Repercussões crónicas nas vias aéreas da hiperóxia neonatal : modelo experimental

RESUMO: O objectivo deste trabalho foi avaliar se a exposição crónica neonatal à hiperóxia mo-derada induz alterações funcionais e estruturais persistentes nas vias aéreas. Desenvolveu-se um modelo animal, no rato, a partir do qual se retiraram implicações para a compreensão das repercussões crónicas da hiperóxia neonatal sobre as vias aéreas de displasia broncopulmonar (DBP), em duas fases distintas: imediatamente após a exposi-ção neonatal a 50%O2 (grupo 50%O2) e após três semanas de recuperação em ar ambiente (grupo 50%O2+Ar).Compararam-se os resultados da resposta do músculo liso de traqueia (MLT) à esti-mulação in vitro com metacolina e salbutamol e avaliaram-se as alterações quantitativas da área de MLT, bem como as alterações qualitativas da estrutura da traqueia. Demonstrou-se que a exposição a 50% de oxigénio não tinha repercussões imediatas sobre a resposta in vitro do MLT à estimulação colinérgica, mas que induzia um aumento do relaxamento em resposta ao salbutamol. A contractilidade do MLT em resposta à estimula-ção com metacolina no grupo 50%O2+Ar foi significativamente superior à do grupo de con-trolo da mesma idade e também superior à observada no grupo 50%O2, enquanto que a resposta ao salbutamol se voltou a aproximar dos valores de controlo após a recuperação em normóxia. Não se observaram diferenças estatisticamente significativas na área de MLT entre os grupos experimental e de controlo, o que se deve provavelmente ao número reduzido de amostras avaliadas e à variabilidade deste parâmetro no grupo de controlo; contudo, verifi-cou-se um aumento médio de 15% imediatamente após a exposição à hiperóxia que persis-tiu após o período de recuperação.As alterações qualitativas sobre a arquitectura da traqueia, avaliadas por microscopia óptica, revelaram no grupo 50%O2 aumentos da espessura da matriz extracelular e da den-sidade de mastócitos desgranulados na submucosa e adventícia vizinhas do MLT, sem outras alterações relativamente ao grupo de controlo com 15 dias. As alterações da matriz extrace-lular foram reversíveis após a recuperação em ar ambiente. A densidade de mastócitos per-maneceu superior à do grupo de controlo de 36 dias de idade, apresentando-se em maior contiguidade com o MLT relativamente ao grupo 50%O2. Em síntese, demonstrou-se que a hiperóxia neonatal crónica em níveis moderados in-duz alterações da resposta contráctil do MLT e da estrutura da traqueia que podem ter ex-pressão funcional após a exposição ter cessado. Assim, o contributo original do presente trabalho foi o desenvolvimento de um modelo animal que permite avaliar os mecanismos pelos quais a hiperóxia é capaz de induzir, isoladamente, alterações crónicas da contracti-lidade, do relaxamento do ML e da estrutura das vias aéreas que podem ser responsáveis pela HRB persistente em doentes sujeitos a oxigenioterapia neonatal.-------------ABSTRACT: The aim of this work was to evaluate whether chronic neonatal exposure to hyperoxia in-duces persistent structural and functional airway changes. An animal model was developed, using neonatal rats, in order to understand the chronic effects of neonatal hyperoxia on the airways, in bronchopulmonary dysplasia, in two distinct phases: immediately after neonatal exposure to 50%O2 (50%O2 group) and after three weeks of recovery at ambient air (50%O2+Ar group).The results from the tracheal smooth muscle (TSM) response to in vitro stimulation with metacholine and salbutamol were compared and quantitative changes in TSM area, as well as qualitative changes in tracheal structure were evaluated. It was demonstrated that while exposure to 50% oxygen had no immediate effects on in vitro TSM response to cholinergic stimulation, it induced an increase in relaxation as a result of salbutamol administration. TSM contractility as a result of methacholine administration in the 50%O2 + Ar group was significantly higher than that of the same-age control group, and also higher than the one observed in the 50%O2 group, whereas the response to salbutamol admini-stration was once again closer to the control values after recovery in normoxia. There were no statistically significant differences in the TSM area between the experi-mental and control groups, which is most likely due to the reduced number of samples evalu-ated and to the variability of this parameter in the control group. However, there was an aver-age increase of 15% immediately after exposure to hyperoxia, which persisted after the recov-ery period. Qualitative changes in tracheal architecture, evaluated by optic microscopy, revealed that the 50%O2 group suffered an increase in the thickness of the extracellular matrix and degranu-lated mast cell density in the submucosa and adventitia adjacent to the TSM, without further changes when compared with the control group at 15 days of age. The changes in extracellular matrix were reversible after recovery in ambient air. Mast cell density remained higher than that of the control group at 36 days of age, and more contiguous to TSM than the 50%O2 group. In conclusion, it has been demonstrated that moderate levels of chronic neonatal hyperoxia in-duce changes in TSM contractile response and tracheal structure, which may be functionally ex-pressed after discontinuation of exposure. Therefore, the original contribution of the present work was the development of an animal model which allows the evaluation of the mechanisms through which hyperoxia alone can induce chronic changes in contractility and relaxation of SM and also in airway structure that can be responsible for the persistent airway hyperrespon-siveness found in patients who were submited to neonatal oxygen therapy.

