Introdução: A hipotermia tópica e o pré-condicionamento isquêmico local isoladamente reduzem a lesão renal por isquemia-reperfusão (I/R). Possivelmente, a associação de ambas estratégias tem efeitos protetores sinergísticos. Objetivos: Estudar os efeitos do pré-condicionamento local associado a hipotermia tópica na lesão renal por I/R, principalmente quanto às alterações histológicas, dano por estresse oxidativo, atividade antioxidante tecidual e parâmetros bioquímicos funcionais. Métodos: Quarenta ratos Wistar foram aleatoriamente alocados para cinco protocolos experimentais realizados no rim esquerdo: hipotermia tópica por 40 min sem isquemia (HT), isquemia quente por 40 min (IR), pré-condicionamento isquêmico (15 min de isquemia + 10 min de reperfusão) seguido de isquemia quente por 40 min (PCI+IR), isquemia fria por 40 min (HT+IR) e pré-condicionamento isquêmico seguido de isquemia fria por 40 min (PCI+HT+IR). Nefrectomia direita foi realizada em todos os ratos antes de qualquer procedimento. Oito rins direitos aleatoriamente designados constituíram o grupo controle Após 240 min de reperfusão, o rim esquerdo foi retirado para avaliar as alterações histológicas, a peroxidação lipídica (níveis de F2-isoprostanos [F2IP]) e a atividade enzimática antioxidante (catalase [CAT] e superóxido dismutase [SOD]). A função renal foi avaliada através da creatinina e uréia séricas. Resultados: O grupo PCI+HT+IR não foi diferente dos outros grupos submetidos a isquemia quanto às alterações histológicas, peroxidação lipídica e atividade enzimática antioxidante. A creatinina no grupo PCI+HT+IR foi mais baixa comparado ao grupo PCI+IR, mas semelhante ao grupo HT+IR. Conclusões: A combinação de pré-condicionamento local e hipotermia tópica não resultou em proteção à lesão por I/R. Além disso, o PCI local isolado seguido de isquemia quente prejudicou a função renal mais que a isquemia quente isolada. / Purpose: Topical hypothermia and local ischemic preconditioning have been shown to reduce renal ischemia-reperfusion (I/R) injury individually. We examined whether combination of both strategies lessens renal I/R injury. Methods: Post right nephrectomy, 40 male Wistar rats were randomly assigned to five experimental protocols performed in the left kidney: topical hypothermia without ischemia (TH), warm ischemia (IR), ischemic preconditioning followed by warm ischemia (IPC+IR), cold ischemia (TH+IR), and ischemic preconditioning followed by cold ischemia (IPC+TH+IR). Eight randomly assigned right kidneys constituted the control group. After 240 min of reperfusion, the left kidney was retrieved to evaluate histological changes, lipid peroxidation and antioxidant enzymes activity. Serum was collected to evaluate urea and creatinine. Results: IPC+TH+IR group revealed no difference to any other group subjected to ischemia in relation to histological changes, lipid peroxidation and antioxidant enzymes activity. Creatinine was lower in IPC+TH+IR group compared with IPC+IR, but showed no difference compared to TH+IR group. Conclusions: Combination of local ischemic preconditioning (IPC) and topical hypothermia conferred no protection in renal I/R injury. Moreover, local IPC solely followed by warm ischemia impaired renal function more than warm ischemia alone.

Introdução: A lesão renal por isquemia-reperfusão (IR) pode ser reduzida através de estratégias protetoras, entre elas a hipotermia e o pré-condicionamento isquêmico remoto (PCIR). A combinação destas sustenta um potencial efeito protetor a ser esclarecido. Objetivos: Avaliar os efeitos da associação entre o pré-condicionamento isquêmico remoto e a hipotermia tópica em relação às lesões renais por IR, especialmente quanto ao estresse oxidativo e as alterações histológicas no tecido renal. Métodos: Cirurgias experimentais em trinta e dois ratos Wistar, os quais foram aleatoriamente selecionados para quatro protocolos cirúrgicos: 1 - isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob eutermia (37 o C); 2 - isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob hipotermia local (4 o C); 3 - PCIR através de clampeamento da artéria ilíaca esquerda por 15 minutos seguido reperfusão por 10 minutos, prosseguindo para isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob eutermia; 4 - PCIR através de clampeamento da artéria ilíaca esquerda por 15 minutos seguido reperfusão por 10 minutos, prosseguindo para isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob hipotermia local. Todos os ratos sofreram nefrectomia direita no início do procedimento, sendo estes rins considerados o grupo controle. Após 240 minutos de reperfusão da IR, os animais foram submetidos a um segundo procedimento cirúrgico para a nefrectomia esquerda. Todos os rins foram submetidos a avaliação tecidual, onde foram analisados o grau de necrose tubular aguda pela avaliação histopatológica, além do estresse oxidativo através da dosagem de isoprostanos e medida da atividade da superóxido dismutase e catalases. Avaliamos, ainda, as diferenças de creatinina plasmáticas antes e depois do experimento Resultados: A combinação de PCIR com hipotermia durante experimento de IR revelou ausência de diferenças comparado aos outros grupos de intervenção na análise do padrão histológico (p=0.722). O estresse oxidativo não apresentou variações significativas entre os grupos, exceto na medida do superóxido dismutase que foi mais elevada nos protocolos de isquemia fria (p<0.05). Animais