Orientadores: Sonia Maria Alves Bueno, Paulo de Tarso Vieira e Rosa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-26T21:37:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aquino_LucianaCristinaLinsde_M.pdf: 5114792 bytes, checksum: e7d2de55259ac53d6cb7ff9c538344a9 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: A técnica de adsorção por afinidade, que utiliza adsorventes com alta seletividade para adsorver compostos, principalmente proteínas, tem sido empregada para remover autoanticorpos do plasma de pacientes com doenças auto-imunes e também na produção em larga escala de drogas terapêuticas através do ftacionamento do plasma humano ou animal. Na circulação extracorpórea o plasma do paciente é alimentado em uma coluna contendo um ligante imobilizado em uma matriz insolúvel que remove os auto-anticorpos, e as proteínas não adsorvidas retomam para o paciente sem nenhuma alteração. Na busca de sistemas adequados para a aplicação no tratamento de doenças auto-imunes, esta pesquisa investiga a adsorção de IgG em dois suportes de afinidade empregando a histidina como ligante, imobilizado em membranas de fibras ocas de álcool poli etileno vinílico (pEV A) e gel de copolímero de metacrilato (Toyopearl), denominados His-PEV A e His- Toyopearl, respectivamente. Sendo verificada a possibilidade de adsorção de IgG em ambos suportes, experimentos de seletividade e de capacidade de adsorção em modo dinâmico e estático demonstraram uma maior eficiência para o sistema His-PEV A do que para o HisToyopearl, tanto na presença do tampão Hepes a pH 7,0 como do Tris-HCI pH a 7,4. Através da obtenção de isotermas de adsorção, para os suportes com e sem ligante, à temperatura ambiente e à 37 °C, foi constatada a existência de interações não-específicas entre a proteína e a matriz, sendo necessário efetuar as etapas de lavagem, eluição e regeneração, após ser atingido o equilíbrio de adsorção, para obter a quantidade de proteína adsorvida especificamente nos suportes. A determinação de parâmetros como a capacidade máxima de adsorção, a constante de dissociação do complexo IgG-histidina (KJ) e as constantes cinéticas de adsorção (Iça) de dessorção (kd) de proteína, indicaram que apesar de ambos sistemas apresentarem uma afinidade pela proteína da mesma ordem de grandeza (lO-sM), o suporte His-PEV A apresenta uma maior capacidade para a adsorção específica de proteína, nas temperaturas analisadas / Abstract: Affinity adsorption explores the characteristics that certain compounds have to selectively interact with substances or classes of substances. This technique has been used to purify proteins in small and large scale and also to remove autoantibodies from plasma of autoimmune patients. In an extracorporeal treatment, the autoantibodies are retained in a column that contains an affinity ligand immobilized in an insoluble matrix. The unretained fraction containing the plasma proteins different from the autoantibodies can be returned to the patient. In this work, the behavior of IgG adsorption either onto poly ethylene vinyl alcohol (pEV A) hollow-fiber membranes or onto metacrylate gels (Toyopearl) containing histidine as affinity ligand was studied. The IgG adsorption in both supports was feasable. The selectivity studies as well as the static and dynamic adsorption experiments showed that the IgG adsorption onto PEV A hollow-fibers was more efficient than onto Toyopearl, independently ifHepes pH 7.0 or Tris-HCI 7.4 buffer were used. The adsorption isotherms of IgG in the supports with or without ligand showed that there is also non-specific adsorption of the protein onto the matrix surface. The amount of specifically adsorbed protein was determined by the elution and regeneration of the support following extensive washing of the particles with buffer. The values of the adsorption capacity constant (Qm), dissociation constant of the IgG-histidine complex (Kd), adsorption constant (ka), and desorption constant (kd) indicated that both systems have approximately the same affinity for the IgG (10.5 M) and that PEV A hollow-fibers have a large specific adsorption capacity. This behavior was observed for temperatures of25 and 37°C / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Selma Candelaria Genari / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-27T13:27:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moreira_PatriciadaLuz_M.pdf: 3271080 bytes, checksum: d643afabc75067c1fb09b793ca29e709 (MD5) Previous issue date: 2001 / Mestrado

