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ARTIGO ORIGINAL

Reação histopatológica da parede da aorta abdominal ao stent não recoberto

Rubio BombonatoI; José Honório PalmaII; José Augusto MarcondesIII; Aury Nunes de MoraesIV; João Luiz da RochaV; Márcio Rodrigo MARTINSVI; Rodrigo Mezzalira TchaickVI; Júlio DOMINGOSVI; Enio BuffoloVII

DOI: 10.1590/S0102-76382006000200014

INTRODUÇÃO

A introdução dos stents na prática clínica por Parodi, em 1995 [1], como alternativa de tratamento para aneurismas da aorta abdominal, criou novas perspectivas para a abordagem terapêutica dos aneurismas e dissecções de várias regiões aórticas. Dake et al. [2] foram os pioneiros no uso de stent na aorta torácica. Desde então, vários outros grupos têm relatado sucesso no tratamento de várias condições patológicas da aorta com diferentes tipos de endoprótese, reduzindo a taxa de morbidade e mortalidade em determinados grupos de pacientes [3,4,5-7].

O stent de aço inoxidável armado com poliéster, para tratar dissecções aórticas do tipo B, foi pioneiramente utilizado pelo grupo de cirurgia cardiovascular da Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), como alternativa a endopróteses em tromba de elefante, facilitando a introdução do stent aórtico [3-4,8,9]. Recentemente, este grupo relatou o sucesso e complicações obtidas com este tipo de prótese. Entre as complicações mais comuns estão a oclusão da artéria subclávia esquerda, com resoluções cirúrgicas simples, utilizando tubos conectados da artéria carótida esquerda à artéria subclávia esquerda e febre sem relação com processo infeccioso, provavelmente decorrente da reação inflamatória produzida pelo stent [9].

Em estudo experimental muito interessante e pioneiro realizado por Paula et al. [10], verificou-se perfeita aderência da prótese de dacron armada com fio metálico, além de concomitante proliferação neointimal na aorta de cães, demonstrando que o procedimento de implantar uma prótese na aorta torácica era factível e que o seu deslocamento muito pouco provável de acontecer, embora possível se a prótese não fosse perfeitamente dimensionada ao diâmetro da aorta.

Embora a maioria das publicações disponíveis sobre procedimentos intravasculares inclua estudos sobre artérias coronárias, os mecanismos de formação da neoíntima em outras artérias humanas, como artérias ilíacas e aorta, são considerados similares [11]. Os estudos têm mostrado sinais de reação inflamatória após a colocação do stent tanto na aorta como em outras artérias, relacionada à hiperplasia neointimal com as complicações, principalmente reestenose, em humanos e modelos animais.

No presente estudo, avaliamos as reações histológicas da aorta induzidas pelo stent de aço não recoberto, posicionado na aorta abdominal de suínos, no nível das artérias renais.

Método

Os experimentos foram realizados no Hospital Veterinário da Universidade do Estado de Santa Catarina, na cidade de Lages, SC. O projeto foi aprovado no Comitê de Ética em experimentação animal da Escola Paulista de Medicina - UNIFESP, sob nº 0845/03, em 25/07/2003.

Foram utilizados 10 suínos de raça cruzamento F1 (Landrace x Large White), provenientes da suinocultura do CAV (Centro Agro Veterinário), com peso médio de 86,6kg (± 2,44) e idade média de 6,35 meses (± 0,15) em boas condições sanitárias. Os animais foram submetidos a 12 horas de jejum, antes dos procedimentos cirúrgicos.

Todos os animais foram pré-medicados com uma associação de atropina 0,025 mg/kg/IM e, com intervalo de 10 minutos, foi administrada xilazina 1 mg/kg, todos por via IM. Após a sedação, com auxílio de um cateter, foi efetuada venóclise da veia marginal da orelha, para administração de fármacos anestésicos e hidratação com soro glico fisiológico (5ml/kg/hora). Após a indução, foi utilizada uma vaporização de lidocaína 10%, para desensibilização das cordas vocais e laringe, seguida da intubação com sonda endotraqueal usando balão de baixa pressão, de acordo com diâmetro traqueal. Após a intubação apropriada e anestesia inalatória com halotano, foi mantida 1,5 CAM (concentração alveolar mínima), em um circuito semifechado, com fluxo de oxigênio de 40ml/kg. Em seguida, os animais foram colocados em ventilação mecânica, utilizando ventilador a volume (15 mililitros por quilo de peso). Foram avaliados, durante o procedimento anestésico, os seguintes parâmetros: freqüência cardíaca, freqüência respiratória, pressão arterial sistólica e diastólica, por monitorização não invasiva e temperatura esofágica.

