histological analysis with hematoxylin-eosin, immunohistochemistry with Bcl-2, Bax and TUNEL and malondialdehyde and nitrite dosage. Results: Regarding histological findings, there was no significant difference between groups. In Immunohistochemical evaluation, the group SHPTX had less apoptosis events and nitric oxide production than the other groups (p < , The groups that received fluid resuscitation (RL and SH) also had fewer apoptotic events (p < than the group Control and the group PTX. Conclusion: Pentoxifylline associated with hypertonic saline 7, , in an experimental rat model of obstruction and intestinal ischemia, attenuates renal injury, especially as evaluated by apoptosis of renal cell

A Manobra de Pringle é tempo cirúrgico fundamental, e de uso rotineiro em cirurgia hepática, tanto no trauma, como nas ressecções eletivas e nos transplantes. Têm como principal objetivo minimizar o sangramento intraoperatório, não obstante, leve, invariavelmente, à isquemia hepática transitória, à congestão vascular, e à isquemia do território esplâncnico, promovendo distúrbios hemodinâmicos indesejáveis. Algumas drogas têm sido testadas no sentido de minimizar a lesão de isquemia e reperfusão induzida pela Manobra de Pringle. A pentoxifilina tem demonstrado efeitos benéficos contra a lesão de isquemia e reperfusão no fígado. Atua, principalmente, na microcirculação, e também tem ação imunomoduladora. Assim, os objetivos dessa pesquisa foram: comparar os efeitos do uso da pentoxifilina por via portal ou periférica sobre a hemodinâmica regional e sistêmica, bem como a eventual ação hepatoprotetora na lesão de isquemia e reperfusão induzida pela manobra de Pringle. Vinte e quatro cães adultos, machos, e sem raça definida, foram anestesiados com sevoflurano e submetidos à ventilação mecânica. Para adequada descompressão do território esplâncnico, e com o objetivo de conseguir uma isquemia hepática isolada e prolongada, utilizamos derivação venosa extra-corpórea esplenofemural com bomba ativa tipo rolete. A veia pancreatoduodenal foi canulada e posicionado cateter na veia porta para perfusão normotérmica do fígado, utilizando-se bomba de infusão contínua. As variáveis hemodinâmicas foram obtidas através de cateteres posicionados na veia porta, artéria femoral direita, e cateter de Swan-Ganz na artéria pulmonar. As avaliações de perfusão esplâncnica foram realizadas com fluxômetro ultra-sônico na artéria hepática e na veia porta e tonometria a gás. Após 45 minutos de isquemia hepática, obtida pelo clampeamento do pedículo hepático, o fluxo hepático foi restabelecido e os animais observados por mais 120 minutos. Os animais foram divididos em três grupos experimentais: controle (n=8), perfusão do fígado com 500 mL de soro fisiológico a 0,9% durante os 45 minutos de isquemia; grupo pentoxifilina intra-hepático n=8, perfusão hepática com solução de pentoxifilina 50mg/Kg diluída em 500 mL de soro fisiológico a 0,9%; e grupo pentoxifilina sistêmica n=8 perfusão hepática com 500mL de soro fisiológico 0,9% e pentoxifilina 50mg/Kg via sistêmica administrada por veia periférica dissecada no membro superior esquerdo. Foram analisadas variáveis hemodinâmicas sistêmicas e esplâncnicas, gasométricas, tonometria gástrica, metabolismo de oxigênio, enzimas hepáticas e estudo histológico. O grupo pentoxifilina sistêmica apresentou melhora significativa do débito e índice cardíaco aos 60 minutos de reperfusão, em relação ao grupo controle. O fluxo venoso portal e o índice de fluxo de veia porta apresentaram melhora significativa no grupo pentoxifilina sistêmica, em relação ao grupo controle, após 45 minutos de reperfusão, permanecendo assim até o final do experimento. O grupo pentoxifilina intra-hepático também demonstrou melhora do fluxo venoso portal, porém sem alcançar significância estatística. Nos grupos tratados com pentoxifilina, os níveis séricos das enzimas hepáticas (TGO, TGP e LDH) também foram menores do que no grupo controle, ficando próximo à significância estatística. Assim, nas condições da presente pesquisa, pode-se concluir que a administração de pentoxifilina determinou melhora do fluxo venoso portal, quer pela via sistêmica, quer pela via portal. A administração da pentoxifilina pela via sistêmica promoveu melhora estatisticamente significante do fluxo venoso