Embed Size (px)
Citation preview
UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS
ESCOLA DE VETERINÁRIA E ZOOTECNIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA ANIMAL
ESTUDO DA RESPOSTA SISTÊMICA AGUDA, DA FORMAÇÃO DE
ADERÊNCIAS PERITONIAIS E DA PRODUÇÃO DE COLÁGENO AO
IMPLANTE DO COMPÓSITO TELA DE POLIPROPILENO-FILME À BASE DE
QUITOSANA EM SUÍNOS
Apóstolo Ferreira Martins
Orientadora: Profa. Dra. Neusa Margarida Paulo
Goiânia
2013
ii
iii
APÓSTOLO FERREIRA MARTINS
ESTUDO DA RESPOSTA SISTÊMICA AGUDA, DA FORMAÇÃO DE
ADERÊNCIAS PERITONIAIS E DA PRODUÇÃO DE COLÁGENO AO
IMPLANTE DO COMPÓSITO TELA DE POLIPROPILENO-FILME À BASE DE
QUITOSANA EM SUÍNOS
Tese apresentada à Escola de
Veterinária e Zootecnia como requisito
parcial para a obtenção do título de
Doutor em Ciência Animal.
Área de concentração:
Patologia, Clínica e Cirurgia Animal
Linha de Pesquisa:
Técnicas cirúrgicas e anestésicas,
patologia, clínica cirúrgica e cirurgia
experimental
Orientadora: Dra. Neusa Margarida Paulo
Comitê de Orientação:
Profa. Dra. Naida Cristina Borges – EV/UFG
Prof. Dr. Renato Miranda de Melo – FM/UFG
Goiânia
2013
iv
v
vi
Dedico esse trabalho a Deus, à
minha esposa Geracina, às
minhas filhas Maria Rosa e
Marianna e aos meus Pais
Apóstolo e Marlene.
vii
AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente a DEUS, o verdadeiro arquiteto de todas as
coisas, que permitiu essa realização. Muitas vezes notamos a sua presença
quando ele coloca pessoas para somar nas nossas vidas. Meus sinceros
agradecimentos à todos.
À minha família, que me acompanhou em todos os momentos durante
essa caminhada.
À minha amiga e orientadora professora Neusa Margarida Paulo, que
de forma incansável, me estimulou e ajudou na realização desse projeto.
Aos meus amigos professores Naida Cristina Borges e Renato Miranda
de Melo, do que posso falar com certeza, meu verdadeiro comitê de orientação,
pela dedicação e presteza que sempre me atenderam.
À professora Ângela Maria Moraes, que gentilmente nos cedeu o
compósito para que pudéssemos desenvolver esse trabalho, e pela
disponibilidade em ajudar na finalização do mesmo participando da defesa.
Aos engenheiros químicos Walter Anibal Rammazzina Filho e Ana
Kelly Girata, pela confecção do compósito usado e gentileza em nos atender.
À minha amiga, professora Liliana Borges de Menezes, pela
inestimável ajuda na área de patologia.
Ao amigo José Belarmino da Gama-Filho, que não mediu esforços para
se deslocar a Goiânia quando precisei do seu auxilio.
Aos meus incansáveis amigos na lida com os animais em todos os
momentos. Sarah Barbosa Martins, Ângela Moni Fonseca, Késia Sousa Santos,
Prìscila Vaz Coutinho, Aline Rodrigues Lemes, Rayssa Kossa Barbosa, Ashbel
Schneider da Silva, Allyne Nayhara de Sá Moreira Pinho, Victor Araújo Arruda,
Gabriela Haver Gabriel, Lorena Souza Oliveira, Sandro de Melo Braga, Mariana
Moreira Andrascko, Danilo Ferreira Rodrigues, Natália Bragatto, Ana Paula Araújo
Costa. Sem vocês não esse trabalho não chegaria ao fim desejado.
Aos amigos e professores Luiz Antônio Franco da Silva, Juan Carlos
Duque Moreno, Adilson Donizeti Damasceno, Paulo Henrique Jorge da Cunha
viii
que se prontificaram em ajudar a lapidar esse trabalho participando da
qualificação.
Aos professores Eurípedes Laurindo Lopes e Romão da Cunha Nunes,
por ajudar na disponibilização dos suínos.
Aos amigos Antônio de Castro Rezende e Wesley Francisco Neves,
pela torcida ajuda e apoio para essa realização.
Aos amigos Sheila de Almeida de Souza, Vilda Maria dos Reis, João
Vilela Teixeira e Edvalson Vierira da Costa, pelo apoio na preparação dos
materiais e organização durante o experimento.
À todos os professores, funcionários e colegas de curso do programa
de pós-graduação da EVZ.
À todos os funcionários do Hospital Veterinário.
Ao Povo brasileiro com pagamento de impostos, propiciaram a minha
formação nas suas instituições públicas.
À Universidade Federal de Goiás e Escola de Veterinária e Zootecnia
que me acolheram como estudante e profissional.
Ao Hospital Veterinário, que acompanho dia a dia, e sinto como minha
segunda casa.
À empresa Boiforte no nome do amigo Carlos Henrique Barbosa pelo
apoio.
Aos animais de pesquisas que permitem a evolução da medicina e
ajuda na cura dos males do homem e de todos os animais.
ix
“Ando devagar
porque já tive pressa
e levo esse sorriso
porque já chorei demais
Hoje me sinto mais forte,
mais feliz, quem sabe
só levo a certeza
de que muito pouco sei
ou nada sei.”
Almir Sater & Renato Teixeira
x
SUMÁRIO
LISTAS DE FIGURAS ............................................................................................................. XII
LISTA DE TABELAS ............................................................................................................... XV
LISTA DE QUADROS ........................................................................................................... XVI
LISTA DE ABREVIATURAS .............................................................................................. XVII
RESUMO ................................................................................................................................. XVIII
ABSTRACT ............................................................................................................................... XIX
CAPITULO 1 - CONSIDERAÇÕES INICIAIS ..................................................................... 1
1 ASPECTOS GERAIS DO PERITÔNIO ............................................................................. 2
2 ADERÊNCIAS PERITONIAIS .............................................................................................. 3
3 TELAS DE POLIPROPILENO .............................................................................................. 5
4 QUITINA/QUITOSANA ........................................................................................................... 6
5 ULTRASSONOGRAFIA ......................................................................................................... 7
6 VIDEOLAPAROSCOPIA ....................................................................................................... 7
REFERÊNCIAS............................................................................................................................. 8
CAPÍTULO 2 – RESPOSTA SISTÊMICA AGUDA AO IMPLANTE
INTRAPERITONIAL DO COMPÓSITO TELA DE POLIPROPILENO-FILME À
BASE DE QUITOSANA EM SUÍNOS ................................................................................ 13
RESUMO ...................................................................................................................................... 13
ABSTRACT ................................................................................................................................. 14
INTRODUÇÃO ........................................................................................................................... 15
xi
MATERIAL E MÉTODOS ....................................................................................................... 16
RESULTADOS ........................................................................................................................... 20
DISCUSSÃO ............................................................................................................................... 22
CONCLUSÃO ............................................................................................................................. 25
REFERÊNCIAS.......................................................................................................................... 25
CAPÍTULO 3 - ADERÊNCIAS E REAÇÕES TECIDUAIS APÓS IMPLANTE
INTRAPERITONIAL DO COMPÓSITO POLIPROPILENO-FILME À BASE DE
QUITOSANA E DA TELA DE POLIPROPILENO, NA PAREDE ABDOMINAL DE
SUÍNOS ........................................................................................................................................ 28
RESUMO ...................................................................................................................................... 28
ABSTRACT ................................................................................................................................. 29
INTRODUÇÃO ........................................................................................................................... 30
MATERIAL E MÉTODOS ....................................................................................................... 32
RESULTADOS ........................................................................................................................... 40
DISCUSSÃO ............................................................................................................................... 47
CONCLUSÃO ............................................................................................................................. 50
REFERÊNCIAS.......................................................................................................................... 51
CAPÍTULO 4 - CONSIDERAÇÕES FINAIS ..................................................................... 57
ANEXOS ...................................................................................................................................... 58
xii
LISTAS DE FIGURAS
Capítulo 2
Figura 1 - (A) Tela cirúrgica de polipropileno. (B) Compósito tela de polipropileno-
filme à base de quitosana.....................................................................................17
FIGURA 2 – Tela cirúrgica de polipropileno implantada intraperitonialmente
corrigindo defeito induzido experimentalmente na parede abdominal de
suíno......................................................................................................................19
Capítulo 3
FIGURA 1 – (A) Tela de polipropileno. (B) Compósito tela de polipropileno-filme à
base de quitosana.................................................................................................33
FIGURA 2 - Região cirúrgica após secção da pele, tecido subcutâneo e músculo
oblíquo abdominal externo com visualização da bainha externa do musculo reto
abdominal em suíno (A); Excisão de fragmento do músculo transverso do
abdome com visualização e exposição do peritônio parietal (B); Implante da tela
após incisão do peritônio com sutura contínua simples (C e D)
...............................................................................................................................34
FIGURA 3 – Sonograma transversal da parede abdominal de suíno em que se
identifica a linha alba (seta) e a equivalência à direita e à esquerda das camadas
musculares; músculo oblíquo externo do abdome (OE); músculo reto do abdome
(R); músculo transverso do abdome (T). No detalhe, transdutor posicionado sobre
a linha média.........................................................................................................36
xiii
FIGURA 4 - Indicação dos três pontos de inserção de instrumental para
videolaparoscopia em suíno; (1) ponto de inserção da agulha de Veress; (2)
ponto de inserção do telescópio com ótica de 30º; (3) ponto para inserção da
pinça laparoscópica auxiliar; sítio do implante do biomaterial (setas vermelhas);
no detalhe, posicionamento da cânula de 5 mm e do telescópio, cavidade
peritonial insuflada e parede abdominal transiluminada. .....................................37
FIGURA 5 - Microscopia eletrônica de varredura (MEV) dos biomaterias tela de
polipropileno de alta gramatura (A) x35 e (B) x55; compósito tela de polipropileno-
filme à base de quitosana (C) x37 e (D) x140. Monofilamento de polipropileno
(PP) e filme à base de quitosana (Q) ...................................................................40
FIGURA 6 – Sonograma (12 MHz) em corte transversal da parede abdominal
íntegra de suíno na região selecionada para o implante do biomaterial. Observa-
se músculo oblíquo externo do abdome (OE), músculo Reto do abdome (R),
músculo Transverso do abdome (T). ....................................................................42
FIGURA 7 - Sonograma (12 MHz) em corte transversal da parede abdominal de
suíno para identificação do compósito e tela implantados. Região sobre os
biomateriais com tecido em organização. (A) Formato ondulado do compósito; à
direita, profundidade em cm da pele ao compósito. (B) Formato linear do
compósito; em detalhe, transdutor posicionado sobre a cicatriz da ferida cirúrgica.
(C) Presença do fígado aderido à tela de polipropileno (seta branca grossa); a
seta fina mostra a sutura de fixação da tela. (D) Região hipoecóica sob o
compósito (seta branca); vesícula biliar (VB)........................................................42
FIGURA 8 - Escores aplicados na avaliação das imagens obtidas durante
exames de videolaparoscopia; escore 0 = ausência de aderências; escore 1 =
aderência de omento; escore 2 = aderência de fígado; escore 3 = aderência de
fígado e omento....................................................................................................43
xiv
FIGURA 9 –. Fotomicrografias de fragmentos do tecido da parede abdominal de
suíno integrada aos monofilamentos da tela de polipropileno 28 dias após o
implante (HE, 200X e 400X). Tecido conjuntivo frouxo (TCF). Células gigantes de
corpo estranho (setas). Infiltrado mononuclear (MN). Região ocupada pelo
monofilamento da tela (PP)...................................................................................46
FIGURA 10 – Fotomicrografias de fragmentos do tecido da parede abdominal de
suíno aos 28 dias após a implantação do compósito (Coloração HE). (A) 100X,
(B) 200X e (C e D) 400X. Tecido conjuntivo frouxo (TCF). Infiltrado
Polimorfonuclear (PMN). Lacuna ocupada pelo compósito (LOC). Fragmentos do
filme de quitosana (Q)...........................................................................................46
FIGURA 11 - Fotomicrografias de tecidos dos grupos PQ e PP aos 28 dias após a
implantação dos biomateriais sobre luz polarizada. Coloração picrossírius com
aumento de 50X. A) Lâmina do grupo PQ. B) Lâmina do grupo PP. (Q)
Fragmentos do filme de quitosana. (PP) monofilamentos da tela de polipropileno.
(INF) Infiltrado inflamatório. (COL) Colágeno. .....................................................47
xv
LISTA DE TABELAS
Capítulo 2
TABELA 1 – Contagem média dos elementos celulares sanguíneos avaliados no
grupo PP e PQ, 24 horas antes da cirurgia (M0), aos dois e sete dias após a
cirurgia (M2, M7). Goiânia, 2013...........................................................................21
TABELA 2 – Dosagem em valores médios de proteínas sanguíneas avaliadas no
grupo PP e PQ, 24 horas antes da cirurgia (M0), aos dois e sete dias após a
cirurgia (M2, M7). Goiânia, 2013...........................................................................22
Capítulo 3
TABELA 1 - Média de peso dos suínos, realizados no grupo PP e PQ no início do
experimento (M0) e 28 dias após no final (M28). Goiânia, 2013. ........................41
TABELA 2 – Resultados da comparação de escores para avaliação
videolaparoscópica das aderências no grupo PP e PQ, aos 28 dias após o
implante intraperitonial do compósito polipropileno-filme à base de quitosana e da
tela de polipropileno. Goiânia, 2013......................................................................44
TABELA 3 – Resultado da comparação de escores para determinação do grau de
inflamação provocado pelo implante do biomaterial nos grupos polipropileno (PP)
e compósito polipropileno-filme à base de quitosana PQ em suínos. Goiânia,
2013.......................................................................................................................44
TABELA 4 - Resultado da comparação de escores para avaliação da qualidade
do colágeno, realizada no grupo PP e PQ, aos 28 dias após implante
intraperitonial do compósito polipropileno-filme à base de quitosana e da tela de
polipropileno Goiânia, 2013...................................................................................45
xvi
LISTA DE QUADROS
Capítulo 3
QUADRO 1 - Escores para classificação das aderências peritoneais em suínos,
com escala de pontuação para extensão e gravidade das aderências. Goiânia,
2013.......................................................................................................................38
QUADRO 2 – Escores para determinação do grau de inflamação provocado pelo
implante do compósito polipropileno-filme à base de quitosana e da tela de
polipropileno, em suínos. Goiânia, 2013. .............................................................39
QUADRO 3 - Escores para avaliação do colágeno na região do implante junto ao
compósito polipropileno-filme à base de quitosana e da tela de polipropileno, em
suínos. Goiânia, 2013...........................................................................................39
xvii
LISTA DE ABREVIATURAS
COEP Comitê de Ética em Pesquisa da UFG
C3a e C5a Complemento
EDTA Etilenodiaminotetracético
PDGF Fator de crescimento plaquetário
IGF-1 Fator de crescimento semelhante à insulina tipo 1
TNF-α Fator de necrose tumoral alfa
TGF-β Fatores de crescimento transformante beta
Ig M Imunoglobulinas M
IFN-γ Interferon gama
IL-1, 2, 4, 5, 6, 9, 10 e 13 Interleucinas
Th1, Th2 Linfócitos T helper 1 e 2
MEC Matriz extracelular
MPA Medicação pré-anestésica
mg Miligramas
mg/kg Miligramas por quilograma de peso corporal
mL Mililitros
mm Milímetros
mmHg Milímetros de mercúrio
M2 Momento 1
M7 Momento 2
M0 Momento inicial
PMN Polimorfonucleares
PP Polipropileno
PQ Polipropileno-Quitosana
PCR Proteína C-reativa
MCP-1 Proteína quimiotáxica de monócitos tipo 1
kg Quilogramas
2QM Solução de quitosana com dobro de massa molar
UI Unidades internacionais
xviii
RESUMO
Defeitos de parede abdominal podem requerer a reconstrução anatômica e
funcional, o que normalmente é conseguido com emprego de telas. Entretanto,
esses materiais podem desencadear a formação de aderências. Para minimizar,
ou impedir, esse processo uma das faces da tela pode ser revestida por um
produto que se interponha entre este material e o peritônio visceral. O presente
estudo avaliou a resposta sistêmica e tecidual ao implante do compósito tela de
polipropileno-filme à base de quitosana 2QM (grupo PQ), comparado à promovida
pela tela de polipropileno isolada (grupo PP), implantada intraperitonialmente na
cavidade abdominal de suínos. Após 28 dias procedeu-se a avaliação por
ultrassonografia, videolaparoscopia e não se observou diferença significativa
entre os dois grupos de animais com relação à formação de aderências (P >
0,05). As reações sistêmicas foram avaliadas por meio da contagem de
leucócitos, dosagem de proteína C-reativa, proteínas totais séricas, albumina e
globulinas, que também não mostraram diferença significativa entre os grupos (P1
> 0,05). A resposta sistêmica ao compósito foi proporcional à resposta promovida
pela tela de polipropileno. Entretanto, a resposta inflamatória tecidual foi maior no
grupo PP (P = 0,0033). Os polimorfonucleares apresentaram-se estatisticamente
aumentados na região do implante no grupo PQ (P = 0,0068). O colágeno tipo I e
o colágeno total predominaram nas regiões de implante do grupo PP (P = 0,0154
e P = 0,0037 respectivamente). Concluiu-se que o compósito tela de
polipropileno-filme à base de quitosana não promoveu resposta sistêmica nos
animais, mas a resposta inflamatória tecidual foi representada por um influxo
tardio de polimornucleares. Pode-se inferir que a elevada espessura do filme à
base de quitosana e seu longo tempo de degradação in vivo (>28 dias) foram
fatores que dificultaram a incorporação do compósito no tecido receptor.
