Toll-Like Receptor 4 Signaling Leads to Severe Fungal Infection Associated with Enhanced Proinflammatory Immunity and Impaired Expansion of Regulatory T Cells

Toll-like receptors (TLRs) present in innate immune cells recognize pathogen molecular patterns and influence immunity to control the host-parasite interaction. The objective of this study was to characterize the involvement of TLR4 in the innate and adaptive immunity to Paracoccidioides brasiliensis, the most important primary fungal pathogen of Latin America. We compared the responses of C3H/HeJ mice, which are naturally defective in TLR4 signaling, with those of C3H/HePas mice, which express functional receptors, after in vitro and in vivo infection with P. brasiliensis. Unexpectedly, we verified that TLR4-defective macrophages infected in vitro with P. brasiliensis presented decreased fungal loads associated with impaired synthesis of nitric oxide, interleukin-12 (IL-12), and macrophage chemotactic protein 1 (MCP-1). After intratracheal infection with 1 million yeasts, TLR4-defective mice developed reduced fungal burdens and decreased levels of pulmonary nitric oxide, proinflammatory cytokines, and antibodies. TLR4-competent mice produced elevated levels of IL-12 and tumor necrosis factor alpha (TNF-alpha), besides cytokines of the Th17 pattern, indicating a proinflammatory role for TLR4 signaling. The more severe infection of TLR4-normal mice resulted in increased influx of activated macrophages and T cells to the lungs and progressive control of fungal burdens but impaired expansion of regulatory T cells (Treg cells). In contrast, TLR4-defective mice were not able to clear their diminished fungal burdens totally, a defect associated with deficient activation of T-cell immunity and enhanced development of Treg cells. These divergent patterns of immunity, however, resulted in equivalent mortality rates, indicating that control of elevated fungal growth mediated by vigorous inflammatory reactions is as deleterious to the hosts as low fungal loads inefficiently controlled by limited inflammatory reactions.

Leukotrienes Produced in Allergic Lung Inflammation Activate Alveolar Macrophages

It has been well-documented that leukotrienes (LTs) are released in allergic lung inflammation and that they participate in the physiopathology of asthma. A role for LTs in innate immunity has recently emerged: Cys-LTs were shown to enhance Fc gamma R-mediated phagocytosis by alveolar macrophages (AMs). Thus, using a rat model of asthma, we evaluated Fc gamma R-mediated phagocytosis and killing of Klebsiella pneumoniae by AMs. The effect of treatment with a cys-LT antagonist (montelukast) on macrophage function was also investigated. Male Wistar rats were immunized twice with OVA/alumen intraperitoneally and challenged with OVA aerosol. After 24 h, the animals were killed, and the AMs were obtained by bronchoalveolar lavage. Macrophages were cultured with IgG-opsonized red blood cells (50: 1) or IgG-opsonized K. pneumoniae (30: 1), and phagocytosis or killing was evaluated. Leukotriene C(4) and nitric oxide were quantified by the EIA and Griess methods, respectively. The results showed that AMs from sensitized and challenged rats presented a markedly increased phagocytic capacity via Fc gamma R (10X compared to controls) and enhanced killing of K. pneumoniae (4X higher than controls). The increased phagocytosis was inhibited 15X and killing 3X by treatment of the rats with montelukast, as compared to the non-treated group. cys-LT addition increased phagocytosis in control AMs but had no effect on macrophages from allergic lungs. Montelukast reduced nitric oxide (39%) and LTC(4) (73%). These results suggest that LTs produced during allergic lung inflammation potentiate the capacity of AMs to phagocytose and kill K. pneumonia via Fc gamma R. Copyright (C) 2010 S. Karger AG, Basel

Different mechanisms underlie the effects of acute and long-term inhibition of nitric oxide synthases in antigen-induced pulmonary eosinophil recruitment in BALB/C mice

