Tratamento prévio com adalimumabe reduz lesão pulmonar induzida por ventilação mecânica em um modelo experimental / Pretreatment with adalimumab reduces ventilator-induced lung injury in an experimental model

RESUMO Objetivo: Determinar se a administração de adalimumabe previamente à ventilação mecânica reduz a lesão pulmonar induzida por ventilação mecânica. Métodos: Randomizaram-se 18 ratos em três grupos submetidos à ventilação mecânica por 3 horas com uma fração inspirada de oxigênio de 0,40%. Os três grupos foram assim caracterizados: um grupo com baixo volume corrente (n = 6), no qual se utilizaram volume corrente de 8mL/kg e pressão expiratória final positiva de 5cmH2O; um grupo com alto volume corrente (n = 6), no qual se utilizaram volume corrente de 35mL/kg e pressão expiratória final positiva de zero; e um grupo pré-tratado com alto volume corrente (n = 6), no qual se administraram adalimumabe (100µg/kg) por via intraperitoneal 24 horas antes do início da ventilação mecânica, volume corrente de 35mL/kg e pressão expiratória final positiva de zero. Realizou-se ANOVA para comparação de dano histológico (com utilização de escores segundo o ATS 2010 Lung Injury Scoring System), edema pulmonar, complacência pulmonar, pressão parcial de oxigênio arterial e pressão arterial média entre os grupos. Resultados: Após 3 horas de ventilação, o escore médio de lesão histológica pulmonar foi mais elevado no grupo com alto volume corrente do que no grupo com baixo volume corrente (0,030 versus 0,0051; p = 0,003). O grupo com alto volume corrente demonstrou complacência pulmonar diminuída após 3 horas (p = 0,04) e hipoxemia (p = 0,018 versus controle). O grupo alto volume corrente tratado previamente teve melhora do escore histológico, principalmente devido à redução significante da infiltração leucocitária (p = 0,003). Conclusão: O exame histológico após 3 horas de ventilação lesiva revelou lesão pulmonar induzida por ventilação mecânica na ausência de modificações mensuráveis na mecânica pulmonar e na oxigenação; a administração de adalimumabe antes da ventilação mecânica diminuiu o edema pulmonar e o dano histológico.

ABSTRACT Objective: To determine whether adalimumab administration before mechanical ventilation reduces ventilator-induced lung injury (VILI). Methods: Eighteen rats randomized into 3 groups underwent mechanical ventilation for 3 hours with a fraction of inspired oxygen = 0.40% including a low tidal volume group (n = 6), where tidal volume = 8mL/kg and positive end-expiratory pressure = 5cmH2O; a high tidal volume group (n = 6), where tidal volume = 35mL/kg and positive end-expiratory pressure = 0; and a pretreated + high tidal volume group (n = 6) where adalimumab (100ug/kg) was administered intraperitoneally 24 hours before mechanical ventilation + tidal volume = 35mL/kg and positive end-expiratory pressure = 0. ANOVA was used to compare histological damage (ATS 2010 Lung Injury Scoring System), pulmonary edema, lung compliance, arterial partial pressure of oxygen, and mean arterial pressure among the groups. Results: After 3 hours of ventilation, the mean histological lung injury score was higher in the high tidal volume group than in the low tidal volume group (0.030 versus 0.0051, respectively, p = 0.003). The high tidal volume group showed diminished lung compliance at 3 hours (p = 0.04) and hypoxemia (p = 0,018 versus control). Pretreated HVt group had an improved histological score, mainly due to a significant reduction in leukocyte infiltration (p = 0.003). Conclusion: Histological examination after 3 hours of injurious ventilation revealed ventilator-induced lung injury in the absence of measurable changes in lung mechanics or oxygenation; administering adalimumab before mechanical ventilation reduced lung edema and histological damage.

Inmunosupresión en donantes renales: Expresión de citoquinas proinflamatorias / Immunosuppression in kidney donors with rapamycin and tacrolimus: Proinflammatory cytokine expression

La lesión por isquemia y reperfusión (IRI) es uno de los principales problemas en el trasplante. Nuestro objetivo fue evaluar el efecto del pre - acondicionamiento al donante con rapamicina y tacrolimus para prevenir la lesión por IRI. Las ratas Wistar donantes, 12 horas antes de la nefrectomía, recibieron fármacos inmunosupresores. La muestra se dividió en cuatro grupos experimentales: un grupo con intervención simulada (sham), un grupo control sin tratamiento, otro tratado con rapamicina (2 mg/kg) y el restante tratado con tacrolimus (0.3 mg/kg). Se retiró el riñón izquierdo y después de tres horas de isquemia fría, se lo trasplantó. Veinticuatro horas después, el órgano trasplantado se recuperó para el análisis histológico y la evaluación de la expresión de citoquinas. El tratamiento de pre-acondicionamiento con rapamicina o con tacrolimus redujo significativamente el nitrógeno ureico en sangre y los niveles de creatinina en comparación con el control (BUN: p < 0.001; creatinina: p < 0.001). La necrosis tubular aguda fue significativamente menor en las ratas donantes tratadas con inmunosupresores en comparación con el grupo control (p < 0.001). Finalmente, las citoquinas inflamatorias, como TNF-α, IL-6 y rIL-21, mostraron niveles más bajos en el injerto de los animales que recibieron tratamiento. Este estudio experimental exploratorio muestra que el pre-acondicionamiento en donantes con rapamicina y tacrolimus en dos grupos distintos mejora los resultados clínicos y anatomopatológicos en receptores, con una reducción in situ de citoquinas pro-inflamatorias relacionadas con la diferenciación Th17, y de este modo crea un ambiente favorable para la diferenciación de células T regulatorias (Tregs).

The ischemia-reperfusion injury (IRI) remains a major problem in transplantation. The objective of this study was to evaluate the effects of preconditioning a donor group with rapamycin and another donor group with tacrolimus to prevent IRI. Twelve hours before nephrectomy, donor Wistar rats received immunosuppressive drugs. The sample was divided into four experimental groups: a sham group, an untreated control group, a group treated with rapamycin (2 mg/kg) and a group treated with tacrolimus (0.3 mg/kg). Left kidneys were removed and, after three hours of cold ischemia, grafts were transplanted. Twenty-four hours later, the transplanted organs were recovered for histological analysis and evaluation of cytokine expression. The pre-conditioning treatment with rapamycin or tacrolimus significantly reduced donor blood urea nitrogen and creatinine levels compared with control group (BUN: p < 0.001 vs. control and creatinine: p < 0.001 vs. control). Acute tubular necrosis was significantly lower in donors treated with immunosuppressant drugs compared with the control group (p < 0.001). Finally, inflammatory cytokines such as TNF-α, IL-6 and rIL-21 showed lower levels in the graft of pre-treated animals. This exploratory experimental study shows that preconditioning donors with rapamycin and tacrolimus in different groups improves clinical outcome and pathology in recipients and reduces in situ pro-inflammatory cytokines associated with Th17 differentiation, creating a favorable environment for the differentiation of regulatory T cells (Tregs).