Introdução: A tuberculose (TB) é uma das infecções mais prevalentes na humanidade, sendo o comprometimento pulmonar a principal causa de morbimortalidade. A cultura é o padrão de referência para diagnóstico, porém apresenta baixa sensibilidade. Das formas extrapulmonares, a TB pleural é a mais comum e apresenta diagnóstico confirmatório difícil por ser paucibacilar e conter interferentes intrínsecos na amostra. A reação em cadeia da polimerase (PCR), por amplificar o DNA da micobactéria, apresenta-se como teste mais sensível que a cultura, sendo positivo em amostras que apresentam a partir de 102 UFC/mL (unidades formadoras de colônia por mL) de M. tuberculosis (MTB). Entretanto, quando utilizada em amostras de escarro, lavado broncoalveolar e/ou líquido pleural pode ter seu desempenho comprometido pela presença de inibidores intrínsecos da amostra (variáveis pré-analíticas) e pelas técnicas de amplificação e detecção (variáveis analíticas) utilizadas na reação. Objetivo: Avaliar a influência de variáveis pré-analíticas (concentração de células, hemácias e proteínas) na detecção do DNA do M. tuberculosis em amostras de escarro, lavado broncoalveolar (LBA) e líquido pleural (LP), utilizando combinações de métodos de extração/detecção. Métodos: Amostras de escarro, lavado broncoalveolar e líquido pleural de pacientes não infectados pelo M. tuberculosis foram obtidas através de indução à expectoração, broncoscopia respiratória e/ou toracocentese, respectivamente, em volumes suficientes para o estudo. Para testar o limiar de detecção do M. tuberculosis, as amostras foram preparadas \"in vitro\" de maneira a conter concentrações variadas dos interferentes pré-analíticos e de UFC/mL da micobactéria. Para a técnica de PCR, o DNA foi extraído pelo método de extração QIAamp® DNA Mini Kit (Qiagen, Hilden, Germany) e pelo AMPLICOR® Respiratory Specimen Preparation (Roche Molecular Systems, Inc., Branchburg, NJ, USA) e amplificado e detectado por três métodos: 1) COBAS® TaqMan® MTB Test (Roche Molecular Systems, Inc., Branchburg, NJ, USA); 2) MTB Q - PCR Alert Kit (Nanogen Advanced Diagnosis, Trezzano, Italy) e 3) \"in-house\" ou caseiro. Desta maneira, foram testadas as seguintes combinações: Extração Roche/detecção Roche (R/R); Extração Roche/detecção Nanogen (R/N); Extração Roche/detecção \"in house\" (R/IH); Extração Qiagen/detecção Roche (Q/R); Extração Qiagen/detecção Nanogen (Q/N) e Extração Qiagen/detecção \"in house\" (Q/IH). Resultados: Em amostras de escarro, a quantidade de células e de hemácias não interferiu na detecção do M. tuberculosis, com exceção do método de extração/detecção Roche. Nas amostras de LBA, médias e altas concentrações de células e altas concentrações de hemácias contribuíram para menor detecção do MTB quando utilizado o método de detecção Roche, enquanto que no líquido pleural, a concentração de hemácias foi a variável que mais interferiu na detecção do agente. Em ambas as situações a menor detecção foi obtida com a combinação Q/N. Conclusão: A qualidade pré-analítica das amostras biológicas recebidas no laboratório clínico pode interferir no desempenho diagnóstico dos testes moleculares. A escolha dos métodos de extração e detecção é de fundamental importância na sensibilidade analítica do teste, para garantia de melhores resultados, especialmente quando trabalhamos com amostras paucibacilares que contém potenciais inibidores da reação / Introduction: Tuberculosis (TB) is one of the most prevalent infections in humanity, and pulmonary compromise is the leading cause of morbidity and mortality. Culture is the reference standard for diagnosis, but has low sensitivity. Of the extrapulmonary forms, pleural TB is the most common and presents difficult confirmatory diagnosis due to be paucibacillary and to contain intrinsic interfering in the sample. The polymerase chain reaction (PCR), for amplifying DNA of the mycobacterium, appears as more sensitive test than the culture, with positive results from 102 CFU/ml (colony forming units per ml) of M. tuberculosis (MTB). However, when used in sputum samples, bronchoalveolar lavage and/or pleural fluid, this test can also have its performance compromised by the presence of intrinsic sample inhibitors (pre-analytical variables) and by the amplification and detection techniques (analytical variables) used in the reaction. Objective: To evaluate the influence of pre-analytical variables (concentration of cells, red blood cells and proteins) in DNA detection of M. tuberculosis from sputum, bronchoalveolar lavage (BAL) and