INTRODUÇÃO: A reperfusão que segue um insulto isquêmico aumenta o dano tecidual, promove inflamação local e, conforme o território comprometido, pode desencadear resposta inflamatória sistêmica e progredir com disfunção de múltiplos órgãos. O intestino é particularmente vulnerável ao fenômeno de isquemia e reperfusão e tem sido implicado na gênese da resposta inflamatória sistêmica e da disfunção de múltiplos órgãos em pacientes graves. Os benefícios cardiovasculares, microcirculatórios e imunomoduladores da solução salina hipertônica a 7,5% (HS) e as propriedades hemorreológicas da pentoxifilina são atraentes para modular os efeitos nocivos da reperfusão. O presente estudo avaliou os efeitos metabólicos e hemodinâmicos (sistêmicos e regionais) da infusão da solução salina hipertônica 7,5% com pentoxifilina (HS+Ptx), em modelo experimental de isquemia e reperfusão, induzido pelo clampeamento da aorta supracelíaca em suinos. MÉTODOS: Trinta e um suínos mestiços, anestesiados e sob ventilação mecânica, foram randomizados em 4 grupos: grupo controle (n=8, sem tratamento), grupo ringer com lactato (n=7; 32ml/kg), grupo HS (n=8; 4ml/kg) e grupo HS+Ptx (n=8; 4ml/kg+25mg/kg). Foram submetidos a clampeamento da aorta supracelíaca durante 30 minutos, ocasião em que receberam o tratamento tendo sido observados por 240 minutos após reperfusão. As variáveis metabólicas e hemodinâmicas sistêmicas foram obtidas por meio de um cateter posicionado na aorta torácica, carótida direita e de um cateter de Swan-Ganz na artéria pulmonar. Para a avaliação regional, foram posicionados cateteres na veia porta e hepática e fluxômetros ultrassônicos ao redor da veia porta, artéria hepática e da veia renal direita. Os níveis de lactato e as variáveis de oxigenação sistêmica e regional foram obtidos com amostras de sangue arterial, venoso misto, hepático e porta. RESULTADOS: O clampeamento da aorta promoveu um estado hiperdinâmico sistêmico caracterizado por hipertensão, taquicardia, aumento do débito cardíaco (DC) e da oferta de oxigênio sistêmico com redução do consumo, da taxa de extração sistêmica de oxigênio e do gradiente venoarterial de CO2, com paradoxal aumento do lactato e redução do excesso de base. A súbita queda dos fluxos porta, hepático e renal foi acompanhada pela redução da oferta e do consumo com aumento da extração de oxigênio, do gradiente portaarterial de CO2 e do lactato regional. Em todos os grupos, a reperfusão foi caracterizada por hipotensão imediata e sustentada, retorno do DC aos valores iniciais, mas com progressivo aumento do gradiente veno arterial de CO2 e da taxa de extração sistêmica de oxigênio. Regionalmente, houve recuperação inicial dos fluxos com redução do gradiente porta-arterial de CO2 e da taxa de extração regional de oxigênio, seguido, por redução gradual dos fluxos com alargamento do gradiente e aumento da extração regional de oxigênio no decorrer do experimento. Durante a reperfusão, os níveis de lactato sistêmico e regional retornaram aos basais. CONCLUSÕES: A isquemia e a reperfusão da aorta supracelíaca promoveram significativas alterações hemodinâmicas sistêmicas e regionais semelhantes em todos os grupos. A expansão volêmica administrada durante a isquemia promoveu discretas e transitórias melhorias sistêmicas e regionais, semelhantes nos grupos tratados, mas não evitou a magnitude da hipotensão observada durante a reperfusão. Uma discutível vantagem da utilização de menores volumes nos grupos HS, um possível benefício adicional da pentoxifilina nos fluxos, assim como o melhor momento para a administração dos fluidos necessitam melhor investigação / INTRODUTION: Reperfusion, following an initial ischemic insult, increases tissue damage, causes inflammation and, depending on the affected area, can trigger the systemic inflammatory response and progress toward a multiple organ dysfunction. The intestine is particularly vulnerable to ischemia/reperfusion phenomena and has also been implicated in the genesis of systemic inflammatory syndrome and the syndrome of multiple organ dysfunctions in critically ill patients. The cardiovascular, microcirculatory and immunomodulatory systems benefit from the use of hypertonic saline solution at 7.5% (HS); the hemorheological properties of pentoxifylline are attractive to modulate the harmful effects of reperfusion. The present