Influence of the application of enemas with oily extract of curcumin (Curcuma longa) on the tissue content of neutral and acidic mucins in the colonic mucosa without fecal stream / Influência da aplicação de clisteres contendo extrato oleoso de curcumina (Curcuma longa) no conteúdo tecidual de mucinas neutras e ácidas na mucosa cólica sem trânsito intestinal

ABSTRACT Purpose: To verify if the application of enemas containing oily extracts of curcumin preserves the tissue content of mucins in the glands of the colonic mucosa without fecal stream. Method: Thirty-six Wistar rats were submitted to diversion of the fecal stream by proximal colostomy and distal mucous fistula. The animals were subdivided into three groups, and accordingly received enemas with saline and oily extract of curcumin at concentrations of 50 mg/kg/day or 200 mg/kg/day. After two or four weeks of intervention, the irrigated colic segments were removed. Neutral and acidic mucins were identified by Periodic-acid Schiff and Alcian-Blue techniques, respectively. The content of both mucin subtypes was measured by computerized morphometry. Mann-Whitney test was used to analyze the results, adopting a significance level of 5% (p ≤ 0.05). Results: There was an increase in the tissue content of neutral mucins in animals treated with curcumin at a concentration of 50 mg/kg/day for four weeks, whereas in the group treated with 200 mg/kg/day there was an increase independent of the time of intervention. The content of acidic mucins increased in animals treated with 200 mg/kg/day regardless of the intervention time, whereas in those treated with 50 mg/kg/day an increase was observed only after four weeks. Conclusion: Enemas with curcumin preserve the content of neutral and acidic mucins in the colonic epithelium without fecal stream.

RESUMO Objetivo: Verificar se a aplicação de clisteres com extrato oleoso de curcumina preserva o conteúdo de mucinas nas glândulas da mucosa cólica sem trânsito intestinal. Método: Trinta e seis ratos Wistar foram submetidos à derivação intestinal por colostomia proximal e fístula mucosa distal. Os animais foram subdivididos em três grupos, segundo receberem clisteres com soro fisiológico 0,9%, extrato oleoso de curcumina nas concentrações de 50 mg/kg/dia ou 200 mg/kg/dia. Após duas ou quatro semanas de intervenção foram removidos os segmentos cólicos irrigados. As mucinas neutras e ácidas foram identificadas pelas técnicas do PAS e Alcian-Blue, respectivamente. O conteúdo tecidual de ambos os subtipos de mucinas foi mensurado por morfometria computadorizada. Utilizou-se teste de Mann-Whitney para análise dos resultados adotando-se nível de significância de 5% (p ≤ 0,05). Resultados: Houve aumento no conteúdo de mucinas neutras nos animais tratados com curcumina na concentração de 50 mg/kg/dia por quatro semanas, enquanto nos tratados com 200 mg/kg/dia houve aumento independente do tempo de intervenção. O conteúdo de mucinas ácidas aumentou nos animais tratados com 200 mg/kg/dia independente do tempo de intervenção, enquanto nos tratados com 50 mg/kg/dia encontrou-se aumento apenas após quatro semanas. Conclusão: Clisteres com curcumina preservam o conteúdo de mucinas neutras e ácidas no epitélio cólico sem trânsito intestinal.

Evaluation of the anti-inflammatory and antioxidant effects of the sucralfate in diversion colitis / Avaliação dos efeitos anti-inflamatório e antioxidante do sucralfato na colite de exclusão

Objective: To evaluate the anti-inflammatory and antioxidant effects of sucralfate enemas in diversion colitis model. Method: Thirty-six Wistar rats underwent intestinal bypass by end colostomy in the descending colon and distal mucous fistula. The animals were divided into 3 experimental groups according to the daily dose of enemas received containing 0.9% SF, sucralfate enemas or sucralfate enemas 1 g/kg/day or 2 g/kg/day. Each group was divided into two subgroups according to euthanasia to be performed 2-4 weeks after derivation. The tissue grade of inflammation was assessed histologically, and neutrophil infiltration by the tissue expression of myeloperoxidase (MPO) identified by immunohistochemistry and quantified by computerized morphometry. Oxidative stress was measured by tissue levels of malondialdehyde (MDA). To compare the results the Student's t test variance was used, and also the variance by ANOVA test, establishing a level of significance of 5% (p< 0.05) for both. Results: The intervention with sucralfate enemas showed improvement in the intensity of tissue inflammation related to the concentration used and the duration of the intervention. Intervention with sucralfate enemas reduced the tissue levels of MPO, independent of concentration or time of intervention (p< 0.01). There was a reduction of MDA levels in animals irrigated with sucralfate enemas, independent of concentration or duration of the intervention (p< 0.01). Conclusion: Enemas with sucralfate enemas reduce inflammation, neutrophil infiltration and oxidative stress in the excluded colon suggesting topical application of the substance to be a valid therapeutic option for the treatment of diversion colitis. (AU)

