Atualmente, define-se como translocação bacteriana o deslocamento de bactérias e/ou seus produtos, como as endotoxinas, da luz do TGI para sítios estéreis. A ocorrência de translocação bacteriana tem sido sugerida em diversos estudos experimentais e clínicos. Apesar de todos estes estudos sustentarem a hipótese da ocorrência de translocação bacteriana, eles não demonstram que a bactéria detectada no sangue e em sítios estéreis tem efetivamente origem no TGI do animal ou paciente. Portanto, o objetivo da primeira fase deste trabalho, consistiu no desenvolvimento de um modelo experimental que comprovasse que bactérias isoladas em sítios estéreis são realmente de origem intestinal e que pudesse posteriormente viabilizar o estudo da translocação bacteriana. Para isto, realizou-se a colonização de ratos através da inoculação, via gavagem, de solução de Enterococcus faecalis resistente a vancomicina (ERV) e E. coli produtora de Beta-lactamase de espectro estendido (ESBL). O perfil de resistência destas cepas foi utilizado como marcador. Posteriormente, este estudo avaliou a translocação bacteriana em ratos submetidos a isquemia-reperfusão hepática com e sem estase venosa intestinal, utilizando o modelo de colonização. Quarenta e seis animais foram divididos nos seguintes grupos: Grupo I (n=15) ratos submetidos a isquemia hepática e estase intestinal por 30 minutos, e 1h de reperfusão; Grupo II (n=15) ratos submetidos a 30 minutos de isquemia hepática parcial sem estase intestinal, e 1h de reperfusão;Grupo III (n=8) ratos controle que apenas sofreraam manipulação cirúrgica e Grupo IV (n=8) ratos controle não cirúrgico. Os grupos foram analisados em relação: a ocorrência de translocação bacteriana; proporção de animais com crescimento da cepa pré-definida de ERV e E. coli ESBL, por órgão ou tecido; Concentração de LPS no sangue portal e sistêmico. Os resultados obtidos evidenciaram presença marcante de crescimento microbiológico positivo para cepas inoculadas na maioria dos órgãos ou tecidos analisados nos diferentes grupos. Desta forma, conseguimos comprovar que a bactéria detectada em sítios estéreis tem efetivamente origem no TGI daquele animal. A translocação de bactérias, para os órgãos sólidos, ocorreu com maior freqüência nos ratos submetidos a isquemia e reperfusão com estase intestinal. A translocação bacteriana para o pulmão ocorreu com maior freqüência nos grupos cirúrgicos, inclusive controle, do que no controle não cirúrgico. A translocação de endotoxinas, medida pela concentração sangüínea sistêmica, ocorreu com maior intensidade nos ratos submetidos a isquemia e reperfusão hepática com estase intestinal. Não houve diferenças entre os grupos quanto a proporção de animais com cultura positiva no sangue sistêmico e porta e concentração de endotoxinas no sangue porta. / Bacterial translocation is defined as the passage of viable bacteria and/or their products, such as endotoxins, from inside the gastrointestinal tract (GIT) to normally sterile sites. Experimental studies demonstrate that increase of the permeability of the intestinal mucosa and other conditions such as intestinal bacterial overgrowth or host immune deficiency may be associated with this phenomenon. The occurrence of bacterial translocation has been suggested in some experimental and clinical studies. Although all these studies sustained the occurrence of the bacterial translocation but they did not demonstrate that it has effectively origin in the TGI of the animal or patient. The first objective of this study was to develop a GIT colonization experimental model in rats with resistant Enterococcus faecalis (E.faecalis) and E.coli, to be used in further studies of bacterial translocation intending, The resistance profile of these strains is used as a marker. Afterwards, this study evaluated the bacterial translocation in rats submitted to hepatic ischemic-reperfusion with or without intestinal vein stasis. Forty six animals were used as follows: Group I (n=15) mice submitted to ischemic hepatica and intestinal stasis for 30 minutes, and 1h of reperfusion; Group II (n=15) mice submitted to partial ischemic hepatica for 30 minutes without intestinal stasis, and 1h of reperfusion; Group III (n=8) control of mice which only suffered surgical manipulation and Group IV (n=8) Group of mice without surgical control. The groups were analyzed concerning: the occurrence of bacterial translocation; proportion of animals with predefined ERV and E.Coli ESBL growth increase per organ or tissue; LPS concentration in the portal and systemic blood. The results demonstrated remarkable appearance of positive microbiological growth for inoculated stains mostly in the analyzed tissues within the different groups. By this way, we were able to prove that the bacteria present in sterile sites have effectively their origin in the TGI of that animal. The bacteria translocation in solid organs occurred frequently in group I submitted to the ischemia-reperfusion with intestinal stasis. The bacterial translocation in lung occurred more frequently in the surgical groups including chirurgical control. The endotoxin in systemic blood concentration occurred more intensively in group I submitted to the ischemia-reperfusion with intestinal stasis.

