Hydroxyethyl starch 130/0.4 attenuates early hepatic damage in ischemia/reperfusion injury

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Abstract
Ischemia/reperfusion injury (IRI) remains a clinical challenge. We tested the hypothesis that fluid therapy using hydroxyethyl starch (HES) 130/0.4 during the early phase of IRI in rat liver decreases markers of hepatic injury. We induced liver IRI in three groups of rats anesthetized with ketamine and chlorpromazine by means of 60 min of segmental hepatic ischemia followed by 120 min of reperfusion. At the onset of reperfusion, Group 1 (IRI + HES; n = 12) was given 13 mL·kg−1 of HES; Group 2 (IRI + HS; n = 12) received the same volume of 7.5% saline (HS), and Group 3 (IRI-only; n = 12) received no fluid. Three other groups of 12 animals each were sham-operated and received the same fluid as the test groups. We euthanized the animals after three hours, drew blood for alanine aminotransferase (ALT) quantification, and took ischemic liver samples for histomorphological study. Serum ALT activity was greater in all of the IRI groups than in the sham-operated animals. The ALT activity was 1,081 ± 575 IU·L−1 in IRI + HES Group 1; 2,363 ± 1,839 IU·L−1 in IRI + HS Group 2; and 2,866 ± 2,491 IU·L−1 in IRI-only Group 3. There was a statistically significant difference between the IRI + HES and the IRI-only groups (P = 0.001), but not between the IRI + HS and the IRI-only groups (P > 0.05). Likewise, histological scores were greater in all IRI groups compared with the sham-operated animals. Scores were higher in the IRI-only group (median 3.5) than in the groups receiving fluid (IRI + HES median 2; IRI + HS median 3). The difference between IRI + HES and IRI-only was statistically significant (P = 0.008) but not so between IRI + HS and IRI-only (P > 0.05). Giving HES 130/0.4 attenuates rat liver IRI compared with no fluid, while giving HS does not. This suggests a role for HES in hepatoprotection associated with liver IRI. La lésion d’ischémie/reperfusion (IR) reste un défi clinique. Nous avons émis l’hypothèse qu’une thérapie liquidienne à base d’hydroxyéthylamidon (HES) 130/0,4 administrée pendant la phase précoce d’IR dans un modèle hépatique de rat, diminuerait les marqueurs de la lésion hépatique. Nous avons provoqué une lésion d’IR au niveau du foie dans trois groupes de rats anesthésiés à la kétamine et à la chlorpromazine en créant une ischémie hépatique segmentaire de 60 min suivie de 120 min de reperfusion. Au début de la reperfusion, le groupe 1 (IR + HES; n = 12) a reçu 13 mL·kg−1 de HES; le groupe 2 (IR + HS; n = 12) a reçu le même volume de sérum physiologique 7,5 % (HS), et le groupe 3 (IR seule; n = 12) n’a pas reçu de liquide. Trois autres groupes composés de 12 animaux chacun ont été opérés de manière fictive et ont reçu les mêmes liquides que les groupes à l’étude. Nous avons euthanasié les animaux après trois heures, extrait du sang pour procéder à la quantification de l’alanine aminotransférase (ALT) et avons pris des échantillons de foie ischémique pour réaliser une étude histomorphologique. L’activité sérique de l’ALT était plus élevée dans tous les groupes IR que dans les animaux opérés de manière fictive. L’activité de l’ALT était de 1 081 ± 575 IU·L−1 dans le groupe 1 (IR + HES); de 2 363 ± 1 839 IU·L−1 dans le groupe 2 (IR + HS); et de 2 866 ± 2 491 IU·L−1 dans le groupe 3 (IR seule). Il y a eu une différence statistiquement significative entre les groupes IR + HES et IR seule (P = 0,001), mais pas entre les groupes IR + HS et IR seule (P > 0,05). De la même façon, les résultats histologiques étaient plus élevés dans tous les groupes IR par rapport aux animaux ayant subi une opération fictive. Les scores étaient plus élevés dans le groupe IR seule (valeur médiane 3,5) que dans les groupes recevant des liquides (IR + HES valeur médiane 2; IR + HS valeur médiane 3). La différence entre les groupes IR + HES et IR seule était statistiquement significative (P = 0,008), ce qui n’était pas le cas pour la différence entre les groupes IR + HS et IR seule (P > 0,05). Le HES 130/0,4, mais pas le sérum physiologique, atténue la lésion d’ischémie/reperfusion dans un modèle hépatique de rat sans liquide. Cela suggère que le HES pourrait jouer un rôle de protection hépatique dans les cas d’IR au niveau du foie.

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