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Merck

Multiple system organ response induced by hyperoxia in a clinically relevant animal model of sepsis.

Shock (Augusta, Ga.) (2014-07-01)
Raquel Rodríguez-González, José Luis Martín-Barrasa, Ángela Ramos-Nuez, Ana María Cañas-Pedrosa, María Teresa Martínez-Saavedra, Miguel Ángel García-Bello, Josefina López-Aguilar, Aurora Baluja, Julián Álvarez, Arthur S Slutsky, Jesús Villar
RÉSUMÉ

Oxygen therapy is currently used as a supportive treatment in septic patients to improve tissue oxygenation. However, oxygen can exert deleterious effects on the inflammatory response triggered by infection. We postulated that the use of high oxygen concentrations may be partially responsible for the worsening of sepsis-induced multiple system organ dysfunction in an experimental clinically relevant model of sepsis. We used Sprague-Dawley rats. Sepsis was induced by cecal ligation and puncture. Sham-septic controls (n = 16) and septic animals (n = 32) were randomly assigned to four groups and placed in a sealed Plexiglas cage continuously flushed for 24 h with medical air (group 1), 40% oxygen (group 2), 60% oxygen (group 3), or 100% oxygen (group 4). We examined the effects of these oxygen concentrations on the spread of infection in blood, urine, peritoneal fluid, bronchoalveolar lavage, and meninges; serum levels of inflammatory biomarkers and reactive oxygen species production; and hematological parameters in all experimental groups. In cecal ligation and puncture animals, the use of higher oxygen concentrations was associated with a greater number of infected biological samples (P < 0.0001), higher serum levels of interleukin-6 (P < 0.0001), interleukin-10 (P = 0.033), and tumor necrosis factor-α (P = 0.034), a marked decrease in platelet counts (P < 0.001), and a marked elevation of reactive oxygen species serum levels (P = 0.0006) after 24 h of oxygen exposure. Oxygen therapy greatly influences the progression and clinical manifestation of multiple system organ dysfunction in experimental sepsis. If these results are extrapolated to humans, they suggest that oxygen therapy should be carefully managed in septic patients to minimize its deleterious effects.

MATÉRIAUX
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, activated, basic, Brockmann I
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, activated, neutral, Brockmann I
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Sigma-Aldrich
Acide éthylènediaminetétraacétique solution, 0.02% in DPBS (0.5 mM), sterile-filtered, BioReagent, suitable for cell culture
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, powder, 99.99% trace metals basis
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, activated, acidic, Brockmann I
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Sigma-Aldrich
Ethylenediaminetetraacetic acid, anhydrous, crystalline, BioReagent, suitable for cell culture
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, powder, primarily α phase, ≤10 μm avg. part. size, 99.5% trace metals basis
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Quantité
Sigma-Aldrich
Ethylenediaminetetraacetic acid, 99.995% trace metals basis
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, nanopowder, <50 nm particle size (TEM)
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Sigma-Aldrich
Aluminum oxide, nanoparticles, <50 nm particle size (DLS), 20 wt. % in isopropanol
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, Corundum, α-phase, -100 mesh
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, pellets, 3 mm
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, fused, powder, primarily α-phase, -325 mesh
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, nanopowder, 13 nm primary particle size (TEM), 99.8% trace metals basis
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Sigma-Aldrich
Ethylenediaminetetraacetic acid, ACS reagent, 99.4-100.6%, powder
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, 99.997% trace metals basis
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, Type WN-6, Neutral, Activity Grade Super I
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, pore size 58 Å, ~150 mesh
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Sigma-Aldrich
Aluminum oxide, nanoparticles, 30-60 nm particle size (TEM), 20 wt. % in H2O
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, fused, powder, primarily α-phase, 100-200 mesh
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, single crystal substrate, <0001>
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Sigma-Aldrich
Ethylenediaminetetraacetic acid, BioUltra, anhydrous, ≥99% (titration)
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, nanowires, diam. × L 2-6 nm × 200-400 nm
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Sigma-Aldrich
Aluminum oxide, mesostructured, MSU-X (wormhole), average pore size 3.8 nm
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Sigma-Aldrich
Acide éthylènediaminetétraacétique disodium salt solution, BioUltra, for molecular biology, pH 8.0, ~0.5 M in H2O
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Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, activated, neutral, Brockmann I, free-flowing, Redi-Dri
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Quantité
Sigma-Aldrich
Oxyde d'aluminium, activated, acidic, Brockmann I, free-flowing, Redi-Dri
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Quantité
Sigma-Aldrich
Ethylenediaminetetraacetic acid, purified grade, ≥98.5%, powder
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Supelco
Oxyde d'aluminium, activated, neutral, Brockmann Activity I
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Sigma-Aldrich
Ethylenediaminetetraacetic acid, ≥98.0% (KT)
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