A isquemia/reperfusão intestinal (I/R-i) se associa ao desenvolvimento de inflamação pulmonar aguda, que pode ser modulada por mediadores inflamatórios presentes na linfa. Avaliamos os efeitos da I/R-i sob a inflamação pulmonar e a participação do sistema linfático. Wistar machos foram submetidos a 45 min de isquemia intestinal e 24, 72 ou 120 h de reperfusão. Outro grupo teve o ducto linfático bloqueado antes da isquemia. Os resultados revelaram maior inflamação pulmonar nos animais reperfundidos por 120 h em relação aos outros períodos de reperfusão estudados. Os animais apresentaram aumento de MPO e permeabilidade. Aumento de VEGF e de IL-1<font face=\"Symbol\">&#946 e diminuição de IL-10 no explante pulmonar. Diminuição de vWf e aumento de integrina <font face=\"Symbol\">&#9461, PECAM-1 e colágeno I e IV no endotélio pulmonar. Os dados indicam que mecanismos temporais modulam a resposta inflamatória decorrente da I/R-i. Mediadores na linfa e na circulação participam do desencadeamento/manutenção da inflamação pulmonar alterando a integridade do endotélio e ativando o pulmão que libera mediadores adicionais. / Intestinal ischemia/reperfusion (i-I/R) is associated with the development of acute lung inflammation, which can be modulated by inflammatory mediators present in the lymph. We evaluated the effects of i-I/R in lung inflammation and the involvement of the lymphatic system. Wistar rats were subjected to 45 min of intestinal ischemia and 24, 72 or 120 h of reperfusion. Another group had the lymphatic duct blocked before ischemia. The results revealed greater lung inflammation in animals reperfused for 120 h in comparison to other periods studied. These animals showed increased MPO and permeability. Increased VEGF and IL-1<font face=\"Symbol\">&#946 and decreased IL-10 in lung explants. Decreased vWf and increased <font face=\"Symbol\">&#9461 integrin, PECAM-1 and collagen I and IV in the pulmonary endothelium. These data indicate that temporal mechanisms modulate the inflammatory response due to i-I/R. Mediators in the lymph and circulation participate in the initiation / maintenance of lung inflammation by altering the integrity of the endothelium and activating the lung which release additional mediators.

Alterações no mecanismo de transporte de oxigênio (O2) frequentes em inflamações, infecções, tumores, transplantes e isquemia, levam a hipóxia tecidual. Espécies reativas do O2 são produzidas e citocinas inflamatórias são liberadas engatilhando uma série de eventos, os quais são amplificados após a restituição do fluxo sanguíneo resultando em inflamação sistêmica. No presente estudo, caracterizamos a regulação da Resposta Inflamatória Aguda (AIR) após indução de isquemia e reperfusão intestinal (I/Ri) e a participação do HIF-1&alpha; neste fenótipo. Camundongos selecionados para alta (AIRmax) e baixa (AIRmin) AIR foram submetidos a I/Ri e avaliados em diferentes períodos de reperfusão (0, 1, 4 e 24h). Nossos resultados demonstraram maior sensibilidade da linhagem AIRmax frente a I/Ri, confirmada por: 1) maior mobilização de neutrófilos para circulação periférica; 2) maior adesão celular e aumento da migração granulocítica no intestino e pulmão; 3) aumento da expressão de genes de citocinas e daqueles expressos em hipóxia (Tnfa, Il1, Il6 e Hif1a); 4) Translocação Bacteriana (TB); 5) maior expressão pulmonar da proteína HIF-1&alpha; e de proteínas envolvidas em processos inflamatórios tais como S100A9, Anexina 1, Profilina 1, Tropomiosina. Por outro lado, a linhagem AIRmin foi considerada pouco responsiva aos efeitos da I/Ri. Diante do exposto, nós concluímos que a sensibilidade dos camundongos AIRmax à injuria após indução de IRi está associada ao agravamento da inflamação sistemica, a qual foi determinada pela indução de HIF-1&alpha; atrelada à expressão de proteínas pró- inflamatórias e TB, indicando o compartilhamento ou a co- segregação entre os genes envolvidos na AIR e na hipóxia. / Changes in oxygen transport mechanism (O2) frequent in inflammation, infection, tumors, transplantation and ischemia, lead to tissue hypoxia. Reactive species of O2 are produced and inflammatory cytokines are released triggering a series of events, which are amplified after blood flow refund resulting in systemic inflammation. In the present study, we characterized the regulation of Acute Inflammatory Response (AIR) after intestinal ischemia and reperfusion (I/Ri) induction and the involvement of HIF-1&alpha; in this phenotype. Mice selected for high (AIRmax) and low (AIRmin) AIR were subjected to I/Ri and evaluated in different periods of reperfusion (0, 1, 4 and 24h). Our results show sensitivity of AIRmax front line I/Ri, confirmed by: 1) higher neutrophils mobilization to peripheral circulation; 2) increase in cell adhesion and granulocyte migration in lung and intestine; 3) higher expression of cytokine genes and those expressed in hypoxia (TNFa, IL-1, IL-6 and HIF1a); 4) Bacterial Translocation (BT), 5) increase in HIF-1&alpha; pulmonary protein expression and those involved in inflammatory processes such as S100A9, Annexin 1, profilin 1 Tropomyosin. On the other hand, the AIRmin line was considered unresponsive to effects of I/Ri. We concluded that the I/Ri sensitivity of the AIRmax mice were associated with worsening of systemic inflammation, which was determined by HIF-1&alpha; induction linked to the expression of pro- inflammatory proteins and TB, indicating the share and/or co-segregation of the genes involved in AIR.

