Membrana de celulose bacteriana implantada experimentalmente no peritônio de ratos Wistar — imunorreatividade inflamatória e estresse oxidativo

Abstract

Celulose bacteriana (CB) tem sido usada para várias aplicações. Estudos que investigam características imuno-histoquímicas do componente inflamatório e cicatricial em CB implantada no peritônio in vivo ainda não foram totalmente descritos. Este estudo avaliou a segurança sistêmica e orgânica da CB através de estresse oxidativo, marcadores bioquímicos sanguíneos e séricos, bem como a resposta inflamatória tardia em ratos, usando histopatologia e imuno-histoquímica. 43 ratos (26 machos; 17 fêmeas) receberam CB no peritônio (grupo implantado - GI), enquanto vinte e sete ratos (12 machos; 15 fêmeas) serviram como controle (grupo sham - GS). 60 dias após a cirurgia, estresse oxidativo nos tecidos, marcadores bioquímicos sanguíneos e análises histopatológicas e imunohistoquímicas para linfócitos, macrófagos, colágeno e resposta vascular ao redor da CB foram avaliados. Apenas um marcador de estresse oxidativo, a glutationa peroxidase, foi elevada no fígado de ratos do GI. Os níveis de creatina quinase MB e lactato desidrogenase foram significativamente menores em animais do GI. A histopatologia mostrou inflamação granulomatosa em 93% dos ratos do GI, com 74% de intensidade leve. A imuno-histoquímica revelou presença significativa de macrófagos (F4/80), com marcadores CD3, CD20 e F4/80 indicando diferenças favorecendo os macrófagos. Em conclusão, a implantação de CB no peritônio induz uma resposta granulomatosa do tipo corpo estranho com predomínio de macrófagos (F4/80). Colágenos tipo I e III foram observados ao redor da membrana, e a vascularização foi intensa 60 dias após a implantação. De uma perspectiva bioquímica e de estresse oxidativo, a CB parece ser um material seguro para o uso peritoneal.

Bacterial cellulose (BC) has been used for several applications. Studies investigating immunohistochemical characteristics of the inflammatory and scarring component in BC implanted into the peritoneum in vivo have not yet been fully described. This study evaluated the systemic and organ safety of BC through oxidative stress, blood and serum biochemical markers, as well as the late inflammatory response in rats, using histopathology and immunohistochemistry. 43 rats (26 males; 17 females) received BC in the peritoneum (implanted group - GI), while twenty-seven rats (12 males; 15 females) served as controls (sham group - GS). 60 days after surgery, tissue oxidative stress, blood biochemical markers, and histopathological and immunohistochemical analyses for lymphocytes, macrophages, collagen, and vascular response around BC were evaluated. Only one marker of oxidative stress, glutathione peroxidase, was elevated in the liver of GI rats. Creatine kinase MB and lactate dehydrogenase levels were significantly lower in GI animals. Histopathology showed granulomatous inflammation in 93% of GI rats, with 74% of mild intensity. Immunohistochemistry revealed a significant presence of macrophages (F4/80), with CD3, CD20, and F4/80 markers indicating differences favoring macrophages. In conclusion, implantation of BC into the peritoneum induces a foreign body-type granulomatous response with a predominance of macrophages (F4/80). Collagen types I and III were observed around the membrane, and vascularization was intense 60 days after implantation. From a biochemical and oxidative stress perspective, BC appears to be a safe material for peritoneal use.