Palavras-chave: Quitosana, Peritônio, Colágeno, Ultrassonografia,
Laparoscopia.
xix
ABSTRACT
Abdominal wall defects may require anatomical and functional reconstruction,
what is usually achieved with the use of meshes. However these materials can
trigger the formation of adhesions. To minimize or abolish this process one side of
the mesh can be coated with a product that stands between this material and the
visceral peritoneum forming a composite. The present study evaluated the
systemic and tissue response to the implantation of composite polypropylene
mesh-based film of chitosan 2QM (PQ group), compared to promoted by
polypropylene mesh alone (group PP), intraperitoneally implanted in the
abdominal cavity of pigs. After 28 days evaluation was performed by
ultrasonography and video-laparoscopy. No significant difference was observed
between the two groups of animals with respect to the formation of adhesions (P>
0.05). Systemic reactions were evaluated by means of the leukocyte count, C-
reactive protein dosage, seric total protein, albumin and globulins which also
showed no significant difference between groups (P1> 0.05). The systemic
response was proportional to the composite response promoted by polypropylene
mesh. However, the tissue inflammatory response was higher in the PP group (P =
0.0033). The number of polymorphonuclear cells increased statistically in the
region of the implant in PQ group (P = 0.0068). Type I collagen and total collagen
predominated in the implant regions in PP group (P = 0.0154 and P = 0.0037
respectively). It was concluded that the composite polypropylene mesh-chitosan
based film has not promoted systemic response in animals, but the tissue
inflammatory response was represented by a slow influx of polimornucleares. It
can be inferred that the thickness of the chitosan based film was a factor that
hindered the incorporation the composite by tissue receptor along with the slow
degradation of the polysaccharide in vivo.
Keywords: Chitosan, Peritoneum, Collagen, Ultrasonography, Laparoscopy.
CAPITULO 1 - CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Defeitos da parede abdominal nas diferentes espécies devem ser
corrigidos preferencialmente por meio da aproximação dos planos lesados,
entretanto, esta abordagem pode, dependendo da quantidade de tecido incluído
nos planos de síntese, promover hipertensão abdominal e tensão sobre as linhas
de sutura (MELO, 2011). Nesses casos há necessidade de utilização de telas sem
distorção excessiva da anatomia normal (LICHTENSTEIN et al., 1989). As telas
cirúrgicas comumente utilizadas para reconstrução da parede abdominal, apesar
de ser largamente aceitas pela comunidade cirúrgica, não são isentas da
promoção de alterações teciduais, e a resolução deste problema tem sido alvo de
estudos que visa projetar, controlar e direcionar suas propriedades para uma
resposta biológica específica e modulada (MITRAGOTRI & LAHANN, 2009).
Todo material usado para substituir ou restaurar uma função do
organismo, ficando continuamente ou intermitentemente em contato com os
fluidos corpóreos, é considerado um biomaterial. Deve ser biocompatível, não
despertar respostas adversas nos tecidos, nem sofrer desgastes significativos
decorrentes desta interação. Adicionalmente, esses materiais não podem ser
tóxicos nem carcinogênicos e suas propriedades físicas e mecânicas deverão ser
compatíveis com as dos tecidos onde serão implantados (AGRAWAL, 1998).
Biomateriais derivados de elementos naturais ocupam um lugar de destaque nas
pesquisas biomédicas, já que muitos têm atendido as exigências necessárias
para seu bom desempenho in vivo (LANGER & TIRRELL, 2004). Neste sentido,
pesquisas vêm sendo conduzidas para elaboração de materiais que possam
atender às condições necessárias para sua implantação na cavidade peritonial
(MARTÍN-CARTES et al., 2006).
As próteses, quando implantadas na parede abdominal, normalmente
despertam uma reação inflamatória previsível que evolui para uma fibrose, o que
auxilia na sua incorporação aos tecidos subjacentes. A implantação das próteses
promove então, um suporte mecânico para a parede e permite a formação de um
neoperitônio sobre o material (BELLÓN et al., 2001). Para minimizar ou impedir a
formação de aderências ao implante intraperitonial de telas de polipropileno, uma
2
das faces da tela pode ser revestida por um produto entre a mesma e o peritônio
visceral. Estes materiais, formados pela associação da tela a outro biopolímero,
são conhecidos como compósitos. A camada adicional atuará então como
sistema de barreira, combinando a força da tela com a ação anti-adesiva do
revestimento (BELLÓN et al., 2001; ZHOU et al. 2007).
Tendo em vista a relevante importância dos biomateriais, das
alterações nos tecidos biológicos e das reações sistêmicas, elaborou-se esse
estudo tendo como material a quitosana que vem revelando-se promissora nas
pesquisas biomédicas. Portanto, os objetivos desse trabalho foram avaliar as
reações sistêmicas agudas e teciduais, bem como, a ocorrência e a extensão de
aderências induzidas pelo compósito tela de polipropileno-filme à base de
quitosana, implantado intraperitonialmente em suínos. Para tanto, foram
analisados os resultados das análises laboratoriais de proteínas C-reativa,
proteínas totais séricas, dosagem de albumina e globulinas e o leucograma;
respostas clínicas pós-implante dos biomateriais; a ultrassonografia no
diagnóstico das reações teciduais e aderências peritoniais; as imagens
videolaparoscopicas da cavidade peritoneal e as reações teciduais induzidas e
avaliadas por meio de microscopia óptica.
1 Aspectos gerais do peritônio
O peritônio é uma membrana originada do mesoderma embrionário e
reveste toda a cavidade abdominal e parte da cavidade pélvica (CROWE &
BJORLING, 1998). É recoberto pelo mesotélio, que se desenvolve entre oito e
dezoito dias de gestação, dependendo da espécie, diferenciando-se de células
cuboides para células alongadas e achatadas presentes ao longo da cavidade
celômica (MUTSAERS, 2002). Esta membrana é a maior serosa do corpo, com
uma área de superfície equivalente à da pele. É responsável pela secreção do
fluido peritonial e proteção visceral. Estruturalmente, o peritônio é constituído por
uma monocamada celular mesotelial, que repousa sobre uma membrana basal
formada por matriz extracelular (MEC), na qual, estão presentes os vasos
sanguíneos e linfáticos. As células mesoteliais possuem núcleos grandes,
3
proeminentes e ocupam quase todo citoplasma (CHEONG et al., 2001; DURON,
2004; VAN DER WALT & JEEKEL, 2007).
A parede abdominal é recoberta pelo folheto parietal, contudo, os
órgãos abdominais e parte dos pélvicos são revestidos pelo folheto visceral do
peritônio. O espaço formado entre os dois folhetos constitui a cavidade peritonial.
A inervação do peritônio parietal é constituída pelos nervos espinhais, intercostais
e lombares. Os nervos frênicos inervam a lâmina diafragmática, e o nervo
obturador o restante do folheto parietal. A vascularização do peritônio parietal é
representada pelos vasos oriundos da parede abdominal e também pela artéria e
veia mesentérica (CROWE & BJORLING, 1998).
O peritônio é considerado um componente importante do sistema
imune. Para se defender de agressões de diversas naturezas, como por exemplo,
a manipulação cirúrgica, com ou sem implante de um material. Essa membrana
responde por meio de quatro mecanismos: bomba diafragmática (MUTSAERS,
2002; DURON, 2004; SAMMOUR et al., 2010), sistema imune inato
(BROKELMAN et al., 2011), sistema imune específico e formação de abscesso
(SAMMOUR et al., 2010).
2 Aderências peritoniais
As aderências peritoniais são conhecidas há, pelo menos, 1500 anos.
Foram referenciadas em 440 d.C., no entanto, existem indícios de que os antigos
egípcios, conhecidos pelos seus relatos detalhados de anatomia humana, já
haviam descrito a presença de aderências pélvicas alguns séculos antes
(WERNER et al., 2009). Estima-se que na espécie humana as aderências
peritoniais sejam responsáveis por 75% das obstruções do intestino delgado, e
podem levar a um risco de mortalidade de 10% nas complicações mais graves,
quando não diagnosticadas e tratadas rapidamente (SAMMOUR et al., 2010).
Segundo SHAIN et al. (2007), após procedimentos cirúrgicos abdominais, cerca
de 3 a 8% dos pacientes, em determinado momento da vida, apresentarão
obstrução mecânica intestinal.
A abertura cirúrgica da cavidade abdominal em procedimentos gerais
urológicos e ginecológicos pode provocar aderências em 95% dos pacientes.
4
Estas complicações são consideradas as causas mais importantes de dor
abdominal crônica, obstrução intestinal e infertilidade (DURON, 2007). Os custos
do seu diagnóstico e tratamento são elevados (DUBCENCO et al., 2009).
Considerando os riscos de mortalidade, justifica-se a busca constante por
mecanismos e materiais que previnam a formação das aderências (SAMMOUR et
al., 2010).
Embora existam várias descrições relativas às aderências peritoniais
na espécie humana, o mesmo não ocorre com relação as diferentes espécies
animais, com exceção dos equinos e dos animais de laboratório. Na espécie
equina, quando são realizados procedimentos cirúrgicos do intestino delgado, o
índice de aderências peritoniais pode variar de 14% a 22%, sendo esta a causa
mais comum de dor recorrente, e a segunda causa de celiotomias repetidas. Ao
incluir todas as cirurgias abdominais nessa espécie, a incidência de aderências
está próxima de 5% (WERNER et al., 2009). Porém, a verdadeira prevalência
nessa espécie ainda é desconhecida (CALDWELL & MUELLER, 2010).
Independentemente da espécie abordada, as aderências são o
resultado de um desequilíbrio entre os processos de fibrinogênese e fibrinólise
(SULAIMAN et al., 2002). As lesões da membrana peritonial estão
frequentemente relacionadas às alterações estruturais do mesotélio, o que pode
às vezes, resultar no impedimento do processo de reparo peritonial normal. As
reações inflamatórias, isquemia tecidual, infecções, reações a corpos estranhos,
dentre outros, podem levar a maior liberação de citocinas, o que, associadas ao
atrito entre as vísceras, facilitam ainda mais a perda da cobertura mesotelial
(BITTINGER et al. 1999; STADLMAN et al., 2006). O resultado são os processos
mórbidos citados anteriormente. Para RIESE et al. (2004), as células mesoteliais
em homeostase apresentam uma taxa de mitose geralmente constante, próxima
de 0,5%. Quando o peritônio é lesado, essa porcentagem aumenta para 30% e
pode chegar a 60%. As células mesoteliais são estimuladas pelo aumento dos
níveis de fatores de crescimento, que possuem papel importante na recuperação
peritonial (VAN DER WALT & JEEKEL, 2007).
Todos os mediadores químicos originados por elementos celulares, no
sitio da lesão e presentes no fluido peritoneal, apresentam um papel importante
na recuperação do peritônio após o trauma (KAMEL, 2010). O fator de
5
crescimento transformante β (TGF β) também é um representante desses fatores.
É capaz de regular a resposta de outras células e estimular os fibroblastos a
sintetizarem proteínas como o colágeno, fibronectina e integrinas. Em
contrapartida, provoca a diminuição da produção de colagenases e heparinases,
cuja função é degradar a matriz extracelular, promovendo acúmulo de tecido
conjuntivo no local da lesão. O TGF β também é considerado um estimulador da
formação de aderências peritoniais (BROKELMAN et al., 2011).
Na presença de um trauma, o peritônio sofre um aumento da
permeabilidade capilar mediado por histamina, com exsudação inflamatória e
deposição de fibrina. As células polimorfonucleares (PMN) são as primeiras a
aparecer no local da lesão e permanecem por um a dois dias em níveis elevados.
A migração dos monócitos através da monocamada mesotelial ao sítio da lesão, é
mais tardia, eles aderem à superfície e se diferenciam em macrófagos. Após três
dias começam a ser recobertos pelo mesotélio, e ficam então, mais profundos.
Normalmente, a matriz de fibrina interconecta as duas membranas peritoniais. A
atividade fibrinolítica é suprimida e como resultado, ocorre à persistência de feixes
de fibrina posteriormente infiltrados por fibroblastos, que, organizarão as
aderências identificáveis clinicamente (CHEONG et al., 2001; DIZEREGA &
CAMPEAU, 2001).
3 Telas de polipropileno
A tela de polipropileno é considerada um biomaterial clássico para
reconstrução da parede abdominal, mas vem sofrendo modificações com o
objetivo de aprimorar o seu arranjo espacial, especialmente no que se refere ao
tamanho dos seus poros, e, consequentemente, reduzir a reação de corpo
estranho e a posterior formação de fibrose. Dessa maneira, se possibilitaria maior
conforto, melhor flexibilidade e mobilidade da parede abdominal (BELLÓN et al.,
2007). A reestruturação espacial das telas se iniciou com o desenvolvimento em
1998 de telas com grandes poros, estabelecendo-se o conceito de telas de baixa
gramatura, que possuem poros maior que 1mm, reduzindo assim as
complicações clínicas decorrentes do processo inflamatório (JUNGE et al., 2012).
6
Sabendo-se que o desenvolvimento das aderências é decorrente
também do atrito entre superfícies peritoniais lesadas, nas quais há deposição de
fibrina que culmina na união destas superfícies, tem-se proposto a colocação de
um material degradável ou não degradável entre estas. É conhecido como
sistema de barreiras (BELLÓN et al., 2005). Telas com dupla camada também
tem sido desenvolvidas para inibir a formação de aderências viscerais às telas,
quando estas são posicionadas intraperitonialmente (MUYSOMS et al., 2011).
A divulgação do uso das telas cirúrgicas foi estimulada pelas
publicações de Usher (1958) e 30 anos depois pela popularização do seu uso por
Lichtenstein. A reparação dos defeitos de parede abdominal com a utilização de
telas tornou-se então padrão na maioria dos países, é amplamente aceita como
superior em comparação com a reparação realizada por meio de sutura primária.
O resultado desse fato é que tem ocorrido um rápido aumento da variedade de
telas disponíveis no mercado (BROWN & FINCH, 2010). O objetivo principal da
implantação de telas na parede abdominal é promover um reforço desta, e reduzir
os riscos de recidiva do processo original.
4 Quitina/Quitosana
Em 1811, o francês Henri Braconnot estudando cogumelos descobriu
um polímero que recebeu o nome de fungina, que mais tarde foi chamada de
quitina, quando Odier em 1823 conseguiu isolá-la do exoesqueleto de insetos. Em
1859, Rouget colocou a quitina em ebulição com hidróxido de potássio,
desacetilando-a e, dessa forma, sintetizou a quitosana. A quitina pode ser
encontrada em fontes naturais e abundantes como os crustáceos, insetos algas
verdes, leveduras e fungos (CRAVEIRO et al., 1999). A quitina é a segunda fibra
mais abundante na natureza e sua estrutura química é semelhante à da celulose
(LAN et al., 2011).
A quitina e a quitosana são materiais pesquisados com muita
frequência na Ásia, desde os anos 60. O principal objetivo dos estudos é melhor
entender essas fibras quanto aos seus métodos de produção, purificação e sua
química de derivações e aplicações (KHOR & LIM, 2003). A quitosana, por
definição, é um mucopolissacarídeo N-desacetilado derivado da quitina. Tem sido
7
considerada como uma fibra natural com alto potencial de aproveitamento
biomédico devido a sua biocompatibilidade, biodegradabilidade e não toxicidade,
diferentemente dos polímeros de origem sintética, que apresentam propriedades
limitadas, por isso, a importância das pesquisas relacionadas a este biomaterial
(KUMAR, 2000; LAN et al., 2011).
