Orientadores: Cecília Amélia de Carvalho Zavaglia, Aron José Pazin de Andrade / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-22T16:21:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_Cibeleda_M.pdf: 8042828 bytes, checksum: f69ba730298b110aecb701c7d8d19cf6 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Neste trabalho foram elaborados os métodos e realizados estudos In Vivo e Avaliação Clínica de uma Bomba de Sangue para Circulação Extracorpórea (CEC), durante Cirurgia Cardíaca, denominada Spiral Pump® (SP). Esses estudos foram realizados com o objetivo de avaliar o desempenho e segurança da bomba, finalizando assim o projeto e avaliando a SP como um produto em sua aplicação rotineira durante as cirurgias cardíacas. A SP utiliza, simultaneamente, dois princípios de bombeamento, o centrífugo e o axial, proporcionados por sua geometria cônica, visando aumentar a eficiência de bombeamento sem o aumento dos índices de destruição dos elementos figurados do sangue. O primeiro passo para avaliação In Vivo foi à elaboração de um protocolo para avaliação In Vivo animal e sua submissão a Comissão de Ética para Uso de Animais (CEUA) do Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia (IDPC). As avaliações In Vivo consistiram em instalação normal da CEC, em animais suínos, utilizando a SP conectada a um módulo de acionamento e, para fins de comparação, foi realizado o mesmo procedimento com a Bio-Pump®. Foram realizados seis experimentos com a SP, sendo o primeiro considerado piloto, e três experimentos com a Bio-Pump®, com duração de seis horas cada. As observações realizadas pela equipe médica e pela perfusionista demonstraram grande semelhança de funcionamento entre as duas bombas, inclusive em relação a vibrações, ruídos e facilidade de utilização. As bombas foram comparadas em relação à medição do trauma, analisado a partir da evolução da hemoglobina livre no plasma (PFH). Analisando os resultados laboratoriais e de hemólise obtidos com a SP e a Bio-Pump®, pode-se verificar que não existem diferenças significativas entre elas. Com resultados satisfatórios nos ensaios In Vivo, a SP foi aprovada para Avaliação Clínica, realizada de acordo com a legislação vigente. Foi elaborado um Protocolo de Pesquisa Clínica que seguiu a Resolução ANVISA número 39 de 05 de junho de 2008, que estabelece requisitos para realização de pesquisa clínica no Brasil. Esse protocolo foi submetido ao Comitê de Ética em Pesquisa (CEP) do IDPC e ao Conselho Nacional de Ética em Pesquisa (CONEP). A pesquisa clínica foi realizada no Centro Cirúrgico do IDPC em um grupo de quarenta pacientes com indicação de cirurgia cardíaca com CEC, com ou sem cardioplegia, ambos os sexos, adultos, peso corporal mínimo de 50 kg. Durante a CEC, a SP substituiu as convencionais bombas de roletes no circuito de CEC. Todos os pacientes foram entrevistados e autorizaram a realização do estudo, assinando do Termo de Consentimento Livre e Esclarecido. Foram coletados dados comumente monitorados durante uma cirurgia cardíaca e foram realizados, nos períodos de pré e pós CEC, exames de Desidrogenase Láctica (U/L), Plaquetas (mil/mm3), Fibrinogênio (mg/dL), além de monitoração da hemólise através de fita de urianálise. Os procedimentos transcorreram de forma habitual, e os parâmetros mantiveram-se dentro do esperado para o estudo, demonstrando a eficiência e segurança da SP como bomba para circulação extracorpórea durante cirurgia cardíaca / Abstract: Were developed methods and studies In Vivo and clinical evaluation were conducted with a blood pump for cardiopulmonary bypass (CPB), during cardiac surgery, the Spiral Pump® (SP). These studies are designed to assess the performance and safety of SP, finalizing the project and evaluating the SP as a product in its routine application during heart surgeries. The SP uses simultaneously, two principles of pumping, axial and centrifugal, provided by its conical geometry, in order to increase pumping efficiency without increased levels of destruction of the figured elements from blood. First step for In Vivo evaluation was the development of a protocol for In Vivo experiments and its submission to the "Ethic Committee for Animal Use" of Institute Dante Pazzanese of Cardiology (IDPC). The In Vivo assessments consisted of normal installation of the CPB in pigs, using the SP connected to a driver console and, for comparison purposes, the same procedure was performed with Bio-Pump®. Six experiments were performed with SP and three experiments with Bio-Pump®, lasting six hours each. Observations made by medical team showed great similarity between two pumps, including characteristics