pleural fluid (PF) samples by using combinations of extraction/detection methods. Methods: Samples of sputum, bronchoalveolar lavage and pleural fluid of patients not infected with M. tuberculosis were obtained by inducing sputum, respiratory bronchoscopy and/or thoracentesis, respectively, in sufficient volumes for the study. To test the detection threshold of M. tuberculosis, samples were prepared \"in vitro\" to contain variable concentrations of pre-analytical interfering and CFU/mL of mycobacteria. For PCR, DNA was extracted by two methods: the QIAamp® DNA Mini Kit (Qiagen, Hilden, Germany) and Respiratory Specimen Preparation Amplicor (Roche Molecular Systems, Inc., Branchburg, NJ, USA) and amplified and detected by three methods: 1) COBAS® TaqMan® MTB Test (Roche Molecular Systems, Inc., Branchburg, NJ, USA); 2) MTB Q - PCR Alert Kit (Nanogen Advanced Diagnosis, Trezzano, Italy) and 3) \"in-house\". Thus, the following combinations were tested: Roche extraction and detection (R/R); Roche extraction and Nanogen detection (R/N); Roche extraction and \"in house\" detection (R/IH); Qiagen extraction and Roche detection (Q/R); Qiagen extraction and Nanogen detection (Q/N) and Qiagen extraction and \"in house\" detection (Q/IH). Results: In sputum samples, the amount of cells and red blood cells did not interfere with M. tuberculosis detection, an exception for Roche extraction/detection method. In BAL samples, medium and high cell concentrations and high concentrations of red blood cells contributed to lower detection of MTB when using the Roche detection method, while in the pleural fluid, the concentration of red blood cells was the variable that most interfered with the MTB detection. In both situations, the smallest detection was obtained with the combination Q/N. Conclusion: The pre-analytical quality of biological samples received in the clinical laboratory can interfere with the performance of molecular diagnostic tests. The choice for the extraction/detection methods is of fundamental importance in the analytical sensitivity of PCR, in order to guarantee better results, especially when working with paucibacillary samples containing potential reaction inhibitors

Estudamos o efeito do tratamento com salbutamol em dois regimes: diário (DS) e administrado a intervalos de 96 horas (IS) em camundongos balb/c sensibilizados com injeções intraperitoneais de uma solução de ovoalbumina (OVA) adsorvida em hidróxido de alumínio, e desafiada com inalações de ovoalbumina a 1%. O grupo controle SAL recebeu injeções i.p. de salina e desafios inalatórios de sallina. A partir do 34o dia, os animais OVA foram tratados com salbutamol via inalatória 10 mg/ml durante 15 minutos nos dois regimes descritos. Os animais foram sacrificados no 60o dia, que corresponde a 48 horas após o último desafio antigênico. Após os camundongos serem anestesiados com pentobarbital sódico via i.p., eles foram traqueostomizados e entubados e sacrificados com secção da Aorta abdominal. Então, procedeu-se com a coleta do lavado broncoalveolar para a quantificação de leucócitos. Coletamos os tecidos pulmonares para a avaliação do processo inflamatório por quantificação de células linfomononucleares (LMN) e eosinófilos EPO+, essa última com marcação citoquímica. Além disso, estudamos a influência do tratamento adrenérgico sobre o IgE anafilático. O modelo de inflamação (grupo OVA) produziu significativo aumento do número de células totais, de eosinófilos e de neutrófilos observados na avaliação de lavado broncoalveolar. Além disso, houve nesse grupo processo inflamatório na parede de vias aéreas, caracterizada por um infiltrado linfomononuclear e com presença de eosinófilos. O nosso processo de indução de inflamação também recrutou eosinófilos para o septo alveolar. O tratamento com salbutamol diário produziu uma queda significativa do processo inflamatório no BAL, principalmente de neutrófilos e eosinófilos, enquanto que o tratamento intermitente produziu redução significativa apenas de neutrófilos. O tratamento com salbutamol a cada 96 horas (IS) promoveu uma queda significativa de células LMN quantificadas no septo alveolar, mas não atingindo valores do grupo salina (NS). Ambos os tratamentos com salbutamol produziu redução significativa de células EPO+ no parênquima pulmonar (P < 0,05). Apesar das alterações no processo celular, o salbutamol não influenciou na expressão de anticorpos IgE anafiláticos a OVA. Assim, podemos concluir que o salbutamol apresenta atividade imunomoduladora, observada por redução de