Modulação Eletrofisiológica das Aurículas e Veias Pulmonares: Interação da Estimulação Simpática e Parassimpática na Inducibilidade de Fibrilhação Aguda Auricular num Modelo Experimental In Vivo

A influência do sistema nervoso autónomo (SNA) na génese da fibrilhac¸ão auricular (FA) envolve múltiplos mecanismos complexos com impacto nas propriedades eletrofisiológicas cardíacas. A importância dos efeitos da estimulac¸ão autonómica no substrato elétrico auricular e das veias pulmonares (VP) e na vulnerabilidade para FA requer melhor compreensão. Objetivo: Avaliar os efeitos da estimulac¸ão vagal (estim vag) e simpática (estim simp) aguda na condução e refratariedade das aurículas e VP e na indutibilidade de FA no coração de coelho in vivo com inervação autonómica preservada. Métodos: Estudámos 17 coelhos New Zealand de ambos os sexos. Para abordagem de «toráxaberto» procedeu-se a anestesia, entubação e ventilação após bloqueio neuro-muscular. O ECG foi obtido a partir de 3 derivações dos membros. Os eletrogramas foram registados com 4 elétrodos monopolares colocados na superfície epicárdica, distribuídos ao longo das aurículas e com um elétrodo circular adaptado à porção proximal das VP. Estimulou-se o nervo vago cervical direito e o tronco simpático torácico com elétrodos bipolares de platina. Estudámos os períodos refratários efetivos (PRE) e a condução elétrica auricular, entre a aurícula direita lateral-alta (AD) e a aurícula esquerda lateral-alta (AE), e entre AD e VP, em condições basais e durante estim vag, estim simp e estimulação autonómica combinada (dual estim). Para indução de FA, procedeu-se a pacing rápido (50 Hz, 10 s, isolado ou com estim vag, estim simp ou dual estim) com elétrodo bipolar no apêndice auricular direito (AAD), apêndice auricular esquerdo (AAE) e VP. Resultados: Em condições basais: os PRE eram maiores no AAE e registou-se um atraso na ativação da AD para as VP, comparando com a condução interauricular. Durante estim vag ou dual estim: os PRE encurtaram significativamente em todos os locais, o intervalo de condução interauricular variou de 20 ± 4 ms para 30 ± 10 ms (p < 0,05) e 31 ± 11 ms (p < 0,05),respetivamente. Com estim simp obteve-se uma redução significativa dos PRE no AAE e do tempo de condução interauricular para 16 ± 11 ms (p < 0,05). Induziu-se FA em 35 a 53% dos animais com 50 Hz, 65 a 76% com estim vagal ou estim simp, e 75 a 100% com dual estim (p < 0,05). A duração da FA aumentou significativamente durante estim vagal e/ou estim simp. Em 2/3 dos animais com indução de FA com duração >10 s a arritmia terminou imediatamente após interrupção da estim vagal. Conclusões: No coração de coelho inervado in vivo, a estimulação autonómica aguda encurta a refratariedade auricular e das VP, e modifica a velocidade de condução auricular, potenciando a indução e duração de FA. Os resultados sugerem que as variações agudas e a interação da atividade autonómica podem desempenhar um papel importante na fisiopatologia da FA.