Introdução – Grande parte da população de crianças portadoras de defeitos cardíacos congênitos torna-se criticamente doente durante o primeiro ano de vida e necessita tratamento cirúrgico. No entanto, durante cirurgias cardíacas, ocorre uma resposta inflamatória intensa desencadeada pelo período de circulação extracorpórea (CEC), o que provoca disfunção de órgãos e tecidos. Os neutrófilos assumem um papel importante e complexo neste período, envolvendo a ligação às células endoteliais, ativação e liberação de mediadores inflamatórios. Esse processo é iniciado e mantido através de moléculas de adesão específicas, como a molécula de adesão intercelular-1 (ICAM-1) e a molécula de adesão celular-vascular-1 (VCAM-1). Formas solúveis destas moléculas apresentam variações de seus níveis durante cirurgias cardíacas com uso de CEC. Há poucos dados na literatura relacionados ao comportamento destas moléculas após cirurgia cardíaca com uso de CEC em lactentes, estando seu significado no plasma ainda por ser decifrado. Objetivos – Mensurar os níveis plasmáticos das moléculas de adesão solúveis ICAM-1 e VCAM-1 em condições basais e após exposição ao circuito de CEC em lactentes submetidos à cirurgia cardíaca para correção de defeitos cardíacos congênitos. Comparar os níveis plasmáticos destas moléculas entre pacientes acianóticos e cianóticos. Métodos – Foram estudados 21 lactentes, durante o período de junho de 1998 a março de 1999, submetidos à cirurgia cardíaca com uso de CEC. Foram analisados os níveis plasmáticos da ICAM-1 e da VCAM-1 solúveis pelo método de ELISA, na indução anestésica, ao término da CEC e 8 e 26 horas após o término da CEC. Resultados – As patologias cardíacas congênitas mais comuns foram defeito do septo atrioventricular e tetralogia de Fallot. As médias de idade e de peso foram 6,6 meses e 5,8 Kg. As medianas dos tempos de CEC e de clampeamento de aorta foram, respectivamente, 87 e 53 minutos. Todos os lactentes utilizaram inotrópicos. As medianas dos tempos de intubação e de internação foram 72 horas e 21 dias. A taxa de mortalidade dos pacientes foi de 9,5%. Os níveis basais da ICAM-1 e da VCAM-1 foram significativamente mais elevados do que aqueles considerados normais (P<0,0001). Os níveis da ICAM-1 diminuíram significaticamente ao término da CEC (P<0,001), voltando a aumentar significativamente 8 horas após o término deste período (P<0,005), sem no entanto, alcançar os valores basais 26 horas depois. A VCAM-1 apresentou comportamento semelhante. No entanto, 26 horas após CEC houve diminuição significativa de seus níveis em relação ao valor identificado 8 horas após tal período (P<0,005). Não houve diferença estatisticamente significativa quanto aos valores das moléculas entre pacientes acianóticos e cianóticos (P>0,1). Não houve associação entre os valores das moléculas e as variáveis perioperatórias e os desfechos clínicos. Conclusões – Os níveis plasmáticos das moléculas de adesão solúveis ICAM-1 e VCAM-1 são aumentados em lactentes com cardiopatias congênitas acianóticas e cianóticas no seu estado basal. Os níveis plasmáticos de ICAM-1 e VCAM-1 solúveis variam após exposição ao circuito de CEC em lactentes submetidos à cirurgia cardíaca para correção de cardiopatias congênitas, apresentando um comportamento característico nestes pacientes. Não há diferenças no comportamento das moléculas entre pacientes acianóticos e cianóticos. / Introduction – A large number of children presenting with congenital cardiac defects become critically ill in the first year of life and need definitive surgical treatment. Nevertheless, there is an intense inflammatory response as a result of cardiac surgery, triggered by the use of cardiopulmonary bypass (CPB), leading to organ and tissue injury. Neutrophils have an important and complex role during that period, promoting adherence to endothelial cells, release and activation of inflammatory mediators. This process is initiated and mantained by specific adhesion molecules, such as intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1) and vascular-cellular adhesion molecule-1 (VCAM-1). Soluble forms of these molecules present variable levels throughout cardiac surgeries with CPB. There is few information about the behaviour of these molecules after cardiac surgeries with CPB in infants, and the significance of these findings are yet to be unraveled. Objectives – To measure the soluble ICAM-1 e VCAM-1 plasmatic levels at baseline and after CPB exposure in infants undergoing cardiac surgery for repair of cardiac defects. To compare these molecules plasmatic levels