Various methods have been used to obtain samples to study the structure of human respiratory muscles and the expression of diverse substances in them. Samples are most often obtained from autopsies, from muscle biopsies during thoracotomy performed because of a localized pulmonary lesion (TLL), and from ambulatory thoracoscopic biopsy in patients free of comorbidity (AT). The dis-advantage of the first 2 of these methods lies in the possibility of interference from factors related to the patient's death in the first case or from the disease that necessitated surgery in the second. Although AT is free from the disadvantages of the other 2 methods, it is impossible to obtain samples of the diaphragm—the principal respiratory muscle—with this procedure. The objective of this study was to analyze the fibrous structure of the external intercostal muscle of patients with chronic obstructive pulmonary disease and to quantify the expression of the principal inflammatory cytokine—tumor necrosis factor alpha (TNF-α)—and of insulin-like growth factor (IGF-1) in the same muscle, comparing the results obtained with TLL and AT samples.

Prospective and consecutive samples were taken of the external intercostal muscle (fifth space, anterior axillary line) in 15 patients with chronic obstructive pulmonary disease (mean [SD] age 66 [6] years; forced expiratory volume in 1 second 49% [9%] of predicted; PaO2 75 [9] mm Hg). Samples were taken during TLL (8 patients, all with pulmonary neoplasms but carefully selected in order to rule out systemic effects) or TA (7 patients). Patients with serious comorbidity were excluded from the second group. Samples were processed for structural analysis of fibers (immunohistochemical and enzymatic histochemical) and genetic expression of TNF-α and IGF-1 (real-time polymerase chain reaction).

NO differences in the structure of fibers were found between the 2 groups. No differences were observed in the expression of TNF-α or IGF-1.

Using rigorous criteria, the TLL method appears to be suitable for studying the structural characteristics and expression of inflammatory cytokines and growth factors in the external intercostal muscle. Moreover, it can also be inferred that TLL is probably also useful for obtaining samples of the diaphragm, a muscle which cannot currently be sampled by any alternative method.

LOS estudios estructurales y de expresión de diversas sustancias en músculos respiratorios de seres humanos se han servido de diversos modelos para la obtención de las muestras. Entre ellos destacan la toma de tejidos en autopsias, la biopsia muscular en el curso de una toracotomía por lesión pulmonar localizada (TLL) y la biopsia ambulatoria en sujetos sin comorbilidad (TA). Los 2 primeros modelos adolecen de las posibles interferencias de factores relacionados, respectivamente, con la muerte o la enfermedad que motiva el acto quirúrgico. La TA, aunque obvia los inconvenientes de los otros 2 modelos, no permite obtener muestras del diafragma, principal músculo respiratorio. El objetivo de este trabajo fue analizar la estructura fibrilar y expresión de la principal citocina inflamatoria -factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α)- y del factor de crecimiento muscular insulina-like (IGF-1) en el músculo intercostal ex-terno de pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica, comparando los resultados obtenidos con los mode-los de TLL y TA.

Se tomaron prospectiva y consecutivamente muestras del músculo intercostal externo (quinto espacio, línea axilar anterior) en 15 pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (66 ± 6 años; volumen espiratorio forzado en el primer segundo del 49 ± 9% ref., presión arterial de oxígeno de 75 ± 9 mmHg). Las muestras se tomaron mediante TLL (8 pacientes, todos ellos con neoplasia pulmonar pero cuidadosamente seleccionados para descartar efec-tos sistémicos) o TA (7 pacientes), excluyéndose en el segundo caso la presencia de comorbilidad importante. Las muestras se procesaron para análisis estructural fibrilar (in-munohistoquímica e histoquímica enzimática) y de expresión génica de TNF-α e IGF-1 (reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real).

El análisis estructural de las fibras no mostró diferencias entre ambos grupos. Tampoco se observaron diferencias en la expresión de TNF-α o IGF-1.

Con criterios de selección rigurosos, el modelo de TLL parece adecuado para el estudio de las caracte-rísticas estructurales y de expresión de citocinas inflamato-rias y factores de crecimiento en el músculo intercostal externo. Puede además inferirse que probablemente la TLL también sea útil para esos objetivos en el caso del diafragma, para el que no existe una técnica alternativa en la actualidad.