submetidos a protocolos de IR sob hipotermia demonstraram menores valores de creatinina sérica ao término dos procedimentos (p<0.001). Conclusão: A associação de pré-condicionamento isquêmico remoto com hipotermia local não gera proteção renal na lesão por IR. A hipotermia isolada, entretanto, parece ser efetiva na preservação da função renal durante eventos isquêmicos. Em nosso estudo, o pré-condicionamento isquêmico remoto isolado seguido de IR quente (37ºC) não demonstrou benefícios nos parâmetros avaliados comparado à IR quente sem PCIR ou mesmo grupo controle, sugerindo que este modelo experimental de pré-condicionamento isquêmico remoto possui restrições na análise da janela precoce de proteção. / Introduction: Ischemia-reperfusion injury (IR) can be reduced using protective measures such as hypothermia and remote ischemic preconditioning (RIPC). The combination of these might result in potential protective effects to be clarified. Objectives: To assess the effects of the association between RIPC and topical hypothermia in relation to renal IR injuries, especially regarding oxidative stress and histological changes in renal tissue. Methods: Experimental surgeries in thirty two Wistar rats, which were randomly selected to four surgical protocols: 1 - IR by left renal pedicle ischemia for 40 minutes followed by single reperfusion (37 o C); 2 - IR by left renal pedicle ischemia for 40 minutes followed by reperfusion under local hypothermia (4 o C); 3 - RIPC by clamping the left iliac artery for 15 minutes followed by reperfusion for 10 minutes, proceeding to ischemia of the left renal pedicle for 40 minutes followed by reperfusion (37 o C); 4 - RIPC by clamping the left iliac artery for 15 minutes followed by reperfusion for 10 minutes, proceeding to ischemia of the left renal pedicle for 40 minutes followed by reperfusion under local hypothermia (4 o C). All rats underwent right nephrectomy at the beginning of the procedure, and these kidneys considered the control group. After 240 minutes of reperfusion, the animals were submitted to a second surgical procedure for left nephrectomy. All kidneys underwent tissue evaluation, describing the degree of acute tubular necrosis with histopathological analysis. Oxidative stress assessment occurred through isoprostane dosing and measurement of superoxide dismutase and catalase activity. Differences in plasmatic blood creatinine were evaluated before and after the experiment Results: RIPC combined with cold ischemia during IR experiment revealed no differences compared to any of the other interventional groups regarding the analysis of histological changes (p=0.722). Oxidative stress shows no significant variations among groups, except in superoxide dismutase measurements which were higher in cold protocols compared to warm protocols (p<0.05). Serum creatinine at end of procedure showed lower levels in the animals submitted to hypothermic IR protocols (p<0.001). Conclusion: Combining remote ischemic preconditioning and local hypothermia provides no renal protection in IR injury. Hypothermia, however, seems to be effective in preserving renal function during ischemic events. Furthermore, in our study remote preconditioning solely followed by warm IR did not show benefits in any of the evaluated parameters compared to warm IR alone or control groups, suggesting that this experimental model of preconditioning has limitations in the early window of protection analysis (< 24 hours).

INTRODUÇÃO: A isquemia-reperfusão pulmonar e o uso do oxigenador de membranas são considerados fatores importantes na resposta inflamatória após a cirurgia cardíaca (CC) com utilização da circulação extracorpórea (CEC). Estudos anteriores que utilizaram os próprios pulmões dos pacientes como oxigenador em uma circulação extracorpórea biventricular (CECBV) em comparação à CEC convencional (CECC) mostraram efeitos benéficos na mecânica pulmonar e na reação inflamatória sistêmica. No entanto, a inflamação pulmonar ainda não foi totalmente esclarecida neste cenário. Os objetivos deste estudo foram observar o impacto da exclusão do oxigenador de membranas e da manutenção da ventilação e perfusão pulmonar na inflamação regional em porcos submetidos à CEC. MÉTODOS: Vinte e sete porcos ventilados mecanicamente foram submetidos à toracotomia e alocados randomicamente nos grupos: Controle (n=8), CECC (n=9) e CECBV (n=10). Os animais dos grupos CECC e CECBV foram submetidos respectivamente a uma CEC convencional ou a uma CEC biventricular com ventilação e perfusão pulmonar sem oxigenador de membranas por 90 minutos. As interleucinas (ILs) séricas foram avaliadas nos momentos: basal, após a CEC e 90 minutos após a CEC, e em momentos equivalentes no grupo Controle. As ILs do lavado broncoalveolar (LBA) foram medidas nos momentos basal e 90 minutos após a CEC. Amostras de tecido pulmonar foram coletadas da região ventral e dorsal do lobo pulmonar esquerdo para avaliação do número de polimorfonucleares (PMN) e quantificação do edema pela área de parênquima. Os dados foram avaliados através de ANOVA, considerando-se estatisticamente significante p<0,05. RESULTADOS: O grupo CECC apresentou uma maior inflamação, com um aumento no número de PMN, comparado ao grupo Controle (p < 0,001) nas regiões: ventral (2,8 x10-6± 0,7 x10-6 vs. 1,6 x10-6 ± 0,5 x10-6 , respectivamente) e dorsal (3,3 x10-6 ± 1,0 x10-6 vs. 1,9 x10- 6 ± 0,5 x10-6, respectivamente) e ao grupo CECBV (p = 0,006) nas regiões: ventral (2,3 x10-6 ± 0,7 x10-7) e dorsal (2,1 x10-6 ± 0,7 x10-6). Edema foi maior no grupo CECC comparado ao Controle nas regiões ventral e dorsal (2,4 x10-2 ± 3,5 x10-2 vs. 8,2 x10-4 ± 0,2 x10-4 e 5,7 x10 -2 ± 4,3 x10-2 vs. 0,3 x10-2 ± 1,0 x10-2, respectivamente, p = 0,016) e mais intenso na região dorsal em todos os grupos (p = 0,004). As IL 10 e IL6 do LBA foram maiores nos grupos submetidos à CECC (41,9 ± 12,2, p = 0,010 e 239,4 ± 45,2, p < 0,001, respectivamente) e à CECBV (40,7 ± 12,0, p = 0,016 e 174,8 ± 61,2, p = 0,004, respectivamente) comparadas ao Controle (21,0 ± 6,9 e 71,8 ± 29,8, respectivamente). As ILs séricas não diferiram entre os grupos (p > 0,05). O Grupo CECC, comparado ao grupo CECBV, mostrou um aumento maior com o tempo na IL6 do LBA (239,4 ± 45,2 vs. 174,8 ± 61,2, p = 0,027, respectivamente) e na IL8 sérica (193,1 ± 108,8 vs. 147,0 ± 59,4, p = 0,040, respectivamente). CONCLUSÕES: Em modelo experimental de circulação extracorpórea em porcos, a manutenção da perfusão e ventilação dos pulmões na CEC biventricular atenua a inflamação pulmonar em comparação à CEC convencional / BACKGROUND: Lung ischemia-reperfusion injury and the membrane oxygenator are considered important factors in the inflammatory response after cardiac surgery and cardiopulmonary bypass (CPB). Previous studies using the own lung as the oxygenator with a biventricular bypass demonstrated the beneficial effects of this technique. However, lung inflammation was not fully evaluated in this scenario. The aim of this study was to observe the impact of the exclusion of the membrane oxygenator and maintenance of lung perfusion on regional lung inflammation in pigs undergoing cardiopulmonary bypass. METHODS: Twenty-seven mechanically ventilated pigs were subjected to a thoracotomy and randomly allocated into Control (n=8), CPB (n=9) or Lung Perfusion (n=10) groups. Animals from the CPB group and Lung Perfusion group were subjected respectively to a conventional CPB or to a biventricular bypass with pulmonary ventilation and perfusion without a membrane oxygenator for 90 minutes. The systemic interleukins (ILs) were determined at baseline, after bypass and 90 min after bypass or at equivalent times in the Control group. ILs from bronchoalveolar lavage fluid (BAL) were evaluated at baseline and 90 min after bypass. Tissue samples were collected from the dorsal and ventral regions of the left lung for assessment of the number of polymorphonuclear leukocytes (PMN) per parenchyma area and edema. Data were evaluated using ANOVA and p< 0.05 was considered significant. RESULTS: The CPB group showed increased lung inflammation, with an increased PMN count compared to the Control (p<0,001) at ventral (2.8 x10-6± 0.7 x10-6 vs. 1.6 x10-6± 0.5 x10-6 , respectively) and dorsal regions (3.3 x10-6 ± 1.0 x10-6 vs. 1.9 x10-6 ± 0.5 x10-6, respectively) and to Lung Perfusion Group (p = 0.006) at ventral (2.3 x10-6 ± 0.7 x10-7) e dorsal regions (2.1 x10-6 ± 0.7 x10-6). Edema was higher in the CPB group compared to the Control at ventral and dorsal regions (2.4 x10-2± 3.5 x10-2 vs. 8.2 x10 -4± 0.2 x10-4 and 5.7 x10 -2 ± 4.3 x10-2 vs. 0.3 x10-2 ± 1.0 x10-2, respectively, p = 0.016) and increased in the dorsal region in all groups (p = 0.004). BAL IL10 and IL6 were higher in groups subjected to CPB group (41.9 ± 12.2, p = 0.010 e 239.4 ± 45.2, p<0.001, respectively) and to Lung Perfusion group (40.7 ± 12.0, p = 0.016 e 174.8 ± 61.2, p = 0.004, respectively) compared to Control group (21.0 ± 6.9 e 71.8 ± 29.8). Systemic interleukins did not differ between groups (p > 0.05). The CPB group compared to Lung Perfusion group showed a higher increase in BAL IL6 (239,4 ± 45,2 vs. 174,8 ± 61,2, p = 0,027, respectively) and in serum IL8 over time (193,1 ± 108,8 vs. 147,0 ± 59,4, p = 0,040, respectively). CONCLUSIONS: In a pig model of extracorporeal circulation, maintenance of lung perfusion and ventilation with biventricular bypass attenuates the pulmonary inflammation as compared to conventional CPB

Objetivo: Estabelecer relação entre a sobrevivência de retalhos cutâneos em ilha submetidos à isquemia prolongada e o uso da estreptoquinase e do alopurinol administrados após o período de isquemia prolongado. Método: Foram utilizados 48 ratos machos da raça Wistar, com pesos entre 300 e 350g, divididos em quatro grupos com 12 cada um, sendo; grupo controle, alopurinol, estreptoquinase e associação de alopurinol com estreptoquinase, submetidos à dissecção de retalho epigástrico em ilha, seguido de clampeamento do feixe vascular, por 8 horas em isquemia mista normotérmica. Após este período, as pinças foram retiradas e cada animal recebeu o esquema terapêutico proposto através de injeção intravenosa. A análise da sobrevivência dos retalhos foi realizada no sétimo dia de pós-operatório. Foram realizadas análises descritivas (% de área necrótica) e de variâncias, bem como, comparações múltiplas de Dunnett T3 entre os quatro grupos e o teste da mediana. Resultados: O grupo controle apresentou em média 79,88% de necrose da área total, aqueles que receberam alopurinol apresentaram em média 64,05% de necrose e o grupo que recebeu estreptoquinase apresentou em média 55,52% de necrose. Com a associação das duas drogas os ratos apresentaram em média 54,30% de área necrótica. Aplicando o teste Dunnett e o teste da mediana verificouse de que o grupo estreptoquinase é o que possui o menor percentual de necrose neste