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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.5.2008.tde-29052008-095356
Documento
Autor
Nome completo
Marcos Naoyuki Samano
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2008
Orientador
Banca examinadora
Jatene, Fabio Biscegli (Presidente)
Cardoso, Paulo Francisco Guerreiro
Cataneo, Antonio José Maria
Moreira, Luiz Felipe Pinho
Perfeito, João Aléssio Juliano
Título em português
Estudo dos efeitos da pneumonectomia esquerda sobre o pulmão remanescente de ratos: avaliação das alterações histológicas e funcionais agudas
Palavras-chave em português
Edema pulmonar
Estresse oxidativo
Inflamação
Modelos animais
Óxido nítrico sintase
Pneumonectomia
Resumo em português
INTRODUÇÃO: A pneumonectomia está associada à alta mortalidade e alto índice de complicações. Entre estas, o edema pulmonar pós-pneumonectomia é uma das mais graves, podendo chegar a 100% de mortalidade. Pouco se sabe acerca dos fatores etiológicos desta doença, bem como sua associação a um processo inflamatório ou estresse oxidativo. O objetivo deste estudo foi analisar os efeitos agudos da pneumonectomia esquerda sobre o pulmão remanescente de ratos quanto à avaliação funcional por gasometria e avaliação histológica por formação de edema, infiltrado inflamatório, estresse oxidativo e reatividade vascular. MÉTODOS: Trinta e um ratos Wistar foram submetidos ao estudo. Vinte e um foram submetidos à pneumonectomia esquerda, sendo sacrificados em 48 horas (11 animais) e 72 horas (10 animais). Como controle do tratamento, 10 ratos foram submetidos à operação sham, sendo 5 sacrificados em 48 horas e 5 em 72 horas. A avaliação funcional foi realizada por meio de coleta de sangue arterial, gasometria e análise da relação pO2/FiO2. A análise histológica consistiu da avaliação dos seguintes parâmetros: (1) grau de edema perivascular; (2) presença de infiltrado inflamatório obtido por meio da densidade de neutrófilos; (3) expressão tecidual imunoistoquímica da Óxido Nítrico Sintase (NOS) para a avaliação do estresse oxidativo e (4) do grau de reatividade vascular, medido por meio da relação luz parede (lumen/wall ratio). Na avaliação do estresse oxidativo, foram analisadas a isoformas induzida e endotelial da NOS (iNOS e eNOS). Além destes parâmetros, o edema pulmonar foi avaliado por meio do ganho de massa pulmonar proporcional, denominado de Índice Pulmonar (IP) e da relação do peso úmido e do peso seco (Razão U/S). A análise estatística foi realizada por meio do teste ANOVA. RESULTADOS: Não houve diferença entre os grupos quanto à relação pO2/FiO2. Quanto à análise histológica, houve diferença quanto ao edema perivascular, infiltrado inflamatório, imunoexpressão de iNOS e eNOS e reatividade vascular. Houve interação entre a pneumonectomia e o sacrifício mais tardio, com maior índice de edema perivascular neste grupo (p=0,0274). Houve menor densidade de neutrófilos nos animais submetidos à pneumonectomia tanto em 48 como 72 horas (p=0,0168). Não houve diferença na imunoexpressão tecidual de iNOS entre os animais submetidos à pneumonectomia e seus respectivos grupos controle, mas houve diminuição no grupos de 72 horas (p=0,0212). A análise imunoistoquímica da eNOS evidenciou maior expressão nos animais submetidos à pneumonectomia (p=0,0208). Quanto ao grau de reatividade vascular, houve menor razão L/P nos grupos sacrificados após 72 horas (p=0,0107), sugerindo maior vasoconstrição nestes grupos. Embora tenha havido maior ganho de massa pulmonar nos dois grupos de animais submetidos à pneumonectomia (p=0,0033), a Razão U/S não mostrou diferença entre os grupos. CONCLUSÕES: A pneumonectomia esquerda em ratos não causou alterações funcionais, mas causou alterações histológicas. Quanto a estas alterações, não foram de natureza inflamatória e nem relacionadas ao estresse oxidativo. Foram caracterizadas por edema perivascular e vasoconstrição, observados após 72 horas da operação.
