Efeitos da hipotermia perioperatória na cicatrização das anastomoses de cólon, em ratos

Abstract

Introdução: O cólon é a região do trato gastrointestinal mais vulnerável à deiscência anastomótica, complicação que apresenta risco potencialmente letal. A hipotermia perioperatória está associada a efeitos prejudiciais ao paciente, aumentando as taxas de complicações operatórias, anestésicas e pós-operatórias. A hipotermia prejudica a função imune e também reduz a pressão parcial de oxigênio tecidual no sítio cirúrgico. Objetivo: Avaliar a hipótese de que a hipotermia perioperatória induzida (32 ± 1º C) em ratos influi na cicatrização das anastomoses de cólon. Método: Ratos Wistar machos (n= 48) foram aleatoriamente divididos em 2 grupos e posteriormente em oito subgrupos com seis animais, que foram submetidos à laparotomia, secção do sigmoide e anastomose imediata. Quatro subgrupos experimentais (grupo I) foram operados sob normotermia (36 ± 1º C) e os outros quatro (grupo II) sob hipotermia (32 ± 1º C), as reoperações dos animais foram realizadas nos dias 3, 7 e 14 de pós-operatório e dois grupos SHAM com 3 dias. Foram avaliados pressão de ruptura da anastomose, teor de hidroxiprolina tecidual, análise histológica de parâmetros inflamatórios e cicatriciais (infiltrado celular inflamatório, edema, fibrina, deposição de colágeno e células apoptóticas). A partir dos tecidos cicatriciais, foram avaliadas as atividades das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT) e os níveis dos marcadores não enzimáticos de estresse oxidativo como a glutationa reduzida (GSH) e a peroxidação lipídica (TBARS); e a quantificação relativa da expressão gênica (DNAc) de citocinas: interleucina 1 (IL-1), interleucina 6 (IL-6) e interleucina 10 (IL-10) e fatores de crescimento: fator de crescimento vascular endotelial (VEGF) e fator de crescimento insulina-like (IGF-1), por reação em cadeia da polimerase com transcrição reversa (PCR-RT) em tempo real. As médias foram comparadas entre grupos correspondentes de cada tempo em dias da coleta de amostras e da morte indolor assistida (MIA). Resultados: Os grupos hipotérmicos apresentaram pressão de ruptura da anastomose menor nos dias 7 e 14 de pós-operatório, teor de hidroxiprolina reduzido no dia 14, redução do infiltrado inflamatório e de edema no dia 3 e deposição de colágeno inferior no dia 14. Os grupos hipotérmicos apresentaram redução estatisticamente significativa da atividade da enzima SOD no dia 7 de pós-operatório, da CAT nos dias 7 e 14 de pós-operatório e nos níveis de GSH no dia 7 de pós-operatório. O nível de peroxidação lipídica esteve aumentado no grupo hipotérmico no dia 7 de pós-operatório e reduzido no dia 14, em comparação aos grupos normotérmicos. A expressão gênica de citocinas nos animais hipotérmicos foi reduzida em IL-1 no dia 3, IL-6 nos dias 7 e 14 e IL-10 nos dias 7 e 14 e no fator de crescimento IGF-1 no dia 7. Conclusão: A hipotermia perioperatória apresentou efeitos prejudiciais à cicatrização das anastomoses de cólon em ratos. Descritores: Anastomose Cirúrgica. Hipotermia. Cicatrização. Cólon. Hidroxiprolina <br>

Abstract: Introduction: The colon is the region of the gastrointestinal tract more vulnerable to anastomotic dehiscence, a complication that presents potentially lethal risk. Perioperative hypothermia is associated with detrimental effects to the patient, increasing the rates of operative, anesthetic and postoperative complications. Hypothermia impairs immune function and also reduces the partial pressure of oxygen tissue at the surgical site. Objective: We evaluated the hypothesis that induced perioperative hypothermia (32 ± 1 º C) in rats causes adverse effects on healing of colonic anastomosis. Materials and methods: Male Wistar rats (n= 48) were randomly divided into 2 groups and then into eight groups with six animals that underwent laparotomy, sigmoid section and immediate anastomosis. Four experimental subgroups (group I) were operated under normothermia (36 ± 1º C) and four (group II) under hypothermia (32 ± 1º C), the reoperations were performed on days 3, 7 and 14 after the first surgery and two groups SHAM on 3 days. We evaluated anastomotic bursting pressure, tissue hydroxyproline content, histological analysis of inflammatory parameters and healing (inflammatory cell infiltrate, edema, fibrin, collagen deposition and apoptotic cells). From the scar tissue, we evaluated the activities of antioxidant enzymes superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) and levels of non-enzymatic markers of oxidative stress such as reduced glutathione (GSH) and lipid peroxidation (TBARS) and quantification relative gene expression (cDNA) of inflammatory cytokines [interleukin 1 (IL-1), interleukin 6 (IL-6) and interleukin 10 (IL-10)] and growth factors [vascular endothelial growth factor (VEGF) and insulin-like growth factor (IGF1)] by polymerase chain reaction reverse transcription (RT-PCR) in real time. Means were compared between groups corresponding to each time days of sampling and underwent to assisted painless death. Results: Both hypothermic groups showed anastomotic burst pressure lower on days 7 and 14 after surgery, reduced hydroxyproline content on day 14, reduction of inflammatory infiltrates and edema at day 3 and less collagen deposition on day 14. The hypothermic groups showed statistically significant reduction in activity of SOD on day 7 postoperatively, the CAT on days 7 and 14 postoperatively and levels of GSH on day 7 postoperatively. The level of lipid peroxidation was increased in the hypothermia group at day 7 postoperatively and decreased on day 14, compared with normothermic groups. Cytokine gene expression in animals hypothermic was reduced by IL-1 on days 3, IL-6 on days 7 and 14 and IL-10 on days 7 and 14 and in the growth factor IGF-1 on day 7. Conclusion: Perioperative hypothermia had detrimental effects on healing of colonic anastomosis in rats.