eosinófilos no BAL e no parênquima pulmonar, apesar de não atingir valores semelhantes aos animais do grupo salina / We studied the effects of salbutamol treatment in two regimen: diary (DS) and at interval of 96 hours (IS) in ovalbumin sensitized (OVA) balb/c mice. The control group (NS) received i.p. injections and aerosol challenge with normal saline. Starting at day 34 the OVA animals were treated with 10mg/ml salbutamol by inhalation during 15 minutes per day in both regimen: DS and IS. The mice were sacrificed at day 60 that corresponded the fourthly eight hours after last OVA and/or salbutamol exposure. At experimental day, mice were anesthetized with i.p. injection of sodium pentobarbital, tracheostomized, entubed and the abdominal aorta sectioned. We followed with collecting of bronchoalveolar lavage (BAL) and lungs to histopathology studies. In the BAL, total cells and differential leukocytes were quantified, while in the lung sections, the EPO+ and LMN in airways wall and parenchyma septa were evaluated. Also, we sampled the blood to evaluate the effects of salbutamol on anaphylactic IgE antibodies expression. The inflammatory model (OVA animals) produced a significant increase of BAL total cells, BAL eosinophils and neutrophils, and LMN cells and EPO+ eosinophils in the airways and in the parenchyma. Diary salbutamol treatment decrease significantly BAL eosinophils and neutrophils, while the IS group showed a diminution of BAL neutrophils and LMN cells in the alveolar septum. Both salbutamol treatments produced significant decline of EPO+ cells in the lung parenchyma. Despite the changes in the cellular patterns, the salbutamol did not affect the IgE antibodies expression. So, we can concluded that salbutamol present an immunomodulatory activity observed by reduction of eosinophils in the BAL and lung parenchyma, but did not achieve the values of saline control group

A Sindrome do Desconforto Respiratório Agudo (SDRA) apresenta alta taxa de mortalidade em UTI. Sua principal característica é alteração da permeabilidade da membrana alvéolo capilar, com liberação de agentes inflamatórios, disfunção de surfactantes e da aeração pulmonar, queda da complacência e dos níveis de oxigenação. Frequentemente evolui com necessidade de suporte ventilatório. Vários modelos experimentais foram propostos na tentativa de reproduzir as mesmas característica da SDRA encontradas em pacientes, porém com pouco sucesso. Tem sido difícil reproduzir modelos estáveis, e por períodos prolongados. Assim, o nosso objetivo foi validar um novo modelo de SDRA, submetido a um período de observação e estabilização de 40 horas de ventilação mecânica protetora, testando a reprodutibilidade das principais características da apresentação clínica da SDRA. Realizamos o estudo em suínos, divididos em 3 grupos : SHAM (não submetido a Lesão), LESÃO (submetido a lavagem total pulmonar e ventilação lesiva por 3 horas) e VMP40 (submetido a Lesão e 40hs de ventilação protetora segundo a estratégia ARDSNET). Observamos que os níveis de PaO2 e complacência tiveram queda significativa após a lesão mantendo esta queda ao final de 40 horas. Os níveis de citocinas IL1, IL8 e IL6 tiveram um aumento significativa logo após a lesão, mantendo aumento significativo de IL1 e IL8 nas 40 horas de observação. Os níveis de polimorfonuclear no bal também tiveram um aumento significante, mantido nas 40 horas. Uma significativa alteração da permeabilidade alveolo-capilar foi demonstrada pelo aumento de proteínas no lavado broncoalveolar, aumento da água extravascular pulmonar, e aumento da relação peso seco/úmido que foram persistentes após 40hs da estratégia protetora ARDSnet. A lesão histológica foi evindenciada pela presença de todos os componentes clássicos: membrana hialina, hemorragia alveolar, infiltrado inflamatório e edema alveolar, também mantidos por 40hs. Conclusão: O modelo desenvolvido apresentou características clínicas e fisiopatológicas similares a pacientes com SDRA grave, mantidas por um período de 40 horas de ventilação protetora, mostrando assim que este modelo pode ser utilizado para estudos de SDRA e estratégias de ventilação mecânica protetora por período prolongado / The Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) has high mortality in the ICU. Its main features comprise the disruption of the alveolo-capillary membrane with permeability alterations, release of inflammatory agents, and physiological dysfunctions like surfactant function degradation, loss of compliance and reduced PaO2 levels demanding