portal, do débito e do índice cardíaco, em relação ao grupo controle. Finalmente, a administração da pentoxifilina na vigência da manobra de Pringle sugere efeito hepatoprotetor / Portal triad occlusion (Pringle maneuver) is currently used during most hepatic resections for trauma or malignancies in order to decrease intraoperative bleeding. However this maneuver is associated with hepatic ischemia and splanchnic congestion. In this setting, many drugs have been tested to decrease the ischemia-reperfusion injury induced by this maneuver. Pentoxifylline, a methylxanthine derivative, has been shown to have beneficial effects on intestinal microvascular blood flow as well as hepatic blood flow during shock and resuscitation. The beneficial effects of pentoxifylline can be associated to the inhibition of inflammatory cytokines, such as TNF- a and IL-6. Our objective was evaluated the potential systemic and regional benefits of intraportal or systemic infusion of pentoxifylline during an experimental model of normothermic hepatic ischemia. Twenty four dogs were evaluated in this study. They were anesthetized with sevofluorane and subjected to mechanical ventilation. During hepatic ischemia period we used an active spleno-femoral. A catheter placed, trough the pancreatoduodenal vein, was used to perform hepatic perfusion. Systemic hemodynamics were evaluated through a Swan-Ganz and arterial catheters. Gastric mucosal pCO2 (gas tonometry), portal vein and hepatic artery blood flow (ultrasonic flowprobes), systemic and regional O2-derived variables, as well as liver enzymes (ALT, AST, DHL) were evaluated throughout the protocol. The animals were subjected to 45 minutes of ischemia. Previously to the Pringle maneuver the animals were randomized in three experimental groups: control (n=8), hepatic perfusion with 500 ml of saline solution; intraportal pentoxifylline (n=8) hepatic perfusion with saline solution + 50 mg/Kg of pentoxifylline; and systemic pentoxifylline (n=8) hepatic perfusion with 500 ml of saline solution and intravenous infusion of 50 mg/Kg of pentoxifylline (brachial vein). After hepatic ischemia period the animals were followed for an additional 120 minutes. Systemic infusion of pentoxifylline improved significantly cardiac output, as well as portal vein blood flow when compared with control group. Intraportal infusion of pentoxifylline presented a partial increase of portal vein blood flow. In both groups treated with pentoxifylline, there was a significant decrease in markers of hepatic cell injury during the reperfusion period when compared with control group. We conclude that systemic or intraportal infusion of pentoxyfilline improves portal vein blood flow, after 45 minutes of hepatic ischemia. Systemic infusion of pentoxifylline promotes a significant improvement in cardiac output when compared with control group. Our findings suggested that regional or systemic infusion of pentoxifylline minimize the deleterious effects of Pringle\'s maneuver

Pancreatite aguda é uma das principais causas de síndrome da resposta inflamatória sistêmica (SRIS). Complicações sistêmicas são os principais fatores responsáveis pela ocorrência de falência de múltiplos órgãos e sistemas e morte durante a primeira etapa da doença. Os níveis de mediadores inflamatórios possuem uma relação com a gravidade da pancreatite. O TNF-alfa tem sido descrito como o agente iniciador da resposta inflamatória da pancreatite aguda. Estudos prévios usando a pentoxifilina para bloquear a produção de TNF-alfa têm demonstrado efeitos benéficos quando usada em modelos experimentais de sepse ou choque. A infecção pancreática é a mais grave complicação da pancreatite aguda com índices de mortalidade que podem chegar a 80%. Os mecanismos que determinam a ocorrência da infecção pancreática não são bem esclarecidos. Objetivo: Determinar o efeito da inibição da produção de TNF-alfa na pancreatite aguda com a administração de pentoxifilina. Métodos: Foi utilizado um modelo experimental de pancreatite aguda grave através da injeção intraductal de taurocolato de sódio a 2,5%. Cento e vinte e quatro ratos Wistar machos foram divididos em três grupos: Controle (animais submetidos ao procedimento cirúrgico sem a administração de taurocolato de sódio), Pancreatite (animais submetidos à