O papel do biofilme na rinossinusite crônica com polipose nasossinusal por Thiago Freire Pinto Bezerra - Versão HTML

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Thiago Freire Pinto Bezerra

O papel do biofilme na rinossinusite crônica

com polipose nasossinusal

Tese apresentada à Faculdade de Medicina da

Universidade de São Paulo para obtenção do

título de Doutor em Ciências

Programa de Otorrinolaringologia

Orientador: Prof. Dr. Richard Louis Voegels

São Paulo

2012

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Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)

Preparada pela Biblioteca da

Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo

reprodução autorizada pelo autor

Be

z

erra, Thiago Fre

ire Pinto

O papel do biofilme na rinossinusite crônica com polipose nasossinusal /

Thiago Freire Pinto Bezerra. -- São Paulo, 2012.

Tese(doutorado)--Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo.

Programa de Otorrinolaringologia.

Orientador: Richard Louis Voegels.

Descritores: 1.Adulto 2.Face 3.Mucosa nasal 4.Biofilmes 5.Pólipos nasais

6.Sinusite

USP/FM/DBD-121/12

A Deus...

À minha esposa, Lilian. Seu amor... , seu sorriso me ilumina; sua presença

me fortalece; seu colo me ampara; seu exemplo me inspira... em todos os

instantes da minha vida. Te amo para sempre!

Ao meu filho, Pedrinho. Seu nome é o que significa para mim. Desde sua

chegada, aprendo diuturnamente sobre a beleza que existe nas pequenas

coisas, nos pequenos gestos, no sorriso fácil... Aprendi que cada instante é

único.

Aos meus pais, Murilo e Montanha, primeiros e grandes mestres, médicos...

Dedicação traz frutos, trabalho traz resultados, honestidade é essencial, a

família é tudo. Amo vocês...

À minha irmã, Ana, minha amiga na infância, minha primeira professora de

inglês, meu estímulo para ser médico, para virar otorrinolaringologista.

Seguir seus passos tornou minha vida melhor

Ao meu irmão, Otávio, grande irmão e companheiro, verdadeiro, você

sempre foi um exemplo pela dedicação às causas em que acredita e pela

forma de saber viver.

Aos meus sogros, José Alfredo e Sônia Maria, vocês são meus segundos

pais, verdeiros presentes de Deus em minha vida.

À minha avó Tula ( in memoriam). Você me fez querer ser médico e

pesquisador... Obrigado!

À minha avó Alexandrina. Sua sabedoria e serenidade nos guia em todos os

momentos.

Aos meus avôs (in memoriam). O exemplo que vocês deixaram em minha

vida são bases sólidas para a constituição da minha família.

Ao meu tio, José Carlos, primeiro ídolo médico; ao meu pediatra Getúlio, e

ao Dr. Edson Ando, meu oftalmologista ,“O” MÉDICO.

Agradecimentos

Ao Prof. Dr. Richard Louis Voegels, por ter aberto as portas desta instituição

para mim e ter me proporcionado muitas oportunidades de crescimento

científico e profissional. Um grande líder servidor, a quem eu considero

como um amigo, sempre disponível para ajudar o grupo. Serei sempre

agradecido por tudo que aprendi com você, principalmente, a não impor

limites às aspirações dos seus coordenados, nos incentivando e ajudando a

torná-las possíveis. A companhia da sua mão me permitiu caminhar com

muito mais segurança.

Ao Prof. Dr. Ricardo Ferreira Bento, Professor Titular do Departamento de

Otorrinolaringologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São

Paulo, por seu espírito empreendedor e transformador de tudo à sua volta.

Ao Prof. Dr. Luis Ubirajara Sennes, Professor Associado do Departamento

de Otorrinolaringologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São

Paulo e Coordenador da Pós-graduação em Otorrinolaringologia, por sua

postura séria e determinada, por sua relação horizontal com todos os pós-

graduandos e pelos conhecimentos compartilhados através de pesquisas

científicas.

Ao Prof. Paulo Hilário Nascimento Saldiva, Prof. Titular do Departamento de

Patologia, por todo o seu entusiasmo com a ciência, com a pesquisa

científica, com o embrião de idéia desta tese e pelo enorme conhecimento

transmitido durante este projeto. Obrigado por me ajudar a enxergar longe.

Ao Prof. Dr. Silvio da Silva Caldas Neto, meu primeiro professor de

otorrinolaringologia, meu “iniciador”em metodologia científica, um grande

incentivador na minha opção pela otorrinolaringologia e na minha entrada

para o doutorado nesta instituição.

À Prof. Dr. Eloisa Maria Mello Santiago Gebrim, pela sua disponibilidade no

serviço de imagem e todas as suas sugestões durante a elaboração e

conclusão deste projeto.

Ao Prof. Dr. João Ferreira de Mello Júnior, por todas as suas sugestões no

desenvolvimento da metodologia deste estudo, na qualificação da tese e no

decorrer do estudo, grande professor e amigo.

Ao Dr. Fabio de Rezende Pinna, por ser um grande amigo, pela sua

sinceridade, pela sua confiança, pelo conhecimento científico que detém,

pelas valiosas sugestões na qualificação e pela confiança.

Ao Dr. Enoque Godoy e ao Dr. Frederico Jucá, vocês serão sempre grandes

exemplos profissionais para serem seguidos. Muito obrigado por tudo!

Ao Dr Michel Burihan Cahali, por suas valiosas sugestões no

desenvolvimento deste estudo e por sua amizade.

À Dra. Francini Grecco de Melo Pádua, que muito auxiliou no

desenvolvimento de grande parte do desenho deste estudo e pelas

oportunidades oferecidas.

À Dra. Tatiana Regina Telles Abdo, pela ajuda no rastreamento dos

pacientes, nas reuniões pós-operatórias e pela oportunidade para participar

do desenvolvimento conjunto de trabalhos científicos e de sua tese.

À Renata Pilan, pelo auxílio no início da validação dos instrumentos de

qualidade vida, essenciais para esta tese e pela oportunidade para

participação e desenvolvimento de trabalhos científicos e de sua tese.

A Daniel Lorena Dutra, Renata Lopes Mori, Giovana Moretti, Ana Paula

Bezerra, Ricardo Guimarães e Adja Oliveira, pela sua amizade e pela

significativa ajuda na coleta das amostras dos pacientes.