Objetivo: Avaliar os efeitos anti-inflamatórios e antioxidantes do SCF em modelo de colite de exclusão. Método: Trinta e seis ratos, foram submetidos a derivação intestinal por colostomia terminal no cólon descendente e fistula mucosa distal. Os animais foram divididos em 3 grupos experimentais segundo receberem clisteres diários com SF 0,9%, SCF 1 g/kg/dia ou SCF 2 g/kg/dia. Cada grupo foi dividido em dois subgrupos segundo a eutanásia ser realizada após 2 ou 4 semanas da derivação. O grau de inflamação tecidual foi avaliado por estudo histológico e a infiltração neutrofílica pela expressão tecidual de mieloperoxidase (MPO) identificada por imunoistoquímica e quantificada por morfometria computadorizada. O estresse oxidativo foi mensurado pelo conteúdo de malondialdeído (MDA). Para análise dos resultados utilizou-se os teste t de Student, e ANOVA, estabelecendo-se para todos os testes nível de significância de 5% (p< 0,05). Resultados: A intervenção com SCF melhorou o grau de inflamação tecidual relacionando-se a concentração utilizada e ao tempo de intervenção. A intervenção com SCF reduziu os níveis teciduais de MPO, independente da concentração ou do tempo de intervenção (p< 0,01). Houve redução dos níveis de MDA nos animais irrigados com SCF, independente da concentração ou tempo de intervenção (p< 0,01). Conclusão: Enemas com SCF reduzem o processo inflamatório, infiltrado neutrofílico e estresse oxidativo no cólon excluso sugerindo que a substância possa se tornar uma opção terapêutica válida para o tratamento da colite de exclusão. (AU)

Evaluation of sucralfate enema in experimental diversion colitis / Avaliação dos efeitos da aplicação de enemas com sucralfato em modelo experimental de colite de exclusão

Diversion colitis (DC) is an inflammatory disease that develops in segments with fecal diversion. Sucralfate (SCF) complex, which consists of sucrose octasulfate and polyaluminum hydroxide, has been demonstrated to be effective in the treatment of different forms of colitis. However, until now, the effects of SCF have not been evaluated in DC. OBJECTIVE: to evaluate whether the use of enemas containing SFC improves histological findings in experimental DC. METHODS: Thirty-six rats underwent right colon bypass procedure through the creation of a proximal colostomy and a distal mucous fistula. The animals were divided into two groups according to the euthanization procedure to be performed two to four weeks after surgery. Each experimental group was divided into three subgroups of six animals, which were submitted to daily application of enemas containing saline solution 0.9% or SCF at concentrations of 1.0 g/kg/day or 2.0 g/kg/day, respectively. The diagnosis of DC in segments with fecal diversion was established by histopathological study considering the following variables: epithelial loss, formation of crypt abscesses, the population of goblet cells, inflammatory infiltrate and presence of fibrosis. For statistical analysis, the nonparametric Mann-Whitney and Kruskal-Wallis tests were used, with a significance level of 5% (p <0.05). RESULTS: It was observed that the daily application of SCF enemas decreased epithelial loss, formation of colon crypt abscesses, inflammatory infiltrate and tissue fibrosis (p <0.05), unrelated to time of intervention. The intervention with SCF preserves the goblet cell population. The effects of the substance on the preservation of colonic epithelium; the decrease in the inflammatory process and subsequent abscess formation in the colon crypts are associated with the concentration used, whereas tissue fibrosis decrease is associated with the concentration and time of intervention. CONCLUSION: Preventive application of SCF enemas reduces the inflammatory process in the colon with fecal diversion. (AU)