Nitric oxide synthase (NOS) inhibitors are largely used to evaluate the NO contribution to pulmonary allergy, but contrasting data have been reported. In this study, pharmacological, biochemical and pharmacokinetic assays were performed to compare the effects of acute and long-term treatment of BALB/C mice with the non-selective NOS inhibitor L-NAME in ovalbumin (OVA)-challenged mice. Acute L-NAME treatment (50 mg/kg, gavage) significantly reduced the eosinophil number in bronchoalveolar lavage fluid (BALF). The inducible NOS (iNOS) inhibitor aminoguanidine (20 mg/kg/day in the drinking water) also significantly reduced the eosinophil number in BALF In contrast, 3-week L-NAME treatment (50 and 150 mg/kg/day in the drinking water) significantly increased the pulmonary eosinophil influx. The constitutive NOS (cNOS) activity in brain and lungs was reduced by both acute and 3-week L-NAME treatments. The pulmonary iNOS activity was reduced by acute L-NAME (or aminoguanidine), but unaffected by 3-week L-NAME treatment. Acute L-NAME (or aminoguanidine) treatment was more efficient to reduce the NO(x) levels compared with 3-week L-NAME treatment. The pharmacokinetic study revealed that L-NAME is not bioavailable when given orally. After acute L-NAME intake, serum concentrations of the metabolite N(omega)-nitro-L-arginine decreased from 30 min to 24 h. In the 3-week L-NAME treatment, the N(omega)-nitro-L-arginine concentration was close to the detection limit. In conclusion, 3-week treatment with L-NAME yields low serum N(omega)-nitro-L-arginine concentrations, causing preferential inhibition of cNOS activity. Therefore, eosinophil influx potentiation by 3-week L-NAME treatment may reflect removal of protective cNOS-derived NO, with no interference on the ongoing inflammation due to iNOS-derived NO. (c) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

MyD88 Signaling Is Required for Efficient Innate and Adaptive Immune Responses to Paracoccidioides brasiliensis Infection

The mechanisms that govern the initial interaction between Paracoccidioides brasiliensis, a primary dimorphic fungal pathogen, and cells of the innate immunity need to be clarified. Our previous studies showed that Toll-like receptor 2 (TLR2) and TLR4 regulate the initial interaction of fungal cells with macrophages and the pattern of adaptive immunity that further develops. The aim of the present investigation was to assess the role of MyD88, an adaptor molecule used by TLRs to activate genes of the inflammatory response in pulmonary paracoccidioidomycosis. Studies were performed with normal and MyD88(-/-) C57BL/6 mice intratracheally infected with P. brasiliensis yeast cells. MyD88(-/-) macrophages displayed impaired interaction with fungal yeast cells and produced low levels of IL-12, MCP-1, and nitric oxide, thus allowing increased fungal growth. Compared with wild-type (WT) mice, MyD88(-/-) mice developed a more severe infection of the lungs and had marked dissemination of fungal cells to the liver and spleen. MyD88(-/-) mice presented low levels of Th1, Th2, and Th17 cytokines, suppressed lymphoproliferation, and impaired influx of inflammatory cells to the lungs, and this group of cells comprised lower numbers of neutrophils, activated macrophages, and T cells. Nonorganized, coalescent granulomas, which contained high numbers of fungal cells, characterized the severe lesions of MyD88(-/-) mice; the lesions replaced extensive areas of several organs. Therefore, MyD88(-/-) mice were unable to control fungal growth and showed a significantly decreased survival time. In conclusion, our findings demonstrate that MyD88 signaling is important in the activation of fungicidal mechanisms and the induction of protective innate and adaptive immune responses against P. brasiliensis.

