Peptídeo relacionado ao gene da calcitonina por iontoforese na viabilidade de retalho cutâneo randômico em ratos

Calcitonin gene-related peptide by iontophoresis on the viability of the randon skin flaps in rats

ARTIGO ORIGINAL

Peptídeo relacionado ao gene da calcitonina por iontoforese na viabilidade de retalho cutâneo randômico em ratos¹

Calcitonin gene-related peptide by iontophoresis on the viability of the randon skin flaps in rats

Ivaldo Esteves Junior^I; Lydia Masako Ferreira^II; Richard Eloin Liebano^I

^IMestre em Ciências Básicas pelo Programa de Pós-Graduação em Cirurgia Plástica Reparadora UNIFESP-EPM

^IIProfessora Titular da Disciplina de Cirurgia Plástica da UNIFESP-EPM

^{Correspondência}

RESUMO

Objetivo: Investigar o efeito da administração tópica do peptídeo relacionado ao gene da calcitonina (CGRP) por iontoforese na viabilidade de retalho cutâneo randômico em ratos.

Métodos: Sessenta ratos Wistar EPM-1, adultos e machos foram submetidos a retalho cutâneo randômico. Os animais foram distribuídos aleatoriamente em quatro grupos. Nos animais do grupo 1 (controle, n=15) realizou-se simulação de estímulo elétrico, no grupo 2 (iontoforese placebo, n=15) os animais foram submetidos à corrente contínua, no grupo 3 (controle de absorção, n=15) os animais receberam simulação de estímulo elétrico com CGRP e, por fim os animais do grupo 4 (tratado, n=15) foram tratados com iontoforese de CGRP. Em todos os grupos estes procedimentos foram realizados imediatamente após a técnica operatória e nos dois dias subsequentes. A porcentagem da área de necrose foi avaliada no sétimo dia de pós-operatório.

Resultados: A média das porcentagens das áreas de necrose foram: grupo 1- 48%, grupo 2 – 51%, grupo 3 – 46% e, grupo 4 – 28%. A análise estatística, através do teste de Kruskal-Wallis, evidenciou diferença significante (p<0,001).

Conclusão: a administração tópica de CGRP por iontoforese é eficaz em aumentar a viabilidade de retalho cutâneo randômico em ratos.

Descritores: Receptores Cgrp. Retalhos cirúrgicos. Iontoforese. Ratos.

ABSTRACT

Purpose: Assess the effect of the local administration of calcitonin gene-related peptide (CGRP) by iontophoresis on the viability of random skin flap in rats.

Methods: Sixty Wistar-EPM 1 rats were submitted to dorsal skin flap of cranial base 10 x 4 cm with interposition of a plastic barrier between the skin flap and the donnor site. The animals were randomly distributed in four groups (n = 15 in each group) and were treated as follows: in group 1 (control), animals were submitted to a simulation of electrical current for 20 minutes; group 2, (iontophoresis placebo) animals were submitted to direct current of 4mA amplitude for 20 minutes; group 3 (absorption control) receive simulation of electrical current for 20 minutes with CGRP on one of the electrodes; group 4 (iontophoretically treated) treated by iontophoresis with CGRP. In all groups the procedures were performed immediately after the surgery and the two subsequent days.

Results: The percentage of the necrosis area was calculated in all groups on the seventh postoperative day and results were as follows: group 1- 48%; group 2 – 51%; group 3 – 46% and group 4 – 28%. The statistical analysis presented significant difference when the comparison of group 4 to the other groups.

Conclusion: The topical administration of the CGRP by iontophoresis is efficient to increase the viability of the random skin flap random in rats.

Key words: Receptors, Calcitonin Gene-Related Peptide. Surgical Flaps. Iontophoresis. Rats.

Introdução

A Cirurgia Plástica é uma especialidade que, com freqüência, utiliza-se em seu arsenal terapêutico dos retalhos cutâneos, principalmente nas cirurgias reconstrutoras. Porém, falhas na transferência do retalho podem ocorrer, culminando, não raro, com o insucesso do tratamento proposto. Os eventos que levam à diminuição na área de viabilidade do retalho podem ser atribuídos a uma série de fatores extrínsecos e intrínsecos. Os fatores extrínsecos incluem condições sistêmicas (infecção, inflamação, arteriosclerose, hipotensão e má-nutrição) e causas locais (compressão, tensão, trombos ou torção no pedículo) que, contrastam diretamente com o único fator intrínseco associado, a insuficiência arterial do retalho. Esta complicação seria explicada pela secção de vasos cutâneos e de terminais nervosos simpáticos, à elevação do retalho, que provocariam a diminuição do fluxo sangüíneo ao longo do mesmo¹.