study evaluated the hemodynamic and metabolic effects (systemic and regional) of hypertonic 7.5% in association of hypertonic 7.5% with pentoxifylline (HS +Ptx) in experimental ischemia-reperfusion injury induced by supraceliac aortic clamping in swines. METHODS: Thirty-one crossbred pigs, anesthetized and mechanically ventilated, were randomized into 4 groups: control group (n = 8, no treatment), lactate ringer\'s group (n = 7; 32ml/kg), HS group (n = 8; 4 ml/kg) and HS+Ptx group (n = 8; 4ml/Kg+25mg/kg); they were submitted to ischemia by supraceliac aortic clamping for 30 minutes. All groups received treatment during the clamping procedure and were observed for 240 minutes post reperfusion. The systemic hemodynamic and metabolic variables were obtained through catheters positioned in the thoracic aorta, the right carotid and through a Swan-Ganz catheter in the pulmonary artery. For a regional evaluation, catheters were placed in the portal and hepatic veins and ultrassonic flowmeters were placed around the portal vein, hepatic artery and right renal vein. Lactate levels and systemic and regional oxygenation variables were obtained with samples of arterial blood, hepatic, portal and mixed venous. RESULTS: The aortic clamping produced a systemic hyperdynamic state characterized by hypertension, tachycardia, increased cardiac output (CO) and systemic oxygen delivery with the reduction of consumption and systemic oxygen extraction rate and of venous-arterial CO2 gradient with a paradoxical increase in lactate and reduction of base excess. All animals presented a sudden reduction in portal, hepatic and renal flows with oxygen delivery and consumption reduction, increase in oxygen extraction and portal-arterial CO2 gradient, and regional hiperlactatemia. In all groups, reperfusion was characterized by an immediate and maintained hypotension, while CO returned to baseline values, but by a progressive increase in the venous-arterial CO2 gradient and by an increase in the systemic oxygen extraction rate. Regionally, there was an initial flow recovery with a decrease of portal arterial CO2 gradient and regional oxygen extraction rate, followed by a gradual decrease with an increase of gradient and of regional oxygen extraction during the experiment. During reperfusion, regional and systemic lactate levels returned to baseline values. CONCLUSION: Supraceliac aortic ischemia produced significant hemodynamic (systemic and regional) alterations, which were similar in all groups. The volemic expansion produced by infused fluids during ischemia promoted discrete and transitory systemic and regional improvements similar in all groups but unable to prevent the hypotension observed during reperfusion. A possible advantage of using smaller volumes in both HS groups, an equally possible additional Ptx benefit in regional blood flows, as well as the best time for fluids infusion remains to be investigated by further studies

Lesão hepática é uma das complicações decorrentes de pancreatite aguda (PA) e mostra uma correlação positiva com a gravidade da doença. Recentemente foi demonstrado que tratamento com solução hipertônica (SH) reduz inflamação e mortalidade na PA. O presente trabalho investigou os efeitos de SH na modulação do estresse oxidativo, apoptose e remodelamento tecidual no fígado durante a PA. Ratos machos foram divididos em quatro grupos: C animais que não foram submetidos à PA ou tratamento; past animais submetidos à indução de PA e que não receberam tratamento; pas animais submetidos à PA e tratados com solução fisiológica (NaCl 0.9%); pah animais submetidos à indução de PA e que receberam SH (NaCl 7.5%). PA foi induzida pela injeção retrógrada de ácido taurocólico (2.5%) no ducto bilo-pancreático. Após 4, 12 e 24 horas os animais foram sacrificados para coleta das amostras de interesse (fígado e plasma) submetidas a ensaios para análise de expressão (western blot e PCR) de Óxido Nítrico Sintase induzível (iNOS), metaloproteinases (MMP) -2 e -9, Heat Schock Protein (HSP) 47, 60, 70 e 90, colágenos tipos I e III, caspases 2 e 9, APAF-1 e AIF, formação de nitrotirosina (imunohistoquímica), peroxidação lipídica (TBARs), atividade de alaninoaminotransferase (ALT), produção de nitrito/nitrato (Reação de Griess) e das citocinas TNF-, IL-1, IL-6 e IL-10 (ELISA). O tratamento com SH reduziu