Título em inglês
Study of the effects of left pneumonectomy on the remaining lung of rats. assessment of acute hystological and functional alterations
Palavras-chave em inglês
animals
Inflammation
Models
Nitric oxide synthase
Oxidative stress
Pneumonectomy
Pulmonary edema
Resumo em inglês
INTRODUCTION: Pneumonectomy is associated with high mortality and complication rates. Of these complications, post-pneumonectomy pulmonary edema is one of the most severe with a mortality rate that can reach 100%. Little is known about the etiological factors involved in this process and its association with inflammatory process or oxidative stress. The objective of this study was to analyze the acute effects of left pneumonectomy on the remaining lung of rats based on functional assessment by blood gas analysis and on histological assessment by edema formation, inflammatory infiltrate, oxidative stress and vascular reactivity. METHODS: Thirty one Wistar rats were included in the study. Twenty one underwent left pneumonectomy and were sacrificed in 48 hours (11 animals) and 72 hours (10 animals). Ten rats underwent sham procedure for control and five were sacrificed in 48 hours and five in 72 hours. Functional assessment was conducted by arterial blood gas and pO2/FiO2 ratio analyses. Histological analysis consisted of the assessment of the following parameters: (1) degree of perivascular edema; (2) presence of inflammatory infiltrate suggested by neutrophil density; (3) immunohistochemical expression of Nitric Oxide Synthase (NOS) in tissues to assess oxidative stress and (4) the degree of vascular reactivity measured by lumen/wall ratio (L/W ratio). For the assessment of oxidative stress, induced and endothelial isoforms of NOS (iNOS and eNOS) were analyzed. In addition to these parameters, pulmonary edema was assessed by means of proportional pulmonary mass gain, called Pulmonary Ratio (PR) and of the wet/dry weight ratio (W/D Ratio). The statistical analysis was conducted using the ANOVA test. RESULTS: The histological analysis showed difference regarding perivascular edema, inflammatory infiltrate, immunoexpression of iNOS and eNOS and vascular reactivity. The rate of perivascular edema was higher in animals submitted to pneumonectomy and sacrificed after 72 hours (p=0.0274). Neutrophil density was lower in animals submitted to pneumonectomy for those sacrificed after 48 and 72 hours alike (p=0.0168). There was no difference in the immunoexpression of iNOS in tissues between animals submitted to pneumonectomy and control groups, but such immunoexpression was reduced in both 72-hour groups (p=0.0212). The immunohistochemical analysis of eNOS evidenced a higher expression in animals submitted to pneumonectomy (p=0.0208). As concerns the degree of vascular reactivity, there was a lower W/D ratio in the groups sacrificed after 72 hours (p=0.0107), suggesting greater vasoconstriction in these groups. There was no difference between the groups as to the pO2/FiO2 ratio. Although the two groups submitted to pneumonectomy had greater gain of mass (p=0.0033), there was no difference in the W/D ratio between the groups. CONCLUSIONS: Left pneumonectomy in rats did not cause functional alterations but caused histological alterations that were neither of inflammatory nature nor related to oxidative stress. The alterations included perivascular edema and vasoconstriction observed after 72 hours of the procedure.
 
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Data de Publicação
2008-06-24
 
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  • GUIMARãES-FERNANDES, F., et al. Effect of methylprednisolone on perivascular pulmonary edema, inflammatory infiltrate, VEGF and TGF-beta immunoexpression in the remaining lungs of rats after left pneumonectomy [doi:10.1590/S0100-879X2011007500061]. Brazilian Journal of Medical and Biological Research [online], 2011, vol. 44, n. 7, p. 647-651.
  • SAMANO, M.N., et al. Effects of pneumonectomy on nitric oxide synthase expression and perivascular edema in the remaining lung of rats [doi:10.1590/S0100-879X2009001100019]. Brazilian Journal of Medical and Biological Research [online], 2009, vol. 42, n. 11, p. 1113-1118.
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