Endothelin A receptor antagonist modulates lymphocyte and eosinophil infiltration, hyperreactivity and mucus in murine asthma

Levels of endothelins are particularly high in the lung, and there is evidence that these peptides are involved in asthma. Asthma is a chronic inflammatory disease associated with lymphocyte infiltration. In the present study, we used a murine model of asthma to investigate the role of endothelins in lymphocyte and eosinophil infiltration into the airway hyperreactivity and mucus secretion. Sensitized C57B1/6 mice were treated with endothelin ET(A) receptor antagonist (BQ123) or endothelin ET(B) receptor antagonist (BQ788) 30 min before an antigen aerosol challenge. After 24 h, dose response curves to methacholine were performed in isolated lungs, FACS analysis of lymphocytes and eosinophil counts were performed in bronchoalveolar lavage fluid and mucus index was determined by histopathology. In sensitized and antigen-challenged mice there is a marked increase in the T CD(4)(+), T CD(8)(+), B220(+), T gamma delta(+) and NK1.1(+) lymphocyte subsets. Treatment with BQ123 further increased these cell populations. The number of eosinophils, airway hyperreactivity and mucus were all reduced by BQ123 treatment. The BQ788 had no significant effect on the parameters analyzed. Treatment with BQ123 reduced the endothelin concentration in lung homogenates, suggesting that endothelins exert a positive feedback on their synthesis. We show here that in murine asthma the ET(A) receptor antagonist up-regulates lymphocyte infiltration and reduces eosinophils, hyperreactivity and mucus. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

The role of endothelin pathway in modulation of airway reactivity to methacholine in C57Bl/6 and BALB/c mice

Endothelin peptides have been shown to increase cholinergic neurotransmission in the airway. Genetic differences in airway responsiveness to methacholine where reported in mice. The present study compared the airway reactivity to methacholine in C57Bl/6 and BALB/c mice, the involvement of endothelin on this reactivity and endothelin levels in lung homogenates. Whole airway reactivity was analyzed by means of an isolated lung preparation where lungs were perfused through the trachea with warm gassed Krebs solution at 5 ml/min, and changes in perfusion pressure triggered by methacholine at increasing bolus doses (0.1-100 mu g) were recorded. We found that the maximal airway response to methacholine was much greater in C57Bl/6 than in BALB/c (Emax 34 +/- 2 vs 12 +/- 1 cmH(2)O, respectively). Bosentan (mixed endothelin A/B receptor antagonist; 10 mg/kg, i.p., 30 min before sacrifice) reduced lung responsiveness to methacholine in C57Bl/6 (58% at EC50 level) but had no effect in BALB/c mouse strain. This effect seems to be mediated by the endothelin ETA receptor since it was significantly reduced by the selective endothelin ETA receptor antagonist, BQ 123. Immunoreactive endothelin levels were higher in C57Bl/6 than in BALB/c lungs (43 5 vs 19 +/- 5 pg/g of tissue). In conclusion, airway reactivity to methacholine and lung endothelins content varies markedly between C57Bl/6 and BALB/c strains. Endothelins upregulate lung responsiveness to methacholine only in C57Bl/6, an effect achieved through the endothelin ETA receptor. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Combination Efficacy of Voriconazole and Amphotericin B in the Experimental Disease in Immunodeficient Mice Caused by Fluconazole-resistant Cryptococcus neoformans

The therapeutic efficacy of amphotericin B and voriconazole alone and in combination with one another were evaluated in immunodeficient mice (BALB/c-SCID) infected with a fluconazole-resistant strain of Cryptococcus neoformans var. grubii. The animals were infected intravenously with 3 x 10(5) cells and intraperitoneally treated with amphotericin B (1.5 mg/kg/day) in combination with voriconazole (40 mg/kg/days). Treatment began 1 day after inoculation and continued for 7 and 15 days post-inoculation. The treatments were evaluated by survival curves and yeast quantification (CFUs) in brain and lung tissues. Treatments for 15 days significantly promoted the survival of the animals compared to the control groups. Our results indicated that amphotericin B was effective in assuring longest-term survival of infected animals, but these animals still harbored the highest CFU of C. neoformans in lungs and brain at the end of the experiment. Voriconazole was not as effective alone, but in combination with amphotericin B, it prolonged survival for the second-longest time period and provided the lowest colonization of target organs by the fungus. None of the treatments were effective in complete eradication of the fungus in mice lungs and brain at the end of the experiment.

