Effect of different periods of hyperbaric oxygen on ischemia-reperfusion injury of rat small bowel Efeitos de diferentes períodos de oxigenação hiperbárica na lesão de isquemia e reperfusão de intestino delgado de ratos

PURPOSE: To determine whether hyperbaric oxygen (HBO) could effectively protect the small intestine mucosa against an ischemic insult, according to different periods of application. METHODS: The gut of 32 male rats was subjected to 60-min ischemia (clamping the mesenteric artery and vein); After they were further reperfused upon clamp opening during 60 min. Animal groups were as follows. GII = placed on HBO during the ischemia period; GIII = placed on HBO during reperfusion; GIV = treated with HBO throughout the ischemia-reperfusion period. Some animals (GI) did not receive HBO treatment at all and served as reference of ischemia-reperfusion injury (IR). HBO was carried out in a cylindrical acrylic chamber (2.0 ATA). Samples of small bowel were prepared for H.E staining for histological evaluations. RESULTS: The histological injury of mucosa was significantly less when HBO was administered during the ischemia period (17.6 &plusmn; 0.6) as compared with the IR (21.3 &plusmn; 1.8). HBO was not effective when applied during reperfusion (23.1 &plusmn; 2.1) or during the ischemia plus reperfusion period (18.7 &plusmn; 1.9). The thickness of the mucosa was preserved by HBO in ischemia (327.50 &plusmn; 30.23 &micro;m) in comparison with the IR (172.79 &plusmn; 5.95 &micro;m). In the periods of reperfusion (162.50 &plusmn; 6.05 &micro;m) and ischemia plus reperfusion (296.49 &plusmn; 20.01 &micro;m) the mucosa revealed a structural injury. CONCLUSION: Hyperbaric oxygen affects the ischemic insult of small bowel, being the favorable effect obtained when hyperbaric oxygen was administered early in the ischemic period.<br>OBJETIVO: Determinar se a oxigenação hiperbárica (OHB) protege a mucosa do intestino delgado de ratos após isquemia e reperfusão. MÉTODOS: 32 ratos machos foram submetidos a clampeamento da artéria e da veia mesentéricas superiores durante 60 minutos (isquemia) seguido de 60 minutos de reperfusão. Após estes procedimentos os animais fora separados em quatro grupos, a saber: grupo I (GI) isquemia e reperfusão (IR); grupo II (GII) submetido a OHB concomitante a isquemia, Grupo III (GIII) submetido a OHB durante a reperfusão e, grupo IV (GIV) submetido a OHB durante o período de isquemia e de reperfusão. A OHB foi realizada em câmara acrílica (2.0 ATA). Após anestesia, fragmentos do intestino delgado (íleo) foram fixados e processados para inclusão em parafina sendo os cortes corados pelo HE. As lâminas foram avaliadas quanto a presença de lesões histopatológicas da mucosa e avaliado a espessura da mucosa. RESULTADOS: A lesão histopatológica da mucosa foi significativamente inferior quando a OHB foi administrada na isquemia (12.6 &plusmn; 0.6) em comparação com o IR (21.3 &plusmn; 1.8). A OHB não foi efetiva quando aplicada durante a reperfusão (23.1 &plusmn; 2.1), ou durante a isquemia e reperfusão (18.7 &plusmn; 1.9). A espessura da mucosa foi preservada pela OHB na isquemia (327,50 &plusmn; 30.23 &micro;m) em comparação com o IR (172.79 &plusmn; 5.95 &micro;m). Nos períodos de reperfusão (162.50 &plusmn; 6.05 &micro;m) e a isquemia (296.49 &plusmn; 20.01 &micro;m) a mucosa apresentou lesão estrutural. CONCLUSÃO: A oxigenação hiperbárica protege a mucosa intestinal quando realizada durante o período de isquemia

O papel da oxigenação hiperbárica na estrutura do fígado e baço após ligadura das veias hepáticas: estudo em ratos The role of hyperbaric oxygenation in the liver and spleen structure after hepatic vein ligation: study in rats

