Effect of Hydroxyethyl Starch on Acute Renal Injury in a Model of Hepatic Ischemia-Reperfusion

Introdução: As manobras de controlo vascular hepático utilizadas durante cirurgia de fígado estão normalmente associadas a lesão de isquemia-reperfusão, que pode resultar em disfunção renal aguda. O modelo murino tem sido utilizado para estudo desta lesão. Os hidroxietilamidos têm reconhecidas propriedades anti-inflamatórias e melhoram a microcirculação. Os de terceira geração, nomeadamente o 130/0.4, têm melhor perfil de segurança que hidroxietilamidos anteriores. Objetivos: Avaliação da lesão renal em modelo murino de lesão de isquemia-reperfusão hepática parcial normotérmica e investigação do efeito do hidroxietilamido 130/0.4 nessa lesão. Métodos: Distribuíram-se aleatoriamente 72 ratos Wistar do sexo masculino por seis grupos de características idênticas (n = 12 x 6). Em três deles, os de isquemia-reperfusão, clampou-se o pedículo vascular dos lobos hepáticos esquerdo e mediano, induzindo isquemia parcial (70%), e removeu-se o clampe 60 minutos depois (grupos IR + HEA e IR + SH, com administração de hidroxietilamido ou soro fisiológico hipertónico (7,5%) no momento da reperfusão, respetivamente, e grupo IR, sem fluidoterapia). Os grupos de controlo foram operados e tratados segundo o mesmo protocolo, mas sem indução de isquemia (sham + HEA, sham + SH e sham). Após 120 minutos de reperfusão nos grupos de isquemia-reperfusão e 180 minutos de cirurgia nos grupos de controlo colheu-se sangue da artéria aorta para doseamento de creatinina, ureia e alanina aminotransferase e retiraram-se amostras renais e hepáticas para análise histopatológica. Resultados: Como já publicado pelo nosso grupo, o modelo de lesão de isquemia-reperfusão hepática parcial apresentou lesão hepática. No presente trabalho, o grupo IR teve concentrações médias de creatinina, ureia e score histopatológico superiores ao grupo sham (p < 0,05). A creatininémia e uremia foram significativamente inferiores tanto no grupo IR + HEA (23,08 μmol/L e 8,38 mmol/L, respetivamente) como no grupo IR + SH (26,59 μmol/L e 7,82 mmol/L) relativamente ao grupo IR (40,101 μmol/L e 11,25 mmol/L). Não se encontrou diferença significativa entre os grupos IR + HEA e IR + SH (marcadores séricos e histopatologia). Conclusões: O modelo de lesão de isquemia-reperfusão hepática foi eficaz na produção de lesão renal. Tanto o hidroxietilamido 130/0.4 como o soro fisiológico hipertónico foram protetores renais neste contexto e não lesaram o rim no controlo. Justificam-se mais estudos para complementar as implicações clínicas da administração de hidroxietilamido 130/0.4 em cirurgia hepática.Background: Hepatic vascular control techniques employed during liver surgery are usually associated with ischemia-reperfusion injury, which could cause acute renal dysfunction. The murine model has been used in the study of this injury. Hydroxyethyl starch has recognized anti-inflammatory properties and improves microcirculation. Third generation hydroxyethyl starches, namely 130/0.4, show a better safety profile than previous molecules. Objectives: Evaluation of renal injury in a murine model of partial normothermic hepatic ischemia-reperfusion injury and assessment of hydroxyethyl starch 130/0.4 effect on this injury. Methods: Seventy-two male Wistar rats were randomized into six groups with identical characteristics (n = 12 x 6). In three of them, the ischemia-reperfusion injury groups, we placed a clamp in the vascular pedicle of the median and left liver lobes, inducing hepatic ischemia (70%), and removed the clamp 60 minutes later (IRI + HES and IRI + HS groups, with HES or hypertonic saline (7.5%) administration during reperfusion, respectively, and IRI group, without fluid therapy). The control groups were sham-operated without hepatic ischemia and treated likewise (sham + HES, sham + HS and sham groups). After 120 minutes of reperfusion in the ischemia-reperfusion injury groups and 180 minutes in the controls we drew blood from the aorta artery for creatinine, urea and alanine aminotransferase quantification and removed kidney and liver samples for histopathological analysis. Results: As already published by our group, the partial hepatic ischemia-reperfusion injury model showed liver injury. In the present work, the IRI group had higher creatinine, urea and histopathological score than sham (p < 0.05). Creatinine and urea mean concentrations were significantly lower both in IRI+HES (23.08 μmol/L and 8.38 mmol/L, respectively) and IRI + HS (26.59 μmol/L and 7.82 mmol/L) when compared to IRI (40.101 μmol/L and 11.25 mmol/L). There was no significant difference between IRI + HES and IRI + HS groups (serum markers and histopathology). Conclusion: The hepatic ischemia-reperfusion injury murine model was effective in producing kidney injury. Both the hydroxyethyl starch 130/0.4 and the hypertonic saline protected the kidney in this context and were not harmful for this organ in the controls. Further studies are necessary to assess clinical implications of hydroxyethyl starch 130/0.4 administration in liver surgery