in acyanotic and cyanotic patients. Methods – 21 infants undergoing cardiac surgery with CPB were studied, between June 1998 and March 1999. Soluble ICAM-1 and VCAM-1 plasmatic levels were measured using ELISA at induction of anesthesia, at the end of the CPB, and 8 hours and 26 hours after CPB. Results – Atrioventricular septal defects and tetralogy of Fallot were the most common congenital cardiac defects. The age and weight mean values were 6,6 months and 5,8 Kg. The median values of CPB time and aortic cross-clamping time were 87 minutes and 53 minutes. All infants used inotropic drugs. The median values of intubation time and hospitalization time were 72 hours and 21 days. The patients mortality rate was 9,5%. The baseline levels of ICAM-1 and VCAM-1 were higher than normal values (P<0,0001). The ICAM-1 levels significantly decreased at the end of CPB (P<0,001), significantly increasing 8 hours after that period (P<0,005), without reaching baseline values 26 hours after that. VCAM-1 presented a similar behaviour. Nevertheless, its levels decreased significantly 26 hours after CPB, compared with levels measured 8 hours after that period (P<0,005). There was no statistically significant difference in molecules levels in acyanotic and cyanotic patients (P>0,1). There was no significant association between molecules levels and perioperative variables or clinical endpoints. Conclusions – The soluble ICAM-1 and VCAM-1 baseline plasmatic levels are higher than normal in infants presenting acyanotic and cyanotic congenital cardiopathies. The soluble ICAM-1 and VCAM-1 plasmatic levels vary after CPB exposure in infants undergoing reparative congenital cardiac surgeries, presenting a characteristic behaviour in these patients. There are no differences in these molecules behaviour in acyanotic and cyanotic patients.

A circulação extracorpórea (CEC) é atualmente técnica amplamente utilizada na rotina da cirurgia cardíaca humana. Entretanto, na medicina veterinária, ainda não é utilizada rotineiramente devido a alta mortalidade que ocasiona. O presente experimento utilizou cinco cães machos, SRD, em condições satisfatórias para a realização de pesquisa médica. Esses animais foram submetidos a toracotomia intercostal direita convencional e realizadas as mensurações e coletas padrão pertinentes do experimento (M0). Após isso, os animais foram conectados a máquina de circulação extracorpórea, onde permaneceram por um período de duas horas (M1), sendo então desconectados da mesma, permanecendo por uma hora em processo de reperfusão pós CEC (M2) para após sofrer eutanásia. Foram avaliados os seguintes parâmetros: paO2 e pvO2 (oxigenação), paCO2 e pvCO2 (ventilação), pH e HCO3 (equilíbrio ácido-básico), Na, K e Ca ionizado (eletrólitos séricos), freqüência cardíaca, freqüência respiratória, temperatura retal, pressão arterial média, contagem de plaquetas, proteínas totais, glicose sérica, hematócrito, contagem de hemácias, avaliação anátomo-histopatológica do coração e pulmões. Foram observadas alterações significativas na oxigenação, ventilação, equilíbrio ácido-básico, eletrólito sérico potássio, freqüência cardíaca, temperatura retal, contagem de plaquetas, proteínas totais, glicose sérica, hematócrito, contagem de hemácias e no exame histológico do coração e pulmões. Fundamentado nos resultados verificados, concluiu-se que a circulação extracorpórea por duas horas com reperfusão durante 1 hora determina, em cães, alterações clínicas, modificações de parâmetros sanguíneos e induz processos patológicos no coração e pulmões / Actually cardiopulmonary bypass is frequently used in human cardiac surgery routine. However, in veterinary medicine, that does not happened because the high mortality produced. The present study was performed in five males mongrel dogs, in good health conditions for experimental purposes. These animals were submitted to a convencional right intercostal thoracotomy and it was collected the data and materials that concerns to the experiment (M0). Then the animals were connected to the cardiopulmonary bypass machine for a period of two hours (M1), disconnected of the machine and kept alive for a one hour period of reperfusion (M2) before the euthanasia. It was evaluated the paO2 e pvO2 (oxigenation), paCO2 e pvCO2 (ventilation), pH e HCO3 (acid-basic balance), Na, K e ionized Ca (serum electrolites), heart beats, respiratory movements, temperature, mean arterial pressure, platelets number, total protein dosage, serum glucose, hematocrit, red cells number, anatomic-histopathological evaluation of heart and lungs. It was observed significant alterations on the oxigenation, ventilation, acid-basic balance, potassium, heart beats, temperature, platelets number, total protein dosage, serum glucose, hematocrit, red cells number and at the anatomic-histhopathological exam of the heart and lungs. Evaluating the results, it was concluded that the cardiopulmonary bypass in dogs for two hours and a reperfusion period of one hour produced clinical alterations, blood parameters modifications and pathological process in the heart and lungs