Poly(lactic acid-glycolic acid) nanoparticles markedly improve immunological protection provided by peptide P10 against murine paracoccidioidomycosis

Background and purpose: The present study reports on the preparation and testing of a sustained delivery system for the immunomodulatory peptide P10 aimed at reducing the in vivo degradation of the peptide and the amount required to elicit a protective immune response against paracoccidioidomycosis. Experimental approach: BALB/c mice were infected with the yeast Paracoccidioides brasiliensis to mimic the chronic form of paracoccidioidomycosis. The animals were treated daily with sulfamethoxazole/trimethoprim alone or combined with peptide P10, either emulsified in Freund`s adjuvant or entrapped in poly(lactic acid-glycolic acid) (PLGA) nanoparticles at different concentrations (1 mu g, 5 mu g, 10 mu g, 20 mu g or 40 mu g center dot 50 mu L-1). Therapeutic efficacy was assessed as fungal burden in tissues and the immune response by quantitative determination of cytokines. Key results: Animals given combined chemotherapy and P10 nanotherapy presented a marked reduction of fungal load in the lungs, compared with the non-treated animals. After 30 days of treatment, P10 entrapped within PLGA (1 mu g center dot 50 mu L-1) was more effective than `free` P10 emulsified in Freund`s adjuvant (20 mu g center dot 50 mu L-1), as an adjuvant to chemotherapy. After treatment for 90 days, the higher doses of P10 entrapped within PLGA (5 or 10 mu g center dot 50 mu L-1) were most effective. Treatment with P10 emulsified in Freund`s adjuvant (20 mu g center dot 50 mu L-1) or P10 entrapped within PLGA (1 mu g center dot 50 mu L-1) were accompanied by high levels of interferon-gamma in lung. Conclusions and implications: Combination of sulfamethoxazole/trimethoprim with the P10 peptide entrapped within PLGA demonstrated increased therapeutic efficacy against paracoccidioidomycosis. P10 incorporation into PLGA nanoparticles dramatically reduced the peptide amount necessary to elicit a protective effect.

The effect of sixteen medicinal plants used in the Brazilian pharmacopoeia on the expression and activity of glutathione S-transferase in hepatocytes and leukemia cells

Glutathione S-transferase (GST) is a family of enzymes involved in the detoxification of electrophilic compounds. Different classes of GST are expressed in various organs, such as liver, lungs, stomach and others. Expression of GST can be modulated by diet components and plant-derived compounds. The importance of controlling GST expression is twofold: increasing levels of GST are beneficial to prevent deleterious effects of toxic and carcinogenic compounds, while inhibition of GST in tumor cells may help overcoming tumor resistance to chemotherapy. A screening of 16 plants used in the Brazilian pharmacopoeia tested their effects on GST expression in hepatocytes and Jurkat (leukemia) T-cells. The methanol extracts of five plants inhibited GST expression in hepatocytes. Three plants significantly inhibited and four others induced GST expression in Jurkat cells. Among these, the extracts of Bauhinia forficata Link. (Leguminosae) and Cecropia pachystachya Trec. (Urticaceae) inhibited GST expression at relatively low concentrations. With the exception of B. forficata, all plants were cytotoxic when administered to Jurkat cells at high doses (1 mg/mL) and some extracts were considerably cytotoxic even at lower concentrations.

The monoclonal antibody against the major diagnostic antigen of Paracoccidioides brasiliensis mediates immune protection in infected BALB/c mice challenged intratracheally with the fungus

The protective role of specific antibodies against Paracoccidioides brasiliensis is controversial. In the present study, we analyzed the effects of monoclonal antibodies on the major diagnostic antigen (gp43) using in vitro and in vivo P. brasiliensis infection models. The passive administration of some monoclonal antibodies (MAbs) before and after intratracheal or intravenous infections led to a reduced fungal burden and decreased pulmonary inflammation. The protection mediated by MAb 3E, the most efficient MAb in the reduction of fungal burden, was associated with the enhanced phagocytosis of P. brasiliensis yeast cells by J774.16, MH-S, or primary macrophages. The ingestion of opsonized yeast cells led to an increase in NO production by macrophages. Passive immunization with MAb 3E induced enhanced levels of gamma interferon in the lungs of infected mice. The reactivity of MAb 3E against a panel of gp43-derived peptides suggested that the sequence NHVRIPIGWAV contains the binding epitope. The present work shows that some but not all MAbs against gp43 can reduce the fungal burden and identifies a new peptide candidate for vaccine development.