Efecto de la infección in vivo con Trypanosoma cruzi y una dieta rica en lípidos sobre receptores Toll-like en un modelo experimental de Aterosclerosis

Además de los factores de riesgos convencionales y mejor conocidos que predisponen a la aterosclerosis, entre ellos, la hiperlipemia, hipertensión y el hábito de fumar, recientemente se ha propuesto a las infecciones y la inflamación como factores de riesgo a tener en cuenta en el desarrollo de esta patología. Considerando que algunas infecciones bacterianas y / o virales pueden ejercer una acción pro-aterogénica, probablemente como consecuencia de inflamación sistémica o un efecto directo sobre la pared vascular, nos propusimos como objetivo principal, estudiar la influencia de la infección in vivo con Trypanosoma cruzi (parásito protozoario, agente etiológico de la Enfermedad de Chagas) más una dieta rica en lípidos sobre la expresión de los receptores de la inmunidad innata (Toll – like) en un modelo experimental desarrollado en ratones C57BL/6, propensos a la aterosclerosis. Por otra parte, nos interesa caracterizar los tipos celulares que infiltran el corazón y la aorta de los animales sometidos a tratamientos experimental (mediante estudios inmunohistoquímicos), el perfil de citoquinas inflamatorias séricas y moléculas de adhesión intercelular, así como también establecer una correlación con parámetros bioquímico – clínicos y endocrinológicos, en especial el perfil de lípidos, lipoproteínas y apolipoproteínas, marcadores de inflamación sistémica, peso corporal, glucemia, insulina e insulina resistencia

Las glándulas salivales de aves como modelo experimental para el estudio de la acción biológica de las mucinas en la cavidad oral

Es bien conocido entre los constituyentes de las glándulas salivales, las mucinas juegan un rol primordial en la preservación del equilibrio del microambiente de la cavidad bucal interactuando con los tejidos bucales y con la flora bacteriana a través de la lubricación y fluidificación de los alimentos, la formación de una película protectora contra la desecación y agresiones externas y el freno para el desarrollo microbiano por el elevado grado de sulfatación de las mismas. En base a estos antecedentes se plantea utilizar el modelo experimental a las glándulas salivales del pollo con el objeto de analizar el patrón citomorfológico del desarrollo y diferenciación glandular y correlacionar la actividad funcional, en especial la secreción de mucinas y sus variedades con su acción biológica en la cavidad bucal. Objetivos generales Realizar el análisis el análisis estructural y citoquímico de glándulas salivales de pollo desde la etapa embrionaria hasta la edad adulta para inferir, por la naturaleza de sus secreciones, el papel que cumplen las mucinas en el proceso de protección de la cavidad oral, extrapolando estos resultados a las glándulas evolucionadas del hombre cuyas variaciones dietéticas inducirían cambios en la flora de la cavidad bucal. Objetivos específicos - Analizar las glándulas salivales de embriones de pollo, pollos recién nacidos y adultos para determinar cambios histológicos y citoquímicos durante su desarrollo y diferenciación. - Analizar el proceso citológico de la secreción glandular comparándola con la de los mamíferos y en especial las humanas mediante el estudio de los componentes celulares que intervienen en la exocitosis (membrana, citoesqueleto, etcétera). - Determinar las características morfométricas de los componentes glandulares para cuantificar los resultados obtenidos en los distintos grupos etarios. - Investigar la naturaleza de los glicoconjugados por medio de una batería de lecitinas unidas a peroxidasa aplicadas en secciones histológicas para determinar la composición de oligosacáridos de estas secreciones glandulares. (...)

Efecto de la infección in vivo con trypanosoma cruzi y una dieta rica en lípidos sobre receptores toll-like en un modelo experimental de ateroesclerosis.

Ateroesclerosis es una enfermedad inflamatoria crónica de arterias de mediano y gran calibre, caracterizada por activación de células endoteliales, reclutamiento de monocitos en la pared de los vasos y diferenciación de macrófagos en células espumosas cargadas de colesterol. Además de los factores de riesgo convencionales y mejor conocidos que predisponen a la ateroesclerosis, como la hiperlipemia, hipertensión y el hábito de fumar, recientemente se ha propuesto a las infecciones y la inflamación como factores de riesgo a considerar en su desarrollo. Algunas infecciones bacterianas o virales pueden ejercer una acción pro-aterogénica, probablemente como consecuencia de inflamación sistémica o un efecto directo sobre la pared vascular. Sin embargo, el papel del Trypanosoma cruzi ha sido escasamente explorado. Como objetivo principal nos propusimos, estudiar la influencia de la infección in vivo con Trypanosoma. cruzi (parásito protozoario, agente etiológico de la Enfermedad de Chagas ) más una dieta rica en lípidos sobre la expresión de los receptores tipo Toll de la inmunidad innata en un modelo experimental en ratones C57BL/6 salvajes, propensos al desarrollo de ateroesclerosis. Especifícamente, nos interesa caracterizar que tipos celulares infiltran el corazón y aorta de los animales sometidos a tratamiento experimental, el perfil de citoquinas inflamatorias séricas, quimioquinas y moléculas de adhesión intercelular, así como también establecer una correlación con parámetros bioquímicos-clínicos y endocrinológicos, en especial el perfil de lípidos, lipoproteínas y apolipoproteínas, marcadores de inflamación sistémica, peso corporal, glucemia, insulina e insulino-resistencia.

