Estudos epidemiológicos e experimentais mostram que a poluição do ar pode causar diversos efeitos adversos na saúde, dentre eles inflamação sistêmica e pulmonar, doenças cardiovasculares e exacerbação de doenças pré-existentes. A síndrome do desconforto respiratório aguda é caraterizada por intenso infiltrado inflamatório, dano na barreira alvéolo-capilar e hipoxemia, e desde a sua descrição em 1967 ainda apresenta elevados índices de mortalidade. O presente estudo tem como objetivos: 1. Avaliar qual o impacto da poluição atmosférica de uma região urbana sobre a progressão da LPA induzida por LPS; e 2. Avaliar se a lesão induzida por LPS é alterada em um indivíduo previamente exposto à poluição atmosférica. Os principais achados relativos ao objetivo 1 mostram que, de uma forma geral, quando há a interação do material particulado fino (MP2,5) anterior à fase aguda da LPA, esta não se desenvolve de forma tão grave. Quanto aos parâmetros inflamatórios, nota-se que, na maioria dos parâmetros, as células inflamatórias e citocinas pró-inflamatórias aumentam no grupo LPS 24 horas, mas não, ou não tanto quanto, no grupo poluição+LPS. Como base nestes resultados podemos hipotetizar que pode ter ocorrido uma alteração do perfil da resposta inflamatória ou imunotoxicidade. Quando observamos os resultados referente ao objetivo 2, nota-se que, o grupo LPS + poluição permanece em um estado inflamatório persistente com número de leucócitos aumentado no lavado bronco-alveolar e níveis elevados de citocinas pró-inflamatórias (IL-1beta, IL-6 e IL-8) no tecido pulmonar, enquanto o grupo LPS 5 semanas tem estes parâmetros mais próximos do grupo controle. Na morfologia tecidual, o grupo LPS + poluição a diminuição do espaço aéreo alveolar e o espessamento septal. É bastante plausível que a poluição do ar dificulte recuperação e o reparo adequado da lesão causada pelo LPS, uma vez que a poluição do ar, e especialmente o material particulado fino, exerce um papel pró-inflamatório contínuo sobre a lesão. Podemos concluir que: o uso do LPS por nebulização é um modelo viável para a reprodução dos parâmetros característicos da lesão pulmonar aguda, a exposição ao material particulado pode alterar o perfil de resposta imediata (24 horas) na lesão pulmonar aguda e pode dificultar a recuperação da lesão. Estudo adicionais são necessários para entender o possível papel da modulação da resposta imunológica nos mecanismos envolvidos nestes processos / Epidemiological and experimental studies show that the air pollution can cause several harmful outcomes to the health, which include systemic and pulmonary inflammation, cardiovascular diseases, and exacerbation of preexisting diseases. The acute respiratory distress syndrome is characterized by intense inflammatory response, alveolo-capillary barrier damage and hypoxemia and since it was described for the first time in 1967 it still has high mortality rates. This study aims to 1. Evaluate the impact of urban air pollution exposure on the acute lung injury progression and 2. Evaluate if the LPS-induced injury is altered in an individual previously exposed to the air pollution. The main findings regarding objective 1 show that when there is an interaction of the particulate matter on the acute phase of LPS-induced injury, the lesion is not as severe as in the group that received only LPS. The inflammatory parameters show that inflammatory cells and pro inflammatory cytokines are increased in the LPS 24 hour, whereas not, or not as much as, in the air pollution + LPS group. Based on these results, we can hypothesize that may have occurred a shift of the inflammatory profile or immunotoxicity. Results of the objective 2 show that the group LPS + air pollution remains in a persistent inflammatory condition with increased leucocytes in BALF and pro inflammatory cytokines (IL-1beta, IL-6 e IL-8) also increased in the lung tissue, while the LPS 5 weeks group shows these parameters levels closer to the control group. The tissue morphology displays a diminished alveolar air space and septal thickening. It is very likely that the air pollution interferes on the adequate LPS-induced lesion recovery and repair, once that the air pollution, specially the fine particulate matter, has a continuous pro-inflammatory role over the lesion. We can conclude that: the use of nebulized LPS is a feasible acute lung injury model; the exposure to the particulate matter could alter the profile of the immediate response (24 hours) of the acute lung injury and it can impair the lesion recovery. Additional studies are necessary to understand the possible role of the immunological response modulation mechanisms involved in these processes

INTRODUÇÃO: As técnicas de preservação pulmonar visam a melhorar a qualidade do enxerto e aumentar sua tolerância ao período de isquemia fria. A técnica mais usada atualmente consiste na perfusão da artéria pulmonar com Perfadex. O alto custo associado à importação dessa solução e as dificuldades logísticas dos portos e aeroportos brasileiros com relação a materiais médicohospitalares têm causado problemas para os centros de transplante pulmonar brasileiros. Daí a necessidade de uma solução de preservação pulmonar produzida no Brasil. O objetivo desse estudo é comparar a solução Perfadex com a solução de fabricação nacional LPD-G, quanto ao grau de lesão de isquemia-reperfusão, em um modelo de perfusão pulmonar ex vivo (PPEV). MÉTODOS: Foram usados doadores em morte cerebral, cujos pulmões foram recusados. Cada caso era incluído aleatoriamente em um dos grupos: Grupo 1, a preservação pulmonar era realizada com Perfadex, e Grupo 2, era usado o LPD-G, solução fabricada no Brasil com composição idêntica a do Perfadex. Após a captação, os pulmões eram armazenados a 4 °C por 10 horas. A reperfusão ocorria em um sistema de PPEV, no qual o bloco pulmonar era ventilado e perfundido por uma solução acelular a 37 °C por 60 minutos. A lesão de isquemia-reperfusão era medida através de parâmetros funcionais (gasometria, resistência vascular pulmonar, complacência pulmonar, relação peso úmido/peso seco) e histológicos. Foram