Orientador: Reinaldo Wilson Vieira / Tese (doutorado)- Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-14T08:18:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VieiraJunior_FranciscoUbaldo_D.pdf: 9716061 bytes, checksum: 94d31e9715d7d77c249963888ed77562 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Introdução: Dentre os equipamentos utilizados em circulação extracorpórea, as bombas de roletes têm grande importância, com modelos disponíveis de vários fabricantes. O ajuste dos roletes é um fator importante nas taxas de hemólise e o potencial hemolítico difere em cada um deles. Pesquisadores nem sempre abordam detalhes sobre os perfis do leito rígido supondo que as formas padronizadas de ajuste garantem valores iguais e comparáveis para todos os modelos de bombas de roletes. Dispomos principalmente de dois métodos para o ajuste de bombas de roletes e nenhum deles considera as características de impulsão do fluido, definida pelo perfil do leito rígido. Objetivo: O objetivo desse trabalho é analisar o perfil hidrodinâmico de três diferentes modelos de bombas de roletes comercializados no Brasil e sua influência no fluxo e refluxo. Materiais e Métodos: Foram utilizados tubos de silicone de 9,5x1,6; 9,5x2,4; 13x2,4 mm de diâmetro de dois fornecedores diferentes. Os testes foram realizados em solução fisiológica e solução análoga ao sangue. O perfil hidrodinâmico de três bombas de roletes foi realizado por medidas de velocidade de queda e calibração dinâmica. Foi investigada a variação das medidas de velocidade de queda com o tempo e testes de compressão em equipamento servo-hidráulico. Os refluxos foram visualizados em aspirador de sangue e reservatório de cardiotomia com medidas simultâneas. Resultados: Os perfis hidrodinâmicos apresentaram diferenças em suas variâncias para medidas de velocidade de queda (P<0,01) e calibração dinâmica (P<0,0001). A tensão residual nos tubos de silicone ocasionou redução nas medidas de velocidade de queda com o tempo (P<0,0002) e foram confirmadas pelos testes de compressão (P<0,0001). Conclusão: Os ajustes realizados pelos métodos de velocidade de queda e calibração dinâmica são dependentes da forma do leito rígido. Comparações envolvendo bombas de roletes devem ser feitas com cautela. A tensão residual em tubos de silicone compromete a repetitividade dos ajustes feitos pelo método de velocidade de queda. / Abstract: Introduction: Among the equipment used in cardiopulmonary bypass, roller pumps have great importance, with models available from several manufacturers. The roller adjustment is an important factor in the rates of hemolysis and the hemolytic potential differs in adjustment. Researchers do not always address details on the profiles of the raceway accepting that the forms of standardized settings ensure equal and comparable values for all models of roller pumps. There are two methods for setting roller pumps and none considers the dynamic characteristics of the fluid, defined by the profile of the raceway. Objective: The aim of this study is to analyze the hydrodynamic profile of three different models of roller pumps commercialized in Brazil and its influence on the flow and back flow. Materials and methods: We used silicone tubes of 9.5x1.6, 9.5 x2.4 and 13x2.4 mm in diameter from two different suppliers. The tests were performed in saline and solution analogous to blood. The hydrodynamic profile in three roller pumps was achieved by measurements of drop rate and dynamic calibration. The drop rate variations were investigated in silicone tubes by measurements of drop rate and the compression tests in servo-hydraulic equipment. Retrograde flows were viewed in blood aspirator and cardiotomy reservoir. Results: The hydrodynamic profiles showed differences in their variances for measurements of drop rate (P <0.01) and dynamic calibration (P <0.0001). The residual stress in the silicone tubes caused reduction in drop rate with time (P<0.0002) and were confirmed by compression tests (P <0.0001). Conclusion: The adjustments made by the methods of drop rate and dynamic calibration are dependent on the raceway profile. Comparisons involving roller pumps must be made with caution. The residual stress in the silicone tubes compromises repeatability of adjustments made by the drop rate method. / Doutorado / Pesquisa Experimental / Doutor em Cirurgia