Ao Miguel Tepedino Jr, Marco Aurelio Fornazieri, e Maria Dantas, por seu

apoio e amizade sincera.

Aos funcionários do laboratório de biologia celular (LIM-59) por todo auxílio

no preparo das amostras. Ao Boleta, pela prontidão em ajudar.Às

funcionárias do laboratório de microscopia eletrônica, por toda a paciência

durante a análise das amostras.

Aos atuais e ex-residentes do serviço que me auxiliaram durante o

desenvolvimento deste estudo. Em especial ao Henrique Ramos, pelas

sugestões na ilustração da capa desta tese.

À Marilede, Luci, Marcia e Kátia, secretárias do departamento, sempre

disponíveis, sempre prestativas, vocês ajudaram muito a tornar possível este

projeto .

Normatização adotada

Esta tese está de acordo com as seguintes normas, em vigor no momento

desta publicação:

Referências: adaptado de International Committee of Medical Journals

Editors (Vancouver)

Universidade de São Paulo. Faculdade de Medicina. Serviço de Biblioteca e

Documentação. Guia de apresentação de dissertações, teses e monografias

/ elaborado por Anneliese Carneiro da Cunha, Maria Julia de A. L. Freddi,

Maria Fazanelli Crestana, Marinalva de Souza Aragão, Suely Campos

Cardoso, Valéria Vilhena. 3a ed. – São Paulo: Divisão de Biblioteca e

Documentação - DBD/FMUSP, 2011.

Abreviaturas dos títulos de periódicos de acordo com List of Journals

Indexed in Index Medicus

SUMÁRIO

Lista de Abreviaturas

Lista de Figuras

Lista de Tabelas

Resumo

Summary

1 INTRODUÇÃO .......................................................................................... 1

2 OBJETIVOS .............................................................................................. 4

2.1 Objetivo primário ............................................................................... 4

2.2 Objetivos secundários ....................................................................... 4

3 REVISÃO DE LITERATURA ..................................................................... 5

3.1 Rinossinusite Crônica com Polipose Nasossinusal ........................... 5

3.2 Fatores relacionados a RSCcPN ...................................................... 5

3.2.1 Superantígenos ........................................................................ 6

3.2.2 Rinite Alérgica ........................................................................... 6

3.2.3 Asma Brônquica ....................................................................... 7

3.2.4 Doença Respiratória Exarcebada pela Aspirina ....................... 7

3.2.5 Fatores intrínsecos das vias aéreas ......................................... 8

3.2.6 Remodelamento tissular ........................................................... 8

3.2.7 Clearence mucociliar ................................................................ 9

3.2.8 Anormalidades anatômicas ....................................................... 9

3.2.9 Fungos ...................................................................................... 9

3.2.10 Osteíte .................................................................................... 10

3.2.11 Biofilme .................................................................................. 11

3.2.11.1 Técnicas laboratoriais para identificação do biofilme ..... 13

4 MÉTODOS .............................................................................................. 15

4.1 Pacientes ........................................................................................ 15

4.1.1 Critérios de inclusão ............................................................... 15

4.1.2 Pacientes do grupo controle ................................................... 16

4.1.3 Critérios de exclusão para ambos os grupos de pacientes..... 16

4.2 Métodos .......................................................................................... 17

4.2.1 Pacientes com RSCcPN ......................................................... 17

4.2.1.1 Avaliação pré-operatória ................................................ 17

4.2.1.2 Coleta de Amostras ........................................................ 18

4.2.1.3 Pós-operatório ................................................................ 18

4.2.2 Pacientes do grupo controle ................................................... 19

4.2.2.1 Coleta de Amostras ........................................................ 19

4.2.2.2 Pós-operatório ................................................................ 19

4.2.3 Preparo e Análise das amostras de ambos os grupos ........... 19

4.3 Tamanho mínimo amostral .............................................................. 20

4.4 Análise estatística ........................................................................... 20

4.4.1 Estudo transversal do tipo caso-controle ................................ 21

4.4.2 Avaliação dos preditores clínicos pré-operatórios e do

prognóstico pós-operatório após 1 ano segundo a presença do

biofilme intraoperatória ........................................................... 21

4.4.3 Testes estatísticos .................................................................. 22

5 RESULTADOS ........................................................................................ 23

6 DISCUSSÃO ........................................................................................... 32

7 CONCLUSÕES ....................................................................................... 42

8 ANEXOS ................................................................................................. 43

9 REFERÊNCIAS ....................................................................................... 45

Lista de Abreviaturas

AB - Asma brônquica

COM - Complexo ósteo-meatal

CLSM – Microscopia confocal de varredura laser

FESS- cirurgia endoscópica nasossinusal funcional

FISH – Hibridização fluorescente in situ

LT - linfócitos T

MEV- Microscopia eletrônica de varredura

QV – Qualidade de vida

RA – Rinite Alérgica

RS - Rinossinusite

RSC - Rinossinusite Crônica

RSCsPN - Rinossinusite Crônica sem Polipose Nasossinusal

RSCcPN - Rinossinusite Crônica com Polipose Nasossinusal

RSFA – Rinossinusite Fúngica Alérgica

SA - Staphylococcus aureus

SAB - Biofilme de Staphylococcus aureus

SAg – Superantígeno de Staphylococcus aureus

TCSF - Tomografia computadorizada das cavidades paranasais

Th1 - T-helper tipo 1

Th17 - T-helper tipo 17

Th2 - T-helper tipo 2

Lista de Figuras

Figura 1. Biofilme bacteriano (12.000x) ........................................................ 24

Figura 2. Biofilme bacteriano (Aumento 5.000x) ........................................... 24

Figura 3. Biofilme bacteriano (Aumento 12.000x) ......................................... 25

Figura 4. Biofilme bacteriano (12.000x) ........................................................ 25

Figura 5. Biofilme bacteriano (12.000x) ........................................................ 26

Figura 6. Biofilme bacteriano (2.500x) .......................................................... 26

Figura 7. Biofilme bacteriano (1.000x) .......................................................... 27

Figura 8. Biofilme dentro de uma área de epitélio ciliado saudável .............. 27

Figura 9. Metaplasia escamosa do epitélio respiratório (5000x) ................... 28

Figura 10. Paciente com RSCcPN apresentando uma área de

transição de epitélio ciliado para uma área de epitélio

destruído e metaplasia. (600x)................................................... 28

Figura 11. Paciente do grupo controle sem biofilme, mas com o

mesmo padrão de imagem (200x) ............................................. 29

Lista de Tabelas

Tabela 1. Dados pré-operatórios segundo a presença do biofilme .............. 30

Tabela 2. Dados dos resultados pós-operatórios segundo a presença

do biofilme .................................................................................... 31

Resumo

Bezerra TFP. O Papel do Biofilme na Rinossinusite Crônica com Polipose

Nasossinusal [tese]. São Paulo. Faculdade de Medicina, Universidade de

São Paulo; 2012. 53p.