feitas biópsias pulmonares em 3 tempos: antes da captação, após o período de isquemia fria e depois da reperfusão. Vários critérios foram usados (edema alveolar, edema intersticial, hemorragia etc.) para criar um Escore de Lesão Pulmonar (ELP). A contagem de células apoptóticas foi feita usando a metodologia TUNEL (TdT-mediated dUTP nick end labeling). RESULTADOS: Após a reperfusão, a capacidade de oxigenação média foi de 405,3 mmHg no Grupo 1 e 406,0 mmHg no Grupo 2 (p = 0,98). A mediana da resistência vascular pulmonar nos pulmões do Grupo 1 foi de 697,6 dina.s.cm-5, enquanto no Grupo 2, esse valor foi de 378,3 dina.s.cm-5 (p = 0,035). A complacência pulmonar média ao final da reperfusão foi de 46,8 cmH2O no Grupo 1 e de 49,3 ml/cmH2O no Grupo 2 (p = 0,816). A razão entre o peso úmido e o peso seco foi em média 2,06 e 2,02 nos Grupos 1 e 2, respectivamente (p = 0,87). Na biópsia realizada após reperfusão, o ELP médio foi de 4,37 e 4,37 nos Grupos 1 e 2, respectivamente (p = 1,0); a contagem de células apoptóticas foi de 118,75/mm2 e 137,50/mm2 nos Grupos 1 e 2, respectivamente (p = 0,71). CONCLUSÕES: A qualidade da preservação pulmonar obtida com a solução LPD-G nacional é semelhante a obtida com o Perfadex. A aplicação clínica da nova solução pode reduzir custos, facilitando a manutenção e a abertura de centros de transplante pulmonar / INTRODUCTION: Pulmonary preservation techniques aim at improving graft quality and increasing tolerance during reperfusion and cold ischemia times. Currently, the most used technique consists of pulmonary artery anterograde perfusion with Perfadex. The high cost associated with the importation of this solution and the logistical difficulties of our ports and airports regarding medical supplies have caused problems for lung transplant centers in Brazil. Therefore there is need for a preservation solution manufactured in Brazil. The aim of this study is to compare the pulmonary preservation solutions Perfadex and LPD-G manufactured in Brazil in an ex vivo lung perfusion (EVLP) model. METHODS: Donors with brain death, whose lungs had been declined by transplantation teams were used. Cases were randomized into two groups: in Group 1, Perfadex was used for pulmonary preservation. In Group 2, LPDnac, a solution manufactured in Brazil and whose compositon is identical to Perfadex, was used. After harvesting, lungs were stored at 4 °C for 10 hours. An EVLP system was used and the pulmonary block was ventilated and perfused by an acellular solution at 37 °C for 60 minutes. Ischemic-reperfusion injury was measured by functional (blood gas, pulmonary vascular resistance, lung compliance, wet/dry weight ratio) and histological parameters. Pulmonary biopsies were performed at three time points: before harvesting, 10 hours after cold ischemia and 60 minutes after reperfusion. Samples were prepared for light microscopy analysis. Several criteria were used (alveolar edema, interstitial edema, hemorrhage etc.) to create a lung injury score (LIS). Apoptotic cell count was carried out using the TUNEL methodology (TdT-mediated dUTP nick end labeling). RESULTS: After reperfusion, mean oxygenation capacity was 406.0 mmHg in Group 2 and 405.3 mmHg in Group 1 (p = 0.98). Mean pulmonary vascular resistance in Group 2 lungs was 378.3 dina.s.cm-5, whereas in Group 1 it was 697.6 dina.s.cm-5 (p = 0.035). Mean pulmonary compliance by the end of reperfusion was 49.3 ml/cmH2O in Group 2 and 46.8 cmH2O in Group 1 (p = 0.816). Mean wet/dry weight ratio was 2.02 and 2.06 in Groups 2 and 1, respectively (p = 0.87). Mean LIS for the biopsy performed after reperfusion was 4.37 and 4.37 in Groups 2 and 1, respectively (p= 1.0); apoptotic cell count was 137.50/mm2 and 118.75/mm2 in Groups 2 and 1, respectively (p = 0.71). CONCLUSION: The preservation solution manufactured in Brazil proved to be as good as Perfadex. The clinical application for the new solution may reduce costs, favoring the maintenance and opening of pulmonary transplantation centers

INTRODUÇÃO: Existem muitas controvérsias, nos estudos epidemiológicos existentes, a respeito da incidência e desfechos da síndrome de lesão pulmonar aguda. A incidência e as características clínicas da síndrome dependem principalmente da definição utilizada e da metodologia empregada no estudo, bem como da disponibilização e utilização dos leitos nas unidades de terapia intensiva da região estudada. Pela ausência de dados epidemiológicos existentes de lesão pulmonar aguda na Grande Vitória, no Espírito Santo, realizamos este estudo para analisar a incidência, características, sobrevida aos 28 dias e mortalidade hospitalar. MÉTODOS: Os pacientes internados nas 14 unidades de terapia intensiva da Grande Vitória, durante o período de 15 meses, submetidos à ventilação mecânica e que preencheram os critérios de lesão pulmonar aguda da Conferência de Consenso Européia-Americana de 1994 foram selecionados prospectivamente para o estudo. Os pacientes também foram classificados de acordo com a nova definição de Berlim. Avaliamos as características clínicas e funcionais no primeiro dia de internação, durante a primeira semana, no 14º dia e no 28º dia de evolução. Foram calculadas a incidência da síndrome acumulada/ano, a sobrevida aos 28 dias e a mortalidade hospitalar. RESULTADOS: Foram avaliados 7.133 pacientes admitidos nas unidades de terapia intensiva, dos quais 130 (1,8%) foram selecionados. A mediana de tempo para o diagnóstico de lesão pulmonar aguda foi de 2 dias (IQ: 0-3 dias), sendo 25,4% dos diagnósticos realizados no momento da internação na unidade de terapia intensiva. Os fatores de risco foram principalmente pneumonia (35,3%), sepse não pulmonar (31,5%) e trauma (16,9%). A média de idade dos pacientes foi de 44,2 ± 15,9 anos, sendo 61,5% do sexo masculino. A média do APACHE II foi de 20,7 ± 7,9 e a média da PaO2/FiO2, de 206,7 ± 61,6. O tempo médio em ventilação mecânica foi de 21 ± 15 dias e o tempo médio de permanência na unidade de terapia intensiva foi de 26,4 ± 18,7 dias. De acordo com a nova definição de Berlim, os pacientes com a síndrome de desconforto