Trabalhos que investigaram técnicas relacionadas ao aumento do aporte sanguíneo com o intuito de melhorar a condição isquêmica do retalho e, logo, aumentar a área de viabilidade deste, foram publicados^2-8. Alguns destes utilizaram-se de correntes elétricas e, seus resultados baseiam-se em duas teorias hipotéticas: a primeira seria a inibição de fibras simpáticas vasoconstritoras e, a segunda e mais aceita, seria a liberação de alguns neuropeptídeos como a substância P e o CGRP, que são encontrados nas terminações das fibras nervosas do tipo C e seriam liberadas através de estimulação elétrica antidrômica ^6,8.

Outros autores têm investigado o papel do CGRP (8-37), antagonista do CGRP, que gera a diminuição dos efeitos do ultimo e, com isto, diminuição da capacidade local na melhora da vascularização perante os tratamentos propostos^5,6,9.

O CGRP é uma substância endógena descrita como um potente vasodilatador^10,11, encontra-se na maior parte das lesões tissulares atuando, com efeito, regulador na isquemia¹¹ e, sua eficácia em aumentar a área de viabilidade de retalhos cutâneos pode ser observada quando administrada sistemicamente^2,3,5,7.

A iontoforese é um recurso que foi descrito pela primeira vez há quase um século e usada como intervenção clínica há mais de 40 anos. Como muitas intervenções terapêuticas, existem poucos estudos de pesquisas experimentais que mostrem seus efeitos, restringindo-se a relatos de casos e comentários clínicos. Iontoforese é a transmissão de íons através da pele intacta, com introdução de substâncias sob a pele com fins terapêuticos, através da utilização de uma elétrica contínua. Caracteriza-se, assim, como técnica de aplicação tópica, podendo gerar seus efeitos locais sem possíveis e talvez indesejáveis alterações sistêmicas. Atualmente o uso desta técnica vem ressurgindo^4,12 e, oferece promessa de eficácia terapêutica e de custos.

Logo, o objetivo deste estudo foi investigar o efeito da administração tópica do CGRP por iontoforese na viabilidade do retalho cutâneo randômico em ratos.

Métodos

Sessenta ratos Wistar-EPM1, adultos e machos pesando entre 320 e 356 g foram utilizados neste experimento. Estes foram mantidos em gaiolas individuais com temperatura ambiente entre 23° e 25° C e, com ciclos de 12 horas em claro/escuro recebendo ração comercial e água ad libitum.

Os animais foram anestesiados com injeção intraperitoneal de Cloridrato de Tiletamina (25mg/kg) e Cloridrato de Zolazepan (25mg/kg) previamente ao ato operatório e durante as sessões de tratamento. Após a indução anestésica os animais foram posicionados em superfície plana com extensão dos membros e realizou-se subseqüente tricotomia digital no dorso dos mesmos. Em seguida, o retalho cutâneo randômico de base cranial, com dimensões de 10 cm de comprimento e 4 cm de largura, foi demarcado, respeitando-se como limites os ângulos inferiores das escápulas e os ossos superiores da cintura pélvica. Os retalhos foram elevados do dorso dos animais, seguindo modelo experimental^13,14 e, continham a fáscia superficial, panículo carnoso, tecido subcutâneo e pele, estes foram colocados na mesma posição com interposição de uma barreira plástica com as mesmas dimensões (10 X 4 cm). A sutura foi realizada através de pontos simples com fio de náilon monofilamentar 4-0 de 1 em 1 cm.

Estes animais foram distribuídos aleatoriamente em quatro grupos de 15 animais cada. Os animais do grupo 1 foram utilizados como controle recebendo colocação dos eletrodos (3,0x 5,0 cm), do eletroestimulador (EGF, Carci®, São Paulo, Brasil), na base do retalho e no abdome sendo, que o eletrodo da base foi conectado ao ânodo (positivo) e o do abdome ao cátodo (negativo), entre os eletrodos e a pele dos animais foram interpostas almofadas de gaze umedecidas com 4ml de solução fisiológica (SF) e, estas permaneceram nesta posição durante 20 minutos, porém sem a emissão de qualquer estímulo pelo eletroestimulador. Nos animais do grupo 2 os mesmos procedimentos do grupo 1 foram realizados e, nestes o eletroestimulador emitiu corrente contínua com amplitude de 4mA. Os animais do grupo 3 foram, também, submetidos aos mesmos procedimentos realizados no grupo 1, substituindo-se a SF, encontrada na almofada de gaze sob o eletrodo positivo, por 4 ml de CGRP (Tocris Koockson Inc., Missouri, USA) diluído em SF à concentração de 10^–6 M. Nos animais do grupo 4 o mesmo tratamento realizou-se em relação aos animais do grupo 3 sendo que o eletroestimulador emitiu a corrente contínua com amplitude de 4 mA por 20min. Estes procedimentos realizaram-se imediatamente após a técnica operatória e nos dois dias subsequentes.

A porcentagem da área de necrose dos retalhos foi verificada no sétimo dia de pó-operatório por meio do método de gabarito de papel¹⁵, salientando-se que todos os procedimentos de tratamento e de avaliação foram realizados em estudo duplo cego.

