Análise das alterações histopatológicas dos fígado de ratos pré-tratados com alopurinol e submetidos à isquemia: reperfusão hepática

Rhoden, Ernani Luís; Pereira-Lima, Luiz; Rhoden, Cláudia Ramos; Lucas, Márcio Luís; Mauri, Marcelo; Zettler, Cláudio Galeano

doi:10.1590/S0100-69912000000600003

Resumos

OBJETIVO: As espécies ativas de oxigênio (EAO), originadas pela ação da enzima xantina-oxidase, têm importância na fisiopatologia da síndrome isquêmica-reperfusional. Foi nosso objetivo verificar o possível efeito citoprotetor do alopurinol (inibidor da xantina-oxidase) sobre as alterações histológicas decorrentes da isquemia-reperfusão hepática. MÉTODOS: Utilizaram-se 60 ratos Wistar assim divididos: grupo 1(n=20): pré-tratado com alopurinol e submetido à laparotomia e à exposição do pedículo hepático por 45 min.; grupo 2 (n=20): tratado com alopurinol e submetido à isquemia hepática seletiva por 45 min.; e grupo 3 (n=20): submetido apenas à isquemia por 45 min. A cada 24 horas, durante quatro dias, cinco animais de cada grupo foram submetidos a hepatectomias parciais para estudo histopatológico. RESULTADOS: Na análise das 24h, houve aumento significativo da congestão vascular e da necrose nos grupos de animais submetidos à isquemia (2 e 3) quando comparados aos do grupo controle (grupo 1) (p<0,05). Na análise das 48h, os resultados se repetiram em relação à necrose hepática. Não se observaram diferenças significativas nos tempos de 72 e 96h. Além disso, no período das 24h, verificou-se uma diminuição significativa da necrose nos animais submetidos à isquemia e pré-tratados com alopurinol quando comparados ao grupo não tratado. CONCLUSÕES: A isquemia transitória normotérmica hepática causa significativas alterações histopatológicas nos fígados de ratos. Em nosso estudo, o alopurinol exerceu efeito benéfico em relação à necrose hepatocitária, o que reforça o envolvimento da enzima xantina oxidase no dano decorrente da isquemia-reperfusão hepática.

Isquemia-reperfusão hepática; Histologia; Alopurinol; Espécies ativas de oxigênio

OBJECTIVE: Reactive oxygen species (ROS), origined from the xanthine oxidase activity, have great importance in the ischemia-reperfusion syndrome. Our objective was study the effect of allopurinol (a xanthine oxidase inhibitor) on the histologic alterations in ischemic livers in rats. METHODS: Sixty Wistar rats were utilized and dividided into three groups: Group 1 (n=20): pretreated with allopurinol and submitted to laparatomy and exposition of the hepatic pedicle for 45 minutes; Group 2 (n=20): pretreated with allopurinol and submitted to hepatic ischemia for 45 minutes; and Group 3 (n=20): submitted to hepatic ischemia for 45 minutes. To every 24 hours, during four days, five rats of every group were submitted to partial hepatectomy to study the liver histology. RESULTS: In the analysis of 24h, vascular congestion and hepatic necrosis significantly increase in the ischemic groups (2 and 3) when compared with group 1 (p<0,05). In the 48h, the results repeated in relation to necrosis. We didn’t observe significative difference in the histologic alterations between the groups in the 72 and 96h after the proceedings. Furthermore, in the 24h, we observed a significative decrease of hepatic necrosis on the pretreated ischemic rats when compared with no-treated animals. CONCLUSIONS: The transitory normotermic hepatic ischemia causes significative histopathologic alterations in the livers of rats. In this study, allopurinol exerted a beneficial effect on the hepatic necrosis, emphatyzing the importance of the xanthine oxidase enzyme in the damage induced by hepatic ischemia-reperfusion.