Introdução: A patogenia da rinossinusite crônica com polipose nasossinusal

não está completamente estabelecida e existem algumas explicações para

essa doença como os superantigenos, o desequilíbrio inflamatório e, mais

recentemente, o biofilme. Objetivos: Avaliar a associação entre a presença

do biofilme e a presença de rinossinusite crônica com polipose nasossinusal.

Avaliar o quadro clínico e radiológico pré-operatória e pós-operatória

segundo a presença do biofilme. Métodos: Este é uma estudo realizado em

um hospital terciário universitário. A primeira parte foi um estudo caso-

controle com um grupo de 33 pacientes consecutivos com rinossinusite

crônica com polipose nasossinusal submetidos a cirurgica endoscópica

nasossinusal e um grupo controle de 27 pacientes submetidos a septoplastia

para tratamento de obstrução nasal. As amostras da mucosa foram

coletadas no intra-operatório para avaliação por microscopia eletrônica de

varredura para determinar a presença do biofilme. A segunda parte foi um

estudo prospectivo em que dados pré-operatórios e pós-operatórios foram

registrados, incluindo avaliações padronizadas da qualidade de vida doença-

específica relacionadas à obstrução nasal e à rinossinusite, da endoscopia

nasal e da tomografia de cavidades paranasais. A análise estatísca foi

realizada. Para todos os testes um p=0.05 foi considerado significativo.

Resultados: Os biofilmes foram encontrados em 72.7% (24/33) dos

pacientes com rinossinusite crônica com polipose nasossinusal e 48.1%

(13/27) dos pacientes submetidos a septoplastia (Odd ratio=2.87, IC95%

0.9796-8.419, p=0.051). Este foi o primeiro estudo a analisar o efeito da

presença do biofilme nos resultados pós-operatórios com medidas

padronizadas de um grupo de pacientes apenas com rinossinusite crônica

com polipose nasossinusal. O biofilme estava presente em 72.4% (21/29)

dos pacientes que completaram o seguimento. Os pacientes com biofilmes

apresentaram uma pior pontuação pré-operatória NOSE e Lund-Kennedy

estatísticamente significativos, mas uma mediana semelhante na pontuação

total do SNOT-20. Os pacientes com biofilme apresentaram uma melhor

resultado na pontuação Lund-Kennedy (p=0.036). Estes pacientes

apresentaram piores resultados no SNOT-20 e resultados similares quanto

ao NOSE e o Lund-Mackay. Conclusão: Os biofilmes foram demonstrados

presentes nos pacientes submetidos a cirurgia endoscópica funcional para

rinossinusite crônica com polipose nasossinusal mas também nos controles.

Embora a prevalência não tenha sido diferente significativamente, o intervalo

de confiança extremamente amplo de 95%, que apenas cruza a unidade,

sugere que uma diferença significativa pode ter sido perdida por causa do

baixo poder estatístico e estudos futuros serão necessários. Os biofilmes

estiveram relacionados com pior qualidade de vida doença-específica pré-

operatória NOSE e avaliação endoscópica (Lund-Kennedy), e melhores

resultados endoscópicos. Nossos resultados sugerem que nos pacientes

com uma melhora clínica significativa após a cirurgia, o biofilme representou

um papel mais predominante na fisiopatologia da doença. Neste subgrupo, a

cirurgia provavelmente removeu a quantidade de biofilme necessária para

restaurar o desequilíbrio inflamatório na mucosa.

Descritores: 1.Adulto 2.Face 3.Mucosa nasal 4.Biofilmes 5.Pólipos nasais

6.Sinusite

Summary

Bezerra TFP. T he role of biofilms in Chronic Sinusitis with Nasal Polyps

[thesis]. São Paulo. “Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo”;

2012. 53p.

Introduction: The pathogenesis of chronic rhinosinusitis with nasal polyps is

not completely established and there are some explanations for this disease,

such as superantigens, inflammatory imbalance and, more recently, biofilms.

Objective: Evaluate the association of biofilms presence and chronic

rhinosinusitis with nasal polyps. Evaluate outcomes after sinus surgery for

chronic rhinosinusitis with nasal polyps according to the presence of biofilms.

Methods: This is a University based-tertiary care center study. The first part

was a case-control study that evaluated a group of 33 consecutive patients

undergoing functional endoscopic sinus surgery for chronic rhinosinusitis with

nasal polyps and a control group of 27 patients undergoing septoplasty for

nasal obstruction treatment. Mucosal samples were harvested intra-

operatively for scanning electron microscopic examination to determine

biofilms presence. The second part was a prospective study. Preoperative

and follow up data were recorded, including standardized evaluations of

disease-specific quality of life related to nasal obstruction and rhinosinusitis,

of nasal endoscopy and sinus computer tomography scan. Statistical

analysis was performed. For all statistical tests p=0.05 was considered

significant. Results: Biofilms were found in 72.7% (24/33) of chronic

rhinosinusitis with nasal polyps patients and in 48.1%(13/27) of septoplasty

patients (Odds ratio = 2.87, CI95% from 0.9796 to 8.419, p=0.051). This was

the first report to analyze the effect of biofilms in outcomes with standardized

measures of a group of only chronic rhinosinusitis with nasal polyps’ patients.