ventilatory support. Several experimental models were developed in an attempt to simulate the same characteristics of ARDS in patients, but could not reproduce the complex, florid characteristics or the persistent damage for long periods. This study aimed to validate a new ARDS model in our laboratory, submited to an stabilization/observation period of 40 hours period of protective mechanical ventilation (according to the protective ARDSnet strategy), during which we tested the persistence of the main physiopathological characteristics of ARDS. We conducted the study in pigs divided into 3 groups : SHAM (not injured), INJURY (total lung lavage and injurious mechanical ventilation for 3hs) and MVP40 (injury protective mechanical ventilation for aditional 40hs-ARDSNET strategy). Respiratory-system compliance and PaO2 significantly decreased after injury, with a persistent drop till the end of 40hs. The levels of IL1, IL6 and IL8 cytokines presented a significant increase immediately after injury, with persistent levels of IL1 and IL8 after 40hs. Polymorphonuclear cells in the BAL were also increased after injury, with persistent levels after 40 hours. Gross alterations in the alveolo-capillary permeability were demonstrated by increased levels of proteins in the bronchoalveolar lavage, increased extravascular lung water and an increased wet/dry lung-weight ratio that remained elevated after 40hs of protective strategy. Histological injury was confirmed by visualization of hyaline membranes, frequent alveolar hemorrhage, alveolar edema and massive inflammatory infiltration. Conclusion: The proposed model reproduced the clinical and phisiopathological alterations found in patients with ARDS. The alterations persisted for at least 40hs of protective ventilation strategy. Thus, this model can be used for long term studies of ARDS and protective ventilation strategies

Pacientes com comprometimento pleural por neoplasias malignas freqüentemente apresentam derrame pleural recidivante. Nestes casos, a sínfise das membranas pleurais (pleurodese) com a finalidade de evitar o acúmulo de líquido no espaço pleural deve ser considerada. O talco é o agente mais utilizado indicado para essa finalidade. Entretanto, seu uso terapêutico continua controverso devido aos efeitos deletérios que podem advir de sua utilização. O mais grave entre todos é a insuficiência respiratória aguda, que pode evoluir para a síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA). Essa complicação pode estar relacionada com a composição, com o tamanho das partículas de talco e com a resposta inflamatória desencadeada pelas mesmas. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos pulmonares e sistêmicos em resposta à injeção intrapleural (IIP) de talco de partículas pequenas (TP) e de partículas de tamanhos diversos (TM). Cem coelhos foram submetidos à IIP com talco. Metade dos animais foi injetada com TP (diâmetro médio= 6,41 mm) e outra metade com TM (diâmetro médio= 21,15 mm), que é o talco usado na prática clínica. Quinze coelhos compuseram o grupo controle. Foram avaliados a celularidade, os níveis de desidrogenase lática (DHL), proteína C reativa (PCR), interleucina-8 (IL-8) e fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) no sangue e no lavado broncoalveolar (LBA) às 6, 24, 48, 72 e 96 horas após a IIP. Realizou-se também a quantificação de partículas de talco e a análise histológica dos pulmões. Utilizamos o teste t e Anova na análise estatística, considerando p< 0,05 como significância estatística. A maioria dos parâmetros avaliados apresentou níveis mais elevados no sangue e no LBA dos animais injetados com TP ou TM quando comparados ao grupo controle, sugerindo uma resposta sistêmica e pulmonar à IIP de talco. Com relação aos grupos de talco, os níveis de PCR e de IL-8 apresentaram-se mais elevados no sangue e no LBA dos animais injetados com TP. Partículas de talco foram observadas em todas as lâminas examinadas, sem diferenças significativas entre os grupos. Os pulmões dos animais injetados com TP apresentaram infiltrado linfomononuclear mais exuberante que no grupo TM. A resposta inflamatória pulmonar antecedeu (24 h) a resposta sistêmica (48 h), sugerindo que o pulmão é o principal órgão da resposta sistêmica aguda. Estes achados estudo nos permitem concluir que o talco calibrado com partículas maiores deva ser utilizado na prática clínica, objetivando uma pleurodese mais segura. / Talc has been the pleurodesis agent of choice for the local treatment of recurrent pleural