INTRODUÇÃO: O tamanho ideal do fígado varia entre 0,8% a 4% do peso do receptor (graft to body weight ratio - GBWR). Em crianças com menos de 10 kg submetidas a transplante hepático com doador vivo encontramos frequentemente uma situação denominada large-for-size, que ocorre ao se implantar um enxerto com peso maior que 4% do peso corpóreo do receptor. A lesão de isquemia/reperfusão (LIR) é uma resposta inflamatória mediada pelas células de Kupffer, principais responsáveis pela liberação de espécies reativas de oxigênio no parênquima hepático. Além disso, a célula de Kupffer libera citocinas pró-inflamatórias como TNF-alfa, IL-1 e IL-6 que recrutam polimorfonucleares sistêmicos e linfócitos T-CD4+ perpetuando a lesão mesmo após o fluxo sanguíneo estar restabelecido. O hipofluxo portal pode piorar a LIR na situação large-for-size. Desta forma, um shunt mesentérico-cava tentando direcionar o fluxo para a veia porta poderia ser benéfico nesta situação. MÉTODOS: Dezesseis porcos LandraceLargewhite pesando entre 17 - 38 kg foram submetidos a transplante de fígado. Foram distribuídos em três grupos: controle (CTRL), large-for-size (LFS) e shunt (SHUNT). Foi aferido o fluxo venoso portal, arterial hepático e colhido material para estudo histológico e biomolecular uma hora após a reperfusão. A relação entre o fluxo venoso portal do receptor para o fluxo venoso portal doador (rFVP) foi utilizada para se correlacionar com a gravidade da isquemia/reperfusão. Foram realizadas biópsias uma hora após o transplante para microscopia óptica e TUNEL além de quantificar a expressão dos genes da iNOS, eNOS, IL-6, BAX e BCL, c-fos/c-jun, ICAM e TNF-?. RESULTADOS: O GBWR foi maior nos grupos LFS e SHUNT (3,45 vs. 5,06 e 6,03; p=0,009). Quando comparamos isoladamente receptores e doadores por grupo houve diferença no fluxo portal somente nos grupos LFS (890 ± 203 mL / min vs. 458 ± 119 mL / min, p=0.0034) e SHUNT (1003 ± 5,3 mL/min vs. 495 ± 277 mL/min; p=0,0031). A rFVP foi próxima de 1 no grupo CTRL e significativamente maior que nos grupos LFS e SHUNT (p=0,03). O fluxo arterial hepático foi significativamente menor no grupo SHUNT (62,16 ± 31 mL / min) quando comparado com grupo CTRL (140.4 ± 53.88 mL / min) e LFS (142 ± 55.41 mL / min), p=0,02. A IL-6 e BAX foram menos expressas no grupo CTRL (p=0,05 e p=0,002). Houve uma relação linear entre a expressão dos genes BAX, TNF-alfa e eNOS com a rFVP (p=0,02; p=0,02 e p=0,009 respectivamente). Na avaliação histológica observou-se índice de isquemia e reperfusão semelhante entre os grupos CTRL e SHUNT mas menor em relação ao LFS, 3, 3,5 e 7 respectivamente (p=0,04). CONCLUSÕES: O transplante large-for-size acarreta hipofluxo portal relativo, e isto pode estar relacionado a um maior dano hepatocitário com acentuação da lesão de isquemia-reperfusão. A presença de um shunt entre a veia cava inferior e a veia mesentérica superior não conseguiu aumentar o influxo de sangue para o fígado de maneira persistente e pode estar implicado na diminuição do fluxo arterial hepático. No entanto, o aumento temporário do influxo portal pode estar relacionado a atenuação de algumas características da LIR no transplante large-for-size / INTRODUCTION: The optimum size of the liver graft for transplantation varies between 0.8% and 4% of the weight of the recipient (graft to body weight ratio - GBWR). In children with less than 10 kg who undergo liver transplantation with living donor a disorder called large-for-size (LFS) often occurs, when a graft weighing more than 4% of body weight of the recipient is implanted. Ischemia / reperfusion injury (IRI) is an inflammatory response mediated by Kupffer cells, mainly responsible for the release of reactive oxygen species in the liver parenchyma. In addition, Kupffer cells releases proinflammatory cytokines such as TNF-alfa, IL-1 and IL-6 that recruit systemic polymorphonuclear cells and T-CD4 + perpetuating this injury even after the blood flow is restored. Low portal flow may worsen IRI in LFS situation. So, a mesocaval shunt directing the flow to portal vein should be beneficial in this condition. METHODS: Sixteen Landrace/Largewhite pigs weighing approximately 20 kg (17-38 kg) underwent liver transplantation. They were divided into three groups: control (CTRL), large-for-size (LFS) and shunt (SHUNT). Portal venous flow was measured and liver and blood collected for histological and biomolecular study one hour after reperfusion. The relationship between the portal venous flow from the recipient to the donor portal venous flow (rFVP) was used to establish correlations with the parameters of ischemia and reperfusion. Biopsies were performed one hour after transplant to assess ischemia/reperfusion injury, TUNEL and quantify the following genes expression: iNOS, eNOS, IL-6, BAX and BCL c-fos / c-jun, ICAM, and TNF-alfa. RESULTS: GBWR was higher in groups LFS and SHUNT than CTRL (3.45 vs. 5.06 and 6.03; p=0.009). When compared separately by group recipients and donors difference in portal flow was observed only in LFS groups (890 ± 203 mL / min vs. 458 ± 119 mL / min, p=0.0034) and SHUNT (1003 ± 5.3 mL / min vs. 495 ± 277 mL / min, p=0.0031). rFVP was close to 