Hepatic ischemia-reperfusion; Histology; Allopurinol; Reactive oxygen species

ARTIGO ORIGINAL

Análise das alterações histopatológicas dos fígado de ratos pré-tratados com alopurinol e submetidos à isquemia: reperfusão hepática

Analysis of the histopathologic alterations of the livers in rats pretreated with allopurinol and submitted to hepatic ischemia: reperfusion

Ernani Luís Rhoden, ACBC-RS^I; Luiz Pereira-Lima, TCBC-RS^II; Cláudia Ramos Rhoden^III; Márcio Luís Lucas^IV; Marcelo Maur^iV; Cláudio Galeano Zettler^VI

^IMédico Urologista. Doutor em Clínica Cirúrgica pela FFFCMPA

^IIProfessor Titular da Disciplina de Cirurgia Geral da FFFCMPA

^IIIProfessora Adjunta da Disciplina Farmacologia e Toxicologia da FFFCMPA

^IVAcadêmico de Medicina da FFFCMPA

^VMestre em Clínica Médica pela UFRGS

^VIProfessor Adjunto da Disciplina de Patologia da FFFCMPA

^{Endereço para correspondência} Endereço para correspondência: Dr. Ernani Luís Rhoden Av. Alberto Bins, 456/73 90030-140 - Porto Alegre-RS

RESUMO

OBJETIVO: As espécies ativas de oxigênio (EAO), originadas pela ação da enzima xantina-oxidase, têm importância na fisiopatologia da síndrome isquêmica-reperfusional. Foi nosso objetivo verificar o possível efeito citoprotetor do alopurinol (inibidor da xantina-oxidase) sobre as alterações histológicas decorrentes da isquemia-reperfusão hepática.

MÉTODOS: Utilizaram-se 60 ratos Wistar assim divididos: grupo 1(n=20): pré-tratado com alopurinol e submetido à laparotomia e à exposição do pedículo hepático por 45 min.; grupo 2 (n=20): tratado com alopurinol e submetido à isquemia hepática seletiva por 45 min.; e grupo 3 (n=20): submetido apenas à isquemia por 45 min. A cada 24 horas, durante quatro dias, cinco animais de cada grupo foram submetidos a hepatectomias parciais para estudo histopatológico.

RESULTADOS: Na análise das 24h, houve aumento significativo da congestão vascular e da necrose nos grupos de animais submetidos à isquemia (2 e 3) quando comparados aos do grupo controle (grupo 1) (p<0,05). Na análise das 48h, os resultados se repetiram em relação à necrose hepática. Não se observaram diferenças significativas nos tempos de 72 e 96h. Além disso, no período das 24h, verificou-se uma diminuição significativa da necrose nos animais submetidos à isquemia e pré-tratados com alopurinol quando comparados ao grupo não tratado.

CONCLUSÕES: A isquemia transitória normotérmica hepática causa significativas alterações histopatológicas nos fígados de ratos. Em nosso estudo, o alopurinol exerceu efeito benéfico em relação à necrose hepatocitária, o que reforça o envolvimento da enzima xantina oxidase no dano decorrente da isquemia-reperfusão hepática.

Descritores: Isquemia-reperfusão hepática; Histologia; Alopurinol; Espécies ativas de oxigênio.

ABSTRACT

OBJECTIVE: Reactive oxygen species (ROS), origined from the xanthine oxidase activity, have great importance in the ischemia-reperfusion syndrome. Our objective was study the effect of allopurinol (a xanthine oxidase inhibitor) on the histologic alterations in ischemic livers in rats.

METHODS: Sixty Wistar rats were utilized and dividided into three groups: Group 1 (n=20): pretreated with allopurinol and submitted to laparatomy and exposition of the hepatic pedicle for 45 minutes; Group 2 (n=20): pretreated with allopurinol and submitted to hepatic ischemia for 45 minutes; and Group 3 (n=20): submitted to hepatic ischemia for 45 minutes. To every 24 hours, during four days, five rats of every group were submitted to partial hepatectomy to study the liver histology.