diseases. However, serious concerns exist about its safety. The acute respiratory failure is considered its most serious complication. The physiopathologic mechanisms involved are still unclear. It has been attributed to the systemic dissemination of small talc particles, to the composition of talc and to the inflammatory response. The purpose of this study was to evaluate the systemic and pulmonary response following intrapleural instillation of small particles talc (ST) and mixed particles talc (MT). One hundred rabbits received intrapleural instillation of talc as follows: fifty rabbits were instilled with ST (mean diameter=6,41 microns), and 50 rabbits with MT (mean diameter= 21,15 microns). As control (without talc instillation) were used 15 animals. We studied the pulmonary and systemic inflammatory response (total cell count and differential, levels of lactate dehydrogenase (LD), C-reactive protein (PCR), interleukin-8 (IL-8) and human vascular endothelial growth factor (VEGF) in serum and bronchoalveolar lavage (BAL). Histologic analysis of both lungs and quantitation of talc particles were done at 6, 24, 48, 72 and 96h. ST group showed higher pulmonary and systemic inflammatory response than did the MT group. PCR and IL-8 concentrations were higher in serum and BAL of ST group than the MT group. Many talc particles were observed in the pulmonary tissue of both talc groups, but without statistical significance. We also observed a predominance of cellular infiltrates (lymphomononuclear cells) in the lungs of ST group. The pulmonary inflammatory response (increased IL-8 in BAL) was earlier (24h) than the systemic inflammatory response (48 h). These observations suggest that the main organ in the systemic inflammatory acute response is lung. So, we recommend the clinical use of mixed talc without small particles to induce safety pleurodesis.

Os modelos experimentais têm sido utilizados para o estudo dos mecanismos fisiopatológicos envolvidos no desenvolvimento da Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC). O modelo que melhor mimetiza a doença em humanos é o que utiliza a exposição à fumaça de cigarro. No entanto, a utilização deste modelo experimental requer um longo tempo de exposição (6 meses) e a lesão do parênquima obtida é considerada leve. O desequilíbrio protease/anti-protease é considerado um importante mecanismo fisiopatológico envolvido no desenvolvimento da DPOC. Desta forma, neste estudo propomos o desenvolvimento de um modelo experimental no qual associamos a instilação de elastase previamente ao início da exposição ao fumo na tentativa de obter um maior grau de lesão tecidual em um menor espaço de tempo. Para tanto, camundongos C57Bl/6 foram divididos em quatro grupos: Controle, Elastase, Fumo, Fumo/Elastase 1 dose e Fumo/Elastase 2 doses e analisados após dois meses de exposição. Os animais do grupo Fumo/Elastase 1 dose e 2 doses foram submetidos à instilação intranasal de elastase pancreática de porco (0,33UI) e expostos a fumaça de cigarro por dois meses. O grupo controle recebeu o mesmo tratamento com solução fisiológica (NaCl 0.9%). A exposição ao fumo foi feita por 30min, 2 vezes/dia, 5 dias da semana. Após dois meses, os animais foram sacrificados e observamos aumento de LM no grupo Fumo/Elastase 1 dose e 2 doses comparado aos grupos Controle e Fumo; aumento de células positivas para MAC-2 no parênquima (Fumo/Elastase 2 doses) e vias aéreas (Fumo/Elastase 1 dose e 2 doses), MMP-12 no parênquima pulmonar (Fumo/Elastase 2 doses), GP91 no parênquima (Fumo/Elastase 1 dose e 2 doses) e vias aéreas (Fumo e Fumo/Elastase 1 dose) e aumento de proporção de fibras elásticas no parênquima pulmonar do grupo Fumo/Elastase 1 dose e do grupo Fumo, caracterizando presença de enfisema pulmonar. A instilação de elastase pancreática de porco juntamente com a exposição à fumaça de cigarro aumentou a susceptibilidade ao desenvolvimento do enfisema / Experimental models have been used to study the pathophysiological mechanisms involved in the development of COPD. Cigarette Smoke exposure (CS) is considered the best model to mimetize the disease in humans. However, the CS requires a long exposure time (6 months) and the parenchymal destruction obtained is considered mild. The protease / anti - protease imbalance is considered an important pathophysiological mechanism involved in the development of COPD. Thus, in this study we propose the development of an experimental model in which we associate instillation of elastase before the start of exposure to smoke, trying to increase