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A antibioticoterapia prévia sobre o infiltrado inflamatório pulmonar após isquemia e reperfusão intestinal: estudo experimental em ratos

Previus antibiotictherapy on the lung inflamatory infiltrate after induced intestinal ischemia and reperfusion: experimental study in rats

Resumos

A isquemia seguida de reperfusão intestinal (I/R) é um evento clínico comum que favorece a translocação bacteriana em órgãos à distância, como os pulmões. A antibioticoterapia prévia pode ser uma conduta eficaz para atenuar o desenvolvimento desse processo. Este esudo tem por finalidade reconhecer a concentração dos polimorfonucleares (PMN) nos septos alveolares em ratos, após indução de isquemia seguida de reperfusão intestinal, com e sem antibioticoterapia prévia. Utilizaram-se 48 ratos divididos, aleatoriamente em 6 grupos (A,B,C,D,E,F)com 8 animais cada um. Os grupos A,C e E não receberam antibiótico,e os grupos B, D e F receberam 500mg/Kg de eritromicina por via oral. Os grupos A e B serviram de controle; C e D induziu-se isquemia intestinaL por 30 min; e os grupos E e F seguiu-se à isquemia, reperfusão por 30 min. Em seguida, abriu-se o tórax e ressecaram-se os pulmões, sendo encaminhados para análise histopatológica e histométrica, obtendo-se uma média de PMN nos septos alvéolos. O grupo controle(A) apresentou média de 4,2 PMN campo nos septos; o grupo isquêmico(C), 13,6 e o reperfundido (E), 17,5. A comparação entre as médias dos grupos A e C e A e E tiveram p<0,0001. Entretanto, a comparação entre os grupos C e E não foi significante (p=0,095). A média de PMN por campo foi de 8,6 no grupo B; 9,9 no grupo D e 12,9 no grupo F. A comparação entre os grupos B e D teve p=0,007. A comparação entre os grupos que receberam ou não antibiótico permitiu verificar que o número de PMN do grupo B foi o dobro do grupo A (p=0,004). O grupo C apresentou maior concentração de PMN que o grupo D (p=0,019). No grupo E, houve maior concentração de PMN que no grupo F (p=0,014). Pode-se concluir que: (1) a isquemia intestinal levou a maior concentração de PMN nos septos alveolares; (2) a antibioticoterapia prévia aumentou o infiltrado inflamatório pulmonar nos alvéolos dos ratos com intestino normal; (3) nos septos alveolares dos animais submetidos a I/R, a densidade de PMN foi maior que nos não reperfundidos e (4) a antibioticoterapia prévia diminuiu significantemente a concentração de PMN após I/R.

Isquemia; Reperfusão; Intestinos; Pulmão


Ischemia following intestinal reperfusion is a common place event that favors bacterial translocation in remote organs, such as the lungs. Previous antibioticotherapy may be an efficient procedure to lessen the hazards of this process. The purpose of this study was to analyse the concentration of polimorphonuclears (PMN) in the lung alveolar septum of rats, after induced ischemia followed by intestinal reperfusion, with and without previous antibiotictoherapy. Forty-eight rats were used, randomly divided into 6 groups of 8 animals each (A, B, C, D, E, and F). Groups A, C and E did not receive antibiotic and groups B, D and F received 500mg/Kg of erythromycin orally. Groups A and B were the control groups. In the groups C and D intestinal ischemia was induced for 30 min; and in groups E and F reperfusion for 30 min followed the ischemia. A thoracothomy was performed and the lungs were removed and sent for histopathologic and histometric analysis. The number of PMN in the alveolar septum was observed. The control group (A) showed a mean number of 4.2 PMN per field in the septum; in the ichemia group (C) , the mean number of PMN was 13.6 and in the group where the reperfusion followed ischemia (E), the number of PMN was 17,5. The comparison between the mean number of PMN in groups A and C and A and E showed a statistically significant difference (p<0.0001). However, the difference between the groups C and E was not significant (p=0.095). The mean number of PMN per field was of 8.6 in group B; 9.9 in group D and 12.9 in group F. The comparison between the groups B and D demonstrated a p=0.007. The comparison between the groups that received antibiotics or not demonstrated that the number of PMN in group B was twice as much as in group A (p=0.0049) . Group C showed a greater concentration of PMN than did group D (p=0.019). In group E there was a greater concentration of PMN than in group F (p=0.014). It may be concluded that: (1) intestinal ischemia leads to a greater PMN concentration in the alveolar septum; (2) previous antibioticotherapy increased lung inflammatory infiltrate in the alveolus of rats with normal intestines; (3) PMN density was greater in alveolar septum of animals who underwent I/R than those who were not reperfused, and (4) previous antibioticotherapy reduced significantly the PMN concentration after I/R.