1 in the CTRL group and significantly higher than the LFS and SHUNT groups (p= 0.03). Hepatic artery blood flow was significantly lower in SHUNT group (62.16 ± 31 mL / min) compared with CTRL group (140.4 ± 53.88 mL / min) and LFS (142 ± 55.41 mL / min), p= 0.02. IL-6 and BAX were expressed less in the CTRL group (p=0.05 and p=0.002). There was a linear relationship between the BAX, TNF-alfa and eNOS with rFVP (p=0.02, p=0.02 and p=0.009 respectively). Histological evaluation showed similar ischemia-reperfusion index between CTRL and SHUNT groups but lower values in compare to LFS group, 3, 3.5 and 7 respectively (p=0.04). CONCLUSIONS: The largefor-size liver transplantation leads to a relative low portal venous flow and this can be related to greater hepatocyte damage with accentuation of ischemia-reperfusion injury. The presence of a shunt between the inferior vena cava and the superior mesenteric vein could not increase the inflow of blood to the liver persistently and may be implicated in decreased hepatic artery blood flow. However, the temporary increase in portal inflow may be related to mitigation of some characteristics of IRI in large-for-size liver transplantation

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

As conexinas são as principais proteínas componentes das junções do tipo GAP no fígado. Existem poucos estudos sobre o papel das junções GAP nas lesões hepáticas, principalmente nas células não-parenquimatosas. O processo de isquemia e de reperfusão (IR) é um fenômeno complexo que está muito presente na prática clínica e envolve inúmeras vias metabólicas, e acredita-se que a comunicação celular parece ser uma via importante de interação entre células hepáticas, que respondem às alterações da homeostase e insultas. O objetivo da pesquisa foi comprovar a participação da conexina Cx43 na lesão de IR hepática, em um modelo experimental em roedores. A utilização de animais deficientes para Cx43 (\"Knockout\" heterozigotos Cx43+/-) permitiu verificar a evolução da lesão de IR, na deficiência desta conexina. A lesão de IR foi induzida pelo clampeamento do pedículo hepático durante uma hora. Realizou-se então a comparação dos níveis de enzimas hepáticas entre os animais \"Knockout\" e o grupo controle. Com isso se comprovou que a presença da Cx43 melhora o prognóstico em lesões hepáticas. Atualmente, com medicações capazes de bloquear ou aumentar a presença da Cx43 e, tendo em vista os altos índices de doenças hepáticas no Brasil e no mundo, esta é uma importante contribuição nesta área do conhecimento / Connexins are the main protein components of the gap junctions in the liver. There are few studies on the role of gap junctions on liver injury, and they are mainly on non-parenchymal cells. The process of ischemia and reperfusion (IR) is a complex phenomenon that involves many metabolic processes, and we believe that cellular communication is an important interaction mechanism between hepatic cells that respond to alteration of homeostasis and insults. The aim of the project was to prove that connexin Cx43 plays an important role in lesions in hepatic IR in experimental rodent models. The use of Cx43 deficient models (knockout heterozygous Cx43+/-) allowed us to verify the evolution of the liver injury from IR in the deficiency of this connexin. The IR lesion was induced by clamping the hepatic pedicle for one hour. We then carried out a comparison of the levels of hepatic enzymes between the knockout mice and the control group. This demonstrated that the presence of Cx43 altered the prognosis for liver injury. Given that there are medications capable of blocking or increasing the presence of Cx43 selectively or not, and bearing in mind the high rates of hepatic pathologies in Brazil and the rest of the world, this article contributes to understanding of the participation of connexin 43 in liver injury during ischemia and reperfusion

INTRODUÇÃO: Lesões de isquemia/reperfusão hepáticas significativas podem ocorrer durante hepatectomias, no transplante hepático e no trauma hepático. A isquemia/reperfusão hepática pode levar à resposta inflamatória sistêmica associada a lesões locais e a distância. Estudos já demonstraram o efeito protetor do sevoflurano sobre as lesões de isquemia/reperfusão hepáticas; entretanto, nenhuma pesquisa, até o momento, estudou se esta proteção se dá por pré-condicionamento ou se depende da administração contínua do anestésico durante todo o período de isquemia/reperfusão. OBJETIVO: O objetivo deste estudo é avaliar o efeito do précondicionamento com sevoflurano ou da sua administração contínua nas lesões locais e sistêmicas da isquemia/reperfusão hepática em ratos. MÉTODOS: Os animais foram divididos em quatro grupos: grupo SHAM (n=12): animais submetidos à laparotomia mediana sem isquemia hepática; grupo Sem Tratamento (n=13): animais submetidos à isquemia/reperfusão hepática sem administração de sevoflurano; grupo Pré-condicionamento (n=13): sevoflurano foi administrado por 30 minutos e descontinuado antes da isquemia hepática; grupo Sevoflurano Contínuo (n=13): sevoflurano foi administrado por 30 minutos antes da isquemia hepática e também durante todo o período