significantemente o estresse oxidativo hepático com a redução da expressão gênica de iNOS (p<0,01 vs. pas), dos níveis de nitrito/nitrato (P<0,01 vs. pas), liberação de ALT (p<0,01 vs. pas) e inibição da formação de peroxinitrito após 12 horas da indução de PA. Conseqüentemente, a expressão de HSP70 não foi ativada devido à proteção hepática causada pela administração de SH. A expressão e atividade de MMP-9 aumentaram significativamente nos grupos pas e past, entretanto o tratamento com SH manteve os níveis basais (p<0,05 vs. past, pas). Aumento da expressão de HSP47 e alterações na expressão de colágeno indicaram intenso remodelamento de matriz extracelular nos grupos não tratados ou tratados com solução fisiológica, permanecendo semelhante ao controle no grupo pah. Não ocorreram mudanças significativas na expressão das proteínas envolvidas no processo apoptótico. A SH diminui o estresse oxidativo no período crítico da PA, resultando na diminuição da lesão hepática e do remodelamento tecidual, mantendo dessa forma a integridade de matriz extracelular / It has been shown an hepatic injury following pancreatitis and a positive correlation with severity of the disease. Hypertonic Solution (HS) reduced morbidity and mortality in experimental pancreatitis. We hypothesize that hypertonic solution resuscitation of acute pancreatitis (AP) may exert antiinflammatory effects by modulating hepatic oxidative stress, apoptosis and matrix extracellular remodeling in liver. Wistar rats were divided in four groups: C- control animals not subjected to insult or treatment; NT- subjected to pancreatitis induction and receiving no treatment; NS- subjected to pancreatitis induction and receiving normal saline (0.9% NaCl); HSsubjected to pancreatitis induction and receiving hypertonic saline (7.5% NaCl). AP was induced by retrograde infusion of 2,5% sodium taurocholate into the pancreatic duct transduodenally. At 4, 12 and 24 h following pancreatitis induction, liver tissue samples were assayed in order to analyse expression of metalloproteinases (MMPs) -2 and -9, iNOS, collagens (type I and III), Heat Shock Proteins (HSPs) 47, 60, 70 and 90, caspases -2 and -7, APAF-1 and AIF, production of the cytokines TNF-, IL-1, IL-6 and IL-10, Nitrite/nitrate and ALT, Lipid peroxidation and formation of Nytrotirosine. Hypertonic solution resuscitation significantly modulates the oxidative stress in liver by reduction of iNOS gene expression (p<0,01 vs. NS), nitrite and nitrate levels (p<0,01 vs. NS), lipid peroxidation (p<0,05 vs. NT), ALT release (p<0,01 vs. NS) and peroxinitrite inhibition after 12 hours of pancreatitis induction. Consequently, the HSP70 production has not been activated due to the hypertonic solution effect in hepatic protection. At 4 h and 12 h, MMP-9 expression and activity increased in the NS and NT groups, although remaining at basal levels in the HS group (p<0.05 vs. past, pas). At 12 h, MMP-2 expression increased in the NS group (p<0.05 vs. c) but not in the HS group. At 4 h after pancreatitis induction, HSP47 expression increased in the NS and NT groups. Greater extracellular matrix remodelling occurred in the NS and NT groups than in the HS group, probably as a result of the hepatic wound-healing response to repeated injury. However, the collagen content in hepatic tissue remained at basal levels in the HS group. The proteins involved in apoptosis remained unchanged in all groups. Hypertonic saline is hepatoprotective, since it decreases oxidative stress in the critical time resulting in diminished liver damage, reducing hepatic remodelling, maintaining the integrity of the hepatic extracellular matrix during pancreatitis. Hypertonic saline-mediated regulation of MMP expression might have clinical relevance in pancreatitis-associated liver injury