5 Ultrassonografia
A determinação da topografia dos músculos e bainhas que compõem a
parede abdominal, para fins de localização de pontos ideais destinados para
anestesia loco-regional, é realizada frequentemente por meio do exame de
ultrassonografia em seres humanos (MOKINI et al. 2011; HERRING et al. 2012).
Esse exame também é bastante usado na rotina cirúrgica com o intuito de avaliar
as estruturas da parede abdominal, bem como, a ocorrência de aderências pré e
pós-cirúrgicas na cavidade peritonial (SIGEL et al., 1991). Os defeitos de parede
abdominal, corrigidos com telas e avaliados pela ultrassonografia, podem fornecer
informações importantes sobre o delineamento anatômico desse material, após o
implante, e possíveis complicações esperadas da sua utilização. Esse fato
propicia ao cirurgião uma melhor avaliação pós-operatória e uma decisão mais
rápida em caso de necessidade de nova intervenção (JAMADAR et al., 2008).
6 Videolaparoscopia
Na Medicina Veterinária, a laparoscopia exploratória é realizada quando os
resultados podem evitar a laparotomia desnecessária ou mudar o curso do
tratamento de enfermidades, que acometem a cavidade peritonial. Um dos
benefícios principais dessa técnica é a visibilização de alterações dos tecidos, o
que ajuda no diagnóstico de doenças insuspeitas da cavidade peritonial por
outros exames (FREEMAN, 2009). Essa técnica é facilitada pela distensão da
parede abdominal com gás CO2, seguida da colocação de um endoscópio rígido
através de uma cânula previamente colocada. Para biópsias ou outros
procedimentos, os instrumentos são passados para a cavidade, através de portais
adjacentes. A videolaparoscopia possui um grau de invasão mínimo e uma boa
8
precisão diagnóstica, aliados à rápida execução das manobras (ROTHUIZEN &
TWEDT, 2009). Na maioria dos procedimentos, vários órgãos podem ser
acessados, simultâneamente, com um pequeno número de portais, normalmente,
dois ou três (MAYHEW, 2009).
REFERÊNCIAS
1. AGRAWAL, C. M. Reconstructing the Human Body Using Biomaterials.
Journal of Materials, New York, p. 31-35, 1998.
2. BELLÓN, J. M.; GARCÍA-CARRANZA, A.; JURADO, F.; GARCÍA-
HONDUVILLA, N.; MARTIN, A. C.; BUJÁN, J. Peritoneal Regeneration after
Implant of a Composite Prosthesis in the Abdominal Wall. World Journal of
Surgery, New York, v. 25, p. 147-152, 2001.
3. BELLON, J. M.; GARCIA-HONDUVILLA, N.; SERRANO, N.; RODRIGUEZ,
M.; PASCUAL, G.; BUJAN, J. Composite prostheses for the repair of
abdominal wall defects: effect of the structure of the adhesion barrier
component. Hernia, Paris, v. 9, p. 338–343, 2005.
4. BELLÓN, J. M.; RODRÍGUEZ, M.; GARCÍA-HONDUVILLA, N.; GEMMA
PASCUAL, G.; BUJÁN, J. Partially absorbable meshes for hernia repair offer
advantages over nonabsorbable meshes. The American Journal of Surgery,
New York, v.194, n.1, p.68-74, 2007.
5. BITTINGER, F.; SCHEPP C.; BROCHHAUSEN, C.; LEHR, H.A.; MIKE, O.;
KÖHLER, H.; SKARKE, C.; WALGENBACH, S.; KIRKPATRICK, C.
Remodeling of Peritoneal-like Structures by Mesothelial Cells: Its Role in
Peritoneal Healing. Journal of Surgical Research, New York, v. 82, p. 28-33,
1999.
6. BROKELMAN, W.J.A.; LENSVELT, M.; BOREL, RINKES, I.H.M.;
KLINKENBIJ, J.H.G.; REIJNEN, M.M.P.J. Peritoneal changes due to
laparoscopic surgery. Surgery Endoscopic, Los Angeles, v. 25, p. 1-9, 2011.
9
7. BROWN, C.N; FINCH, J.G. Which mesh for hernia repair? Annals of the
Royal College of Surgeons of England, London, v.92, p. 272–278, 2010.
8. CALDWELL, F. J.; MUELLER, E.P.O. Fibrinolytic responses of the equine
peritoneum to abdominal surgery, surgical Trauma, and intraperitoneal sodium
hyaluronate. Journal of Equine Veterinary Science, Wildomar, v. 30, p. 298-
304, 2010.
9. CHEONG, Y.C.; LAIRD, S. M.; LI, T. C.; SHELTON, J. B.; LEDGER, W.
COOKE, I. D. Peritoneal healing and adhesion formation/ reformation. Human
Reproduction Update, Oxford, v. 7, p. 556-566, 2001.
10. CRAVEIRO, A. A.; CRAVEIRO, A. C.; QUEIROZ, D. C. Quitosana: a fibra do
futuro. Fortaleza: PADETEC, 1999. 124 p.
11. CROWE, D.T.; BJORLING, D. E. Peritônio e Cavidade Peritoneal. In:
SLATTER D. Manual de Cirurgia de Pequenos Animais. 2. ed. São Paulo.
Manole, 1998. Cap. 34, p. 499-528.
12. DIZEREGA, G. S.; CAMPEAU, J. D. Peritoneal repair and post-surgical
adhesion formation. Human Reproduction Update, Oxford, v. 7, p. 547-555,
2001.
13. DUBCENCO, E.; ASSUMPCAO, L.; DRAY, X.; GABRIELSON, K. L.; RUBEN,
D. S.; PIPITONE, L. J.; DONATELLI, G.; KRISHNAMURTY, D. M.; BAKER, J.
P.; MAROHN, M. R.; KALLOO, A. N. Adhesion formation after peritoneoscopy
with liver biopsy in a survival porcine model: comparison of laparotomy,
laparoscopy, and transgastric natural orifice transluminal endoscopic surgery.
Endoscopy, Stuttgart, v. 4, p. 971–978, 2009.
14. DURON, J. J. The basics of peritoneal physiology for surgeons. Adhesions
News & Views, London, p. 4-7, 2004.
15. DURON, J.J. Postoperative intraperitoneal adhesion pathophysiology. The
Association of Coloproctology of Great Britain and Ireland, London, v. 9,
suplemento 2, p. 14-24, 2007.
10
16. FREEMAN, L. J. Gastrointestinal Laparoscopy in Small Animals. The
Veterinary Clinics of North America. Small Animal Pratice, Philadelphia,
v.39, p. 903–924, 2009.
17. HERRING, A. A.; STONE, M. B.; NAGDEV, A. D. Ultrasound-guided
abdominal wall nerve blocks in the ED. American Journal of Emergency
Medicine, Philadelphia, v.30, p. 759–764, 2012.
18. JAMADAR, D. A.; JACOBSON, J. A.; GIRISH, G.; BALIN, J.; BRANDON, C.
J.; CAOILI, E. M.; MORAG, Y.; FRANZ, M. G. Abdominal Wall Hernia Mesh
Repair. Journal of Ultrasound in Medicine, Philadelphia, v. 27, p. 907–917,
2008.
19. JUNGE, K.; BINNEBÖSEL, M.; TROTHA, K. T. V.; ROSCH, R.; KLINGE, U.;
NEUMANN, U. P.; JANSEN, P. L. Mesh biocompatibility: effects of cellular
inflammation and tissue remodeling. Langenbeck's Archives of Surgery,
Berlin, v. 397, p. 255-270, 2012.
20. KAMEL, R. M. Prevention of postoperative peritoneal adhesions. European
Journal of Obstetrics & Gynecology and Reproductive Biology,
Amsterdam, v. 150, n.2, p. 111-118, 2010.
21. KHOR, E.; LIM, L. Y. Implantable applications of chitin and chitosan.
Biomaterials, Saint Louis, v. 24, p. 2339–2349, 2003.
22. KUMAR, M. N. V. R. A review of chitin and chitosan applications. Reactive &
Functional Polymers, v. 46, p. 1–27, 2000.
23. LAN, C.; NIU, G. C.; CHANG, S. J.; YAO, C.; KUO, S. M. Chitosan in
applications of biomedical devices. Biomedical Engineering: Applications,
Basis and Communications, Taipei, v. 23, n. 1, p. 51–62, 2011.
24. LANGER, R., TIRRELL, D. A. Designing materials for biology and medicine.
Nature, London, v. 428, p. 487-92. 2004.
25. LICHTENSTEIN, I. L.; SHULMAN, A. G.; AMID, P. K.; MONTLLOR, M. M. The
Tension-Free Hernioplasty. The American Journal of Surgery, New York, v.
157, p. 188-193, 1989.
11
26. MARTÍN-CARTES, J. A.; MORALES-CONDE, S.; SUÁREZ-GRAU, J. M.;
BUSTOS-JIMÉNEZ, M.; CADET-DUSSORT, H.; SOCAS-MACIÁS, M.;
LÓPEZ-BERNAL, F.; ALAMO-MARTINEZ, J. M.; TUTOSAUS-GOMEZ, J. D.;
MORALES-MENDEZ, S. Prevención de adherencias peritoneales a las
prótesis intraperitoneales. Estudio experimental em cerdos. Cirugía
Española, Barcelona, v.80, n.4, p. 214-219, 2006.
27. MAYHEW, P. Techniques for Laparoscopic and Laparoscopic-Assisted Biopsy
of Abdominal Organs. Compendium: Continuing Education for
Veterinarians, Yardley, abril, p. 170-177, 2009.
28. MELO, R. M. O reparo “ético” da parede abdominal. Revista do Colégio
Brasileiro de Cirurgiões, Rio de janeiro, v. 38, n. 2, p.083-084, 2011.
29. MITRAGOTRI, S.; LAHANN, J. Physical approaches to biomaterial design.
Nature Materials, London, v.8, p. 15-23, 2009.
30. MOKINI, Z.; VITALE, G.; CONSTANTINI, A.; FUMAGALLI, R. Ultrasound
Blocks for the Anterior Abdominal Wall, Flying Publisher. 2011. 112 p.
31. MUTSAERS, S. E. Mesothelial cells: Their structure, function and role in
serosal repair. Respirology, Perth, v. 7, p. 171-191, 2002.
32. MUYSOMS, E. F.; BONTINCK, J.; PLETINCK, P. Complications of mesh
devices for intraperitoneal umbilical hernia repair: a word of caution. Hernia,
Paris, v. 15, p. 463–468, 2011.
33. RIESE, J.; NIEDOBITEK, G.; LISNER, R.; JUNG, A.; HOHENBERGER, W.;
HAUPT, W. Expression of interleukin-6 and monocyte chemoattractant
protein-1 by peritoneal sub-mesothelial cells during abdominal operations.
Journal of Pathology, Sussex, v. 202, p. 34–40, 2004.
34. ROTHUIZEN, J.; TWEDT, D. C. Liver Biopsy Techniques. The Veterinary
Clinics of North America. Small Animal Pratice, Philadelphia, v.39, p. 469–
480, 2009.
35. SAHIN, M., CAKIR, M., AVSAR, F.M., TEKIN, A., KUCUKKARTALLAR, T.,
AKOZ, M. The Effects of Anti-Adhesion Materials in Preventing Postoperative
12
Adhesion in Abdominal cavity. Mediators of Inflammation, Sylvania, v. 30,
n.6, p. 244-249, 2007.
36. SAMMOUR, T.; KAHOKEHR, A.; SOOP, M.; HILL, A.G. Peritoneal Damage:
The Inflammatory Response and Clinical Implications of theNeuro-Immuno-
Humoral Axis. World Journal of Surgery, New York, v. 34, p. 704-720, 2010.
37. STADLMANN, S.; POLLHEIMER, J.; RENNER, K.; ZEITMET, A.G.; OFFNER,
A. F.; AMBERGER, A. Response of human peritoneal mesothelial cells to
inflammatory injury is regulated by interleukin-1ß and tumor necrosis factor- α.
Wound Repair and Regeneration, Saint Louis, v.14, p.187-94, 2006.
38. SIGEL, B.; GOLUB, R. M.; LOIACONO, L. A.; PARSONS, R. E.; KODAMA, I.;
MACHI, J.; JUSTIN, J.; SACHDEVA, A. K.; ZAREN, H. A. Technique of
ultrasonic detection and mapping of abdominal wall adhesions. Surgical
Endoscopy, New York, v.5, p. 161–165, 1991.
39. SULAIMAN, H.; DAWSON, L.; LAURENT, G. J.; BELLINGAN, G. J.;
HERRICK, S. E. Role of plasminogen activators in peritoneal adhesion
formation. Biochemical Society Transations, Portland, v.30, p. 126-131,
2002.
40. VAN DER WALT, J. B.C.; JEEKEL, J. Biology of the peritoneum in normal
homeostasis and after surgical trauma. The Association of Coloproctology
of Great Britain and Ireland, London, v. 9, suplemento 2, p. 9-13. 2007.
41. WERNER, M.; GALECIO, J. S.; BUSTAMANTE, H. Adherencias abdominales
post quirúrgicas en eqüinos: patofisiologia, prevención y tratamiento.
Archivos de Medicina Veterinaria, Torino, v.41, p.1-15, 2009.
42. ZHOU, X.L.; CHEN, S.W.; LIAO, G.D.; SHEN, Z.J.; ZHANG, Z.L.; SUN, L.;
YU, Y.J.; HU, Q.L; JIN, X.D. Preventive effect of gelatinizedly-modified
chitosan film on peritoneal adhesion of different types. World Journal of
Gastroenterology, Beijing, v. 13, n. 8, p. 1262-7, 2007.
13
CAPÍTULO 2 – Resposta sistêmica aguda ao implante intraperitonial do
compósito tela de polipropileno-filme à base de quitosana em suínos
RESUMO
A resposta sistêmica causada pela lesão tecidual é bem reconhecida por uma
série de reações humorais e celulares conhecidas coletivamente como resposta
inflamatória aguda. Os eventos que caracterizam essa resposta são leucocitose,
aumento da permeabilidade capilar, aumento nos níveis sanguíneos de proteínas
produzidas pelo fígado, mudanças nas concentrações de esteroides e minerais
além de febre. A magnitude da resposta inflamatória de fase aguda a lesão
cirúrgica é um importante fator para avaliação do estresse cirúrgico o qual pode
ser determinado pelas medidas dos níveis séricos de citocinas e proteínas de fase
aguda (PFA). Sabendo-se que polímeros naturais, como a quitosana, podem ser
utilizados como revestimentos para biomateriais usados na reconstrução da
parede abdominal, objetivou-se no presente estudo avaliar e comparar a resposta
sistêmica aguda ao implante em suínos do compósito tela de polipropileno-filme à
base de quitosana à tela de polipropileno isolada. Doze suínos foram divididos
aleatoriamente em dois grupos (n=6). Um grupo recebeu o implante
intraperitoneal de tela de polipropileno (PP), e o outro recebeu o implante
intraperitoneal do compósito de polipropileno-filme à base de quitosana (PQ). As
alterações sistêmicas foram avaliadas aos dois dias e sete dias pós-implante, por
meio da contagem de leucócitos, proteína C-reativa, proteínas totais séricas e
dosagem de albumina e globulinas. Como resultado não se observou diferença
significativa entre os grupos (P1 > 0,05). Conclui-se que a resposta sistêmica ao
compósito tela de polipropileno-quitosana foi similar à resposta promovida pela
tela de polipropileno de alta gramatura, o que caracterizou a biocompatibilidade
sistêmica da quitosana nas circunstâncias avaliadas.
Palavras-chave: Quitosana, Leucócitos, Resposta de fase aguda.
14
ABSTRACT
The systemic response caused by tissue lesion is well recognized by a number of
humoral and cellular responses collectively known as acute inflammatory
response. The events that characterize this response are leukocytosis, increased
capillary permeability, increased blood levels of proteins produced in the liver,
changes in the concentrations of steroids and minerals, in addition to fever. The
magnitude of the acute phase inflammatory response to surgical lesion is an
important factor for evaluation of surgical stress which can be determined by
measurements of serum levels of cytokines and acute phase proteins (APP).
Knowing that natural polymers such as chitosan can be used as coatings for
biomaterials used in abdominal wall reconstruction, the aim of the present study
was to evaluate and compare the acute systemic response to the implantation in
pigs of the composite polypropylene mesh-chitosan based film to isolated
polypropylene mesh. Twelve pigs were randomly divided into two groups (n = 6).
