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Previous issue date: 2015-08-04 === CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior === Introdução: A lesão pulmonar induzida pela ventilação (VILI) é caracterizada por uma resposta inflamatória secundária ao stress/strain não fisiológicos impostos aos pulmões durante a ventilação mecânica. Apesar do conhecimento de que após a retirada do estímulo lesivo, os pulmões tendem a se recuperar, os efeitos de medicações anti-inflamatórias nesta recuperação ainda são incertos. Objetivo: Avaliar o efeito da dexametasona nas trocas gasosas, edema, inflamação e histologia pulmonar em diferentes momentos após indução da VILI, em ratos Wistar.
Métodos: Os animais foram inicialmente alocados em dois grupos conforme recebessem dexametasona (grupo dexametasona – GD, n=26) ou salina (grupo controle – GC, n=31) intraperitoneal (i.p.). Após 30 minutos, os animais foram ventilados durante 1 hora, para indução da VILI, com os seguintes parâmetros: volume corrente (VT) de 35 ml/Kg, pressão positiva ao final da expiração (PEEP) de 0 cmH2O, frequência respiratória (FR) de 18 /min e fração inspirada de oxigênio (FIO2) de 100%. Em seguida os grupos GD e GC foram alocados para serem eutanasiados em diferentes momentos: 0h, 4h, 24h e 168h após a ventilação lesiva. Antes da eutanásia, eles foram anestesiados e ventilados por 10 minutos (VT de 6 ml/kg, FR de 80 /min, PEEP de 2 cmH2O, FIO2 de 100%), para estabilização e coleta da gasometria. Após a eutanásia, foram analisados o edema pulmonar, a citologia do lavado broncoalveolar (LBA) e a histologia pulmonar. Um grupo sham (GS, n=6), foi ventilado por 10 minutos com os mesmos parâmetros e analisado para comparação com os grupos GD e GC. Resultados: VILI foi observada no GC, o qual apresentou um maior escore de lesão pulmonar aguda comparada com GS em 0h, 4h e 24h (p <0,05). A dexametasona reduziu a injúria pulmonar, e o escore no GD
não foi significativamente diferente do GS, e foi menor que no GC 4h e 24h (p < 0,05). A contagem de neutrófilos no LBA aumentou tanto no GC quanto no GD, atingindo pico 4h após VM (p < 0,05). No entanto, a contagem de neutrófilos atingiu menores níveis no GD comparado com GC em 4h e 24h (p < 0,05). A dexametasona também atenuou o prejuízo na oxigenação que foi observado no GC imediatamente após a VM lesiva. Conclusões: Neste modelo experimental, a dexametasona reduziu a inflamação e a lesão pulmonar induzida pela ventilação mecânica com alto VT, resultando em melhor oxigenação após a VILI. Estes resultados reforçam a importância do biotrauma na patogênese da VILI, e a necessidade do estudo de terapias anti-inflamatórias para prevenção e tratamento dessa condição. === Introduction: Ventilator induced lung injury (VILI) is characterized by inflammatory response to a non-physiological stress/strain imposed to the lungs, during mechanical ventilation (MV). Although it is known that, after the removal of the harmful stimulus, the lungs tend to recover, the effects of anti-inflammatory drugs on this recovery is still uncertain. Objectives: To evaluate the effects of dexamethasone on arterial blood gases, edema, inflammation, and lung histology at different times after VILI induction in Wistar rats. Methods: The animals were initially allocated into two groups according to the intraperitoneal administration of dexamethasone (dexamethasone group – DG, n=26), or saline (control group – CG, n=31). After 30 minutes, VILI was induced by one hour of MV with the following settings: tidal volume (VT) of 35 ml/Kg, respiratory rate (RR) of 18 /min, positive end-expiratory pressure (PEEP) of 0 cmH2O, and fraction of inspired oxygen (FIO2) of 100%. Then, the animals in the DG and the CG groups were allocated to be submitted to euthanasia at different times: 0, 4, 24 and 168 hours, after the injurious MV. Before euthanasia, they were anesthetized and ventilated for 10 minutes (VT of 6 ml/kg, RR of 80 /min, PEEP of 2 cmH2O, FIO2 of 100%) for stabilization, and arterial blood gases analysis. After euthanasia, lung edema, total and differential cell count in the bronchoalveolar lavage (BAL) fluid and lung histology were analyzed. A sham group (SG, n=6) was ventilated for 10 minutes with the same settings, and analyzed for comparisons with the CG and DG groups. Results: VILI was observed in the CG, which presented a higher acute lung injury score compared to the SG, at 0h, 4h and 24h (p <0.05). The dexamethasone decreased the lung injury, and the score in the DG was not significantly different from the SG, and was lower than the CG 4h and 24h (p <0.05). BAL neutrophil counts increased both in the CG and in the DG, peaking at 4h after
MV (p < 0.05). However, the neutrophil counts reached lower levels in DG, compared to CG at 4h and 24h (p <0.05). Dexamethasone also improved the oxygenation impairment that was seen in the CG immediately after the injurious MV. Conclusions: In this experimental model, dexamethasone decreased the inflammation and the lung injury induced by mechanical ventilation with high VT. These findings highlight the importance of the biotrauma in the VILI pathogenesis, and the necessity of carrying out researches on anti-inflammatory therapies to prevent and treat this condition.
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