indução da pancreatite aguda) e Pentoxifilina (animais submetidos à indução da pancreatite aguda seguida da administração intraperitoneal de 25 mg/Kg de pentoxifilina). Foi realizada a dosagem sérica das interleucinas 6 e 10 e TNF-alfa duas horas após a indução da pancreatite. Foram analisadas a ocorrência de translocação bacteriana e a incidência de infecção pancreática, através de culturas realizadas 24 horas após a indução da pancreatite aguda e a mortalidade global. A ocorrência de infecção pancreática foi considerada como positiva quando a concentração de bactérias expressa em UFC/g foi maior que 105. Resultados: Quando comparado ao grupo Pancreatite, o grupo Pentoxifilina apresentou redução significativa da lesão histológica pancreática, dos níveis de IL-6, IL-10 e TNF-alfa e da ocorrência de infecção pancreática (p < 0,05), tais alterações se associam a redução significativa da mortalidade no grupo Pentoxifilina. Conclusão: A inibição da produção de TNF-alfa através da administração de pentoxifilina foi capaz de reduzir o processo inflamatório local e sistêmico, reduzir a translocação bacteriana e infecção pancreática e melhorar a sobrevida com redução dos índices de mortalidade desta grave doença / Acute pancreatitis (AP) is considered one of the typical conditions causing systemic inflammatory response (SIRS). Systemic complications are the most important contributors to multiple organ failure and death during the first stages of severe acute pancreatitis. Levels of pro-inflammatory cytokines increase during the course of AP, and these levels appear to be correlated with the severity of pancreatic inflammation. TNF-alfa may be an initiator of inflammatory process in AP. Previous studies using pentoxifylline to block TNF-alfa production have showed beneficial effects in experimental models of sepsis and shock. The gut is a target organ of the SIRS causing gut barrier dysfunction allowing bacteria and toxin translocation. Bacterial translocation has been implicated in the development of multiple organ failure and is one of the major causes of pancreatic infection in patients with pancreatic necrosis. Aim: To determinate the effects of inhibition of TNF-? on the pancreatic and systemic inflammatory response, pancreatic infection, and mortality rate in necrotizing acute pancreatitis in rats. Methods: An experimental model of severe AP by injection of 0.5ml of 2.5% sodium taurocholate into the pancreatic duct was utilized. A hundred and twenty four male Wistar rats were divided in 3 groups: Sham (surgical procedure without AP induction), Pancreatitis (AP Induction), and Pentoxifylline (AP induction plus administration of 25 mg/kg pentoxifylline). Pancreatic inflammatory response was measured by histological studies and systemic inflammatory response was analyzed measuring the production of inflammatory cytokines (IL-6, IL-10, and TNF-alfa). Pancreatic infection was evaluated with bacterial cultures performed 24 h after the AP induction. The numbers of organisms were expressed as colony forming units (CFU) per gram. The occurrence of pancreatic infection was also analyzed and considered positive when the CFU/g was > 105. A parallel survival study was also performed. Results: Inhibition of TNF-alfa by pentoxifylline shows beneficial effects in this experimental model. The Pentoxifylline group had a statistically significant reduction of histological damage in the pancreas, inflammatory cytokines levels (IL-6, IL-10, and TNF-?), and occurrence of pancreatic infection (p < 0.05). These changes were associated with a significant reduction of mortality rate. Conclusions: Inhibition of TNF-alfa reduced local and systemic inflammatory response, reduced systemic complication as pancreatic infection, and decrease mortality rate in this model. Pentoxifylline may provide a useful therapy in the treatment of acute pancreatitis