of vibration and noise. Two pumps were compared concerning to measurement of trauma, through the evolution of plasma free hemoglobin (PFH) and the PFH variation (?PFH). Analyzing laboratory results and hemolysis, from In Vivo assays with SP and the Bio-Pump®, we can observe no significant differences between them. With satisfactory results from In Vivo assays, SP was approved for clinical evaluation, carried out in accordance with current legislation. A Clinical Research Protocol was elaborated following ANVISA (National Health Surveillance Agency) resolution number 39 of 2008, which establishes requirements for conducting clinical research in Brazil. This Protocol was submitted to the Ethic Committee Research of IDPC for review and subsequently to National Council of Ethics in Research. Clinical research was conducted at operating room of IDPC in a group of forty patients under cardiac surgery with CPB, both sexes, adults, minimum of 50 kg of body weight. During CPB, SP replaced conventional CPB roller pump. All patients were interviewed and had authorized this study, signing of consent form. Usually monitored data were collected during a heart surgery and additional examinations were carried out at periods of pre and post CEC such as: Lactic dehydrogenase exams (U/L), platelets (1000/mm3), Fibrinogen (mg/dL), as well as monitoring of hemolysis by urianalysis tape. All procedures were as usual way, and all parameters remained as expected for this study, demonstrating the performance and safety of SP as pump for CPB during heart surgery / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestra em Engenharia Mecânica

Orientadores: Carlos Kenichi Suzuki, Aron José Pazin de Andrade / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-21T07:29:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_BrunoUtiyamada_M.pdf: 3089036 bytes, checksum: 01d1bb268591e2388a9bb34046fbd188 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Neste trabalho, foi realizado um estudo experimental de uma Bomba de Sangue Ápice Ventricular (BSAV) para sua análise como um dispositivo de assistência ventricular. Este estudo faz parte do desenvolvimento desta bomba e serviu como fundamentação na evolução do projeto. A BSAV é uma bomba de sangue centrífuga de fluxo contínuo, para ser utilizada como dispositivo de assistência ventricular em pacientes com doenças cardíacas crônicas. Foi realizado um estudo de posicionamento anatômico, onde a bomba foi implantada em um coração de um porco e não foram encontrados indícios de possíveis danos aos tecidos e órgãos circunvizinhos. Em seguida, foi feito um ensaio experimental, onde foi comparado o desempenho de protótipos com características distintas, visando sua otimização em relação ao desempenho hidrodinâmico. Também foi realizado um estudo para avaliação do trauma as células do sangue causado pela ação da bomba, no qual os resultados mostraram um baixo dano as células. A seguir, foi feito estudo com um protótipo conectado em um simulador cardiovascular híbrido (matemático e físico), onde este protótipo às condições simuladas de um sistema cardiovascular com insuficiência cardíaca. Com a BSAV conectada ao sistema obteve-se, uma melhora no fluxo de sangue, frequência cardíaca e pressão aórtica. Os resultados indicam que a BSAV é adequada para aplicação como dispositivo de assistência ventricular esquerda e é uma alternativa promissora no tratamento de pacientes com doenças cardíacas crônicas / Abstract: In this work an experimental study was realized with the Apico-Ventricular Blood Pump (AVBP) used as a ventricular assist device. This study is part of the device's development and the results were used for project evaluation and improvement. AVBP is a continuous flow centrifugal blood pump for ventricular assistance in chronic cardiac patients. Initially, an anatomic study was performed, in this study an AVBP prototype was implanted in a corpse of a pig, the clinical staff appointed, none damage to the nearby tissues and organs due to the contact with the device. Following step consists in an experimental hydrodynamic performance test. For this test the prototypes used had distinct specific construction characteristics variations among themselves, for device optimization, the performance of these different prototypes were compared, and the prototypes which presented a better performance had their characteristic adopted in the project. A study to determine the traumatic effect of the pump on blood cells was conducted, the results showed low damage to the blood cells. A hybrid mock loop circulation system (mathematical and physic) where the pump, was connected