Morphologic study of soleus muscles of rats in the ischaemia/reperfusion and hyperbaric oxygen

Objetivo: estudar o fenômeno de isquemia e reperfusão(I/R) de fibras musculares de músculo sóleo de ratos submetidos a períodos variáveis de oxigenação hiperbárica (OHB). Métodos: 56 ratos Wistar-EPM1 foram submetidos a isquemia do membro posterior esquerdo pela aplicação de torniquete que interrompeu a circulação sangüínea por seis horas. Após este período os animais foram submetidos à aplicação de OHB (100% de oxigênio sob duas atmosferas de pressão) por sessenta minutos. Os animais do GI(n= 14) não receberam a OHB, os do GII (n=14) receberam durante a última hora da isquemia, os do GIII (n= 14) na primeira hora da reperfusão e os do GIV(n=14) na última hora da isquemia e na primeira da reperfusão. O músculo sóleo foi retirado para processamento histológico (coloração por HE e imunohistoquímica) após quatro(fase precoce) e vinte e quatro horas (fase tardia) de reperfusão. Foram avaliados, sob os critérios de ausente, leve, moderado e acentuado, os parâmetros de edema intersticial, infiltrado de hemácias e neutrófilos entre as fibras musculares e necrose de fibra muscular. O índice de apoptose foi realizado pela expressão da caspase 3. Resultados: Os animais do GI mostraram lesões características da I/R com edema intersticial importante e infiltrado de hemácias na fase precoce. A presença de neutrófilos intersticiais e necrose foram características da fase tardia. A OHB mostrou-se benéfica na redução do edema intersticial na fase precoce e na fase tardia e com melhores resultados quando aplicada no período de I/R. O infiltrado de hemácias também foi menor na fase aguda quando a OHB foi aplicada e foi mais eficaz no período de I/R. O infiltrado leucocitário não respondeu com valores significantes na aplicação da OHB. A necrose de fibras foi beneficiada pela OHB na fase tardia e com resultados mais expressivos quando aplicada no período de I/R. O índice de apoptose não mostrou alterações estatisticamente significantes nas duas fases e em qualquer período de aplicação da OHB. Conclusões: o modelo de isquemia de seis horas provocou lesões de I/R e a aplicação da OHB mostrou-se benéfica em diminuir alguns dos parâmetros estudados, principalmente quando aplicada nos dois períodos (isquemia e reperfusão). A fibra muscular mostrou-se bastante resistente à necrose e o índice de apoptose não mostrou diferença quando da aplicação da OHB em relação aos animais que não a receberam.Objective: to study the phenomenon of ischemia and reperfusion (I/R) of muscular fibers of soleus skeletal muscle of rats subjected to different periods of hyperbaric oxygenation (HBO). Methods: 56 Wistar-EPM1 rats were subjected to ischemia of the left posterior member by the elastic band application which interrupted the blood circulation per six hour. After this period the animals were submitted to the application of HBO (100% of oxygen under two atmospheres of pressure) per sixty minutes. The animals of the GI (n = 14) had not received the HBO, while the animals of the GII (n=14) had received during the last hour of the ischemia, the animals of GIII (n = 14 in the first hour of the reperfusion and of GIV (n=14 in the last hour of the ischemia and in the first one of the reperfusion. The soleus muscle was removed for histological processing (coloration for HE and immunohistochemical) after six (early phase) and twenty and four hours (delayed phase) of reperfusion. They were evaluated, under the absentee criteria, as light, mild or severe, the parameters of interstitial edema, infiltrated of erythrocytes and neutrophils between muscular fibers and muscular fiber necrosis. The index of apoptosis was carried through by the expression of caspase 3. Results: The animals of the GI showed characteristic injuries of important and infiltrated I/R with interstitial edema of erythrocytes in the early phase. The presence of interstitial neutrophils and necrosis had been characteristic of the delayed phase. The HBO revealed itself to be beneficial in the reduction of interstitial edema in the early phase and the delayed phase and presented better results when applied in the period of I/R. The infiltrated erythrocytes one was also smaller in the acute phase when the HBO was applied and was more efficient in the period of I/R. The infiltrated neutrophils did not answer with significant values in the application of the HBO. The fiber necrosis was benefited by the HBO in the delayed phase and with expressive results when applied in the period of I/R. The index of apoptosis did not show statistically significant alterations in the two phases and any period of application of the OHB. Conclusions: the model of ischemia of six hours led to I/R injuries and the application of the HBO revealed beneficial in diminishing some of the studied parameters, mainly when applied in the two periods (ischemia and reperfusion). The muscular fiber revealed itself to be sufficiently resistant to the necrosis and the index of apoptosis did not show difference when of the application of the HBO in relation to the animals that had not received it.Centro de Estudos em Cirurgia Experimental (CEDITEC)BV UNIFESP: Teses e dissertaçõe