respiratório agudo foram classificados em: leve, com 49 casos (37,7%); moderada, com 68(52,3%); e grave, com 13(10%). A incidência acumulada de LPA foi de 10,1 casos/100.000 habitantes/ano, sendo 3,8 casos/100.000 habitantes/ano para LPA sem SDRA e 6,3 casos/100.000 habitantes/ano para SDRA, representando 1,7% das admissões no ano. A relação PaO2/FiO2 nos dias 6 e 7 de evolução após o diagnóstico da síndrome foi um fator preditor independente para a mortalidade aos 28 dias, que foi de 38,5% (95% IC, 30,1-46,8). A mortalidade intrahospitalar foi de 49,2% (95% IC, 40,6-57,8), não diferindo entre os pacientes com LPA sem SDRA e SDRA. CONCLUSÕES: A incidência de LPA nos pacientes submetidos à ventilação mecânica invasiva na região da Grande Vitória, Espírito Santo, foi baixa, sendo a maioria dos casos diagnosticada 2 dias após a admissão nas unidades de terapia intensiva. A mortalidade aos 28 dias e a hospitalar dos pacientes com LPA sem SDRA e com SDRA não foram estatisticamente diferentes neste estudo. As mudanças nas práticas assistenciais nas unidades de terapia intensiva poderão contribuir para a redução da incidência da SDRA intrahospitalar / INTRODUCTION: There are many controversies in the existing epidemiological studies regarding the incidence and outcomes in acute lung injury. The incidence and clinical features of the syndrome mainly depend on the definition adopted and on the methodology employed in the study, as well as on the availability and use of beds in intensive therapy units in the regions studied. Due to the absence of existing epidemiological data concerning acute lung injury in Vitória, Espírito Santo, we conducted this study to analyze the incidence, clinical characteristics, survival rate at 28 days, and mortality rate. METHODS: The patients hospitalized in the 14 units of intensive therapy in the region of Grande Vitória for the period of 15 months submitted to mechanical ventilation, who fulfilled the criteria of acute lung injury as defined by the Conference of European-American Consensus of 1994, were prospectively selected for the study. These patients were also classified according to the new Berlin definition. We evaluated the clinical and functional characteristics on the first day of hospitalization, during the first week, on day 14 and on day 28 of clinical evolution. We calculated the cumulative incidence/year for the syndrome, the survival rate at 28 days, and hospital mortality. RESULTS: A total of 7,133 patients admitted to the intensive care units was evaluated, of whom 130 (1.8%) were selected. The median time to diagnosis of acute lung injury was 2 days (IQR: 0-3 days), 25.4% of diagnoses being made at admission to the intensive care unit. The risk factors were mainly pneumonia (35.3%), nonpulmonary sepsis (31.5%) and trauma (16.9%). The patients\' mean age was 44.2 ± 15.9 years, 61.5% being male. The APACHE II prognostic score averaged 20.7 ± 7.9, mean arterial oxygenation variable PaO2/FiO2 206 ± 61.6 and time on mechanical ventilation with a mean of 21 ± 15 days. The average length of stay in intensive care unit was 26.4 ± 18.7 days. Based on the new Berlin definition, patients with acute respiratory distress syndrome were classified as mild: 49 (37.7%); moderate: 68 (52.3%); and severe: 13 (10%). The cumulative incidence was 10.1 cases per 100,000 inhabitants /year for ALI, of which 3.8 cases per 100,000 inhabitants / year were for non-ARDS ALI and 6.3 cases per 100,000 inhabitants / year were for ARDS, representing 1.7% of admissions in the year. The variable arterial oxygenation on days 6 and 7 of evolution after the diagnosis of the syndrome was an independent factor for mortality at 28 days, which was 38.5% (95% CI, 30.1 to 46.8). In-hospital mortality was 49.2% (95% CI, 40.6 to 57.8), and did not differ between patients with ALI non-ARDS and acute respiratory distress syndrome Summary (ARDS). CONCLUSIONS: The incidence of acute lung injury in patients undergoing invasive mechanical ventilation in the region of Grande Vitória, Espírito Santo was low, most of them being diagnosed 2 days after admission to intensive care units. Mortality at 28 days and hospital mortality of patients with ALI non-ARDS were not statistically different in this study. Changes in care practices in intensive therapy units can contribute to reduce the incidence of in-hospital ARDS

A disfunção de vias aéreas em pacientes com Síndrome do Desconforto Respiratória Agudo (SDRA) é caracterizada por limitação do fluxo expiratório e hiperinsuflação dinâmica. As alterações morfológicas possivelmente associadas com tais alterações funcionais têm sido investigadas em modelos experimentais de lesão pulmonar aguda, que mostram necrose e descamação epitelial em vias aéreas distais. Entretanto, até o momento, essa avaliação não foi realizada em humanos. O objetivo deste estudo foi investigar as alterações estruturais e inflamatórias nas pequenas vias aéreas de pacientes com SDRA. Com este propósito, estudamos, retrospectivamente, o tecido pulmonar de 31 pacientes com SDRA (A: PaO2/FIO2<=200, 45±14anos, 16 homens) e 11 controles (C: 52±16anos, 7 homens) submetidos à autópsia. Por meio de análise de imagem, quantificamos a extensão das alterações epiteliais, a inflamação bronquiolar, a espessura da parede da via aérea e o conteúdo de proteínas da matriz extracelular (MEC) nas pequenas vias aéreas. As vias aéreas dos pacientes com SDRA apresentaram menor extensão de epitélio normal (A: 32,9±27.2%, C: 76,7±32.7%, p<0,001), maior extensão de descamação epitelial (A: 52,6±35.2%, C: 21,8±32.1%, p<0,01), maior índice de inflamação [A: 1(3), C: 0(1), p= 0,03], maior espessura da parede da via aérea (A: 138,7 ± 54,3 ?m, C: 86,4 ± 33,3 ?m, p< 0,01) e maior conteúdo de colágeno I, fibronectina, versicam e MMP-9 comparado aos controles (p<=0,03). Nos pacientes com SDRA, a extensão de epitélio normal apresentou correlação positiva com a PaO2/FiO2 (r=0,58; p=0,02) e correlação negativa com a pressão de platô utilizada (r=-0,52; p=0,04). A extensão de epitélio descamado apresentou correlação negativa com a PaO2/FiO2 (r=-0,52; p=0,04). Nossos