Ischemia; Reperfusion; Intestines; Lung


A ANTIBIOTICOTERAPIA PRÉVIA SOBRE O INFILTRADO INFLAMATÓRIO PULMONAR APÓS ISQUEMIA E REPERFUSÃO INTESTINAL

ESTUDO EXPERIMENTAL EM RATOS1 1 . Trabalho realizado na Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da Faculdade de Medicina da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) 2. Professora Adjunta da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Coordenadora da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutora em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 3. Professor Titular da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Adjunto da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutor em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 4. Professor de Anatomia Patológica da UFPR e da PUCPR. 5. Alunos da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR.

Maria de Lourdes Pessole Biondo-Simões2 1 . Trabalho realizado na Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da Faculdade de Medicina da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) 2. Professora Adjunta da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Coordenadora da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutora em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 3. Professor Titular da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Adjunto da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutor em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 4. Professor de Anatomia Patológica da UFPR e da PUCPR. 5. Alunos da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR. , Fernando Hintz Greca3 1 . Trabalho realizado na Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da Faculdade de Medicina da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) 2. Professora Adjunta da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Coordenadora da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutora em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 3. Professor Titular da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Adjunto da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutor em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 4. Professor de Anatomia Patológica da UFPR e da PUCPR. 5. Alunos da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR. , Sérgio Ioshi4 1 . Trabalho realizado na Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da Faculdade de Medicina da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) 2. Professora Adjunta da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Coordenadora da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutora em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 3. Professor Titular da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Adjunto da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutor em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 4. Professor de Anatomia Patológica da UFPR e da PUCPR. 5. Alunos da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR. , Felype Leonardo de Souza Landmann5 1 . Trabalho realizado na Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da Faculdade de Medicina da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) 2. Professora Adjunta da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Coordenadora da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutora em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 3. Professor Titular da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Adjunto da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutor em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 4. Professor de Anatomia Patológica da UFPR e da PUCPR. 5. Alunos da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR. , Fernando Luiz Mandelli5 1 . Trabalho realizado na Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da Faculdade de Medicina da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) 2. Professora Adjunta da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Coordenadora da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutora em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 3. Professor Titular da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Adjunto da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutor em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 4. Professor de Anatomia Patológica da UFPR e da PUCPR. 5. Alunos da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR. , Gonzalo Alexandre Arias Malaver5 1 . Trabalho realizado na Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da Faculdade de Medicina da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) 2. Professora Adjunta da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Coordenadora da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutora em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 3. Professor Titular da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Adjunto da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutor em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 4. Professor de Anatomia Patológica da UFPR e da PUCPR. 5. Alunos da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR. , Israel Gomy5 1 . Trabalho realizado na Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da Faculdade de Medicina da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) 2. Professora Adjunta da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Coordenadora da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutora em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 3. Professor Titular da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Adjunto da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutor em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM. 4. Professor de Anatomia Patológica da UFPR e da PUCPR. 5. Alunos da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR.

Biondo-Simões MLP, Greca FH, Ioshi S, Landmann FLS, Mandelli FL, Malaver GAA, Gomy I. A antibioticoterapia prévia sobre o infiltrado inflamatório pulmonar após isquemia e reperfusão intestinal intestinal: estudo experimental em ratos. Acta Cir Bras 2000; 15(supl 3): 47-52.

