Μελέτη της ενδοθηλιακής βλάβης μετά από πρόκληση σηπτικού συνδρόμου σε πειραματικό μοντέλο

Abstract

Background and Aims: The endothelium due to its multiple role in sepsis presentsan interesting target for research. The aim of this study was to evaluate thesepsis‐ induced injury in vital organs’ endothelia in a murine model of CLPinducedsepsis, more specifically the evaluation of thrombomodulin expressionand of apoptosis and of their fluctuations over time.Materials and Methods: In 35 male rats sepsis was induced by CLP. 5 rats at atime were killed at 6, 12, 24, 36, 48 and 60 hours post‐ CLP and 5 rats were thecontrols. All rats were necrotomized within minutes after exsanguination, tissuesamples from the lungs, kidneys and liver were collected and blood was drawnfor analysis. Immunohistochemistry was used for the evaluation of CD141expression and flow cytometry for the measurement of CD141 expression andapoptosis. One‐way ANOVA was utilized for the analysis of dispersion betweengroups. Statistical significance was considered for p≤0,005, having used theBonferroni correction for multiple comparisons.Results: The intensity of CD141 expression in kidneys, glomeruli and kidneyvessels was reduced over sepsis (p<0,001,p=0,001,p<0,001). CD141 expression inkidneys was reduced compared to the control group (p=0,018) with no variationover time. Kidney apoptosis and necrosis augmented during sepsis(p=0,002,p=0,002). In lungs and their vessels, the intensity of CD141 expressionwas lowered during sepsis (p=0,002,p=0,019) but the expression of CD141 in lungcells did not change statistically significantly over time. Apoptosis of CD141+ lungcells was statistically significantly higher (p=0,004). The expression of CD141,apoptosis and necrosis in the liver changed statistically significantly compared tothe control group (p=0,001,p=0,007,p=0,008).Conclusions: During sepsis, thrombomodulin’s expression was reduced in thekidney, glomeruli and renal vessels, altered in the liver and did not seem tochange in the lung endothelial cells of septic rats. Apoptosis and necrosis in thekidney and apoptosis of CD141+ cells in the small animals’ lungs were elevated. In the rats’ liver, apoptosis and necrosis were altered during the sepsis syndrome.

Σκοπός: Το ενδοθήλιο λόγω του πολύπλευρου ρόλου του στη σήψη, αποτελεί έναν ενδιαφέροντα ερευνητικό καθώς και θεραπευτικό στόχο. Σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής ήταν η μελέτη της βλάβης στα ενδοθήλια ζωτικών οργάνων επίμυων μετά από πρόκληση σήψης, και συγκεκριμένα η μελέτη της έκφρασης της θρομβομοδουλίνης (CD141) και της μελέτης της απόπτωσης καθώς και των μεταβολών αυτών στην πορεία του σηπτικού συνδρόμου στον χρόνο.Υλικό‐ Μέθοδος: Χρησιμοποιήθηκαν 35 επίμυες στους οποίους προκλήθηκε σήψη με την τεχνική της απολίνωσης και τρώσης του τυφλού(Cecal Ligation andPuncture‐ CLP). 5 επίμυες τη φορά, θανατώνονταν ανά τακτά προκαθορισμένα χρονικά διαστήματα, δηλαδή στις 6, 12,24,36,48 και 60 ώρες μετά την πρόκληση της σήψης. 5 επίμυες αποτέλεσαν την ομάδα ελέγχου.Στους επίμυες έγινε ευθανασία με αφαίμαξη. Σε όλα τα πειραματόζωα εκτελέστηκε νεκροτομή εντός λεπτών από τη στιγμή θανάτου. Κατόπιν έγινε δειγματοληψία ιστού από τους πνεύμονες, τους νεφρούς και το ήπαρ των πειραματόζωων καθώς και αιμοληψία. Οι μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν ήταν η ανοσοϊστοχημική για την εκτίμηση της έντασης της έκφρασης του CD141 και η κυτταρομετρία ροής για τη μέτρηση της έκφρασης του CD141 και της απόπτωσης. Τα δεδομένα παρουσιάζονται ως μέση τιμή και τυπικό σφάλμα. Για την ανάλυση των διασπορών μεταξύ των χρονικών ομάδων χρησιμοποιήθηκε η ανάλυση One –Way Anova . Στατιστικά σημαντικές διαφορές ορίστηκαν εκείνες στις οποίες η p τιμή ήταν ≤0.05 έχοντας γίνει διόρθωση κατά Bonferroni για πολλαπλές συγκρίσεις.Αποτελέσματα: Η ένταση της έκφρασης του CD141 στον νεφρό, στα σπειράματα και στα αγγεία του νεφρού φάνηκε να έχει φθίνουσα πορεία κατά τη διάρκεια της σήψης (p<0,001, p=0,001,p<0,001).Η έκφραση του CD141 στον νεφρό εμφάνισε μείωση σε σχέση με την ομάδα ελέγχου(p=0,018) καθόλη τη διάρκεια της σήψης, ενώ δεν φαίνεται να υπήρχε διακύμανση του μορίου στον χρόνο. Η απόπτωση και η νέκρωση του νεφρού αυξήθηκαν κατά τη διάρκεια της σήψης(p=0,002,p=0,002). Στον πνεύμονα και στα αγγεία του πνεύμονα, η ένταση της έκφρασης του CD141 εμφάνισε μείωση κατά τη διάρκεια της σήψης(p=0,002,p=0,019). H έκφραση του CD141 στα κύτταρα του πνεύμονα δεν φάνηκε να διαφέρει στατιστικά σημαντικά στον χρόνο. Η απόπτωση των CD141+κυττάρων στον πνεύμονα αυξήθηκε σε στατιστικά σημαντικό βαθμό(p=0,004). Η έκφραση του CD141 καθώς και η απόπτωση και η νέκρωση στο ήπαρ μεταβλήθηκαν στατιστικά σημαντικά σε σχέση με την ομάδα ελέγχου(p=0,001,p=0,007,p=0,008).Συμπεράσματα: Η έκφραση της θρομβομοδουλίνης μειώθηκε κατά τη σήψη στον νεφρό, τα σπειράματα και τα αγγεία του νεφρού, μεταβλήθηκε στο ήπαρ και δεν φάνηκε να μειώνεται στα ενδοθηλιακά κύτταρα του πνεύμονα των σηπτικών πειραματοζώων. Η απόπτωση και η νέκρωση του νεφρού καθώς και η απόπτωση των CD141+ κυττάρων του πνεύμονα αυξήθηκαν κατά τη διάρκεια της σήψης. Στο ήπαρ η απόπτωση και η νέκρωση μεταβλήθηκαν κατά το σηπτικό σύνδρομο.