dados mostram que as pequenas vias aéreas dos pacientes com SDRA apresentam alterações estruturais caracterizadas por descamação epitelial, inflamação e espessamento da parede com deposição de MEC. Estas alterações podem contribuir para as alterações funcionais observadas em pacientes com SDRA. / Airway dysfunction in patients with acute respiratory distress syndrome (ARDS) is evidenced by expiratory flow limitation and dynamic hyperinflation. The morphological alterations potentially associated with these functional changes have been investigated in experimental models of Acute Lung Injury, which show epithelial necrosis and denudation in distal airways. To date, however, no study has focused on the morphological airway changes in lungs from human subjects with ARDS. Objective: To evaluate structural and inflammatory changes in distal airways in ARDS patients. Methods and Results: We retrospectively studied autopsy lung tissue from 31 ARDS patients (A: PaO2/FIO2<=200, 45±14years, 16 males) and 11 controls (C: 52±16years, 7 males). Using image analysis, we quantified the extension of epithelial changes, bronchiolar inflammation, airway wall thickness, and extracellular matrix (ECM) protein content in distal airways. ARDS airways showed a shorter extension of normal epithelium (A:32.9±27.2%, C:76.7±32.7%, p<0.001), a larger extension of epithelium denudation (A:52.6±35.2%, C:21.8±32.1%, p<0.01), increased airway inflammation (p=0.03), higher airway wall thickness (A:138.7±54.3?m, C:86.4±33.3?m, p<0.01), and higher airway content of collagen I, fibronectin, versican and MMP-9 compared to controls (p<=0.03). The extension of normal epithelium showed a positive correlation with PaO2/FiO2 (r=0.58; p=0.02) and a negative correlation with plateau pressure (r=-0.52; p=0.04). The extension of denuded epithelium showed a negative correlation with PaO2/FiO2 (r=-0.52; p=0.04). Conclusion: Structural changes in small airways of patients with ARDS were characterized by epithelial denudation, inflammation and airway wall thickening with ECM remodeling. These changes are likely to contribute to functional airway changes in patients with ARDS.

INTRODUÇÃO: A lesão pulmonar aguda (LPA) decorrente de aspiração do conteúdo gástrico é freqüente em pacientes com nível de consciência comprometido e depressão dos reflexos de vias aéreas. A solução salina hipertônica (HS) a 7,5% apresenta resultados ainda controversos quanto ao seu potencial efeito protetor na resposta inflamatória pulmonar. OBJETIVOS: Este estudo teve como objetivo avaliar o potencial efeito antiinflamatório da solução salina hipertônica no modelo experimental de lesão pulmonar por aspiração de ácido clorídrico (HCl). MÉTODOS: Foram utilizados 32 suínos (n=32; 8/grupo) divididos aleatoriamente nos seguintes grupos: Sham, onde os animais foram somente anestesiados, ventilados e observados; HS, onde os animais receberam infusão de HS a 7,5% (4 ml/kg), sem LPA; ALI, onde os animais foram submetidos à LPA com HCl; ALI+HS, onde os animais foram submetidos à LPA com HCl e tratados com HS a 7,5% (4 ml/kg). Foram mensurados parâmetros hemodinâmicos e ventilatórios. Amostras de sangue foram coletadas para hemogasometria e análise dos níveis plasmáticos de TNF-?. Foram coletadas amostras do lavado broncoalveolar para mensuração das seguintes citocinas: IL-1, IL-6, IL-8, IL-10 e TNF-?, e realização do burst oxidativo das células pulmonares. O tecido pulmonar foi coletado para análise histológica posterior. A análise estatística foi realizada pela análise de variância com medidas repetidas (ANOVA) seguida por teste de Tukey. O grau de significância estabelecido foi de 5% (p<0,05). RESULTADOS: Houve diferença estatística significante quanto aos parâmetros ventilatórios, oxigenação sanguinea, burst oxidativo e análise histológica pulmonar dos grupos ALI e ALI+HS, quando comparados aos grupos Sham e HS. Níveis de IL-6 e IL-8 apresentaram-se mais elevados nos grupos ALI e ALI+HS, porém sem diferença estatística entre grupos. CONCLUSÃO: O modelo de LPA estudado foi capaz de promover lesão pulmonar direta e heterogênea, porém o grupo tratado com solução salina 7,5% não apresentou diferença estatística sobre o grupo não tratado no que alude aos parâmetros avaliados. / BACKGROUND: Acute lung injury (ALI) caused by aspiration of gastric contents is not ununsual in patients with depression of airway reflexes. The potential anti-inflammatory effects of hypertonic saline 7.5% (HS) is still controversial on pulmonary response. OBJECTIVES: This study aimed to evaluate the potential anti-inflamatory effect of hypertonic saline (HS) in a swine model of hydrochloric acid (HCl) aspiration. METHODS: 32 pigs (n=32; 8/group) were randomly divided into the following groups: Sham, the animals were only anesthetized, ventilated and observed; HS, the animals received an 7.5% hypertonic saline infusion (4ml/kg); ALI, animals were submitted to ALI with HCl infusion; ALI+HS, animals were submitted to ALI with HCl infusion and treated with 7.5% hypertonic saline (4ml/kg). Hemodynamic and ventilatory parameters were measured. Blood samples were collected for blood gas analysis and plasma levels mensuration of TNF-?. Bronchoalveolar samples were also collected for IL-1, IL-6, IL-8, IL-10 and TNF-? cytokine mensuration and oxidative burst analysis. Lung tissue was collected for histological analysis. A parametrical analysis of variance with repeated measurement (ANOVA) followed by Tukey test was done. The significance level was set at 5% (p<0,05). RESULTS: There were estatistical differences regarding to ventilatory parameters, oxigenation, oxidative burst and pulmonary histological evaluation in ALI and ALI+HS groups, when compared to Sham and HS. IL-6 and IL-8 levels were higher in ALI and ALI+HS groups. However, no statistical difference were found between groups. CONCLUSION: The ALI model was effective to promote diffuse and heterogeneous lung injury. However, the group treated with 7.5% hypertonic saline did not presented statistical difference when compared to the non treated group regarding the evaluated parameters.