to a system with heart disease, was used. When the AVBP was inserted in the system, cardiac output, heart rate and aortic pressure went to normal values. All results indicated the performance of the AVBP as ventricular assist device, an alternative for treatment of patients with cardiac chronic diseases / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Regina Paolucci El Dib / Resumo: Cirurgias cardíacas são procedimentos muito eficientes para tratar os sintomas do infarto miocárdico, e para realizar trocas e plastias valvares. Contudo, problemas clínicos ocorrem ao realizar-se tais procedimentos em razão da lesão de isquemia-reperfusão e estresse oxidativo. Ambos, a cirurgia e a circulação extracorpórea (CEC) causam liberação de citocinas inflamatórias (TNF-α, IL-6, IL-10) e ativação de espécies reativas de oxigênio (O2-, H2O2-). Glutationa peroxidase (GPO) é uma enzima antioxidante que exerce papel importante no equilíbrio oxidativo e tem sua atividade limitada pela depleção das reservas de glutationa (GSH). N-acetilcisteína (NAC) é um resíduo acetilado do composto cisteína, e é necessária à ressíntese da glutationa (GSH). Estudos têm demonstrado a ação antioxidante da NAC, e seus efeitos na proteção da função dos pulmões, rins e coração, com resultados conflitantes. Sendo assim, este estudo avaliou o papel da n-acetilcisteína na redução da morbimortalidade de pacientes submetidos a cirurgias cardíacas. Foi realizada uma revisão sistemática e metanálise de ensaios clínicos randomizados (ECRs) e quase-ECRs, sem restrições quanto a línguas. ECRs foram pesquisadas nas seguintes bases de dados: MEDLINE, EMBASE, CENTRAL e LILACS, e a última busca ocorreu em 10 de outubro de 2018. Dois revisores independentes (JEGP, RED) selecionaram e extraíram os dados dos estudos, e a abordagem GRADE foi utilizada para classificar a certeza das evidências para os desfechos ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Cardiac surgeries are very efficient procedures to treat acute myocardial infarction symptoms, and to perform heart valve repair or replacement. Nervertheless, clinical issues arise upon performing such procedures, like isquemia-reperfusion injury and oxidative stress. Both, surgery and the cardiopulmonary by-pass (CPB) cause liberation of inflammatory cytokines (TNF-α, IL-6, IL-10) and activation of reactive oxygen species (O2-, H2O2-). Glutathione peroxidase (GPO) is an enzymatic antioxidant and plays a major role on the oxidative balance, and its activity is limited due to glutathione (GSH) reserve depletion. N-acetylcysteine (NAC) is an acetylated residue of the cysteine compound, and is necessary for glutathione (GSH) resynthesis. Studies have demonstrated the antioxidant action of NAC, and its effects on the protection of lung, kidney and heart functions, although with conflicting results. Therefore, this study evaluated the role of NAC on the reduction of morbimortality of the patients submitted to cardiac surgeries. A Systematic review and metanalysis of randomized controlled trials (RCTs) and Quasi-RCTs, with no restrictions to languages, was performed. RCTs were searched from the following databases: MEDLINE, EMBASE, CENTRAL and LILACS, and the last search date was October 10th, 2018. Two independent reviewers have selected and extracted the data from the studies, and the GRADE approach was utilized to classify the certainty of the evidences for the outcomes assesse... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientadores: Desanka Dragosavac, Luis Alberto Magna / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-15T12:28:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kosour_Carolina_D.pdf: 5835134 bytes, checksum: f6d1efdf0f5f0705f3ba5432ea02cab5 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Introdução: A operação cardíaca com utilização da circulação extracorpórea (CEC) está associada ao desenvolvimento da resposta inflamatória sistêmica e, como conseqüência, à disfunção pulmonar. O uso de ultrafiltração no intra-operatório tem sido proposto para remoção dos mediadores inflamatórios liberados durante a CEC, na tentativa de minimizar a resposta inflamatória. Objetivo: Avaliar o efeito da ultrafiltração nos níveis séricos de interleucinas, fator de necrose tumoral-alfa e na função pulmonar de pacientes submetidos à revascularização do miocárdio. Método: Foi realizado um estudo clínico, prospectivo, randomizado, com 40 pacientes, divididos em dois grupos, em um hospital terciário. Um grupo foi submetido à ultrafiltração (UF) durante a CEC e outro grupo (controle), não. Foram mensurados interleucinas (IL-ip, IL-6, IL-8), fator de necrose tumoral