A colite de exclusão (CE) é uma doença inflamatória que se desenvolve em segmentos desprovidos de trânsito fecal. O sucralfato (SCF) complexo formado pelo octossulfato de sacarose e hidróxido de polialumínio vem se demonstrando eficaz para o tratamento de diferentes formas de colite, porém, até a presente data, os efeitos do SCF ainda não foram avaliados na CE. OBJETIVO: avaliar se a aplicação de clisteres contendo SFC melhora as alterações histológicas encontradas em modelo experimental de CE. MÉTODOS: trinta e seis ratos foram submetidos à derivação do trânsito no cólon direito pela confecção de colostomia proximal e fístula mucosa distal. Os animais foram divididos em dois grupos experimentais de acordo com o sacrifício ser realizado após duas ou quatro semanas do procedimento cirúrgico. Cada grupo experimental foi dividido em três subgrupos de seis animais segundo terem sidos submetidos à aplicação diária com enemas contendo solução fisiológica a 0,9% ou SCF nas concentrações de 1,0g/kg/dia ou 2,0 g/kg/dia. O diagnóstico de CE nos segmentos sem trânsito foi estabelecido por estudo histopatológico considerando-se as seguintes variáveis: perda epitelial, formação de abscessos nas criptas, população de células caliciformes, infiltrado inflamatório e a presença de fibrose. Para análise estatística adotou-se os testes não paramétricos de Mann-Withney e Kruskal-Wallis estabelecendo-se para ambos, nível de significância de 5% (p < 0,05). RESULTADOS: verificou-se que a aplicação diária de enemas com SCF diminui a perda epitelial, a formação de abscessos nas criptas cólicas, o infiltrado inflamatório e a presença de fibrose tecidual (p < 0,05), não relacionada ao tempo de intervenção. A intervenção com SCF preserva a população de células caliciformes. Os efeitos da substância na preservação do epitélio cólico, na redução do processo inflamatório e consequente formação de abscessos nas criptas cólicas encontram-se relacionado à concentração utilizada, enquanto a redução da fibrose tecidual a concentração e ao tempo de intervenção. CONCLUSÃO: a aplicação preventiva de enemas com SCF reduz o processo inflamatório em segmentos cólicos desprovidos de transito intestinal. (AU)

Efeitos do butirato nos níveis de peroxidação lipídica em células da mucosa cólica sem trânsito fecal: estudo experimental em ratos / Effects of butyrate on levels of lipid peroxidation in cells of the colonic mucosa without fecal stream: experimental study in rats

Os ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) representam o principal substrato energético para células da mucosa cólica. A derivação intestinal, reduzindo suprimento de AGCC, responsabiliza-se pela colite de exclusão (CE). Aplicação retal de butirato tem sido eficaz no tratamento da doença. Então, o objetivo deste estudo foi avaliar os níveis de lipoperoxidação na mucosa cólica, após aplicação de butirato, em modelo de CE. Vinte seis ratos Wistar foram submetidos à colostomia proximal e fístula mucosa distal. Os animais foram divididos em dois grupos segundo sacrifício ser realizado em duas ou quatro semanas. Cada grupo foi subdividido em dois subgrups segundo intervenção com soro fisiológico ou butirato. O diagnóstico de CE foi estabelecido por estudo histopatológico e os níveis de lipoperoxidação pelos níveis de malondialdeído (MDA). Utilizaram-se os testes de Mann-Whitney e Kruskal-Wallis (significantes quando p<0,05). Após duas semanas, os níveis de MDA foram menores nos segmentos sem trânsito nos animais irrigados com butirato (p=0,006); porém, após quatro semanas foram semelhantes (p=0,08). No cólon sem trânsito irrigado com butirato, os níveis de MDA aumentaram com o tempo de exclusão (p=0,02); enquanto no cólon com trânsito não se modificaram (p=0,86). O butirato reduz os níveis de MDA na mucosa cólica sem trânsito fecal, após duas semanas de derivação; entretanto, a irrigação isolada não é capaz de reduzir os níveis de lipoperoxidação das células mucosas com o progredir do tempo de exclusão intestinal.

The short-chain fatty acids (SCFA) are the main energy substrate for the cells of the colonic mucosa. Diversion of the fecal stream reducing the supply of SCFA is responsible for diversion colitis (DC). Rectal application of butyrate has been demonstrated effective in the treatment of the disease. So the aim of this study was to evaluate the levels of lipid peroxidation in the colon mucosa after application of butyrate in model of DC. Twenty-six rats were submitted to proximal colostomy and distal mucous fistula. The animals were divided into two groups according sacrifice carried out in two or four weeks. Each group was divided into two subgroups according to intervention with saline solution or butyrate. The diagnosis of colitis was established by histopathology and the levels of lipid peroxidation by tissue levels of malondialdehyde (MDA). We used the Mann-Whitney and Kruskal-Wallis, establishing a significance level of 5 percent (significant with p<0.05). After two weeks, the levels of MDA were lower in the segments without fecal stream of animals irrigated with butyrate (p=0.006), but after four weeks were similar (p=0.08). In the colon without fecal stream irrigated with butyrate, MDA levels increased with the time (p=0.02), while in segments with fecal stream MDA not changed. (p=0.86). Butyrate reduces the levels of MDA in the colonic mucosa without fecal stream, after two weeks of derivation. However, the irrigation with the substance is not able to reduce the lipid peroxidation of mucosal cells with increasing time of intestinal exclusion.

