Ventilação mecânica com baixo volume corrente e estresse oxidativo em pulmões saudáveis de camundongos / Low tidal volume mechanical ventilation and oxidative stress in healthy mouse lungs

RESUMO

OBJETIVO: A ventilação mecânica (VM) por si própria pode contribuir diretamente para a lesão pulmonar. Assim, o objetivo do presente estudo foi investigar biomarcadores precoces relacionados ao equilíbrio oxidantes/antioxidantes, estresse oxidativo e inflamação causados por VM de curta duração em pulmões de camundongos saudáveis. MÉTODOS: Vinte camundongos C57BL/6 machos foram randomicamente divididos em dois grupos VM, submetidos a VM com baixo volume corrente (V T, 6 mL/kg) por 30 min; e respiração espontânea (RE), utilizados como controles. Amostras de homogeneizados de pulmão foram testados quanto à atividade de enzimas antioxidantes, peroxidação lipídica e expressão de TNF-α. RESULTADOS: Comparados ao grupo RE, houve uma redução significativa na atividade de superóxido dismutase (≈35 por cento; p < 0,05) e aumento da atividade de catalase (40 por cento; p < 0,01), glutationa peroxidase (500 por cento; p < 0,001) e mieloperoxidase (260 por cento; p < 0,001), ao passo que a razão glutationa reduzida/glutationa oxidada foi menor (≈50 por cento; p < 0,05), e houve um aumento na atividade de expressão de TNF-α no grupo VM. O dano oxidativo, analisado como peroxidação lipídica, também aumentou no grupo VM (45 por cento; p < 0.05). CONCLUSÕES: Nossos resultados demonstraram que VM de curta duração com baixa V T pode contribuir diretamente para a lesão pulmonar, gerando estresse oxidativo e inflamação em pulmões de camundongos saudáveis.

ABSTRACT

OBJECTIVE: Mechanical ventilation (MV) itself can directly contribute to lung injury. Therefore, the aim of the present study was to investigate early biomarkers concerning oxidant/antioxidant balance, oxidative stress, and inflammation caused by short-term MV in healthy mouse lungs. METHODS: Twenty male C57BL/6 mice were randomly divided into two groups MV, submitted to low tidal volume (V T, 6 mL/kg) MV for 30 min; and spontaneous respiration (SR), used as controls. Lung homogenate samples were tested regarding the activity of various antioxidant enzymes, lipid peroxidation, and TNF-α expression. RESULTS: In comparison with the SR group, the MV group showed a significant decrease in the activity of superoxide dismutase (≈35 percent; p < 0.05), together with an increase in the activity of catalase (40 percent; p < 0.01), glutathione peroxidase (500 percent; p < 0.001), and myeloperoxidase (260 percent; p < 0.001), as well as a reduction in the glutathione/oxidized glutathione ratio (≈50 percent; p < 0.05) and an increase in TNF-α expression in the MV group. Oxidative damage, assessed by lipid peroxidation, was also greater in the MV group (45 percent; p < 0.05). CONCLUSIONS: Our results show that short-term low V T MV can directly contribute to lung injury, generating oxidative stress and inflammation in healthy mouse lungs.