O objetivo desta dissertação foi descrever em veterinária seqüência padrão de procedimentos que devem ser realizados nos períodos pré, trans e pós-circulação extracorpórea (CEC) para sua aplicação em cão, com base na literatura existente, e em observações levadas a efeito no Laboratório de Cirurgia Cardiotorácica, do Departamento de Cirurgia da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo. O referido trabalho concerne sobre a escolha do material, montagem e preparo da máquina ECOBEC ? Braile Biomédica - para circulação extracorpórea em cães, e descreve procedimentos básicos para entrada, condução, monitorização e saída de CEC, a fim de obter-se resultado técnico exeqüível no procedimento. Diante do exposto na literatura compulsada, baseado na metodologia e material proposto e com observações pessoais, é licito afirmar que esta é factível, desde que obedecidos os preceitos enumerados e descritos no presente trabalho para os períodos pré, trans e pós-circulação extracorpórea. / The purpose of this assay was to describe the standard basic procedures that should be followed before, during, and after cardiopulmonary bypass (CPB) in dogs, based on the existing literature and personal observations that took place in the Laboratory of Cardiothoracic Surgery, of the Surgical Department of the Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia of the University of São Paulo. This assay reports how to choose the material, to prepare and to assemble the ECOBEC machine ? Braile Biomédica ? for cardiopulmonary bypass in dogs, and describes the basic procedures to start, conduct, follow up and finish it, in order to obtain a feasible technical results. Based on the literature, based on the methodology and material proposed and personal observations, it is reliable to state that this procedure can be accomplished since all paths described are followed before, during and after cardiopulmonary bypass.

A aprotinina, um inibidor de serinoproteinase ácido resistente de massa molar de 7 kDa, é utilizada como insumo ou medicamento. O objetivo principal deste trabalho foi purificar a aprotinina a partir de pulmão suíno. Três procedimentos foram utilizados. O primeiro procedimento utilizou a coluna de tripsina-agarose, o segundo procedimento utilizou a filtração tangencial e coluna de tripsina-Sepharose. O terceiro procedimento utilizou três cromatografias: filtração em gel, troca-iônica e afinidade (tripsina-agarose). A aprotinina suína foi purificada de pulmão utilizando o terceiro procedimento. A seqüência parcial do gene da aprotinina suína apresentou 74% de identidade com a seqüência do gene da aprotinina bovina. Outros dois inibidores de serinoproteinases ácido resistentes foram purificados, são eles: o fragmento ativo do segundo domínio do inibidor de leucoprotease secretada (SLPI), e um segundo inibidor de alta massa molecular, provavelmente bikunina. O protocolo de purificação utilizado neste trabalho recuperou 85mg de aprotinina suína por kg de pulmão. / Aprotinin, an acid stable serine proteinase inhibitor with a molecular mass of 7 kDa, is used as a reagent or drug. The purification of the aprotinin from porcine lungs was the main objective of this work. Three procedures were used. The first one utilized the trypsin-agarose column. The tangential ultra filtration and trypsin-Sepharose column were used in the second procedure. And finally, the gel filtration, ion-exchange and affinity chromatography were employed in the third procedure. The porcine lung aprotinin was purified using the third procedure. The partial sequence of the aprotinin gene was obtained and showed 74% of the identity with the aprotinin bovine gene sequence. Another two acid stable serine proteinase inhibitors were purified: the active fragment of the secretory leukoprotease inhibitor second domain, and one high molecular mass inhibitor, probably bikunina. The purification protocol used in this work recovered 85mg of the porcine aprotinin from kg of lung.