Notch signaling controls the balance of ciliated and secretory cell fates in developing airways

Although there is accumulated evidence of a role for Notch in the developing lung, it is still unclear how disruption of Notch signaling affects lung progenitor cell fate and differentiation events in the airway epithelium. To address this issue, we inactivated Notch signaling conditionally in the endoderm using a Shh-Cre deleter mouse line and mice carrying floxed alleles of the Pofut1 gene, which encodes an O-fucosyltransferase essential for Notch-ligand binding. We also took the same conditional approach to inactivate expression of Rbpjk, which encodes the transcriptional effector of canonical Notch signaling. Strikingly, these mutants showed an almost identical lung phenotype characterized by an absence of secretory Clara cells without evidence of cell death, and showed airways populated essentially by ciliated cells, with an increase in neuroendocrine cells. This phenotype could be further replicated in cultured wild-type lungs by disrupting Notch signaling with a gamma-secretase inhibitor. Our data suggest that Notch acts when commitment to a ciliated or non-ciliated cell fate occurs in proximal progenitors, silencing the ciliated program in the cells that will continue to expand and differentiate into secretory cells. This mechanism may be crucial to define the balance of differentiated cell profiles in different generations of the developing airways. It might also be relevant to mediate the metaplastic changes in the respiratory epithelium that occur in pathological conditions, such as asthma and chronic obstructive pulmonary disease.

Estudo da perfusão pulmonar em crianças hospitalizadas com bronquite viral aguda por meio da cintilografia pulmonar perfusional quantitativa com 99mTC-MMA

Introdução: O conhecimento da distribuição da perfusão pulmonar pela cintilografia na bronquiolite viral aguda, pode auxiliar no entendimento das alterações no equilíbrio da ventilação - perfusão, peculiares a essa doença do lactente jovem. Objetivo: Avaliar o padrão de distribuição da perfusão pulmonar em pacientes hospitalizados com bronquiolite viral aguda por meio de cintilografia pulmonar perfusional quantitativa com macroagregado de albumina com tecnécio (99mTc-MAA), estabelecendo associação com as avaliações clínica e radiológica, bem como determinando o seu padrão evolutivo até a condição de normalidade. Tipo de estudo: Dois estudos prospectivos com enfoque diagnóstico: um transversal, comparativo, e um longitudinal, evolutivo, controlado. Pacientes e métodos: A amostra da pesquisa foi constituída por pacientes hospitalizados no Hospital de Clínicas de Porto Alegre com diagnóstico de bronquiolite viral aguda, no período de abril de 1998 a setembro de 2000, baseada em critérios clínicos de inclusão: idade entre 01 e 24 meses, com quadro respiratório obstrutivo de vias aéreas inferiores (primeiro episódio de sibilância expiratória de início súbito, com sinais de coriza, tosse irritativa, hipertermia, taquipnéia, tiragem, batimentos de asa de nariz, esforço expiratório), com gravidade suficiente para determinar a hospitalização e cujos pais aceitaram participar do estudo. Todos os pacientes da pesquisa foram submetidos à avaliação clínica, radiológica e da perfusão pulmonar com o radiofármaco. A cintilografia foi realizada na condição de crise (primeiras 24 horas da admissão) e na convalescência (depois de 7 dias da alta hospitalar). A quantificação do fluxo sangüíneo pulmonar, representada em valores percentuais, foi realizada em três áreas de interesse, nas projeções anterior e posterior, de ambos os pulmões. As comparações foram feitas entre ambos os pulmões e entre as condições de crise e controle, considerando as áreas de interesse e os gradientes entre elas e entre as projeções anterior e posterior das mesmas. Para análise comparativa das médias foi utilizado o teste t de Student para amostras pareadas, considerando o nível de significância de 0,05. Resultados: Iniciaram o estudo transversal 38 pacientes e permaneceram no estudo longitudinal 19 pacientes; da amostra total, 22 eram do sexo masculino. A idade variou de 1 a 8 meses (média 2,8 meses). A distribuição do fluxo sangüíneo pulmonar regional foi maior na região superior do pulmão esquerdo (PE) em relação ao pulmão direito (PD), na crise (P < 0,001), e maior na região média do PD, no controle. Os gradientes de distribuição do fluxo sangüíneo pulmonar entre as regiões superior e média e superior e inferior foi maior no PE, na crise e no controle (P < 0,05). O gradiente de distribuição do fluxo sangüíneo pulmonar entre as regiões média e inferior foi maior no PD, na crise e no controle. O gradiente de distribuição do fluxo sangüíneo pulmonar no eixo ântero-posterior na região superior foi > 1,0 em ambos os pulmões, na crise, e apenas no PE, no controle; na região média, foi > 1,0 em ambos os pulmões, na crise e no controle; na região inferior, foi > 1,0 apenas no PD, na crise e no controle (P < 0,05). A distribuição do fluxo sangüíneo pulmonar, comparada entre crise e controle, não mostrou diferença em quaisquer das regiões ou dos gradientes avaliados. Não houve associação entre o padrão de distribuição do fluxo sangüíneo pulmonar regional na crise com a avaliação clínica ou com a avaliação radiológica dos pacientes. Conclusão: não se evidenciou uma distribuição do fluxo sangüíneo pulmonar com caraterística de expressar o padrão da relação ventilação-perfusão em lactentes jovens hospitalizados com bronquiolite viral aguda. Ocorreu apenas uma tendência de redirecionamento da distribuição do fluxo sangüíneo pulmonar para as regiões superiores.