RESULTS: In the analysis of 24h, vascular congestion and hepatic necrosis significantly increase in the ischemic groups (2 and 3) when compared with group 1 (p<0,05). In the 48h, the results repeated in relation to necrosis. We didnt observe significative difference in the histologic alterations between the groups in the 72 and 96h after the proceedings. Furthermore, in the 24h, we observed a significative decrease of hepatic necrosis on the pretreated ischemic rats when compared with no-treated animals.

CONCLUSIONS: The transitory normotermic hepatic ischemia causes significative histopathologic alterations in the livers of rats. In this study, allopurinol exerted a beneficial effect on the hepatic necrosis, emphatyzing the importance of the xanthine oxidase enzyme in the damage induced by hepatic ischemia-reperfusion.

Key words: Hepatic ischemia-reperfusion; Histology; Allopurinol; Reactive oxygen species.

Texto completo disponível apenas em PDF.

Full text available only in PDF format.

Recebido em 16/3/1999

Aceito para publicação em 5/9/2000

Trabalho realizado pelos Departamentos de Cirurgia, Farmacologia e Patologia da Fundação Faculdade Federal de Ciências Médicas de Porto Alegre FFFCMPA.

Referências bibliográficas

1. Imamura H, Sutto F, Brault A, et al - Role of kupffer cells in cold ischemia-reperfusion injury of rat liver. Gastroenterology 1995; 109: 189-197.
2. Xia ZF, Horton JW, Zhao PY, et al - Effects of ischemia on intracellular sodium and phosphates in vivo rat liver. J Appl Physiol 1996; 81(3): 1395-1403.
3. Chavez-Cartaya R, Desola GP, Ramirez-Romero P, et al - Ischemia and reperfusion injury of the rat liver: the role of nimodipine. J Surg Res 1996; 60: 199-206.
4. Byrra P, Ferraresso M, Cadrobbi R, et al - Effect of L-arginine and oligotide on liver ischemia-reperfusion injury. Transplant Proc 1997; 29: 2992-2993.
5. Rhoden EL, Petteffi L, Mauri M, et al - O papel dos radicais livres no dano hepático causado pela isquemia-reperfusăo em ratos. Rev Col Bras Cir 1996; 24(2): 89-93.
6. Hasselgren PO - Prevention and treatment of ischemia of the liver. Surg Gynecol Obstet 1987; 164: 187-196.
7. Gonzalez-Flecha B, Llesui S, Boveris A -Hydroperoxideinitiate chemiluminescence: on assay for oxidative stress in biopsies of heart, liver, and muscle. Free Rad Biol Med 1991; 10: 93-100.
8. Parks DA, Bulkley GB, Granger DN - Role of oxygen-derived free radicals in digestive tract diseases. Surgery 1983; 94(3): 415-422.
9. Cross CE, Halliwell B, Borish ET, et al - Oxygen radicals and human diseases. Ann Int Med 1987; 107(4): 526-545.
10. Thurman RG, Marzi I, Seitz G, et al - Hepatic reperfusion injury following orthotopic liver transplantation in the rat. Transplantation 1988; 46(4): 502-506.
11. Lanziotti VMN, Barros HMT, Tannhauser SL, et al Padrőes éticos para utilizaçőes de animais de laboratório em pesquisa médica. Rev Pesq Med 1994; 28(2): 26-30.
12. Defraigne JO, Pincemail J, Detry O, et al - Variations of gluthatione and vitamin E concentrations after hypotermic storage in Euro-Collins solution and reperfusion of the rabbit kidney. Transplant Proc 1995; 27(5): 2783-2785.
13. Descotes JL, Payen E, Chapelier E, et al - Cold and renal warm ischemia and postoperative survival in rabbits with autotransplanted kidneys. Transplant Proc 1995; 27(5): 2874-2876.
14. Menger MD - Microcirculatory disturbance secondary to ischemia-reperfusion. Transplant Proc 1995; 27(5): 2863-2865.
15. McCord JM - Oxygen-derived free radicals in postischemic tissue injury. N Engl J Med 1985; 312(3): 159-163.
16. Nauta RJ, Tsimoyiannis E, Walsh DB, et al - Oxygen-derived free radicals in hepatic ischemia and reperfusion injury in the rat. Surg Gynecol Obstet 1990; 171: 120-125.
17. Paller MS, Hoidal JR, Ferris TF, et al - Oxygen free radicals in ischemic acute renal failure in the rat. J Clin Invest 1984; 74: 1156-1164.
18. Lucas ML, Sabedotti M, Dacanal FM, et al - Efeito protetor do a-tocoferol no dano causado por radicais livres após isquemia-reperfusăo renal. Acta Cir Bras 1998; 13(1): 129.
19. Rhoden EL, Mauri M, Petteffi L, et al - Efeito do alopurinol sobre a lipoperoxidaçăo de membranas celulares renais na síndrome de isquemia e reperfusăo: estudo experimental em ratos. Acta Cir Bras 1998; 13(2): 73-79.
20. Burke TJ, Arnold PE, Gordon JÁ, et al- Proctetive effect of intrarenal membrane blockers before or after renal ischemia: functional, morphological, and mitochondrial studies. J Clin Invest 1984; 51: 118-126.
21. Nilsson B, Yoshida T, Delbro D, et al - Pretreatment with Larginine reduces ischemia-reperfusion injury of the liver. Transplant Proc 1997; 29: 3111-3112.
22. Crawford JM - The Liver and The biliary tract. In Robbins: Pathologic basis of disease/ Cotran-Kumar-Robbins. 5th edition. WB Saunders Co, 1994, pp 871-873.
23. Hansson R, Gustafsson B, Jonsson O, et al - Effect of xanthine oxidase inhibition on renal circulation after ischemia. Transplant Proc 1982; 14(1): 51-58.
24. Kobayashi H, Nonami T, Kurokawa T, et al - Role of endogenous nitric oxide in ischemia-reperfusion injury in rat liver. J Surg Res 1995; 59:772-779.
25. Hertle L, Garthoff B. Calcium channel blocker nisoldipine limits uischemic damage in rat kidney. J Urol 1985; 134: 1251-1254.