the parenchymal destruction degree in a shorter time. For that, C57BL / 6 mice were divided into four groups: Control, Elastase, Smoke and Smoke/Elastase 1 dose and Smoke/Elastase 2 doses and analyzed in two months after the CS exposition. The Smoke/Elastase 1 dose and 2 doses animals group received an intranasal instillation of porcine pancreatic elastase (0.33 IU) and exposed to cigarette smoke for two months. The control group received the same treatment with saline (NaCl 0.9 %). Animals were exposed to CS for 30min, 2 times / day, 5 days a week. After two months, we observed increased mean linear intercept (LM) and positive cells for MAC-2, MMP-12 and GP91 in the airways and lung parenchyma and increase of elastic fibers in the lung parenchyma characterizing the presence of pulmonary emphysema. The instillation of porcine pancreatic elastase along the exposure to cigarette smoke increased susceptibility to the development of emphysema

A Sindrome do Desconforto Respiratório Agudo (SDRA) apresenta alta taxa de mortalidade em UTI. Sua principal característica é alteração da permeabilidade da membrana alvéolo capilar, com liberação de agentes inflamatórios, disfunção de surfactantes e da aeração pulmonar, queda da complacência e dos níveis de oxigenação. Frequentemente evolui com necessidade de suporte ventilatório. Vários modelos experimentais foram propostos na tentativa de reproduzir as mesmas característica da SDRA encontradas em pacientes, porém com pouco sucesso. Tem sido difícil reproduzir modelos estáveis, e por períodos prolongados. Assim, o nosso objetivo foi validar um novo modelo de SDRA, submetido a um período de observação e estabilização de 40 horas de ventilação mecânica protetora, testando a reprodutibilidade das principais características da apresentação clínica da SDRA. Realizamos o estudo em suínos, divididos em 3 grupos : SHAM (não submetido a Lesão), LESÃO (submetido a lavagem total pulmonar e ventilação lesiva por 3 horas) e VMP40 (submetido a Lesão e 40hs de ventilação protetora segundo a estratégia ARDSNET). Observamos que os níveis de PaO2 e complacência tiveram queda significativa após a lesão mantendo esta queda ao final de 40 horas. Os níveis de citocinas IL1, IL8 e IL6 tiveram um aumento significativa logo após a lesão, mantendo aumento significativo de IL1 e IL8 nas 40 horas de observação. Os níveis de polimorfonuclear no bal também tiveram um aumento significante, mantido nas 40 horas. Uma significativa alteração da permeabilidade alveolo-capilar foi demonstrada pelo aumento de proteínas no lavado broncoalveolar, aumento da água extravascular pulmonar, e aumento da relação peso seco/úmido que foram persistentes após 40hs da estratégia protetora ARDSnet. A lesão histológica foi evindenciada pela presença de todos os componentes clássicos: membrana hialina, hemorragia alveolar, infiltrado inflamatório e edema alveolar, também mantidos por 40hs. Conclusão: O modelo desenvolvido apresentou características clínicas e fisiopatológicas similares a pacientes com SDRA grave, mantidas por um período de 40 horas de ventilação protetora, mostrando assim que este modelo pode ser utilizado para estudos de SDRA e estratégias de ventilação mecânica protetora por período prolongado / The Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) has high mortality in the ICU. Its main features comprise the disruption of the alveolo-capillary membrane with permeability alterations, release of inflammatory agents, and physiological dysfunctions like surfactant function degradation, loss of compliance and reduced PaO2 levels demanding ventilatory support. Several experimental models were developed in an attempt to simulate the same characteristics of ARDS in patients, but could not reproduce the complex, florid characteristics or the persistent damage for long periods. This study aimed to validate a new ARDS model in our laboratory, submited to an stabilization/observation period of 40 hours period of protective mechanical ventilation (according to the protective ARDSnet strategy), during which we tested the persistence of the main physiopathological characteristics of ARDS. We conducted the study in pigs divided into 3 groups : SHAM (not injured), INJURY (total lung lavage and injurious mechanical ventilation for 3hs) and MVP40 (injury protective mechanical ventilation for aditional 40hs-ARDSNET strategy). Respiratory-system compliance and PaO2 significantly decreased after injury, with a persistent drop till the end of 40hs. The levels of IL1, IL6 and IL8 cytokines