O exame direto do lavado broncoalveolar para o diagnóstico precoce de pneumonia nosocomial : um modelo experimental em ratos

A pneumonia nosocomial é a principal causa de infecção nosocomial em unidades de tratamento intensivo e possui alta morbi/mortalidade. A incidência cumulativa varia, conforme os autores, entre limites amplos desde 8% até 51%, dependendo do tipo de paciente e do uso de instrumentação das vias respiratórias. Nos casos específicos das pneumonias de má resolução e da pneumonia associada à ventilação mecânica, o diagnóstico é problemático devido à ausência de uma padronização definitiva, decorrente não só da grande variabilidade fisiopatológica como também da pouca acurácia dos critérios clínicos, microbiológicos e radiológicos. Estes fatos ensejaram a utilização progressiva de técnicas invasivas sofisticadas para coleta de amostras respiratórias endobrônquicas. Entretanto, a validação dessas técnicas para uso sistemático depende ainda de estudos que avaliem não só o seu custo/benefício em cenários clínicos diversos como também a comparação de seu desempenho para o diagnóstico com um padrão-ouro histopatológico. Além disso, o rendimento das técnicas invasivas é freqüentemente limitado quando são aplicadas em pacientes sob antibioticoterapia, que constituem a maioria dos casos em unidades de cuidados intensivos. A otimização desses testes, discutindo suas indicações e avaliando sua capacidade técnica para a confirmação ou exclusão de pneumonia, é justificada pela necessidade da instituição precoce e correta do tratamento, pois disto resulta menor mortalidade, redução de custos e permanência no hospital. Entre os testes que podem auxiliar no diagnóstico encontra-se o exame direto do lavado broncoalveolar, que proporciona resultados precoces e úteis para a tomada de decisão, mas não suficientemente testados em diferentes situações clínicas ou experimentais. Com o objetivo de avaliar o rendimento diagnóstico do exame direto precoce e das culturas quantitativas obtido por lavado broncoalveolar, estudou-se sua utilização em um modelo experimental de pneumonia provocada através de inoculação bacteriana intrabrônquica em ratos. O estudo comparou a acurácia do exame direto e dos exames culturais em três grupos de animais: Grupo A com pneumonia pneumocócica (37 animais); Grupo P com pneumonia por P. aeruginosa (26 animais) e Grupo B controle (10 animais), utilizando a histopatologia dos pulmões como teste de referência para o diagnóstico. Os Grupos A e P foram ainda randomizados em dois subgrupos cada, para tratamento ou não com antibióticos, usando penicilina no grupo pneumococo e amicacina no grupo Pseudomonas. Como resultado, observou-se que nos animais com pneumonia e ausência de antibióticos a pesquisa de bactéria fagocitada (BIC) no exame direto mostrou um rendimento elevado para o diagnóstico, sendo superior ao das culturas quantitativas. No grupo com pneumonia pneumocócica a BIC mostrou: S:94,4% a 100%, E:100%, VPP:100% e VPN:100%; e as culturas quantitativas mostraram: S:77,8%, E:100%, VPP:100%, VPN:40%. Nos com pneumonia por Pseudomonas a BIC obteve: S: 69%, E:100%; VPP:100% e VPN:71,4%); e as culturas quantitativas mostraram valores muito baixos: S:28,6%, E:100%, VPP:100% e VPN:50%). Nos animais com pneumonia pneumocócica sob tratamento antibiótico havia uma queda acentuada de sensibilidade das culturas quantitativas (S:21%) e, em menor grau da BIC (S:57,9%), mas sem perda da