Sepse é a resposta inflamatória sistêmica do hospedeiro à infecção, que pode ser desencadeada por bactérias, vírus ou fungos. Há aumento da produção de mediadores inflamatórios como citocinas, quimiocinas espécies reativas de oxigênio e do recrutamento de neutrófilos. A administração de solução salina hipertônica 7,5% (SH) acarreta na modulação da resposta inflamatória e hemodinâmica culminando na redução da morbidade e mortalidade em modelos de pancreatite e choque hemorrágico. No presente trabalho, estudamos os efeitos da SH na sepse, induzida por ligadura e perfuração cecal (CLP) em camundongos Balb/C, divididos em 3 grupos: CLP sem nenhum tratamento (CLP); CLP tratado com solução salina isotônica 0,9% (SS) e CLP tratado com SH 7,5% (SH); um quarto grupo foi utilizado como controle, no qual não foi induzido sepse ou administrado tratamento (C); ambos os tratamentos foram aplicados 30 min. após CLP. Lavado peritoneal, intestino e pulmão foram coletados após 6h, 12h e 24h para a análise de citocinas (TNF-, IL-6 e IL-10), produção de oxido nítrico, peroxidação lipídica, infiltração de neutrófilos, moléculas de adesão (ICAM-1 e VCAM-1) e quimiocinas (CXCL-1). O grupo SH mostrou aumento de sobrevida (60%) em comparação aos grupos SS (46,6%) e CLP (33,3%) após 168h. SS apresentou aumento na produção de TNF- (27,3 ± 3,05 pg/ml) em 12h comparado ao grupo CLP (14,07 ± 1,68 pg/ml) e SH (19,66±3,19pg/ml); O efeito da SH na concentração de TNF permanece até 24h (6,2 ± 3,5 pg/ml vs. CLP 73,40± 49,52 pg/ml); a produção de IL-10 em 24h aumentaram nos grupos CLP (CLP - 3,12 ± 0,46 pg/ml) e SS (2,9 ± 0,9 pg/ml) em relação ao grupo SH (0,59 ± 0,34 pg/ml). Em 24h a produção de nitrito mostrou-se reduzida no grupo SH (6,77 ± 0,82 pg/ml) comparado com SS (10,65 ± 1,08 pg/ml), no pulmão. No intestino, a produção de nitrito, em 6h, diminuiu no grupo SH (1,27 ± 0,19 pg/ml) comparado com CLP (2,44 + 0,51 pg/ml). No grupo SH houve redução do infiltrado de neutrófilos no pulmão em 24h, através da redução de moléculas de adesão e concentração de mieloperoxidase, em comparação com CLP (29,4 + 5,7 ng/mg ; 3,02 + 0,41 mU/mg). Nossos resultados indicam que SH modula a resposta inflamatória, além de melhorar a sobrevida de animais submetidos à sepse experimental / Sepsis is a systemic inflammatory response to infection triggered by bacteria, virus and fungi. There is a rise in inflammatory mediators as citokynes, chemokynes, reactive oxygen species and neutrophil recruitment (1). The hypertonic saline solution (SH) has been showed to improve hemodynamic and inflammatory response. We studied the hypertonic solution effects in sepsis through cecal ligation and puncture (CLP) in mice Balb-C, divided in 3 groups: CLP without treatment (CLP); CLP treated with isotonic saline solution 0,9% - 34mg/Kg (SS); CLP treated with hypertonic saline solution 7,5% - 4ml/Kg (SH); and a 4th group indicating the basal values without both CLP and treatment (C); both treatments were administrated 30 min after CLP. The lung, gut and peritoneal fluid were collected after 6h, 12h and 24h to analyze cytokines levels, oxide nitric, lipid peroxidation and neutrophil infiltration. The SH group showed higher survival rats (60%) when compared to SS (46,6%) and CLP (33,3%) after 168h (7 days). TNF- level in the SS group (27,3 ± 3,05 pg/ml) was increased at 12h when compared to CLP (14,07 ± 1,68 pg/ml) and SH (19,66±3,19pg/ml); and at 24h the SH (6,2 ± 3,5 pg/ml) decreased its level when compared to CLP (73,40± 49,52 pg/ml); IL-10 level at 24h was increased in CLP (CLP - 3,12 ± 0,46 pg/ml) and SS (2,9 ± 0,9 pg/ml) in relation to SH (0,59 ± 0,34 pg/ml). In 24h, the quantification of nitrite decreased in SH (6,77 ± 0,82 pg/ml) compared with SS (10,65 ± 1,08 pg/ml) in lung. In intestine, nitrite levels diminished in SH (1,27 ± 0,19 pg/ml) in relation to CLP (2,44 + 0,51 pg/ml) in 6h. SH group reduced the neutrophil infiltration in lung, through adhesion molecule and myeloperoxidase at 24h (ng/mg;1,49 + 0,24 mU/mg) in relation to CLP(29,4 + 5,7 ng/mg ; 3,02 + 0,41 mU/mg). Our results suggest that the volume replacement of both treatments modulate pro and anti-inflammatory mediators of an inflammatory response to infection, but hypertonic solution presented a more effective effect