Biofilms were present in 72.4% (21/29) of these patients. Patients with

biofilms had a statistically significant worst preoperative score related to

nasal obstruction and nasal endoscopy, but a similar median sinusitis total

score. Patients with biofilms presented better Lund-Kennedy outcome (-

3[5]vs.-1[2],U=46.0,p=0.036), but the best endoscopic improvement might

reflect the worst clinical preoperative status. These patients had worst

outcomes in SNOT-20 (-0.75[1.15]vs.-1.30[1.32],U=69.0,p=0.21) and similar

outcomes in NOSE(-55.0[50.0] vs. -60.0[50.0], U=81.0,p=0.67) and Lund-

Mackay (-4[5]vs.-4[4]),U=75.5,p=0.49). Patients with biofilms presented

better Lund-Kennedy outcome (p=0.036). There was a correlation among

some QoL outcome scores in both groups. Conclusion: Biofilms were

demonstrated to be present in patients undergoing functional endoscopic

sinus surgery for chronic rhinosinusitis with nasal polyps but also in controls.

Although the prevalence was not significantly different, the extremely wide

95% confidence interval, which just crosses unity, suggests that a meaningful

clinical difference may have been missed because of low statistical power

and that further study is necessary. Biofilms were related with worst

preoperative disease-specific quality of life questionnaire (NOSE) and

endoscopic evaluation (Lund-Kennedy), and better endoscopic outcome. Our

findings suggest that in patients with a significant clinical improvement after

surgery, the biofilm had a more predominant role in the pathophysiology of

the disease. In this subgroup, the surgery probably removed the amount of

biofilms needed to restore the mucosal inflammatory imbalance.

Descriptors: 1. Adult 2.Face 3.Nasal mucosa 4.Biofilms 5.Nasal polyps

6.Sinusitis

Introdução

1

1 Introdução

A rinossinusite (RS) é uma doença inflamatória que envolve a mucosa

das fossas nasais e de uma ou mais cavidades paranasais. É uma das

queixas mais comuns apresentadas em todas as visitas médicas

americanas, e uma das principais razões para prescrição de antibióticos e

perda de produtividade laboral. Estima-se que cerca 135 em cada 1000

pessoas ou um total de 31 milhões de pessoas são afetadas nos Estados

Unidos a cada ano, com um custo total de seis bilhões de dólares ao ano

(Benninger, 2003; Osguthorpe, 2001; Fokkens, 2005). A prevalência

estimada da rinossinusite crônica (RSC) como um grupo único é de 15,5%

nos Estados Unidos, 10% nos países pertencentens a União Européia e 6%

na cidade de São Paulo (Hastan, 2011; Pleis, 2006; Fokkens, 2007).

Ela pode ser didaticamente dividida em três síndromes clínicas distintas;

com causas, fatores relacionados e resposta ao tratamento clínico e

cirúrgico diferentes: Rinossinusite Crônica sem Polipose Nasossinusal

(RSCsPN), Rinossinusite Crônica com Polipose Nasossinusal (RSCcPN) e

Rinosinusite Fúngica Alérgica (RSFA)(Meltzer, 2004). A RSCsPN é a forma

mais comum de RSC, responsável por 60 a 65 % dos casos, seguida pela

RSCcPN (20 a 33%) e pela RSFA (8 a 12 %)(Fokkens, 2007). A prevalência

estimada da RSC com pólipos nasais na população européia é de 4% (Pleis,

2006; Stammberger, 1999).

A RSC interfere significativamente na qualidade de vida(QV) em cujo

impacto é muito maior do que é atribuído atualmente. Apresenta um impacto

maior na qualidade de vida global do indivíduo do que outras doenças

crônica conhecidas como insuficiência cardíaca congestiva, doença

pulmonar obstrutiva crônica, angina e dor nas costas (Gliklich, 1995).

É uma doença multifatorial e de etiologia não estabelecida. Muitos

agentes podem contribuir para sua fisiopatogenia (Fokkens, 2005; Fokkens,

Introdução

2

2007). Um papel chave normalmente está relacionado ao complexo óstio-

meatal(COM), cuja patência é fundamental para a fisiologia adequada das

cavidades paranasais relacionadas anatômicamente à ele.

A RSC é definida pela persistência por mais de 12 semanas de dois ou

mais dos seguintes sintomas após tratamento adequado, e um desses

deverá ser um dos dois primeiros: a) bloqueio ou congestão nasal;

b)secreção nasal anterior ou gotejamento nasal posterior; c)dor ou pressão

na face; d) e redução ou ausência de olfato. Associa-se à presença desses

sintomas, as alterações identificadas no exame físico, na endoscopia nasal

e/ou na tomografia computadorizada das cavidades paranasais(TCSF). A

imagem tomográfica das cavidades paranasais poderá evidenciar alterações

na mucosa dentro do COM e/ou cavidades paranasais. A endoscopia nasal

poderá evidenciar secreção mucopurulenta primariamente do meato médio

e/ou obstrução por edema ou pela mucosa primariamente no meato médio;

ou pólipos nas cavidades paranasais (Fokkens, 2007).

Segundo Fokkens et al., a ausência ou presença de pólipos bilaterais nas

fossas nasais divide esta doença em duas: RSCsPN e RSCcPN. A

histopatologia da RSC geralmente também diferencia-se conforme a

presença de polipose nasossinusal, o que demonstra uma fisiopatogenia

diferente.4,5 A mucosa nasossinusal do paciente com RSCsPN apresenta

processo inflamatório predominantemente neutrofílico, membrana basal

espessada, hiperplasia de células caliciformes, edema subepitelial limitado,

fibrose proeminente e infiltração celular mononuclear. Por outro lado, a

mucosa nasossinusal do paciente com RSCcPN apresenta processo

inflamatório predominantemente eosinofílico, dano epitelial freqüente,

membrana basal espessada, um tecido estromal mais edematoso, ou

algumas vezes fibrótico, com número reduzido de vasos e glândulas, mas

virtualmente nenhuma estrutura neuronal(Fokkens, 2005; Fokkens, 2007).

Segundo Voegels e Pádua, existe também uma diferença no tipo de

resposta inflamatória presente, com um diminuição significativa das

interleucinas envolvidas nos casos com bom prognóstico pós-operatório

(Voegels, 2005). A RSCcPN comumente apresenta uma resposta do tipo T-

Introdução

3

helper 2(Th2) em ocidentais e T-helper 17(Th17) em países do leste asiático,

enquanto a RSCsPN apresenta uma resposta do tipo T-helper

1(Th1)(Bachert, 2002; Fokkens, 2007; Cheng, 2007).

Objetivos

4

2 Objetivos

2.1 Objetivo primário

Avaliar a associação entre a presença do biofilme e o diagnóstico de

rinossinusite crônica com polipose nasossinusal.