Com manobras de dissecação romba transmesentérica, a aorta abdominal foi identificada, na emergência das artérias renais, realizando-se uma bolsa com fio de propilene 4-0, 5cm abaixo das artérias renais, sendo introduzido por punção um fio guia "extraduro", com diâmetro de 0.032mm ou 0.035mm. Um sistema stent aórtico auto-expansível desnudo foi fornecido comercialmente, contido em um cateter de Politetrafluoretileno - PTFE - (Figura 1), com diâmetros de 16, 18 e 20 milímetros, conforme medida do diâmetro da aorta estimado com um paquímetro pré-introdução. Após a introdução de um fio guia metálico "extraduro", o stent aórtico era liberado na aorta abdominal, posicionado em frente às artérias renais, por medidas indiretas e identificado por manobras digitais (Figura 2). Com um aparelho de ultra-som convencional, foi confirmada a posição do stent aórtico, com colocação do transdutor diretamente sobre a aorta onde foi liberado o stent.

Após a colocação do stent, a perfuração realizada pela punção foi fechada pela bolsa previamente realizada com o fio de propilene 4-0, sem a colocação de pinças vasculares e sem administração de qualquer anticoagulante sistêmico. Processava-se o fechamento da cavidade abdominal por planos e sem colocação de drenos. No pós-operatório, foi usada uma associação de antibióticos a base de penicilina e streptomicina, a cada 24 horas, combinada ao uso de um analgésico a base de cetoprofeno, na dose de 0,1mg/kg, os quais foram mantidos por três dias. Com cuidados rotineiros de alimentação e higiene, os animais foram mantidos por 100 dias, aguardando o abate em frigorífico comercial, fiscalizado pela rede sanitária. Após o exame macroscópico dos rins e da aorta, o material foi condicionado em bolsa térmica com gelo e encaminhado para o estudo anatomohistopatológico.

Resultados

Macroscopia


A análise anatomopatológica da aorta dos animais revelou uma importante linfadenomegalia periaórtica limitada à região do stent (Figura 3).

Na Figura 4, mostramos o segmento aórtico, no qual estava posicionado o stent, e onde foi aberto com corte longitudinal. Nestas peças, podemos observar a transição entre a parede da aorta normal e a parede circundante ao stent. Evidenciamos a estrutura do stent completamente recoberta por uma fina camada de tecido, com espessamento nas regiões das hastes metálicas do stent.

Notamos, na Figura 5, a estrutura do stent posicionado internamente em frente à artéria renal, sem sinais de obstrução, tanto na luz da artéria renal como na aorta e, ainda, observa-se o aspecto enrijecido da parede aórtica.

Ao exame macroscópico, observamos, também, as estruturas renais preservadas, sem sinais embólicos ou dano isquêmico, em todos os suínos estudados.

Microscopia

A Figura 6 mostra o corte longitudinal da aorta, corado com HE, na transição entre o segmento distal normal e o espessamento gradual da camada intimal, próxima do stent, evidenciando uma hiperplasia intimal pela reação inflamatória induzida pelo aço inoxidável do stent.

Identificou-se, também, por medidas micrométricas, que a parede da aorta com o stent, quando comparada com a aorta sem o stent, apresentou um aumento médio da espessura total de 75,9%. O tamanho médio da parede da aorta com stent foi de 3,87 mm e o tamanho médio da parede da aorta sem o stent foi de 2,20 mm (Figura 7 e Tabela 1).

Evidencia-se, na Figura 8, a parede aórtica espessada pela formação neointimal, em torno de uma haste metálica e um fio de poliéster (utilizado para unir as gaiolas metálicas) do stent. Em torno da cavidade deixada pelo fio metálico, observamos um pronunciado espessamento da camada intimal, secundário à proliferação de fibroblastos e depósito de colágeno. Sendo possível, também, identificar acúmulos de infiltrado inflamatório linfocitário e granulomas tipo corpo estranho (seta preta). Nota-se, ainda, proliferação fibrótica com depósito de colágeno e infiltrado inflamatório linfocitário moderado, em torno do stent.