alfa (TNF-a), índices de troca gasosa pulmonar [PaO2/FiO2, D(A-a)O2 e VD/VT] e mecânica ventilatória (Cst e Raw) nos períodos pré-operatório, intra-operatório e dois dias de pós-operatório. As interleucinas e TNF-a foram analisadas também no perfusato, no grupo teste. Resultados: Houve aumento de IL-ip (30 minutos após a CEC e 12 horas após a operação) e IL-6 (24 e 36 horas após a operação) no grupo UF comparado ao grupo controle. Houve aumento de IL-6 em todos os tempos comparados ao tempo inicial, em ambos os grupos. Foi observada diminuição da IL-8 cinco minutos antes da CEC e aumento seis, i2, 24, e 36 horas após operação, além de aumento de TNF-a nos tempos 30 minutos após CEC, 24, 36 e 48 horas após operação. Na análise do líquido ultrafiltrado foi identificada a presença de TNF-a e das demais IL-ip, IL-6, IL-8, somente em traços. Na função pulmonar, houve piora da PaO2/FiO2, D(A-a)O2, VD/VT, cinco minutos antes da CEC, além da diminuição da D(A-a)O2 30 minutos após CEC, seis,i2, 24 e 36 horas após operação. Houve aumento da complacência estática pulmonar (Cst) e queda da resistência de vias aéreas (Raw) cinco minutos antes da CEC, além da queda da Raw seis horas após a operação nos dois grupos. Conclusão: A utilização de ultrafiltração aumentou o nível sérico das IL-i e IL-6, não interferindo na troca gasosa e na mecânica pulmonar de pacientes submetidos à revascularização do miocárdio / Abstract: Introduction: Cardiac surgery with cardiopulmonary bypass (CPB) is associated with the development of systemic inflammatory response and, in consequence, pulmonary dysfunction. The use of ultrafiltration intraoperatively has been proposed to remove inflammatory mediators released during CPB in an attempt to minimize the inflammatory response. Objective: Evaluating the effect of ultrafiltration on the serum levels of interleukin, tumor necrosis factor alpha and pulmonary function in patients undergoing myocardial revascularization. Methods: It was carried out a prospective randomized clinical trial on 40 patients divided into two groups, in a tertiary hospital. One group was submitted to ultrafiltration (UF) during CPB whereas the other group (control), was not. It were mensured interleukins (IL-ip, IL-6, IL-8), tumor necrosis factor alpha (TNF-a), pulmonary gas exchange indexes [PaO2/FiO2, D(A-a)O2 and VD/VT] as well as respiratory mechanics (Cst e Raw) in the preoperative and intraoperative periods and postoperatively. The interleukins and TNF-a were also analyzed in the perfusate in the test group. Results: There was an increase in IL-ip (30 minutes after CPB and 12 hours after surgery) and in IL-6 (24 and 36 hours after surgery) in the UF group by comparison with the control one. There was also an increase in IL-6 at all schedulled times compared to the initial period in both groups. It was noticed a decrease in IL-8 five minutes before CPB and an increase six, i2, 24 and 36 hours after surgery in addition to an increase in TNF- a at the times 30 minutes after CPB, 24, 36 and 48 hours after surgery. On analyzing the ultrafiltrated fluid it was identified the presence of TNF-a and the other IL-ip, IL-6, IL-8 only in traces. Regarding pulmonary function, there was a worsening of PaO2/FiO2, D(A-a)O2, and VD/VT five minutes prior to CPB in addition to a decrease in D(A-a)O2 30 minutes after CPB, six, 12, 24 and 36 hours after surgery. There was an increase in the pulmonary static compliance, and a fall of the airway resistance five minutes before CPB. Also, there was a fall of the airway resistance six hours after surgery in both groups. Conclusion: The use of ultrafiltration has increased the serum levels of IL-1 and IL-6 without interfering with the pulmonary gas exchange and respiratory mechanics in patients undergoing myocardial revascularization / Doutorado / Pesquisa Experimental / Doutor em Cirurgia

Na sepse, o mecanismo desencadeador de morte é a disfunção múltipla de órgãos e sistemas. Com isso a microcirculação é considerada o motor na patogênese da sepse. A perfusão microcirculatória representa um dos principais objetivos para melhorar as taxas de sobrevida. Uma vez reconhecida a síndrome séptica, o protocolo clínico estabelece o uso de fluidoterapia com salina, de forma vigorosa na primeira hora e seguida de suporte inotrópico com Dobutamina. A partir daí foi levantada a hipótese das drogas &#946;-agonistas serem relevantes na recuperação da microcirculação, antes mesmo de seu conhecido papel na recuperação do choque cardiogênico. Assim, estudar o papel da Dobutamina, um &#946;-agonista, na resposta adrenérgica em situação de sepse se faz necessário e urgente e o