Ventilação mecânica (MV) com pressão positiva no final da expiração (PEEP) melhora a oxigenação sanguínea e oferta de oxigênio aos tecidos no tratamento da insuficiência respiratória aguda. No entanto, a pressão intratorácica elevada pode alterar o fluxo sanguíneo no mesentério que pode contribuir para complicações gastrointestinais durante a VM. Investigamos os efeitos da PEEP sobre as interações leucócito-endotélio durante a VM em ratos com pulmões normais e sem administração de fluido (Fase I) e os efeitos do volume corrente baixo (LTV) e pentoxifilina (PTX) sobre a microcirculação mesentérica (Fase II). O protocolo e resultados da Fase I são os seguintes: 44 ratos Wistar machos (~240g) foram anestesiados com pentobarbital (I.P., 50mg.kg-1) e com isoflurane inalatório (1.5-2%) após instrumentação, e aleatoriamente divididos em (1) INTACTO (somente anestesia), (2) PEEP0 (PEEP=0 cmH2O), (3) PEEP5 (PEEP=5 cmH2O), e (4) PEEP10 (PEEP=10 cmH2O). Os grupos PEEP foram submetidos à traqueostomia e VM com volume corrente de 10 ml.kg-1, frequência respiratória de 70 rpm e fração inspirada de oxigênio de 1. Após 2-h de VM, realizamos laparotomia mediana e avaliamos as interações leucócito-endotélio por meio de microscopia intravital e inflamação pumonar por meios histológicos. Não observamos alterações significantes na pressão sanguínea arterial média (PAM) entre os grupos ao longo do estudo. A pressão traqueal do grupo PEEP5 foi menor comparada com os grupos PEEP0 e PEEP10 (11, 15, e 16 cmH2O, respectivamente; p<0.05). Após 2-h de VM, não houve diferenças significantes entre os grupos INTACTO, PEEP0 e PEEP5 no número de leucócitos rollers (118±9, 127±14 e 147±26 células/10minutos, respectivamente), aderidos (3±1, 3±1 e 4±2 células/100m de comprimento de vênula, respectivamente), e migrados (2±1, 2±1 e 2±1 células/5,000m2, respectivamente) no mesentério. No entanto, PEEP10 aumentaram (p<0.05) o número de leucócitos rollers (188±15 células/10minutos), aderidos (8±1 células/100m de vênula) e migrados (12±1 células/5,000 m2). Observamos inflamação pulmonar nos grupos PEEP0 e PEEP10. O protocolo e resultados da Fase II são os seguintes: 57 ratos Wistar machos (~253g) foram anestesiados com pentobarbital (I.P., 50 mg.kg-1), submetidos a traqueostomia, anestesia inalatória com isoflurane (1.5-2%), VM com PEEP de 10 cmH2O, fração inspirada de oxigênio de 0,21, e aleatoriamente divididos em (1) LTV (7 ml.kg-1), (2) volume corrente elevado (HTV, 10 ml.kg-1), e (3) PTX (HTV+ PTX, 25 mg.kg-1). Nós registramos a PAM, mecânica respiratória e gases sanguíneos arteriais no basal e após 2-h de VM. Realizamos laparotomia mediana e avaliamos as interações leucócito-endotélio no mesentério, fluxo de artéria mesentérica (FAM), mecânica respiratória e inflamação pulmonar. Não observamos diferenças entre os grupos no basal e após 2-h em PAM (113±15 vs 109± 6 mmHg). Após 2-h de VM, o FAM foi similar em todos os grupos (12.4±2.6 ml.min-1). A pressão traqueal foi menor no grupo LTV (11.2±1.6 cmH2O) comparada com HTV (14.7±1.1 cmH2O) e PTX (14.1±2.4 cmH2O). Em todos os grupos a VM aumentou a elastância pulmonar (~22%, p<0.05) e diminuiu a resistência de vias aéreas (~10%, p<0.05). LTV e PTX apresentaram valores similares de leucócitos aderidos (5±2 e 6±4 células/100m de vênula, respectivamente), e migrados (1±1 e 2±1 células/5,000m2, respectivamente). Contrariamente, HTV aumentou o número de aderidos (14±4 leucócitos/100m de vênula, p<0.05) e migrados (9±3 células/5,000m2, p<0.05) no mesentério. O grupo HTV apresentou infiltrado neutrofílico e edema pulmonar. Em conclusão, nosso estudo mostrou que a pressão intratorácica elevada é prejudicial para a microcirculação mesentérica e pulmões no modelo experimental de ratos com pulmões normais e pressão sanguínea sistêmica estável, LTV previne alterações microcirculatórias e pulmonares, e a administração precoce de PTX atenua as interações leucócito-endotélio no mesentério e inflamação pulmonar durante a VM. Esses achados podem ter relevância na compreensão das complicações induzidas pela VM e prognóstico. / Mechanical ventilation (MV) with positive end expiratory pressure (PEEP) improves blood oxygenation and tissue oxygen delivery during treatment of acute respiratory failure. However, high intrathoracic pressure may alter blood flow at mesentery, which may contribute to gastrointestinal complications during MV. We investigated the effects of PEEP on mesenteric leukocyte-endothelial interactions during MV in rats with normal lungs and without fluid administration (Phase I) and the effects of low-tidal volume (LTV) and pentoxifylline (PTX) on mesenteric microcirculation (Phase II). The protocol and results of Phase I are the following: 44 male Wistar rats (~240g) were