2.2 Objetivos secundários

 Avaliar a relação entre a presença do biofilme e a avaliação clínica

e radiológica pré-operatória dos pacientes com rinossinusite

crônica com polipose nasossinusal.

 Avaliar a relação entre a presença do biofilme e o prognóstico pós-

operatório clínico e radiológico dos pacientes com rinossinusite

crônica com polipose nasossinusal.

Revisão de Literatura

5

3 Revisão de Literatura

3.1 Rinossinusite Crônica com Polipose Nasossinusal

A RSCcPN afeta comumente pacientes imunocompetentes e pode

estar associado a sensibilidade a aspirina e asma brônquica (AB) em 40%

dos pacientes, resultando em uma síndrome clínica chamada de doença

respiratória exacerbada pela aspirina (Fokkens, 2007).

A RSCcPN caracteriza-se pela presença de pólipos nasais bilaterais

preenchidos de material inflamatório, relativamente avasculares e

hipoestésicos. É desconhecido o fator desencadeante do desenvolvimento

destes pólipos, mas contém tipicamente uma predominância de eosinófilos e

altos níveis de interleucina relacionadas com a resposta Th2 em ocidentais,

como interleucina (IL)-5 e IL-13; ou com a resposta Th17 em orientais, como

IL-17. Normalmente, estes pólipos começam a crescer no meato médio,

próximo ao complexo ósteo-meatal (COM); embora possam estar presentes

nas fossas nasais e em outras cavidades paranasais(Fokkens, 2007).

3.2 Fatores relacionados a RSCcPN

Várias teorias procuram explicar a fisiopatogenia da RSCcPN.

Entende-se hoje, que a RSC é uma doença inflamatória imunológica

relacionada simultaneamente ou individualmente com diversos fatores como:

superantígenos de Staphylococcus aureus(SA), fatores intrínsecos das vias

aéreas superiores, distúrbios imunológicos, colonização fúngica que induz e

mantém um processo inflamatório eosinofílico, perturbações metabólicas

Revisão de Literatura

6

como a hipersensibilidade à aspirina, e agressão persistente a partir da

osteíte e/ou do biofilme (Meltzer, 2004; Fokkens, 2007).

3.2.1 Superantígenos

Os superantígenos são agentes pró-inflamatórios poderosos que

podem ser produzidos por bactérias gram-positivas, bactérias gram-

negativas e outros microorganismos. São encontrados em várias doenças,

mas o real papel na patogênese delas ainda precisa ser elucidado. O

mecanismo de ação é através da ligação fora da fenda de ligação de

peptídeo do receptor de célula T, na sua porção variante Beta. Esta ligação

é menos seletiva e, ao invés de ativar até 0,1% dos linfócitos, pode causar

uma ativação de até 20% do sistema imunológico simultaneamente. Desta

forma, provoca um atordoamento do sistema imunológico ao ativar uma

resposta ineficaz supraclonal dos linfócitos T (LT) simultaneamente, e

desencadeia uma tolerância no mesmo, uma anergia. Os superantígenos

promovem também a ativação de LT regulatórios que suprimem a resposta

imunológica. Os superantígenos podem atuar também como superalérgenos

através da ligação ao IgE nos basófilos e mastócitos, acentuando condições

alérgicas (Seiberling, 2005). Os superantígenos podem ser encontrados na

mucosa dos pacientes com RSCcPN e promover uma resposta imune

ineficaz local às bactérias. Existe evidência de uma hiperresponsividade

alérgica local ao SA nos pacientes com RSCcPN, pela produção local de

anticorpos IgE específicos contra suas enterotoxinas(Seiberling, 2005) nas

cavidades nasais com níveis séricos indetectáveis. Este fato não é verificado

nos pacientes com RSCsPN (Van Zele, 2004).

3.2.2 Rinite Alérgica

A prevalência da Rinite Alérgica(RA) é superior nos pacientes com

RSC do que na população geral(60% vs. 30 a 40%), mas a prevalência de

Revisão de Literatura

7

4,5% da RSCcPN em pacientes com RA é comparável a da população geral.

Os pacientes com RSC são comumente mais sensibilizados a alérgenos

perenes, como poeira doméstica, epitélio de animais e fungos, do que a

alérgenos sazonais, como pólen (Berrettini, 1999). Os pacientes com

RSCcPN e RA podem apresentar também uma inflamação alérgica crônica

demonstrada por uma resposta clássica Th2 que promove produção local de

IgE, infiltração eosinofílica e prolongamento da sobrevida dos eosinófilos

(Hamilos, 1995).

Os estudos epidemiológicos falharam em demonstrar essa relação.

Por outro lado, nos pacientes com RSC, o controle da RA é importante para

o tratamento da RSC, uma vez que acentua a sua sintomatologia. Acredita-

se que pode ter existido um viés de seleção em alguns estudos publicados,

por terem sido realizados por pesquisadores com interesse particular em

alergia. Esta relação precisaria ser melhor estudada (Fokkens, 2007).

3.2.3 Asma Brônquica

Os pacientes com RSC apresentam uma prevalência de AB superior à

da população geral (20% vs. 6%). Os pacientes com AB apresentam

evidência de RSC em 66% dos casos; e de RSCcPN, em 7% (Jani, 2005).

Os pacientes com RSCcPN apresentam uma associação mais importante

com asma, inclusive com aspecto histopatológico similiar(Ponikau, 2003).

Todavia, a maioria dos estudos que evidenciaram que o tratamento da RSC

melhora a AB foram realizados em crianças, e mais estudos são necessários

em adultos (Fokkens, 2007).

3.2.4 Doença Respiratória Exarcebada pela Aspirina

Conhecida anteriormente como Tríade de Samter ou Doença de

Widal, é uma doença em que os pacientes reagem de forma exarcebada

com sintomas de rinite e asma uma a quatro horas após exposição aos anti-

Revisão de Literatura

8

inflamatórios não hormonais que inibem a COX-1. Apresentam uma história

clínica de rinite que evolui com o passar dos anos para o desenvolvimento

de RSCcPN e Asma Brônquica de difícil tratamento. Estes pacientes

apresentam uma hiperprodução e hiperresponsividade consistente aos

leucotrienos. São pacientes comumente submetidos a múltiplas cirurgias

nasossinusais mas, atualmente, o tratamento através da dessensibilização

tem evidenciado controle clínico de uma parcela dos pacientes com

RSCcPN sem necessidade de novas cirurgias (Szczeklik, 2001; Szczeklik,

2003; Steinke, 2003).