A sepse como causa de lesão renal aguda: modelo experimental

A sepse associada à falência de múltiplos órgãos como a lesão renal aguda (LRA) demonstra alta taxa de mortalidade no paciente crítico. Este estudo investigou a LRA induzida pela sepse em modelo experimental. Foram utilizados ratos da raça Wistar, adultos e machos divididos nos seguintes grupos: Controle - controle cirúrgico e Sepse - indução da sepse pela ligadura e punção do cécon (LPC). Foram avaliados os parâmetros fisiológicos (temperatura retal, pressão arterial média - PAM, glicemia sérica e fluxo urinário); a função renal (clearance de creatinina); o estresse oxidativo (peróxidos urinários e substâncias reativas com ácido tiobarbitúrico - TBARS) e realizada a análise histológica renal. O estudo conclui que a LRA induzida pela sepse caracteriza-se por lesão endotelial com disfunção hemodinâmica, liberação de mediadores inflamatórios e geração de espécies reativas de oxigênio (EROs) por células tubulares, caracterizando-se como uma associação de vasoconstrição renal de origem hemodinâmica e inflamatória.

Videolaparoscopia em ratos: um novo modelo experimental

A introdução da videolaparoscopia e sua progressiva aplicação em procedimentos mais complexos e extensos fez surgir a necessidade do desenvolvimento de modelos experimentais tanto para treinamento de novos cirurgiões quanto para desenvolvimento de estudos experimentais. Inicialmente foram usados animais de grande porte, mas a dificuldade no manuseio e o alto custo destes animais levaram à utilização de animais de menor porte. Nosso estudo inova ao demonstrar um modo de utilização de cinco animais de pequeno porte (ratos) ao mesmo tempo conectados em série utilizando apenas um sistema de insuflação peritoneal.

Avaliação macro e microscópica dos testículos em modelo experimental de criptorquidia pela secção do Gubernaculum testis em ratos

OBJETIVO: Verificar o efeito da secção distal do Gubernaculum testis como modelo experimental de criptorquidia unilateral em ratos. MÉTODO: Foram usados 36 ratos machos de linhagem Wistar-EPM, distribuídos em dois grupos: A (Grupo Experimento: animais submetidos à secção distal do gubernaculum direito) e B (Grupo Controle: operação simulada do lado direito). Cada grupo foi subdividido em 3 subgrupos com 6 animais cada : A-1, A-2 e A-3: B-1, B-2 e B-3. Os animais dos subgrupos A-1 e B-1 foram re-operados após 30 dias. Os animais dos subgrupos A-2 e B-2 foram mortos após 50 dias e os dos subgrupos A-3 e B-3 após 90 dias. RESULTADOS: Houve diferenças quanto ao peso, tamanho e posição do testículo afetado em relação ao lado controle,as quais só foram evidenciadas a partir do subgrupo A-2 (50 dias).O testículo não foi palpável na bolsa testicular em 88,9% dos casos e não houve óbito dos animais. Foram observadas alterações da maturidade celular, atrofia tubular, diminuição do diâmetro dos túbulos e ausência de espermatozóides na luz tubular no grupo A e presença de normalidade histológica para a idade nos animais do grupo B. CONCLUSÃO: O modelo experimental de produção de criptorquidia experimental unilateral pela secção do Gubernaculum testis em ratos foi eficaz e prático.

Relação entre ooforectomia e peso em modelo experimental

OBJETIVO: Avaliar a influência da privação dos hormônios ovarianos no ganho ponderal, em modelo experimental. MÉTODO: Foram utilizadas 40 ratas fêmeas adultas, distribuídas aleatoriamente em três grupos: Grupo 1 (n=10) - controle, Grupo 2 (n=10) - submetido apenas à laparotomia, Grupo 3 (n=20) - submetido à ooforectomia total bilateral. Os animais foram pesados semanalmente durante 30 semanas e os resultados foram avaliados pelo teste t de Student, com significância para p < 0,05. RESULTADOS: As ratas ooforectomizadas apresentaram ganho ponderal maior do que as demais, sendo a diferença significativa a partir da 9ª semana e persistindo até o fim do experimento. CONCLUSÕES: No presente trabalho, a privação dos hormônios ovarianos foi um fator relacionado com o maior ganho ponderal, em ratas.