presented a significant increase immediately after injury, with persistent levels of IL1 and IL8 after 40hs. Polymorphonuclear cells in the BAL were also increased after injury, with persistent levels after 40 hours. Gross alterations in the alveolo-capillary permeability were demonstrated by increased levels of proteins in the bronchoalveolar lavage, increased extravascular lung water and an increased wet/dry lung-weight ratio that remained elevated after 40hs of protective strategy. Histological injury was confirmed by visualization of hyaline membranes, frequent alveolar hemorrhage, alveolar edema and massive inflammatory infiltration. Conclusion: The proposed model reproduced the clinical and phisiopathological alterations found in patients with ARDS. The alterations persisted for at least 40hs of protective ventilation strategy. Thus, this model can be used for long term studies of ARDS and protective ventilation strategies

Os modelos experimentais têm sido utilizados para o estudo dos mecanismos fisiopatológicos envolvidos no desenvolvimento da Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC). O modelo que melhor mimetiza a doença em humanos é o que utiliza a exposição à fumaça de cigarro. No entanto, a utilização deste modelo experimental requer um longo tempo de exposição (6 meses) e a lesão do parênquima obtida é considerada leve. O desequilíbrio protease/anti-protease é considerado um importante mecanismo fisiopatológico envolvido no desenvolvimento da DPOC. Desta forma, neste estudo propomos o desenvolvimento de um modelo experimental no qual associamos a instilação de elastase previamente ao início da exposição ao fumo na tentativa de obter um maior grau de lesão tecidual em um menor espaço de tempo. Para tanto, camundongos C57Bl/6 foram divididos em quatro grupos: Controle, Elastase, Fumo, Fumo/Elastase 1 dose e Fumo/Elastase 2 doses e analisados após dois meses de exposição. Os animais do grupo Fumo/Elastase 1 dose e 2 doses foram submetidos à instilação intranasal de elastase pancreática de porco (0,33UI) e expostos a fumaça de cigarro por dois meses. O grupo controle recebeu o mesmo tratamento com solução fisiológica (NaCl 0.9%). A exposição ao fumo foi feita por 30min, 2 vezes/dia, 5 dias da semana. Após dois meses, os animais foram sacrificados e observamos aumento de LM no grupo Fumo/Elastase 1 dose e 2 doses comparado aos grupos Controle e Fumo; aumento de células positivas para MAC-2 no parênquima (Fumo/Elastase 2 doses) e vias aéreas (Fumo/Elastase 1 dose e 2 doses), MMP-12 no parênquima pulmonar (Fumo/Elastase 2 doses), GP91 no parênquima (Fumo/Elastase 1 dose e 2 doses) e vias aéreas (Fumo e Fumo/Elastase 1 dose) e aumento de proporção de fibras elásticas no parênquima pulmonar do grupo Fumo/Elastase 1 dose e do grupo Fumo, caracterizando presença de enfisema pulmonar. A instilação de elastase pancreática de porco juntamente com a exposição à fumaça de cigarro aumentou a susceptibilidade ao desenvolvimento do enfisema / Experimental models have been used to study the pathophysiological mechanisms involved in the development of COPD. Cigarette Smoke exposure (CS) is considered the best model to mimetize the disease in humans. However, the CS requires a long exposure time (6 months) and the parenchymal destruction obtained is considered mild. The protease / anti - protease imbalance is considered an important pathophysiological mechanism involved in the development of COPD. Thus, in this study we propose the development of an experimental model in which we associate instillation of elastase before the start of exposure to smoke, trying to increase the parenchymal destruction degree in a shorter time. For that, C57BL / 6 mice were divided into four groups: Control, Elastase, Smoke and Smoke/Elastase 1 dose and Smoke/Elastase 2 doses and analyzed in two months after the CS exposition. The Smoke/Elastase 1 dose and 2 doses animals group received an intranasal instillation of porcine pancreatic elastase (0.33 IU) and exposed to cigarette smoke for two months. The control group received the same treatment with saline (NaCl 0.9 %). Animals were exposed to CS for 30min, 2 times / day, 5 days a week. After two months, we observed increased mean linear intercept (LM) and positive cells for MAC-2, MMP-12 and GP91 in the airways and lung parenchyma and increase of elastic fibers in the lung parenchyma characterizing the presence of pulmonary emphysema. The instillation of porcine pancreatic elastase along the exposure to cigarette smoke increased susceptibility to the development of emphysema