Introdução: A disfunção de múltiplos órgãos induzida pela sepse é a principal causa de morte em Unidades de Terapia Intensiva. Complexas anormalidades hemodinâmicas, microcirculatórias e do metabolismo promovem dano tecidual e disfunção orgânica. Em particular, no território esplâncnico, os distúrbios da perfusão são precoces, desproporcionais ao comprometimento sistêmico e persistem apesar de uma ressuscitação sistêmica adequada, contribuindo para a disfunção de múltiplos órgãos. A reposição volêmica, fundamental no manejo inicial do choque séptico, é mais eficaz quando guiada por metas derivadas de oxigenação. Objetivo: avaliar os efeitos hemodinâmicos sistêmicos e regionais da ressuscitação volêmica guiada pela saturação venosa mista de oxigênio e avaliar se a utilização de uma solução isooncótica e hipertônica (poli O-2 hidroxietil amido a 6% e cloreto de sódio 7,2%, Hyper Haes®) promove benefícios adicionais à ressuscitação com cristalóides em modelo experimental de choque séptico induzido pela infusão de cepas vivas de E.coli. Método: Dezessete cães anestesiados e ventilados mecanicamente foram monitorados com cateterização da aorta abdominal e com cateter de artéria pulmonar. Após esplenectomia, foi cateterizada a veia porta e foram posicionados transdutores ultrasônicos de fluxo ao redor da veia porta e artéria hepática. O lactato e as variáveis de oxigenação foram obtidos a partir de amostras de sangue arterial, venoso misto e porta. Os animais foram randomizados em três grupos: Controle, n=3: E. coli 1,2 x1010ufc/kg em 30 minutos; sem intervenções adicionais; SF n=7: E. coli 1,2 x1010ufc/kg em 30 minutos + reposição volêmica inicial com SF 0,9% 32ml/kg, HS, n=7: E. coli 1,2x1010ufc/kg em 30 minutos + reposição volêmica inicial com Hyper Haes® 4ml/kg. Se após 30 e 60 minutos, SvO2 < 70%, reposições adicionais com SF 0,9% 32ml/kg eram realizadas em ambos os grupos. Posteriormente, os animais foram observados por 90 minutos e então sacrificados. Resultados: Após a inoculação de bactérias, houve redução de 20% do índice cardíaco, 15% da pressão arterial média e queda de 50% dos fluxos regionais com recuperação parcial e transitória após a ressuscitação volêmica. Observamos aumento progressivo das taxas de extração de oxigênio sistêmica e porta e dos gradientes veno-arterial e porta-arterial de CO2 nos três grupos. Embora os benefícios hemodinâmicos sistêmicos e regionais tenham sido parciais e transitórios nos dois grupos, o grupo tratado com Hyper Haes® apresentou menor grau de apoptose de células do epitélio intestinal. Conclusões: A ressuscitação volêmica guiada pela saturação venosa mista de oxigênio promoveu benefícios hemodinâmicos sistêmicos e regionais parciais e transitórios insuficientes para a restauração da perfusão sistêmica e regional neste modelo experimental de choque séptico hipodinâmico. A utilização de uma pequena quantidade de solução salina hipertônica e isoncótica promoveu benefícios hemodinâmicos sistêmicos e regionais semelhantes à ressuscitação volêmica com grandes volumes de cristalóides neste modelo de choque séptico hipodinâmico. Entretanto, observamos um menor grau de apoptose de células do epitélio intestinal no grupo tratado com solução salina hipertônica e isoncótica / Introduction: Sepsis related multiple organ failure is the leading cause of death in intensive care units. Complex hemodynamic abnormalities and microcirculatory and cellular alterations promote tissue damage and organ dysfunction. Moreover, splanchnic perfusion is prone to early injury and is compromised in a larger extent than systemic perfusion and persists despite normalization of systemic hemodynamic and oxygen derived variables leading to multiple organ dysfunction. Volume replacement is essential in the management of septic shock and is more efficient when guided by oxigenation endpoints. Objectives: evaluate systemic and regional effects of resuscitation guided by mixed venous oxygen saturation and evaluate if a hypertonic isoncotic solution (poli O-2 hydroxyl ethyl amid 6% and NaCl 7.2%, Hyper Haes®) would improve the benefits of crystalloid resuscitation in experimental septic shock induced by live E.coli infusion. Methods: Seventeen dogs were anesthetized and mechanically ventilated; they were monitored with aorta and pulmonary artery catheterization. After splenectomy, portal vein was canullated. Ultrasonic flow probes were placed around portal vein and hepatic artery. Blood gases and lactate levels were obtained from arterial, mixed venous and portal vein samples. Animals were randomized into three groups: Control, n=3: E. coli 1,2 x1010cfu/kg in 30 minutes; no additional interventions; NS n=7: E. coli 1,2 x1010cfu/kg in 30 minutes + initial fluid replacement with normal saline 32ml/kg, if after 30 and 60 minutes, SvO2 was below 70%, additional replacement with normal saline 32ml/kg was performed; HS, n=7: E. coli 1,2x1010cfu/kg in 30 minutes + initial fluid replacement