RESUMO: A isquemia seguida de reperfusão intestinal (I/R) é um evento clínico comum que favorece a translocação bacteriana em órgãos à distância, como os pulmões. A antibioticoterapia prévia pode ser uma conduta eficaz para atenuar o desenvolvimento desse processo. Este esudo tem por finalidade reconhecer a concentração dos polimorfonucleares (PMN) nos septos alveolares em ratos, após indução de isquemia seguida de reperfusão intestinal, com e sem antibioticoterapia prévia. Utilizaram-se 48 ratos divididos, aleatoriamente em 6 grupos (A,B,C,D,E,F)com 8 animais cada um. Os grupos A,C e E não receberam antibiótico,e os grupos B, D e F receberam 500mg/Kg de eritromicina por via oral. Os grupos A e B serviram de controle; C e D induziu-se isquemia intestinaL por 30 min; e os grupos E e F seguiu-se à isquemia, reperfusão por 30 min. Em seguida, abriu-se o tórax e ressecaram-se os pulmões, sendo encaminhados para análise histopatológica e histométrica, obtendo-se uma média de PMN nos septos alvéolos. O grupo controle(A) apresentou média de 4,2 PMN campo nos septos; o grupo isquêmico(C), 13,6 e o reperfundido (E), 17,5. A comparação entre as médias dos grupos A e C e A e E tiveram p<0,0001. Entretanto, a comparação entre os grupos C e E não foi significante (p=0,095). A média de PMN por campo foi de 8,6 no grupo B; 9,9 no grupo D e 12,9 no grupo F. A comparação entre os grupos B e D teve p=0,007. A comparação entre os grupos que receberam ou não antibiótico permitiu verificar que o número de PMN do grupo B foi o dobro do grupo A (p=0,004). O grupo C apresentou maior concentração de PMN que o grupo D (p=0,019). No grupo E, houve maior concentração de PMN que no grupo F (p=0,014). Pode-se concluir que: (1) a isquemia intestinal levou a maior concentração de PMN nos septos alveolares; (2) a antibioticoterapia prévia aumentou o infiltrado inflamatório pulmonar nos alvéolos dos ratos com intestino normal; (3) nos septos alveolares dos animais submetidos a I/R, a densidade de PMN foi maior que nos não reperfundidos e (4) a antibioticoterapia prévia diminuiu significantemente a concentração de PMN após I/R.

DESCRITORES: Isquemia. Reperfusão. Intestinos. Pulmão

Biondo-Simões MLP, Greca FH, Ioshi S, Landmann FLS, Mandelli FL, Malaver GAA, Gomy I. Previus antibiotictherapy on the lung inflamatory infiltrate after induced intestinal ischemia and reperfusion: experimental study in rats. Acta Cir Bras 2000; 15 (supl 3): 47-52.

SUMMARY: Ischemia following intestinal reperfusion is a common place event that favors bacterial translocation in remote organs, such as the lungs. Previous antibioticotherapy may be an efficient procedure to lessen the hazards of this process. The purpose of this study was to analyse the concentration of polimorphonuclears (PMN) in the lung alveolar septum of rats, after induced ischemia followed by intestinal reperfusion, with and without previous antibiotictoherapy. Forty-eight rats were used, randomly divided into 6 groups of 8 animals each (A, B, C, D, E, and F). Groups A, C and E did not receive antibiotic and groups B, D and F received 500mg/Kg of erythromycin orally. Groups A and B were the control groups. In the groups C and D intestinal ischemia was induced for 30 min; and in groups E and F reperfusion for 30 min followed the ischemia. A thoracothomy was performed and the lungs were removed and sent for histopathologic and histometric analysis. The number of PMN in the alveolar septum was observed. The control group (A) showed a mean number of 4.2 PMN per field in the septum; in the ichemia group (C) , the mean number of PMN was 13.6 and in the group where the reperfusion followed ischemia (E), the number of PMN was 17,5. The comparison between the mean number of PMN in groups A and C and A and E showed a statistically significant difference (p<0.0001). However, the difference between the groups C and E was not significant (p=0.095). The mean number of PMN per field was of 8.6 in group B; 9.9 in group D and 12.9 in group F. The comparison between the groups B and D demonstrated a p=0.007. The comparison between the groups that received antibiotics or not demonstrated that the number of PMN in group B was twice as much as in group A (p=0.0049) . Group C showed a greater concentration of PMN than did group D (p=0.019). In group E there was a greater concentration of PMN than in group F (p=0.014). It may be concluded that: (1) intestinal ischemia leads to a greater PMN concentration in the alveolar septum; (2) previous antibioticotherapy increased lung inflammatory infiltrate in the alveolus of rats with normal intestines; (3) PMN density was greater in alveolar septum of animals who underwent I/R than those who were not reperfused, and (4) previous antibioticotherapy reduced significantly the PMN concentration after I/R.

SUBJECT HEADINGS: Ischemia. Reperfusion. Intestines. Lung.