One group received intraperitoneal implantation of polypropylene mesh (PP), and
the other group received intraperitoneal implantation of composite polypropylene-
based film of chitosan (PQ). The systemic changes were evaluated at two days
and seven days post-implantation by means of leukocyte counts, C-reactive
protein, seric total protein and albumin and globulins dosage As a result there was
no significant difference between groups (P1> 0.05). We conclude that the
systemic response of the composite polypropylene mesh-chitosan was similar to
the response promoted by a thick isolated polypropylene mesh, which
characterized the biocompatibility of chitosan on the systemic conditions
evaluated.
Keywords: Chitosan, leukocytes, acute phase response.
15
INTRODUÇÃO
Alterações sistêmicas marcadas por leucocitose, aumento da
permeabilidade capilar, aumento nos níveis sanguíneos de proteínas produzidas
pelo fígado, mudanças nas concentrações de esteroides e de minerais além de
febre, há muito tempo já são conhecidas como respostas sistêmicas quando um
tecido é lesado ou agredido, seja por traumas ou infecções (GAULDIE et
al.,1987).
A produção de materiais prostéticos biocompatíveis tem contribuído
para o aumento do seu uso no reparo de hérnias da parede abdominal. A
avaliação laboratorial da resposta inflamatória ao trauma operatório objetivamente
determina a magnitude do estresse promovido pelo procedimento cirúrgico. A
resposta inflamatória é geralmente estimulada por um grupo de proteínas
denominadas citocinas (GURLEYIK et al., 1998).
Os mediadores químicos na fase aguda iniciam o processo de
recuperação tecidual sendo representados pela IL-8, proteína quimiotáxica de
monócitos tipo 1 (MCP-1), as citocinas TNF-α, IL 1-β, IL-6 fatores de crescimento
transformante beta (TGF-β), fator de crescimento semelhante à insulina tipo 1
(IGF-1) e fator de crescimento plaquetário (PDGF) (DIZEREGA, 1997; VAN DER
WAL & JEEKEL, 2007). Os fatores de crescimento, juntamente com as citocinas,
estimulam o fígado a produzir proteínas que irão aumentar em concentração na
corrente sanguínea, conhecidas como proteínas de fase aguda positiva
(PETERSEN et al., 2004). A proteína C-reativa geralmente aparece aumentada
durante o curso de um processo inflamatório. Como uma proteína de fase aguda,
primariamente sintetizada pelo fígado, fica reservada no sistema de retículo
endoplasmático dos hepatócitos. Quando ocorre o estímulo para síntese da
mesma, a ligação dessa proteína com o retículo endoplasmático fica diminuída, o
que reflete no seu aumento sanguíneo (DU CLOS & MOLD, 2004).
A proteína C-reativa interage com receptores das células fagocitárias
para mediar a fagocitose e induzir a produção de citocinas anti-inflamatórias, bem
como inibir a quimiotaxia das células polimorfonucleares (MURATA, et. al., 2004).
Após o trauma, estas células são as primeiras a aparecer no local da lesão e
16
permanecem por um a dois dias em níveis elevados. A migração dos monócitos
através da monocamada mesotelial e ao sítio da lesão é mais tardia (CHEONG et
al., 2001; DIZEREGA & CAMPEAU, 2001).
Agentes bioativos têm sido propostos com objetivo de proteger a tela
da ação do sistema imune inato, modular a fibrose local em pacientes com
deficiência de síntese de matriz extracelular e prevenir de infecções a tela.
Polímeros naturais, como a quitosana, são estudados com esse intuito. São
macromoléculas consideradas imunogênicas, que podem ser reconhecidas e
metabolizadas pelo hospedeiro (JUNGE et al., 2012).
As respostas imunogênicas desencadeadas por estresse, infecções,
inflamações e traumas cirúrgicos podem ser monitoradas por meio de dosagens e
observação de proteínas específicas produzidas pelo fígado (proteínas de fase
aguda positiva). As concentrações presentes na circulação sanguínea aumentam
de forma proporcional à gravidade, desordem, e extensão dos estímulos. As
dosagens de algumas proteínas podem fornecer importantes informações de
diagnóstico e prognóstico no tratamento de doenças (MURATA et al., 2004;
PETERSEN et al., 2004). A dosagem de proteína C-reativa é considera um
importante exame na avaliação das respostas inflamatórias sistêmicas e, também,
como biomarcador de inflamação para a espécie suína (MURATA et al., 2004;
ECKERSALL & BELL, 2010).
O objetivo desse estudo foi avaliar e comparar a resposta sistêmica
aguda ao implante do compósito tela de polipropileno-filme à base de quitosana à
tela de polipropileno.
MATERIAL E MÉTODOS
Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da UFG –
COEP, sob o número 208/2011. Foram utilizados 12 suínos machos híbridos
comerciais e hígidos, com peso médio inicial de 16,25 kg ± 2,34 kg, oriundos do
setor de suinocultura da Escola de Veterinária e Zootecnia, da Universidade
Federal de Goiás. Os animais foram identificados com números nas orelhas,
conforme o sistema de marcação australiano. Foram alocados em baias de
alvenaria, recebendo água potável e ração comercial ad libitum (Ração
17
Performance Porco®, Boiforte Produtos Agropecuários LTDA, Hidrolândia - GO).
O período de adaptação e monitoramento clínico após a chegada dos suínos foi
de sete dias. Todos foram pesados ao início do experimento.
Para avaliar e comparar a resposta sistêmica aguda ao implante do
compósito tela de polipropileno filme à base de quitosana os suínos foram
alocados aleatoriamente em dois grupos, cada um com seis animais. O grupo que
recebeu o implante intraperitoneal de tela de polipropileno foi denominado PP, e o
grupo que recebeu o implante intraperitoneal do compósito de polipropileno-filme
à base de quitosana foi chamado de PQ.
As telas cirúrgicas de polipropileno com espessura de 0,45 mm e poros
de 0,5 mm2 (Intracorp®, Venkuri indústria de produtos médicos, São Paulo - SP)
foram recortadas no momento da aplicação no tamanho de 4 cm x 4 cm (Figura
1A). Os compósitos de mesmo tamanho foram preparados a partir das mesmas
telas de polipropileno, revestidas de um filme espesso (2QM) de quitosana, com
grau de 95% de desacetilação, que recobriu somente uma face da tela, por meio
da técnica de imersão (Figura 1B), conforme descrito por RAMMAZZINA FILHO
(2011). Os compósitos foram desenvolvidos no Laboratório de Engenharia de
Biorreações e Colóides da Faculdade de Engenharia Química da Universidade
Estadual de Campinas, São Paulo. A esterilização do compósito foi por exposição
a óxido de etileno (ACECIL- Central de esterilização comércio e indústria LTDA,
Campinas - SP).
FIGURA 1 - (A) Tela cirúrgica de polipropileno. (B) Compósito tela de
polipropileno-filme à base de quitosana.
18
Antes da implantação na parede abdominal, as telas de polipropileno e
os compósitos foram imersos em solução de ringer durante trinta minutos (Ringer
500 ml blowpack®, Halex Istar, Goiânia-GO).
Os animais foram submetidos ao protocolo anestésico, que consistiu de
medicação pré-anestésica (MPA) por dose única da associação cetamina 10
mg/kg (Ketamina Agener 10%®, Agener União-Saúde animal, Embu Guaçu-SP),
azaperone 3mg/kg (Destress® , DES-FAR Laboratórios LTDA, São Paulo-SP) e
midazolam 0,5 mg/kg (Dormonid injetável®, Roche, São Paulo-SP), por via
intramuscular profunda. Após o decúbito do animal, foi introduzido um cateter
intravenoso na veia auricular, para indução da anestesia geral com propofol
3mg/kg (Diprivan®, AstraZeneca, Cotia–SP) e posterior intubação orotraqueal. A
anestesia foi mantida pela administração de isofluorano (Isofluorano®, Instituto
BioChimico e indústria Farmacêutica Ltda, Itatiaia-RJ) com fluxo diluente de
oxigênio de 30 ml/kg/min.
Todos os procedimentos cirúrgicos foram realizados pela mesma
equipe. Procedeu-se à laparotomia paramediana transversal direita, próxima da
cicatriz umbilical, com aproximadamente seis cm de comprimento. Foi realizada a
secção na seguinte ordem: pele, tecido subcutâneo, músculo oblíquo abdominal
externo, bainha externa e o corpo do músculo reto do abdômen e sua bainha
interna. Após a visualização do músculo transverso do abdome, criou-se um
defeito da parede abdominal por meio da excisão de um fragmento longitudinal
deste músculo. O peritônio parietal foi então incisado, permitindo a sua retração.
As telas foram fixadas às margens do defeito por sutura continua simples. No
grupo PQ, a face revestida pelo filme de quitosana ficou voltada para a cavidade
peritoneal. Os planos musculares e o tecido subcutâneo foram aproximados
também por meio de sutura padrão contínua simples. Todas as suturas foram
feitas com fio monofilamentado de polipropileno 2-0 (Figura 2).
A analgesia no período pós-operatório foi garantida pela aplicação
intramuscular de tramadol 2,0 mg/kg (Cloridrato de tramadol®, União Química
Farmacêutica, São Paulo, SP, Brasil), a cada oito horas, nas primeiras 24 horas, e
dipirona 25 mg/kg (Analgex V®, Agener União-Saude animal, Embu Guaçu-SP) a
cada 12 horas durante cinco dias. A antibioticoterapia foi realizada com a
aplicação de três doses de 20.000 UI de benzilpenicilina benzatina/kg de peso
19
vivo (Benzetacil®, Eurofarma Laboratórios LTDA, São Paulo-SP), com intervalos
de 48 horas. A ferida cirúrgica foi limpa diariamente com solução salina 0,9%
(solução salina 0,9%®,Halex Istar, Goiânia-GO) e desinfetada com solução tópica
de iodo-povidona (Povidine®, Johnson & Johnson, São José dos Campos–SP) até
a completa cicatrização.
FIGURA 2 – Tela cirúrgica de polipropileno implantada
intraperitonialmente corrigindo defeito induzido experimentalmente na parede abdominal de suíno.
Os animais foram avaliados quanto a possível presença de alterações
como: vermelhidão, aumento de volume da região, exsudação e sensibilidade ao
toque por meio de inspeção visual e palpação até o final do experimento, para
verificação da presença de hematoma, seroma e infecção da ferida cirúrgica.
Parâmetros laboratoriais foram obtidos antes e após os procedimentos
cirúrgicos, em três momentos: 24 horas antes (momento zero - M0), dois dias
após a cirurgia (momento um – M2) e sete dias após (momento dois – M7). Para
realização dos exames, amostras de sangue foram colhidas da veia jugular
externa após antissepsia prévia e alocadas em tubos com anticoagulante EDTA e
sem anticoagulante (Vacuette®, Greiner Bio-One Brasil, Americana–SP). Para o
leucograma utilizou-se 3ml de sangue, que foram processados em analisador
hematológico automático veterinário (ABC VET®, ABX Diagnostics, Montpellier -
França). Processou-se ainda, a leitura morfológica diferencial dos leucócitos, por
meio de esfregaços de sangue, corados com corante rápido (Panóptico®,
20
Laborclin, Pinhais-SP). Do sangue colhido sem anticoagulante, 4ml do soro foram
obtidos por centrifugação, necessários às análises bioquímicas.
Para a mensuração da proteína total sérica e albumina foram utilizados
os métodos colorimétricos de ponto final, utilizando a reação de biureto e a do
verdi bromocresol em meio ácido, respectivamente. A dosagem da proteína C-
reativa foi realizada pelo método de turbidimetria (PCR Turbilatex®, Biotécnica,
Varginha–MG). As análises bioquímicas foram realizadas em equipamento
bioquímico semiautomático (BIO-2000®, Bioplus-Brasil). Todas as amostras foram
processadas e analisadas no mesmo dia da colheita. Os valores basais obtidos
em M0 serviram de referência para comparação dos resultados de laboratório para
todos os animais.
Os dados foram analisados com auxílio do software livre R (R Core
Team, 2013) utilizando de ANOVA, seguido de múltiplos testes de comparação
com valores de P significantes, quando P < 0,05. Os valores de P1 indicam
comparações entre os tratamentos, já os valores de P2 comparações entre os
momentos.
RESULTADOS
O peso médio dos animais foi 16,25 kg, semelhante estatisticamente
entre os grupos (P = 0,1118).
No pós-operatório foi observado seroma nos primeiros 15 dias em
33,33% dos animais do grupo PP e 16,67% do grupo PQ. Infecção superficial da
ferida cirúrgica ocorreu em dois animais (33,33%) dos animais do grupo PP e em
três animais (50%) do grupo PQ.
Não houve diferença significativa entre o grupo PP e PQ na contagem
de leucócitos totais, bastonetes, neutrófilos, eosinófilos, linfócitos e monócitos (P1
> 0,05), exceto para os monócitos que variaram entre os momentos (P2 < 0,05)
conforme Tabela 1.
21
TABELA 1 – Contagem média dos elementos celulares sanguíneos avaliados no
grupo PP e PQ, 24 horas antes da cirurgia (M0), aos dois e sete dias
após a cirurgia (M2, M7). Goiânia, 2013.
Variável
(mm3)
Momento
Grupos
P1
P2
PP PQ
Leucócitos
M0 11350 8800
0,2655
0,0610
M2 14567 11117
M7 12267 12433
Bastonetes
M0 386 376
0,5394
0,7663
M2 510 264
M7 271 365
Neutrófilos
M0 3500 3112
0,6769
0,0529
M2 5086 4256
M7 5598 5094
Eosinófilos
M0 120 105
0,3341
0,0700
M2 247 257
M7 198 319
Linfócitos
M0 6799 4952
0,0784
0,2246
M2 8033 5756
M7 5612 6044
Monócitos
M0 542 253
0,4014
0,0214*
M2 690 583
M7 587 610
* P < 0,05 - Estatisticamente significativos. Os valores de P1 indicam
comparações entre os tratamentos, os valores de P2 comparações
entre os momentos.
A dosagem da proteína C-reativa, assim como das proteínas séricas,
albumina e globulinas, dois e sete dias após o implante, não revelou variação
significativa entre os grupos (P1 > 0,05). Já a dosagem de proteínas séricas totais
e albumina mostrou diferença significativa entre os momentos (P2 < 0,05) esses
resultados são evidenciados na Tabela 2.
22
TABELA 2 – Dosagem em valores médios de proteínas sanguíneas avaliadas no
grupo PP e PQ, 24 horas antes da cirurgia (M0), aos dois e sete dias
após a cirurgia (M2, M7). Goiânia, 2013.
Variável
Momentos
Grupos
P1
P2 PP PQ
Proteína C-reativa mg/L
M0 2,30 1,34
M2 2,06 2,31 0,5392 0,2071
M7 1,48 1,56
Proteínas Séricas g/dL
M0 4,90 4,97
0,8340
0,0483* M2 4,86 5,12
M7 5,59 5,33
Albumina
g/dL
M0 3,55 3,70
0,4283
0,0013* M2 3,26 3,70
M7 3,77 3,91
Globulinas
g/dL
M0 1,38 1,27
0,4268
0,1819 M2 1,61 1,42
M7 1,82 1.43
*P < 0,05 - Estatisticamente significativos. Os valores de P1 indicam comparações entre os tratamentos, os valores de P2 comparações entre os momentos.
DISCUSSÃO
A reação inflamatória local ao biomaterial pode ter sido responsável
pelo seroma na região do implante observado nos dois animais do grupo PP e em
um animal do grupo PQ nos primeiros dias do período pós-cirúrgico. Seroma que
não exigiu intervenção e cursando durante 15 dias até a resolução, também foi
um achado de OBER et al. (2008b); VILAR et al. (2009); VILAR et al. (2011)
quando implantaram telas de polipropileno para o reparo de defeitos de parede
abdominal em bovinos, equinos e caprinos respectivamente. A avaliação da
23
biocompatibilidade de um implante construído pela engenharia de biomaterial
inclui a determinação da resposta sistêmica do hospedeiro aos componentes do
material, dos tecidos e a combinação dos dois. A duração e a intensidade das
reações são dependentes da extensão da lesão criada durante a implantação e
da composição química do biomaterial, dentre outras, influenciando o grau do
processo inflamatório local.
Apesar de ter ocorrido o processo inflamatório local, certamente este
não foi suficientemente intenso para refletir uma resposta sistêmica significativa
ao biomaterial implantado. Este resultado, conhecido como resposta inflamatória
aguda, foi reconhecido por GAULDIE et al. (1987) diferentemente da que foi
encontrado neste estudo, no qual os valores obtidos da dosagem de proteína C-
reativa, substância que aparece precocemente nos processos inflamatórios, não
aumentaram entre os momentos avaliados. Os achados com relação à reação
inflamatória sistêmica contrariam os de DI VITA et al. (2000) que consideram que
reparação abdominal com baixa tensão promovido pela utilização de telas pode
ser associada a um aumento dos mediadores inflamatórios nas primeiras 48
horas, provavelmente causado pela reação de corpo estranho.