estudo, e o que apresentou diferença estatística significativa em relação ao grupo controle. Conclusão: A administração sistêmica da estreptoquinase após 8 horas de isquemia mista normotérmica resultou em aumento da sobrevivência de retalhos epigástricos em ilha em ratos, quando comparado à administração de alopurinol, associação do alopurinol e estreptoquinase e do grupo controle / Background: To establish a relation between the survival rate of island skin flaps submitted to a prolonged ischemia and the effect of streptokinase and allopurinol administered after the ischemic period. Methods: A total of 48 male Winstar rats, each weighing between 300 and 350 grams, separated in four groups of twelve each, as follows: control, alopurinol, streptokinase and association of allopurinol and streptokinase, were submitted to an epigastric island flap dissection followed by the epigastric vessel bundle clamping. Flaps remained this way for 8 hours in normothermic mixed ischemia. After the ischemic period, the clamps were removed and each rat received the therapeutical scheme proposed for the group through intravenous injections. Flap survival analysis was performed on the seventh post operative day. Variance and descriptive analyses (as a percentage of the necrotic area) as well as Dunnett-T3 multiple comparisons among the 4 groups and median tests were carried out. Results: Rats in the control group presented an average of 79.88% of necrosis in the flap total area; those which received allopurinol presented an average of 64.05% of necrosis whereas the group which received streptokinase showed an average of 55.52% of necrosis. With the association of both drugs, rats presented an average of 54.30% of necrosis in the flap total area. . By applying Dunnet test and the median test, we could verify that the streptokinase group had the lowest necrosis rate in this study. Conclusion: The systemic administration of streptokinase after 8 hours of normothermic global ischemia resulted in an increase in survival rate of epigastric island skin flaps in rats, when compared to the administration of alopurinol, association of the two drugs and the control group

Introdução: A hipotermia tópica e o pré-condicionamento isquêmico local isoladamente reduzem a lesão renal por isquemia-reperfusão (I/R). Possivelmente, a associação de ambas estratégias tem efeitos protetores sinergísticos. Objetivos: Estudar os efeitos do pré-condicionamento local associado a hipotermia tópica na lesão renal por I/R, principalmente quanto às alterações histológicas, dano por estresse oxidativo, atividade antioxidante tecidual e parâmetros bioquímicos funcionais. Métodos: Quarenta ratos Wistar foram aleatoriamente alocados para cinco protocolos experimentais realizados no rim esquerdo: hipotermia tópica por 40 min sem isquemia (HT), isquemia quente por 40 min (IR), pré-condicionamento isquêmico (15 min de isquemia + 10 min de reperfusão) seguido de isquemia quente por 40 min (PCI+IR), isquemia fria por 40 min (HT+IR) e pré-condicionamento isquêmico seguido de isquemia fria por 40 min (PCI+HT+IR). Nefrectomia direita foi realizada em todos os ratos antes de qualquer procedimento. Oito rins direitos aleatoriamente designados constituíram o grupo controle Após 240 min de reperfusão, o rim esquerdo foi retirado para avaliar as alterações histológicas, a peroxidação lipídica (níveis de F2-isoprostanos [F2IP]) e a atividade enzimática antioxidante (catalase [CAT] e superóxido dismutase [SOD]). A função renal foi avaliada através da creatinina e uréia séricas. Resultados: O grupo PCI+HT+IR não foi diferente dos outros grupos submetidos a isquemia quanto às alterações histológicas, peroxidação lipídica e atividade enzimática antioxidante. A creatinina no grupo PCI+HT+IR foi mais baixa comparado ao grupo PCI+IR, mas semelhante ao grupo HT+IR. Conclusões: A combinação de pré-condicionamento local e hipotermia tópica não resultou em proteção à lesão por I/R. Além disso, o PCI local isolado seguido de isquemia quente prejudicou a função renal mais que a isquemia quente isolada. / Purpose: Topical hypothermia and local ischemic preconditioning have been shown to reduce renal ischemia-reperfusion (I/R) injury individually. We examined whether combination of both strategies lessens renal I/R injury. Methods: Post right nephrectomy, 40 male Wistar rats were randomly assigned to five experimental protocols performed in the left kidney: topical hypothermia without ischemia (TH), warm ischemia (IR), ischemic preconditioning followed by warm ischemia (IPC+IR), cold ischemia (TH+IR), and ischemic preconditioning followed by cold ischemia (IPC+TH+IR). Eight randomly assigned right kidneys constituted the control group. After 240 min of reperfusion, the left kidney was retrieved to evaluate histological changes, lipid peroxidation and antioxidant enzymes activity. Serum was collected to evaluate urea and creatinine. Results: IPC+TH+IR group revealed no difference to any other group subjected to ischemia in relation to histological changes, lipid peroxidation and antioxidant enzymes activity. Creatinine was lower in IPC+TH+IR group compared with IPC+IR, but showed no difference compared to TH+IR group. Conclusions: Combination of local ischemic preconditioning (IPC) and topical hypothermia conferred no protection in renal I/R injury. Moreover, local IPC solely followed by warm ischemia impaired renal function more than warm ischemia alone.