INTRODUÇÃO

A isquemia seguida de reperfusão intestinal (I/R) é um evento clínico comum com altas taxas de complicações como: síndrome da angústia respiratória do adulto (SARA), hipotensão e falência renal. As taxas de mortalidade variam de 44% a 89%18, 29. Observações clínicas indicam que a restauração do fluxo sangüíneo pode salvar o intestino, mas resultam em disfunção de múltiplos órgãos e sistemas, inclusive a morte11.

Polimorfonucleares (PMN) parecem desempenhar um importante papel nas lesões causadas pela I/R no músculo esquelético 12 , miocárdio e pulmões28. A indução de reperfusão proporciona o desenvolvimento da circulação de citocinas, principalmente o fator de necrose tumoral (TNF), interleucina-1 (IL-1), eicosanóides, leucotrienos B4 e troboxana B2 19 , além do fator de ativação de plaquetas21.

Todos esses agentes são poderosos quimioatraentes e quimioativadores dos PMN. Assim, na reperfusão intestinal existe um maciço influxo de PMN1, aumento da permeabilidade da microcirculação 6 e evidente disfunção da barreira mucosa7. A presença destes agentes têm sido relatadas na injúria de órgãos à distância, especialmente pulmões e fígado. As lesões neste órgãos também estão associadas ao seqüestro de PMN 8, 9, 17. Acredita-se que os PMN são responsáveis por 80% das lesões pulmonares 24.

O mecanismo pelo qual os neutrófilos são seletivamente acumulados nos pulmões e causam injúria após isquemia intestinal, ainda não está completamente definido. Parece que mediadores como citocinas estimulam a adesão de neutrófilos no endotélio pulmonar, que passam a secretar metabólitos de oxigênio, assim como enzimas proteolíticas, particularmente a elastase28.

Em situações clínicas tais como: trauma oclusivo arterial, transplantes e em operações com o uso de torniquetes e clampes arteriais, são inúmeras as oportunidades para injúrias pulmonares, devido à I/R intestinal28. As opções terapêuticas incluem, primeiramente, os inibidores de radicais de oxigênio, como o alopurinol. Esse é um inibidor da xantina-oxidase que tem limitado as injúrias isquêmicas em vários estudos em animais. Outra opção terapêutica é prevenir a ativação e quimiotaxia de neutrófilos, com o uso de inibidores de lipoxigenase e tromboxana sintetase. A administração de antibióticos monoclonais tem sido utilizada em estudos "in vivo", que reportam ser um mecanismo efetivo para prevenir a adesão endotelial de neutrófilos, um pré-requisito para a injúria pulmonar após a isquemia seguida de reperfusão28.

Bonten e col. (1993) observaram controvérsias quanto a utilizar ou não descontaminação digestiva seletiva (DDS). Segundo estes autores a DDS é benéfica apenas nas unidades de terapia intensiva, onde existe alta incidência de doenças pulmonares2.

O objetivo deste estudo é reconhecer a concentração do PMN nos septos pulmonares em ratos, após indução de isquemia seguida de reperfusão intestinal, com ou sem antibioticoterapia prévia.

MÉTODOS

Este estudo seguiu as normas de pesquisa com animais preconizadas pelo Colégio Brasileiro de Experimentação Animal (COBEA), instituição filiada ao International Council for Laboratory Animal Science.

Utilizaram-se 48 ratos (Rattus norvegicus albinus, Rodentia mammalia) fêmeas, com idade de 120 dias e peso variando entre 250 e 300 gramas, divididos aleatoriamente em 6 grupos(A,B,C,D,E e F) de 8 animais, conforme o tratamento recebido. Os ratos dos grupos A, C e E não receberam antibiótico e os dos grupos B, D e F receberam 500 mg/kg de peso de eritromicina por via oral. Os que pertenceram aos grupos A e B serviram de controle, nos dos grupos C e D induziu-se isquemia intestinal por 30 minutos e nos dos grupos E e F reperfusão intestinal de 30 minutos após o período de isquemia.

Sob anestesia inalatória de éter etílico, procedeu-se a depilação das paredes abdominal e torácica ventral e anti-sepsia com polivinilpirrolidona-iodo. Realizou-se laparotomia mediana, identificação da artéria aorta abdominal acima da emergência da artéria mesentérica superior e ligadura temporária com falso nó. Desta forma obteve-se isquemia das alças intestinais, a qual foi mantida por 30 minutos. Após, desfez-se a falsa ligadura e reperfundiu-se as alças por 30 minutos.

