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Brazilian Journal of Veterinary Research and Animal Science

Print version ISSN 1413-9596On-line version ISSN 1678-4456

Braz. J. Vet. Res. Anim. Sci. vol.38 no.4 São Paulo  2001

https://doi.org/10.1590/S1413-95962001000400004 

Processo modificado de reprodução e amplificação de imagem para mensuração de área por planimetria. Aplicação em feridas planas produzidas em cães, tratadas por curativos oclusivos de pele de rã

Modified process of image reproduction and amplification for measurement of area by planimetry. Application in plain wounds produced in dogs treated by occlusive skin frog dressings

 

Suyiene Cordeiro FALCÃO1; Antonio Roberto de Barros COELHO2; Edvaldo Lopes de ALMEIDA1; Carlos Alberto Pessoa de Mello GALDINO3

 

CORRESPONDÊNCIA PARA:
Antonio Roberto de Barros Coelho
Departamento de Cirurgia do
Centro de Ciências da Saúde da
Universidade Federal de
Pernambuco
Av. prof. Moraes Rêgo, 1.235
Cidade Universitária
50670-901 ¾ Recife ¾ PE
e-mail: rbarros@elogica.com.br

 

 

RESUMO

Análise digital de imagem e planimetria são importantes instrumentos de avaliação de áreas de feridas planas submetidas a tratamento local. No processo proposto, os perímetros das áreas das feridas foram obtidos in loco por decalque sobre folha transparente e reproduzidos com ampliação por copiadora a laser, prescindindo-se do uso de fotografia e revelação. As áreas de contração e granulação foram medidas utilizando-se um planímetro. As áreas de epitelização foram determinadas por diferença entre as referidas áreas. Os dados de áreas foram transformados em percentuais acumulados de Contração da Ferida (PCF), Epitelização da Ferida (PEF) e Cicatrização da Ferida (PCiF). Tal processo foi aplicado em feridas planas quadradas (400 mm2) produzidas nas regiões toracodorsal direita e esquerda de cães. Dezessete lesões da região toracodorsal direita foram tratadas com peles de Rana catesbeiana, previamente preservadas por hipotermia (Grupo Teste). As 17 lesões da região toracodorsal esquerda foram tratadas com gaze umedecida (Grupo Controle). Os dados de PCF, PEF e PCiF foram avaliados no 7º, 14º, 21º e 28º DPO. Estudos macro e microscópicos revelaram destruição da pele, sugerindo fenômeno de rejeição. Conclui-se que: 1. O processo de reprodução e ampliação de imagem permitiu economizar custos. O erro de leitura do planímetro foi de ± 0,5%; 2. Os PCF, PEF e PCiF não apresentaram diferenças significativas entre os Grupos. Esta equivalência foi atribuída à destruição da pele de rã, sugestiva de rejeição.

UNITERMOS: Reprodução de imagem; Planimetria; Feridas planas; Curativo biológico oclusivo; Rana catesbeiana; Cão.

 

 

INTRODUÇÃO

Em mamíferos, na impossibilidade de obter-se regeneração celular do parênquima da pele submetida à lesão, a continuidade anatômica é restabelecida por meio de tecido não especializado, acarretando restrição da reserva funcional do tecido deste órgão7.

Após a produção de uma falha cutânea, a área, assim formada, sofre imediata expansão, como resultado da retração das margens da lesão, conseqüente à ação centrífuga das fibras elásticas da pele9. Quando numa ferida plana inicia-se o processo de cicatrização, sua área torna-se progressivamente menor, devido ao movimento centrípeto de suas bordas, sobretudo em resposta à ação de miofibroblastos presentes no tecido de granulação9,10,17. Este fenômeno é denominado de contração da ferida e sua conclusão requer meses, sendo muitas vezes incompleto.

