Efeito da deferoxamina na isquemia e reperfusão do fígado remanescente após ressecção hepática parcial

EFEITO DA DEFEROXAMINA NA ISQUEMIA E REPERFUSÃO DO FÍGADO REMANESCENTE APÓS RESSECÇÃO HEPÁTICA PARCIAL

João Luiz Brisotti¹, Maria A. N. C. Picinato², Clarice F. F. Franco², Maria Cecília J. Gomes², Maria Eliza J. Souza², Andessa P. Barion³, Orlando de Castro e Silva Jr⁴.

Núcleo de Pesquisa em Hepatologia Cirúrgica do Depto. de Cirurgia e Anatomia da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto-USP

Resumo: Particularmente, a utilização de vários tipos de drogas que diminuem os efeitos deletérios do binômio isquemia-reperfusão, tem tornado-se foco de vários estudos experimentais visando possíveis aplicações clínicas.

O objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos da deferoxamina na isquemia e reperfusão sobre o fígado remanescente após ressecção hepática parcial a 70%, avaliando-se váriáveis bioquímicas do sangue: aspartato aminotransferase e alanina aminotransferase;.A amostra de 34 ratos foi dividida em grupos: Grupo HP (n = 8) – submetidos a hepatectomia parcial (HP) a 70%; Grupo HPD (n = 4) – submetidos a administração de deferoxamina (40 mg/kg) e HP a 70%; Grupo HPI (n = 7) – hepatectomizados (HP a 70%) e submetidos a isquemia (40 minutos); Grupo HPID (n = 7) – semelhante ao anterior, porém recebendo previamente deferoxamina; Grupo C (n = 8) – controle, submetido a operação simulada para HP a 70%. A análise estatística entre os diversos grupos foi feita pelos testes de Kruskal - Wallis e de Mann - Whitney, com nível de significância de 5%. Portanto, houve aumento significativo das aminotransferases nos animais submetidos a hepatectomia e a isquemia. Esse aumento foi inibido pela deferoxamina.

Introdução: Sabe-se que as conseqüências da isquemia em diferentes tecidos depende de sua duração e que muitas das lesões são desenvolvidas durante o estágio de reoxigenação decorrente da reperfusão tecidual (7). As mitocôndrias são alvos importantes dos danos provocados pelos processos de isquemia e reperfusão. Nelas ocorrem a diminuição das atividades da nicotinamida adenina dinucleotídeo ligada com hidrogênio (NADH) desidrogenase, do carreador de adenosina difosfato / adenosina trifosfato (ADP/ATP), da ATP sintetase, aumento da atividade da fosfolipase A2., e acentuado acúmulo de cálcio e aumento da geração de radicais livres.. A associação destes eventos pode ser responsável pelas lesões e morte celular, decorrentes da reperfusão, possivelmente por um fenômeno de transição de permeabilidade da membrana mitocondrial interna (5).

A membrana celular, por seu elevado conteúdo de fosfolipídeos, é extremamente vulnerável à lesão oxidativa pela peroxidação lipídica, quando da reintrodução de oxigênio, após período de isquemia. Por ser ainda a estrutura que proporciona a integridade celular, ela é particularmente suscetível à agressão dos radicais livres (2).

Este trabalho tem como objetivo estudar, experimentalmente, os efeitos da isquemia e reperfusão no remanescente hepático, em ratos submetidos a ressecção parcial do fígado, com e sem uso de deferoxamina.

Método: Foram estudados 34 ratos Wistar machos, com peso entre 200 e 250 gramas provenientes do Biotério Central da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (USP).