Introdução: A lesão renal por isquemia-reperfusão (IR) pode ser reduzida através de estratégias protetoras, entre elas a hipotermia e o pré-condicionamento isquêmico remoto (PCIR). A combinação destas sustenta um potencial efeito protetor a ser esclarecido. Objetivos: Avaliar os efeitos da associação entre o pré-condicionamento isquêmico remoto e a hipotermia tópica em relação às lesões renais por IR, especialmente quanto ao estresse oxidativo e as alterações histológicas no tecido renal. Métodos: Cirurgias experimentais em trinta e dois ratos Wistar, os quais foram aleatoriamente selecionados para quatro protocolos cirúrgicos: 1 - isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob eutermia (37 o C); 2 - isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob hipotermia local (4 o C); 3 - PCIR através de clampeamento da artéria ilíaca esquerda por 15 minutos seguido reperfusão por 10 minutos, prosseguindo para isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob eutermia; 4 - PCIR através de clampeamento da artéria ilíaca esquerda por 15 minutos seguido reperfusão por 10 minutos, prosseguindo para isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob hipotermia local. Todos os ratos sofreram nefrectomia direita no início do procedimento, sendo estes rins considerados o grupo controle. Após 240 minutos de reperfusão da IR, os animais foram submetidos a um segundo procedimento cirúrgico para a nefrectomia esquerda. Todos os rins foram submetidos a avaliação tecidual, onde foram analisados o grau de necrose tubular aguda pela avaliação histopatológica, além do estresse oxidativo através da dosagem de isoprostanos e medida da atividade da superóxido dismutase e catalases. Avaliamos, ainda, as diferenças de creatinina plasmáticas antes e depois do experimento Resultados: A combinação de PCIR com hipotermia durante experimento de IR revelou ausência de diferenças comparado aos outros grupos de intervenção na análise do padrão histológico (p=0.722). O estresse oxidativo não apresentou variações significativas entre os grupos, exceto na medida do superóxido dismutase que foi mais elevada nos protocolos de isquemia fria (p<0.05). Animais submetidos a protocolos de IR sob hipotermia demonstraram menores valores de creatinina sérica ao término dos procedimentos (p<0.001). Conclusão: A associação de pré-condicionamento isquêmico remoto com hipotermia local não gera proteção renal na lesão por IR. A hipotermia isolada, entretanto, parece ser efetiva na preservação da função renal durante eventos isquêmicos. Em nosso estudo, o pré-condicionamento isquêmico remoto isolado seguido de IR quente (37ºC) não demonstrou benefícios nos parâmetros avaliados comparado à IR quente sem PCIR ou mesmo grupo controle, sugerindo que este modelo experimental de pré-condicionamento isquêmico remoto possui restrições na análise da janela precoce de proteção. / Introduction: Ischemia-reperfusion injury (IR) can be reduced using protective measures such as hypothermia and remote ischemic preconditioning (RIPC). The combination of these might result in potential protective effects to be clarified. Objectives: To assess the effects of the association between RIPC and topical hypothermia in relation to renal IR injuries, especially regarding oxidative stress and histological changes in renal tissue. Methods: Experimental surgeries in thirty two Wistar rats, which were randomly selected to four surgical protocols: 1 - IR by left renal pedicle ischemia for 40 minutes followed by single reperfusion (37 o C); 2 - IR by left renal pedicle ischemia for 40 minutes followed by reperfusion under local hypothermia (4 o C); 3 - RIPC by clamping the left iliac artery for 15 minutes followed by reperfusion for 10 minutes, proceeding to ischemia of the left renal pedicle for 40 minutes followed by reperfusion (37 o C); 4 - RIPC by clamping the left iliac artery for 15 minutes followed by reperfusion for 10 minutes, proceeding to ischemia of the left renal pedicle for 40 minutes followed by reperfusion under local hypothermia (4 o C). All rats underwent right nephrectomy at the beginning of the procedure, and these kidneys considered the control group. After 240 minutes of reperfusion, the animals were submitted to a second surgical procedure for left nephrectomy. All kidneys underwent tissue evaluation, describing the degree of acute tubular necrosis with histopathological analysis. Oxidative stress assessment occurred through isoprostane dosing and measurement of superoxide dismutase and catalase activity. Differences in plasmatic blood creatinine were evaluated before and after the experiment Results: RIPC combined with cold ischemia during IR experiment revealed no differences compared to any of the other interventional groups regarding the analysis of histological changes (p=0.722). Oxidative stress shows no significant variations among groups, except in superoxide dismutase measurements which were higher in cold protocols compared to warm protocols (p<0.05). Serum creatinine at end of procedure showed lower levels in the animals submitted to hypothermic IR protocols (p<0.001). Conclusion: Combining remote ischemic preconditioning and local hypothermia provides no renal protection in IR injury. Hypothermia, however, seems to be effective in preserving renal function during ischemic events. Furthermore, in our study remote preconditioning solely followed by warm IR did not show benefits in any of the evaluated parameters compared to warm IR alone or control groups, suggesting that this experimental model of preconditioning has limitations in the early window of protection analysis (< 24 hours).

