BENEDICTO DE CAMPOS VIDAL DESORGANIZAÇAO MACROMOLECULAR DOS FEIXES DE COLAGENO SOB A INFLUENCIA DA HISTAMINA - ESTUDO EXPERIMENTAL - ~STE TRABALHO SERIA APRE­ SENTADO COMO TESE PARA CÁ­ TEDRA, ENTRETANTO ~STES CON- CURSOS fORAM SUSPENSOS. P I R A C I C A B A - S. P. 1967 BENEDICTO DE CAMPOS VIDAL DESORGANIZAÇÃO MACROMOLECULAR DOS FEIXES DE COLAGENO SOB A INFLUtNCIA DA HISTAMINA - ESTUDO EXPERIMENTAL - Tese apresentada à Faculdade de Odontologia de Piracicaba da Universi­ dade de Campinas, para concorrer ao Cargo de Professor Titular da Cadeira de Patologia. PIRACICABA - S.P. 1967 BU~LIOTeCA " • @ INSTITUTO DE BIOLOGIA U l'l! C·'...... M' ,,.,)u UNICAMP ~!~li~ U 0 ,.:. "'·'' U; ;W\ DEDICO ÊSTE TRABALHO À minha esposa Zeida Tanaka Vidal, companheira de todos os momentos, de cujo amor hauri o entusiasmo e 0 empenho para a carreira que venho seguindo" Aos meus filhos Linus, Lineo e Lucio, o melhor que pude fazer até agora; que Deus vos dê melhores oport~ nidades. •• AGRADECIMENTOS Ao Professor Carlos Henrique Robertson Liberalli, de quem venho recebendo apÔio e confiança desde 1958, Ao Professor Assistente Dr, Lourenço Bozzo, que como meu assistente, contribuiu para a execução dêste tra­ balho. Aos CirurgiÕes Dentistas Clotildes Fernandes, Luiz Valdrighi e Mário Roberto Vizioli, instrutores da Ca- deira que dirijo, e que também prestaram ajuda para esta pesquisa. Ao Antonio Kerches de Campos, prático de labora­ tÓrio, pela sua cooperação material indispensável, •• HOMENAGEM A Henoch U. Seabra Vidal, meu pai, exemplo, como meu avô, de trabalho, fibra, honestidade e dedica çao. Ao Professor Lucien Lison pelo seu tamanho cientifico, pela sua humanidade e compreensão. Ao Professor Zeferino Vaz, Reitor da Univer sidade de Campinas, pela sua inteligência, seu porte de administrador e cientista • •• ESCLARECIMENTO Os tratamentos estatísticos desta pesquisa foram realizados pelo Professor Dr, Izaias Rangel Nogueira, Profe~ sor Associado da Cadeira de Matemática da Escola Superior de Agricultura "Luiz de QueirÓs" da U,S.P,, e pelo economista Antonio Rocca 1 da Faculdade de Economia da U.S.P., aos quais somos gratos. • •• ÍNDICE 1 INTRODUÇÃO o • o • o o • pg • 8 2 OBJETIVOS ' o o o o o o o • •• •• o .. pg, 14 3 MATERIAL E MÉTODOS "''"'""''"" o o o o o • ' o • o • • o .. pg • 14 3,1 Técnica da aplicação da Histamina • • • o pg • 14 3,2 Remoção do tendão para estudo • o o • • o pgo 14 3.3 Fixação OIOtOOOOitOOOI •ooooooo • • • o o o • • o o • ••• pg • 15 3,4 Inclusão e corte • c o o • 0\100010001010 • o o • o • o pg. 15 3,5 Técnicas de coloração histoqu:l.mica o o ' o • o o pg. 15 3.6 Técnicas histof:l.sicas ''"""""""'""' o o o o o ' o o o o pg, 16 4 - RESULTADOS o ' • pg. 19 4,1 - Técnicas histoqu:l.micas: TendÕes normais - Azul de Toluidina pg. 19 4,2 - Técnicas histoqu:l.micas: TendÕes injetados - Azul de toluidina pg. 20 4,3 Técnicas histoqu:l.micas: Fluorescência •o•••o• pg, 21 4.4 Relação tempo-transformaçÕes nos tendÕes i~ j etados . ., . , , ., ., , ., ., . " .. , ., , o ., " " " " " ., •••• , " ., ••• " ., pg. 21 4,5 - Fluorescência natural ''"""''''"""""'''""'""' pg. 22 5 - TtcNICAS HISTOFÍSICAS pg. 22 5,1 Dicro:l.smo '""'"" pg. 22 5,2 Birrefringência ...... .,., .. .,., .. ., .. .,., pg • 23 5,3 Resultados das medidas por .interferência ••• pg. 33 OIOQOO • o o • o • o o • • • o • o • o • o •• pgo 45 6 DISCUSSÃO o " o o ' . ' ' ' ' ' . "' • 11 •• • • o • • o • o o • o • 74 7 CONCLUSÕES 111 " o •• . " . .. .. ' .. • •• pg • 8 REFERtNCIAS BIBLIOGRÁFICAS o • () ••• 11 D I I " . o ••••••••• o pg. 77 9 FOTOGRAFIAS tOtOOQOttlllttOOOttGOOIO<> ..... ., . ., ........ pg. 86 • • DESORGANIZAÇÃO MACROMOLECl~~ DOS FEIXES DE COLÁQENO SOB A INFLUtNCIA DA HISTAMINA Estudo Experimental - 1 - INTRODUÇÃO A compreensao da histÓria natural e da finalidade biolÓgica da inflamação vêm requerendo pesquisas cada vez mais aprofundadas sÔbre o territÓrio, sede do processo. Indubitàvel mente o tecido conjuntivo é o alvo mais importante dessas pes­ quisas, Nele ocorrem importantes modificações durante o proce! so inflamatÓrio, sejam nas suas fibras, sejam nas suas c é lu- las. Com Lewis 1 segundo Willougby (1964) e mesmo Flo­ rey (1958), começam as pesquisas para esclarecer o papel da hi! tamina no processo inflamatÓrio, Na publicação de Florey (1958) pode-se ler os resultados das experiências de Lewis sÔbre a aplicação da histamina em ante-braço e o consequente apareci­ mento da trlplice resposta. Rocha e Silva (1957), ao fazer uma revisão sÔbre a histamina, refere-se à sua slntese obtida em 1907, e às aquisiçÕes mais importantes até 1957 0 citando tam­ bém Lewis, Neste trabalho, cumpre salientar, a ação vasodilat_! dora da histamina e o aumento de permeabilidade capilar sao- ex plicados por uma ação direta sÔbre o endotélio capilar; o au tor não discute o mecanismo desta ação sÔbre o endotélio capi- lar. No estudo da relação de causalidade entre histami -8- na e os fenômenos conjuntivo-vasculares do processo inflamató• rio empregaram-se anti-histaminicos e mesmo outras substâncias como a atropina e antiespasmÓdicos, Florey (1958) 1 Willougby e Spector {1964), Spector e Willougby {1963), Beraldo e Rocha e e Silva {1949), Dêstes trabalhos pode-se concluir que a hista­ mina é responsável somente pelo inicio das modificaçÕes vascu­ lares, sendo ponto pacifico que as injúrias libertam· histamina no interior dos tecidos, Os fenômenos alérgico-hiperérgico~, como liberad~ res de histamina foram muito estudados, certamente por sua im­ portância cllnica, Consequentemente 1 foi grande o número de pe!!_ quisas sÔbre a ação da reação antlgeno-anticorpo como ativado­ ra da anafilotoxina1 e desta como liberadora de histamina. Contudo, as relaçÕes entre a histamina e a estru­ turação do tecido conjuntivo não foram analisadas pelos auto­ res, especialmente as transformaçÕes dos feixes de colágeno e da substância fundamental que os compoe 1 como parte importante das paredes vasculares, Tanto ~ assim que, em mais recente publicação so-. bre o processo inflamatÓrio, Rocha e Silva {1964) discute as idéias de Menkin, aborda o mecanismo da libertação da histami­ na, qualificando-o de complexo e não completamente esclarecido; relaciona, também, a participação da bradicinina com o aumento da permeabilidade vascular, contudo não se refere a uma poss! vel modificação estrutural dos constituintes conjuntivos, nas áreas sedes da atividade dessas substâncias. SÔbre a participação dos mucopolissacarldeos da substância fundamental, Rocha e Silva {1954) considera-os pos­ slveis ativadores da anafilotoxina, principalmente pela dessul fatação, quando são sulfatados. Provàvelmente esta é a mesma idéia citada por Hei! -9- meyer e KMhler (1964) quando relata o comentário de Rocha e Sil va sÔbre a possibilidade da existência de sulfatases nos teci­ dos; elas