Reação inflamatória nas alças intestinais de ratos: pode a urina intraperitonial causar dano?

Resumos

OBJECTIVE: To observe the intensity of the inflammatory reaction caused by urine on the intestinal wall of rats. METHODS: Experimental model, using 20 Wistar rats divided into two groups. All the animals were submitted to abdominal puncture at the right inferior quadrant, twice daily for five days. In Group I (control group) no substance was inoculated during the procedure, while in Group II (urine group), 3 ml of neonatal urine were inoculated. The animals were killed on the sixth day. A small-bowel specimen was fixed in paraffin and stained with hematoxylin-eosin. Microscopic analysis was performed by the same pathologist in all cases for determination of the degree of inflammatory reaction in the intestinal wall. RESULTS: All animals completed the experiment. In group I (control group) serositis was observed in six animals and enteritis in one. In group II (urine group) serositis was observed in nine animals and enteritis in four. The groups were similar in terms of the intensity of the inflammatory reaction observed (p = 0.1). CONCLUSION: The intra-abdominal inoculation of neonatal urine did not produce significant inflammatory reactions in the intestinal wall of rats.

Gastrosquise; rats; intestine damage; urine

ARTIGO ORIGINAL

Reação inflamatória nas alças intestinais de ratos: pode a urina intraperitonial causar dano?

Paulo R. Ferreira^I; Sérgio L. Amantéa^II; Manoel Trindade^III; Ubirajara Mota^IV

^IMestre em Cirurgia, Fundação Faculdade Federal de Ciências Médicas de Porto Alegre (FFFCMPA). Cirurgião Pediátrico, Hospital da Criança Santo Antônio - Complexo Hospitalar Santa Casa

^IIDoutor, Professor Adjunto, Departamento de Pediatria, FFFCMPA. Chefe do Serviço de Emergência Pediátrica do Hospital da Criança Santo Antônio - Complexo Hospitalar Santa Casa

^IIIProfessor Adjunto, Departamento de Cirurgia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)

^IVProfessor Titular, Departamento de Cirurgia, FFFCMPA e UFRGS

^{Endereço para correspondência}

RESUMO

OBJETIVO: Observar a intensidade da reação inflamatória causada pela urina sobre a parede das alças intestinais de ratos.

MÉTODOS: Modelo experimental, utilizando 20 ratos da raça Wistar alocados em dois grupos. Todos os animais foram submetidos à punção abdominal no quadrante inferior direito (QID), duas vezes por dia, durante um período de cinco dias. No grupo I (controle), nenhuma substância era inoculada por ocasião do procedimento, enquanto que, no grupo II (urina), 3 ml de urina neonatal estéril eram inoculados. Os animais foram eutanasiados no sexto dia de procedimento. Um espécime de intestino delgado fixado em parafina e corado pelo método da eosina-hematoxilina foi submetido à análise microscópica, sempre pelo mesmo patologista, o qual determinou o grau de reação inflamatória na parede das alças intestinais.

RESULTADOS: Todos os animais completaram o experimento. No grupo I, serosite foi observada em seis animais e enterite em um. No grupo II, serosite foi observada em nove animais e enterite em quatro. A diferença na intensidade da reação inflamatória observada entre os grupos não chegou a configurar diferença estatisticamente significante (p = 0,1).

CONCLUSÃO: A inoculação intra-abdominal de urina neonatal estéril não foi capaz de produzir reações inflamatórias significativas na parede intestinal de ratos quando comparada a animais de um grupo controle submetido apenas ao procedimento de paracentese.

Palavras-chave: Gastrosquise, ratos, dano intestinal, urina.

Introdução

Gastrosquise é um defeito da parede abdominal anterior. Tal defeito permite a protusão das alças intestinais intra-abdominais, as quais apresentarão graus variados de processo inflamatório sobre suas paredes.

