Effects of intraperitoneal glutamine in the treatment of experimental sepsis

Stonoga, Emanuele Therezinha Schueda; Bueno, Roberta Zawadzki; Nagano, Thais Ayumi; Martins, Vanessa; Rocha, Sérgio Luiz

ABSTRACT Background:

Sepsis is an important public health issue and is associated with high treatment costs and high mortality rates. Glutamine supplementation has proven to be beneficial to the functions of the immune system, acting beneficially in the evolution of patients in severe catabolic states.

Aim:

To evaluate the effect of glutamine supplementation via intraperitoneal in rats, induced sepsis, considering the following organs: intestines, liver, kidneys and lungs.

Methods:

Male Wistar rats subjected to sepsis by ligature and cecal puncture were divided into two groups: control C (n=6) and glutamine G (n=11), in which were administered dipeptiven 20% at a dose of 2 ml/kg/day (equivalent to 0.4g N(2)-L-alanyl-L-glutamine/kg) intraperitoneally 48 h prior to sepsis induction. After 48 h they were euthanized and intestine, liver, lung and kidney were removed for histological analysis.

Results:

Intestinal epithelial desquamation of the control group was more intense compared to the glutamine group (p=0.008). In the kidneys, degenerative tubular epithelial changes were less severe in the animals that received glutamine (p=0.029). Regarding to the liver, glutamine group showed lower levels of cell swelling than the control group (p=0.034). In the lung there were no results with statistical significance.

Conclusion:

Prior intraperitoneal supplementation with glutamine in experimental animals is able to reduce the damage to the intestinal mucosa, to the kidneys and liver's histoarchitecture.

RESUMO Racional:

A sepse é importante problema de saúde pública, sendo relacionada com altos custos de tratamento e elevadas taxas de mortalidade. A suplementação de glutamina tem provado ser benéfica às funções do sistema imune, atuando em estados catabólicos graves.

Objetivo:

Avaliar o efeito da suplementação de glutamina via intraperitoneal em ratos induzidos à sepse.

Método:

Foram utilizados ratos Wistar submetidos à sepse por ligadura e punção do ceco, separados em grupo controle C (n=6) e glutamina G (n=11), aos quais foram administrados dipeptiven a 20% com dose de 2 ml/kg/dia (equivalente a 0,4 g N(2)-L-alanil-L-glutamina/kg), via intraperitoneal, 48 h antes da indução da sepse. Após 48 h todos os animais foram submetidos à eutanásia e intestino, fígado, pulmão e rim foram retirados para análise histológica.

Resultados:

No intestino a descamação epitelial do grupo controle foi mais intensa em comparação ao da glutamina (p=0,008). Nos rins, houve menor degeneração do epitélio tubular nos animais que receberam glutamina (p=0,029). No fígado, o grupo glutamina apresentou índices menores de tumefação celular do que o grupo controle (p=0,034). No pulmão não houve resultados com significância estatística.

Conclusão:

A suplementação prévia de animais experimentais com glutamina via intraperitoneal é capaz de reduzir os danos causados à mucosa intestinal, histoarquitetura dos rins e do fígado.