Introdução: A sepse pode causar alterações renais e pulmonares. Nos casos mais graves, a ventilação mecânica invasiva (VMI) torna-se necessária para melhorar as trocas gasosas e fornecer adequado oxigênio as células. Entretanto, seu uso está associado com piora da função renal. O estresse oxidativo está aumentado na sepse e relaciona-se com o aumento da mortalidade. O uso de um antioxidante como a N-acetilcisteína (NAC) pode ser útil na sepse, por diminuir principalmente o estresse oxidativo. Objetivo: Avaliar os efeitos do NAC na função renal e pulmonar em ratos com sepse em VMI. Materiais e Métodos: A sepse foi induzida pelo modelo punção e ligadura cecal (CLP) em ratos Wistar. Os grupos estudados foram: G1: Controle, G2: CLP e G3: CLP+NAC (4,8g/L). A ingestão do NAC iniciou-se 2 dias antes da CLP na água de beber e foi mantida até o dia do estudo. A VMI foi definida como: Volume corrente (Vt) de 8 ml/Kg , PEEP de 6 cmH2O e FiO2 50%. Foram analisados 24 horas após a indução da CLP, o clearance de inulina, fluxo sanguíneo renal, gasometria arterial, mecânica respiratória, pressão arterial e estudo dos co-transportadores (NKCC1 e -ENaC) no tecido pulmonar. Resultados: A sepse causou importantes alterações na mecânica pulmonar tais como aumento da resistência de vias aéreas (RAW) e da elastância pulmonar (HTIS). Os animais sépticos desenvolveram lesão pulmonar aguda (LPA). O uso de NAC nos animais com sepse melhorou a mecânica respiratória. Observamos nos animais com sepse maior contagem de polimorfonucleares e maior índice de edema pulmonar quando comparados aos animais que ingeriram NAC. O estresse oxidativo diminuiu nos animais com sepse+NAC. Houve um aumento na expressão do canal ENaC nos animais com NAC e isto pode ter contribuído para a melhora do edema pulmonar. No sistema renal, a sepse causou importante insuficiência renal aguda em 24 horas, entretanto, foi revertida com o uso do NAC. Conclusão: O NAC administrado de forma preventiva foi capaz de amenizar as alterações pulmonares e renais causadas pela sepse, no modelo de CLP. / Introduction: Sepsis can cause renal and pulmonary alterations. In several cases, the invasive mechanical ventilation can be useful to ameliorate the gas exchange and supplies oxygen to organs and systems. However, the IMV can worsen the renal function by decreasing glomerular filtration rate. The oxidative stress is increased in sepsis and it is associated to high mortality. The use of an antioxidant as N-acetylcysteine (NAC) can be useful in sepsis, mainly by decreasing the oxidative stress. Purpose: To evaluate the effects of NAC on renal and pulmonary function in rats with CLP submitted to invasive mechanical ventilation (IMV). Material and Methods: The sepsis was induced by cecal and puncture ligation (CLP) in Male Wistar rats. The groups evaluated were: G1: Control; G2: CLP; and G3: CLP+NAC (4,8g/L). The NAC was added to drink water two days before the CLP and keep until the day of study. The IMV was set as Vt: 8 ml/kg, PEEP: 6 cmH20 and FiO2: 50%. The inulin clearance, renal blood flow, arterial blood gas, respiratory mechanics, mean arterial pressure and co-transporters (NKCC1 and -ENaC) on pulmonary tissue was analyzed 24 hours after the CLP procedure. Results: Sepsis caused important alterations on respiratory mechanics such as increase in airway resistance (RAW) and in lung elastance (HTIS). The septic animals developed an acute lung injury. The use of NAC ameliorated respiratory mechanics. The CLP animals had increase in neutrophils polimorphynuclears and edema index when compared to animals with NAC. The oxidative stress was lower in CLP+NAC group. There was an upregulation in channel ENaC in animal with NAC and this can contribute to improve edema index. In renal system, sepsis caused an important acute renal injury in 24 hours, however NAC reverted this clinical condition. Conclusion: The preventive use of NAC was able to prevent the pulmonary and renal alterations caused by sepsis, in the CLP model.