A circulação extracorpórea (CEC) substitui as funções do coração e pulmões durante o tempo principal da cirurgia cardíaca, permitindo que o cirurgião acesse o interior do órgão por longo período de tempo e assegurando a oxigenação dos tecidos e eliminação dos seus produtos finais. Entretanto, tal técnica não é utilizada rotineiramente em medicina veterinária devido aos elevados custos e também em decorrência das alterações deletérias que promove no organismo dos animais. Visando uma melhor compreensão das complicações decorrentes da CEC, possibilitando amenizá-las, aventou-se o estudo da conexina 43 (Cx43), proteína presente no miocárdio e responsável pela formação das junções intercelulares do tipo gap. O presente estudo avaliou cinco cães indenes, SRD, não submetidos à CEC, procedendo-se a colheita de amostras correspondentes à região do septo interventricular, átrios direito e esquerdo, ventrículos direito e esquerdo e posterior análise da Cx43 através da imunofluorescência, western blot e RT-PCR. Avaliou também cinco cães indenes, SRD, submetidos à toracotomia intercostal direita convencional e posterior instituição da CEC. Amostras de miocárdio foram colhidas em três distintos momentos, quais sejam: T0 (antes da CEC), T1 (após duas horas de CEC) e T2 (após uma hora de desmame da CEC), para verificar as possíveis alterações na (Cx43) decorrentes da CEC, pela técnica de imunofluorescência. Ao final do procedimento experimental, os animais foram sacrificados. Os resultados mostraram que nos animais indenes não operados, a Cx43 apresenta localização em todas as regiões estudadas, não apresentando diferença significativa com relação à expressão nas diferentes regiões. Porém, nos animais submetidos à CEC, a referida conexina apresentou-se diminuída. Por fim, concluímos que em cães a CEC por duas horas com uma hora de circulação espontânea é técnica exeqüível, porém determina sérias alterações clínicas e induz a processos patológicos. / Cardiopulmonary bypass (CPB) replaces the heart and lung function during the main period of cardiac surgery, and it allows the access of the surgeon inside the organ for a long time, ensuring tissue oxygenation and the elimination of end products. However, this procedure isn´t used as a routine in veterinary medicine because of the high costs, and besides it causes damage in the animal organism. In order to promote a better comprehension of the complications caused by CPB, and perhaps to assuage them, this work was designed to study the connexin 43 (Cx43), a protein present in myocardium which forms intercellular communications like gap junctions. To do so five health mongrel dogs not submitted to CPB were evaluated and tissue samples were taken from specific locals as ventricular septal, right and left atrium, right and left ventricle, to perform Cx43 analyses by immunofluorescence, western blot and RT-PCR. Were also studied others five health mongrel dogs submitted to a conventional right intercostal thoracotomy for CPB procedure. Samples of myocardium were taken in three different moments: T0 (before CPB), T1 (after two hours of CPB) and T2 (after one hour the end of CPB) to check possible alterations in Cx43 caused by CPB using immunofluorescence technique. The euthanasia of the animals was performed at the end of the experimental period. The results shown that in health animals not operated, the Cx43 is located in every studied local and there is no significant difference in the protein expression areas. Nevertheless, the CPB technique reduced the connexin expressions in the operated animals. Finally, we may conclude that the cardiopulmonary bypass for two hours and a spontaneous perfusion for one hour is a feasible procedure in dogs, but it determines serious clinical alterations and may induce pathophisyological process.