Em curto prazo, o fechamento de uma ferida por processo de contração de suas margens é considerado insuficiente, restando ainda uma área situada dentro do perímetro correspondente, denominada de área de epitelização9. No espaço de tempo referido, a cicatrização completa-se como resultado de uma combinação dos processos de contração e epitelização9,10. Do ponto de vista funcional, a principal vantagem da epitelização de feridas planas é propiciar cobertura temporária constituída por uma tênue camada, enquanto não se completa a cicatrização por contração5. Várias técnicas de mensuração de áreas de cicatrização têm sido descritas, constituindo-se ferramentas úteis na avaliação da eficácia de meios de tratamento local de feridas.

A aceleração do processo de cicatrização por meio de curativos biológicos oclusivos tem sido admitida em razão de esses curativos possuírem ação antibacteriana, estimularem os processos de granulação, contração e epitelização, formarem barreira física contra invasão bacteriana, assim como propiciarem retenção do exsudato, propriedades estas consideradas benéficas8.

O presente trabalho tem como objetivo propor modificação nos processos de reprodução e ampliação de imagens dos perímetros de feridas planas cutâneas produzidas em cães, que permita a determinação de áreas de cicatrização por planimetria e implique menores custos, como meio de avaliação dos resultados do uso de curativos biológicos oclusivos constituídos por pele de Rana catesbeiana.

 

MATERIAL E MÉTODO

Processo de reprodução e ampliação de imagem. Mensuração de áreas por planímetro

Os registros dos perímetros das áreas das feridas foram obtidos por decalque, in loco, com lápis dermográfico em folha delgada de transparência, previamente esterilizada, posteriormente reproduzidos e ampliados, juntamente com escala em milímetros, por processo computadorizado em máquina copiadora a lasera (Fig. 1). A escala em milímetros teve como objetivo verificar a precisão das ampliações.

 

 

Ampliações da ordem de 4, 8 e 16 vezes foram feitas no sentido de obter-se maior precisão de leitura pelo equipamento de planimetria. Cada área foi mensurada cinco vezes, por meio de um Planímetro Polarb (Fig. 2), extraindo-se a média dos valores obtidos (), assim como o desvio padrão (DP). O erro de leitura do Planímetro, expresso em percentual, foi calculado a partir do DP e da segundo a fórmula; x 100, tolerando-se valores de ± 0,5%. Realizaram-se medidas diretas das áreas iniciais (Ao), das áreas de contração (Ac) e das áreas de granulação (Ag). As áreas de epitelização (Ae) foram calculadas pela diferença entre os valores médios das áreas de contração (Ac) e de granulação (Ag); (Ae = Ac ¾ Ag).

 

 

Conversão da escala do planímetro

As determinações de área, utilizando-se a escala de 1:1.000 (m2), foram calculadas pela fórmula ; A1:1000 = 5 x , onde A é a área, 5 é o fator de conversão do aparelho na escala mencionada e é a média de 5 leituras realizadas pelo equipamento. Para transformar a escala 1:1.000 em 1:1, aplicou-se a equação Fc1 / = Fc2 / , onde Fc1 = fator de conversão do aparelho na escala 1:1.000; Fc2 = fator de conversão do aparelho para a escala 1:1; Es1 = escala 1:1.000; e Es2 = escala 1:1. Assim, Fc2 = (1)2 x 5 / (1000)2 = 5x10-6. O cálculo da área na escala real pode ser escrito como: A1:1= 5x10-6 x (m2), fazendo-se a seguir a transformação para mm2 (A = m2 x 106). Tendo em vista que as áreas de decalques tiveram que ser ampliadas 4, 8 ou 16 vezes, o cálculo final constou em dividir a área obtida em mm2 por 42, 82 ou 162, respectivamente.

Cálculo dos percentuais de contração, epitelização e cicatrização

Os dados de mensuração direta e de determinação de áreas foram transformados em valores cumulativos de Percentual de Contração da Ferida (PCF), Percentual de Epitelização das Feridas (PEF) e Percentual de Cicatrização das Feridas (PCiF), determinados em relação à área inicial, segundo as seguintes fórmulas: onde Ao = área inicial da ferida, Ac = área de contração da ferida e Ag = área de granulação da ferida. Todas as determinações nas quais utilizaram-se equações de cálculo, estas foram programadas em linguagem Excelc, para agilização as operações.

