Tramadol Alleviates Myocardial Injury Induced by Acute Hindlimb Ischemia Reperfusion in Rats / Tramadol Atenua Lesões Miocárdicas Induzidas pela Reperfusão Pós- Isquêmica Aguda de Membros Posteriores em Ratos

AbstractBackground:Organ injury occurs not only during periods of ischemia but also during reperfusion. It is known that ischemia reperfusion (IR) causes both remote organ and local injuries.Objective:This study evaluated the effects of tramadol on the heart as a remote organ after acute hindlimb IR.Methods:Thirty healthy mature male Wistar rats were allocated randomly into three groups: Group I (sham), Group II (IR), and Group III (IR + tramadol). Ischemia was induced in anesthetized rats by left femoral artery clamping for 3 h, followed by 3 h of reperfusion. Tramadol (20 mg/kg, intravenous) was administered immediately prior to reperfusion. At the end of the reperfusion, animals were euthanized, and hearts were harvested for histological and biochemical examination.Results:The levels of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), and glutathione peroxidase (GPx) were higher in Groups I and III than those in Group II (p < 0.05). In comparison with other groups, tissue malondialdehyde (MDA) levels in Group II were significantly increased (p < 0.05), and this increase was prevented by tramadol. Histopathological changes, including microscopic bleeding, edema, neutrophil infiltration, and necrosis, were scored. The total injuryscore in Group III was significantly decreased (p < 0.05) compared with Group II.Conclusion:From the histological and biochemical perspectives, treatment with tramadol alleviated the myocardial injuries induced by skeletal muscle IR in this experimental model.

ResumoFundamento:Lesões a órgãos ocorrem não apenas durante períodos de isquemia, mas paradoxalmente, também durante a reperfusão. Sabe-se que a reperfusão pós-isquêmica (RPI) causa lesões tanto remotas quanto locais no órgão afetado.Objetivo:Este estudo avaliou os efeitos do tramadol no coração como órgão remoto, após RPI aguda dos membros posteriores.Métodos:Trinta ratos Wistar, machos, adultos e saudáveis, foram distribuídos aleatoriamente em três grupos: Grupo I (controle), Grupo II (RPI) e Grupo III (RPI + tramadol). Isquemia foi induzida em ratos anestesiados através do pinçamento da artéria femoral esquerda por 3 horas, seguidas de 3 horas de reperfusão. Tramadol foi administrado (20 mg/kg, IV) imediatamente antes da reperfusão. Ao final da reperfusão, os animais foram sacrificados e seus corações coletados para exames histológicos e bioquímicos.Resultados:Os níveis de superóxido-dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa-peroxidase (GPx) foram maiores nos grupos I e III que no grupo II (p < 0.05). Em comparação aos outros grupos, os níveis tissulares de malondialdeído (MDA) estavam significativamente mais elevados no grupo II (p < 0.05), o que foi evitado pelo uso de tramadol. Foram pontuadas as alterações histopatológicas, incluindo micro-hemorragia, edema, infiltração por neutrófilos e necrose. A pontuação total das lesões do grupo III foi significativamente menor (p < 0.05) em comparação ao grupo II.Conclusão:Do ponto de vista histológico e bioquímico, o tratamento com tramadol diminuiu as lesões miocárdicas induzidas pela RPI da musculatura esquelética neste modelo experimental.

Protective effect of N-acetylcysteine on kidney as a remote organ after skeletal muscle ischemia-reperfusion / Efeito protetor da N-acetilcisteína no rim como um órgão remoto músculo esquelético após isquemia-reperfusão

PURPOSE: To investigate whether N-acetylcysteine has a protective effect against renal injury as a remote organ after skeletal muscle ischemia-reperfusion in rats. METHODS: Twenty Wistar male rats were divided randomly into two experimental groups: group ischemia-reperfusion (group I) and group ischemia-reperfusion + N-acetylcysteine (group II). After ketamine and xylazine anesthesia, femoral artery was exposed. All animals were undergone 2h of ischemia by occlusion femoral artery and 24h of reperfusion. Rats that were treated with N-acetylcysteine given IV at a dose of 150 mg/kg-¹, immediately before reperfusion. After 24h of reperfusion, the blood samples were collected and submitted for evaluation of plasmatic urea, creatinine values and then rats were euthanized and left kidney harvested for histopathological analysis under light microscopy. RESULTS: The urea (35±7.84 mg.dL-1), creatinine (1.46±0.47 mg.dL-1) values were significantly lower in group II (P=0.000). Renal histopathologic study in group I showed extensive distal and proximal tubular cells necrosis and sloughing of epithelial cells into the tubular lumen, cast formation in tubule and glomerul, glomerul fibrosis and hemorrhage. Histopathologically, there was a significant difference (p=0.037) between two groups. CONCLUSION: The N-acetylcysteine was able to decrease renal injury induced by skeletal muscle ischemia reperfusion in rats.