3.2.5 Fatores intrínsecos das vias aéreas

A hipótese da barreira imune da mucosa sugere que a imunidade

adaptativa seria secundária a alterações inatas do sistema imune, ao invés

de acreditar que a RSC seja uma desordem da imunidade adaptativa.

Segundo esta teoria, as bactérias e fungos seriam muito mais modificadores

da doença do que um agente causal primário em indivíduos predispostos

(Kern, 2008).

A descoberta do papel de outros componentes da imunidade inata

presentes na mucosa nasal deverá trazer no futuro novas fronteiras na

fisiopatologia da RSC, como os receptores Toll- like, que participam na

mediação do tipo de resposta inflamatória, e os peptídeos antimicrobianos,

como lisozima, lactoferrina, inibidor secretório de peptidases leucocitárias, os

surfactantes (SP) e a Catelicidina LL-37 (Kumar, 2009; Cole, 2002; Ooi,

2007; Chennupati, 2009).

3.2.6 Remodelamento tissular

O tipo de resposta inflamatória local Th2 ou Th1 é essencial na

resposta inflamatória da mucosa nasossinusal e diretamente relacionado

com o tipo de remodelamento tissular, influenciando o equilíbrio entre as

Revisão de Literatura

9

metaloproteinases e seus inibidores tissulares localmente. O TGF-beta

representa a função de interruptor inicial deste processo. Os pacientes com

RSCcPN apresentam uma redução do TGF-beta e do inibidor de

metaloproteinase-1 (TIMP-1), com aumento da matriz metaloproteinase 9

(MMP-9). Desta forma, verifica-se um remodelamento degradativo da matriz

extra-celular e um processo de cicatrização pobre, com formação dos

pólipos (Watelet, 2005).

3.2.7 Clearence mucociliar

A fibrose cística e a discinesia ciliar primária são síndromes raras que

podem apresentar RSCcPN e representam menos de 1% dos casos de RSC

em adultos. Contudo estes pólipos geralmente são neutrofílicos e sugere-se

que tenham uma histopatologia diferente (Baroody, 2007).

3.2.8 Anormalidades anatômicas

Não existe evidência de uma relação causal entre variações

anatômicas nas fossas nasais, como o desvio de septo nasal, hipertrofia da

bula etmoidal ou aeração da concha média, e a incidência de RSC (Fokkens,

2007; Zinreich, 1988).

3.2.9 Fungos

A teoria da etiologia fúngica para a RSC surgiu a partir da detecção

de elementos fúngicos por um teste muito sensível nestes pacientes e o uso

posterior de anfotericina B sem um grupo controle que resultou em uma

melhora de 75% nos sintomas (Ponikau, 2002). Em um estudo posterior o

mesmo autor apresentou resultados com uma melhora endoscópica e

tomográfica, contudo o significado clínico desta melhora estatística foi

questionável (Ponikau, 2005).

Revisão de Literatura

10

56. Shin SH, Ponikau JU, Sherris DA, Congdon D, Frigas E,

Homburger HA, et al. Chronic rhinosinusitis: an enhanced immune response

to ubiquitous airborne fungi. J Allergy Clin Immunol 2004 ;114(6):1369-75.

Todos estes resultados não foram reproduzidos, com uma melhora

de apenas 39% em um estudo posterior e ensaios clínicos radomizados

controlados também não confirmaram os resultados do primeiro

estudo(Ricchetti, 2002; Weschta, 2004; Ebbens, 2009). Estudos in vitro

também mostraram um aumento da produção de IL-5 e IL-13 em 89% em

pacientes com RSC, mas não em pacientes de um grupo controle quando

colocados em contato com fungos. Este aumento foi mais rápido quando

estimulado por Alternaria. Essa estimulação acontece através de um

mecanismo não alérgico independente de IgE fungo-específica, mas

correlacionada com com IgG fungo-específica (Shin, 2004). Contudo estudos

posteriores não confirmaram estes resultados (Orlandi, 2009).

Os fungos podem estar presentes associados com biofilmes, e

estudos recentes demonstraram que a interação de um biofilme de SA com

hifas de Candida ssp. alterou o fenótipo do biofilme e sua interação com a

mucosa. Esta modificação é atribuída a regulação diferente de fatores de

virulência específicos (Peters, 2010).

3.2.10 Osteíte

Lee e cols. mostraram a prevalência da osteíte paranasal em

pacientes com RSC entre 36 e 53%, conforme o critério radiológico ou

histopatológico, respectivamente (Lee, 2006). Foi encontrada uma

prevalência de 6.7% nos pacientes submetidos à primeira cirurgia e 58% no

pacientes reoperados. Foi avaliada a osteíte e seu efeito no prognóstico

através do SPECT e comprovou-se a existência de um remodelamento

ósseo consistente com a osteíte em pacientes com RSC maior do que no

grupo controle. Os pacientes com maior índice de remodelamento

apresentavam pior prognóstico(Khalid, 2002).

Revisão de Literatura

11

3.2.11 Biofilme

O biofilme é uma reunião de células de microorganismos

irreversivelmente ancorada à uma superfície inerte ou viva, envolvida em

uma matriz de uma substância polimérica extracelular autoproduzida e

composta de material primariamente polissacáride, que representa mais de

90% da massa do biofilme. Essa forma de vida o torna altamente resistente

a alterações de pH, temperatura e à atividade dos antibióticos,

possivelmente justificando as infecções crônicas persistentes, refratárias a

tratamento clinico, como a RSC (Donlan, 2002; Costerton, 2003; Mah, 2001;

Perloff, 2004).

A importância dada nas doenças humanas é nova, inclusive nas da

nossa especialidade (Post, 2001). Embora no passado os microbiologistas

tenham sempre focado a bactéria em sua forma planctônica, a recalcitrância

clínica aos antibióticos tem aumentado o interesse no comportamento das

bactérias quando elas colonizam superfícies produzindo biofilmes

(Sanclement, 2005). Publicações recentes do Centro de Controle e

Prevenção de Doenças Americano (CDC) estimam que pelo menos 65% de

todos os processos infecciosos bacterianos crônicos em humanos

envolveriam biofilmes (Donlan, 2002; Potera, 1999). Os organismos

importantes nas doenças otorrinolaringológicas são comprovadamente

formadores de biofilme, como Pseudomonas aeruginosa, Haemophilus

influenzae, Streptococcus pneumoniae e Staphylococcus aureus (Post,

2004). Entretanto, foi mostrado que uma ausência de relação entre os

resultados da cultura com a presença do biofilme e com o tipo de bactéria

identificada no mesmo (Sanderson, 2006).