Introdução: A hipotermia tópica e o pré-condicionamento isquêmico local isoladamente reduzem a lesão renal por isquemia-reperfusão (I/R). Possivelmente, a associação de ambas estratégias tem efeitos protetores sinergísticos. Objetivos: Estudar os efeitos do pré-condicionamento local associado a hipotermia tópica na lesão renal por I/R, principalmente quanto às alterações histológicas, dano por estresse oxidativo, atividade antioxidante tecidual e parâmetros bioquímicos funcionais. Métodos: Quarenta ratos Wistar foram aleatoriamente alocados para cinco protocolos experimentais realizados no rim esquerdo: hipotermia tópica por 40 min sem isquemia (HT), isquemia quente por 40 min (IR), pré-condicionamento isquêmico (15 min de isquemia + 10 min de reperfusão) seguido de isquemia quente por 40 min (PCI+IR), isquemia fria por 40 min (HT+IR) e pré-condicionamento isquêmico seguido de isquemia fria por 40 min (PCI+HT+IR). Nefrectomia direita foi realizada em todos os ratos antes de qualquer procedimento. Oito rins direitos aleatoriamente designados constituíram o grupo controle Após 240 min de reperfusão, o rim esquerdo foi retirado para avaliar as alterações histológicas, a peroxidação lipídica (níveis de F2-isoprostanos [F2IP]) e a atividade enzimática antioxidante (catalase [CAT] e superóxido dismutase [SOD]). A função renal foi avaliada através da creatinina e uréia séricas. Resultados: O grupo PCI+HT+IR não foi diferente dos outros grupos submetidos a isquemia quanto às alterações histológicas, peroxidação lipídica e atividade enzimática antioxidante. A creatinina no grupo PCI+HT+IR foi mais baixa comparado ao grupo PCI+IR, mas semelhante ao grupo HT+IR. Conclusões: A combinação de pré-condicionamento local e hipotermia tópica não resultou em proteção à lesão por I/R. Além disso, o PCI local isolado seguido de isquemia quente prejudicou a função renal mais que a isquemia quente isolada. / Purpose: Topical hypothermia and local ischemic preconditioning have been shown to reduce renal ischemia-reperfusion (I/R) injury individually. We examined whether combination of both strategies lessens renal I/R injury. Methods: Post right nephrectomy, 40 male Wistar rats were randomly assigned to five experimental protocols performed in the left kidney: topical hypothermia without ischemia (TH), warm ischemia (IR), ischemic preconditioning followed by warm ischemia (IPC+IR), cold ischemia (TH+IR), and ischemic preconditioning followed by cold ischemia (IPC+TH+IR). Eight randomly assigned right kidneys constituted the control group. After 240 min of reperfusion, the left kidney was retrieved to evaluate histological changes, lipid peroxidation and antioxidant enzymes activity. Serum was collected to evaluate urea and creatinine. Results: IPC+TH+IR group revealed no difference to any other group subjected to ischemia in relation to histological changes, lipid peroxidation and antioxidant enzymes activity. Creatinine was lower in IPC+TH+IR group compared with IPC+IR, but showed no difference compared to TH+IR group. Conclusions: Combination of local ischemic preconditioning (IPC) and topical hypothermia conferred no protection in renal I/R injury. Moreover, local IPC solely followed by warm ischemia impaired renal function more than warm ischemia alone.

Introdução: A lesão renal por isquemia-reperfusão (IR) pode ser reduzida através de estratégias protetoras, entre elas a hipotermia e o pré-condicionamento isquêmico remoto (PCIR). A combinação destas sustenta um potencial efeito protetor a ser esclarecido. Objetivos: Avaliar os efeitos da associação entre o pré-condicionamento isquêmico remoto e a hipotermia tópica em relação às lesões renais por IR, especialmente quanto ao estresse oxidativo e as alterações histológicas no tecido renal. Métodos: Cirurgias experimentais em trinta e dois ratos Wistar, os quais foram aleatoriamente selecionados para quatro protocolos cirúrgicos: 1 - isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob eutermia (37 o C); 2 - isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob hipotermia local (4 o C); 3 - PCIR através de clampeamento da artéria ilíaca esquerda por 15 minutos seguido reperfusão por 10 minutos, prosseguindo para isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob eutermia; 4 - PCIR através de clampeamento da artéria ilíaca esquerda por 15 minutos seguido reperfusão por 10 minutos, prosseguindo para isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob hipotermia local. Todos os ratos sofreram nefrectomia direita no início do procedimento, sendo estes rins considerados o grupo controle. Após 240 minutos de reperfusão da IR, os animais foram submetidos a um segundo procedimento cirúrgico para a nefrectomia esquerda. Todos os rins foram submetidos a avaliação tecidual, onde foram analisados o grau de necrose tubular aguda pela avaliação histopatológica, além do estresse oxidativo através da dosagem de isoprostanos e medida da atividade da superóxido dismutase e catalases. Avaliamos, ainda, as diferenças de creatinina plasmáticas antes e depois do experimento Resultados: A combinação de PCIR com hipotermia durante experimento de IR revelou ausência de diferenças comparado aos outros grupos de intervenção na análise do padrão histológico (p=0.722). O estresse oxidativo não apresentou variações significativas entre os grupos, exceto na medida do superóxido dismutase que foi mais elevada nos protocolos de isquemia fria (p<0.05). Animais submetidos a protocolos de IR sob hipotermia demonstraram menores valores de creatinina sérica ao término dos procedimentos (p<0.001). Conclusão: A associação de pré-condicionamento isquêmico remoto com hipotermia local não gera proteção renal na lesão por IR. A hipotermia isolada, entretanto, parece ser efetiva na preservação da função renal durante eventos isquêmicos. Em nosso estudo, o pré-condicionamento isquêmico remoto isolado seguido de IR quente (37ºC) não demonstrou benefícios nos parâmetros avaliados comparado à IR quente sem PCIR ou mesmo grupo controle, sugerindo que este modelo experimental de pré-condicionamento isquêmico remoto possui restrições na análise da janela precoce de proteção. / Introduction: Ischemia-reperfusion injury (IR) can be reduced using protective measures such as hypothermia and remote ischemic preconditioning (RIPC). The combination of these might result in potential protective effects to be clarified. Objectives: To assess the effects of the association between RIPC and topical hypothermia in relation to renal IR injuries, especially regarding oxidative stress and histological changes in renal tissue. Methods: Experimental surgeries in thirty two Wistar rats, which were randomly selected to four surgical protocols: 1 - IR by left renal pedicle ischemia for 40 minutes followed by single reperfusion (37 o C); 2 - IR by left renal pedicle ischemia for 40 minutes followed by reperfusion under local hypothermia (4 o C); 3 - RIPC by clamping the left iliac artery for 15 minutes followed by reperfusion for 10 minutes, proceeding to ischemia of the left renal pedicle for 40 minutes followed by reperfusion (37 o C); 4 - RIPC by clamping the left iliac artery for 15 minutes followed by reperfusion for 10 minutes, proceeding to ischemia of the left renal pedicle for 40 minutes followed by reperfusion under local hypothermia (4 o C). All rats underwent right nephrectomy at the beginning of the procedure, and these kidneys considered the control group. After 240 minutes of reperfusion, the animals were submitted to a second surgical procedure for left nephrectomy. All kidneys underwent tissue evaluation, describing the degree of acute tubular necrosis with histopathological analysis. Oxidative stress assessment occurred through isoprostane dosing and measurement of superoxide dismutase and catalase activity. Differences in plasmatic blood creatinine were evaluated before and after the experiment Results: RIPC combined with cold ischemia during IR experiment revealed no differences compared to any of the other interventional groups regarding the analysis of histological changes (p=0.722). Oxidative stress shows no significant variations among groups, except in superoxide dismutase measurements which were higher in cold protocols compared to warm protocols (p<0.05). Serum creatinine at end of procedure showed lower levels in the animals submitted to hypothermic IR protocols (p<0.001). Conclusion: Combining remote ischemic preconditioning and local hypothermia provides no renal protection in IR injury. Hypothermia, however, seems to be effective in preserving renal function during ischemic events. Furthermore, in our study remote preconditioning solely followed by warm IR did not show benefits in any of the evaluated parameters compared to warm IR alone or control groups, suggesting that this experimental model of preconditioning has limitations in the early window of protection analysis (< 24 hours).