estariam relacionadas com o aumento da permeabilidade através da ativação da anafilotoxina pelos mucopolissacarideos dessulfatados, Cabe aqui uma questão - como seriam ativadas as sulfatases? , Parece pois que, se e complexo o mecanismo da libe raçao da histamina, obscuras são ainda as modificações estrutu­ rais que se operam no tecido conjuntivo sob seu efeito, Agora, sabe-se da presença de histamina nos teci­ dos de granulação e Burkhalter (1965) revê algumas pesquisasne! te terreno,Contudo, Meyer, citado por Heilmeyer e KMhler (1964) nega que a histamina influa sÔbre a proliferação de granulomas, enquanto alguns autores relacionam a histamina com o crescimen­ to e mesmo multiplicação celular, Mackay et alii (1961) 1 Kahl­ son et alii (1962), Leblanc et alii (1962) e Burkhalter (1965), Como agiria a histamina nestes fenômenos? Qual se­ ria a sua atividade fisiolÓgica junto 'as células do tecido con juntivo? Poderiamos considerá-la uma substância hormonoide? No que tange a influência da histamina sÔbre o te­ cido conjuntivo cumpre lembrar a hipÓtese de Riley (1962); pen­ sa êste autor que a histamina seria preparadora das células do tecido conjuntivo para receberem a heparina e metabolizá-la,fu~ damentando-se no fato de que tanto injeçÕes de liberadores de histamina como as de mistura de heparina e histamina tornam as células mesenquimais intumescidas, granuladas, basÓfilas e ame­ bÓides, A formação de elementos da substância fundamental pode ser facilitada por êste mecanismo, segundo Riley· (1962). Antecedendo-se a Riley (1962) 1 Higginbothan (1959) mostra fatos relacionados com a hipÓtese acima exposta; com o uso de g35 foi possivel mostrar que os fibroblastos metabolizam heparina, fagocitando grânulos dos mastÓcitos. ~ste mesmo autor -10- apresenta um esquema metabÓlico, que provàvelmente.deve ter ins pirado Riley (1962). Mas qual o papel global desempenhado pela histami na desde a fase exudativa vascular, na qual predominam os fenô• menos destrutivos, até a de proliferação (granulação) na qual predominam os de slntese? Teria a histamina a função de uma substância "men- sageira"? t preciso salientar então, a idéia de que a hista­ mina poderia ter, no inlcio do processo inflamatÓrio, a ação de uma mensagem que poria em funcionamento processos de remoção dos feixes de colágeno; talvez, em função da sua concentração, fun­ cionem processos de substituição dos mesmos feixes. Processos de destruição de colágeno existem em fe­ nômenos inflamatÓrios e são relatados na bibliografia, v.g., por exemplo, Houck e Jacob (1961) afirmam: " A inflamação produz •• duas modificações qulmicas mais importantes, uma local e outra distante da região da injÚria. Localmente há uma diminuição do colágeno dérmico insolÚvel, aumento de hexosamina e de proteína não colagênica; distante do local da injÚria há uma imediata qu.! da de colágeno solÚveLe insolÚvel, Associa-se com estas modifi cações dérmicas um aumento de colágeno solÚvel em citrato". O autor conclui que "The specificity of this loss in dermal cola­ gen with local inflammation suggested the action of a dermal c~ lagenase". Com relação às transformaçÕes do colágeno, longeda região da injÚria, os autores concluem que é devida a dois pr~ - < , " cessos: - 1 ) degradaçao enz1mica do colageno insoluvel e, 2). tentativa de slntese de novo colágeno para substituir o que es­ tá sendo removido pela atividade enzlmica.