O aspecto da artéria renal em região próxima ao stent, na origem da aorta, revelou padrão de normalidade histológica, sem nenhum grau de hiperplasia. Finalmente, pudemos observar a histologia do parênquima renal normal, sem sinais de eventos embólicos ou isquêmicos.


Fig. 1 - Esquema do dispositivo introdutor de stent aórtico auto-expansível A. Corte longitudinal do dispositivo introdutor, mostrando tubo de nitinol sobre o qual todo o dispositivo é montado e pelo qual se passa o fio-guia de 0,035mm ou 0,032mm extraduro. B. Esquema mostrando cada componente do dispositivo introdutor, com bainha de PTFE, ponteira de silicone radiopaca para facilitar a introdução e proteger a íntima durante a progressão do sistema dentro da aorta. O comprimento útil da bainha é de 75cm.


Fig. 2 - A. Esquema representativo de introdução e liberação do stent, mostrando liberação do stent em frente às artérias renais. B. Stent descoberto expandido.


Fig. 3 - Linfoadenomegalia periaórtica limitada à região do stent. As setas indicam os linfonodos aumentados.


Fig. 4 - Corte longitudinal da aorta, no qual visibilizamos a transição entre a parede aórtica normal e a região espessada pelas reações induzidas pelo stent.


Fig. 5 - Visão externa da aorta abdominal com uma haste metálica do stent (setas), passando sobre o óstio da artéria renal, sem sinais de obstrução e visualização da parede aórtica enrijecida.


Fig. 6 - Corte histológico longitudinal de transição entre o segmento normal da aorta (seta A) e o segmento imediatamente antes do início do stent (seta B) da aorta dos suínos: A e B - correspondem à luz da aorta; C - camada íntima com espessura normal (endotélio + tecido conjuntivo frouxo + elástica interna); D - camada íntima espessada (extremidade mais próxima do stent), com acúmulo de fibroblastos e colágeno; E - camada média (muscular), contendo células musculares lisas; F - camada adventícia contendo células adiposas, tecido conjuntivo frouxo e vasa vasorum; G - vasa vasorum (100X HE).


Fig. 7 - A. Corte histológico longitudinal de aorta do suíno no 7 no local onde fora colocado um stent mostrando a medida micrométrica do espessamento da parede de 3,0 milímetros (10 X HE). B. Corte histológico de aorta do suíno no 7 no local sem stent mostrando a medida micrométrica do espessamento da parede de 1,9 mm (10X HE).


Fig 8 - Corte transversal da parede aórtica de suíno com concentração de células inflamatórias: a) luz da aorta; b) neoíntima espessada com concentração de colágeno e fibroblastos; c) cavidade do fio do stent junto a fibras de poliéster; d) fibras de poliéster; e) camada muscular média levemente comprimida (seta branca); f) camada adventícia. A seta preta indica concentração de células inflamatórias (200X HE).



Discussão

Estudos experimentais têm demonstrado que a parede arterial apresenta uma resposta multifatorial à lesão mecânica, denominada de hiperplasia intimal. Topograficamente, essa resposta ocorre principalmente na túnica íntima e é caracterizada por proliferação celular e espessamento intimal, que pode resultar em significativa redução da luz vascular [12-14]. A hiperplasia intimal é uma complicação relativamente freqüente após procedimentos endovasculares e pode ser considerada a principal causa de reestenose no seguimento de pacientes submetidos ao implante de stents, uma vez que outro importante componente, o remodelamento geométrico, é minimizado pelo dispositivo intravascular [15-19].

Grüdtner et al. [20] avaliaram as alterações morfométricas na aorta de porcos submetidas ao implante de stents recoberto e não recobertos, comparados a um grupo controle. Os autores não encontraram diferenças estatisticamente significantes entre os grupos, em relação ao espessamento intimal, entre os segmentos arteriais proximais e distais aos stents. Em outro recente estudo com um modelo suíno aterosclerótico, Castaneda et al. [21] não encontraram diferenças na espessura da íntima e média, nas regiões proximais e distais da aorta e de artérias ilíacas submetidas ao implante de stents de nitinol recobertos com poliéster. De qualquer maneira, parece que, em curto prazo, a reação intimal secundária ao implante de stents em vasos de grande calibre e em situações de alto fluxo não se estende muito além das margens com a artéria nativa.

Em nosso estudo, encontramos uma importante linfoadenomegalia periaórtica limitada à região onde o stent foi posicionado (Figura 3), indicando reação inflamatória local. Ao exame histológico, estes gânglios apresentaram hiperplasia mista (folicular e sinusoidal) reativa, reforçando os achados macroscópicos de reação inflamatória.