with Hyper Haes® 4ml/kg, if after 30 and 60 minutes, SvO2 was below 70%, additional replacement with normal saline 32 ml/kg was performed. Animals were observed for 90 minutes and than were euthanized. Results: After bacterial infusion, decreases of cardiac index (20%) mean arterial blood pressure (15%), and regional blood flows (50%) were observed. Both solutions promoted similar and transient benefits at systemic and regional levels. We also observed increases in systemic and portal oxygen extraction rates and veno-arterial and portalarterial pCO2 gradients in all groups. A lesser degree of gut epithelial cells apoptosis was observed in Hyper Haes® treated group. Conclusions: Normalization of mixed venous oxygen saturation was not able to restore splanchnic perfusion markers or other systemic perfusion variables. Although both solutions promoted similar, partial and transient benefits at systemic and regional levels in this experimental model of hypodynamic septic shock hypertonic saline administration was associated with a decrease in gut epithelial cells apoptosis

Chronic muscle pain is a significant medical and social problem and better understanding of the pathophysiological mechanisms involved is an important requirement for further development of diagnostics, treatment and rehabilitation methods. Experimental imaging studies have investigated functional neuroanatomy of different pain components. However, several aspects of brain mechanisms underlying brain processing of muscle pain remain unclear. The general goal of the present thesis was to study functional brain anatomy of systems underlying perception of muscle pain, processing of proprioceptive information and maintenance of fatiguing muscle contractions with an emphasize on their possible interrelations. Four series of experiment were carried out. Using an injection of hypertonic saline (HS) into the m. triceps to induce pain comparable with clinical muscle pain a significant activation of insula and putamen as well as decrease of activity in the temporal and occipital cortex in comparison with control stimulation were revealed. An advanced model of prolonged muscle pain were provided by the infusion of the HS during 20 minutes into m. erector spinae A complex dynamics of brain activity during the habituation to nociceptive stimulation was shown: initial activation of insula changed to decrease of activity in this and several other cortical areas. A conjunction analysis identified activations jointly significant in both experiments (despite localization of HS nociceptive stimulation) in the right insula, occipital and left parietal cortical areas. The study of brain activity in response to different modalities of prorioceptive inputs – passive movements, kinesthetic illusions and muscle vibration showed corresponding different patterns of activation in motor and somatosenory areas and temporal areas. Finally, the study of sustained isometric muscle contractions of various force levels and durations revealed that muscle fatigue is associated with contralateral activation of the motor and somatosensory areas and temporal areas and bilateral activation in the supplementary motor areas and cingular cortex, indicating that increased efforts needed to maintain required force and its eventual breakdown with fatigue might induce activation of additional cortical areas. Analysis of data obtained in all experimental series revealed that insula, secondary somatosensory and auditory areas are activated during both perception of muscle pain and processing of somatosensory afferentation. In conclusion, this thesis has elucidated brain processing of muscle pain showing distributed, bilateral patterns comprised of activated structures predominantly attributed to the medial pain system and deactivated structures. Furthermore, initial and late phases of tonic muscle pain are associated with different brain reactions, namely initial activation of the insula followed by a significant bilateral decrease of activity at the late stage. Area of brain cortex located near lateral sulcus and comprised of secondary somatosensory cortex, posterior part of the insula and adjacent auditory cortex is engaged in the perception of muscle pain and processing of somatosensory afferentation as well as maintenance of fatiguing muscle contractions.