A transfusão de sangue é uma intervenção terapêutica capaz de salvar muitas vidas. Entretanto, transfusões também apresentam uma alta gama de possíveis eventos adversos, questões logísticas, econômicas e sociais. Dentre as principais preocupações terapêuticas estão a incompatibilidade (principalmente do sistema ABO), a transmissão de microrganismos patogênicos, os distúrbios imunomodulatórios, as reações hemolíticas, o aumento estatístico do risco de morte proporcional ao volume de sangue infundido, dentre outros. Diversas alternativas às transfusões sanguíneas são propostas na literatura científica, dentre elas o desenvolvimento de transportadores de oxigênio que utilizam a hemoglobina, comumente intitulados substitutos sanguíneos. Neste âmbito, o presente estudo teve como objetivo o desenvolvimento de uma rota de síntese e a síntese de partículas de gelatina contendo hemoglobina polimerizada. Para tanto, realizou-se a síntese do polietileno glicol bis-[succinimidil succinato], extraiu-se e polimerizou-se com glutaraldeído ou polietileno glicol bis-[succinimidil succinato] hemoglobina de sangue bovino e, partículas de gelatina coriácea ou óssea contendo hemoglobina polimerizada foram sintetizadas e caracterizadas. A síntese do polietileno glicol bis-[succinimidil succinato] (SSPEG) foi caracterizada por espectroscopia RAMAN, análise diferencial de calorimetria (DSC) e os resultados obtidos indicaram o sucesso das reações. O produto da reação de polimerização da hemoglobina e albumina com o SSPEG foi verificado por SDS-PAGE e os resultados obtidos indicaram a formação com sucesso de polímeros de alta massa molecular. As partículas contendo hemoglobina polimerizada geradas com gelatina coriácea apresentaram diâmetro hidrodinâmico de 1370 nm, dispersividade de 0,029 e potencial zeta de -36,1 mV. As partículas contendo hemoglobina polimerizada geradas com gelatina óssea apresentaram diâmetro hidrodinâmico de 438 nm, dispersividade de 0,563 e potencial zeta de -24,5 mV. Os resultados obtidos sugerem a aplicabilidade da gelatina coriácea para a produção de partículas contendo hemoglobina polimerizada com possível aplicação como transportador de oxigênio. / Blood transfusion is a therapeutic intervention that can save many lives. However, transfusion is also related to several possible adverse therapeutic events and logistic, economic and social concerns. Among the major therapeutic concerns are incompatibility (mainly of the ABO group system), pathogenic microorganisms\' transmission, immunomodulatory disturbances, hemolytic reactions, death risk increase that is proportional to the infused volume, among others. Several alternatives to blood transfusion are proposed in the scientific literature. Among them is the development of hemoglobin based oxygen carriers, commonly entitle blood substitutes. To this extent, the present work aimed to develop a synthetic route and to synthesize gelatin particles containing polymerized hemoglobin. To this purpose PEG bis(succinimidyl succinate) was synthesized, bovine hemoglobin was extracted and polymerized with glutaraldehyde or PEG and polyhemoglobin contained particles of gelatin from leather or bones were synthesized and characterized. PEG bis(succinimidyl succinate) synthesis was characterized by RAMAN spectroscopy and by differential scanning calorimetry (DSC) and the obtained results indicated the successful synthesis. The reaction product of the polymerization of hemoglobin or albumin with PEG was verified by SDS-PAGE and the results indicated the successful formation of high molecular mass polymers. The particles generated with leather gelatin and polyhemoglobin had a hydrodynamic diameter of 1370 nm, dispersity of 0.029 and zeta potential of -36.1 mV. Particles generated with bone gelatin and polyhemoglobin had hydrodynamic diameter of 438 nm, dispersity of 0.563 and zeta potential of -24.5 mV. The obtained results suggest the applicability of leather gelatin for the production of polyhemoglobin containing particles aiming to the development of a hemoglobin based oxygen carrier.

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

It is often reported that after amputation people experience "a constant or inconstant ... sensory ghost ... faintly felt at time, but ready to be called up to [their] perception" (Mitchell, 1866). Perceptual abnormalities have been highlighted in amputees, such as sensations in the phantom when being stroked elsewhere (Ramachandran et al., 1992) or when observing someone in pain (Giummarra and Bradshaw, 2008). This thesis explored the perceptual changes that occur following amputation whist focusing on pain, vision and touch. A sample of over 100 amputees were recruited through the National Health Service. Despite finding no difference in phantom pain based on physical amputation details or nonpainful perceptual phenomena, results from Paper 1 indicated that phantom pain may be more intense, with sensations occurring more frequently, in amputees whose pain was triggerinduced. The survey in Paper 2 identified a group of amputees who in losing a limb acquired mirror-touch synaesthesia. Higher levels of empathy found in mirror-touch amputees might mean that some people are predisposed to develop synaesthesia, but that it takes sensory loss to bring dormant cross-sensory interactions into consciousness. Although the mirror-system may reach supra-threshold levels in some amputees, the experiments in Paper 3 suggested a relatively intact mirror-system in amputees overall. Specifically, in a task of apparent biological motion, amputees showed a similar, although weaker, pattern of results to normalbodied participants. The results of Paper 4 showed that tactile spatial acuity on the face was also largely not affected by amputation, as no difference was found between the sides ipsilateral and contralateral to the stump. In Paper 5 cross-modal cuing was used to investigate whether referred tactile sensations could prime a visually presented target in space occupied by the phantom limb. We conclude that perception is only moderately affected in most amputees, but that in some the sensory loss causes normally sub-threshold processing to enhance into conscious awareness.