INTRODUÇÃO: A lesão pulmonar aguda (LPA) decorrente de aspiração do conteúdo gástrico é freqüente em pacientes com nível de consciência comprometido e depressão dos reflexos de vias aéreas. A solução salina hipertônica (HS) a 7,5% apresenta resultados ainda controversos quanto ao seu potencial efeito protetor na resposta inflamatória pulmonar. OBJETIVOS: Este estudo teve como objetivo avaliar o potencial efeito antiinflamatório da solução salina hipertônica no modelo experimental de lesão pulmonar por aspiração de ácido clorídrico (HCl). MÉTODOS: Foram utilizados 32 suínos (n=32; 8/grupo) divididos aleatoriamente nos seguintes grupos: Sham, onde os animais foram somente anestesiados, ventilados e observados; HS, onde os animais receberam infusão de HS a 7,5% (4 ml/kg), sem LPA; ALI, onde os animais foram submetidos à LPA com HCl; ALI+HS, onde os animais foram submetidos à LPA com HCl e tratados com HS a 7,5% (4 ml/kg). Foram mensurados parâmetros hemodinâmicos e ventilatórios. Amostras de sangue foram coletadas para hemogasometria e análise dos níveis plasmáticos de TNF-?. Foram coletadas amostras do lavado broncoalveolar para mensuração das seguintes citocinas: IL-1, IL-6, IL-8, IL-10 e TNF-?, e realização do burst oxidativo das células pulmonares. O tecido pulmonar foi coletado para análise histológica posterior. A análise estatística foi realizada pela análise de variância com medidas repetidas (ANOVA) seguida por teste de Tukey. O grau de significância estabelecido foi de 5% (p<0,05). RESULTADOS: Houve diferença estatística significante quanto aos parâmetros ventilatórios, oxigenação sanguinea, burst oxidativo e análise histológica pulmonar dos grupos ALI e ALI+HS, quando comparados aos grupos Sham e HS. Níveis de IL-6 e IL-8 apresentaram-se mais elevados nos grupos ALI e ALI+HS, porém sem diferença estatística entre grupos. CONCLUSÃO: O modelo de LPA estudado foi capaz de promover lesão pulmonar direta e heterogênea, porém o grupo tratado com solução salina 7,5% não apresentou diferença estatística sobre o grupo não tratado no que alude aos parâmetros avaliados. / BACKGROUND: Acute lung injury (ALI) caused by aspiration of gastric contents is not ununsual in patients with depression of airway reflexes. The potential anti-inflammatory effects of hypertonic saline 7.5% (HS) is still controversial on pulmonary response. OBJECTIVES: This study aimed to evaluate the potential anti-inflamatory effect of hypertonic saline (HS) in a swine model of hydrochloric acid (HCl) aspiration. METHODS: 32 pigs (n=32; 8/group) were randomly divided into the following groups: Sham, the animals were only anesthetized, ventilated and observed; HS, the animals received an 7.5% hypertonic saline infusion (4ml/kg); ALI, animals were submitted to ALI with HCl infusion; ALI+HS, animals were submitted to ALI with HCl infusion and treated with 7.5% hypertonic saline (4ml/kg). Hemodynamic and ventilatory parameters were measured. Blood samples were collected for blood gas analysis and plasma levels mensuration of TNF-?. Bronchoalveolar samples were also collected for IL-1, IL-6, IL-8, IL-10 and TNF-? cytokine mensuration and oxidative burst analysis. Lung tissue was collected for histological analysis. A parametrical analysis of variance with repeated measurement (ANOVA) followed by Tukey test was done. The significance level was set at 5% (p<0,05). RESULTS: There were estatistical differences regarding to ventilatory parameters, oxigenation, oxidative burst and pulmonary histological evaluation in ALI and ALI+HS groups, when compared to Sham and HS. IL-6 and IL-8 levels were higher in ALI and ALI+HS groups. However, no statistical difference were found between groups. CONCLUSION: The ALI model was effective to promote diffuse and heterogeneous lung injury. However, the group treated with 7.5% hypertonic saline did not presented statistical difference when compared to the non treated group regarding the evaluated parameters.

A inflamação pulmonar pode variar de acordo com o sitio primário da injuria e poder ser afetado pelo estresse mecânico gerado pela ventilação mecânica. (VM) Objetivos: estudar as eventuais diferenças na reposta pulmonar e sistêmica na lesão pulmonar aguda pulmonar (LPA P ) e extra pulmonar (LPA Exp) após ventilação mecânica. Métodos: Camundongos BALB/c foram divididos em doze grupos. Os grupos controle pulmonar (CP) e extra pulmonar (C Exp) receberam solução salina (SAL) ou Lipopolissacarideo (LPS) via intratraqueal (IT) ou intraperitoneal (IP) respectivamente. Os grupos foram submetidos ou não a simples manobra de pressurização (SMP) até 45 cm H2O. Resultados: Os grupos LPAP e LPAExp não ventilados apresentaram o mesmo nível de inflamação; uma diferença estatisticamente significativa na densidade de células inflamatórias foi observada no grupo LPA P VM (3,84±1,28 cels/2) comparado ao grupo LPA Exp VM ((1,75±0,14 cels/2), p=0,013. O mesmo foi observado na LPA P SMP (2,92±0,44 cels/2) comparado ao LPA Exp SMP (1,46±0,23 cels/2), p<0,0001. LPAP mostrou estatisticamente significante aumento no El (56,19 ± 12,26 cm H2O) em comparação ao LPA Exp SMP (26,88 ± 36,38 cm H2O) após SMP (p = 0,029). Nenhuma diferença estatisticamente significante foi observada no estresse oxidativo no rim. Conclusão: Observamos um padrão diferente da resposta inflamatória e mecânica pulmonar comparando LPA pulmonar e extra-pulmonar submetido à ventilação mecânica de curto prazo. Embora a ventilação mecânica represente uma ferramenta essencial para estabilizar o paciente critico, é necessário individualizar a abordagem do tratamento ventilatório / Lung inflammation may vary according to the primary site of injury and may be affected by the mechanical stress generated by mechanical ventilation (MV). Objectives: to address possible differences in lung and systemic responses in pulmonary and extra pulmonary ALI after mechanical ventilation. Methods: BALB/c mice were divided in twelve groups of six animals. In pulmonary and extrapulmonary control or ALI groups received either saline or LPS (intratracheally instilled or intraperitoneally injected), respectively. Ventilated groups were either recruited or not with a single recruitment maneuver (SRM) reaching 45 cm H2O. Results: At