Os animais foram divididos em grupos aleatórios, de acordo com os procedimentos a que foram submetidos:

Grupo HP (n = 7) – animais submetidos a hepatectomia parcial (HP) de aproximadamente 70% do fígado;

Grupo HPD (n = 4) – HP e administração de deferoxamina, 1 hora e 40 minutos antes da HP;

Grupo HPI (n = 7) – HP, precedida por período de 40 minutos de isquemia hepática seletiva;

Grupo HPID (n = 8) – animais submetidos aos mesmos procedimentos do grupo acima, com administração de deferoxamina 1 hora antes da indução da isquemia hepática;

Grupo C (n = 8) – animais - controle submetidos a procedimento cirúrgico simulado para hepatectomia parcial e isquemia do fígado.

A dose de deferoxamina foi de 40 mg./kg.

De todos os animais foram colhidas amostras de sangue, por punção da veia cava inferior, 24 horas após os procedimentos cirúrgicos para dosagens das aminotransferases ⁽³⁾.

Resultado: Aspartato Aminotransferase (AST): Na figura 1 estão apresentados os níveis séricos de aspartato aminotransferase (U/l) de todos os animais estudados, individualizados em seus respectivos grupos.

Comparando-se os grupos entre si, nota-se que o grupo HPI apresenta valores significativamente maiores que os grupos HPD e HPID (p<0,05).

Alanina Aminotransferase (ALT): Na figura 10 estão apresentados os níveis séricos de alanina aminotransferase (U/l) de todos os animais estudados, individualizados em seus respectivos grupos.O grupo HPI apresenta valores significativamente maiores que os grupos HPD e HPID (p<0,05)

Discussão: A interrupção do fluxo sanguíneo tissular afeta uma série de processos metabólicos e enzimáticos. As reservas de ATP são rapidamente depletadas, há acúmulo de lactato, a célula torna-se acidótica e são ativadas as proteases intracelulares.

Particularmente, nas ressecções hepáticas parciais, é de fundamental importância a manutenção do estado energético do fígado remanescente (FR) em níveis necessários ao seu funcionamento adequado para permitir sua regeneração e metabolismo no pós – operatório. Assim, a isquemia (exclusão vascular hepática) e ulterior revascularização, utilizadas como tática operatória podem lesar o FR em graus variados, podendo alterar seu "status" energético, interferindo na função hepática, sobretudo no pós – operatório imediato.

A reversibilidade dos efeitos promovidos pela isquemia depende, de sua duração. Em ratos, a isquemia pode resultar em aumento da permeabilidade vascular, edema celular e extravazamento de enzimas citoplasmáticas). Os níveis séricos aumentados das aminotransferases (ALT e AST) são indicadores sensíveis de lesão hepatocelular. Em nosso meio, autores não verificaram aumento das aminotransferases após períodos variados de isquemia do fígado, sem ressecção hepática, entretanto observaram aumento significativo da ALT e AST por períodos diferentes de reperfusão do fígado.

JAESCHKE et al. em 1991 (4), utilizando-se de modelo experimental, promoveram isquemia de 45, 60 e 120 minutos, seguidos de 60 minutos de reperfusão e observaram elevação progressiva dos níveis de ALT.

Estudos experimentais realizados anteriormente verificaram que, após hepatectomia a 70%, sem isquemia prévia do fígado, ocorreu aumento sérico significativo tanto da ALT quanto da AST, após 24 horas da ressecção hepática. Este aumento deveu-se, provavelmente, ao sofrimento hepatocelular pela adaptação do fígado à nova condição hemodinâmica causada pela perda de 70% do parênquima hepático.

O presente estudo mostrou que isquemia por período de 40 minutos induziu sofrimento adicional do parênquima hepático, provavelmente por dificultar a adaptação hepatocelular no período pós - operatório estudado..

Superóxido desmutase, catalase, alopurinol, prostaglandinas e deferoxamina foram relacionadas com a proteção contra lesões mediadas por radicais livres (1). Dentre as várias drogas que têm sido estudadas, utilizou-se a deferoxamina por atuar diretamente sobre os efeitos dos radicais livres de oxigênio(1).