Modelo experimental de formação de varizes esofágicas por hipertensão portal esquistossomótica em hamsters

OBJETIVO: Desenvolver um modelo experimental de formação de varizes esofágicas por hipertensão portal esquistossomótica em hamsters. MÉTODO: Utilizamos 55 hamsters divididos em dois grupos: grupo I composto de 50 animais infectados com injeção percutânea de 100 cercarias de Schistosoma mansoni da cepa BH; e grupo II composto de cinco animais sadios (grupo de controle). Foram mantidos por um período de incubação de oito semanas. Após este período os animais eram pesados e posteriormente avaliados cirurgicamente quanto à pressão portal, e aspectos macroscópicos e microscópicos do baço, fígado e esôfago tóraco-abdominal. RESULTADOS: Todos os animais do grupo I perderam peso, enquanto os animais do grupo II apresentavam um aumento do peso corporal durante o período de incubação. Vinte e seis (52%) animais do grupo I morreram. Dos 24 hamsters que permaneceram compondo o grupo I observamos uma pressão portal significativamente elevada quando comparada aos animais do grupo II (8,33 x 4,60 cm H2O respectivamente). Verificamos a presença de varizes esofágicas em 16 hamsters do grupo I (66,70%) sendo nestes animais a pressão portal significativamente mais elevada quando comparada aos animais do grupo I que não desenvolveram varizes (9,50 x 6,00 cm H2O respectivamente). CONCLUSÃO: É possível desenvolver em hamsters um modelo experimental de hipertensão portal esquistossomótica aguda com formação de varizes esofágicas.

Modelo experimental de icterícia obstrutiva: avaliação por meio da bioimpedância

OBJETIVO: A bioimpedância é um método utilizado, como medida de massa corporal, volume líquido e volume de gordura corporal. Os autores analisam a utilização e desempenho da impedância em modelo de pesquisa experimental de icterícia obstrutiva. MÉTODO: Utilizaram-se oito ratos da linhagem Wistar, que foram divididos em dois grupos de quatro animais: grupo 1(experimento) e grupo 2 (controle). No grupo 1 foi realizado ligadura do colédoco e no grupo 2 laparotomia. Realizou-se a mensuração da resistência e da reatância capacitiva com aparelho de análise de bioimpedância no pré e pós-operatórios. RESULTADOS: O estudo revelou valores médios de resistência para o grupo controle maiores do que para o experimento, mostrando uma diferença significante. Também os valores de reatância capacitiva apresentaram médias maiores no grupo controle com p<0,0001. CONCLUSÕES: A análise dos resultados permite concluir que no rato: há diferenças nos valores de impedância entre os animais do grupo controle e experimental; os valores médios de resistência e reatância capacitiva são menores no grupo experimento e que a aplicabilidade da impedância no presente modelo pode ser sugerida.

Modelo experimental de carcinogênese esofágica

OBJETIVO: O carcinoma epidermóide do esôfago é neoplasia com alta taxa de mortalidade. A necessidade do entendimento do processo de carcinogênse na melhora de resultados desta doença, conduz aos estudos experimentais. MÉTODO: Induzida a carcinogênese esofágica quimicamente por meio da dietilnitrosamina(DEN), em um grupo de 100 camundongos fêmeas. Utilizados quatro grupos, onde os Grupos 1 e 2 foram considerados controles, sendo diferenciados por gavagem esofágica, uma vez semana, com água em temperatura ambiente (20-25ºC) ou quente (60º-70ºC). E os Grupos 3 e 4, considerados estudos, receberam DEN por três dias consecutivos semanalmente, também sendo diferenciados por gavagem quente ou fria. Progressivas eutanásias com coletas de peças esofágicas, com início no 30º dia do experimento e terminando no 150º dia. RESULTADOS: Demonstrou-se que não houve diferença na incidência tumoral quando foi acrescida a variável temperatura da água (p=0,6854). Observou-se, que a carcinogênese durante o experimento, considerados os grupos que receberam DEN como sendo um único grupo, demonstrou clara e evidente progressão de lesões neoplásicas. CONCLUSÃO: Houve progressão neoplásica esofágica com a utilização de DEN, bem como o método pode ser utilizado em estudos para investigação do processo mutagênico.