entendimento de sua ação, associada à reposição volêmica, foi objeto deste estudo. Foram usados no presente estudo, 78 hamsters, induzida a endotoxemia com LPS (2mg/kg/de massa de peso corporal) e divididos em 9 grupos: controle (n=10), endotóxico(n=10), endotóxico tratados com Dobutamina na dose de 5 e 15 &#956;g /kg/min (n=10), Isoproterenol(n=10), ressuscitação volêmica (n=10) e ressuscitação volêmica associada à Dobutamina 5 (n=10) e 15 &#956;g/kg/min (n=4) e Isoproterenol (n=4). Foram comparados os resultados de recuperação da densidade capilar funcional ao longo do tempo entre os grupos, e obteve-se resultado estatisticamente significativo no grupo em que se usa Dobutamina de 5&#956;g/kg/min associada à ressuscitação volêmica p< 0,05. Em conclusão este estudo mostra que o papel da ressuscitação volêmica é crucial na resposta da microcirculação para melhorar a densidade capilar funcional, que a velocidade da hemácia capilar tem relação direta com a melhora na perfusão tecidual e que a associação de recuperação volêmica com solução salina e Dobutamina na dose de 5 &#956;g /kg /min melhora significativamente sua resposta e melhora a perfusão. / During sepsis the mechanism responsible for death is multiple dysfunctions of organs and systems and therefore the microcirculation is considered the motor in the pathogenesis of sepsis and microcirculatory perfusion represents one of the main objectives to improve survival rate. Once one recognizes the septic syndrome, the clinical protocol establishes the use of fluid therapy with physiological saline, in a vigorous way, in the first hour followed by inotropic support with dobutamine. With these facts in mind, our hypothesis is that &#946;-agonist drugs are relevant for microcirculatory recuperation, even before their role was known in the recuperation of cardiogenic shock. In this way, to study the role of dobutamine, a &#946;-agonist, in the adrenergic response in sepsis is needed and urgent. The understanding of its action associated to volume resuscitation was the aim of our study. Seventy-eight male hamsters were used in our study, endotoxemia being induced with LPS (2 mg/kg body weight), divided in 9 groups: control (n=10), endotoxic (n=10), endotoxic treated with dobutamine in the concentrations of 5 and 15 &#956;g/kg/min (n=10, each), isoproterenol (n=10), volume resuscitation associated to dobutamine 5 &#956;g/kg/min (n=10), 15 &#956;g/kg/min (n=4), isoproterenol (n=4) or not (n=10). The microcirculation was observed in the dorsal window chamber and the results compared the recuperation of function capillary density with time and the group treated with dobutamine 5 &#956;g/kg/min associated to volume resuscitation showed a statistically significant improvement (p<0.05) of it. In conclusion, this study has shown that volume resuscitation plays a crucial role in the microcirculatory response in terms of improvement of functional capillary density, the velocity of red blood cells in the capillary has a direct relationship with the improvement of tissue perfusion and the association of volume resuscitation with physiological saline and dobutamine 5 &#956;g/kg/min elicits a significant amelioration of perfusion.

Na sepse, o mecanismo desencadeador de morte é a disfunção múltipla de órgãos e sistemas. Com isso a microcirculação é considerada o motor na patogênese da sepse. A perfusão microcirculatória representa um dos principais objetivos para melhorar as taxas de sobrevida. Uma vez reconhecida a síndrome séptica, o protocolo clínico estabelece o uso de fluidoterapia com salina, de forma vigorosa na primeira hora e seguida de suporte inotrópico com Dobutamina. A partir daí foi levantada a hipótese das drogas &#946;-agonistas serem relevantes na recuperação da microcirculação, antes mesmo de seu conhecido papel na recuperação do choque cardiogênico. Assim, estudar o papel da Dobutamina, um &#946;-agonista, na resposta adrenérgica em situação de sepse se faz necessário e urgente e o entendimento de sua ação, associada à reposição volêmica, foi objeto deste estudo. Foram usados no presente estudo, 78 hamsters, induzida a endotoxemia com LPS (2mg/kg/de massa de peso corporal) e divididos em 9 grupos: controle (n=10), endotóxico(n=10), endotóxico tratados com Dobutamina na dose de 5 e 15 &#956;g /kg/min (n=10), Isoproterenol(n=10), ressuscitação volêmica (n=10) e ressuscitação volêmica associada à Dobutamina 5 (n=10) e 15 &#956;g/kg/min (n=4) e Isoproterenol (n=4). Foram comparados os resultados de recuperação da densidade capilar funcional ao longo do tempo entre os grupos, e obteve-se resultado estatisticamente significativo no grupo em