OBJETIVO: Investigar se a N-acetilcisteína tem um efeito protetor contra a lesão renal como um órgão remoto músculo esquelético após isquemia-reperfusão em ratos. MÉTODOS: Vinte ratos Wistar machos foram distribuídos aleatoriamente em dois grupos experimentais: grupo isquemia-reperfusão (grupo I) e grupo isquemia-reperfusão N-acetilcisteína (grupo II). Após a anestesia de ketamina e xilazina, a artéria femoral foi exposta. Todos os animais foram submetidos a 2h de isquemia pela oclusão da artéria femoral e 24h de reperfusão. Os ratos que foram tratados com N-acetilcisteína administrados IV na dose de 150 mgkg-1, imediatamente antes da reperfusão. Após 24h de reperfusão, as amostras de sangue foram coletadas e submetidas para avaliação de uréia, creatinina e, em seguida, os ratos foram sacrificados e rim esquerdo retirados para estudo histopatológico em microscopia de luz. RESULTADOS: A uréia (35 ± 7,84 mg.dL-1), creatinina (1,46 ± 0,47 mg.dL-1) os valores foram significativamente menores no grupo II (p=0,000). Estudo histopatológico renal do grupo I mostrou extensa necrose distal e proximal, células tubular e descamação das células epiteliais para o lúmen tubular, formação de elenco no túbulo e glomerulo, fibrose glomerular e hemorragia. Histopatologicamente houve uma diferença significativa (p=0,037) entre os dois grupos. CONCLUSÃO: A N-acetilcisteína foi capaz de diminuir a lesão renal induzida por reperfusão de isquemia do músculo esquelético em ratos.

Effect of N-acetylcysteine on lung injury induced by skeletal muscle ischemia-reperfusion: histopathlogical study in rat model / Efeito de N-acetilcisteína em dano pulmonar induzido por isquemia-reperfusão de músculo esquelético: estudo histopatólogico em modelo de rato

PURPOSE: To investigate whether N-acetylcysteine, a free radicals scavenger has a protective effect against lung injury as a remote organ after skeletal muscle ischemia-reperfusion. METHODS: Twenty Wistar male rats were divided randomly into two experimental groups: group ischemia-reperfusion (group I) and group ischemia-reperfusion + N-acetylcysteine (group II). All animals were undergone two hours of ischemia by occlusion femoral artery and 24h of reperfusion. Before clamped the femoral artery, 250 IU heparin was administered via the jugular vein to prevent clotting. Rats that were treated with N-acetylcysteine given IV at a dose of 150 mgkg-¹, immediately before reperfusion. After 24h of reperfusion, animals were euthanized and left lung harvested for histopathological analysis under light microscopy. RESULTS: In the group I, tissues showed histological changes with intra-alveolar edema, intra-alveolar hemorrhage and neutrophilic infiltration. Histopathologically, there was a significant difference (P = 0.005) between two groups. CONCLUSION: Administration of N-acetylcysteine treatment significantly decreased lung injury induced by skeletal muscle ischemia reperfusion according to histological findings.

OBJETIVO: Investigar se N-acetilcisteína, neutralizador de radicais livres, tem efeito protetor contra dano pulmonar como um órgão remoto após isquemia-reperfusão de músculo esquelético. MÉTODOS: Vinte ratos machos Wistar, foram aleatóriamente distribuídos em dois grupos: grupo isquemia-reperfusão (grupo I) e grupo isquemia-reperfusão +N-acetilcisteína (grupo II). Todos os animais foram submetidos a duas horas de ischemia pela oclusão artéria femoral e 24 horas de reperfusão. Antes de ocluir a artéria femoral, foi administrado 250 IU de heparina pela veia jugular para prevenir coagulação. A N-acetilcisteína foi administrada por via intravenosa, na uma dose de 150 mgkg-1, imediatamente antes de reperfusão. Após 24 horas de reperfusão, os animais foram eutanasiados e o pulmão esquerdo foi removido para análise histológica em microscopia óptica. RESULTADOS: No grupo I, os tecidos mostraram alterações histológicas com edema e hemorragia intra-alveolar e infiltração neutrofílica. Houve diferença histopatológica significante (P = 0.005) entre os dois grupos. CONCLUSÃO: O tratamento com a N-acetilcisteína diminuiu significantemente o dano pulmonar induzido por isquemia-reperfusão de músculo esquelético.