Pacientes com comprometimento pleural por neoplasias malignas freqüentemente apresentam derrame pleural recidivante. Nestes casos, a sínfise das membranas pleurais (pleurodese) com a finalidade de evitar o acúmulo de líquido no espaço pleural deve ser considerada. O talco é o agente mais utilizado indicado para essa finalidade. Entretanto, seu uso terapêutico continua controverso devido aos efeitos deletérios que podem advir de sua utilização. O mais grave entre todos é a insuficiência respiratória aguda, que pode evoluir para a síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA). Essa complicação pode estar relacionada com a composição, com o tamanho das partículas de talco e com a resposta inflamatória desencadeada pelas mesmas. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos pulmonares e sistêmicos em resposta à injeção intrapleural (IIP) de talco de partículas pequenas (TP) e de partículas de tamanhos diversos (TM). Cem coelhos foram submetidos à IIP com talco. Metade dos animais foi injetada com TP (diâmetro médio= 6,41 mm) e outra metade com TM (diâmetro médio= 21,15 mm), que é o talco usado na prática clínica. Quinze coelhos compuseram o grupo controle. Foram avaliados a celularidade, os níveis de desidrogenase lática (DHL), proteína C reativa (PCR), interleucina-8 (IL-8) e fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) no sangue e no lavado broncoalveolar (LBA) às 6, 24, 48, 72 e 96 horas após a IIP. Realizou-se também a quantificação de partículas de talco e a análise histológica dos pulmões. Utilizamos o teste t e Anova na análise estatística, considerando p< 0,05 como significância estatística. A maioria dos parâmetros avaliados apresentou níveis mais elevados no sangue e no LBA dos animais injetados com TP ou TM quando comparados ao grupo controle, sugerindo uma resposta sistêmica e pulmonar à IIP de talco. Com relação aos grupos de talco, os níveis de PCR e de IL-8 apresentaram-se mais elevados no sangue e no LBA dos animais injetados com TP. Partículas de talco foram observadas em todas as lâminas examinadas, sem diferenças significativas entre os grupos. Os pulmões dos animais injetados com TP apresentaram infiltrado linfomononuclear mais exuberante que no grupo TM. A resposta inflamatória pulmonar antecedeu (24 h) a resposta sistêmica (48 h), sugerindo que o pulmão é o principal órgão da resposta sistêmica aguda. Estes achados estudo nos permitem concluir que o talco calibrado com partículas maiores deva ser utilizado na prática clínica, objetivando uma pleurodese mais segura. / Talc has been the pleurodesis agent of choice for the local treatment of recurrent pleural diseases. However, serious concerns exist about its safety. The acute respiratory failure is considered its most serious complication. The physiopathologic mechanisms involved are still unclear. It has been attributed to the systemic dissemination of small talc particles, to the composition of talc and to the inflammatory response. The purpose of this study was to evaluate the systemic and pulmonary response following intrapleural instillation of small particles talc (ST) and mixed particles talc (MT). One hundred rabbits received intrapleural instillation of talc as follows: fifty rabbits were instilled with ST (mean diameter=6,41 microns), and 50 rabbits with MT (mean diameter= 21,15 microns). As control (without talc instillation) were used 15 animals. We studied the pulmonary and systemic inflammatory response (total cell count and differential, levels of lactate dehydrogenase (LD), C-reactive protein (PCR), interleukin-8 (IL-8) and human vascular endothelial growth factor (VEGF) in serum and bronchoalveolar lavage (BAL). Histologic analysis of both lungs and quantitation of talc particles were done at 6, 24, 48, 72 and 96h. ST group showed higher pulmonary and systemic inflammatory response than did the MT group. PCR and IL-8 concentrations were higher in serum and BAL of ST group than the MT group. Many talc particles were observed in the pulmonary tissue of both talc groups, but without statistical significance. We also observed a predominance of cellular infiltrates (lymphomononuclear cells) in the lungs of ST group. The pulmonary inflammatory response (increased IL-8 in BAL) was earlier (24h) than the systemic inflammatory response (48 h). These observations suggest that the main organ in the systemic inflammatory acute response is lung. So, we recommend the clinical use of mixed talc without small particles to induce safety pleurodesis.