baseline ALI P and ALI EXP non ventilated groups presented the same level of inflammation; a statistically significant difference in density of inflammatory cells was noted in ALI P MV (3,84±1,28 cells/2) compared to ALI EXP MV (1,75±0,14 cells/2), p=0,013. The same was observed in ALI P SRM (2,92±0,44 cells/2) compared to ALI EXP SRM (1,46±0,23 cells/2) ventilated groups (p<0,0001). ALI P showed a statistically significant increase in El (56,19 ± 12,26 cm H2O) in comparison to ALI EXP (26,88 ± 36,38 cm H2O) after SRM (p = 0,029). No statistical differences were observed in kidney oxidative stress. Conclusion: We observed a different pattern of response in lung inflammation and mechanics comparing pulmonary and extra pulmonary ALI, submitted to short term mechanical ventilation. Although mechanical ventilation represents a fundamental tool to stabilize critical patients, it is essential to individualize the approach of the ventilatory treatment

Introdução: A Abertura e fechamento alveolar a cada ciclo respiratório (TR) é mecanismo de lesão pulmonar associada à ventilação mecânica. É frequente, especialmente em pacientes com lesão pulmonar aguda/ sindrome do desconforto respiratório agudo, mas pode ocorrer em pulmões normais, devido à pressão expiratória final positiva (PEEP) insuficiente. A fração inspirada de oxigênio (FiO2) também pode ter um papel na modulação da lesão pulmonar: frações mais baixas, em situação de relação ventilação perfusão (V/Q) crítica, podem retardar o colapso alveolar. A Tomografia de Impedância Elétrica (TIE) é uma nova ferramenta de imagem não invasiva, à beira do leito, que reconstrói imagens transversas da resistividade dos tecidos torácicos, obtidas a partir de uma corrente elétrica injetada por eletrodos colocados circunferencialmente no tórax. Atualmente, o padrão ouro de detecção de TR é a tomografia computadorizada (TC), que utiliza radiação, transporte de pacientes para sua execução, exigindo manobras que podem ocasionar a instabilização dos pacientes. Hipótese deste estudo: é possível detectar e quantificar a ocorrência de TR com TIE. Métodos: 7 suinos traqueostomizados, sob sedação, bloqueio neuromuscular e ventilação mecânica, foram submetidos a manobra de recrutamento alveolar (MRA) em pressão controlada, com pressão platô=50 cmH2O, PEEP=35 cmH2O, aplicada por 2 minutos. Seguiu-se ventilação com volume controlado, posição supina, volume corrente (VT) = 10 ml/kg, fluxo 10l/min FR=10irpm, FiO2=100% e PEEP decremental (20-10-3cmH2O), em passos de 10 minutos. Ao final de cada passo, os animais foram submetidos a uma pressão positiva contínua sobre as vias aéreas em dois níveis, quando se procedeu à TC: pressão de platô (representando inspiração) e PEEP (expiração). Imagens de TIE foram adquiridas continuamente. Os animais foram submetidos à nova MRA, repetindo-se o protocolo em FiO2=40%. Após lesão pulmonar (lavagem pulmonar com SF 0,9% até atingir SpO2< 95%), os passos acima foram repetidos. Para detecção de TR pela TIE, dois métodos foram testados, um método original proposto por este estudo, baseado nas variações de complacência regional (pixel a pixel) ao longo do volume corrente (Método1) e um método descrito em estudo recente por Putensen et al. (Método2). Ambos foram comparados à TC. Resultados: Ocorreu colapso progressivo durante PEEP decremental, sempre maior na FiO2=100% (versus 40%) e após lesão (versus pré-lesão) para as PEEPs correspondentes. A análise de regressão linear, Métodos 1 e 2 para TR em relação à TC evidenciou; Método 1 - R²=0,578 e Método 2 - R²=0,409. As correlações foram melhores quando se considerou apenas as medidas a 100%: R²=0,756 (Método 1) e R2=0,646 (Método 2). Curva ROC; Método 1- área sob a curva: 0,86 e Método2 - 0,79. Regressão logística; Método1 superior ao Método2. Pela ANOVA avaliamos PEEP, lesão, FiO2 e P.Platô na detecção de TR pela TC e Método1..A principal difrerença foi não haver influência da FiO2 sobre TR, Método1 Conclusão: O Método 1 foi superior ao Método2 na detecção de TR, com sensibilidade e especificidade suficiente para se avaliar a utilização clínica. A detecção de TR pelo Método1, não foi influenciada pela FiO2, ao contrário da TC. Estes achados foram compatíveis com os resultados de mecânica pulmonar ( pressão de platô). Portanto, o Método1 foi mais sensível que a TC, pois foi capaz de detectar TR mesmo em situações de ventilação pouco acima do V/Q crítico nas situações de FiO2 de 40%, ao contrário da TC. A TIE não sofreu alterações como o efeito de volume parcial como a TC / Introduction: Cyclic opening and closure of alveolar units during the respiratory cycle, or tidal recruitment (TR), is a harmful mechanism of ventilation induced lung injury. It is frequent, especially in acute lung injury and acute respiratory distress syndrome patients, but can occur in normal lungs under mechanical ventilation, because of an insufficient PEEP. Oxygen concentration (FiO2) can modulate collapse and low FiO2 can delay it. Electrical Impedance tomography (EIT) is a noninvasive imaging tool that reconstructs a cross-sectional image of lungs regional resistivity using electrodes placed around the thorax. EIT is a useful imaging tool for regional ventilation monitoring, as proved by many studies. We hypothesized that is possible to detect and quantify the occurrence of TR by EIT. Seven pigs tracheostomized, sedated and using neuromuscular blockade were submitted to mechanical ventilation. A recruitment maneuver (RM) using plateau pressure = 50cmH2O and positive end expiratory pressure (PEEP) = 35cmH2O for 2 minutes was applied. After, animals were ventilated in volume controlled ventilation mode (VCV), with a tidal volume (Vt) =10ml/kg, inspiratory flow=10l/min, respiratory frequency=10irpm, FiO2=100%. Decremental PEEP (20-10-3cmH2O) steps were applied with 10 minutes intervals between them. Thoracic computed tomography (CT) images were done with a continuous positive airway pressure (CPAP) = Plateau pressure achieved in VCV and PEEP applied, simulating an inspiration and expiration respectively. EIT was acquired continuously during the protocol. RM was repeated and then protocol was repeated, using FiO2=40%. Lung injury was induced (with lung lavage - SF 0.9% until SpO2< 