Estima-se que a incidência global de gastrosquise aproxime-se de 1:10.000 nascimentos vivos, com taxas de mortalidade variando entre 7% e 80%. Entretanto, o aspecto primário (processo inflamatório) das alças intestinais por ocasião do nascimento parece exercer um papel fundamental no prognóstico dos pacientes. A primeira tentativa de quantificação da reação inflamatória na parede das alças intestinais e sua correlação com as substâncias presentes no líquido amniótico em pacientes portadores de gastrosquise foi realizada por Sherman et al.¹. Como na gastrosquise as alças intestinais estão em contato direto com o líquido amniótico, essa exposição é tida como um dos principais fatores responsáveis pelo espessamento e pelo encurtamento dos intestinos, dano freqüente nessa patologia^2-10. A urina, principal componente do referido compartimento embrionário, tem sido apontada por muitos autores como responsável pelo dano à parede intestinal^5,9,11-13. Tais observações são fundamentadas no princípio fisiológico de que todo o feto urina para dentro da cavidade amniótica.

Em função disso, foi realizado um estudo experimental para se observar, sob o ponto de vista anatomopatológico, a intensidade da reação inflamatória exercida pela urina neonatal sobre a parede das alças intestinais de um modelo animal.

Métodos

Estudo experimental controlado, realizado no Centro de Pesquisa Experimental da Fundação Faculdade Federal de Ciências Médicas de Porto Alegre (FFFCMPA), Brasil. Foram selecionados 20 ratos albinos, adultos, machos, da raça Wistar, pesando entre 250 g e 350 g, obtidos aleatoriamente do mesmo criador.

A urina de 20 recém-nascidos normais internados no berçário da Irmandade Santa Casa de Misericórdia de Porto Alegre que não estavam sendo alimentados foi coletada em recipiente estéril por técnica asséptica nas primeiras horas de vida. O sistema coletor era trocado a cada 20 minutos, acompanhado por higiene local somada ao uso de iodofor aquoso até que o material biológico fosse obtido. Toda urina coletada foi submetida à análise bacteriológica no laboratório da instituição, sem qualquer conhecimento dos objetivos por parte dos responsáveis pela análise quanto ao uso dessa substância. Apenas material com comprovada ausência de crescimento bacteriano foi incluído no estudo.

Os ratos foram separados em dois grupos, em função do material biológico a ser inoculado em sua cavidade peritonial:

Grupo I - grupo controle (n = 10): animais submetidos à punção abdominal no quadrante inferior direito (QID), duas vezes por dia, durante um período de cinco dias. Nenhuma substância foi inoculada por ocasião do procedimento.

Grupo II - grupo urina (n = 10): animais foram submetidos à punção abdominal no QID, duas vezes por dia, durante um período de cinco dias. Por ocasião do procedimento, foram inoculados 3 ml de urina neonatal na cavidade intraperitonial.

O projeto foi avaliado e aprovado pelo Grupo de Pesquisa e Pós-Graduação da FFFCMPA. Todas as mães dos recém-nascidos firmaram consentimento informado para colheita do material.

Todos os animais foram eutanasiados 24 horas após a última inoculação de material intra-abdominal (sexto dia de experimento) por inalação de CO2. Seqüencialmente foram submetidos a laparotomia exploradora através de uma incisão xifopúbica para exérese das alças intestinais.

Em todos os animais foi retirado um espécime de intestino delgado (a aproximadamente 3 cm da região pilórica). O material foi fixado em parafina, sendo a seguir submetido à coloração pelo método de eosina-hematoxilina. Um mesmo patologista (o qual não possuía informações sobre o grupo ao qual cada animal pertencia) realizou as análises microscópicas. As lâminas tiveram a intensidade da reação inflamatória transcrita individualmente para uma ficha de resultados padronizada.