Para se avaliar as possíveis diferenças quanto à porcentagem da área de necrose entre esses mesmos grupos utilizou-se o teste não paramétrico para "k" amostras independentes de Kruskal-Wallis, complementado pelo teste de comparações múltiplas. O nível de rejeição para a hipótese de nulidade foi fixado sempre em um valor menor ou igual a 0,05 (5%).

Resultados

A média das porcentagens da área de necrose dos retalhos nos ratos foi de: grupo 1 - 48 %; grupo 2 - 51 %; grupo 3 – 46 % e grupo 4 – 28 %.

O teste de Kruskal-Wallis evidenciou diferença estatisticamente significante entre os grupos (p<0,001) com G4< G3,G2,G1(Figura 1).

Discussão

Os eventos fisiopatológicos que ocorrem na porção distal do retalho cutâneo ainda não são precisamente entendidos, porém a diminuição do fluxo sanguíneo e, logo, a insuficiência arterial do retalho aparece como a principal causa de necrose e perda deste. Kerrigan² sugere que modalidades terapêuticas que aumentem o fluxo sanguíneo para o retalho cutâneo ou estabilizem a membrana celular do tecido isquêmico devem ser abordadas.

Embora é sabido que a pele do porco é a que mais se assemelha à humana o modelo de retalho cutâneo em ratos foi adotado devido a facilidade na obtenção e no manuseio além de baixo custo deste animal.

Neste estudo, foi utilizado o modelo de retalho cutâneo dorsal de base cranial, com dimensões de 10x4 cm, desenvolvido por McFarlane e col.¹³ como modelo experimental para se estudar a necrose e prevenção da mesma. Uma barreira plástica impermeável, de mesmas dimensões do retalho, foi interposta entre este e o leito doador a fim de se impedir a revascularização através de vasos do leito, garantindo assim condições homogêneas de isquemia e necrose ^16,17.

O método de gabarito de papel descrito por Sasaki, Pang¹⁵ foi utilizado para se avaliar a área de necrose, principalmente, por expressar confiabilidade, com erro < 5%, além de possuir rápida e fácil aplicabilidade⁸.

Os resultados encontrados neste trabalho mostraram similaridade com aqueles que utilizaram administração sistêmica de CGRP^2,3,5,7, bem como com aqueles que se utilizaram estimulação elétrica pura^6,8, sendo que os últimos relacionam seus resultados satisfatórios, em relação ao aumento na área de viabilidade do retalho cutâneo, à liberação local de CGRP, contudo a proposta terapêutica aqui abordada administra tal substância de forma tópica, independente de possíveis fatores que venham a impedir a administração sistêmica deste vasodilatador.

O procedimento iontoforético apresentou como parâmetros amplitude de 4mA durante 20 minutos de tratamento em observação ao trabalho de Asai e col.⁴ na administração da prostaglandina E1. Esta dose foi eficaz em ambos os procedimentos, porém não vem a confirmar que esta é a melhor dose para a administração destas substâncias ou de qualquer outra sendo, que novos estudos de parâmetros para o procedimento iontoforético podem vir a auxiliar em pesquisas na área.

O eletrodo posicionado na base do retalho foi utilizado como eletrodo de administração, ou ativo, e, este foi conectado ao ânodo do eletroestimulador, pois o CGRP é um cátion¹². Desta forma a força motriz da iontoforese pode ser gerada por repulsão de cargas iguais.

O CGRP foi utilizado à concentração de 10^–6 M, pois, na literatura por nós pesquisada⁷, esta demonstrou melhores resultados em se aumentar a área de viabilidade de retalhos cutâneos experimentais. Contudo, vale ressaltar que esta foi a concentração mais alta do estudo de Jansen e col.⁷ sugerindo que concentrações mais altas que estas podem ser mais eficientes.

Novos estudos podem surgir vindo a corroborar com estas questões e, logo, contribuindo a esta área da cirurgia que vem acolhendo os recursos físicos como coadjuvante.

Conclusão

A administração tópica de CGRP por iontoforese é eficaz em aumentar a viabilidade do retalho cutâneo randômico em ratos.

Recebimento: 25/08/2004

Revisão: 20/09/2004

Aprovação: 18/10/2004

Conflito de interesse: nenhum

Fonte de financiamento: Capes

Como citar este artigo:

Esteves Junior, I, Ferreira LM, Liebano RE. Peptídeo relacionado ao gene da calcitonina por iontoforese na viabilidade de retalho cutâneo randômico em ratos. Acta Cir Bras [serial online] 2004 Nov-Dez;19(6). Disponível em URL: http://www.scielo.br/acb [também em CD-ROM].

*Figura colorida disponível em www.scielo.br/acb

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Trabalho da Disciplina de Cirurgia Plástica da Universidade Federal de São Paulo – Escola Paulista de Medicina (UNIFESP-EPM)

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  08 Mar 2005
• Data do Fascículo
  Dez 2004

Histórico

• Aceito
  18 Out 2004
• Recebido
  25 Ago 2004
• Revisado
  20 Set 2004