Endereço para correspondência:

Dr. Ernani Luís Rhoden

Av. Alberto Bins, 456/73

90030-140 - Porto Alegre-RS

Datas de Publicação

Publicação nesta coleção
18 Dez 2008
Data do Fascículo
Dez 2000

Histórico

Aceito
05 Set 2000
Recebido
16 Mar 1999

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

[1] 1. Imamura H, Sutto F, Brault A, et al - Role of kupffer cells in cold ischemia-reperfusion injury of rat liver. Gastroenterology 1995; 109: 189-197.

[2] 2. Xia ZF, Horton JW, Zhao PY, et al - Effects of ischemia on intracellular sodium and phosphates in vivo rat liver. J Appl Physiol 1996; 81(3): 1395-1403.

[3] 3. Chavez-Cartaya R, Desola GP, Ramirez-Romero P, et al - Ischemia and reperfusion injury of the rat liver: the role of nimodipine. J Surg Res 1996; 60: 199-206.

[4] 4. Byrra P, Ferraresso M, Cadrobbi R, et al - Effect of L-arginine and oligotide on liver ischemia-reperfusion injury. Transplant Proc 1997; 29: 2992-2993.

[5] 5. Rhoden EL, Petteffi L, Mauri M, et al - O papel dos radicais livres no dano hepático causado pela isquemia-reperfusăo em ratos. Rev Col Bras Cir 1996; 24(2): 89-93.

[6] 6. Hasselgren PO - Prevention and treatment of ischemia of the liver. Surg Gynecol Obstet 1987; 164: 187-196.