que se usa Dobutamina de 5&#956;g/kg/min associada à ressuscitação volêmica p< 0,05. Em conclusão este estudo mostra que o papel da ressuscitação volêmica é crucial na resposta da microcirculação para melhorar a densidade capilar funcional, que a velocidade da hemácia capilar tem relação direta com a melhora na perfusão tecidual e que a associação de recuperação volêmica com solução salina e Dobutamina na dose de 5 &#956;g /kg /min melhora significativamente sua resposta e melhora a perfusão. / During sepsis the mechanism responsible for death is multiple dysfunctions of organs and systems and therefore the microcirculation is considered the motor in the pathogenesis of sepsis and microcirculatory perfusion represents one of the main objectives to improve survival rate. Once one recognizes the septic syndrome, the clinical protocol establishes the use of fluid therapy with physiological saline, in a vigorous way, in the first hour followed by inotropic support with dobutamine. With these facts in mind, our hypothesis is that &#946;-agonist drugs are relevant for microcirculatory recuperation, even before their role was known in the recuperation of cardiogenic shock. In this way, to study the role of dobutamine, a &#946;-agonist, in the adrenergic response in sepsis is needed and urgent. The understanding of its action associated to volume resuscitation was the aim of our study. Seventy-eight male hamsters were used in our study, endotoxemia being induced with LPS (2 mg/kg body weight), divided in 9 groups: control (n=10), endotoxic (n=10), endotoxic treated with dobutamine in the concentrations of 5 and 15 &#956;g/kg/min (n=10, each), isoproterenol (n=10), volume resuscitation associated to dobutamine 5 &#956;g/kg/min (n=10), 15 &#956;g/kg/min (n=4), isoproterenol (n=4) or not (n=10). The microcirculation was observed in the dorsal window chamber and the results compared the recuperation of function capillary density with time and the group treated with dobutamine 5 &#956;g/kg/min associated to volume resuscitation showed a statistically significant improvement (p<0.05) of it. In conclusion, this study has shown that volume resuscitation plays a crucial role in the microcirculatory response in terms of improvement of functional capillary density, the velocity of red blood cells in the capillary has a direct relationship with the improvement of tissue perfusion and the association of volume resuscitation with physiological saline and dobutamine 5 &#956;g/kg/min elicits a significant amelioration of perfusion.

Pediatric cardiac surgery with cardiopulmonary bypass (CPB) induces a complex inflammatory reaction of variable intensity that, in severe cases, may lead to multiple organ dysfunctions, resulting in considerable morbidity and mortality. Previous studies have demonstrated the involvement of cytokines with both pro-­inflammatory and anti-­ inflammatory profile in the inflammatory response in this group of patients, as well as its relationship to morbidity in the postoperative period. The present study aimed to delineate the kinetics of plasma concentrations of eight different cytokines, to determine the impact of blood transfusion on these kinetics and to evaluate the possible correlation of postoperative morbidity with these kinetics. This study evaluated a group of 19 children diagnosed with non-­cyanotic congenital heart disease with volume overload of left ventricle and increased pulmonary blood flow, classified as low risk for operative mortality, undergone corrective surgery with CPB. Blood samples were taken in seven different times: after induction of anesthesia but prior to initiation of surgery (T0), five minutes after CPB beginning (T1), five minutes after the opening of the aortic clamp (T2), at the end of surgical procedure (T3), four hours after the end of surgery (T4), at the first postoperative day (T5) and at the second postoperative day (T6). For each sample was carried out the measurement of plasma concentrations of interleukin (IL) -­2, interleukin (IL) -­4, interleukin (IL) -­6, interleukin (IL) -­&#8208;10, interleukin (IL) -­17, tumor necrosis factor (TNF)-­&#945;, interferon (IFN)-­&#947; and macrophage migration inhibitory factor (MIF). We also evaluated blood transfusion and eight morbidity related variables: CPB time, aortic cross-­clamping time, inotropic score, cumulative TISS score, oxygenation index, volume of postoperative bleeding in the first 48 hours, duration of mechanical ventilation and length of stay in intensive care unit (ICU) postoperatively. Considering the kinetics of the concentrations of the cytokines evaluated, the concentrations