Pode se inferir que no presente estudo o tamanho do defeito criado, em
relação ao porte dos animais, não foi suficiente para desencadear uma
leucocitose significativa nos dois grupos avaliados. A leucocitose foi um achado
após implante intraperitonial de telas, por DI VITA et al. (2000) e UZUNKOY et al.
(2000) em humanos, OBER et al. (2008a) em equinos, CHATZIMAVROUDIS et
al. (2008) em leporinos. O tamanho das telas testadas do presente experimento
foi o mesmo usado por MARTÌN- CARTES et al. (2006), que foi
proporcionalmente menor aos usados por esses autores. O tamanho da tela pode
ter contribuído para uma menor resposta sistêmica proporcional conforme
salientaram GAULDIE et. al. (1987). Essa ideia foi reforçada por GURLEYIK et al.
(1998) quando afirmaram que a magnitude da resposta inflamatória de fase aguda
é um importante fator para avaliar o grau de traumatismo de um procedimento
cirúrgico. O aumento nos marcadores da resposta inflamatória sistêmica está
associado a procedimentos cirúrgicos invasivos, que dependendo da extensão da
lesão, provocará a elevação do número dos leucócitos circulantes sanguíneos,
que nem sempre é acompanhado de processos infecciosos.
24
Embora no presente estudo a resposta inflamatória local não tenha
sido avaliada, o aumento significativo dos monócitos circulantes, observados nos
dois grupos de animais nos momentos M2 e M7, representam um forte indicativo
de cronificação do processo inflamatório desencadeado pela implantação do
biomaterial. O comportamento sistêmico dessas células foi semelhante ao
relatado por CHEONG et al., (2001) e DIZEREGA & CAMPEAU, (2001) que
notaram o aumento dessas células até o sétimo dia da reparação peritonial, após
o trauma. Diferente resultado foi observado por DI VITA et al. (2000) quando
analisaram o comportamento sistêmico dos monócitos e linfócitos nas primeiras 6
e 24 horas após reparação de hérnia em humanos utilizando da técnica de baixa
tensão. As ativações dos macrófagos no sítio do implante em conjunto com a
proliferação dos fibroblastos determinam o início do processo de inflamação
crônica, necessário para o desencadeamento do mecanismo de incorporação dos
biomateriais.
Baseado no conceito de VASCONCELOS (2006) esperar-se-ia que a
espessura 2QM de 1,2 mm do filme à base de quitosana desencadeasse uma
resposta sistêmica e imunogênica mais acentuada no grupo PQ, como salientado
por JUNGE et al. (2012). No entanto, o evento não foi observado no presente
estudo, conforme demonstrou a comparação dos valores de todos os leucócitos e
a dosagem de proteína C-reativa entre os grupos. As propriedades físicas e
químicas dos biomateriais, sua topografia e forma são importantes para definir o
tipo, intensidade e a duração da resposta inflamatória.
A diminuição significativa esperada dos níveis da albumina, também
relatada por MURATA et al. (2004), PETERSEN et al. (2004) e CRAY et al.
(2009), refletiu uma resposta adequada dos animais. As proteínas de fase aguda
podem diminuir ou aumentar em respostas às alterações na homeostase. Agentes
pró-inflamatórios são liberados pelos macrófagos e outras células em respostas a
vários estímulos externos e internos. Esses estímulos promoverão a ativação dos
hepatócitos para síntese de proteínas de fase aguda positiva, concomitantemente,
ocorre a diminuição da síntese de proteínas de fase aguda negativa, como a
albumina, que é o constitutivo proteico plasmático mais abundante.
25
CONCLUSÃO
A resposta sistêmica do compósito tela de polipropileno-filme à base de
quitosana foi similar a resposta promovida pela tela de polipropileno de alta
gramatura, o que caracterizou a biocompatibilidade sistêmica da quitosana nas
circunstâncias avaliadas.
REFERÊNCIAS
1. CHATZIMAVROUDIS, G.; KOUTELIDAKIS, I.; PAPAZIOGAS, B.;
TSAGANOS, T.; KOUTOUKAS, P.;·GIAMARELLOS-BOURBOULIS, E.;
ATMATZIDIS, S.;·ATMATZIDIS, K. The effect of the type of intraperitoneally
implanted prosthetic mesh on the systemic inflammatory response. Hernia,
Paris, v.12, 277-283, 2008.
2. CHEONG, Y.C.; LAIRD, S. M.; LI T. C.; SHELTON, J. B.; LEDGER, W.
COOKE, I. D. Peritoneal healing and adhesion formation/ reformation. Human
Reproduction Update, Oxford, v. 7, p. 556-566, 2001.
3. CRAY, C.; ZAIAS, J.; ALTMAN, N. H. Acute Phase Response in Animals: A
Review. Comparative Medicine, Memphis, v. 59, n. 6, p. 517-526, 2009.
4. DI VITA, G.; MILANO, S.; FRAZZETTA, M.; PATTI, R.; PALAZZOLO, V.;
BARBERA, C.; FERLAZZO, V.; LEO, P.; CILLARI, E. Tension-Free Hernia
Repair Is Associated with an Increase in Inflammatory Response Markers
against the Mesh. The American Journal of Surgery, New York, v.180
p.203-207, 2000.
5. DIZEREGA, G. S. Biochemical events in peritoneal tissue repair. European
Journal of Surgery, Stockholm, v. 577, p.10-16, 1997.
6. DIZEREGA, G. S.; CAMPEAU J. D. Peritoneal repair and post-surgical
adhesion formation. Human Reproduction Update, Oxford, v. 7, p. 547-555,
2001.
7. DU CLOS, T. W.; MOLD C. C-Reactive Protein. Immunologic Research,
Basel, v. 30/3, p. 261–277, 2004.
26
8. ECKERSALL, P. D.; BELL, R. Acute phase proteins: Biomarkers of infection
and inflammation in veterinary medicine. The Veterinary Journal, London,
V.185, p. 23–27, 2010.
9. GAULDIE, J.; RICHARDS, C.; HARNISH, D.; LANSDORP, P.; BAUMANN, H.
Interferon β2/B-cell stimulatory factor type 2 shares identity with monocyte-
derived hepatocyte-stimulating factor and regulates the major acute phase
protein response in liver cells. Proceedings of the National Academy of
Sciences of the United States of America, Washington, v. 84, p. 7251-7255,
1987.
10. GURLEYIK, E.; GURLEYIK, G.; CETINKAYA, F.; UNALMISER, S. The
Inflammatory Response to Open Tensionfree Inguinal Hernioplasty Versus
Conventional Repairs. The American Journal of Surgery, New York, v.175,
p. 179-182 1998.
11. JUNGE, K.; BINNEBÖSEL, M.; TROTHA, K. T. V.; ROSCH, R.; KLINGE, U.;
NEUMANN, U. P.; JANSEN, P. L. Mesh biocompatibility: effects of cellular
inflammation and tissue remodeling. Langenbeck's Archives of Surgery,
Berlin, v. 397, p. 255-270, 2012.
12. MARTÍN-CARTES, J. A.; MORALES-CONDE, S.; SUÁREZ-GRAU, J. M.;
BUSTOS-JIMÉNEZ, M.; CADET-DUSSORT, H.; SOCAS-MACIÁS, M.;
LÓPEZ-BERNAL, F.; ALAMO-MARTINEZ, J. M.; TUTOSAUS-GOMEZ, J. D.;
MORALES-MENDEZ, S. Prevención de adherencias peritoneales a las
prótesis intraperitoneales. Estudio experimental em cerdos. Cirugía
Española, Barcelona, v.80, n.4, p. 214-219, 2006.
13. MURATA, H.; SHIMADA, N.; YOSHIOKA, M. Current research on acute phase
proteins in veterinary diagnosis: an overview. The Veterinary Journal,
London, v.168, p. 28–40, 2004.
14. OBER, C.; MUSTE, A., OANA, L.; MATES, N.; BETEG, F. Systemic response
to polypropylene mesh used for the repair of abdominal wall defects in horses.
Lucrări Stiinłifice Medicină Veterinară, Timisoara, v. 41, p. 237-242, 2008a.
15. OBER, C.; MUSTE, A.; OANA, L.; MATES, N.; BETEG, F.; VERES, S. Using
of prosthetic biomaterials in large animals: modern concepts about abdominal
27
wall defects approach. Journal Central European Agriculture, Zagreb, v. 9
n.3, p. 575-580, 2008b.
16. PETERSEN, H. H.; NIELSEN, J. P.; HEEGAARD, P. M. H. Application of
acute phase protein measurements in veterinary clinical chemistry. Veterinary
Research, Les Ulis, v.35, p.163–187, 2004.
17. R CORE TEAM. R: A Language and Environment for Statistical Computing. R
Foundation for Statistical Computing. Vienna, 2013.
18. RAMMAZZINA FILHO, W. A. Recobrimento de Tela de Polipropileno com
Quitosana e Polietileno Glicol por Deposição via Electrospinning [online].
2011. 121f. Dissertação (Mestrado em Desenvolvimento de Processos
Biotecnológicos) - Faculdade de Engenharia Química da Universidade
Estadual de Campinas. Campinas. Disponível em:
http://www.bibliotecadigital.unicamp.br/document/?view=000834930. Acesso
em 19 set. 2012.
19. UZUNKOY, A.; COSKUN, A.; FARUK AKINCI, O.; KOCYIGIT, A. Systemic
Stress Responses after Laparoscopic or Open Hernia Repair. The European
Journal of Surgery, Stockholm, v. 166, p 467–471, 2000.
20. VAN DER WALT, J. B.C.; JEEKEL, J. Biology of the peritoneum in normal
homeostasis and after surgical trauma. The Association of Coloproctology
of Great Britain and Ireland, London, v. 9, suplemento 2, p. 9-13. 2007.
21. VASCONCELOS, A. C. Processo inflamatório relacionado com a presença de
biomateriais. In: ORÉFICE, R. L.; PEREIRA, M. M.; MANSUR H. S.
Biomateriais Fundamentos & Aplicações. 1. ed. Cultura médica, 2006.
Cap. 10, p. 269-281.
22. VILAR, J. M.; DORESTE, F.; SPINELLA, G.; VALENTINI, S. Double-Layer
Mesh Hernioplasty for Repair of Incisional Hernias in 15 Horses. 2009.
Journal of Equine Veterinary Science, Las Palmas, v. 29, n. 3, p.172-176,
2009.
23. VILAR, J. M.; CORBERA, J. A.; SPINELLA, G. Double-layer mesh
hernioplasty for repairing umbilical hernias in 10 goats. Turkish Journal of
Veterinary and Animal Sciences, Ankara, v.35, n.2, p. 131-135, 2011.
28
CAPÍTULO 3 - Aderências e reações teciduais após implante intraperitonial
do compósito polipropileno-filme à base de quitosana e da tela de
polipropileno, na parede abdominal de suínos
RESUMO
Telas de polipropileno têm sido frequentemente relacionadas a complicações
como aderências, obstruções intestinais, formação de fístulas enterocutâneas. A
quitosana pode servir para evitar o contato direto da tela com peritônio visceral. O
objetivo desse estudo foi avaliar se o filme à base de quitosana apresentaria
potencial anti-adesiogênico em suínos, bem como se este material conseguiria
modular as respostas teciduais. Foram utilizados 12 suínos machos, divididos
aleatoriamente em dois grupos com seis animais; o grupo PP recebeu o implante
intraperitoneal de tela de polipropileno, e o grupo PQ recebeu o implante
intraperitoneal do compósito de polipropileno- filme à base de quitosana. Aos 28
dias pós-operatório, avaliações ultrassonográficas e vídeo-laparoscópicas foram
realizadas, seguidas de eutanásia e posterior colheita de material para avaliações
histológicas. A avaliação ultrassonográfica mostrou índice de acerto de 78,57%
em relação as imagens obtidas por videolaparoscopia no diagnóstico das
aderências. Não houve diferença significativa entre os dois grupos quanto à
formação aderências (P > 0,05). A resposta inflamatória total foi maior no grupo
PP comparada ao grupo PQ (P = 0,0033). As células polimorfonucleares
apresentaram-se estatisticamente aumentadas em número na região do implante
no grupo PQ (P = 0,0068). A observação do colágeno demonstrou discrepância
significativa entre os dois grupos (P = 0,0154 para o colágeno tipo I e P = 0,0037
para o colágeno total). Concluiu-se que o compósito tela de polipropileno-filme à
base de quitosana não preveniu totalmente a formação de aderências e a reação
tecidual não foi acompanhada de respostas de inflamação granulomatosa
característica da incorporação.
Palavras-chave: Quitosana, Telas cirúrgicas, Peritônio, Colágeno,
Ultrassonografia, Laparoscopia.
29
ABSTRACT
A polypropylene mesh, despite being widely accepted in the surgical routine, has
often been related to complications such as adhesions, intestinal obstruction,
enterocutaneous fistula formation. This material has been improved in its physical
and chemical characteristics. Among the modifications, adding another biomaterial
as chitosan can serve to avoid direct contact of the screen with the visceral
peritoneum. The aim of this study was to evaluate whether the chitosan-based film
present anti-adherent potential as well if this material could modulate tissue
responses. Twelve male pigs randomly divided into two groups of six animals,
were used in the study. The PP group received intraperitoneal implantation of
polypropylene mesh, and the PQ group received intraperitoneal implantation of the
composite polypropylene-chitosan based film. At 28 days postoperative, video-
laparoscopic and ultrasonographic evaluations were performed, followed by
euthanasia and subsequent harvesting of material for histological evaluations. The
ultrasonographic evaluation showed success rate of 78.57% over the images
obtained by video-laparoscopy in the diagnosis of adhesions. There was no
significant difference between the two groups regarding adhesion formation (P>
0.05). The overall inflammatory response was higher in the PP group compared to
PQ group (P = 0.0033). Polymorphonuclear cells were statistically increased in
number the region of the implant in PQ group (P = 0.0068). The observation of
collagen showed significant discrepancy between the two groups (P = 0.0154 for
collagen type I and P = 0.0037 for total collagen). It was concluded that the
composite polypropylene mesh -chitosan based film did not prevented totally the
formation of adhesions and that tissue reaction was not accompanied by
granulomatous inflammation response characteristic of the embodiment.
Keywords: Chitosan, Surgical mesh, Peritoneum, Collagen,
Ultrasonography, Laparoscopy.
30
INTRODUÇÃO
A busca pela restauração funcional de partes do corpo lesado por
traumas ou doenças tem sido alvo da espécie humana desde tempos remotos
(AGRAWAL, 1998). A medicina regenerativa tem como foco o desenvolvimento
de células, tecidos e órgãos para o propósito de restaurar funções do corpo por
meio de implantes (SALGADO et al., 2012). O grande desafio da engenharia de
tecidos é promover a substituição de tecidos vivos, que são resultados de milhões
de anos de evolução, por materiais que necessitam de ajustes de características
e propriedades que se adequem a este fim (HENCH, 2006).
A parede abdominal é uma parte do corpo que tem despertado
interesse de estudiosos de biomateriais, o que tem revolucionado a cirurgia para o
reparo de alguns defeitos, como as hérnias. O uso de biomateriais para correção
de defeitos de parede visa promover o seu reparo, sem tensão (MATTHEWS et
al., 2003).
A interface formada entre peritônio e um biomaterial usado para
reconstrução de parede abdominal é o objetivo das investigações a respeito do
desempenho do material prostético e visa minimizar as complicações pós-
cirúrgicas, especialmente as aderências (BELLON et al. 2007). Tais complicações
são exemplos que ocorrem com frequência quando se emprega telas na
reparação da parede abdominal, entretanto, esses materiais são largamente
usados na rotina cirúrgica, sendo o seu implante considerado padrão na maioria
dos países (BELLOWS et al., 2008; FODA & CARLSON, 2009; BROWN &
FINCH, 2010). As aderências ocorrem principalmente quando a tela é posicionada
intraperitonialmente (AMMATURO et al., 2010).
Após o trauma, o peritônio sofre um aumento da permeabilidade capilar
mediado por histamina, com exsudação inflamatória e deposição de fibrina. As
células polimorfonucleares (PMN) são as primeiras a aparecer no local da lesão e
lá permanecem por um a dois dias em níveis elevados. A migração dos
monócitos, através da monocamada mesotelial e ao sítio da lesão, é mais tardia.