anesthetized with pentobarbital (I.P., 50mg.kg-1) and inhaled isoflurane (1.5-2%) after instrumentation, and randomly divided in (1)NAIVE (only anesthesia), (2) PEEP0 (PEEP=0 cm H2O), (3) PEEP5 (PEEP=5 cmH2O), and (4) PEEP10 (PEEP=10 cmH2O). PEEP groups were submitted to tracheostomy and MV with tidal volume of 10 ml.kg-1, respiratory rate of 70 rpm and inspired oxygen fraction of 1. After 2-hrs of MV, we performed a median laparotomy and evaluated leukocyte-endothelial interactions at the mesentery and lung inflammation by histology. We did not observe significant changes mean arterial blood pressure (MABP) among groups throughout the study. Tracheal pressure in PEEP5 was lower compared with PEEP0 and PEEP10 groups (11, 15, and 16 cmH2O, respectively; p<0.05). After 2-hrs of MV, there were no differences among NAIVE, PEEP0 e PEEP5 groups in the number of rollers (118±9, 127±14 and 147±26 cells/10 minutes, respectively), adherent leukocytes (3±1, 3±1 and 4±2 cells/100 m venule, respectively), and migrated leukocytes (2±1, 2±1 and 2±1 cells/5,000 m2, respectively) at the mesentery. However, PEEP10 increased (p<0.05) the number of rolling (188±15 cells/10min), adherent (8±1 cells/100 m) and migrated leukocytes (12±1 cells/5,000 m2). We observed lung inflammation in PEEP0 and PEEP10 groups. The protocol and results of Phase II are the following: 57 male Wistar rats (~253g) were anesthetized with pentobarbital (I.P.,50 mg.kg-1), submitted to tracheostomy, inhaled anesthesia with isoflurane (1.5-2%), MV with PEEP of 10 cmH2O, inspired oxygen fraction of 0.21, and randomly divided in (1) LTV (7 ml.kg-1), (2) High-tidal volume (HTV, 10 ml.kg-1), and (3) PTX (HTV+ PTX, 25 mg.kg-1). We registered MABP, respiratory mechanics and arterial blood gases at baseline and after 2-hrs of MV. We performed a median laparotomy and evaluated leukocyte-endothelial interactions, mesenteric artery flow (MAF), respiratory mechanics and lung inflammation. We did not observe significant differences among groups at baseline and after 2-hrs in MABP (113±15 vs 109± 6 mmHg). After 2-hrs, MAF was similar in all groups (12.4±2.6 ml.min-1). Tracheal pressure was lower in LTV (11.2±1.6 cmH2O) compared with HTV (14.7±1.1 cmH2O) and PTX (14.1±2.4 cmH2O). In all groups MV increased pulmonary elastance (22%, p<0.05) and decreased airway resistance (10%, p<0.05). LTV and PTX presented similar values of adherent (5±2 and 6±4 cells/100m venule, respectively), and migrated leukocytes (1±1 and 2±1 cells/5,000m2, respectively). On the contrary, HTV increased the number of adherent (14±4 leukocytes/100m venule, p<0.05) and migrated leukocytes (9±3 cells/5,000m2, p<0.05) in the mesentery. HTV presented lung neutrophil infiltration and edema. In conclusion, our study showed that high intrathoracic pressure is harmful to mesenteric microcirculation and lungs in the experimental model of rats with normal lungs and stable systemic blood pressure, LTV prevents microcirculatory and pulmonary alterations, and early administration of PTX attenuates leukocyte-endothelial interactions at the mesentery and lung inflammation during MV. These findings may have relevance for complications MV-induced and outcome.

O efeito do fator de crescimento epitelial e da pentoxifilina, isolados ou em associação, foi avaliado em perfurações subagudas de membranas timpânicas de chinchilas, comparando-se ao grupo controle. O fator de crescimento epitelial auxiliou o processo de cicatrização de perfurações subagudas de membranas timpânicas, o que não se observou com a pentoxifilina. O percentual de cicatrização das perfurações foi de 30,3%, 3,6%, 16,5% e 8,7% nos grupos fator de crescimento epitelial, pentoxifilina, fator de crescimento epitelial com pentoxifilina e controle, respectivamente / The effect of epidermal growth factor and pentoxifylline, in combination or alone, was evaluated in chinchillas with subacute tympanic membrane perforations, and compared with a control group. Epidermal growth factor helped in the healing of subacute tympanic membrane perforations, but the same was not observed for pentoxifylline. The healing rate of perforations was 30.3%, 3.6%, 16.5% and 8.7% for the following groups: epidermal growth factor, pentoxifylline, epidermal growth factor with pentoxifylline and untreated controls, respectively