especificidade de ambos os exames. Ao contrário, nos animais com pneumonias por Pseudomonas sob tratamento não havia alteração no rendimento dos dois exames, cujos resultados foram semelhantes aos dos animais sem tratamento. Não havia diferenças de leitura da BIC para o diagnóstico, contando a sua positividade em macrófagos ou em neutrófilos infectados. A avaliação global dos casos estudados, reunindo todos os grupos (tratados e não-tratados) em ambos os modelos de pneumonia, mostrou que a acurácia do exame direto, representado pela pesquisa da BIC, foi superior (66%) ao das culturas quantitativas (53%). As conclusões principais do estudo foram: 1) o exame direto do lavado broncoalveolar (LBA) mostrou-se um teste útil e de alto rendimento para o diagnóstico de pneumonia quando realizado na ausência de antibióticos; 2) o LBA feito na vigência de antibióticos efetivos para a pneumonia perde mais de 50% de sua acurácia, mas não é afetado quando o antibiótico for ineficaz ou houver resistência ao mesmo; 3) a pesquisa de BIC no LBA é um exame de resultado precoce, de alta especificidade e com melhor rendimento do que as culturas quantitativas.

Influência do modo ventilatório no desempenho funcional dos enxertos pulmonares pós-transplante em modelo canino : ventilção controlada a volume versus ventilação controlada a pressão

O conhecimento dos riscos e conseqüências da lesão pulmonar induzida pela ventilação mecânica mudou a filosofia da terapia respiratória e tem influenciado nas recomendações e padronizações de seu uso. A influência dos diferentes modos ventilatórios não tem sido estudada em transplante de pulmão. O presente estudo teve como objetivo comparar a influência da ventilação controlada a volume (VCV) com a ventilação controlada a pressão (PCV) no desempenho funcional dos enxertos pulmonares, em modelo canino de transplante pulmonar unilateral utilizando-se doadores após três horas de parada cardiocirculatória. Quinze cães foram randomizados em dois grupos: oito cães foram alocados para o Grupo VCV e sete cães para o Grupo PCV. Cinco cães não completaram o período de avaliação pós-transplante, os dez animais restantes, grupo VCV (n= 5) e grupo PCV (n=5), foram avaliados durante 360 min após o término do transplante pulmonar. O desempenho funcional dos enxertos foi estudado através da avaliação da mecânica respiratória, trocas gasosas e das alterações histopatológicas. Não foram encontradas diferenças significativas em nenhuma das variáveis da mecânica respiratória estudadas (pressões de pico inspiratória- PPI; pressões de platô- PPLAT ; pressões médias de vias aéreas – Pmédia; complacências dinâmica- Cdyn e estática- Cst); da oxigenação, pressão parcial de oxigênio no sangue arterial e venoso misto (PaO2, PvO2); a diferença entre a saturação da hemoglobina no sangue arterial e no sangue venoso misto (ΔSO2); a pressão parcial de dióxido de carbono no sangue arterial e no sangue venoso misto (PaCO2, PvO2). As alterações histopatológicas encontradas nos pulmões dos animais foram compatíveis com o padrão de lesão pulmonar aguda. As alterações histológicas de padrão inespecífico não tiveram nenhuma correlação com o modo ventilatório. Este estudo demonstra que os modos ventilatórios estudados não influenciam as respostas dos enxertos pulmonares à lesão de isquemia reperfusão que se estabelece precocemente neste modelo experimental até 6 horas de reperfusão pulmonar pós-transplante unilateral.