de isquemia/reperfusão. Nos três últimos grupos, ratos machos da linhagem wistar foram submetidos a modelo de isquemia hepática parcial por meio do clampeamento do pedículo hepático comum dos lobos mediano e anterolateral esquerdo. O clampe foi removido após 1 hora de isquemia e as análises realizadas após 4 horas de reperfusão. Em todos os grupos, a indução anestésica foi realizada com cetamina e xilazina, e os ratos foram intubados e submetidos à ventilação mecânica. O sangue foi coletado para dosagens de AST, ALT, TNF-alfa, IL-6 e IL-10. Os lobos hepáticos isquêmicos e não isquêmicos foram separados para estudo das funções oxidativas e fosforilativas mitocondriais, conteúdo de malondialdeído e análise histológica. Também foram avaliadas permeabilidade vascular pulmonar atividade da mieloperoxidase pulmonar. RESULTADOS: Após 4 horas de reperfusão, o grupo Sevoflurano Contínuo apresentou elevação dos níveis séricos de AST e ALT significativamente menor que os grupos Pré-condicionamento e Sem Tratamento (p < 0,05). No grupo Sevoflurano Contínuo, houve redução significativa da disfunção mitocondrial e incidência de necrose nos lobos hepáticos isquêmicos comparado aos grupos Pré-condicionamento e Sem Tratamento (p < 0,05). A permeabilidade vascular pulmonar foi menor no grupo Sevoflurano Contínuo comparado aos grupos Pré-condicionamento e Sem Tratamento (p < 0,05). Não foram encontradas diferenças no conteúdo de malondialdeído no tecido hepático, na atividade da mieloperoxidase pulmonar e nos níveis séricos de TNF-alfa, IL-6 e IL-10 entre os grupos. CONCLUSÃO: O pré-condicionamento com o sevoflurano não demonstrou proteção contra as lesões locais e sistêmicas da isquemia/reperfusão hepática. Entretanto, a administração contínua de sevoflurano reduziu ambas as lesões locais, no fígado isquêmico, e a distância, nos pulmões, associadas à isquemia/reperfusão hepática pulmonar foi menor no grupo Sevoflurano Contínuo comparado aos grupos Pré-condicionamento e Sem Tratamento (p < 0,05). Não foram encontradas diferenças no conteúdo de malondialdeído no tecido hepático, na atividade da mieloperoxidase pulmonar e nos níveis séricos de TNF-alfa, IL-6 e IL-10 entre os grupos. CONCLUSÃO: O pré-condicionamento com sevoflurano não demonstrou proteção contra as lesões locais e sistêmicas da isquemia/reperfusão hepática. Entretanto, a administração contínua de sevoflurano reduziu ambas as lesões locais, no fígado isquêmico, e a distância, nos pulmões, associadas à isquemia/reperfusão hepática / INTRODUCTION: Significant liver ischemia/reperfusion injury can occur during hepatectomies, liver transplantation, and liver trauma. Hepatic ischemia/reperfusion can trigger a systemic inflammatory syndrome associated with both local and systemic lesions. Previous studies have shown that sevoflurane protects from liver ischemia/reperfusion injury; however it was not studied yet if this protection is mediated by preconditioning or if it depends on continuous use of the anesthetic during the whole I/R injury period. AIM: It was hypothesized that sevoflurane preconditioning or continuously would protect from local and systemic lesions of liver ischemia/reperfusion injury in the rat. METHODS: Rats were divided into 4 groups: SHAM Group (n=12): animals were submitted to median laparotomy without liver ischemia; No Treatment Group (n=13): animals were submitted to I/R injury and no sevoflurane was used; Preconditioning Group (n=13): sevoflurane was used during 30 minutes and discontinued before liver ischemia; and Continuous Sevoflurane Group (n=13): sevoflurane was used 30 minutes before liver ischemia and during the whole liver I/R injury time. In the last three groups, wistar male rats underwent partial liver ischemia performed by clamping the hepatic pedicle from medium and left anterior lateral lobules. Clamp was removed after 1 hour of partial ischemia and analysis were performed after 4 hours of reperfusion. In all groups, anesthesia was induced with cetamine and xylazine and rats were intubated and mechanical ventilated. Blood was collected for determinations of AST, ALT, TNF-alfa, IL-6, and IL-10. Ischemic and non-ischemic liver tissues were assembled for mitochondrial oxidation and phosphorylation, malondialdehyde content, and histological analysis. Pulmonary vascular permeability and myeloperoxidase activity were also determined. RESULTS: Four hours after reperfusion Continuous Sevoflurane group had shown elevation of serum AST and ALT levels significantly lower than Preconditioning and No Treatment groups (p < 0.05). A significant reduction on liver mitochondrial dysfunction and liver necrosis incidence were observed in ischemic liver tissues in Continuous Sevoflurane group compared to Preconditioning and No Treatment groups (p < 0.05). A reduction on pulmonary vascular permeability was observed in Continuous Sevoflurane group compared to Preconditioning and No Treatment groups (p < 0.05). No differences in liver malondialdehyde content, pulmonary myeloperoxidase activity, and serum TNF-alfa, IL-6, and IL-10 levels were observed among these groups. CONCLUSIONS: Sevoflurane preconditioning did not show protection against local and systemic lesions associated with liver ischemia/reperfusion injury. On the other hand, continuous sevoflurane administration reduced both local lesions, in ischemic liver, and systemic lesions, in the lungs, associated with liver ischemia/reperfusion injury