of IL-­6, IL-­10 and MIF significantly changed in response to the surgical procedure. The concentrations of IL-­&#8208;6 increased in T3, T4 and T5 and returned to baseline values at T6. The concentrations of IL-­10 increased in T2, T3 and T4 and returned to baseline values at T5. Concentrations of MIF increased in T2 and T3, returned to baseline in T4 and rose again at T6. Red blood cell transfusion had no impact on plasma concentrations of IL-­6, IL-­10 and MIF. Plasma concentrations of IL-­2, IL-­4, IL-­17, IFN-­&#947; and TNF-­&#945; did not change significantly since the induction of anesthesia to the second postoperative day. Regarding the correlation of the concentrations of cytokines with morbidity in the postoperative period, we detected a positive correlation between plasma concentrations of IL-­6 and inotropic score. Different from what occurred with IL-­6, there were no correlations between the concentrations of IL-­10 and MIF and inotropic score. We did not found any correlation among the concentrations of IL-­6, IL-­10 and MIF and the following variables: CPB time, aortic cross-­clamping time, cumulative TISS score, oxygenation index, volume of postoperative bleeding in the first 48 hours, duration of mechanical ventilation and ICU length of stay. Therefore, for this group of patients, characterized as low risk, we have found a significant elevation of plasma concentrations of the mediators IL-­6, IL-­10 and MIF in response to corrective surgery. Packed red blood cells transfusion had no impact on plasma concentrations of these mediators. Also, no correlation was found between elevated concentrations of these mediators and the majority of morbidity related perioperative and postoperative variables that were evaluated. / A cirurgia cardíaca pediátrica com auxílio da circulação extracorpórea (CEC) está associada a uma resposta inflamatória complexa, de intensidade variável. Em alguns casos tal reação pode desencadear uma disfunção de múltiplos órgãos resultando em morbidade e mortalidade significativas. Estudos prévios demonstraram a participação de citocinas tanto com perfil pró-­inflamatório quanto anti-­inflamatório na resposta inflamatória nesse grupo de pacientes, assim como sua relação com a morbidade no período pós-­operatório (PO). O presente estudo teve os seguintes objetivos: delinear a cinética das concentrações plasmáticas de oito diferentes citocinas, determinar o impacto da hemotransfusão nesta cinética e avaliar a possível correlação da cinética das concentrações plasmáticas das citocinas com a morbidade no PO. A casuística foi constituída por um grupo de 19 crianças com diagnóstico de cardiopatias congênitas não cianosantes com sobrecarga de volume de ventrículo esquerdo e hiperfluxo pulmonar, classificadas como de baixo risco para mortalidade operatória, submetidas a cirurgia corretiva com CEC. Foram coletadas amostras sanguíneas das crianças incluídas no estudo em sete momentos diferentes: após a indução da anestesia mas antes do início da cirurgia (T0), cinco minutos após o início da CEC (T1), cinco minutos após a abertura da pinça da aorta (T2), ao final do procedimento cirúrgico (T3), quatro horas após o final da cirurgia (T4) , primeiro dia de PO (T5) e segundo dia de PO (T6). Para cada amostra foi realizada a mensuração das concentrações plasmáticas da interleucina (IL)-­2, interleucina (IL)-­4, interleucina (IL)-­6, interleucina (IL)-­10, interleucina (IL)-­17, fator de necrose tumoral (TNF)-­&#945;, interferon (IFN)-­&#947; e do fator inibidor da migração de macrófagos (MIF). Também foram avaliadas a transfusão de hemoderivados e oito variáveis relacionadas a morbidade: tempo de CEC, tempo de pinçamento aórtico, escore inotrópico, escore de TISS cumulativo, índice de oxigenação, volume de sangramento pós-­&#8208;operatório nas primeiras 48 horas, tempo de ventilação mecânica e tempo de internação na UTI no período pós-­operatório. Considerando a cinética das concentrações plasmáticas das citocinas avaliadas, as concentrações de IL-­6, IL-­10 e MIF se modificaram significativamente em resposta ao procedimento cirúrgico. As concentrações de IL-­6 se elevaram em T3, T4 e T5 e retornaram aos valores basais em T6. As concentrações de IL-­10 se elevaram em T2, T3 e T4 e retornaram aos valores basais em T5. As concentrações de MIF se elevaram em T2 e T3, retornaram aos valores basais em T4 e se elevaram novamente em T6. A transfusão de concentrado de hemácias não teve impacto nas concentrações plasmáticas de IL-­6, IL-­10 e MIF. As concentrações plasmáticas de IL-­2, IL-­4, IL-­17, IFN-­&#947; e TNF-­&#945; não se modificaram significativamente desde a