A circulação extracorpórea (CEC) pode alterar a concentração plasmática prevista para fármacos administrados durante a anestesia. Os objetivos deste estudo foram avaliar os efeitos da CEC sobre a farmacocinética, farmacodinâmica e as concentrações plasmáticas do propofol em pacientes submetidos à cirurgia de revascularização miocárdica (RM) com ou sem utilização de CEC, correlacionando-se às concentrações plasmáticas obtidas com as previstas por infusão contínua alvo-controlada. Dez pacientes submetidos à RM com CEC (Grupo CEC) e dez sem CEC (Grupo sem CEC) foram comparados em relação à concentração plasmática obtida, utilizando-se cromatografia líquida de alta eficiência e aquela prevista por infusão alvo-controlada, em relação à farmacocinética (t1/2ß, volume de distribuição e clearance plasmático), ao grau de hipnose (índice bispectral) e aos parâmetros hemodinâmicos (pressão arterial média e freqüência cardíaca), avaliados nos períodos intra-operatório e pós-operatório imediato. Os dados foram avaliados pela análise de variância para medidas repetidas, considerando-se significativo p<0,05. A concentração obtida de propofol foi maior no grupo sem CEC nos momentos 120 min (3,32±1,76 no grupo sem CEC e 2,48±1,12 no grupo CEC, p=0,005) e 240 min (3,24±2,71 no grupo sem CEC e 2,23±2,48 no grupo CEC, p=0,0212) após o início da cirurgia. A concentração medida de propofol foi maior que a prevista nos 2 grupos, com valores superiores no grupo sem CEC (p=0,02). O t1/2 ß foi maior no grupo sem CEC (3,67±1,15 grupo sem CEC e 1,82±0,5 no grupo CEC, p=0,0005) e o clearance plasmático maior no grupo CEC (28,36±11,40 no grupo CEC e 18,29±7,67 no grupo sem CEC, p=0,03). O grau de hipnose foi superior no grupo CEC. Os grupos não diferiram quanto à análise hemodinâmica. Conclui-se que a CEC promove alterações na farmacocinética e nas concentrações plasmáticas de propofol, com conseqüente diferença no grau de hipnose em relação aos pacientes submetidos à revascularização do miocárdio sem utilização de CEC / Cardiopulmonary bypass (CPB) can alter predicted plasmatic concentration of drugs administered during anesthesia. The aim of this study was evaluate the effects of cardiopulmonary bypass under pharmacokinetics, pharmacodynamics and plasmatic concentration of propofol in patients undergoing coronary artery bypass grafting surgery (CABG) with or without CPB, comparing measured plasmatic concentration with predicted concentration administered by target-controlled infusion. Ten patients undergoing coronary artery bypass grafting surgery with CPB (CPB Group, n=10) and ten without CPB (off-pump Group, n=10) were compared in relaction to measured plasmatic concentration using high performance liquid chromatography (HPLC) and predicted concentration administered by target-controlled infusion, pharmacokinetics (t1/2 ß, volume of distribution and total clearance), hypnosis degree (bispectral index) and hemodynamics parameters (mean arterial pressure and heart rate) during and after surgery. Statistical analysis was done using analysis of variance for repeated measures (*p<0,05). Measured plasmatic concentration was higher in off-pump group in the moments 120 min (3,32±1,76 in off-pump group and 2,48±1,12 in CPB group, p=0,005) and 240 min (3,24±2,71 in off-pump group and 2,23±2,48 in CPB group, p=0,0212) after the beginning of surgery. Measured plasmatic concentration was higher than predicted in two groups, with superior values in off-pump group (p=0,02). T1/2 ß was greater in off-pump group (3,67±1,15 in off-pump group and 1,82±0,5 in CPB group, p=0,0005) and total clearance was higher in CPB group (28,36±11,40 in CPB group and 18,29±7,67 in off-pump group, p=0,03). Hypnosis degree was greater in CPB group. Hemodynamics parameters did not differ between the groups. In conclusion, CPB causes alterations on pharmacokinetics and under propofol plasmatic concentration with higher hypnosis degree when compared with patients undergoing coronary artery bypass grafting surgery without CPB (off-pump group)