Nos animais dos grupos A e B procedeu-se somente a laparotomia. Nos dos grupos C e D realizou-se a isquemia e nos dos grupos E e F isquemia seguida de reperfusão.

Após os procedimentos de cada grupo, abriu-se o tórax e ressecaram-se os pulmões que fixados em formalina à 10% foram encaminhados para o processamento histopatológico, corando-se os cortes obtidos pela Hematoxicilina-eosina. Fez-se estudo histométrico contando-se as células inflamatórias nos septos alveolares, em 10 campos, obtendo-se uma média. A leitura foi realizada de forma cega por patologista especializado.

Os resultados foram tabulados e tratados pelo teste de Mann-Whitney e t de Student, estabelecendo-se p £ 0,05 ou 5% como nível para rejeição de hipótese de nulidade.

RESULTADOS

Os resultados das médias obtidas na contagem dos leucócitos dos 3 grupos: controle, isquemia e reperfusão e seus subgrupos: com e sem antibioticoterapia prévia são observados na tabela 1.

No grupo controle sem antibioticoterapia (A) o infiltrado de neutrófilos nos septos pulmonares forneceu média de 4,25 células por campo e no grupo Isquêmico sem antibioticoterapia (C) 13,625 células por campo. Esta diferença é altamente significante (p< 0,0001). Nos animais submetidos à isquemia seguida de reperfusão, quando não se administrou antibiótico (E), a densidade média dessas células nos septos pulmonares foi de 17,50 neutrófilos por campo. A comparação com o grupo controle foi significante (p<0,0001). Porém, na comparação entre o infiltrado visto nos grupos isquêmico (C) e reperfundido (E), embora este último tenha apresentado maior concentração de células, a diferença não foi significante (p=0,095). Os resultados podem ser vistos no Quadro 1.


Quando se administrou antibiótico previamente aos animais, o infiltrado de neutrófilos nos septos pulmonares apresentou média de 8,625 células por campo no grupo controle(B) e 10,375 células nos grupo submetido a Isquemia intestinal (D), sendo esta diferença não significante (p=0,280).

A média destas células nos septos pulmonares foi de 13,50 neutrófilos por campo, quando após a isquemia se seguiu reperfusão (F). A comparação com o grupo controle (B) foi significante (p=0,007). Todavia a comparação entre o infiltrado observado no grupo isquêmico (D) e no reperfundido (F) não foi significante (p=0,056). Os resultados são apresentados no Quadro 2.


A comparação entre os grupos que receberam ou não antibiótico em cada uma das fases do experimento permite verificar que nos animais dos grupo controle sem antibiótico (A) a média de neutrófilos por campo foi de 4,250, enquanto que nos controles que receberam antibiótico (B) a média subiu para 8,625 células por campo (p=0,004). A média de neutrófilos nos septos do grupo que sofreu isquemia e não recebeu antibiótico (C) foi de 13,625 células por campo enquanto que nos que receberam antibiótico (D) a média foi de 9,875 células por campo ( p=0,019). Quando após a isquemia seguiu-se a reperfusão, a média de neutrófilos nos septos dos animais que não receberam antibiótico foi de 17,5 células por campo e nos que receberam antibiótico foi de 12,875 células por campo ( p = 0,014). Os resultados são demonstrados no quadro 3 e ilustrados na figura 1.



Nas figuras 2, 3 e 4 é possível observar o infiltrado de leucócitos nos setos alveolares, no grupo controle sem antibiótico e nos grupos que sofreram isquemia seguida de reperfusão com e sem a administração de antibiótico.




DISCUSSÃO

A maioria dos estudos documentam que a isquemia seguida de reperfusão intestinal favorece a translocação bacteriana com conseqüente aumento do infiltrado inflamatório pulmonar. A antibioticoterapia prévia, na medida em que diminui a população bacteriana enteral, pode ser uma conduta eficaz para atenuar o desenvolvimento desse processo, uma vez que a concentração de bactérias translocadas será menor.

Animais submetidos a I/R intestinal exibiram mínima congestão pulmonar e infiltrado neutrofílico no intestino , quando comparados a pulmões normais. Pulmões expostos a I/R associados a administração de Salmonella typhimurium (LPS) apresentaram um importante infiltrado neutrofílico e congestão dos septos alveolares, acompanhados por áreas de hemorragias, edema alveolar e exsudato fibrinoso13.

