Tralhão, José Guilherme Lopes RodriguesSousa, Miguel Castelo Branco Craveiro deAbrantes, Ana Margarida CoelhoVaz, Pedro Renato Sousa da Silva2022-02-212022-02-212021-05-27http://hdl.handle.net/10400.6/12032A pancreatite aguda é um processo inflamatório do pâncreas com variável envolvimento dos tecidos pancreático, peripancreáticos e órgãos à distância. Em 80% dos casos a pancreatite aguda é leve, com edema intersticial e com recuperação, geralmente dentro da primeira semana. A pancreatite necrotizante, que pode ocorrer entre 15 a 20% dos doentes, é caracterizada por necrose, envolvendo o pâncreas e os tecidos peripancreáticos. Quando complicada por infeção está associada a uma alta morbimortalidade e a elevados encargos económicos. Foi demonstrado, em vários estudos, o papel do stresse oxidativo na fisiopatologia da pancreatite aguda, particularmente na patogénese e na progressão deste processo inflamatório. No entanto, não está claro se as espécies reativas de oxigénio atuam como mediadores ou se iniciam a complexa cascata de eventos que leva à pancreatite aguda. O papel exato do stresse oxidativo no desenvolvimento desta condição patológica permanece assim por esclarecer. A identificação precoce de doentes que irão desenvolver pancreatite aguda grave é de extrema importância, uma vez que vai permitir uma monitorização mais apertada, uma terapia de suporte individualizada e a prevenção das complicações associadas. O objetivo desta dissertação foi aprofundar o conhecimento da fisiopatologia da pancreatite aguda no contexto de doentes com etiologia litiásica, nomeadamente na sua patogénese e na progressão do processo inflamatório, através da avaliação do stresse oxidativo e na identificação de novos biomarcadores de prognóstico, recorrendo-se ao estudo do perfil metabolómico. Neste sentido, foi realizado um estudo em modelo animal e um estudo clínico numa amostra de doentes, de modo a identificar possíveis biomarcadores de prognóstico da pancreatite aguda de etiologia litiásica. O estudo experimental realizado no rato, como modelo animal, consistiu na indução da pancreatite aguda em modelos cirúrgicos, que mimetizam a etiologia litiásica e num modelo não cirúrgico, modelo da hiperestimulação com análogo da colecistoquinina, a ceruleína. Foi proposto um score de gravidade da pancreatite aguda com recurso a parâmetros histológicos: edema, necrose, infiltrado inflamatório, hemorragia e vacuolização e que permitiu a classificação da pancreatite aguda em ausente, ligeira, moderada e grave. Quando se correlacionou este score com a procalcitonina, verificou-se uma correlação muito forte, indicando que a gravidade do score reflete o processo inflamatório pancreático. Verificou-se que o stresse oxidativo assumiu um papel na fase precoce do processo inflamatório pancreático, com a elevação dos níveis das espécies reativas de oxigénio, uma diminuição das defesas antioxidantes e disfunção mitocondrial nos animais com pancreatite aguda e nas suas formas mais graves. No estudo clínico constatou-se que, na amostra constituída por doentes com pancreatite aguda litiásica, na admissão, o azoto ureico, os neutrófilos e os leucócitos foram os melhores marcadores de gravidade, às 48 horas, a hepcidina, a razão neutrófilos/linfócitos e o índex de resposta inflamatória sistémica foram os melhores biomarcadores de prognóstico. Quando se avaliou o stresse oxidativo, na admissão dos doentes, observou-se uma elevação dos níveis das espécies reativas de oxigénio, uma diminuição das defesas antioxidantes e disfunção mitocondrial, principalmente naqueles com pancreatite aguda grave. Estes achados evidenciam o papel do stresse oxidativo como mediador, desde a fase inicial da pancreatite aguda litiásica, e como eventual marcador de prognóstico. Foi, também na admissão dos doentes, estudado o perfil metabolómico que permitiu identificar, como eventuais biomarcadores de prognóstico da pancreatite aguda litiásica grave, a treonina, a fenilalanina e os lípidos. Este estudo translacional permitiu identificar novos biomarcadores de prognóstico e contribuir para uma melhor compreensão do processo fisiopatológico da pancreatite aguda litiásica.Acute pancreatitis is an inflammatory process of the pancreas with variable involvement of the pancreatic, peripancreatic tissues and distant organs. In 80% of cases, acute pancreatitis is mild, with interstitial oedema and recovery, usually within the first week. Necrotising pancreatitis, which may occur in 15-20% of patients, is characterised by necrosis involving the pancreas and peripancreatic tissues. When complicated by infection, it is associated with high morbidity and mortality and a high economic burden. The role of oxidative stress in the pathophysiology of acute pancreatitis has been demonstrated in several studies, particularly in the pathogenesis and progression of this inflammatory process. However, it is unclear whether reactive oxygen species act as mediators or initiate the complex cascade of events leading to acute pancreatitis. The exact role of oxidative stress in the development of this pathological condition thus remains unclear. Early identification of patients who will develop severe acute pancreatitis is of utmost importance, as it will allow closer monitoring, individualised supportive therapy and the prevention of associated complications. This dissertation aims to deepen the knowledge of the pathophysiology of acute pancreatitis in patients with biliary etiology, particularly in its pathogenesis and in the progression of the inflammatory process, through the assessment of oxidative stress and in the identification of new prognostic biomarkers, using the study of the metabolomic profile. In this sense, a study in an animal model and a clinical study in a sample of patients was performed to identify possible prognostic biomarkers of biliary acute pancreatitis. The experimental in the rat, as an animal model, consisted in induction of acute pancreatitis in surgical models, mimicking the lithiasis aetiology and in a non-surgical model, hyperstimulation model with cholecystokinin analogue, cerulein. A score of severity of acute pancreatitis was proposed using histological parameters: oedema, necrosis, inflammatory infiltrate, haemorrhage and vacuolization, which allowed the classification of acute pancreatitis into absent, mild, moderate and severe. When this score was correlated with procalcitonin, a very strong correlation was found, indicating that the severity of the score reflects the pancreatic inflammatory process. Oxidative stress was found to play a role in the early stage of the pancreatic inflammatory process, with increased levels of reactive species, decreased antioxidant defences and mitochondrial dysfunction in animals with acute pancreatitis and in its more severe forms. In the clinical study, we found that in the sample of patients with biliary acute pancreatitis, on admission, blood urea nitrogen, neutrophils and leucocytes were the best markers of severity. At 48 hours hepcidin, neutrophil-lymphocyte ratio and systemic inflammatory response index were the best biomarkers of prognosis. When oxidative stress was assessed at patient admission, an elevation in reactive oxygen species levels, decreased antioxidant defences, and mitochondrial dysfunction was observed, mainly in those with severe acute pancreatitis. These findings highlight the role of oxidative stress as a mediator, from the initial phase of biliary acute pancreatitis and as a possible prognostic marker. The metabolomic profile of patients was also studied at admission, allowing the identification of threonine, phenylalanine and lipids as possible prognostic biomarkers of severe biliary acute pancreatitis. This translational study allowed us to identify new prognostic biomarkers and better understand the pathophysiological process of biliary acute pancreatitis.porPancreatiteAgudaLitiásicaPrognósticoFisiopatologiaStresse OxidativoMetabolómicadoctoral thesis101381719