A exemplo do que já acontecera no estudo de Sherman et al.¹, a reação inflamatória das alças intestinais de cada animal foi analisada em função da intensidade dos seguintes achados: serosite, enterite, necrose parietal e peel. Uma vez detectada a presença de alguma dessas anormalidades inflamatórias, a mesma era graduada em leve, moderada ou grave e transcrita para uma ficha padronizada. A intensidade desses achados, relacionados à presença da reação inflamatória (serosite, enterite, necrose parietal e peel), foi pontuada de 1 a 3 (leve, moderada, grave). O somatório dessa pontuação resultou em um escore, com uma intensidade de reação inflamatória que poderia variar de 1 a 12. Ausência de reação inflamatória, para qualquer um dos achados avaliados, era pontuada como zero. Esse escore foi utilizado para processamento da análise estatística, que foi realizada através do teste U (Wilcoxon-Mann-Whitney). O nível de significância adotado para as comparações realizadas no experimento foi de 5% (a = 0,05).

Resultados

Todos os animais completaram o experimento. Não foram demonstradas diferenças entre as características gerais dos animais dos dois grupos (aspecto do pêlo e peso). Por ocasião da laparotomia, não foi observada nenhuma lesão que pudesse estar relacionada ao procedimento punctório diário. As estruturas intra-abdominais estavam íntegras. Em nenhum animal, de ambos os grupos, observou-se qualquer anormalidade macroscópica das alças intestinais (Figura 1).

Quanto à análise microscópica, no grupo I (controle), serosite de grau leve foi observada em seis casos, sendo que em um dos animais, essa anormalidade esteve associada à enterite moderada. Nenhum dos animais apresentou necrose parietal ou peel. O escore obtido nesse grupo apresentou uma amplitude de 0 a 3, com mediana de 1. O somatório total dos escores foi de 8.

No grupo II, nove animais apresentaram serosite (um de grau leve, seis de grau moderado e dois de grau severo). Enterite foi observada em quatro animais (dois de grau leve e dois de grau moderado). A presença de necrose parietal ou peel não foi observada em nenhum dos animais. O escore do grupo II apresentou uma amplitude de 0 a 5, com uma mediana de 2,5. O somatório total dos escores foi de 27. Na Figura 2, pode-se observar as freqüências dos escores obtidos nos dois grupos.

Discussão

Em nosso estudo, não observamos diferença significativa na reação inflamatória sobre a parede das alças intestinais de animais submetidos à inoculação de urina na cavidade peritonial. Tais achados estão de acordo com algumas hipóteses já levantadas por outros autores. Akgur et al.¹⁴ e Olguner et al.¹⁵ têm defendido em seus experimentos a possibilidade de que resíduos provenientes do trato digestivo possam estar associados à gênese do problema. Embora a etiologia da gastrosquise e os aspectos relativos a seu prognóstico permaneçam assunto controverso, é ponto comum que a característica do líquido amniótico possa ser um dos fatores mais importantes na gênese do processo inflamatório. O mesmo tem sido responsabilizado por muitas dessas alterações^2-4,8-13,16, secundariamente a uma ação direta sobre as alças evisceradas durante boa parte do período gestacional^5-10,17-20. No entanto, existem dúvidas frente a qual ou a quais substâncias componentes desse líquido trariam como resultado o encurtamento, o espessamento e a menor peristalse intestinal evidenciada nesses pacientes^1-4,11-14,21. A urina é o principal componente do líquido amniótico^5,9,11-13,17; por isso, freqüentemente tem sido responsabilizada pelo dano intestinal, já que o feto fisiologicamente urina dentro da cavidade amniótica^{5,9,11-13,17,22,23}. No início da década de 1980, em diferentes experimentos, vários autores correlacionaram a urina ao dano da parede das vísceras herniadas. Inúmeros trabalhos foram realizados em embriões de galinha. Essa espécie animal apresenta duas cavidades embrionárias. Uma cavidade alantóica, responsável pelo armazenamento dos produtos provenientes do metabolismo urinário e intestinal, e uma cavidade amniótica, onde são armazenadas as alças intestinais - não estando, em condições normais, as duas cavidades em contato. No momento em que, experimentalmente, a cavidade âmnio-alantóica é rompida, seu conteúdo entra em contado com as alças intestinais determinando graus variados de reação inflamatória. Não se pode, porém, determinar categoricamente, nesse tipo de experimento, que somente a urina atuou como principal substância responsável pelo dano intestinal^11,12.