INTRODUÇÃO: A esteatose é a doença hepática crônica mais frequente na população. Seus efeitos lesivos hepáticos podem adicionar-se aos efeitos da isquemia e reperfusão (I/R) nos transplantes de fígado e cirurgias hepáticas. Em ambos, o estresse oxidativo e o dano na microcirculação são importantes fatores na gênese da lesão hepática. Vários antioxidantes já foram testados em modelos experimentais de esteatose e I/R e mostraram benefício, entre eles a N-acetilcisteína (NAC). O óxido nítrico (NO) tem efeito controverso sobre a lesão de I/R, entretanto em baixas doses pode ser benéfico à microcirculação hepática. A S-nitroso-Nacetilcisteína (SNAC) fornece a NAC e também NO. Esta droga foi testada mostrando benefício em modelos experimentais de esteatose e I/R de músculo esquelético. Contudo, ainda não foi testada na lesão de I/R em fígados esteatáticos. MÉTODOS: Foram estudados 34 ratos machos Wistar divididos em 4 grupos: grupo I (n=8) - sem esteatose tratados com solução salina; grupo II (n=8) - sem esteatose tratados com SNAC; grupo III (n=9) - com esteatose tratados com solução salina; grupo IV (n=9) - com esteatose tratados com SNAC. A indução da esteatose foi realizada com dieta aproteica. Os animais foram submetidos a isquemia hepática parcial (70%) por um período de 1 hora e um período de reperfusão de 4 horas. A droga foi administrada por via intraperitoneal. Foram avaliados histologia, respiração mitocondrial e estresse oxidativo (MDA) hepáticos, transaminases séricas e mieloperoxidase e extravasamento do corante azul de Evans pulmonares. RESULTADOS: Não houve diferença entre os grupos I e II em todas as variáveis avaliadas (histologia, função mitocondrial (RCR e ADP/O), transaminases (AST e ALT), azul de Evans e mieloperoxidase pulmonares), encontrando-se apenas uma tendência a menor estresse oxidativo (MDA) (p = 0,07) no fígado isquêmico do grupo tratado (grupo II). A comparação entre os grupos III e IV não encontrou diferença nas transaminases (AST e ALT), e no azul de Evans e mieloperoxidase pulmonares. O grupo IV (esteatose e SNAC) apresentou no fígado isquêmico menor hemorragia intraparenquimatosa (p = 0,02), melhor função mitocondrial (RCR) (p = 0,01) (ADP/O) (p = 0,01), e menor estresse oxidativo (MDA) (p = 0,007) quando comparado com o grupo não tratado (grupo III). CONCLUSÕES: Neste modelo, o tratamento com SNAC não melhora a lesão de I/R em ratos sem esteatose. No entanto, a SNAC melhora a lesão hepática pós I/R em ratos com fígado esteatótico. / Steatosis is the most frequent chronic liver disease in general population. Steatosis can make ischemia/reperfusion (I/R) lesions worse in liver transplants and hepatic surgeries. Oxidative stress and hepatic microcirculatory damage are related to generation of steatosis and I/R lesions. Several antioxidant drugs, for example the N-acetylcysteine (NAC), have been already used in steatotic and I/R experimental models, and showed better outcome in treated groups. The nitric oxide (NO) has controversial effects on I/R, however, in low doses it can improve hepatic microcirculation. The S-nitroso-N-acetylcysteine (SNAC) releases NAC and NO. It ameliorated oxidative stress in experimental models of steatosis and skeletal muscle I/R. In contrast, this drug has never been used in steatotic liver I/R. METHODS: thirty four male Wistar rats were studied and divided in four groups: group I (n=8) - without steatosis and treated with saline solution; group II (n=8) - without steatosis and treated with SNAC; group III (n=9) - with steatosis and treated with saline solution; group IV (n=9) - with steatosis treated with SNAC. Aproteic diet was used for steatosis induction. The animals underwent a partial hepatic ischemia (70%) for 1 hour and reperfusion for 4 hours. The drug was administrated intraperitoneally. The parameters evaluated were hepatic histology, mitochondrial respiration and oxidative stress (MDA), seric transaminasis and pulmonary mieloperoxidasis and Evans blue extravasation. RESULTS: There were not any difference between groups I and II in all parameters evaluated (histology, mithocondrial function (RCR and ADP/O), transaminasis (AST and ALT), pulmonary Evans blue extravasation and mieloperoxidasis), and it showed only tendency of less oxidative stress (MDA) (p=0,07) in ischemic liver of treated group (group II). The comparison between groups III and IV didn\'t show any difference in transaminasis (AST and ALT), pulmonary Evans blue and mieloperoxidasis. Group IV (steatosis and SNAC) showed in the ischemic liver lower intraparenchymatous hemorrhage (p=0,02), better mitochondrial function (RCR) (p=0,01) and (ADP/O) (p=0,01), and less oxidative stress (MDA) (p=0,007) when compared with untreated group (group III). CONCLUSIONS: Based on this experimental model, SNAC treatment shows no benefit in non steatotic I/R lesion, however, in steatotic rats, SNAC ameliorates hepatic lesions post I/R.