indução da anestesia até o segundo dia de PO. Quanto a correlação das concentrações das citocinas com a morbidade no PO, foi detectada uma correlação positiva entre as concentrações plasmáticas de IL-­6 e o escore inotrópico. Diferentemente do que ocorreu com a IL-­6, não foram detectadas correlações entre as concentrações de IL-­10 e MIF e o escore inotrópico. Também não foram detectadas correlações das concentrações de IL-­6, IL-­10 e MIF com as seguintes variáveis: tempo de CEC, tempo de pinçamento aórtico, escore de TISS cumulativo, índice de oxigenação, volume de sangramento pós-­operatório nas primeiras 48 horas, tempo de ventilação mecânica e tempo de internação na UTI no pós-­operatório. Portanto, neste grupo de pacientes avaliados, caracterizados como de baixo risco, foi encontrada uma elevação significativa das concentrações plasmáticas dos mediadores IL-­6, IL-­10 e MIF em resposta a intervenção cirúrgica corretiva. A transfusão de concentrado de hemácias não teve impacto nas concentrações plasmáticas desses mediadores. Também não foi encontrada uma correlação entre a elevação das concentrações destes mediadores e a maioria das variáveis perioperatórias e pós-­operatórias relacionadas a morbidade que foram avaliadas. / Doutor em Imunologia e Parasitologia Aplicadas

Orientador: Sebastião Araujo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-12T08:30:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Figueiredo_LucianaCastilhode_D.pdf: 2533700 bytes, checksum: 33bede305be3c550ada42648ae70b2f1 (MD5) Previous issue date: 2008 / ResumoObjetivo: Comparar os índices de trocas gasosas no pós-operatório de pacientes submetidos à revascularização do miocárdio (RM) que receberam ou não pressão positiva contínua nas vias aéreas (CPAP) durante a circulação extracorpórea (CEC). Método: Trinta pacientes adultos submetidos à RM com CEC no período de março a setembro de 2005 foram alocados aleatoriamente em dois grupos: CPAP (n=15), pacientes que utilizaram CPAP a 10 cmH2O durante a CEC, e controle (n=15), pacientes que não utilizaram CPAP. Foram analisados a PaO2/FiO2 e o P(A-a)O2 em quatro momentos: Pré (logo antes da CEC, com FiO2 = 1,0); Pós (30min pós-CEC, com FiO2 = 1,0); PO imediato (12h após a cirurgia, com FiO2 = 0,4 utilizando máscara facial) e 1º PO (24 horas após a cirurgia, com FiO2 = 0,5 utilizando máscara facial). Resultados: A PaO2/FiO2 e o P(A-a)O2 mostraram uma piora significativa no decorrer do tempo dentro de cada grupo, porém sem diferenças significativas entre os grupos em nenhum momento. Quando a PaO2/FiO2 foi subdividida em três categorias, foi observada uma maior prevalência de pacientes do grupo CPAP com valores acima de 200mmHg (p=0,02) apenas no momento Pós (30min pós-CEC). Conclusão: O uso de CPAP de 10cmH2O durante a CEC, muito embora tenha resultado em melhores valores na PaO2/FiO2 30 minutos pós-CEC, não resultou em benefícios duradouros nas trocas gasosas durante o PO. Concluiu-se que, em pacientes submetidos à RM, a aplicação de CPAP 10cmH2O não melhora significativamente as trocas gasosas pulmonares no pós-operatório. / Abstract: Objective: To compare postoperative (PO) pulmonary gas exchange indexes in patients submitted to myocardial revascularization (MR) with or without the application of continuous positive airway pressure (CPAP) during cardiopulmonary bypass (CPB). Methods: Thirty adult patients submitted to MR with CPB between March and September 2005 were randomly allocated to two groups: CPAP (n=15), patients that received CPAP at 10 cmH2O during CPB, and control (n=15), patients that didn't receive CPAP. PaO2/FiO2 and P(A-a)O2 were analyzed at four moments: Pre (just before CPB, with FiO2 = 1.0 ); Post (30min post-CPB, with FiO2 = 1.0); immediate PO period (12h post-surgery, with FiO2 = 0.4 by a facial mask) and first PO day (24h post-surgery, with FiO2 = 0.5 by a facial mask). Results: PaO2/FiO2 and P(A-a)O2 tend to get significantly worst as time elapsed during the postoperative period in both groups, but no differences were observed between them at any moment. When PaO2/FiO2 was subdivided into three categories, a greater prevalence of patients with values greater than 200 mmHg were observed in CPAP group only at moment Post (30min post-CPB; p = 0.02). Conclusion: CPAP at 10 cmH2O administered during CPB, although had lightly improved PaO2/FiO2 at 30 minutes post-CPB, had no significant sustained effect on postoperative pulmonary gas exchange. It was concluded that in patients submitted to MR, application of 10 cmH2O CPAP does not improve postoperative pulmonary gas exchange. / Doutorado / Pesquisa Experimental / Doutor em Cirurgia