In der vorliegenden Arbeit wurde systematisch der Einfluß verschiedener Volumensubstitutionstherapeutika (Ringer-Lactat, hypertone NaCl 7,5%-Lösung und hyperton -hyperonkotische Kombinationslösung) auf wiederholt gleiche Zustände künstlich herbeigeführter Hypovolämie (Entnahme von 20-25% des Blutvolumens) beim Menschen untersucht. Bei dem 7 köpfigen Probandenkollektiv wurden so an unterschiedlichen Tagen und individuell gleicher Blutmengenentnahme unterschiedlich substituiert und anschließend über einen mehrstündigen Zeitraum kardio-zirkulatorische Parameter, intravasale Volumeneffekte sowie metabolische Größen und Elektrolyte entweder direkt gemessen oder indirekt bestimmt. Abschließend erfogte die Rückgabe des entnommenen Blutes und eine mindestens 10 tägige Pause bis zum nächsten Versuchstag. Neben der exakten Quantifizierung aufgrund der standartisierten Bedingungen bei dieser homogenen Untersuchungsgruppe wurde ein Modell über die Funktionsweise der einzelnen Therapeutika entwickelt und eine Präferenz für die Gabe hypertoner Lösungen, besonders aber das hyperton-hyperonkotische Therapeutikum herausgearbeitet. Die Ergebnisse werden anhand zahlreicher Graphiken dargestellt und vergleichbar, statistisch ausgewertet und teilweise durch zusätzliche Tabellen und Abbildungen erläutert.

Objetivo: estudar os efeitos hemodinâmicos da solução salina hipertônica/dextran, comparada com solução salina normal, em pacientes com sepse grave. Modelo: ensaio clínico randomizado, prospectivo, duplo-cego, controlado. Local: Unidade de Terapia Intensiva de um hospital universitário. Pacientes: 29 pacientes com sepse grave, admitidos na UTI com pressão de oclusão da artéria pulmonar (POAP) menor que 12 mmHg. Intervenções: os pacientes foram randomizados para receber 250 ml da solução salina normal [NaCl 0,9%] (Grupo SS, n=16) ou solução salina hipertônica [NaCl 7,5%]/dextran 70 8% ( Grupo SSH, n=13). Medidas e resultados: para cada grupo foram coletadas medidas hemodinâmicas, gasometrias (arterial e venosa), lactato e sódio séricos nos tempos 0, 30 minutos, 60 minutos, 120 minutos e 180 minutos. Durante o período do estudo não foi permitida qualquer alteração na infusão tanto de fluidos quanto das drogas vasopressoras. A POAP foi maior no grupo SSH, com a diferença sendo maior em 30 minutos (10,7±3,2 mmHg vs. 6,8±3,2 mmHg) e 60 minutos (10,3±3 mmHg vs. 7,4±2,9 mmHg); p<0,05. O índice cardíaco aumentou apenas no grupo SSH, sendo que as diferenças foram maiores em 30 minutos (6,5±4,7 l min-1 m-2 vs. 3,8±3,4 l min-1 m-2), em 60 minutos (4,9±4,5 l min-1 m-2 vs. 3,7±3,3 l min-1 m-2) e em 120 minutos (5,0±4,3 l min-1 m-2 vs. 4,1±3,4 l min-1 m-2); p<0,05. O índice sistólico seguiu o mesmo padrão e foi maior em 30 minutos (53,6[39,2-62,8] ml m-2 vs. 35,6[31,2-49,2] ml m-2) e em 60 minutos (46,8[39,7-56,6] ml m-2 vs. 33,9[32,2-47,7] ml m-2); p<0,05. A resistência vascular sistêmica diminuiu no grupo SSH e foi menor nos tempos 30 minutos (824±277 dyne s-1 cm-5 m-2 vs. 1139±245 dyne s-1 cm-5 m-2), em 60 minutos (921±256 dyne s-1 cm-5 m-2 vs. 1246±308 dyne s-1 cm-5 m-2) e em 120 minutos (925±226 dyne s-1 cm-5 m-2 vs. 1269±494 dyne s-1 cm-5 m-2); p<0,05. O sódio sérico aumentou no grupo SSH e foi maior do que o grupo SS em 30 minutos (145±3 mEq l-1 vs. 137±7 mEq l-1), em 60 minutos (143±4 mEq l-1 vs. 136±77 mEq l-1), em 120 minutos (142±5 mEq l-1vs. 136±7 mEq l-1) e em 180 minutos (142±5 mEq l-1 vs. 136±87 mEq l-1); p<0,05. Conclusão: Solução salina hipertônica/dextran pode melhorar a performance cardiovascular na ressuscitação de pacientes com sepse grave. Os efeitos hemodinâmicos parecem estar relacionados tanto ao efeito no volume quanto a melhora da função cardíaca. A SSH/dextran podem ajudar a restaurar rapidamente a estabilidade hemodinâmica em pacientes sépticos, hipovolêmicos, sem apresentar efeitos indesejáveis