Aplicação experimental do processo proposto

Em 14 cães, sob anestesia geral, exérese de retalho de pele total foi realizada em local previamente demarcado com lápis dermográfico em torno de moldes quadrados de película de RX, medindo 20x20 mm de lado (400 mm2), produzindo-se uma ferida de cada lado da região toracodorsal, distando 8 cm da coluna vertebral. Em um animal produziram-se três feridas de cada lado da região toracodorsal. Assim, foram estudadas 17 lesões cutâneas produzidas na região toracodorsal direita e 17 na região toracodorsal esquerda. As feridas toracodorsais direitas foram recobertas com retalho de pele de Rana catesbeiana preservadas em solução composta de 85% de Cloreto de Sódio a 0,9% e de 15% de Glicerol a 99,5%, estocados à temperatura de -4ºC, durante três meses, de tamanho tal que ultrapassasse as margens da lesão em aproximadamente 1 cm (Grupo Teste). As feridas toracodorsais esquerdas foram tratadas com gaze umedecida em solução de NaCl a 0,9% (Grupo Controle).

Os dados cumulativos dos PCF, PCF e PCiF foram verificados no 7º, 14º, 21º e 28º dia pós-operatório (DPO) nas feridas dos animais do Grupo Teste e do Grupo Controle. Na análise estatística destes percentuais foi empregado o Teste "t" de Student bicaudal, com probabilidade de erro pretendida de p < 0,056,15.

Observações macroscópicas dos retalhos de pele de Rana catesbeiana, relativas a sua integridade e destruição, foram realizadas nos períodos de zero ao 7º DPO (1º Período), do 7º ao 14º DPO (2º Período) e do 14º ao 28º DPO (3º Período). Para determinar a existência ou não de diferenças entre os percentuais de integridade e de destruição dos retalhos nos períodos estudados, foi aplicado o Teste do Qui-quadrado (c2), com probabilidade de erro pretendida de p < 0,056,15. Exames histológicos, usando-se coloração HE, foram realizados em uma seqüência de cinco exemplares de pele de rã (1º ao 5º DPO), desde o primeiro contato com as feridas dos cães até que apresentassem sinais macroscópicos de adelgaçamento ou destruição.

 

RESULTADOS

O processo de reprodução e ampliação do decalque das feridas mostrou-se preciso desde que foi programado em copiadora computadorizada a laser. O erro de leitura do planímetro esteve sempre dentro de limites de ± 0,5%. O processo como um todo implicou baixo custo.

Os valores das médias dos PCF, PEF e (PCiF), obtidos no 7º, 14º, 21º e 28º DPO, nos experimentos em que as lesões cutâneas foram tratadas com pele de Rana catesbeiana (Grupo Teste), não diferiram estatisticamente daqueles valores obtidos, em tempos correspondentes, nos experimentos em que a falha cutânea foi tratada com gaze úmida (Grupo Controle) (Fig. 3).

 

 

Macroscopicamente, observou-se destruição da pele de rã, de intensidade substancial e de caráter precoce, repetitivo e eventualmente múltiplo, restrita à área de contato com a ferida cutânea. Tal destruição ocorreu em 28,07% dos retalhos utilizados durante os períodos de avaliação, havendo predominância dos percentuais de destruição no 3º Período quando comparados com o 1º Período (Tab. 1).

O estudo microscópico das peles revelou alterações constituídas por infiltração de polimorfonucleares e de mononucleares na junção dermoepidérmica, bem como por desintegração das camadas malpighiana e subjacente, de evolução progressiva, até a ruptura completa da pele de Rana catesbeiana (Fig. 4).

