Avaliação da resposta inflamatória desencadeada pelas telas de polipropileno e politetrafluoretileno expandido implantadas no espaço intraperitoneal : estudo experimental em camundongos

Abstract

As telas de polipropileno (PP) e politetrafluoretileno expandido (PTFEe) representam os biomateriais mais comumente utilizados no reparo de hérnias da parede abdominal. O implante de próteses modifica o processo de cicatrização. Além dos mecanismos celulares, vários mediadores químicos estão envolvidos no processo de reparo tecidual. Apesar da resposta inflamatória desencadeadas pela presença de telas implantadas no espaço intraperitoneal já ter sido descrita, mediadores químicos envolvidos neste processo ainda não foram demonstrados. O objetivo do estudo foi avaliar a resposta inflamatória desencadeada pela presença destes biomateriais cirurgicamente implantados no espaço intraperitoneal de camundongos. Foram utilizados 32 camundongos isogênicos machos, distribuídos em 2 grupos: PP (implante de telas de PP) e PTFEe (implante de telas de PTFEe) e sacrificados no 5º, 10º, 20º e 30º dia de pós-operatório (DPO). Os fragmentos retirados foram preparados para análise histopatológica utilizando coloração Hematoxilina/Eosina e imunohistoquímica para demonstração de óxido nítrico sintase induzida (iNOS), superóxido dismutase 1 (SOD1), ciclooxigenase 2 (COX2), fator de necrose tumoral alfa (TNF-α) e inteleucina 8 (IL-8). As telas de PP determinaram reação cicatricial, com total integração da tela aos tecidos adjacentes, enquanto as telas de PTFEe determinaram intensa reação tipo corpo estranho, com encapsulamento da tela pelo tecido conjuntivo e células gigantes distribuídas em torno da tela. A reação inflamatória foi mais intensa no grupo PP nos parâmetros: neoformação vascular, edema, necrose e fibrose. A migração celular de macrófagos e polimorfonucleares foi mais intensa no grupo PTFEe com 5 dias e 10 dias respectivamente, mas com 30 dias, a presença destas células foi mais intensa no grupo PP. A expressão das enzimas iNOS, SOD1, COX-2 e das citocinas TNF-α e IL-8 foi mais intensa no grupo PP em relação ao grupo PTFEe. As enzimas e citocinas estudadas estiveram presentes mesmo após 30 dias. A expressão de enzimas pró-inflamatórias no processo de cicatrização decorrente da presença de biomateriais sugere a presença de substâncias agressoras como radicais livres de oxigênio, óxido nítrico e prostaglandinas que podem estar envolvidos nas complicações relacionadas ao uso de telas. A forte presença das citocinas pró-inflamatórias (TNF-α e IL-8) com 30 dias sugere que o processo de inflamação persiste cronicamente e difere de acordo com o material implantado. Considerando os parâmetros utilizados neste estudo, a resposta inflamatória desencadeada pelas telas de polipropileno cirurgicamente implantadas no espaço intraperitoneal de camundongos foi mais intensa que as telas de politetrafluoretileno expandido. __________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Polypropylene and expanded polytetrafluoroethylene meshes represent the two most common biomaterials used in the repair of abdominal wall hernias. Prosthesis implanted into abdominal wall modify the scarring process. Beyond cellular mechanisms, chemical mediators are involved in the normal repair process. Although the inflammatory response to these biomaterials had been described, chemical mediators involved in this process have not been demonstrated yet. The aim of this study was to evaluate the inflammatory response to these biomaterials implanted into the abdominal wall of mice. Thirty two isogenic male mice were used, divided into two groups: PP (polypropylene mesh) and PTFEe (expanded polytetrafluoroethylene mesh). Each group of 4 animals were killed with 5, 10, 20 and 30 days after operation. Specimens of prosthesis and attached neoformed tissue were prepared for light microscopy using haematoxylin-eosin stain and immunohistochemical to identify the inducible nitric oxide synthase (iNOS), superoxide dismutase type 1 (SOD1), cyclooxigenase-2 (COX-2), tumor necrosis factor alfa (TNF-α) and interleukin 8 (IL-8). The PP group showed total integration of the mesh to the tissue, occupying all the internodal spaces while the PTFEe group showed foreign body reaction with gigantic cells and the mesh appeared to be encapsulated by connective tissue. The inflammatory response was significantly more strong in the PP group about angiogenesis, edema, necrosis and fibrosis. The macrophage and polymorphonuclear migration was bigger in the PTFEe group with 5 and 10 days after operation, but with 30 days these cells were more pronounced in the PP group. iNOS, SOD1, COX-2, TNF-α and IL-8 were more pronounced in the PP group. The enzymes and citokines studied were expressed even after 30 days of the operation. The presence of pro-inflammatory enzymes in the scarring process to biomaterials suggest the presence of agressive substances like reactive oxygen species, nitric oxide and prostaglandins that may be involved in the complications related to meshes. The strong presence of pro-inflammatory cytokines with 30 days after operation suggests that the inflammatory process persist chronically and is different according to the implanted material. In this study, the inflammatory response to polypropylene mesh implanted into the abdominal wall of mice was greater than that associated with PTFEe implantation.