Essa tem sido a grande dificuldade de todos os modelos experimentais já testados, qual seja, precisar que substância presente no líquido amniótico pode ser a responsável pelo dano. Além dos modelos já referidos, onde foram utilizados embriões de galinha, outros modelos animais que incluíam a exposição de alças intestinais à urina humana já foram realizados¹⁴. Embora possa parecer contraditório utilizar a urina humana neonatal (precoce, não colonizada) nesses diferentes modelos animais, tal objetivo enfoca a questão sobre outra ótica: a capacidade da urina em gerar reação inflamatória na parede das alças intestinais de um modelo animal. Não é o objetivo - sendo de menor interesse prático - observar a exposição de urina de rato à alça intestinal de rato. Transpondo essa análise para nosso objetivo, procuramos observar se a urina humana (ambiente encontrado em nossa cavidade amniótica) provoca dano na parede das alças intestinais de nosso modelo animal. A resposta encontrada na parede intestinal dos ratos pode diferir da encontrada em humanos. Entretanto, essa é uma limitação intrínseca de estudos experimentais. A possibilidade de que um comportamento dispare na raça humana deve ser contabilizada, mas é importante reforçar que, na presente pesquisa e em outros estudos realizados com diferentes modelos de experimentação, o fator principal em estudo sempre esteve centrado na urina humana (sua ação inflamatória sobre as alças intestinais) e não no animal de experimentação utilizado.

Em casos de ascite urinária, tem sido demonstrado não existir a presença de intenso processo inflamatório sobre a parede dos intestinos¹⁷. Entretanto, outras substâncias que compõem o líquido amniótico humano, entre elas o mecônio^{2-4,14-16,24-26}, poderiam ser responsáveis pelo evento. Hoje, inúmeros experimentos demonstram que a defecação intra-útero também é um evento passível de ser considerado fisiológico^{2,16,24,25,27-29}. As diferenças não encontradas em nosso estudo, portanto, podem estar relacionadas a um papel secundário da urina frente à ação inflamatória desses outros componentes não testados no experimento.

Também merece consideração a possibilidade de que uma diferença significativa não tenha sido encontrada por limitações de tamanho da amostra. Uma vez considerada a ampliação do número de casos, uma diferença não aparente poderia ser detectada (erro b). Julgamos ser importante referir que a pontuação obtida pelo escore pode também não refletir um instrumento fidedigno para um julgamento clínico mais apurado. Mesmo os animais considerados controles apresentaram alguma anormalidade à análise anatomopatológica. Algumas inferências podem ser estabelecidas para justificar esse achado. O mecanismo de morte dos animais eutanasiados ou até mesmo as punções repetidas da cavidade amniótica poderiam levar a pequenas anormalidades inflamatórias da parede intestinal. Os escores obtidos no somatório de ambos os grupos (grupo I: 8; grupo II: 27), frente ao escore máximo possível de ser obtido (120), ilustra claramente a pouca significância das manifestações encontradas.

Os defeitos congênitos da parede abdominal constituem um desafio à assistência intensiva neonatal, estando a gastrosquise associada a uma mortalidade próxima de 10%. Sua etiologia não é conhecida, embora seja possível que venha a fazer parte de um amplo espectro de desordens fetais que incluiriam fatores vasculares, bem como fatores relacionados à posição do defeito e à capacidade de cicatrização do feto²⁶. A intensidade da reação inflamatória presente na parede intestinal desses pacientes é um fator determinante de seu prognóstico; daí a importância do estabelecimento da etiologia e da identificação de fatores que possam estar associados a uma pior evolução. Em nosso estudo, a inoculação de urina neonatal não foi capaz de produzir reações inflamatórias significativas na parede intestinal de ratos quando comparada a animais de um grupo controle submetido apenas a procedimento de paracentese.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  09 Ago 2004
• Data do Fascículo
  Nov 2003