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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.5.2007.tde-24102007-092854
Document
Author
Full name
Karin Marie Van Der Heijden
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2007
Supervisor
Committee
Levin, Anna Sara Shafferman (President)
Abdala, Edson
Bacchella, Telesforo
Boin, Ilka de Fatima Santana Ferreira
Dagli, Maria Lucia Zaidan
Title in Portuguese
Translocação bacteriana na isquemia-reperfusão hepática com e sem estase venosa intestinal: estudo experimental em ratos
Keywords in Portuguese
Endotoxinas
Enterococcus faecalis
Escherichia coli
Isquemia
Modelos experimentais
Ratos Wistar
Reperfusão
Translocação bacteriana
Abstract in Portuguese
Atualmente, define-se como translocação bacteriana o deslocamento de bactérias e/ou seus produtos, como as endotoxinas, da luz do TGI para sítios estéreis. A ocorrência de translocação bacteriana tem sido sugerida em diversos estudos experimentais e clínicos. Apesar de todos estes estudos sustentarem a hipótese da ocorrência de translocação bacteriana, eles não demonstram que a bactéria detectada no sangue e em sítios estéreis tem efetivamente origem no TGI do animal ou paciente. Portanto, o objetivo da primeira fase deste trabalho, consistiu no desenvolvimento de um modelo experimental que comprovasse que bactérias isoladas em sítios estéreis são realmente de origem intestinal e que pudesse posteriormente viabilizar o estudo da translocação bacteriana. Para isto, realizou-se a colonização de ratos através da inoculação, via gavagem, de solução de Enterococcus faecalis resistente a vancomicina (ERV) e E. coli produtora de Beta-lactamase de espectro estendido (ESBL). O perfil de resistência destas cepas foi utilizado como marcador. Posteriormente, este estudo avaliou a translocação bacteriana em ratos submetidos a isquemia-reperfusão hepática com e sem estase venosa intestinal, utilizando o modelo de colonização. Quarenta e seis animais foram divididos nos seguintes grupos: Grupo I (n=15) ratos submetidos a isquemia hepática e estase intestinal por 30 minutos, e 1h de reperfusão; Grupo II (n=15) ratos submetidos a 30 minutos de isquemia hepática parcial sem estase intestinal, e 1h de reperfusão;Grupo III (n=8) ratos controle que apenas sofreraam manipulação cirúrgica e Grupo IV (n=8) ratos controle não cirúrgico. Os grupos foram analisados em relação: a ocorrência de translocação bacteriana; proporção de animais com crescimento da cepa pré-definida de ERV e E. coli ESBL, por órgão ou tecido; Concentração de LPS no sangue portal e sistêmico. Os resultados obtidos evidenciaram presença marcante de crescimento microbiológico positivo para cepas inoculadas na maioria dos órgãos ou tecidos analisados nos diferentes grupos. Desta forma, conseguimos comprovar que a bactéria detectada em sítios estéreis tem efetivamente origem no TGI daquele animal. A translocação de bactérias, para os órgãos sólidos, ocorreu com maior freqüência nos ratos submetidos a isquemia e reperfusão com estase intestinal. A translocação bacteriana para o pulmão ocorreu com maior freqüência nos grupos cirúrgicos, inclusive controle, do que no controle não cirúrgico. A translocação de endotoxinas, medida pela concentração sangüínea sistêmica, ocorreu com maior intensidade nos ratos submetidos a isquemia e reperfusão hepática com estase intestinal. Não houve diferenças entre os grupos quanto a proporção de animais com cultura positiva no sangue sistêmico e porta e concentração de endotoxinas no sangue porta.
Title in English
Bacterial translocation in liver ischemia-reperfusion injury with and without intestinal venous stasis: experimental model in rats
Keywords in English
Bacterial translocation
Endotoxin
Enterococcus faecalis
Escherichia coli
Experimental model
Ischemia-reperfusion
Wistar Rat
Abstract in English
Bacterial translocation is defined as the passage of viable bacteria and/or their products, such as endotoxins, from inside the gastrointestinal tract (GIT) to normally sterile sites. Experimental studies demonstrate that increase of the permeability of the intestinal mucosa and other conditions such as intestinal bacterial overgrowth or host immune deficiency may be associated with this phenomenon. The occurrence of bacterial translocation has been suggested in some experimental and clinical studies. Although all these studies sustained the occurrence of the bacterial translocation but they did not demonstrate that it has effectively origin in the TGI of the animal or patient. The first objective of this study was to develop a GIT colonization experimental model in rats with resistant Enterococcus faecalis (E.faecalis) and E.coli, to be used in further studies of bacterial translocation intending, The resistance profile of these strains is used as a marker. Afterwards, this study evaluated the bacterial translocation in rats submitted to hepatic ischemic-reperfusion with or without intestinal vein stasis. Forty six animals were used as follows: Group I (n=15) mice submitted to ischemic hepatica and intestinal stasis for 30 minutes, and 1h of reperfusion; Group II (n=15) mice submitted to partial ischemic hepatica for 30 minutes without intestinal stasis, and 1h of reperfusion; Group III (n=8) control of mice which only suffered surgical manipulation and Group IV (n=8) Group of mice without surgical control. The groups were analyzed concerning: the occurrence of bacterial translocation; proportion of animals with predefined ERV and E.Coli ESBL growth increase per organ or tissue; LPS concentration in the portal and systemic blood. The results demonstrated remarkable appearance of positive microbiological growth for inoculated stains mostly in the analyzed tissues within the different groups. By this way, we were able to prove that the bacteria present in sterile sites have effectively their origin in the TGI of that animal. The bacteria translocation in solid organs occurred frequently in group I submitted to the ischemia-reperfusion with intestinal stasis. The bacterial translocation in lung occurred more frequently in the surgical groups including chirurgical control. The endotoxin in systemic blood concentration occurred more intensively in group I submitted to the ischemia-reperfusion with intestinal stasis.
 
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Publishing Date
2007-11-06
 
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