Post realizou o primeiro estudo que avaliou a presença de biofilmes

na otorrinolaringologia. Ele identificou biofilmes em tubos de ventilação de

crianças com otite média serosa crônica através da microscopia eletrônica

de varredura (MEV) e mostrou a associação destas estruturas às otites

médias em um modelo experimental (Post, 2001). Em outras áreas da

otorrinolaringologia, já foi demonstrada a presença de biofilme no

Revisão de Literatura

12

colesteatoma, nas tonsilites crônicas, nas adenóides de pacientes com

sinusites crônicas e nas infecções associadas à biomateriais como as

próteses vocais (Post, 2004; Van Den Hoogen, 1996; Zuliani, 2006)

O biofilme é um fator também associado com a RSC. Estima-se que

10% dos pacientes com RSC não respondam a nenhum tipo de tratamento

clínico ou cirúrgico. Os biofilmes explicariam em parte o porquê da

incapacidade dos antibióticos em eliminar essa população bacteriana

cronicamente estabelecida em um grupo destes pacientes. As bactérias que

estão no biofilme são envolvidas por uma matriz de glicopolissacarídeos e

podem crescer coordenadamente uma vez que certa densidade celular seja

alcançada pela indução de várias moléculas de sinalização, habilidade

conhecida como quorum sensing. É uma organização complexa de bactérias

ancoradas em uma superfície, agrupadas numa espécie de sincício com

forma de torres e cogumelos (Perloff, 2004).

Perloff e Palmer foram responsáveis por uma série de estudos que

confirmaram a hipótese da presença do biofilme na mucosa dos pacientes

com RSC (Perloff, 2004; Cryer, 2004; Perloff, 2005), cuja presença explicaria

o porquê destes pacientes melhorarem durante o curso de antibióticos com

recidiva clínica algum tempo após sua interrupção (Ferguson, 2005). Outros

estudos confirmaram a presença de bactérias no interior do biofilme através

de microscopia eletrônica de transmissão e microscopia confocal a laser

com hibridização fluorescente in situ (FISH/CSLM) (Ferguson, 2005;

Sanclement, 2005; Sanderson, 2006).

Estudos recentes têm relacionado a presença do biofilme com um pior

prognóstico em pacientes com rinossinusite crônica (Sanclement, 2005;

Psaltis, 2008; Bendouah, 2006). Acredita-se que uma parcela das falhas

cirúrgicas possa ser atribuída a persistência do biofilme dentro de sulcos de

uma mucosa edemaciada, cronicamente inflamada, com ausência de cílios,

o qual poderia predispor o paciente para uma rápida reinfecção (Al-Rawi,

1998).

Revisão de Literatura

13

3.2.11.1 Técnicas laboratoriais para identificação do biofilme

Existem várias técnicas para investigar a presença do biofilme na

RSC com grande variação de acurácia, conforme o método escolhido. Os

estudos com microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostraram uma

prevalência de 25 a 100% nos pacientes com RSC (Cryer, 2004;

Sanclement,2004; Ramadan, 2005) A FISH/CSLM demonstrou uma

prevalência de cerca de 77% (Sanderson, 2006), enquanto a CSLM

demonstrou uma prevalência de 44 a 50% (Psaltis, 2008). Recentemente,

Foreman conseguiu identificar a presença de biofilmes em 90% de uma

amostra de 20 pacientes quando ele combinou os resultados da CLSM

(65%) e da FISH/CSLM (70%), mas com uma reprodutibilidade dos

resultados em 55% dos pacientes (Foreman, 2010). A demonstração indireta

da formação in vitro do biofilme foi aproximadamenteo de 28,6% em um

artigo (Prince, 2008) enquanto outro, com um tamanho de amostra bem

menor evidenciou o biofilme em 84% (Bendouah, 2006). É esperado que

este exame tenha uma baixa acurácia porque algumas vezes a coleta pode

ser ineficaz (Prince, 2008, Bendouah, 2006). Algumas das razões para baixa

reprodutibilidade dos métodos pode ser atribuída aos diferentes critérios de

inclusão e tamanhos de amostra. Outra razão, é que cada fragmento só

pode ser avaliados por um método diagnóstico, e o mesmo fragmento não

pode ser avaliado por dois métodos diferentes. Desta forma, o aumento da

acurácia só seria alcançado através da combinação de resultados de

métodos diferentes avaliando fragmentos diferentes. Foreman e cols.

alcançaram uma prevalência de 90% associando a avaliação por

FISH/CSLM com a avaliação por CSLM com resultados similares em cada

método (65% vs. 70%), mas só foram reprodutíveis em 55% dos pacientes

(Foreman, 2010).

A presença do biofilme em grupos controle foi reportada entre 0 a

40%, com as mesmas dificuldades dos pacientes com RSC descritas acima

(Sanclement, 2005; Sanderson, 2006; Psaltis, 2008).

A microbiologia da rinossinusite evolui por várias fases. Inicia-se com

uma infecção viral que normalmente apresenta resolução expontânea em

Revisão de Literatura

14

cerca de 10 dias na maioria dos pacientes (Benninger, 2003; Fokkens,

2007). Em cerca de 0,5 a 2% dos pacientes ocorre uma infecção bacteriana

secundária

por

aeróbios,

comumente

Streptococcus

pneumoniae,

Haemophilus influenzae e Moraxella catarrhalis (Fokkens, 2007). Nos

pacientes em que não ocorre a resolução da RSA, anaeróbios, como

Fusobacterium nucleatum, Prevotella ssp, Porphyromonas ssp. Peptococcus

e Peptostreptococcus ; e aeróbios, como o Staphylococcus aureus e alguns

bacilos gram-negativos tornam-se predominantes. A infecção polimicrobiana

é comum e pode ser sinérgica (Stephenson,2010). Os pacientes com

RSCcPN apresentam principalmente Staphylococcus aureus evidenciado

por cultura de secreção do meato médio ou por FISH/CSLM (Foreman,

2011).