A trombose venosa é a principal complicação da microcirurgia vascular e a intervenção precoce é necessária para o salvamento dos retalhos, com índices de sucesso de apenas 50% das revisões cirúrgicas; trombose da microcirculação, produção de radicais livres de oxigênio (RLO) e edema são os elementos principais da lesão de isquemia/reperfusão (I/R), e o planejamento das terapias protetoras tem como objetivo amenizar estas alterações. Os fármacos antioxidantes, antiagregantes plaquetários e anticoagulantes são utilizados no controle da lesão de I/R em diferentes órgãos. Neste estudo, em modelo de amputação subtotal de membro posterior de rato submetido a isquemia global primária, foi testado o efeito protetor dos fármacos alopurinol, heparina, tirofiban ou vitamina C durante a isquemia secundaria pós congestão venosa. Foram operados 100 ratos, que apos isquemia global de 90 minutos, foram divididos em cinco grupos de 20 animais recebendo uma das respectivas drogas na veia femoral contra-lateral: 1ml de solução fisiológica 0,9% no grupo controle (GC), 1ml de alopurinol 45mg/kg no grupo experimental 1 (G1), 1ml de heparina 200UI/kg no grupo experimental 2 (G2), 1ml de tirofiban 50 ug /ml no grupo experimental 3 (G3) e 1 ml de vitamina C 100mg/kg no grupo experimental 4 (G4); o clampe foi então retirado do feixe vascular e se iniciou a reperfusão de 60 minutos; a colocação do clampe vascular apenas na veia femoral direita iniciou a congestão venosa (isquemia secundária) do membro por 90 minutos seguido de outra reperfusão de 60 minutos; O músculo gastrocnêmio foi dissecado e retirado para analise histológica e os animais sacrificados por injeção letal. Foram estudados a porcentagem de viabilidade celular muscular, o edema e o extravasamento de hemácias. A porcentagem de lesão celular do músculo do grupo controle foi 54,6% (±10,6), do G1 31,5% (±13,6), do G2 24,7% (±11,7), do G3 24,6% (±8,6) e do G4 21,3% (±8,6). Os grupos foram comparados por modelo de comparação múltiplas one way-ANOVA e post-hoc Tukey com significância de p < 0,05. A porcentagem de lesão celular foi menor para os grupos G1, G2, G3 e G4 quando comparados ao GC (p < 0,001), e quando comparados os grupos experimentais entre si, apenas o G4 (vitamina C) foi menor estatisticamente que G1(alopurinol) (p < 0,029). A utilização individual dos fármacos alopurinol, heparina ,tirofiban e vitamina C mostraram efeito protetor na congestão venosa secundaria a isquemia global primária, e a vitamina C foi mais efetiva nesta ação que o alopurinol quando comparados os antioxidantes entre si. Quando avaliado o edema, apenas os antioxidantes tiveram índices menores estatisticamente que o GC, enquanto que todos os fármacos diminuíram o extravasamento de hemácias comparados com o grupo controle (p < 0,001) / Venous thrombosis is the main complication of vascular microsurgery an early intervention is mandatory to rescue the flap, with a success rate of only 50% of surgical revisions; microcirculation thrombosis, oxygen free radicals production and edema are the main elements of ischemia/reperfusion (I/R) injury, and protective therapies aim to mitigate these changes. Antioxidants, antiplatelets and anticoagulants are used in different organs to control this injury. In this study, in a partial hind limb amputation model submitted to global ischemia, it was tested the protective effect of Allopurinol, Heparin, Tirofiban or Vitamin C during secondary ischemia after venous congestion. A hundred rats divided in five groups of 20 animals each were operated; after global ischemia of 90 minutes each group was injected into the contra lateral femoral vein one of the following solutions: 1 ml of saline solution NaCl 0,9% - control group (CG); 1ml of Allopurinol 45mg/kg - experimental group 1 (G1); 1ml of Heparin 200 UI/kg - experimental group 2 (G2); 1ml of Tirofiban 50 ug /ml - experimental group 3 (G3); 1ml of Vitamin C 100mg/kg - experimental group 4 (G4). Sixty minutes of limb reperfusion was performed, and a secondary period of limb ischemia started with the clamping of the femoral vein only (limb congestion) which lasted for 90 minutes (secondary ischemia). After that, the vein clamp was removed and a 60 minute reperfusion period was observed; at the end of the second reperfusion period, the right gastrocnemius muscle was removed and fixed in 10% formaldehyde, animals were euthanized with a lethal dose of Pentobarbital. Muscle fibers were scored as uninjured or injured based on the morphology of individual fibers; interstitial edema and bleeding were graded on a four-point scale. The control group had more damaged muscle cells 54.6±10.6% when compared to allopurinol 31.5±13,6%, heparin 24.7±11.7%, tirofiban 24.6±8.6% and Vitamin C 21.3±8.6% all reached statistical significance (p < 0.00 0.029). These comparisons were analysed using ANOVA and post-hoc Tukey. The single use of Allopurinol, Heparin, Tirofiban or Vitamin C showed a protective effect on venous congestion after global ischemia, and Vitamin C was more effective than Allopurinol when compared both antioxidants. When evaluating the edema, only the antioxidants had statistically lower rates than the CG, whilst all drugs reduced the extravasation of red blood cells compared with the control group (p < 0.001)