INTRODUÇÃO: A circulação extracorpórea (CEC) é um fator etiológico importante para a lesão pulmonar, observada após cirurgia cardíaca. No entanto, o impacto da CEC na função mucociliar respiratória é desconhecido. O objetivo do estudo foi avaliar os efeitos imediatos da CEC sobre o sistema de transporte mucociliar. MÉTODOS: 22 porcos mestiços das raças Large White e Landrace com peso entre 33 a 47 kg alocados nos grupos controle (n = 10) e CEC (n = 12) completaram o estudo. As técnicas de anestesia e ventilação mecânica foram padronizadas. Após a indução da anestesia, foi realizada traqueostomia e uma amostra do tecido traqueal foi excisado (T0) em ambos os grupos. Todos os animais foram submetidos a toracotomia e CEC aorto-bicaval foi instalada no grupo CEC e mantida durante 90 minutos. Após o desmame da CEC (T90), uma segunda amostra do tecido traqueal foi obtida 180 minutos após a traqueostomia (T180). Amostras de muco foram coletadas na traquéia por meio de broncoscopia em T0, T90 e T180. Frequência de batimento ciliar (FBC) e transporte mucociliar in situ (TMC) foram estudados em epitélio traqueal ex vivo. As características do muco respiratório in vitro foram estudadas por transportabilidade ciliar no palato de rã (VTM), Transporte do muco respiratório in vitro pela tosse (TMT), Ângulo de contato (AC) e da viscosidade do muco por viscosímetro Cone-Plate (VM). RESULTADOS: A FBC diminuiu no grupo CEC (13,09 ± 1,91 Hz vs 11,06 ± 2,1 Hz, p <0,05), mas não no grupo controle (13,42 ± 0,96 Hz vs 12, 98 ± 2,84 Hz). No momento T90, a viscosidade aparente avaliado em 100 RPM estava aumentada no grupo CEC em relação ao controle. Não foram observadas diferenças significativas no TMC, VTM, TMT e AC. No grupo de CEC, foi percebida a perda do epitélio ciliado, edema submucoso e infiltração de células inflamatórias na avaliação histológica da traqueia. CONCLUSÃO: A CEC compromete agudamente o sistema de transporte mucociliar traqueal. Novos estudos são necessários para avaliar se esse comportamento tem implicações clínicas / BACKGROUND: Cardiopulmonary bypass (CPB) is an important etiologic factor for lung injury observed after cardiac surgery. However, the impact of CPB on respiratory mucociliary function is unknown. The objective of this study was to assess the immediate effects of CPB on mucociliary transport system. METHODS: Twenty-two mixed breed of Large White and Landrace pigs with weight between 33 to 47kg assigned to control (n=10) and CPB groups (n=12) completed the study. The techniques of anesthesia and mechanical ventilation were standardized. After anesthesia induction, tracheotomy was performed and a tracheal tissue sample was excised (T0) in both groups. All animals underwent thoracotomy and aorto-bicaval CPB was installed in CPB group and maintained during 90 minutes. After weaning from CPB (T90), a second tracheal tissue sample was obtained 180 minutes after tracheotomy (T180). Mucus samples were collected from the trachea using a bronchoscope at T0, T90 and T180. Ciliary beat frequency (CBF) and in situ mucociliary transport (MCT) were studied in ex vivo tracheal epithelium. In vitro respiratory mucus characteristics were studied by mucociliary transportability in frog palate (MT), Cough clearance (CC), Contact angle (CA) and the mucus viscosity by Cone-Plate viscometer (MV). RESULTS: CBF decreased in CPB group (13.09 ± 1.91 Hz vs. 11.06 ± 2.1 Hz, p < 0.05) but not in control group (13.42 ± 0.96 Hz vs. 12.98 ± 2.84 Hz). At T90 Apparent viscosity evaluated at 100 RPM increased in CPB group compared to control. No significant differences were observed in MCT, MT, CA and CC. In CPB group, it was observed loss of ciliated epithelia, submucosal edema and inflammatory cells infiltration in tracheal histology. CONCLUSION: CPB acutely compromise the tracheal mucociliary transport system. New studies are necessary to investigate if this behavior has any clinical implication