Fermentação ruminal de ovinos alimentados com alto concentrado e grãos de girassol ou gordura protegida / Ruminal fermentation of sheep fed high-concentrated diet containing sunflower grains or protected fat

Seis ovinos machos, não castrados, da raça Santa Inês, com média de peso de 30kg, fistulados no rúmen, foram distribuídos em delineamento de quadrado-latino duplo (3x3). Três períodos e três dietas, uma controle, sem inclusão de fonte de lipídio, e duas com inclusão de grãos de girassol ou gordura protegida, foram testados quanto aos parâmetros ruminais. Foram verificadas diferenças (P<0,05) entre as dietas quanto à concentração ruminal de amônia (18mg/dL), mas não houve efeito sobre o pH (6,1), a produção total de ácidos graxos de cadeia curta (98mM), a proporção de acetato (66,4 por cento), de propionato (20 por cento) e de butirato (13 por cento) e sobre a razão acetato:propionato (3,2:1). As bactérias sólido-aderidas isoladas do conteúdo ruminal dos animais recebendo a dieta-controle apresentaram maior teor de nitrogênio (10,7 por cento) que as das dietas com gordura protegida (9,8 por cento) ou com grãos de girassol (9,1 por cento). A produção de nitrogênio pelas bactérias sólido-aderidas da dieta-controle (170mg/g) não diferiu da dieta com grãos de girassol (153mg/kg) ou com gordura protegida (160mg/kg). A inclusão de grãos de girassol ou gordura protegida na dieta com alto concentrado para ovinos propiciou ambiente adequado para fermentação ruminal.

Six not castrated Santa Inês breed male sheep, weighing 30kg, fistulated in the rumen, were randomly alloted in a double Latin-Square design (3x3). Three periods and three diets, a control without addition of the lipid source, and two with addition of sunflower seeds or protected fat, were tested on the ruminal fermentation. Differences (P<0.05) between diets for ruminal ammonia concentration (18mg/dL) were observed. However, effects were not detected on pH (6.1); the total production of short-chain fatty acids (98mM); proportions of acetate (66.4 percent), propionate (20 percent), and butyrate (13 percent); and acetate:propionate ratio (3.2:1). The solid-adherent bacteria isolated from the rumen content of animals fed control diet had higher nitrogen content (10.7 percent) than those fed protected fat diet (9.8 percent) or sunflower seeds diet (9.1 percent). The production of nitrogen by bacteria attached to solid-control diet (170mg/kg) did not differ from sunflower seeds (153mg/kg) or protected fat diets (160mg/kg). The inclusion of sunflower seeds or protected fat in diets with high concentrate for sheep provided suitable environment for rumen fermentation.

Influência da irrigação de soluções nutricionais no colo excluso de trânsito intestinal: estudo experimental em ratos / Influence of irrigation of nutritional solutions in the colon excluded of fecal stream: experimental study in rats

A colite por exclusão é descrita como processo inflamatório que ocorre nos segmentos colorretais desprovidos do trânsito fecal. A deficiência dos ácidos graxos de cadeia curta vem sendo considerada como principal fator causal. OBJETIVO: O objetivo do presente estudo foi avaliar, em modelo experimental de colite de exclusão, a importância da irrigação do segmento desprovido de trânsito com soluções nutricionais na prevenção e tratamento do processo inflamatório. MÉTODO: Foram utilizados trinta ratos Wistar, machos, com peso inicial variando entre 350 e 500 gramas, submetidos à derivação do trânsito intestinal através da realização de colostomia proximal e fístula mucosa distal. Os animais foram divididos em três grupos de 10 animais segundo a irrigação do segmento excluso de trânsito ter sido realizada, empregando-se: Grupo SF: solução fisiológica a 0,9 por cento; Grupo GH: solução de glicose a 50 por cento; e Grupo AG: solução de ácidos graxos de cadeia curta. Em todos os animais, a irrigação do colo excluso foi realizada em intervalos de quatro dias sendo sacrificados sempre no 21º pós-operatório. Os fragmentos removidos dos segmentos intestinais foram corados pelas técnicas da hematoxilina-eosina e tricrômio de Masson. As variáveis histológicas estudadas foram: espessura da túnica mucosa, congestão vascular; infiltrado inflamatório e a deposição de colágeno. Os resultados encontrados foram submetidos a estudo estatístico considerando nível de significância de 5 por cento (p< 0,05). RESULTADOS: Verificou-se que no grupo onde se irrigou o cólon excluso com solução de ácidos graxos de cadeia curta houve menor congestão vascular, menor infiltrado inflamatório e menor deposição de colágeno quando comparado aos demais grupos experimentais. CONCLUSÃO: Os resultados do presente trabalho mostram que a irrigação de segmentos desprovidos de trânsito fecal com ácidos graxos de cadeia curta, encontra-se relacionada à melhora no processo inflamatório...