Made available in DSpace on 2016-01-26T12:51:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 idamariamfernandescharpiot_tese.pdf: 2769759 bytes, checksum: f77da7f002a249ac9d78cbaceddbde38 (MD5) Previous issue date: 2011-12-12 / Introduction: Renal ischemia is the most important cause of acute kidney injury (AKI). Methylprednisolone (MP) has been shown to give protection against ischemia/reperfusion injury (I/R) in the liver and the heart. Objective: To examine a possible protective role of MP in renal I/R. Methods: Male Wistar rats were treated with 30mg/kg of intravenous MP or saline 1 hour before unilateral renal ischemia (RI), which lasted for 30 minutes. The animals were divided into 3 groups (8 in each group): Sham (sham surgery without RI), Vehicle (Veic)-I/R (saline infusion followed by RI), and the MP-I/R group (MP infusion followed by RI). The glomerular filtration rate (GFR) - which is inulin clearance in ml/min/100g, sodium fractional excretion (FENa), urinary osmolality, and histological analysis were assessed 2 days after RI. Additionally, immunohistochemical staining (2 days after RI) was performed to measure macrophages (ED-1 positive cells), neutrophils (No), and lymphocytes (Lo) and the nuclear factor-&#954;B (NF&#954;-B). Results are expressed as mean ± SD, and were compared by ANOVA, followed by Bonferroni test, with p < 0.05. Results: GFR was 0.92 ± 0.30 ml/min/100g in the MP-I/R group, 0.90 ± 0.27 ml/min/100g in the Sham group, and 0.47 ± 0.24 ml/min/100g in the Veic-I/R group (p < 0.05 vs. MP-I/R and Sham). The FENa was similar in the MP-I/R (0.19%) and Sham groups (0.35%, NS), and higher in the Veic-I/R group (0.62%, p < 0.05 vs. MP-I/R). Urinary osmolality was similar between the 3 groups. Acute epithelial degenerative changes and tubular dilatation were significantly more intense in the Veic-I/R group than the MP-I/R and Sham groups. Only the Veic-I/R group presented with focal acute tubular necrosis. In the cortex, the number of Lo was significantly greater in the Veic-I/R group when compared with the Sham and MP-I/R groups (14.36 ± 3.32 vs. 6.75 ± 1.18 and 5.31 ± 1.63, respectively, p < 0.05 Veic-I/R vs. Sham and MP-I/R) and in the outer medulla (OM) areas (10.58 ± 3.04 vs. 4.51 ± 1.29 and 3.70 ± 0.62, p < 0.05 Veic-I/R vs. Sham and MP-I/R). The number of macrophages was also significantly greater in the Veic-I/R group (9.84 ± 3.18) when compared with Sham (4.65 ± 1.12, p < 0.05) and MP-I/R groups (4.06 ± 1.84, p < 0.05). Similarly, the number of No in the OM was 3.13 ± 2.09 in Veic-I/R vs. 0.74 ± 0.51 in Sham group, and 1.44 ± 1.11 in the MP-I/R group (p < 0.05). The NF&#954;-B expression was more intense in the OM in the Veic-I/R group compared with the Sham and in the MP-I/R groups (0.61 ± 0.33 vs. 0.03 ± 0.03 and 0.12 ± 0.11 respectively, p < 0.05). Conclusion: The pretreatment with high doses of MP conferred striking protection against renal I/R. This protection effect was related to the modulation of I/R-induced inflammatory mechanisms and to inflammatory cell infiltration triggered by I/R. / Introdução: A isquemia renal é a causa mais importante de injúria renal aguda (IRA) hospitalar. A metilprednisolona (MP) tem se mostrado protetora contra a lesão de isquemia/reperfusão (I/R) em fígado e coração. Objetivo: Estudar o possível efeito protetor da MP na lesão de I/R renal. Métodos: Ratos machos Wistar foram tratados com 30mg/kg, por via intravenosa, de MP ou solução de NaCl 0,9%, 1 hora antes de isquemia renal (IR) unilateral de 30 min. Os animais foram divididos em três grupos (n de 8 em cada grupo): Sham (cirurgia sham sem IR), Veículo (Veic)-I/R (infusão de solução de NaCl 0,9% seguida por IR), e MP-I/R (infusão de MP seguida por IR). O RFG (depuração de inulina, ml/min/100g), a fração de excreção de sódio (FENa), a osmolalidade urinária e a análise histológica foram analisados dois dias após IR. Realizou-se também imuno-histoquímica (dois dias após IR) para quantificação de macrófagos (ED-1), neutrófilos (No), linfócitos (Lo) e fator-kapa-B nuclear (NF&#954;-B). Os resultados são expressos como média ± DP e foram comparados por ANOVA, seguido pelo teste de Bonferroni, com p < 0,05. Resultados: O RFG foi 0,92 ± 0,30 ml/min/100g no grupo MP-I/R, 0,90 ± 0,27 ml/min/100g no grupo Sham e 0,47 ± 0,24 ml/min/100g no grupo Veic-IR, (p < 0,05 vs. MP-I/R e Sham). A FENa foi semelhante nos grupos MP-I/R (0,19%) e Sham (0,35%, NS), e maior no grupo Veic-I/R (0,62%, p < 0,05 vs. MP-I/R). Volume e osmolalidade urinária foram similares entre os três grupos. Constataram-se alterações epiteliais degenerativas agudas e dilatação tubular significativamente mais intensas no grupo Veic-I/R em relação aos grupos MP-I/R e Sham. Apenas o grupo Veic-I/R apresentou focos de necrose tubular aguda. O número de Lo foi significativamente maior no grupo Veic-I/R comparado aos grupos Sham e MP-I/R no córtex (14,36 ± 3,32 vs. 6,75 ± 1,18 e 5,31 ± 1,63, respectivamente, p < 0,05 Veic-I/R vs. Sham e I/R-MP) e medula externa (ME) (10,58 ± 3,04 vs. 4,51 ± 1,29 e 3,70 ± 0,62; p < 0,05 Veic-I/R vs. Sham e MP-I/R). O número de macrófagos também foi significativamente maior no grupo Veic-I/R (9,84 ± 3,18) comparado com Sham (4,65 ± 1,12; p < 0,05) e MP-/IR (4,06 ± 1,84; p < 0,05). Da mesma forma, o número de No na medula externa foi 3,13 ± 2,09 em Veic-I/R vs. 0,74± 0,51 em Sham e 1,44 ±1,11 em MP-I/R (p < 0,05 Veic-I/R vs. Sham). A expressão de NF&#954;-B foi significativamente mais intensa na medula externa do grupo Veic-I/R comparada com os grupos Sham e MP-I/R (0,61 ± 0,33 vs. 0,03 ± 0,03 e 0,12 ± 0,11, respectivamente, p < 0,05). Conclusão: O pré-tratamento com doses elevadas de MP protegeu intensamente os animais contra a lesão de I/R renal. Este efeito protetor foi relacionado à modulação de mecanismos de inflamação e infiltração por células inflamatórias desencadeados pela I/R.