Os monócitos aderem na superfície, diferenciam-se em macrófagos e após três
dias começam a ser encobertos pelo mesotélio, ficando então, mais profundos.
31
Normalmente, a matriz de fibrina interconecta as duas membranas peritoniais. A
atividade fibrinolítica é suprimida e como resultado, ocorre a persistência de feixes
de fibrina, posteriormente infiltrados por fibroblastos, que organizarão as
aderências na forma que são identificadas clinicamente (CHEONG et al., 2001;
DIZEREGA & CAMPEAU, 2001)
Uma tela cirúrgica deve ser suficientemente incorporada ao tecido
hospedeiro para evitar a recorrência do defeito original e a migração da tela.
Contudo, é difícil combinar estes requisitos com apenas um tipo de material, uma
vez que algumas características que promovem a incorporação da tela também
induzem a formação de aderências (VAN’RIET et al. 2003). Mas as próteses de
compósitos têm como objetivo melhorar a interface com o peritônio visceral. O
compósito combina a ação de dois biomateriais com propriedades distintas. Um
geralmente é reticular, como as telas de polipropileno, cujos poros servem como
pontos para infiltração do tecido hospedeiro, o outro elemento entra em contato
com o peritônio visceral e ajuda na modulação da reação nesse sítio (BELLÓN et
al., 2005).
A quitosana tem despertado interesse no estudo da prevenção de
aderências, conforme relatado por PAULO et al. (2009), e cicatrização de feridas
(JAYKUMAR et al., 2011). A quitosana é um polissacarídeo produzido pela
desacetilação da quitina, que por sua vez é o principal componente do
exoesqueleto de artrópodes. Suas propriedades gerais incluem
biocompatibilidade, biodegradabilidade, baixa toxicidade, atividade
antimicrobiana, facilidade de processamento, baixo custo e possibilidade de
esterilização (ZHOU et al., 2007; SALGADO et al., 2012). Graças à sua
aplicabilidade em dispositivos de uso médico, filmes derivados desta fibra têm
sido usados (ZHOU et al., 2007). A quitosana apresenta ainda a vantagem de ser
reconhecida e metabolizada pelo ambiente biológico devido a sua similaridade
com outras macromoléculas reconhecidas e metabolizadas pelo organismo
(JUNGE et. al., 2012).
O objetivo deste estudo foi avaliar a ocorrência e a morbidade das
aderências e respostas teciduais, induzidas pelo compósito tela de polipropileno-
filme à base de quitosana, implantado intraperitonialmente em suínos.
32
Estabelecer a correlação entre os resultados obtidos do exame de
ultrassonografia e de videolaparoscopia.
MATERIAL E MÉTODOS
Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da UFG –
COEP, sob o número 208/2011. Foram utilizados 12 suínos machos, híbridos
comerciais e hígidos, com peso médio inicial de 16,25 kg ± 2,34 kg, oriundos do
setor de suinocultura da Escola de Veterinária e Zootecnia, da Universidade
Federal de Goiás. Os animais foram identificados com números nas orelhas,
conforme o sistema de marcação australiano. Foram alocados em baias de
alvenaria, onde receberam água potável e ração comercial ad libitum (Ração
Performance Porco®, Boiforte Produtos Agropecuários LTDA, Hidrolândia - GO).
O período de adaptação e monitoramento clínico, após a chegada dos animais, foi
de sete dias. Todos os animais foram pesados no início (M0) e no final do
experimento (M28).
Para avaliar a ocorrência e a morbidade das aderências os suínos
foram alocados aleatoriamente em dois grupos, cada um com seis animais. O
grupo que recebeu o implante intraperitoneal de tela de polipropileno foi
denominado PP, e o grupo que recebeu o implante intraperitoneal do compósito
de polipropileno-filme à base de quitosana foi chamado de PQ.
As telas cirúrgicas de polipropileno com espessura de 0,45 mm e poros
de 0,5 mm2 (Intracorp®, Venkuri indústria de produtos médicos, São Paulo - SP)
foram recortadas no tamanho de 4 cm x 4 cm (Figura 1A). Os compósitos de
mesmo tamanho foram preparados a partir de telas de polipropileno revestidas de
um filme espesso (2QM) de quitosana com grau de 95% de desacetilação que
recobriu somente uma face da tela, por meio da técnica de imersão (Figura 1B),
conforme descrito por RAMMAZZINA FILHO (2011). Os compósitos foram
desenvolvidos no Laboratório de Engenharia de Biorreações e Colóides da
Faculdade de Engenharia Química da Universidade Estadual de Campinas, São
Paulo. A esterilização do compósito foi por exposição ao óxido de etileno
(ACECIL- Central de esterilização comércio e indústria LTDA, Campinas - SP).
33
FIGURA 1 - (A) Tela de polipropileno. (B) Compósito tela de polipropileno-filme à
base de quitosana.
Fragmentos dos biomateriais antes do implante foram analisados no
Laboratório Multiusuário de Microscopia de Alta Resolução (LabMic), da
Universidade Federal de Goiás. Os fragmentos foram submetidos ao processo de
metalização em ouro e as imagens foram obtidas por meio de Microscópio
Eletrônico de Varredura (MEV) (JSM – 6610®, Jeol, USA).
Antes da implantação na parede abdominal, as telas de polipropileno e
os compósitos foram imersos em solução de ringer, durante trinta minutos (Ringer
500 ml blowpack®, Halex Istar, Goiânia-GO).
Os animais foram submetidos ao protocolo anestésico, que consistiu de
medicação pré-anestésica (MPA), por dose única da associação cetamina 10
mg/kg (Ketamina Agener 10%®, Agener União-Saúde animal, Embu Guaçu-SP)
azaperone 3 mg/kg (Destress® , DES-FAR Laboratórios LTDA, São Paulo-SP) e
midazolam 0,5 mg/kg (Dormonid injetável®, Roche, São Paulo-SP), por via
intramuscular profunda. Após o decúbito do animal, foi introduzido um cateter
intravenoso na veia auricular, para indução da anestesia geral com propofol
3mg/kg (Diprivan®, AstraZeneca, Cotia–SP) e posterior intubação orotraqueal. A
anestesia foi mantida pela administração de isofluorano (Isofluorano®, Instituto
BioChimico e indústria Farmacêutica Ltda, Itatiaia-RJ), com fluxo diluente de
oxigênio de 30 ml/kg/min.
Todos os procedimentos cirúrgicos foram realizados pela mesma
equipe. Procedeu-se à laparotomia paramediana transversal direita, próxima da
34
cicatriz umbilical com aproximadamente 6 cm de comprimento. Foi realizada a
secção na seguinte ordem: pele, tecido subcutâneo, músculo oblíquo abdominal
externo, bainha externa e o corpo do músculo reto do abdome e sua bainha
interna. Após a visualização do músculo transverso do abdome, criou-se um
defeito da parede abdominal, por meio da excisão de um fragmento longitudinal
deste músculo. O peritônio parietal foi então incisado permitindo a sua retração.
No grupo PQ, a face revestida pelo filme de quitosana ficou voltada para a
cavidade peritonial. As telas foram fixadas às margens do defeito por sutura
continua simples. Os planos musculares e o tecido subcutâneo foram
aproximados também por meio de sutura contínua simples. Todas as suturas
foram feitas com fio monofilamentado de polipropileno 2-0 (Figura 2 A, B, C e D).
FIGURA 2 - Região cirúrgica após secção da pele, tecido subcutâneo e músculo
oblíquo abdominal externo com visualização da bainha externa do musculo reto abdominal em suíno (A); Excisão de fragmento do músculo transverso do abdome com visualização e exposição do peritônio parietal (B); Implante da tela após incisão do peritônio com sutura contínua simples (C e D).
A analgesia no período pós-operatório foi garantida pela aplicação
intramuscular de cloridrato de tramadol 2,0 mg/kg (Cloridrato de tramadol®, União
35
Química Farmacêutica, São Paulo, SP, Brasil), a cada oito horas, nas primeiras
24 horas, e dipirona 25 mg/kg (Analgex V®, Agener União-Saude animal, Embu
Guaçu-SP), a cada 12 horas, durante 5 dias. A antibioticoterapia foi realizada com
a aplicação de três doses, de 20.000 UI de benzilpenicilina benzatina/kg, de peso
vivo (Benzetacil®, Eurofarma Laboratórios LTDA, São Paulo-SP), com intervalos
de 48 horas. A ferida cirúrgica foi limpa diariamente com solução salina 0,9%
(solução salina 0,9%®,Halex Istar, Goiânia-GO) e desinfetada com solução tópica
de iodo-povidona (Povidine®, Johnson & Johnson, São José dos Campos–SP) até
a completa cicatrização. Os animais foram avaliados quanto a possível presença
de alterações como: vermelhidão, aumento de volume da região do implante,
exsudação e sensibilidade ao toque por meio de inspeção visual e palpação até o
final do experimento, para verificação da presença de hematoma, seroma e
infecção da ferida cirúrgica.
Aos 28 dias após a implantação das telas, os animais receberam os
mesmos protocolos pré-anestésicos e de anestesia geral, utilizados nos
procedimentos de implantação do biomaterial, acrescidos de bloqueio local com
lidocaína nos portais de acesso para cavidade peritonial. A pele do abdome foi
lavada com água e sabão e fez-se a tricotomia entre a cartilagem xifóide e o
púbis, estendendo-se lateralmente para região dorsal aos músculos lombares
direito e esquerdo. Os animais foram posicionados em decúbito dorsal para a
realização dos exames de ultrassonografia e, em seguida, a videolaparoscopia,
para o inventário dos achados.
As imagens foram produzidas com aparelho de ultrassonografia
(MYLAB 30 VET®, Esaote Group, Genova, Itália) utilizando transdutor linear
multifrequencial (7,5 MHz a 12 MHz), com a frequência selecionada em 12 MHz.
Para auxiliar no contato acústico entre o transdutor e a pele foi aplicado gel
ultrassonográfico. O estudo foi realizado de modo mascarado, sendo que a
execução e a interpretação dos exames foram de responsabilidade de apenas um
avaliador, sem o prévio conhecimento do resultado da videolaparoscopia.
O exame ultrassonográfico foi utilizado primeiramente com o objetivo
de determinar a topografia dos músculos e bainhas que compõem a parede
abdominal do suíno na área do implante, o transdutor foi posicionado
transversalmente sobre a linha média (Figura 3, detalhe). A linha alba e as
36
camadas musculares foram identificadas nas duas laterais à direita e esquerda
(Figura 3). A identificação topográfica dos músculos foi realizada com base nos
estudos de MOKINI et al. (2011) e HERRING et al. (2012) para avaliações da
parede abdominal de seres humanos. Na sequência para visibilização da área do
implante, o transdutor foi posicionado sobre a cicatriz cirúrgica para identificação
do biomaterial. As descrições dos achados foram adaptadas de resultados de
estudos conduzidos por JAMADAR et al. (2008) em pacientes humanos, por
VILAR et al. (2009) em equinos e por VILAR et al.( 2011) em caprinos.
FIGURA 3 – Sonograma transversal da parede abdominal de suíno em que se
identifica a linha alba (seta) e a equivalência à direita e à esquerda das camadas musculares; músculo oblíquo externo do abdome (OE); músculo reto do abdome (R); músculo transverso do abdome (T). No detalhe, transdutor posicionado sobre a linha média.
Os vídeos produzidos na cavidade abdominal foram obtidos com
equipamento de videolaparoscopia (Karl Storz®, Tuttlingen, Alemanha). Após a
tricotomia, foi realizada a marcação de três pontos no abdômen formando um
triângulo, conforme preconizado por DIAZ-PIZARRO GRAF et al. (2005). O
primeiro ponto marcado foi próximo, à esquerda da linha média e da cicatriz
umbilical, para inserção da agulha de Veress. Em seguida, procedeu-se a injeção
de CO2 a uma pressão de 8 a 12 mmHg, para promoção do pneumoperitônio. O
segundo ponto marcado, destinado ao primeiro portal de acesso para cavidade
37
peritoneal, foi delimitado à esquerda da linha média, próximo ao início da prega
inguinal. Foi introduzido neste local o portal de 11 mm e, através deste, o
telescópio com ótica de 30º e 10 mm de diâmetro, para obtenção das imagens. O
terceiro ponto marcado, destinado ao segundo portal de 5 mm, foi localizado à
direita da linha média e no mesmo alinhamento do segundo portal. Através deste
fez-se a inserção de pinça laparoscópica auxiliar para manipulação das estruturas
e órgãos cavitários (Figura 4).
FIGURA 4 - Indicação dos três pontos de inserção de instrumental para
videolaparoscopia em suíno; (1) ponto de inserção da agulha de Veress; (2) ponto de inserção do telescópio com ótica de 30º; (3) ponto para inserção da pinça laparoscópica auxiliar; sítio do implante do biomaterial (setas vermelhas); no detalhe, posicionamento da cânula de 5 mm e do telescópio, cavidade peritonial insuflada e parede abdominal transiluminada.
Para classificação das aderências as imagens foram registradas e
armazenadas, utilizando o programa Zscan (Zscan®, Goiânia, Brasil). A análise
das aderências foi realizada de acordo com escores (Quadro 1) adaptados de JIN
et al.(2009).
38
QUADRO 1 - Escores para classificação das aderências peritoneais em suínos,
com escala de pontuação para extensão e gravidade das
aderências. Goiânia, 2013.
Escore Descrição
0 Ausência de aderência
1 Aderência de omento na superfície do implante (mínima sem
gravidade)
2 Aderência de vísceras abdominais na superfície do implante
(moderada e grave)
3 Aderência de omento e vísceras abdominais na superfície do implante
(extensa e grave)
Adaptado de JIN et al. (2009).
Após a realização dos exames de imagem, os suínos, ainda
anestesiados, foram submetidos à eutanásia por meio de dose adicional
intravenosa rápida de pentobarbital sódico (25 mg/kg) seguida imediatamente de
2000 mg de cloreto de potássio 10%.
A espessura total da parede abdominal da pele ao peritônio, incluindo o
material implantado, foi removida imediatamente após o óbito dos animais, com a
cavidade abdominal ainda insuflada e transiluminada (Figura 4, detalhe). O bloco
foi fixado em formol tamponado a 10%, durante 24 horas. Posteriormente, o
recorte do material foi realizado no centro e periferia do implante e os fragmentos
foram mantidos por mais 24 horas no formol a 10%, lavados em água corrente e
armazenados novamente em álcool a 70%. Depois foram incluídos em parafina
(Histotecpastilhas® - Merck KgaA - Alemanha) para realização de cortes, com
espessura de 5μm.
Os fragmentos foram corados empregando hematoxilina e eosina (HE)
para verificação da presença e o tipo de infiltrado inflamatório. As avaliações
histológicas foram realizadas a partir de observações em cinco campos, no
aumento de 200X, e correlacionadas aos escores conforme preconizado e
adaptado de MELMAN et al. (2011) de acordo com o Quadro 2. O método de
coloração picrossírius, indicado por MONTES & JUNQUEIRA (1991) e BORGES
et al. (2007), foi utilizado para o estudo do colágeno na região do implante. As
39
lâminas foram analisadas por meio de microscópio óptico Zeiss (Carl Zeiss do
Brasil Ltda., Brasil) sob luz polarizada, no aumento de 50X. A quantificação do
colágeno foi realizada por meio da aplicação dos escores mostrados no Quadro 3.
QUADRO 2 – Escores para determinação do grau de inflamação provocado pelo
implante do compósito polipropileno-filme à base de quitosana e da
tela de polipropileno, em suínos. Goiânia, 2013.
Escores 0 1 2 3 Resultados
Polimorfonucleares 0 1-5 6-10 Acima de 10
Linfócitos 0 1-5 6-10 Acima de 10
Macrófagos 0 1-5 6-10 Acima de 10
Células gigantes 0 1-2 3-5 Acima de 5
Soma dos escores =
Escore inflamatório individual
Soma dos escores multiplicado por 2 =
Escore inflamatório médio do grupo
Média de todos os escores obtidos individual
=
Adaptado de MELMAN et al. (2011).
QUADRO 3 - Escores para avaliação do colágeno na região do implante junto ao
compósito polipropileno-filme à base de quitosana e da tela de
polipropileno, em suínos. Goiânia, 2013.
Escores Colágeno
0 Ausência de colágeno
1 Discreta presença de colágeno (menos de 25% do campo)
2 Moderada presença de colágeno (26% a 50% do campo)
3 Acentuada presença de colágeno (51% a 100% do campo)
Adaptado de SILVA (2011).
Os dados foram analisados com auxílio do software livre R (R Core
Team, 2013). Os valores de P1 indicam comparações entre os tratamentos, os
valores de P2 comparações entre os momentos, com significância estatística
40
quando P1 e P2 < 0,05. O teste de Kruskall-Wallis foi utilizado para as variáveis
relacionadas aos escores. Os valores de P indicam comparações entre os grupos,
com significância quando P < 0,05.