A doença renal policística autossômica dominante (DRPAD) constitui-se na enfermidade humana monogênica com risco de óbito mais frequente, responsabilizando-se por 4,4 a 10,0% dos casos de doença renal terminal em diferentes populações. Na quase totalidade dos pacientes, a doença é causada por mutação em um de dois genes: PKD1 (polycystic kidney disease 1) ou PKD2 (polycystic kidney disease 2). Tais genes codificam, respectivamente, as proteínas policistina-1 (PC1) e policistina-2 (PC2). Mutações em PKD1, por sua vez, respondem pela ampla maioria dos casos de DRPAD. Camundongos haploinsuficientes para Pkd1 (Pkd1+/-), o gene ortólogo a PKD1 neste animal, consistem num modelo não cístico de deficiência de atividade deste gene. Em um estudo anterior, mostramos que animais Pkd1+/- apresentam lesão renal mais severa que camundongos selvagens (Pkd1+/+) quando submetidos a isquemia/reperfusão (I/R) renal. Esse estudo sugeriu, portanto, que a capacidade de regeneração renal pós-I/R esteja prejudicada em camundongos Pkd1+/- e em pacientes com DRPAD. O insulto por I/R constitui-se em uma causa importante de indução de estresse de retículo endoplasmático (ER), podendo ativar as vias UPR (unfolded protein response) e ERAD (ER-associated degradation). Além disso, a ativação de vias envolvidas no ER determinado por I/R exerce um efeito de agravamento da lesão decorrente deste insulto. O ER pode, ainda, ativar e ser induzido pela resposta inflamatória. Estudos prévios revelaram que as policistinas também se relacionam com este processo. A expressão de PC2 pode ser superregulada pela ativação de um dos braços da via UPR, enquanto a ativação da via ERAD estimula sua degradação. A superexpressão de XBP1, por sua vez, atenua o fenótipo cístico em camundongos deficientes em Pkd1, revelando que a ativação da via UPR pode mitigar a formação cística. Para analisar a relação entre ER e suscetibilidade aumentada a I/R na deficiência de Pkd1, avaliamos diferentes marcadores de ER em camundongos Pkd1+/- e Pkd1+/+ submetidos a um insulto leve por I/R renal associado a 32 min de isquemia. A razão de expressão renal dos mRNAs Xbp1s/Xbp1u mostrou-se menor em camundongos Pkd1+/- que Pkd1 +/+ 48 h após I/R, enquanto a expressão proteica de XBP1s foi maior em rins Pkd1+/- comparados a Pkd1+/+ após o insulto. Não detectamos diferença na expressão renal do gene Hspa5 e de seu produto BIP/GRP78, assim como na expressão de Ddit3, gene que codifica CHOP, após intervenção sham e após I/R. Também não observamos diferenças entre os níveis renais e séricos de IL1beta, IL6, IL10, TNFalfa e RANTES entre camundongos Pkd1+/- e Pkd1+/+ pós-procedimento sham e pós-I/R, embora tendências não significantes de elevação de MCP1 tenham sido detectadas nos rins submetidos ao insulto para ambos os genótipos. As variações em sentidos opostos de XBP1s e Xbp1s/Xbp1u determinadas por I/R em rins Pkd1+/- são consistentes com uma maior suscetibilidade destes animais à indução de ER. Esses achados sugerem que a indução de ER em resposta a um insulto leve por I/R possa aumentar a atividade de PC1 e exercer um efeito de atenuação sobre a maior suscetibilidade de camundongos deficientes em Pkd1 a I/R renal / Autosomal dominant polycystic kidney disease (ADPKD) is the most common life-threatening monogenic disease in humans, accounting for 4.4 to 10.0% of the end-stage kidney disease cases in different populations. In almost all patients, this disorder is caused by a mutation in one of two genes: PKD1 (polycystic kidney disease 1) or PKD2 (polycystic kidney disease 2). These genes encode, respectively, the proteins polycystin-1 (PC1) and polycystin-2 (PC2). Mutations in PKD1, in turn, are responsible for the large majority of ADPKD cases. Pkd1- haploinsufficient mice (Pkd1+/-), the gene orthologous to PKD1 in this animal, constitute a noncystic model of this gene\'s deficiency. In a previous study, we showed that Pkd1+/- animals develop a more severe renal injury than wild-type mice (Pkd1+/+) when submitted to renal ischemia/reperfusion (I/R). This study suggested, therefore, that the capacity of renal regeneration following I/R is impaired in Pkd1+/- mice and in ADPKD patients. The I/R insult is an important cause of endoplasmic reticulum stress (RS) induction, potentially leading to activation of the UPR (unfolded protein response) and ERAD (ER-associated degradation) pathways. The activation of pathways involved in RS determined by I/R exerts an aggravating effect on the injury resulting from the insult. In addition, RS can activate and be induced by the inflammatory response. Previous studies revealed that polycystins also relate to this process. PC2 expression can be upregulated by the activation of one of the UPR pathway branches, while activation of the ERAD pathway stimulates its degradation. XBP1 overexpression, in turn, attenuates the cystic phenotype in Pkd1-deficient mice, revealing that activation of UPR