No presente estudo verificou-se que o aumento sérico da ALT e AST observado no grupo HPI, quando comparado com o grupo HP, foi significativamente abolido no grupo HPID, pela deferoxamina. Isto evidenciou seu papel protetor de membranas celulares (⁶⁾. O efeito da deferoxamina ocorre por inibição da peroxidação lipídica, ferro dependente, no período de reperfusão, quando ocorre a reoxigenação celular.

Assim, a utilização de drogas, como a deferoxamina, que diminuem os efeitos deletérios do binômio isquemia - reperfusão, tem se tornado foco de vários estudos experimentais, com possíveis aplicações clínicas.

Portanto, este modelo experimental permitiu estudar a lesão de isquemia e reperfusão hepática, demonstrando os benefícios da adequada proteção ao órgão. Diferentemente de drogas inibidoras da poli - ADP - ribose - sintetase, a deferoxamina atenuou significativamente os níveis séricos de AST e ALT aumentados na isquemia e reperfusão do fígado. Resultados semelhantes foram encontrados por BOWES & THEMERMANN em 1998 ⁽¹⁾, na vigência de isquemia e reperfusão do músculo esquelético.

Através deste modelo pode-se vislumbrar que o aprofundamento dos estudos, utilizando-se períodos mais prolongados de isquemia e a análise de outras variáveis, como a capacidade de regeneração hepática, poderão trazer informações valiosas para o desenvolvimento da cirúrgia hepática.

Agradecimento a FAPESP pelo apoio financeiro (Processo: 1996/1560-2)

• 1. Bowes, J. & Thiemermann, C. Effects of inhibitors of the activity of poly (ADP-ribose) syntetase reduces cell injury caused by ischemia-reperfusion: a comparison with radical scavengers. Br. J. Pharmacol. 1998; 124(6):1254-60.
• 2. Fantini, G.A. & Yoshioka, T. Deferoxamine prevents lipid peroxidation and attenuates reoxygenation injury in postischemic skeletal muscle. Am. Physiol. Soc. 1993; 0363-6135: H1953-9.
• 3. Henry, J.R.; Chiamori, N.; Golub, O.J.; Berkman, S. Revised spectrophotometric methods for the determination of glutamic oxalacetic transaminase, glutsmic pyruvic transaminase, and lactic acid dehydrogenase. Am. J. Clin. Pathol. 1960; 34(4): 381-98.
• 4. Jaeschke, H. & Farhood, A. Neutrophil and Kuppfer cell-induced oxidant stress and ischemia reperfusion injury in rat liver. Am. J. Physiol 1991; 260: G355-62.
• 5. Kono, Y., Ozawa, K., Tanaka, J., Ukikusa, M., Takeda, H., Tobe, T. Significance of mitochondrial enhancement in restoring hepatic energy charge after revascularization of isolated ischemic liver. Transplantation 1982; 33: 150-55.
• 6. Siegers, C.P.; Setffen, B., Younes, M. Antidotal effects of deferoxamine in experimental liver injury role of lipid peroxidation . Pharmacol Res. Comm. 1988; 20(4): 337-43.
• 7. Szabo, C.; Zingarelli, B.; Salzman, AL. Role of poly-ADP ribosyltransferaseactivation in the vascular contractile and energetic failure elicited by exogenous and endogenous nitric oxide and peroxynitrite. Circ. Res. 1996; 78: 1051-63.

1

Pós-graduando na Área de Clínica cirúrgica do Departamento de Cirurgia e Anatomia da FMRP-USP

² Bioquimica do Núcleo de Pesquisa em Hepatologia Cirúrgica - NPHC do Departamento de Cirurgia e Anatomia da FMRP - USP.

³ Estagiária do Núcleo de Pesquisa em Nepatologia Cirúrgica - NPHC do Departamento de Cirurgia e Anaotmia da FMRP - USP.

⁴ Professor Associado do Departamento de Cirurgia e Anatomia da FMRP-USP

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  26 Mar 2001
• Data do Fascículo
  2000