Expressão gênica dos receptores toll-símele e sua relação com citocinas potencialmente envolvidas em lesão de reperfusão durante a fase inicial do transplante pulmonar em humanos

Introdução: Imunidade inata é a primeira linha de defesa do hospedeiro contra microorganismos invasores, a qual é mediada por moléculas específicas que reconhecem patógenos, chamadas receptores toll-símile (TLRs). Os TLRs são também capazes de reconhecer ligantes endógenos, tais como conteúdos de células necróticas e proteínas de choque térmico (HSP), resultando na produção de citocinas e ativação do sistema imune adquirido. A função exata dos TLRs ainda é pouco entendida em transplante de órgãos. No entanto, tem sido sugerido que eles podem estar envolvidos na rejeição aguda ou crônica e atuar na resposta do enxerto a lesão por isquemia e reperfusão. Objetivo: Examinar as alterações na expressão gênica dos TLRs durante a fase inicial do transplante pulmonar em humanos e sua relação com citocinas potencialmente envolvidas na lesão por isquemia e reperfusão em transplante de órgãos. Métodos: Foram analisadas biópsias pulmonares de 14 pacientes submetidos a transplante pulmonar (LTx). Estas amostras foram coletadas no final do período de isquemia fria (TIF, n=14), no final do período de isquemia quente (TIQ, n=13),1 hora (n=12) e 2 horas (n=8) após a reperfusão do enxerto. RNA total foi isolado a partir de tecido pulmonar e os níveis de RNA mensageiro (mRNA) dos TLRs (1-10) bem como citocinas (IL-8, IL-6, IL-10, IFN-γ, IL-1β) e proteína de choque térmico 70 (HSP70) foram medidos por reação em cadeia pela polimerase em tempo real. Resultados: Foi detectada a expressão de mRNA de todos TLRs em tecido pulmonar. Nas amostras no TIF, os níveis de mRNA dos TLRs apresentaram-se com diferentes expressões gênicas. Os níveis de expressão dos TLRs, com exceção para o TLR3, estavam altamente correlacionados entre si no TIF e com os níveis de mRNA de IFN-γ, IL-10 e IL-1β e menos significativamente com os níveis de IL-6 e IL-8. Houve diminuição dos níveis de mRNA na grande maioria dos TLRs após reperfusão, o que foi diferente para a maioria das citocinas e HSP70, que apresentaram tendência a aumentar após transplante. A expressão gênica de TLR4 apresentou-se correlacionada com os níveis de IL-8 e IL-1β antes e após transplante (P<0.05). Pulmões de doadores que foram intubados por períodos acima de 72 horas (n=5) apresentaram níveis mais elevados de TLR2 e TLR10 (P<0.05). Conclusão: Pela primeira vez, foi demonstrado que a expressão dos TLRs altera-se durante o período de isquemia e reperfusão em transplante pulmonar em humanos. O tempo de intubação dos doadores pulmonares pode influenciar a expressão de receptores Toll-símile específicos. A correlação entre TLR4 e IL-8/IL-1β sugere que os TLRs pulmonares podem ter alguma função na resposta precoce do enxerto.