Avaliamos, detalhadamente, a reação histológica produzida pelo stent de aço inoxidável e armado com fio de poliéster na aorta do nosso experimento. Observamos que ocorreu uma importante reação inflamatória na região em que o stent foi posicionado (Figura 8). Em torno da cavidade deixada pelo fio metálico, observamos um pronunciado espessamento da camada íntima secundária à proliferação de fibroblastos e depósitos de colágeno (Figuras 6 e 8). Sendo possível, também, identificar acúmulo de infiltrado inflamatório linfocitário e granulomas tipo corpo estranho (Figura 8). Notamos, também, proliferação fibrótica com depósito de colágeno e infiltrado inflamatório linfocitário moderado em torno do stent (Figura 8). Com estes achados, podemos afirmar que houve hiperplasia neointimal importante secundária a uma intensa resposta inflamatória.

Grüdtner et al. [20], no mesmo trabalho citado anteriormente, demonstraram, em análise macroscópica, que as aortas estavam pérvias e os stents estavam firmemente aderidos à parede arterial. Além disso, um fino revestimento translúcido foi observado ao longo das extremidades dos stents e na região central e sobre o PTFE, nos stents recobertos. Na área central dos stents, o revestimento translúcido era aparentemente descontínuo.

No presente estudo, os espécimes aórticos, analisados pelos cortes longitudinais, revelaram aortas pérvias (Figura 5) e os stents estavam firmemente aderidos à parede arterial (Figuras 4 e 5). Além disso, um fino revestimento translúcido foi observado ao longo das extremidades dos stents. Na área de transição entre as gaiolas metálicas dos stents, o revestimento translúcido era aparentemente descontínuo. Estes achados estão de acordo com o trabalho realizado por Grüdtner et al. [20]. Evidenciamos claramente, também, que as mudanças estruturais na parede aórtica foram restritas à região na qual o stent estava posicionado (Figuras 4 e 6). Estas evidências foram confirmadas pela análise histológica, que mostra, nitidamente, a transição ente o endotélio normal e a hiperplasia intimal limitada à região do stent (Figura 6).

Adicionalmente, pudemos visualizar macroscopicamente o estado pérvio das artérias renais (Figura 5), assim como das artérias lombares. As análises histológicas das artérias renais não revelaram nenhuma anormalidade, comprovando realmente ser as alterações histológicas localizadas somente ao nível do stent. Encontramos, também, a estrutura renal sem sinais de comprometimento embólico à análise macroscópica, o que foi confirmado em detalhes pela análise microscópica do órgão.

Nossos achados mostram, claramente, que o stent de aço inoxidável descoberto implantado na aorta de porcos produziu uma importante reação inflamatória, evidenciada pelas análises macroscópicas e confirmada pela histologia. Este tipo de stent induziu uma hiperplasia intimal secundária à resposta inflamatória limitada à região do stent, tornando a parede aórtica mais espessa e rígida neste local pela fibrose secundária. No entanto, estas alterações não interferiram no estado pérvio da aorta, nem de seus ramos lombares e renais.

Considerando, dentre as etiologias dos aneurismas e dissecções aórticas, a Síndrome de Marfan, que é uma doença do tecido conjuntivo onde a parede da aorta sofre uma importante desestruturação das microfibrilas [22-25], tornando-a mais propensa às dilatações e dissecções, podemos inferir que essas reações inflamatórias ,espessando a parede aórtica induzidas pelo stent metálico não recoberto, possam proteger a estrutura da aorta. Nesse sentido, podemos supor que uma linha de novas pesquisas com o uso de stents metálicos não recobertos nos pacientes portadores de Síndrome de Marfan venha modificar a evolução trágica de muitos desses pacientes.

Os resultados deste estudo podem, também, auxiliar a responder, ao menos em parte, os questionamentos levantados na literatura, assim como em outras situações descritas por Albuquerque et al. [26] com relação ao implante rotineiro de stents e o papel do implante de endopróteses na aorta descendente, durante cirurgias realizadas na aorta ascendente. Segundo nossos resultados, o implante de stent profilático poderia aumentar a rigidez vascular e evitar eventos catastróficos a médio e longo prazo.

AGRADECIMENTO

O autor agradece à Braile Biomédica, pelo apoio à pesquisa e à fase experimental.

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Article receive on domingo, 1 de janeiro de 2006

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