Estudos hemodinâmicos e da função endotelial em porcas saudáveis após injeção em bolus endovenoso de azul de metileno Translated title: Hemodynamic and vascular endothelium function studies in healthy pigs after intravenous bolus infusion of methylene blue

Abstract

OBJETIVO: Benefícios clínicos obtidos pelo azul de metileno (AM) no tratamento da vasoplegia induzida pela ação do óxido nítrico (NO) têm sido relatados na sepse, na síndrome da resposta inflamatória sistêmica (SIRS) em cirurgia cardíaca e no choque anafilático, mas a sua segurança é muitas vezes questionada, principalmente relacionada aos seus efeitos hemodinâmicos e à possibilidade de causar disfunção endotelial. O objetivo deste estudo foi examinar os efeitos hemodinâmicos e a função endotelial da infusão endovenosa in vivo do AM em porcos. MÉTODOS: O protocolo de estudo incluiu dois grupos experimentais de porcas fêmeas: Grupo I (Controle) - os animais (n = 6) não receberam AM; Grupo II (AM) - os animais receberam 3 mg/kg de AM em forma de bolus endovenoso. Após quinze minutos de registro dos parâmetros hemodinâmicos os animais foram sacrificados por exsangüinação, e os estudos in vitro foram conduzidos usando segmentos de artérias coronária, hepática, mesentérica superior, renal, para determinar o efeito do AM na função endotelial relacionada com a liberação de NO. Mediu-se também o NO plasmático nos dois grupos experimentais. RESULTADOS: Os resultados obtidos no presente estudo foram: 1) a infusão endovenosa de AM (3,0 mg/kg) não causou nenhuma alteração hemodinâmica significativa; 2) os valores absolutos e porcentuais e nitrito/nitrato plasmático (NOx) não apresentaram diferenças nos dois grupos experimentais; 3) o estudo in vitro dos segmentos arteriais (coronária, hepática, renal e mesentérica superior) não apresentou disfunção endotelial nos dois grupos. Os resultados sugerem que a injeção endovenosa de AM é segura. Esse dado concorda com dados clínicos no qual o AM foi utilizado para tratar a síndrome vasoplégica após circulação extracorpórea, síndrome da resposta infamatória sistêmica (SIRS) e anafilaxia. Os resultados não foram inesperados porque os animais não apresentavam vasoplegia, não se esperando que a inibição da guanilatociclase tenha algum efeito. CONCLUSÃO: A infusão em bolus endovenoso in vivo na dose investigada (3 mg/kg) não causou alterações hemodinâmicas e comprometimento da liberação in vitro de NO.

Translated abstract

OBJECTIVE: Clinical benefit of methylene blue (MB) treating NO-induced vasoplegia has been reported in sepsis, systemic inflammatory response syndrome (SIRS) in cardiac surgery and anaphylactic shock, but its safety is sometimes questioned, mainly regarding its hemodynamic effects and the possibility of causing endothelium dysfunction. To examine the nitric oxide plasma levels and cardiovascular effects of the infusion of MB in vivo and its effects on endothelium-dependent and endothelium-independent in vitro vascular relaxation. METHODS: The study protocol included two experimental groups of female pigs: Group I (Control) - the animals (n=6) did not receive MB; Group II (MB) - the animals received 3 mg/kg of MB intravenous bolus infusion. After fifteen minutes of hemodynamic parameter recording the animals were sacrificed by exsanguination, and in vitro studies were conducted using segments of coronary, hepatic, superior mesenteric and renal arteries, to determine the effect of MB on the arterial endothelium function with regard to NO release. Nitric oxide plasma levels (NOx) were measured in each of the experimental groups. RESULTS: The results obtained in the present investigation were: 1) intravenous infusion of MB (3.0 mg/kg) caused no hemodynamic changes; 2) absolute and percent plasma NOx values did not differ between the experimental groups; and 3) in vitro study of vascular relaxation showed no significant difference between groups. These results show that MB intravenous infusion seems to be safe. This finding agrees with data from clinical experiments where MB was used to treat vasoplegic syndrome after cardiopulmonary bypass, systemic inflammatory response syndrome (SIRS) and anaphylaxis. These results were not unexpected because, as in healthy subjects, hemodynamics is only fine tuned and not fully under NO control; therefore, MB inhibiting guanylyl cyclase is not expected to do anything. CONCLUSION: Intravenous use of MB, at the investigated dose, did not cause any abnormal hemodynamic responses or impairment of endothelium-dependent relaxation.