Num modelo de isquemia seguida de reperfusão intestinal em ratos, a descontaminação intestinal reduziu significantemente a formação de endotoxinas séricas e TNF, atenuando o dano pulmonar. Surpreendentemente não foi detectado nenhuma diferença no número de seqüestração pulmonar de neutrófilos entre os grupos controle e isquemia/reperfusão que receberam ou não antibióticos25.

A inibição da adesão de PMN, juntamente com anticorpos CD11 e CD18, não tiveram efeito protetor sobre o intestino Isquêmico de ratos. Nenhum tratamento usado neste estudo melhorou a reação local, contradizendo outros trabalhos publicados24.

A isquemia e a reperfusão intestinal em ratos produzem uma situação semelhante à síndrome da angústia respiratória do adulto (SARA), com aumento da permeabilidade capilar pulmonar. O mecanismo envolve provavelmente ação de mediadores inflamatórios liberados a partir do intestino reperfundido que atuam sobre a integridade do endotélio vascular pulmonar22.

Em estudo de Koike e col. (1994) a isquemia e a reperfusão intestinal aumentou a circulação de neutrófilos e gerou dano pulmonar por um mecanismo independente de endotoxinas15.

Verificou-se ainda aumento significativo da permeabilidade vascular pulmonar, independente da presença de "shunt' hepático10.

Em estudo realizado em cães sobre a I/R intestinal, observou-se a formação de exsudato alveolar, importante infiltrado de neutrófilos nos septos alveolares, formação de membrana hialina, trombose nas arteríolas e invasão bacteriana pulmonar15.

Sabe-se que durante a isquemia seguida de reperfusão intestinal há liberação de óxido nítrico, gerada pela NO-sintetase, que contribui para disfunção microvascular pulmonar26.

O aumento dos níveis de mieloperoxidase (MPO) no intestino e pulmão, assim como os níveis de PMN circulantes, provocaram lesão pulmonar após I/R intestinal. A inativação de xantina-oxidase (XO) aboliu a atividade da MPO intestinal, atenuou os níveis de PMN circulante e bloqueou o dano pulmonar14.

Muitos autores relatam o papel dominante dos PMN nas lesões de isquemia e reperfusão. Estes autores observaram lesões graves locais e à distância, em pulmões e fígado. A disfunção da barreira mucosa é representada pela translocação de fluido da microcirculação para a luz intestinal, para os vasos linfáticos 23 e sangue portal3.

O TNF e a IL-1 ativam os PMN e células endoteliais, levando ao aumento da quimiotaxia e adesão dos PMN. TNF e IL-1 causam lesão tecidual promovendo a fagocitose pelos PMN e a geração de radicais de oxigênio livre e liberação de enzimas proteolíticas20.

A presença de PMN exercem seus efeitos tóxicos devido a liberação de enzimas proteolíticas e radicais livres28.

Observou-se que o local da injúria é independente dos PMN, enquanto que 80% das lesões pulmonares e 60% das dos hepatócitos são dependentes dos PMN24.

Em nosso estudo, foram analisados os efeitos da I/R intestinal sobre os septos alveolares, utilizando ou não antibioticoterapia prévia, de acordo com o número de neutrófilos por campo pulmonar.

No primeiro grupo, foram analisadas as médias de leucócitos por campo nos septos alveolares dos grupos sem antibioticoterapia. O controle(A) sofreu menor dano pulmonar que os grupos submetidos a isquemia (C) e reperfusão a posteriori (E) com alto nível de significância (p<0,0001). Entretanto, não foi significativa a comparação entre os grupos isquêmicos (C) e reperfundido (E), com p=0,095.

No grupo seguinte, quando se administrou antibiótico previamente aos animais, o infiltrado inflamatório pulmonar não foi significante ao se comparar os grupos controle(B) e isquêmico (D), assim como entre o grupo isquêmico (D) e reperfundido (F), com p=0,056. Porém, o dano pulmonar foi maior após seguir-se reperfusão (F) em relação ao grupo controle (B), com significância de p=0,007, reforçando a idéia de que as lesões de reperfusão são mais graves que as das isquêmicas.

