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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.5.2010.tde-10092010-174041
Document
Author
Full name
Ester Correia Sarmento Rios
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2010
Supervisor
Committee
Soriano, Francisco Garcia (President)
Bacchella, Telesforo
Ferreira, Regiane Miranda
Marcondes, Wagner
Tibério, Iolanda de Fátima Lopes Calvo
Title in Portuguese
Efeito da solução hipertônica (NaCI 7,5%) no estresse oxidativo e nos processos de morte celular e remodelamento tecidual hepático em pancreatite aguda experimental
Keywords in Portuguese
Estresse oxidativo
Fígado/lesões
Metaloproteases
Pancreatite
Solução salina hipertônica
Abstract in Portuguese
Lesão hepática é uma das complicações decorrentes de pancreatite aguda (PA) e mostra uma correlação positiva com a gravidade da doença. Recentemente foi demonstrado que tratamento com solução hipertônica (SH) reduz inflamação e mortalidade na PA. O presente trabalho investigou os efeitos de SH na modulação do estresse oxidativo, apoptose e remodelamento tecidual no fígado durante a PA. Ratos machos foram divididos em quatro grupos: C animais que não foram submetidos à PA ou tratamento; past animais submetidos à indução de PA e que não receberam tratamento; pas animais submetidos à PA e tratados com solução fisiológica (NaCl 0.9%); pah animais submetidos à indução de PA e que receberam SH (NaCl 7.5%). PA foi induzida pela injeção retrógrada de ácido taurocólico (2.5%) no ducto bilo-pancreático. Após 4, 12 e 24 horas os animais foram sacrificados para coleta das amostras de interesse (fígado e plasma) submetidas a ensaios para análise de expressão (western blot e PCR) de Óxido Nítrico Sintase induzível (iNOS), metaloproteinases (MMP) -2 e -9, Heat Schock Protein (HSP) 47, 60, 70 e 90, colágenos tipos I e III, caspases 2 e 9, APAF-1 e AIF, formação de nitrotirosina (imunohistoquímica), peroxidação lipídica (TBARs), atividade de alaninoaminotransferase (ALT), produção de nitrito/nitrato (Reação de Griess) e das citocinas TNF-, IL-1, IL-6 e IL-10 (ELISA). O tratamento com SH reduziu significantemente o estresse oxidativo hepático com a redução da expressão gênica de iNOS (p<0,01 vs. pas), dos níveis de nitrito/nitrato (P<0,01 vs. pas), liberação de ALT (p<0,01 vs. pas) e inibição da formação de peroxinitrito após 12 horas da indução de PA. Conseqüentemente, a expressão de HSP70 não foi ativada devido à proteção hepática causada pela administração de SH. A expressão e atividade de MMP-9 aumentaram significativamente nos grupos pas e past, entretanto o tratamento com SH manteve os níveis basais (p<0,05 vs. past, pas). Aumento da expressão de HSP47 e alterações na expressão de colágeno indicaram intenso remodelamento de matriz extracelular nos grupos não tratados ou tratados com solução fisiológica, permanecendo semelhante ao controle no grupo pah. Não ocorreram mudanças significativas na expressão das proteínas envolvidas no processo apoptótico. A SH diminui o estresse oxidativo no período crítico da PA, resultando na diminuição da lesão hepática e do remodelamento tecidual, mantendo dessa forma a integridade de matriz extracelular
Title in English
Effect of hypertonic saline solution (NaCl 7.5%) on oxidative stress, apoptosis and hepatic tissue remodeling during acute pancreatitis
Keywords in English
Hypertonic saline solution
Liver/injuries
Metalloproteases
Oxidative stress
Pancreatitis
Abstract in English
It has been shown an hepatic injury following pancreatitis and a positive correlation with severity of the disease. Hypertonic Solution (HS) reduced morbidity and mortality in experimental pancreatitis. We hypothesize that hypertonic solution resuscitation of acute pancreatitis (AP) may exert antiinflammatory effects by modulating hepatic oxidative stress, apoptosis and matrix extracellular remodeling in liver. Wistar rats were divided in four groups: C- control animals not subjected to insult or treatment; NT- subjected to pancreatitis induction and receiving no treatment; NS- subjected to pancreatitis induction and receiving normal saline (0.9% NaCl); HSsubjected to pancreatitis induction and receiving hypertonic saline (7.5% NaCl). AP was induced by retrograde infusion of 2,5% sodium taurocholate into the pancreatic duct transduodenally. At 4, 12 and 24 h following pancreatitis induction, liver tissue samples were assayed in order to analyse expression of metalloproteinases (MMPs) -2 and -9, iNOS, collagens (type I and III), Heat Shock Proteins (HSPs) 47, 60, 70 and 90, caspases -2 and -7, APAF-1 and AIF, production of the cytokines TNF-, IL-1, IL-6 and IL-10, Nitrite/nitrate and ALT, Lipid peroxidation and formation of Nytrotirosine. Hypertonic solution resuscitation significantly modulates the oxidative stress in liver by reduction of iNOS gene expression (p<0,01 vs. NS), nitrite and nitrate levels (p<0,01 vs. NS), lipid peroxidation (p<0,05 vs. NT), ALT release (p<0,01 vs. NS) and peroxinitrite inhibition after 12 hours of pancreatitis induction. Consequently, the HSP70 production has not been activated due to the hypertonic solution effect in hepatic protection. At 4 h and 12 h, MMP-9 expression and activity increased in the NS and NT groups, although remaining at basal levels in the HS group (p<0.05 vs. past, pas). At 12 h, MMP-2 expression increased in the NS group (p<0.05 vs. c) but not in the HS group. At 4 h after pancreatitis induction, HSP47 expression increased in the NS and NT groups. Greater extracellular matrix remodelling occurred in the NS and NT groups than in the HS group, probably as a result of the hepatic wound-healing response to repeated injury. However, the collagen content in hepatic tissue remained at basal levels in the HS group. The proteins involved in apoptosis remained unchanged in all groups. Hypertonic saline is hepatoprotective, since it decreases oxidative stress in the critical time resulting in diminished liver damage, reducing hepatic remodelling, maintaining the integrity of the hepatic extracellular matrix during pancreatitis. Hypertonic saline-mediated regulation of MMP expression might have clinical relevance in pancreatitis-associated liver injury
 
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Publishing Date
2010-09-13
 
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