Métodos

15

4 Métodos

4.1 Pacientes

Este é um estudo prospectivo que foi realizado no Hospital das

Clínicas da Universidade de São Paulo entre 2008 e 2010, após autorização

da Comissão de Ética para Análise de Projetos de Pesquisa (CAPPesq no.

0669/07), em que foram incluídos após consentimento escrito 33 pacientes

portadores de RSC com polipose nasossinusal e 27 pacientes de um grupo

controle.

4.1.1 Critérios de inclusão

a) Pacientes portadores de RSC com polipose nasossinusal sem

histórico de cirurgia nasossinusal

b) Ausência de remissão das queixas clínicas compatíveis com o

diagnóstico de RSC ao tratamento clínico com o uso de antibióticos

orais, antagonistas dos leucotrienos e/ ou inibidores da sua síntese,

solução salina nasal isotônica (NaCl 0.9%), corticóide tópico nasal

e/ou, em alguns casos, corticóide sistêmico;

c) Maiores de 18 anos;

d) Não gestantes e não lactantes

e) Ausência de história de trauma de face;

f) Bom estado geral de saúde, sem doenças sistêmicas ou

localizadas que o comprometam ou possam vir a comprometê-lo

Métodos

16

4.1.2 Pacientes do grupo controle

a) Portadores de obstrução nasal devido a hipertrofia de conchas

nasais inferiores de 3 ou 4 cruzes em 4 cruzes e/ou desvio de

septo nasal em área III e IV de Cottle de grau III ou IV

b) Ausência de remissão da queixa de obstrução nasal após

tratamento clínico com o uso de antagonistas dos leucotrienos e/

ou inibidores da sua síntese, solução salina nasal isotônica (NaCl

0.9%), corticóide tópico nasal e/ou, em alguns casos, corticóide

sistêmico;

c) Indicação cirúrgica para septoplastia c/ ou s/ turbinectomia inferior

parcial

d) Ausência dos critérios diagnósticos para RSC

e) Ausência de polipose nasossinusal unilateral ou bilateral à

endoscopia nasal;

f) Maiores de 18 anos,

g) Não gestantes e não lactantes

h) Ausência de história de trauma de face;

i)

Bom estado geral de saúde, sem doenças sistêmicas ou

localizadas que o comprometam ou possam vir a comprometê-lo

4.1.3 Critérios de exclusão para ambos os grupos de pacientes

a) Análise histológica por microscopia ótica da mucosa nasal com

infiltração celular predominantemente não eosinofílica.

b) Portadores de causas secundárias de RSC: bola fúngica, doença

fúngica invasiva, doenças granulomatosas, vasculites, mucoceles

isoladas,

tumores

malignos

e

benignos

nasossinusais,

anormalidades congênitas (como discinesia ciliar primária, fibrose

cística) e fístulas oro-antrais;

c) Anormalidades congênitas craniofaciais

d) Imunodeficiências primárias ou secundárias

Métodos

17

e) Artefato dental importante impedindo o estadiamento preciso da TC;

f) Pacientes que utilizaram durante o último mês antes da cirurgia:

antibiótico oral, corticóide tópico nasal e/ ou sistêmico, anti-

histamínico tópico e/ ou sistêmico, ou antagonistas dos

leucotrienos e/ ou inibidores da sua síntese;

4.2 Métodos

4.2.1 Pacientes com RSCcPN

4.2.1.1 Avaliação pré-operatória

Todos os pacientes foram avaliados através de dois questionários de

avaliação de qualidade de vida doença-específico validados para o

português, pela endoscopia nasal e pela tomografia de cavidades

paranasais (TCSF).

Primeiro questionário foi o SNOT-20 (do inglês Sinonasal Outcome

Test, teste para avaliar resultados nasossinusal), um instrumento para

avaliar QV doença-específico para pacientes com RSC, Anexo A (Piccirillo,

2002; Bezerra, 2011). O segundo foi o NOSE(do inglês Nasal Obstruction

Symptom Evaluation, Avaliação do sintoma de obstrução nasal), um

instrumento para avaliar QV doença-específico para pacientes com

obstrução nasal, Anexo B (Stewart, 2004; Bezerra, 2011).

A endoscopia nasal foi estadiada conforme os critérios de Lund-

Kennedy modificados por Johannsson. A TCSF foi estadiada quanto a

extensão da RSC conforme os critérios estabelecidos por Lund-Mackay

(Fokkens, 2007).

Métodos

18

4.2.1.2 Coleta de Amostras

Após um período de até trinta dias depois dessa avaliação, os

pacientes foram submetidos à cirurgia endoscópica nasossinusal

funcional(FESS) de acordo com a extensão de sua doença. Coletamos no

transoperatório amostra de tecido ósteo-mucoso da bula etmoidal para

posterior preparo e análise.

4.2.1.3 Pós-operatório

Todos os pacientes foram medicados com amoxicilina/clavulanato de

potássio na dose de 500mg/125mg de 8/8h por 21 dias, budesonida em

spray nasal aquoso na dose de 64 mcg em cada narina de 12 em 12 horas

por 12 meses e solução salina isotônica 0,9% 20 ml em cada narina de 12

em 12 horas por 12 meses.

Os pacientes foram acompanhados após a cirurgia através das

seguintes visitas: no primeiro dia pós-operatório, semanalmente no

primeiro mês e depois trimestralmente no primeiro ano. Nessas

consultas pós-operatórias avaliamos subjetivamentes os pacientes

através da intensidade das queixas clínicas presentes antes da cirurgia

e realizamos a limpeza endoscópica das fossas e cavidades paranasais

sob anestesia local com lidocaína Hcl 1% e vasoconstricção da mucosa

das cavidades nasais e do meato médio com adrenalina em uma

concentração de 1:100.000.

Todos os pacientes que apresentaram persistência da sua

polipose nasal após o período de um ano da cirurgia foram reconduzidos

ao ambulatório de rinologia (Reunião do Grupo de Nariz) para

reavaliação terapêutica, e decisão conjunta com o paciente quanto à

manutenção do controle clínico com budesonida nasal em spray na dose

acima especificada ou a necessidade de nova FESS, conforme a rotina

do ambulatório.