Ex vivo evaluation of lungs of rats subjected to hemorrhagic shock: volume replacement with hypertonic solution x Saline Solution

[Tese]. São Paulo: Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo; 2015. A escassez dos doadores e a má qualidade dos órgãos associados à falta de cuidado em sua manutenção são um grave problema para os grupos de transplante, especialmente para o transplante pulmonar. Um dos principais motivos de recusa para a doação é o edema pulmonar, que pode estar associado a excessiva administração de fluídos no tratamento do choque hemorrágico. Dentre as causa de choque, o choque hemorrágico está frequentemente associado aos doadores vítimas de traumatismo. Uma das estratégias clínicas aplicadas para a recuperação do choque hemorrágico é a administração precoce de fluídos e produtos sanguíneos. O uso de soluções cristalóides como Soluções Isotônicas e Hipertônicas promove a expansão volêmica intravascular restabelecendo a pressão arterial média. A ressuscitação volêmica com cristalóide isotônico requer administração de alta quantidade de volume, em contrapartida a solução hipertônica a 7,5% mostra uma redução de três a quatro vezes no volume. Na tentativa de aumentar a oferta de doadores de pulmão nossa hipótese baseia-se na realização de um tratamento com solução Salina Hipertônica em doadores com choque hemorrágico. O objetivo deste trabalho é avaliar pulmões de ratos submetidos ao choque hemorrágico tratados com solução hipertônica comparando com a solução salina. Oitenta ratos foram divididos em 4 grupos: Sham (Sham n=20); Choque (Choque n=20); SS ( Choque + Solução Salina n=20) e SH ( Choque + Solução Hipertônica n=20). Após anestesia, os animais foram submetidos à cateterização da artéria e veia femoral para registro de pressão arterial média (PAM) e obtenção do choque hemorrágico. No grupo Sham foi realizada a monitorização dos parâmetros, nos grupos Choque, SS e SH obtenção do choque hemorrágico (40 mmHg), e tratamento de solução hipertônica (4 ml/Kg) no grupo SH e solução salina (33 ml/kg) no grupo SS. Após 120 minutos, 10 blocos cardiopulmonares de cada grupo foram encaminhados ao sistema de perfusão ex vivo Harvard Apparatus IL-2 Isolated Perfused e avaliados durante 60 minutos, os outros 10 blocos dos grupo foram destinados a dosagem de citocinaTnf-alfa, IL 1-beta e quantificação de neutrófilo. Na avaliação ex vivo o parâmetro que apresentou diferença estatística significante foi a Pressão da artéria Pulmonar (PAP) do grupo Choque em relação aos demais grupos (p < 0,05). A dosagem de Tnf-alfa no grupo choque foi superior a todos os grupo (p < 0,05). Em relação a contagem de neutrófilos o grupo tratado com solução hipertônica e solução isotônica apresentaram resultado igual ao grupo Sham,o grupo choque apresentou infiltrado neutrofílico superior aos demais grupos (p < 0,05). Concluímos que os pulmões de ratos submetidos ao choque hemorrágico tratados com solução hipertônica apresentam parâmetros de mecânica ventilatória semelhante e recuperação hemodinâmica melhor do que os animais tratados com solução salina a 0,9%. Além disso, reduz os parâmetros inflamatórios dos animais submetidos ao choque hemorrágicoThe lack of donors and poor quality of organs associated to poor organ handling is a serious problem for transplantation groups, especially for lung transplantation. Pulmonary edema is one of the main reasons for donation rejection, which may be associated to excessive fluid administration in the treatment of hemorrhagic shock. Of the causes of shock, hemorrhagic shock is frequently associated to donors who are victims of trauma. One of the clinical strategies used in the recovery of hemorrhagic shock is the early administration of fluids and blood products. The use of crystalloid solutions such as Isotonic and Hypertonic Solutions promote intravascular volume expansion thus reestablishing mean blood pressure. Volume resuscitation with isotonic crystalloid requires the administration of a high amount of volume, whereas hypertonic solution 7.5% produces a three or four fold volume reduction. In an attempt to increase the offer of lung donors, our hypothesis is based on a treatment with hypertonic saline solution in donors with hemorrhagic shock. The objective of this study is to evaluate the lungs of rats undergoing hemorrhagic shock treated with hypertonic solution compared to saline solution. Eighty rats were divided into 4 groups: Sham (Sham, n=20); Shock (Shock, n=20); SS (Shock + Saline Solution, n=20) and SH ( Shock + Hypertonic Solution, n=20). After anesthesia, animals were submitted to catheterization of the femoral artery and vein to record mean arterial pressure (MAP) andto obtain hemorrhagic shock. In the Sham group the different parameters were monitored, in the Shock, SS and SH groups hemorrhagic shock was obtained (40 mmHg). The SH group received the hypertonic solution (4 ml/Kg) and the SS group received saline solution (33 ml/kg). After 120 minutes, 10 cardiopulmonary blocks of each group were evaluated by the ex vivo Harvard Apparatus IL-2 Isolated Perfused system for 60 minutes, the other 10 blocks were had cytokine TNF-alpha and IL 1-beta measurement and neutrophil quantification performed. In the ex vivo evaluation, pulmonary artery pressure (PAP) was the variable with statistically significant difference (p < 0.05) in the shock group when compared to the other groups. TNF-alfa measurement in the shock group was higher than in all of the other groups (p < 0.05). Neutrophil counts in the groups treated with hypertonic solution and isotonic solution were similar to the Sham group. The shock group had higher neutrophil infiltrate values than the other groups (p < 0.05). We conclude that the lungs of rats undergoing hemorrhagic shock treated with hypertonic solution had similar mechanical ventilation parameters and better hemodynamic recovery than the animals treated with 0.9% saline solution. Furthermore, it reduced the inflammatory parameters of animals undergoing hemorrhagic shoc