can mitigate cyst formation. To analyze the relationship between RS and the increased susceptibility to I/R associated to Pkd1 deficiency, we evaluated different RS markers in Pkd1+/- and Pkd1+/+ mice submitted to a mild I/R insult determined by 32-min ischemia. The renal expression ratio of mRNA Xbp1s/Xbp1u was lower in Pkd1+/- than Pkd1+/+ mice 48 h after I/R, while the XBP1s protein expression was higher in Pkd1+/- compared to Pkd1+/+ kidneys after the insult. We have not detected differences in renal expression of the Hspa5 gene and its product BIP/GRP78, as well as in Ddit3 expression, the gene that encodes CHOP, postsham intervention and post-I/R. We have also not observed differences in the renal and serum levels of IL1beta, IL6, IL10, TNFalfa and RANTES between Pkd1+/- e Pkd1+/+ mice post-sham procedure and post-I/R, although non-significant trends of MCP1 increase have been detected in kidneys submitted to the insult for both genotypes. The variations in different directions of XBP1s and Xbp1s/Xbp1u induced by I/R in Pkd1+/- kidneys are consistent with a higher susceptibility of these animals to RS induction. These findings suggest that the RS induction in response to a mild I/R insult can increase PC1 activity and exert an attenuating effect on the increased susceptibility of Pkd1-deficient mice to renal I/R

Objetivo: Estabelecer relação entre a sobrevivência de retalhos cutâneos em ilha submetidos à isquemia prolongada e o uso da estreptoquinase e do alopurinol administrados após o período de isquemia prolongado. Método: Foram utilizados 48 ratos machos da raça Wistar, com pesos entre 300 e 350g, divididos em quatro grupos com 12 cada um, sendo; grupo controle, alopurinol, estreptoquinase e associação de alopurinol com estreptoquinase, submetidos à dissecção de retalho epigástrico em ilha, seguido de clampeamento do feixe vascular, por 8 horas em isquemia mista normotérmica. Após este período, as pinças foram retiradas e cada animal recebeu o esquema terapêutico proposto através de injeção intravenosa. A análise da sobrevivência dos retalhos foi realizada no sétimo dia de pós-operatório. Foram realizadas análises descritivas (% de área necrótica) e de variâncias, bem como, comparações múltiplas de Dunnett T3 entre os quatro grupos e o teste da mediana. Resultados: O grupo controle apresentou em média 79,88% de necrose da área total, aqueles que receberam alopurinol apresentaram em média 64,05% de necrose e o grupo que recebeu estreptoquinase apresentou em média 55,52% de necrose. Com a associação das duas drogas os ratos apresentaram em média 54,30% de área necrótica. Aplicando o teste Dunnett e o teste da mediana verificouse de que o grupo estreptoquinase é o que possui o menor percentual de necrose neste estudo, e o que apresentou diferença estatística significativa em relação ao grupo controle. Conclusão: A administração sistêmica da estreptoquinase após 8 horas de isquemia mista normotérmica resultou em aumento da sobrevivência de retalhos epigástricos em ilha em ratos, quando comparado à administração de alopurinol, associação do alopurinol e estreptoquinase e do grupo controle / Background: To establish a relation between the survival rate of island skin flaps submitted to a prolonged ischemia and the effect of streptokinase and allopurinol administered after the ischemic period. Methods: A total of 48 male Winstar rats, each weighing between 300 and 350 grams, separated in four groups of twelve each, as follows: control, alopurinol, streptokinase and association of allopurinol and streptokinase, were submitted to an epigastric island flap dissection followed by the epigastric vessel bundle clamping. Flaps remained this way for 8 hours in normothermic mixed ischemia. After the ischemic period, the clamps were removed and each rat received the therapeutical scheme proposed for the group through intravenous injections. Flap survival analysis was performed on the seventh post operative day. Variance and descriptive analyses (as a percentage of the necrotic area) as well as Dunnett-T3 multiple comparisons among the 4 groups and median tests were carried out. Results: Rats in the control group presented an average of 79.88% of necrosis in the flap total area; those which received allopurinol presented an average of 64.05% of necrosis whereas the group which received streptokinase showed an average of 55.52% of necrosis. With the association of both drugs, rats presented an average of 54.30% of necrosis in the flap total area. . By applying Dunnet test and the median test, we could verify that the streptokinase group had the lowest necrosis rate in this study. Conclusion: The systemic administration of streptokinase after 8 hours of normothermic global ischemia resulted in an increase in survival rate of epigastric island skin flaps in rats, when compared to the administration of alopurinol, association of the two drugs and the control group