Na comparação entre os grupos sem e com antibiótico, constatou-se que no grupo controle sem antibiótico (A) a média foi praticamente a metade de quando se administrou o medicamento (B), p=0,001. Entretanto, nos grupos que sofreram isquemia intestinal com antibioticoterapia prévia (D), houve menor dano inflamatório pulmonar de que quando não se administrou a droga (C), p=0,019.

Este resultado foi bastante contraditório, pois esperava-se que o grupo com antibiótico apresentasse menor concentração de PMN, o que não ocorreu. Este achado exigirá a realização de novas pesquisas para confirmá-lo ou não e para poder explicá-lo.

Quando se comparou os grupos reperfundidos após isquemia, houve piora do quadro pulmonar naquele que não recebeu antibioticoterapia (E), em relação ao que foi administrado antibiótico (F), p=0,014. Estes achados confirmam os estudos descritos por Sorkine e col. (1997)25.

CONCLUSÃO

A análise dos resultados obtidos permite concluir que nas condições do experimento:

1- a isquemia intestinal teve uma maior concentração de PMN nos septos alveolares;

2- a antibioticoterapia prévia aumenta o infiltrado inflamatório pulmonar nos alvéolos dos animais com intestino normal;

3- nos septos alveolares dos animais submetidos a isquemia intestinal seguida da reperfusão, a densidade de PMN é maior que nos não reperfundidos ;

4- a antibioticoterapia prévia leva a diminuição significante da concentração de PMN, quando após a isquemia seguida de reperfusão intestinal.