RESULTADOS
Os resultados da microscopia eletrônica de varredura revelaram a
presença do filme à base de quitosana revestindo a tela de polipropileno e, ao
mesmo tempo, obliterando os seus poros (Figura 5).
FIGURA 5 – Microscopia eletrônica de varredura (MEV) dos biomaterias tela de
polipropileno de alta gramatura (A) x35 e (B) x55; compósito tela de polipropileno-filme à base de quitosana (C) x37 e (D) x140. Monofilamento de polipropileno (PP) e filme à base de quitosana (Q).
Todos os suínos sobreviveram ao procedimento cirúrgico e aos 28 dias
do pós-operatório sem intercorrências importantes. Ao final do experimento
41
constatou-se um ganho de peso significativo (P2 < 0,05), com peso médio de 35
kg. Não houve diferença significativa entre os grupos (P1 > 0,05), conforme pode
ser observado na Tabela 1.
TABELA 1- Média de peso dos suínos, realizados no grupo PP e PQ no início do
experimento (M0) e 28 dias após no final (M28). Goiânia, 2013.
Variável
Momento
Grupos P1
P2
PP PQ Peso
M0 17,17 15,33 0,1118
0,0001*
M28 38,17 31,83
* P < 0,05 – Valores Estatisticamente significativos. Os valores de P1 indicam comparações entre os tratamentos, os valores de P2 comparações entre os momentos.
A avaliação clínica revelou no pós-operatório a presença de seroma,
nos primeiros 15 dias após o implante, em 33,33% dos animais do grupo PP e
16,67% do grupo PQ. Infecção superficial da ferida cirúrgica ocorreu em 33,33%
dos animais do grupo PP e em 50% do grupo PQ. Não houve extrusão dos
biomateriais implantados nos dois grupos até o final do estudo.
O exame de ultrassonografia direta transversal sobre a área do
implante demonstrou que as referências anatômicas musculares, previamente
identificadas (Figura 6), não foram observadas em 100% dos animais dos grupos
avaliados aos 28 dias. Foi visto sobre a região do implante tecido em organização
heterogênio com áreas hiperecóicas e pontos hipoecóicos (Figura 7 A, B, C e D).
A distância média dos biomateriais, a partir da pele, foi 3,8 cm nos dois grupos
(Figura 7A). Na observação das telas, o formato ondulado estava presente em
50% dos animais do grupo PP e 83,33% do grupo PQ (Figura 7A). O formato
linear foi observado em 50% dos animais do grupo PP e 16,67% do grupo PQ
(Figura 7B). Os dois grupos mostraram suspeitas de aderências envolvendo
fígado (Figura 7C), vesícula biliar, intestino, omento ou ambos. A sutura de
fixação da tela com o fio monofilamentado de polipropileno foi visível, com pouca
reatividade em 33,33% dos animais do grupo PP e 16,67% do grupo PQ (Figura
7C). No grupo PQ imagem hipoecóica entre o compósito e o peritônio parietal foi
observada em 83,33% dos animais (Figura 7D).
42
FIGURA 6 – Sonograma (12 MHz) em corte transversal da parede abdominal
íntegra de suíno na região selecionada para o implante do biomaterial. Observa-se músculo oblíquo externo do abdome (OE), músculo Reto do abdome (R), músculo Transverso do abdome (T).
FIGURA 7 - Sonograma (12 MHz) em corte transversal da parede abdominal de
suíno para identificação do compósito e tela implantados. Região sobre os biomateriais com tecido em organização. (A) Formato ondulado do compósito; à direita, profundidade em cm da pele ao compósito. (B) Formato linear do compósito; em detalhe, transdutor posicionado sobre a cicatriz da ferida cirúrgica. (C) Presença do fígado aderido à tela de polipropileno (seta branca grossa); a seta fina mostra a sutura de fixação da tela. (D) Região hipoecóica sob o compósito (seta branca); vesícula biliar (VB).
43
O exame de videolaparoscopia demostrou aderências em 100% dos
animais do grupo PP e 83,33% dos animais do grupo PQ. As aderências se
formaram entre a superfície do material implantado e o omento maior, fígado ou
ambos. Os escores predeterminados aspectos típicos indicados na Figura 8 foram
aplicados em todas as imagens obtidas. Não houve diferença significativa entre
os grupos testados com relação à formação de aderências (P > 0,05), conforme
demonstrado na Tabela 2.
Quando se comparou os resultados das avaliações de aderências da
videolaparoscopia com os achados da ultrassonografia pode-se estabelecer um
índice de coincidência diagnóstica de 78,57%.
FIGURA 8 – Escores aplicados na avaliação das imagens obtidas durante
exames de videolaparoscopia; escore 0 = ausência de aderências; escore 1 = aderência de omento; escore 2 = aderência de fígado; escore 3 = aderência de fígado e omento.
44
TABELA 2 – Resultados da comparação de escores para avaliação
videolaparoscópica das aderências no grupo PP e PQ, aos 28
dias após o implante intraperitonial do compósito polipropileno-
filme à base de quitosana e da tela de polipropileno. Goiânia,
2013.
Grupo PP Grupo PQ P Medianas
Videolaparoscopia 1,5 1 0,1202
* P < 0,05 Estatisticamente significativos. Os valores de P indicam comparações entre os grupos.
A avaliação microscópica das lâminas histológicas, após 28 dias da
implantação dos biomateriais, revelou respostas celulares teciduais diferentes
entre os dois grupos. A resposta inflamatória total foi maior no grupo PP quando
comparada a do grupo PQ (P = 0,0033). Os polimorfonucleares apresentaram-se
estatisticamente aumentados numericamente na região do implante no grupo PQ
(P = 0,0068), estando localizados próximos e ao longo do compósito como
infiltrados. Os macrófagos e as células gigantes de corpo estranho mostraram
aumento significativo (P = 0,0017) no grupo PP, próximos aos monofilamentos da
tela. Os linfócitos não apresentaram diferença estatística entre os dois grupos (P
= 0,9999). Estes resultados são mostrados na Tabela 3.
TABELA 3 – Resultado da comparação de escores para determinação do grau de
inflamação provocado pelo implante do biomaterial nos grupos
polipropileno (PP) e compósito polipropileno-filme à base de
quitosana PQ em suínos. Goiânia, 2013.
Elementos avaliados
Grupo PP
Grupo PQ
P
Medianas
Polimorfonucleares 2 3 0,0068*
Linfócitos 2,5 3 0,9999
Macrófagos 3 1,5 0,0017*
Células gigantes 3 0 0,0017*
Escore Inflamatório 21 15 0,0033*
* P < 0,05 Estatisticamente significativos. Os valores de P indicam comparações entre os grupos
45
Inflamação crônica, caracterizada por infiltrado mononuclear, com
presença de macrófagos, células gigantes de corpo estranho, fibroblastos e
colágeno foi observada no grupo PP junto aos monofilamentos de polipropileno
(Figura 09).
Na avaliação do tecido do grupo PQ observou-se uma camada de
infiltrado predominantemente constituída por polimorfonucleares ao longo do
compósito e próximos a fragmentos do filme de quitosana. Não foram observados
os monofilamentos de polipropileno junto ao tecido conjuntivo frouxo subjacente
(Figura 10).
No grupo PQ o colágeno tipo I (maduro), de cor alaranjada,
apresentou-se distante do compósito separado por uma região menos intensa, de
coloração esverdeada, caracterizando o colágeno tipo III (imaturo) (Figura 11 A).
A coloração alaranjada, característica do colágeno tipo I, predominou no grupo PP
em toda a extensão do tecido, se infiltrando entre os monofilamentos de
polipropileno (Figura 11 B).
A observação do colágeno após a coloração picrossírius demonstrou
uma discrepância estatística, entre os dois grupos (P = 0,0154) para o colágeno
tipo I e para o colágeno total (P = 0,0037), conforme Tabela 4.
TABELA 4 - Resultado da comparação de escores para avaliação da qualidade do
colágeno, realizada no grupo PP e PQ, aos 28 dias após implante
intraperitonial do compósito polipropileno-filme à base de quitosana
e da tela de polipropileno Goiânia, 2013.
Grupo PP Grupo PQ P Mediana
Colágeno tipo I 2,5 1 0,0154* Colágeno tipo III 1,5 1 0,3173 Colágeno total 2,5 1 0,0037*
* P < 0,05 Estatisticamente significativos. Os valores de P indicam comparações entre os grupos
46
FIGURA 09 - Fotomicrografias de fragmentos do tecido da parede abdominal de
suíno integrada aos monofilamentos da tela de polipropileno 28 dias após o implante (HE, 200X e 400X). Tecido conjuntivo frouxo (TCF). Células gigantes de corpo estranho (setas). Infiltrado mononuclear (MN). Região ocupada pelo monofilamento da tela (PP).
FIGURA 10 - Fotomicrografias de fragmentos do tecido da parede abdominal de
suíno aos 28 dias após a implantação do compósito (Coloração HE). (A) 100X, (B) 200X e (C e D) 400X. Tecido conjuntivo frouxo (TCF). Infiltrado Polimorfonuclear (PMN). Lacuna ocupada pelo compósito (LOC). Fragmentos do filme de quitosana (Q).
47
FIGURA 11 - Fotomicrografias de tecidos dos grupos PQ e PP aos 28 dias após
a implantação dos biomateriais sobre luz polarizada. Coloração picrossírius com aumento de 50X. A) Lâmina do grupo PQ. B) Lâmina do grupo PP. (Q) Fragmentos do filme de quitosana. (PP) monofilamentos da tela de polipropileno. (INF) Infiltrado inflamatório. (COL) Colágeno.
DISCUSSÃO
O estudo aqui desenvolvido comprovou que os suínos são bons
modelos experimentais para pesquisas relacionadas à parede abdominal.
Conforme HUBER et al. (2012) esta espécie animal é a segunda mais utilizada
nos estudos para implantação de telas para o reparo de tecidos moles.
Considerando que todo procedimento cirúrgico determina certo grau de estresse,
o que pode refletir na diminuição do ganho de peso, pode-se inferir que as
condições pós-operatórias a que os animais foram submetidos foram adequadas,
já que houve um ganho ponderal significativo entre os dois momentos.
O seroma, visível clinicamente nos primeiros 15 dias, em dois animais
do grupo PP e um do grupo PQ foi relacionado à ressecção dos planos
musculares abdominais, o que promoveu a criação de um distanciamento entre a
a pele e a prótese conforme também citado por MIHĂILESCU et. al., (2012).
Outro fator que pode ter sido determinante na formação do seroma foi a reação
inflamatória local do hospedeiro, também considerada por esse autor. O achado
de seroma no grupo PP, proporcionalmente superior ao PQ, contraria o relato de
AMID (1997). Segundo o autor, o rápido preenchimento por tecido conjuntivo dos
48
poros minimiza a formação de seromas. Não foi necessária a drenagem do
líquido, que desapareceu espontaneamente em 15 dias conforme observado por
VILAR et.al. (2011) em cabras e citado por PARRA et al. (2004) em humanos.
A importância da ultrassonografia para detecção de alterações
relacionadas à implantação das telas pode ser confirmada neste estudo, uma vez
que ficou evidente a ocorrência de dois tipos de complicações descritas após a
implantação da tela: a deformação da tela, caracterizada por uma imagem
ondulada, e o afastamento do compósito dos tecidos adjacentes, caracterizado
por imagem hipoecóica entre os mesmos. Estes achados podem determinar a
falha dos procedimentos de reparação da parede abdominal, conforme salientado
por AMID (1997) e JAMADAR et al. (2008).
A combinação das telas de polipropileno com um biomaterial absorvível
pode proporcionar uma melhora do seu manuseio operatório tornando-a mais
flexível, sendo esta uma característica benéfica como citado por PATEL et al.
(2012). Esta característica pode reduzir o desconforto pós-operatório. No presente
estudo observou-se que o compósito formado pela tela de polipropileno,
associada ao filme espesso 2QM, apresentou flexibilidade limitada mesmo após
sua prévia hidratação antes do implante, contudo, não impediu sua implantação.
A relevância da ultrassonografia foi marcante para o estudo da parede
abdominal normal dos suínos, possibilitando a evidenciação das camadas
musculares e bainhas constituintes. Imagens claras também foram já
evidenciadas em humanos por RANKIN et al. (2006), MOKINI et al. (2011) e
HERRING et al. (2012) nos seus estudos em paredes abdominais íntegras.
Os achados de aderências pelo exame de videolaparoscopia na
totalidade dos animais do grupo PP evidenciou a afirmação que as aderências às
vísceras abdominais são geralmente causa de dor, desconforto e complicações
pós-cirúrgica. É sabido que as telas de polipropileno quando implantadas
intraperitonialmente são adesiogênicas, como salientado por BELLON et al.
(2001) e SAHIN et al. (2007).
As aderências omentais nesse trabalho prevaleceram com maior
incidência nas bordas do implante onde foi aplicada a sutura de fixação das
próteses. Foram ainda encontradas aderências hepáticas, o que pode ser
atribuído ao posicionamento anatômico do órgão do lado direito do abdome,
49
coincidente com localização do implante do biomaterial na parede abdominal.
Sistemas de barreira são avaliados constantemente com o objetivo de impedir o
contato direto da tela com o peritônio, reduzindo assim, a formação das
aderências. No trabalho de PAULO et al. (2009) o sistema avaliado foi um filme à
base de quitosana, suturado na face peritonial da tela, exibindo resultado
favorável à não formação de aderências, excetuando-se àquelas do omento maior
sobre a zona de sutura similarmente como encontrado também por SCHUG-
PASS et al. (2009).
Após uma lesão peritoneal ocorre exsudação que leva à formação da
matriz de fibrina. Posteriormente esta matriz se organiza gradualmente e é
substituída por um tecido que contém fibroblastos macrófagos e célula gigantes,
interconectando as duas superfícies peritoniais lesadas. Os fibroblastos
contribuem com a deposição de colágeno e também estabilizam e organizam os
feixes de fibrina resultando na persistência das aderências conforme relatado por
CHEONG et al. (2001). Com base nesse mecanismo supõe-se que a ação da
quitosana está relacionada à inibição dos fibroblastos com consequente
diminuição da produção de aderências no sitio do implante. Esta inibição deve
ocorrer dentro de duas semanas, a partir desse período a barreira se torna
desnecessária no local, devendo a mesma ser biodegradada, conforme relatado
por ZHOU et al. (2007). O filme 2QM de quitosana não foi completamente
degradado até os 28 dias, como foi evidenciado pelos exames histológicos do
material coletado.
O filme à base de quitosana, por sua característica densa, serviu de
barreira mecânica junto aos poros da tela de polipropileno, impedindo a migração
das células como sugerido por WEYHE et al. (2006) e PATEL et al. (2012). A
relevância do tamanho dos poros para implantação de biomaterial é expressa
pela observação de que em casos de poros pequenos, o granuloma circunda a
fibra do polímero e a cicatriz se forma distante do material, levando a formação da
placa de cicatriz, o que não propicia espaço para o crescimento tecidual e a
consequente incorporação do material. Esta informação de JUNGE et al. (2012)
justifica a ausência de incorporação dos compósitos do grupo PQ.
A dinâmica da infiltração celular durante o processo de recuperação
peritoneal envolve o surgimento inicial de polimorfonucleares, que devem persistir
50
por 1 a 2 dias no local. Esta é uma resposta tecidual normal, como citado por
DIZEREGA & CAMPEAU (2001) e XIA & TRIFFITT (2006). A resposta
inflamatória crônica característica nos implantes de telas começa quando os
monócitos e linfócitos são reconhecidos no sítio do implante. Esses eventos
esperados foram claramente visibilizados no grupo PP. O grupo PQ exibiu uma
resposta atípica, caracterizada pelo influxo tardio e constante de
polimorfonucleares no local, o que pode ser justificado pelas alterações adicionais
promovidas pelo material, já que, presenças de fragmentos do filme à base de
quitosana ainda estavam presentes aos 28 dias. Esse fato mudou o quadro de
formação do granuloma, o que estaria provavelmente relacionado à migração de
outros tipos de leucócitos não comuns ao granuloma como citado por ADAMS
(1976).