[7] 7. Gonzalez-Flecha B, Llesui S, Boveris A -Hydroperoxideinitiate chemiluminescence: on assay for oxidative stress in biopsies of heart, liver, and muscle. Free Rad Biol Med 1991; 10: 93-100.

[8] 8. Parks DA, Bulkley GB, Granger DN - Role of oxygen-derived free radicals in digestive tract diseases. Surgery 1983; 94(3): 415-422.

[9] 9. Cross CE, Halliwell B, Borish ET, et al - Oxygen radicals and human diseases. Ann Int Med 1987; 107(4): 526-545.

[10] 10. Thurman RG, Marzi I, Seitz G, et al - Hepatic reperfusion injury following orthotopic liver transplantation in the rat. Transplantation 1988; 46(4): 502-506.

[11] 11. Lanziotti VMN, Barros HMT, Tannhauser SL, et al Padrőes éticos para utilizaçőes de animais de laboratório em pesquisa médica. Rev Pesq Med 1994; 28(2): 26-30.

[12] 12. Defraigne JO, Pincemail J, Detry O, et al - Variations of gluthatione and vitamin E concentrations after hypotermic storage in Euro-Collins solution and reperfusion of the rabbit kidney. Transplant Proc 1995; 27(5): 2783-2785.

[13] 13. Descotes JL, Payen E, Chapelier E, et al - Cold and renal warm ischemia and postoperative survival in rabbits with autotransplanted kidneys. Transplant Proc 1995; 27(5): 2874-2876.

[14] 14. Menger MD - Microcirculatory disturbance secondary to ischemia-reperfusion. Transplant Proc 1995; 27(5): 2863-2865.

[15] 15. McCord JM - Oxygen-derived free radicals in postischemic tissue injury. N Engl J Med 1985; 312(3): 159-163.

[16] 16. Nauta RJ, Tsimoyiannis E, Walsh DB, et al - Oxygen-derived free radicals in hepatic ischemia and reperfusion injury in the rat. Surg Gynecol Obstet 1990; 171: 120-125.

[17] 17. Paller MS, Hoidal JR, Ferris TF, et al - Oxygen free radicals in ischemic acute renal failure in the rat. J Clin Invest 1984; 74: 1156-1164.

[18] 18. Lucas ML, Sabedotti M, Dacanal FM, et al - Efeito protetor do a-tocoferol no dano causado por radicais livres após isquemia-reperfusăo renal. Acta Cir Bras 1998; 13(1): 129.

[19] 19. Rhoden EL, Mauri M, Petteffi L, et al - Efeito do alopurinol sobre a lipoperoxidaçăo de membranas celulares renais na síndrome de isquemia e reperfusăo: estudo experimental em ratos. Acta Cir Bras 1998; 13(2): 73-79.

[20] 20. Burke TJ, Arnold PE, Gordon JÁ, et al- Proctetive effect of intrarenal membrane blockers before or after renal ischemia: functional, morphological, and mitochondrial studies. J Clin Invest 1984; 51: 118-126.

[21] 21. Nilsson B, Yoshida T, Delbro D, et al - Pretreatment with Larginine reduces ischemia-reperfusion injury of the liver. Transplant Proc 1997; 29: 3111-3112.

[22] 22. Crawford JM - The Liver and The biliary tract. In Robbins: Pathologic basis of disease/ Cotran-Kumar-Robbins. 5th edition. WB Saunders Co, 1994, pp 871-873.

[23] 23. Hansson R, Gustafsson B, Jonsson O, et al - Effect of xanthine oxidase inhibition on renal circulation after ischemia. Transplant Proc 1982; 14(1): 51-58.

[24] 24. Kobayashi H, Nonami T, Kurokawa T, et al - Role of endogenous nitric oxide in ischemia-reperfusion injury in rat liver. J Surg Res 1995; 59:772-779.

[25] 25. Hertle L, Garthoff B. Calcium channel blocker nisoldipine limits uischemic damage in rat kidney. J Urol 1985; 134: 1251-1254.