NOTAS

  • 1. Arndt H, Kubes P, Granger DN. Involvement of neutrophils in ischemia-reperfusion injury in the small intestine. Klin Wochenschr 1991; 69:1056-1060.
  • 2. Bonten MJM, Gaillard CA, Geest SD. Selective decontamination of the digestive tract. BMJ 1993; 307:1559-60.
  • 3. Caty MG, Guice KS, Oldham KT, Remick DG, Kunkel SI. Evidence for tumor necrosis factor-induced pulmonary microvascular injury after ischemia-reperfusion injury. Ann Surg 1990; 212:694-700.
  • 4. Dermatte JE, Sajder JI Effects of selective digestive decontamination on lung injury and outcome. Chest 1997; 112(2):304-306.
  • 5. Gastinne H, Wolff M, Lachatre G, Boiteau R, Savy FP. Antibiotic levels in bronchial tre and in serum during selective digestive decontamination. Intensive Care Med 1991; 17:215-18.
  • 6. Granger DN, Hoolwarth ME, Parks DA. Ischemia-reperfusion injury: role of oxygen-derived free radicals. Acta Physiol Scand 1986; 548(suppl.): 47-64.
  • 7. Groggard B, Parkis DA, Granger DN, McCord jm, Forsberg JO. Effects of ischemia and oxygen radicals on mucosal albumin clearance in intestine. Am J Physiol 1982: 253:G448-G454.
  • 8. Hill J, Lindsay TF, Ortiz F, Yeh CG, Hechtman HB, Moore FD Jr.. Soluble complement receptor type 1 ameliorates the local and remote organ injury following intestinal ischemia-reperfusion in rat. J Immunol 1992; 149:1723-1728.
  • 9. Hill J, Lindsay TF, Rusche J, Valeri CR, Shepro D, Hechtman HB. A MAC-1 antibody reduces liver and lung injury but not neutrophil sequestration following intestinal ischemia-reperfusion. Surgery 1992; 112: 166-172.
  • 10. Johnston TD, Fischer R, Chen Y, Lawrence Reed R. Lung injury from gut ischemia: insensitivity to portal blood flow diversion. J Trauma 1993; 5 (4):508-511.
  • 11. Klass AA. Acute mesenteric arteria occlusion: restoration of blood flow by embolectomy. J Int Coll Surg 1953; 78:651-655.
  • 12. Klausner J, Anner H, Paterson I, Kobzik L, Valeri CR, Shepro D, Hechtman HB. Lower torso ischemia-induced lung injury is leukocyte dependent. Ann Surg 1988; 208:761-767.
  • 13. Koike K, Moore FA, Moore EE, Poggetti RS, Tuder RM, Banerjee A. Endotoxin after gut ischemia/reperfusion causes irreversible lung injury. J Sur Res 1992; 52(6):656-62.
  • 14. Koike K, Moore FA, Moore EE, Read RA, Carl VS, Banerjee A. Gut ischemia mediates lung injury by a xanthine oxidase-dependent neutrophil mechanism. J Surg Res 1993; 54:469-473.
  • 15. Koike K, Moore FA, Moore EE, Read RA, Carl VS, Banerjee A. Gut ischemia/reperfusion produces lung injury independent of endotoxin. Crit Care Med 1994; 22(9):1438-44.
  • 16. Kollef MH. The role of selective digestive tract decontamination on mortality and respiratory tract infections. Chest 1994; 105:1101-08.
  • 17. Kubes P, Ibbotson G, Russel J, Wallace JL, Granger DN. Role of platele-activating factor in ischemia-reperfusion induced leukocyte adherence. Am J Physiol 1990; 259:G300-305.
  • 18. Levy PJ, Krausz MM, Manny J. Acute mesenteric ischemia: improved results a restropective analysis of ninety _two patients. Surgery 1990; 170:372-380.
  • 19. Mangino MJ, Anderson CB, Murphy MK, Brunt E, Turk J.. Mucosa arachinodate metabolism and intestinal ischemia-reperfusion injury. Am J Phisiol 1989; 257:G299-307.
  • 20. Movat H, Cybulsky MI. Neutrophil emigration and microvascular injury: role of chemotaxins, endotoxin, interleukin-1 and tumor necrosis factor alpha. Inflamation 1987; 6:153-176.
  • 21. Mozes T, Braquet P, Filep J. Platelet-activating gactor: na endogenous mediator of mesenteric ischemia-reperfusion-induced shock. Am J Physiol 1989; 257:R872-R877.
  • 22. Scmeling DJ, Caty MG, Oldaham KT. Evidence for neutrophil-related acute lung injury after lintestinal ischemia-reperfusion. Surgery 1989; 106:195-201.
  • 23. Simpson R, Hill J, Lindsay TF. Importance of bacterial and endotoxin trasnlocation via mesenteric lymph following ischaemia. Surg Forum 1992; 43:163-165.
  • 24. Simpson R, Alon R, Kobzik L, Valeri R, Shepro D, Hetchtman H.B. Neutrophil and nonneutrophil-mediated injury in intestinal ischemia-reperfusion. Ann Surg 1993; 218(4):: 444-54.
  • 25. Sorkine P, Szold O, Halpern P, Gutman M, Greenland M, Rudick V, Goldman G. Gut decontamination reduces bowel ischemia-induced lung injury in rats. Chest1997; 112:491-95.
  • 26. Turnage RH, Wright JK, Iglesias J, Lanoue JL, Nguyen H, Kim L, Myers S. Intestinal reperfusion-induced pulmonary edema is related to increased pulmonary inducible nitric oxide synthase activity. Surgery 1988; 124(2):457-62.
  • 27. VanDenBroucke-Grauls CMJE, VanDenBroucke JP Effect of selective decontamination of the digestive tract on respiratory tract infections and mortality in the intensive care unit. Lancet 1991; 338(5):859-62.
  • 28. Welbourn CRB, Goldman G, Paterson IS, Valeri CR, Shepro D, Hechtman HB. Pathophysiology of ischemia reperfusion injury: central role of the neutrophil. J Surg 1991; 78:651-655.
  • 29. Wilson C, Gupta R, Gilmour DG, Imrie CW. Acute superior mesenteric ischaemia. Br J Surg 1987; 7:279-281.
  • 30. Zhi-Yong S, Yuan-Lin D, Xiao-Hong W. Bacterial translocation and Multiple system organ failure in bowel ischemia and reperfusion. J Trauma 1992; 32(2):148-53.
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    . Trabalho realizado na Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da Faculdade de Medicina da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR)
    2. Professora Adjunta da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Coordenadora da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutora em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM.
    3. Professor Titular da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR, Adjunto da Disciplina de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da UFPR. Doutor em Cirurgia Experimental pela UNIFESP-EPM.
    4. Professor de Anatomia Patológica da UFPR e da PUCPR.
    5. Alunos da Disciplina de Técnica Operatória e Cirurgia Experimental da PUCPR.
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      18 Abr 2001
    • Data do Fascículo
      2000
    Sociedade Brasileira para o Desenvolvimento da Pesquisa em Cirurgia https://actacirbras.com.br/ - São Paulo - SP - Brazil
    E-mail: actacirbras@gmail.com