As fibras colágenas são as maiores constituintes da matriz extracelular,
e atuam como componente estrutural das superfícies externas e internas do
corpo. Também compõem o parênquima de todos os órgãos. As fibras colágenas
são necessárias para os mecanismos de regeneração e reparação tecidual. Esta
informação de SILVER (2009) permite estabelecer a importância do colágeno
para incorporação das próteses. A qualidade do tecido conectivo é determinada
pela quantidade e relação de síntese do colágeno tipo I e tipo III, sendo o tipo I
maduro encontrado no tecido conjuntivo denso. O tipo III imaturo predomina nos
estágios iniciais da cicatrização, devendo existir uma maior proporção do
colágeno tipo I em relação ao colágeno tipo III, conforme relatou JUNGE et al.
(2004). Esta relação foi avaliada na comparação entre os grupos, mostrando que
o grupo PQ apresentou relação colágeno I/III diminuída, o que representa um
tecido conjuntivo imaturo capaz de acarretar a redução da sua força ténsil.
CONCLUSÃO
O compósito tela de polipropileno-filme à base de quitosana 2QM não
impediu totalmente a formação de aderências.
Os achados de aderências obtidos da ultrassonografia direta foram
coincidentes, em sua maioria, com os da videolaparoscopia.
51
REFERÊNCIAS
1. ADAMS, D. O. The Granulomatous Inflammatory Response. The American
Journal of Pathology, Bethesda, v. 84, n. 01, p. 162-192, 1976.
2. AGRAWAL, C. M. Reconstructing the Human Body Using Biomaterials.
Journal of Materials, New York, p. 31-35, 1998.
3. AMID, P. K. Classification of biomaterials and their related complications in
abdominal wall hernia surgery. Hernia, Paris, v. 1, p. 15-21, 1997.
4. AMMATURO, C.; BASSI, U. A.; BASSI, G. Outcomes of the open mesh repair
of large incisional hernias using an intraperitoneal composite mesh: our
experience with 100 cases. Updates in Surgery, Milan, v. 62, p. 55–61, 2010.
5. BELLON, J.M.; GARCIA-CARRANZA, A.; JURADO, F.; NATALIO GARCIA-
HONDUVILLA, N.; CARRERA-SAN, MARTIN, A.; BUJAN, J. Peritoneal
Regeneration after Implant of a Composite Prosthesis in the Abdominal Wall.
World Journal of Surgery, New York, v. 25, p. 147–152, 2001.
6. BELLON, J. M.; GARCIA-HONDUVILLA, N.; SERRANO, N.; RODRIGUEZ,
M.; PASCUAL, G.; BUJAN, J. Composite prostheses for the repair of
abdominal wall defects: effect of the structure of the adhesion barrier
component. Hernia, Paris, v. 9, p. 338–343, 2005.
7. BELLÓN, J. M.; RODRÍGUEZ, M.; GARCÍA-HONDUVILLA, N.; GEMMA
PASCUAL, G.; BUJÁN, J. Partially absorbable meshes for hernia repair offer
advantages over nonabsorbable meshes. The American Journal of Surgery,
New York, v.194, n.1, p.68-74, 2007.
8. BELLOWS, C. F.; JIAN, W.; MCHALE, M. K.; CARDENAS, D.; WEST, J.
L.;·LERNER, S. P.; AMIEL, G. E. Blood vessel matrix: a new alternative for
abdominal wall reconstruction. Hernia, Paris, v.12, p.351–358, 2008.
9. BORGES, L. F.; GUTIERREZ, P. S.; MARANA, H. R. C.; TABOGA, S. R.
Picrosirius-polarization staining method as an efficient histopathological tool
for collagenolysis detection in vesical prolapse lesions. Micron, New York, v.
38 p. 580–583, 2007.
52
10. BROWN, C.N; FINCH, J.G. Which mesh for hernia repair? Annals the Royal
College of Surgeons of England, London, v.92, p. 272–278, 2010.
11. CHEONG, Y.C.; LAIRD, S. M.; LI, T. C.; SHELTON, J. B.; LEDGER, W.
COOKE, I. D. Peritoneal healing and adhesion formation/ reformation. Human
Reproduction Update, Oxford, v. 7, p. 556-566, 2001.
12. DIAZ-PIZARRO GRAF, J. I.; MORENO PORTILLO, M.; CARDENAS
LAILSON, L. E.; RAMIREZ, SOLIS, M. E.; PALACIOS, RUIZ, J. A.;
PARRAGUIRRE MARTINEZ, S. Laparoscopic transabdominal preperitoneal
approach to place a polypropylene mesh on the abdominal wall. Surgical
Endoscopy, New York, v. 19, p. 990–995, 2005.
13. DIZEREGA, G. S.; CAMPEAU, J. D. Peritoneal repair and post-surgical
adhesion formation. Human Reproduction Update, Oxford, v. 7, p. 547-555,
2001.
14. FODA, M.;·CARLSON, M. A. Enterocutaneous fistula associated with ePTFE
mesh: case report and review of the literature. Hernia, Paris, v.13, p. 323–
326, 2009.
15. HENCH, L. L. Biomateriais: Uma Introdução. In. In: ORÉFICE, R. L.;
PEREIRA, M. M.; MANSUR H. S. Biomateriais Fundamentos & Aplicações.
1. ed. Cultura médica, 2006. p. 1-7.
16. HERRING, A. A.; STONE, M. B.; NAGDEV, A. D. Ultrasound-guided
abdominal wall nerve blocks in the ED. American Journal of Emergency
Medicine, Philadelphia, v.30, p. 759–764, 2012.
17. HUBER, A.; MCCABE, G. P.; BORUCH, A. V.; MEDBERRY, C.; HONERLAW,
M.; BADYLAK, S. F. Polypropylene-containing synthetic mesh devices in soft
tissue repair: A meta-analysis. . Journal of Biomedical Materials Research.
Part B. Applied biomaterials, Hoboken, v. 100B, p. 145-154, 2012.
18. JAMADAR, D. A.; JACOBSON, J. A.; GIRISH, G.; BALIN, J.; BRANDON, C.
J.; CAOILI, E. M.; MORAG, Y.; FRANZ, M. G. Abdominal Wall Hernia Mesh
Repair. Journal of Ultrasound in Medicine, Philadelphia, v. 27, p. 907–917,
2008.
53
19. JAYAKUMAR, R.; PRABAHARAN, M., SUDHEESH KUMAR P.T.; NAIR S. V.;
TAMURA H. Biomaterials based on chitin and chitosan in wound dressing
applications. Biotechnology Advances, New York, v.29, p. 322–337, 2011.
20. JIN, J.; VOSKERICIAN, G.; HUNTER, S. A.; MCGEE, M. F.; CAVAZZOLA, L.
T.; STEVE SCHOMISCH, S.; HARTH, K.; ROSEN, M. J. Human Peritoneal
Membrane Controls Adhesion Formation and Host Tissue Response Following
Intra-Abdominal Placement in a Porcine Model. Journal of Surgical
Research, New York, v. 156, p. 297–304, 2009.
21. JUNGE, K.; BINNEBÖSEL, M.; TROTHA, K. T. V.; ROSCH, R.; KLINGE, U.;
NEUMANN, U. P.; JANSEN, P. L. Mesh biocompatibility: effects of cellular
inflammation and tissue remodeling. Langenbeck's Archives of Surgery,
Berlin, v. 397, p. 255-270, 2012.
22. JUNGE, K.; KLINGE, U.; ROSCH, R.; MERTENS, P. R.; KIRCH, J.;
KLOSTERHALFEN, B.; LYNEN, P.; SCHUMPELICK, V. Decreased collagen
type I/III ratio in patients with recurring hernia after implantation of alloplastic
prostheses. Langenbeck's Archives of Surgery, Berlin, v. 389, p. 17–22,
2004.
23. MATTHEWS, B. D.; PRATT, B. L.; POLLINGER, H. S.; BACKUS, C. L.;
KERCHER, K. W.; SING, R. F.; HENIFORD, B. T. Assessment of Adhesion
Formation to Intra-Abdominal Polypropylene Mesh and Polytetrafluoroethylene
Mesh. Journal of Surgical Research, New York, v. 114, p.126–132, 2003.
24. MELMAN, L.; JENKINS, E. D.; HAMILTON, N. A.; BENDER, L. C.; BRODT,
M. D.; DEEKEN, C. R.; GRECO, S. C.; FRISELLA, M. M.; MATTHEWS, B. D.
Histologic and biomechanical evaluation of a novel macroporous
polytetrafluoroethylene knit mesh compared to lightweight and heavyweight
polypropylene mesh in a porcine model of ventral incisional hernia repair.
Hernia, Paris, v. 15, p. 423–431, 2011.
25. MIHĂILESCU, A.; MIHĂILESCU, D.; DIACONESCU, M. R. Postoperative
complications associated with biomaterials used in hernioplasty. Jurnalul de
Chirurgie, Iaşi, v. 8, n. 1, p. 5-14. 2012.
54
26. MOKINI, Z.; VITALE, G.; CONSTANTINI, A.; FUMAGALLI, R. Ultrasound
Blocks for the Anterior Abdominal Wall, Flying Publisher. 2011. 112 p.
27. MONTES, G. S.; JUNQUEIRA, L. C. U. The use of the picrosirius-polarization
method for the study of the biopathology of collagen. Memórias do Instituto
Osvaldo Cruz, Rio de Janeiro, v. 86, n. III, p. 1-11, 1991.
28. PARRA, J. A.; REVUELTA, S.; GALLEGO, T.; BUENO, J.; BERRIO, J. I.;
FARINAS, M. C. Prosthetic mesh used for inguinal and ventral hernia repair:
normal appearance and complications in ultrasound and CT. The British
Journal of Radiology, London, v. 77, p. 261–265, 2004
29. PATEL, H.; OSTERGAR, D. R.; STERNSCHUSS, G. Polypropylene mesh and
the host response. International Urogynecology Journal, London, v. 23 p.
669–679, 2012.
30. PAULO, N. M.; SILVA, M. S. B.; MORAES, A. M.; RODRIGUES, A. P.;
MENEZES, L. B.; MIGUEL, M. P.; LIMA, F. G.; FARIA, A. M., LIMA, L. M. L.
Use of Chitosan Membrane Associated With Polypropylene Mesh to Prevent
Peritoneal Adhesion in Rats. Journal of Biomedical Materials Research
Part B: Applied Biomaterials, Hoboken, p. 221–227, 2009.
31. R CORE TEAM. R: A Language and Environment for Statistical Computing. R
Foundation for Statistical Computing, Vienna, 2013.
32. RAMMAZZINA FILHO, W. A. Recobrimento de Tela de Polipropileno com
Quitosana e Polietileno Glicol por Deposição via Electrospinning [online].
2011. 121f. Dissertação (Mestrado em Desenvolvimento de Processos
Biotecnológicos) - Faculdade de Engenharia Química da Universidade
Estadual de Campinas. Campinas. Disponível em:
http://www.bibliotecadigital.unicamp.br/document/?view=000834930. Acesso
em 19 set. 2012.
33. RANKIN, G.; STOKES, M.; NEWHAM, D. J. Abdominal muscle size and
symmetry in normal subjects. Muscle and Nerve, New York, v. 34, p. 320–
326, 2006.
55
34. SAHIN, M.; CAKIR, M.; AVSAR, F. M.; TEKIN, A.; KUCUKKARTALLAR, T.;
AKOZ, M. The Effects of Anti-Adhesion Materials in Preventing Postoperative
Adhesion in Abdominal Cavity (Anti-Adhesion Materials for Postoperative
Adhesions). Inflammation, New York, v. 30, n. 6, p. 244-249, 2007.
35. SALGADO, C. L.; SANCHEZ, E. M. S.; MANO, J. F.; MORAES, A. M.
Characterization of chitosan and polycaprolactone membranes designed for
wound repair application. Journal of Materials Science. Materials in
Medicine. London, v. 47:659–667, 2012.
36. SCHUG-PASS, C.; SOMMERER, F.; TANNAPFEL, A.; LIPPERT, H.;
KOCKERLING, F. The use of composite meshes in laparoscopic repair of
abdominal wall hernias: are there differences in biocompatibily? Surgical
Endoscopy, New York, v. 23, p.487–495, 2009.
37. SILVA, L. S. Reparação tecidual após implante intraperitoneal de telas de
polipropileno de gramaturas diferentes e tela de polipropileno com filme
de poliglecaprone para correção de defeito da parede abdominal em
ratos. 2011. 71 f. Tese (Doutorado em Ciência Animal) – Escola de
Veterinária e Zootecnia, Universidade Federal de Goiás, Goiânia.
38. SILVER, F. H. The Importance of Collagen Fibers in Vertebrate Biology.
Journal of Engineered Fibers and Fabrics, v. 04, p. 9-17, 2009.
39. VAN’T RIET, M.; STEENWIJK, P.J.V.; BONTHUIS, F.; MARQUET, R.L.;
STEYERBERG, E.W.; JEEKEL, J.; BONJER, J. Prevention of Adhesion to
Prosthetic Mesh. Annals of Surgery, Philadelphia, v. 237, p.123-28, 2003.
40. VILAR, J. M.; DORESTE, F.; SPINELLA, G.; VALENTINI, S. Double-Layer
Mesh Hernioplasty for Repair of Incisional Hernias in 15 Horses. 2009.
Journal of Equine Veterinary Science, Las Palmas, v. 29, n. 3, p.172-176,
2009.
41. VILAR, J. M.; CORBERA, J. A.; SPINELLA, G. Double-layer mesh
hernioplasty for repairing umbilical hernias in 10 goats. Turkish Journal of
Veterinary and Animal Sciences, Ankara, v.35, n.2, p. 131-135, 2011.
56
42. WEYHE, D.; SCHMITZ, I.; BELYAEV, O.; GRABS, R.; MULLER, K. M.; UHL,
W.; ZUMTOBEL, V. Experimental Comparison of Monofile Light and Heavy
Polypropylene Meshes: Less Weight Does Not Mean Less Biological
Response. World Journal of Surgery, New York, v. 30, p.1586–1591, 2006.
43. XIA, Z.; TRIFFITT, J. T. A review on macrophage responses to biomaterials.
Biomedical Materials, London, v. 1, p. 1–9, 2006.
44. ZHOU, X.; CHEN, S.; LIAO, G.; SHEN, Z.; ZHANG, Z.; SUN, L.; YU, Y.; HU,
Q.;JIN, X. Preventive effect of gelatinizedly-modified chitosan film on
peritoneal adhesion of different types. World Journal of Gastroenterology,
Beijing, v. 13, n. 8, p. 1262-1267, 2007.
57
CAPÍTULO 4 - CONSIDERAÇÕES FINAIS
Nem sempre os recursos materiais estão à disposição do médico
veterinário para resolver, de forma satisfatória e adequada, os desafios da
profissão, como a resolução de alguns problemas graves em animais. A perda de
tecidos é um deles. Por esse motivo, a utilização de biomateriais tornou-se uma
questão atual e necessária. Com a universalização das informações, a
globalização dos mercados e o avanço das pesquisas médicas, é possível criar
soluções mais apropriadas. O uso de próteses é uma maneira de direcionar o
tratamento para cada paciente, e reestabelecer a qualidade de vida do animal.
No presente estudo ficou evidenciada a importância multidisciplinar das
pesquisas de biomateriais. A engenharia se ocupa dos aspectos físicos e
químicos dos materiais, mas precisa associa-los às respostas biológicas do
hospedeiro, que nem sempre são previsíveis, como no caso de cálculos
matemáticos. Existe então a necessidade do conhecimento das áreas médicas. O
contrário também é verdadeiro.
A quitosana, por se tratar de uma fibra abundante na natureza, é
promissora nas pesquisas médicas, tanto utilizada de forma isolada ou associada
a outros materiais. Por ser facilmente encontrada permite um custo razoável para
produção de biomaterias. Para sua utilização, no entanto, em compósitos
destinados a reparação da parede abdominal e prevenção de aderências,
pesquisas adicionais devem continuar a serem desenvolvidas. O estudo técnico
pode ajudar a responder: Qual deve ser a espessura máxima do filme à base de
quitosana? Qual o arranjo espacial do compósito deve ser o ideal para manter os
poros livres? Qual o tempo exato da degradação do filme?
58
ANEXOS
Documento de aprovação do COMITÊ DE ÉTICA EM PESQUISA
59
Escores utilizados no experimento para comparação da inflamação entre os
grupos.
Escores utilizados para comparação da videolaparoscopia e avaliação do
colágeno.
animal grupo Escores video Escore Colágeno total Escore Colágeno tipo I Escore Colágeno tipo III
1 1 3 3 3 1
2 1 1 3 3 1
3 1 1 2 2 1
4 1 2 3 3 2
5 1 3 2 2 1
6 1 2 3 3 1
1 2 1 1 1 1
2 2 0 2 3 1
3 2 1 1 1 1
4 2 1 1 1 1
5 2 1 1 1 1
6 2 3 1 1 1
60
Resultados individuais do leucograma e provas bioquímicas.