 

 

DISCUSSÃO

Experimentalmente, para avaliarmos o grau de eficácia de determinado curativo ou outra terapêutica tópica em feridas cutâneas planas, procedemos à quantificação ou semiquantificação das áreas que constituem o processo de cicatrização até que haja restabelecimento da solução de continuidade da pele anteriormente submetida à lesão.

Esta quantificação ou semiquantificação pode ser realizada por meio de diversos processos como: 1. Cálculo de áreas irregulares de contração e de epitelização por integração trapezoidal e computação digital9; 2. Cálculo geométrico de área por mensuração do maior e do menor diâmetro da ferida (A = p R.r), onde R = raio maior e r = raio menor, adequado para falhas cutâneas originalmente circunferenciais11; 3. Registros dos maiores diâmetros crânio-caudal e látero-lateral da área de contração e respectivas diferenças ao longo do processo de cicatrização16; 4. Avaliação subjetiva do grau de epitelização atribuindo-se escores que variam de + (sem epitelização) a ++++ (epitelização completa)1; 5. Análise digital de imagem de decalques dos perímetros das áreas de lesão, independente de sua morfologia2,4,12; e 6. Utilização de planímetro para realização de medidas de áreas de feridas a partir de decalques de seus perímetros, independentes de sua forma3,10,14,17.

A análise digital de imagem pode ser feita por meio de "softwares" como Autocad Release 14d, Sigma Scan Pro 5.0e ou Optimas 6.5f, acoplados ou não a dispositivos de captura de imagem (Câmera Digital, Scanners etc.). No entanto, a utilização de planimetria constitui processo alternativo e de precisão equivalente. Independentemente do meio utilizado, os princípios empregados baseiam-se em cálculo matemático ou geométrico. Os "softwares" e a planimetria operam habitualmente com imagens fotográficas. Áreas de dimensões de 400 mm2 ou ainda menores, decorrentes da evolução do processo cicatricial, devem ser ampliadas para que se possa traçar seus perímetros com maior precisão.

No processo proposto, os perímetros das áreas das feridas, inicialmente feitos por decalque in loco sobre folha transparente fina, foram posteriormente reproduzidos juntamente com amplificação, de acordo com a necessidade, numa copiadora computadorizada a laser (Fig. 1). Assim, observando-se o mesmo requisito de precisão, tornamos dispensáveis o uso de programas de análise de imagem, cujos custos variam entre R$ 1.250,00 e R$ 4.829,00, bem como do processo de fotografia e revelação, que apresenta custos mais elevados que as cópias a laser, tornando a operação menos onerosa.

Após quantificar as áreas das feridas (contração e epitelização), surge a necessidade de adotar parâmetros que traduzam a evolução do tamanho dessas áreas em relação ao tempo. Tais parâmetros são habitualmente constituídos por: 1. Índices de contração14; 2. Cálculo do percentual acumulado da área de contração em relação à área inicial2,17; 3. Curva de regressão exponencial dos valores absolutos da área de contração10; 4. Modelo matemático de regressão exponencial que descreve o comportamento das áreas relativas de contração e epitelização de feridas excisionais em função do tempo9; e 5. Cálculo dos percentuais acumulados de contração, epitelização e cicatrização em relação à área inicial12.

Admitindo-se o conceito de cicatrização de feridas cutâneas planas como resultante da combinação dos processos de contração e epitelização, foram adotados como parâmetro de avaliação da evolução das áreas de lesão os percentuais acumulados de contração, de epitelização e de cicatrização das feridas.

Como exemplo de aplicação do processo proposto, foram estudados dois grupos de feridas tratadas, respectivamente, por curativo oclusivo com pele de Rana catesbeiana (Grupo Teste) e curativo padrão com gaze umedecida (Grupo Controle).

Neste estudo, os valores das médias dos Percentuais de Contração (PCF), Epitelização (PEF) e Cicatrização das Feridas (PCiF), obtidos no 7º, 14º, 21º e 28º DPO, nos experimentos do Grupo Teste, não diferiram estatisticamente daqueles valores obtidos, em tempos correspondentes, nos experimentos do Grupo Controle (Fig. 3), refletindo assim equivalência de eficácia entre a pele de rã e a gaze úmida.