Diversion colitis is described as an inflammatory process that occurs in the colorectal segments excluded of the fecal stream. The deficiency of the short-chain fatty acids inside of intestinal lumen was considered the main etiologic factor. AIM: The aim of the present study was valued, in experimental model of diversion colitis, the importance of the irrigation of the segment without fecal stream with nutritional solutions in prevention and treatment of the colic mucosa inflammation. METHOD: There were used thirty Wistar males rats, with initial weight varying between 350 and 500 grammas, submitted to the derivation of the fecal stream through proximal colostomy and distal mucous fistula. The animals were divided in three groups with 10 animals according to the irrigation of the excluded colic segment had been carried out with: SF Group: 0.9 percent physiologic solution; GH Group: hypertonic glucose solution of 50 percent and AG Group: solution of short-chain fatty acids. In all the animals, the irrigation of the excluded colon was carried each four days and the animals were sacrificed ever in 21st post-operative day. The removed fragments of the intestinal segments were colored by the techniques of hematoxylin-eosin and Masson trichromium. The histological variables studied were: thickness of the mucous layer, vascular congestion; inflammatory infiltrate and the level of tissue collagen. The considered results were subjected to statistical study considering signification level of 5 percent (p <0.05). RESULTS: The obtained results showed that in the group where the excluded colon was irrigated with solution of short-chain fatty acids there was less vascular congestion, less inflammatory infiltrated and less collagen deposition when compared to another experimental groups. CONCLUSION: The results of the present study indicate that in the group receiving the short-chain fatty acid solution there was a decrease in the inflammatory infiltrate...

A ação dos ácidos graxos de cadeia curta na cicatrização de anastomoses colônicas: estudo experimental em ratos

Short-chain fatty acids (SCFA) derive from the fermentation of fibbers ingested in the diet and act as a cell substrate of the colonic mucosa. The object aim of the present study was to evaluate the action of SCFA in colonic wound healing .Sixteen female rats were used, divided into 2 groups of 8 animals each. In the control group (HC) the animals underwent Hartmann procedure and post-operative infusion of isotonic saline solution per rectum for 7 days. In the experimental group (HA) saline solution was replaced by isomolar solution with SCFA. In the animals of the control group, the average bursting pressure of the rectal stump was 128.37 mm Hg, and 137.25 mm Hg in the experimental group (p=0.5693). Histologic evaluation with hematoxicilin and eosin was similar in both groups studied. The collagen densitometry analysis showed a significantly greater concentration of the mature collagen (type I) in the experimental group when compared with the control group (p=0.0094). Greater concentration of total collagen was found in the experimental group when compared to the control group (p=0.0371). It was concluded that rats who underwent intraluminal infusion of SCFA have greater concentration of mature and total collagen in the suture line of the rectal stump, when compared with to the control group.

Os ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) derivam da fermentação das fibras ingeridas na dieta e atuam como substrato das células da mucosa colônica. O presente estudo tem como objetivo avaliar a ação dos AGCC na cicatrização do cólon. Utilizaram-se 16 ratos fêmea divididos em 2 grupos de 8 animais. No grupo controle (HC) os animais foram submetidos à cirurgia de Hartmann e infusão pós-operatória de solução salina isotônica via retal por 7 dias. No grupo experimento (HA) a solução salina foi substituída por solução isosmolar contendo AGCC. Nos animais do grupo controle, a pressão média de ruptura do segmento distal do cólon foi de 128,37 mmHg, sendo este valor de 137,25 mmHg no grupo experimento (p=0,5693). A avaliação histológica em hematoxilina-eosina foi semelhante nos dois grupos estudados. A densitometria do colágeno demonstrou concentração significativamente maior de colágeno maduro (tipo I) no grupo experimento, quando comparado com o grupo controle (p=0,0094). O colágeno total também foi mais encontrado no grupo experimento, comparado-se com o grupo controle (p=0,0371). Conclui-se que os ratos submetidos à infusão intraluminal de AGCC têm maior concentração de colágeno maduro e total na linha de sutura do coto retal, quando comparados com o grupo controle.