Avaliação de padrões morfológicos e funcionais do epitélio respiratório superior de ratos (Rattus norvegicus) mantidos em diferentes sistemas de ventilação

Abstract

Na última década, o uso de sistemas microventilados (sistema VMA) em biotérios possibilitou alojar animais com melhor qualidade sanitária devido ao maior controle ambiental fornecido por esses sistemas. Contudo, ainda é necessário uma melhor avaliação desses sistemas, principalmente no que tange às respostas dos animais. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a integridade do epitélio do trato respiratório superior (septo nasal e traquéia) de ratos mantidos em sistema VMA. Cem ratos, da linhagem Wistar-Hannover, heterogênicos, machos, de padrão sanitário convencional, foram mantidos durante 6 meses em dois distintos sistemas de ventilação: ventilação para conforto (grupo VGD, controle) e sistema VMA com intervalos de troca de cama variando de 3, 5, 7 e 9 dias (grupos IT3, IT5, IT7 e IT9, respectivamente). Após a eutanásia dos animais, fragmentos de septo nasal e traquéia foram coletados, processados com rotina de técnica histológica e corados com combinação de ácido periódico de Shiff e azul alciano (PAS-AB) e hematoxilina-eosina (HE). Os parâmetros morfométricos avaliados em septo nasal foram: 1) área de epitélio por unidade de superfície de membrana basal (EP/MB), 2) área de cílios por unidade de superfície de membrana basal (CI/MB), 3) número de núcleos por unidade de superfície de membrana basal (NN/MB), 4) área de muco ácido por unidade de superfície de membrana basal (MAc/MB), 5) área de muco ácido por área de epitélio (MAc/EP) e 6) número de núcleos por área de epitélio (NN/EP). Para NN/MB, o grupo VGD apresentou diferença estatística com os grupos IT3, IT5 e IT9. Para NN/EP, o grupo VGD teve diferença estatística com os todos grupos mantidos em VMA (IT3, IT5, IT7 e IT9). Em AE/MB observou-se diferença significativa do grupo VGD com os grupos IT7 e IT9. Para CI/MB notou-se diferença significativa entre os grupos IT3 e IT7. Embora não foi demonstrada diferença significativa entre os demais grupos, os dados sugerem que o grupo IT3 apresenta proporcionalmente maior área de cílios em relação aos demais grupos. Em MAc/MB e MAc/EP observou-se diferença significativa entre os grupos VGD e IT7. Na avaliação qualitativa da traquéia por escores, predominou a lesão inflamatória crônica, com intenso infiltrado de mononucleares (predominando neutrófilos). A presença e intensidade dessas lesões variaram de acordo com o sistema de ventilação sendo que somente no grupo VGD é que foram encontradas lesões severas (grau III). Com base nos resultados obtidos, os animais mantidos no sistema VMA, independente do intervalo de trocas de cama a que foram submetidos, apresentaram menor intensidade de lesões no septo nasal e na traquéia do que os animais mantidos em VGD. A maior integridade epitelial pode ser relacionado com a qualidade das condições ambientais fornecida aos animais alojados no sistema VMA, confirmando ser este o sistema mais adequado para a manutenção de ratos em experimentação.

During the last decade, the use of intracage ventilation systems (VMA) in animal facilities have improved the health status of animals by high environmental control supplied by these systems. Yet, there is little information upon use of VMA systems, mainly in that it refers to animals’ responses. Thus, the purpose in this investigation was to evaluate epithelial integrity in upper airways (nasal passages and trachea) of rats housed in VMA system. One hundred male Wistar-Hannover rats, of conventional health status, were kept for 180 days under two different ventilation systems: general diluting ventilation system (VGD) with air conditioning for the control (VGD) group of 20 animals and VMA system with four groups of animals each with bedding change frequency every 3 days (IT3 group), 5 (IT5 group), 7 (IT7 group) and 9 (IT9 group) days. At the conclusion of experiment, septum and trachea samples were collected and processed for histologic examination. Transverse sections were stained with hematoxilin-eosin (HE) or periodic acid-Schiff-Alcian Blue and then examined by light microscopy. Morphometric parameters evaluated were: 1) epithelium area/length of basal membrane (EP/MB), 2) cilia area/ length of basal membrane (CI/MB), 3) nuclei/ length of basal membrane (NN/MB), 4) acid mucus area/ length of basal membrane (MAc/MB), 5) acid mucus area/epithelium area (MAc/EP) and 6) nuclei/epithelium area (NN/EP). VGD group showed difference statistics with all IT’s groups for all evaluated parameters, suggest major degree of tecidual injury. Among, groups housed in VMA system, IT3 was the group what presented major epithelial integrity for septum. In trachea, score evaluation showed only severe injuries (Degree III) in VGD group while IT3, IT5, IT7 and IT9 groups had presented mild lesions. The results show that animals kept in VMA system, have presented minor intensity of injuries in septum and trachea than animals kept in VGD group. The better epithelial integrity presented by group IT3 (for septum) and IT7 (for trachea) can be related with the high environmental quality supplied to the animals by VMA system, confirming to be this system more appropriate for maintenance of rats in animal facilities.