Experimental model of tracheal stenosis with submucosal resection of cartilaginous rings combined with sodium hydroxide instillations

Objetivo: Desenvolver, experimentalmente, malácia e estenose traqueal para testar novos modelos de órteses traqueais. Métodos: Ressecamos três anéis cartilaginosos da traqueia cervical de cães no grupo A (n=5) e seis anéis no grupo B (n=4) para produzir malácia. Logo após, a mucosa da região com malácia recebeu aplicações de uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) a 23%, e os animais eram acompanhados com exames broncoscópicos para observar o desenvolvimento de estreitamento da luz da via aérea. Quando a estenose era de mais de 50% da luz, ou havia sinais mínimos de insuficiência ventilatória, os animais eram sacrificados. O segmento de via aérea estreitada foi então coletado para análise histológica e era calculada a área de luz residual do segmento traqueal com estenose e malácia. Resultados: Na análise histológica, foi constatada fibrose na submucosa e adventícia, associada a granulomas na mucosa. A luz residual média dos segmentos com estenose foi de 9% e 12% nos grupos A e B, respectivamente, (p>0,05). Conclusão: A combinação da ressecção de anéis cartilaginosos e da aplicação de NaOH 23% na mucosa respiratória promoveu uma estenose traqueal intensa, porém esteve associada à perda de animais. Novos estudos são necessários para verificar se o emprego isolado de uma das técnicas seria mais seguro e eficaz para desenvolver estenose traqueal.Objective: To experimentally develop tracheal stenosis and malacia to test new models of tracheal stents. Methods: We resected three cartilaginous rings from the cervical trachea of dogs in group A (n = 5) and six rings in group B (n = 4) to produce malacia. The mucosa of the region with malacia then received applications of a solution of sodium hydroxide (NaOH) at 23%, and the animals were accompanied with bronchoscopic examinations to observe the development of luminal narrowing of the airway. When the stenosis was of more than 50% or there were minimal signs of ventilatory failure, the animals were sacrificed. The segment of narrowed airway was then collected for histological analysis and calculation of the area of residual lumen in the tracheal segment with stenosis and malacia. Results: In histological analysis, fibrosis was found in the submucosa and adventitia, associated with granulomas in the mucosa. The average residual lumen of the segments with stenosis was 9% and 12% in groups A and B, respectively (p> 0.05). Conclusion: The combination of resection of the cartilaginous rings and the application of 23% NaOH in the respiratory mucosa promoted severe tracheal stenosis, but was associated with loss of animals. Further studies are needed to verify that the isolated use of one of the techniques would be safer and more effective to develop tracheal stenosis