95%). After protocol was repeated including both FiO2. Two TR detectors were tested; an original imaging tool created by our group (Method 1) and a second imaging tool created in a recent study by Putensen. (Method 2). Both methods were compared to CT. Results: A progressive alveolar collapse during decremental PEEP was observed, always greater with FiO2=100% (versus FiO2=40%) and after lung injury (versus before lung injury). Linear regression analysis for Methods 1 and 2 showed for Method1 R2=0.578 and Method 2 R2=0,409. Correlations were better when FiO2=100% was considered individually; Method1 - R²=0,756 and Method2 - R²=0,646. ROC curve presented an area under the curve better for Method1 (0,86) related to Method2 (0,79). Logistic regression also showed better result for Method1. ANOVA was used to test influence of variables as PEEP, lung lesion, FiO2 and Plateau pressure on tidal recruitment. Method1 and CT were tested. The main difference between them was that Method 1 was not influenced by FiO2. Conclusion: Method 1 was superior than 2 for TR detection with sufficient specificity and sensibility for a trial on clinical application. Tidal recruitment detection by Method1 was not influenced by FiO2, but it was for CT, what was supported by results of lung mechanic (plateau pressure). Under lower FiO2 (40%) occurred an underestimation of TR by CT, once the change in ventilation occurs even in lower FiO2 which is not detected by CT. CT is also influenced by partial volume effect, what didn´t occurred with EIT

INTRODUÇÂO: Apesar de ser essencial, em algumas situações a ventilação mecânica (VM) pode acarretar danos ao pulmão sadio, evento conhecido como lesão pulmonar induzida pela ventilação ou ventilator-induced lung injury VILI. Esse processo depende da ação de forças mecânicas e da resposta inflamatória pulmonar. OBJETIVO: No presente estudo, analisamos a inflamação pulmonar e a expressão gênica de proteoglicanos e proteínas do citoesqueleto em resposta a dois mecanismos de VILI (alto volume e alta pressão). MÈTODOS: Vinte e um coelhos foram randomizados em três grupos: Controle (CTR), n=6; VC=8ml/kg, PEEP=5cmH2O, fluxo= 2l/min; Alto volume (AV), n=7; VC=16 ml/kg, PEEP 5cmH2O, fluxo= 3 l/min e Alta pressão (AP), n=8; com pressão inspiratória máxima (PIMAX) de 30cmH2O e PEEP=12cmH2O, com a intenção de manter o mesmo volume corrente do grupo controle. Os animais foram ventilados por 3h30m e subsequentemente exsanguinados. RESULTADOS: Houve redução na complacência dinâmica do grupo AP quando comparado aos grupos CTR (p=.001) e AV (p=.000). A análise histológica não mostrou diferença no infiltrado das células inflamatórias entre os grupos, da mesma forma, não foram encontradas diferenças na expressão gênica da interleucina-8. A expressão gênica da alfa-actina não apresentou nenhuma diferença estatística entre os grupos. Diferenças na expressão dos proteoglicanos, entre as regiões pulmonares, foram observadas somente no grupo AV, com aumento da expressão gênica do biglican (p=.004) e lumican (p=.003) na região não dependente. A comparação da região não dependente entre os grupos mostrou aumento da expressão do biglican no grupo AP versus o CTR (p=.005). A análise entre os grupos da região dependente mostrou aumento da expressão da decorina no grupo AP (p=.049) e aumento da expressão do versican no AV (p=.003) e AP (p=.015) versus CTR; e, o grupo AP apresentou aumento na expressão do biglican (p=.007) e do lumican (p=.021). CONCLUSÃO: As forças geradas pela VM agem sobre o parênquima pulmonar determinando alterações na expressão gênica de proteoglicanos, independentemente da resposta inflamatória. Pressão e volume agem de forma diversa, sendo as grandes alterações de força impostas pela ventilação com altos volumes, sentidas mais pelas regiões não dependentes do pulmão. A alta pressão transpulmonar mantida mostrou-se como a maior indutora da expressão de fibrogênese dos componentes estudados da MEC / INTRODUCTION: In spite of being essential, in some situations mechanical ventilation (MV) can lead to damages to the lung, an event known as ventilator-induced lung injury. This process depends on the action of mechanical forces and lung inflammatory response. OBJECTIVE: Analyze lung inflammation and gene expression of proteoglycans and cytoskeleton proteins in response to two mechanisms of VILI (high volume and high pressure). METHODS: Twenty-one rabbits were randomized into three groups: Control, n=6; VT=8ml/kg, PEEP=5 cm H2O, flow = 2l/min; High volume (HV), n=7; VT=16 ml/kg, PEEP 5 cm H2O, flow = 3 l/min and High pressure (HP), n=8; with maximal inspiratory pressure (PIMAX) of 30cmH2O and PEEP 12cmH2O, with the intention of maintaining the same tidal volume as the LV group.. Animals were ventilated for 3h30m and subsequently exsanguinated. RESULTS: There was a reduction in lung compliance in the HP group when compared to control (p=.001) and HV groups (p=.000). Histological analysis did not show difference in inflammatory cells infiltrate between groups, in the same way, no differences in interleukin 8 gene expression were observed. Alpha-actin gene expression did not show any statistical differences between groups. Differences in proteoglycan expression between lung regions were only noticed in the HV group, with Biglycan (p=.004) and lumican (p=.003) gene expression increased in the non-dependent region. Comparisons between groups concerning the nondependent region showed increased expression of biglycan in HP versus control (p=.005). Comparisons between groups addressing the dependent region showed increased expression of decorin in HP (p=.049) and increased expression of versican in HV (p=.003) and HP (p=.015) versus control; and the HP group showed the highest Biglycan (p=.007) and lumican (p=.021) expressions. CONCLUSION: The forces generated by MV act on the lung parenchyma determining alterations in the gene expression of the proteoglycans, independently of the inflammatory response. Pressure and volume act in different ways, being alterations of force imposed by high volumes, felt more by the non-dependent lung regions. The high transpulmonary maintained pressure was the greatest inducer of expression of fibrogenesis related ECM components