Fenômeno não relatado em estudos realizados com ratos13,14, caracterizado por processo de destruição da pele de Rana catesbeiana na área de contato com a superfície da ferida, foi observado em 28,07% dos retalhos que permaneceram no local das lesões cutâneas produzidas em cães (Tab. 1). Tal destruição, com tendência progressiva (Tab. 1), constituindo uma desvantagem, poderia ter anulado ou atenuado propriedades tidas como benéficas, atribuídas à pele de rã. A etiologia do processo destrutivo, embora não elucidada, foi sugestiva de rejeição, tendo em vista os achados histológicos, constituídos por células inflamatórias, sobretudo as mononucleares (Fig. 4).

 

CONCLUSÕES

A indisponibilidade de programas de análise digital de imagem não dificulta a realização de estudos sobre cicatrização de feridas que inclua mensuração de área. O uso de planimetria e a modificação no processo de reprodução e ampliação de imagem proposta economizaram custos. O erro de leitura do planímetro, da ordem de ± 0,5%, é plenamente aceitável.

A equivalência de resultados entre uso de curativos com pele de Rana catesbeiana (Grupo Teste) e com gaze úmida (Grupo Controle), demonstrada pela ausência de diferenças significativas com relação aos valores dos PCF, PEF e PCiF, poderia estar relacionada à desvantagem imposta à pele de rã pela lesão destrutiva (28,07%), observada em correspondência com a ferida cutânea. Os achados histológicos de infiltração de polimorfonucleares e mononucleares na margem desta lesão sugerem processo de rejeição.

 

 

SUMMARY

Digital image analysis and planimetry are important tools for evaluation of plain wound areas submitted to local treatment. In the proposed process, perimeters of wound areas were obtained in loco by tracing over transparent sheet and further reproduced and amplified by laser copier, precluding the use of photography and developing. The contraction and granulation areas were then measured by planimeter. Epitelization area were determined by difference between the above mentioned areas. Data from measurements and determinations of areas were further transformed in cumulative Percentage of Wound Contraction (PWC), Wound Epitelization (PWE) and Wound Healing (PWH). The proposed process was tested in square shaped lesions (400 mm2), produced in both right and left thoraco-dorsal surfaces of dogs. Seventeen lesion localized in the right thoraco-dorsal region were treated by Rana catesbeiana skin, previous preserved by hypothermia (Test Group). Another 17 lesions in left thoraco-dorsal surface were treated by moistened gauze (Control Group). PWC, PWE and PWH were evaluated at the 7th, 14th, 21th and 28th POD. Macro and microscopic studies showed skin frog destruction, suggestive of rejection phenomenon. It follows that: 1. Changes in reproducing image process permitted to save costs. The reading error of planimeter was ± 0.5%; 2. PWC, PWE and PWH showed non significant differences between Groups. Such equivalence was attributed to destruction of frog skin, suggestive of rejection process.

UNITERMS: Image reproduction; Planimetry; Plain wound; Occlusive biological dressing; Rana catesbeiana; Dog.

 

 

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Recebido para publicação: 05/10/2000
Aprovado para publicação: 31/01/2001

 

 

1 Departamento de Medicina Veterinária da Universidade Federal Rural de Pernambuco
2 Departamento de Cirurgia do Centro de Ciências da Saúde da Universidade Federal de Pernambuco
3 Departamento de Engenharia Cartográfica do Centro de Tecnologia e Geociências da Universidade Federal de Pernambuco
* Trabalho realizado no Departamento de Medicina Veterinária da Universidade Federal Rural de Pernambuco ¾ Recife ¾ PE.
a Marca Canon, Mod. 840, Tokio, Japão.
b
Marca Fuji, Japão.
c
Microsoft TM Excel 2000./
d Autodesk Inc. 1997- USA.
e
SPPS Inc. 2000- USA.
f
Optimas Corp., 2001-USA.

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