OBJETIVO: Avaliação morfológica do fígado e baço de ratos submetidos à oxigenoterapia hiperbárica após a ligadura das veias hepáticas. MÉTODO: Foram utilizados 30 animais machos adultos da espécie Holtzman, distribuídos aleatoriamente em dois grupos de 15 animais cada, assim designados: grupo 1 - ligadura das veias hepáticas; grupo 2 - ligadura das veias hepáticas associada à oxigenoterapia hiperbárica. Todos os animais foram submetidos à anestesia geral por meio de solução contendo cloridrato de cetamina (40 mg/ml) e cloridrato de meperidina (10 mg/ml) na dose de 50 mg/kg/peso, laparotomia mediana e ligadura das veias hepáticas. A oxigenoterapia hiperbárica foi aplicada nos animais do grupo 2, a partir da oitava hora do pós-operatório, por 120 minutos, sendo 90 minutos sob pressão de 2,5 atmosferas e 15 minutos no início e final da terapêutica, para promover a compressão e descompressão gradativa no período de 20 dias consecutivos. No 21&deg; dia de pós-operatório, os animais foram mortos por inalação de éter e submetidos à laparotomia e extirpação dos fígados e baços para exame histológico. Foram comparados os resultados da histologia hepática e esplênica aplicando-se o teste exato de Fisher, considerando-se a diferença significante de P < 0,05. RESULTADOS: Os exames histológicos dos fígados e baços dos animais dos grupos 1 e 2 mostraram as seguintes alterações: presença de trombose nas veias hepática, porta e centro-lobular em cinco (33,3%) animais do grupo 1 e ausência no grupo 2; presença de necrose dos hepatócitos caracterizada como acentuada em sete animais (46,7%) e leve em oito (53,3%) animais do grupo 1, enquanto que, em todos os animais do grupo 2, esta alteração foi caracterizada como leve; presença de células de Kupffer muito proeminentes e hipertrofiadas em 14 (93,3%) animais do grupo 1 e pouco proeminentes e hipertrofiadas em todos os animais do grupo 2; congestão da polpa vermelha considerada acentuada em seis (40%) e moderada em nove (60%) animais do grupo 1 e em todos os animais do grupo 2; hemossiderose moderada ou acentuada em 14 (93,3%) animais do grupo 1 e leve em todos os animais do grupo 2. As análises estatísticas realizadas entre os dois grupos mostraram diferenças significativas em todas a variáveis estudadas (P < 0,05). CONCLUSÕES: A oxigenoterapia hiperbárica em ratos submetidos à ligadura das veias hepáticas atenuou os efeitos deletérios e precoces sobre o fígado e o baço, analisada pela histologia destes órgãos.<br>OBJECTIVE: Liver and spleen morphologic evaluation of rats submitted to hyperbaric oxygen therapy after hepatic vein ligation. METHOD: Thirty Holtzman adult male rats were used, distributed into two groups of 15 animals: group 1 - hepatic vein ligation; group 2 - hepatic vein ligation associated with hyperbaric oxygen therapy. All animals received general anesthesia by a solution composed of ketamine chloride (40 mg/ml) and meperidine chloride (10 mg/ml) in a dose of 50/mg/weight, and were submitted to median laparotomy and hepatic vein ligation. Group 2 animals were submitted to hyperbaric oxygen therapy, 8 hours after the operation, 90 minutes at 2.5 atmosphere pressure and 15 minutes at the onset and end of the therapy, in a total of 120 minutes, in order to promote the gradual compression and decompression in 20 consecutive days. On the 21st preoperative day, the animals were sacrificed by ether inhalation and submitted to laparotomy and stripping of liver and spleen for histological study. The results of the histological study of livers and spleens were compared using Fisher's exact test. Statistically significant difference was considered when P < 0.05. RESULTS: The histological studies made in the livers and spleens of animals from both groups showed the following alterations: presence of thrombosis of hepatic, portal and central lobular veins in five (33.3%) group 1 animals and absence in group 2 animals; very extensive necrosis of liver cells in seven (46.7%) group 1 animals, and light in eight (53.3%), whereas for all group 2 animals such alteration was considered light; Kupffer cells developed and hypertrophied in 14 (93.3%) group 1 animals and slightly developed and hypertrophied in all group 2 animals; high congestion of the spleen purple in six (40%) and moderate in nine (60%) group 1 animals, whereas all group 2 animals had moderate congestion; moderate or severe hemosiderosis in 14 (93.3%) group 1 animals and mild hemosiderosis in all group 2 animals. The statistical analyses performed between both groups showed significant differences (P < 0.05) for all variables. CONCLUSIONS: The hyperbaric oxygen therapy applied in rats submitted to hepatic vein ligation mitigated its early deleterious effects on the liver and spleen, which was confirmed by the histological study