A circulação extracorpórea (CEC) pode alterar a concentração plasmática prevista para fármacos administrados durante a anestesia. Os objetivos deste estudo foram avaliar os efeitos da CEC sobre a farmacocinética, farmacodinâmica e as concentrações plasmáticas do propofol em pacientes submetidos à cirurgia de revascularização miocárdica (RM) com ou sem utilização de CEC, correlacionando-se às concentrações plasmáticas obtidas com as previstas por infusão contínua alvo-controlada. Dez pacientes submetidos à RM com CEC (Grupo CEC) e dez sem CEC (Grupo sem CEC) foram comparados em relação à concentração plasmática obtida, utilizando-se cromatografia líquida de alta eficiência e aquela prevista por infusão alvo-controlada, em relação à farmacocinética (t1/2ß, volume de distribuição e clearance plasmático), ao grau de hipnose (índice bispectral) e aos parâmetros hemodinâmicos (pressão arterial média e freqüência cardíaca), avaliados nos períodos intra-operatório e pós-operatório imediato. Os dados foram avaliados pela análise de variância para medidas repetidas, considerando-se significativo p < 0,05. A concentração obtida de propofol foi maior no grupo sem CEC nos momentos 120 min (3,32±1,76 no grupo sem CEC e 2,48±1,12 no grupo CEC, p=0,005) e 240 min (3,24±2,71 no grupo sem CEC e 2,23±2,48 no grupo CEC, p=0,0212) após o início da cirurgia. A concentração medida de propofol foi maior que a prevista nos 2 grupos, com valores superiores no grupo sem CEC (p=0,02). O t1/2 ß foi maior no grupo sem CEC (3,67±1,15 grupo sem CEC e 1,82±0,5 no grupo CEC, p=0,0005) e o clearance plasmático maior no grupo CEC (28,36±11,40 no grupo CEC e 18,29±7,67 no grupo sem CEC, p=0,03). O grau de hipnose foi superior no grupo CEC. Os grupos não diferiram quanto à análise hemodinâmica. Conclui-se que a CEC promove alterações na farmacocinética e nas concentrações plasmáticas de propofol, com conseqüente diferença no grau de hipnose em relação aos pacientes submetidos à revascularização do miocárdio sem utilização de CEC / Cardiopulmonary bypass (CPB) can alter predicted plasmatic concentration of drugs administered during anesthesia. The aim of this study was evaluate the effects of cardiopulmonary bypass under pharmacokinetics, pharmacodynamics and plasmatic concentration of propofol in patients undergoing coronary artery bypass grafting surgery (CABG) with or without CPB, comparing measured plasmatic concentration with predicted concentration administered by target-controlled infusion. Ten patients undergoing coronary artery bypass grafting surgery with CPB (CPB Group, n=10) and ten without CPB (off-pump Group, n=10) were compared in relaction to measured plasmatic concentration using high performance liquid chromatography (HPLC) and predicted concentration administered by target-controlled infusion, pharmacokinetics (t1/2 ß, volume of distribution and total clearance), hypnosis degree (bispectral index) and hemodynamics parameters (mean arterial pressure and heart rate) during and after surgery. Statistical analysis was done using analysis of variance for repeated measures (*p < 0,05). Measured plasmatic concentration was higher in off-pump group in the moments 120 min (3,32±1,76 in off-pump group and 2,48±1,12 in CPB group, p=0,005) and 240 min (3,24±2,71 in off-pump group and 2,23±2,48 in CPB group, p=0,0212) after the beginning of surgery. Measured plasmatic concentration was higher than predicted in two groups, with superior values in off-pump group (p=0,02). T1/2 ß was greater in off-pump group (3,67±1,15 in off-pump group and 1,82±0,5 in CPB group, p=0,0005) and total clearance was higher in CPB group (28,36±11,40 in CPB group and 18,29±7,67 in off-pump group, p=0,03). Hypnosis degree was greater in CPB group. Hemodynamics parameters did not differ between the groups. In conclusion, CPB causes alterations on pharmacokinetics and under propofol plasmatic concentration with higher hypnosis degree when compared with patients undergoing coronary artery bypass grafting surgery without CPB (off-pump group)