significativos. / Objective: to study the hemodynamic effects of a hypertonic saline/dextran solution compared with a normal saline solution in severe septic patients. Design: prospective double blind and control-randomised study. Setting: Adult intensive care unit in a university hospital Patients: Twenty nine severe septic patients admitted to the intensive care unit with a pulmonary artery occlusion pressure (PAOP) lower than 12 mmHg. Interventions: Patients were randomised to receive 250 ml of blinded solutions of either normal saline (SS group, n=16) or hypertonic saline (NaCl 7,5%)/dextran 70 8% (HSS group, n=13) solutions. Measurements and Results: Hemodynamic, blood gases, blood lactate and sodium data were collected for each group at the following time points: baseline, 30 min, 60 min, 120 min and 180 min. During the study period, it was not allowed further fluid or vasoactive infusion rate modifications. PAOP was higher in the HSS group with the differences being greater at 30 (10.7±3.2 mmHg vs. 6.8±3.2 mmHg) and 60 min (10.3±3 mmHg vs. 7.4±2.9 mmHg); p<0.05. The cardiac index increased only in the HSS group with differences being greater at 30 (6.5±4.7 l min-1 m-2 vs. 3.8±3.4 l min-1 m-2), 60 (4.9±4.5 l min-1 m-2 vs. 3.7±3.3 l min-1 m-2) and 120 min (5.0±4.3 l min-1 m-2 vs. 4.1±3.4 l min-1 m-2); p<0.05. The stroke volume index followed a comparable course and it was higher at 30 (53.6[39.2-62.8] ml m-2 vs. 35.6[31.2-49.2] ml m-2) and 60 min (46.8[39.7-56.6] ml m-2 vs. 33.9[32.2-47.7] ml m-2); p<0.05. Systemic vascular resistance decreased in the HSS group and became lower at 30 (824±277 dyne s-1 cm-5 m-2 vs. 1139±245 dyne s-1 cm-5 m-2), 60 (921±256 dyne s-1 cm-5 m-2 vs. 1246±308 dyne s-1 cm-5 m-2) and 120 min (925±226 dyne s-1 cm-5 m-2 vs. 1269±494 dyne s-1 cm-5 m-2); p<0.05. The serum sodium levels increased in the HSS group and were higher than in the SS group at 30 (145±3 mEq l-1 vs. 137±7 mEq l-1), 60 (143±4 mEq l-1 vs. 136±77 mEq l-1), 120 (142±5 mEq l-1vs. 136±7 mEq l-1) and 180 min (142±5 mEq l-1 vs. 136±87 mEq l-1 ); p<0.05. Conclusion: Hypertonic saline/dextran solution can improve cardiovascular performance in the resuscitation of severe septic patients. The hemodynamic effect appears related both to a volume effect and an improvement in cardiac function. Hypertonic saline/colloid solutions may help to rapidly restore hemodynamic stability in hypovolemic septic patients without significant side effects.

Objetivo: estudar os efeitos hemodinâmicos da solução salina hipertônica/dextran, comparada com solução salina normal, em pacientes com sepse grave. Modelo: ensaio clínico randomizado, prospectivo, duplo-cego, controlado. Local: Unidade de Terapia Intensiva de um hospital universitário. Pacientes: 29 pacientes com sepse grave, admitidos na UTI com pressão de oclusão da artéria pulmonar (POAP) menor que 12 mmHg. Intervenções: os pacientes foram randomizados para receber 250 ml da solução salina normal [NaCl 0,9%] (Grupo SS, n=16) ou solução salina hipertônica [NaCl 7,5%]/dextran 70 8% ( Grupo SSH, n=13). Medidas e resultados: para cada grupo foram coletadas medidas hemodinâmicas, gasometrias (arterial e venosa), lactato e sódio séricos nos tempos 0, 30 minutos, 60 minutos, 120 minutos e 180 minutos. Durante o período do estudo não foi permitida qualquer alteração na infusão tanto de fluidos quanto das drogas vasopressoras. A POAP foi maior no grupo SSH, com a diferença sendo maior em 30 minutos (10,7±3,2 mmHg vs. 6,8±3,2 mmHg) e 60 minutos (10,3±3 mmHg vs. 7,4±2,9 mmHg); p<0,05. O índice cardíaco aumentou apenas no grupo SSH, sendo que as diferenças foram maiores em 30 minutos (6,5±4,7 l min-1 m-2 vs. 3,8±3,4 l min-1 m-2), em 60 minutos (4,9±4,5 l min-1 m-2 vs. 3,7±3,3 l min-1 m-2) e em 120 minutos (5,0±4,3 l min-1 m-2 vs. 4,1±3,4 l min-1 m-2); p<0,05. O índice sistólico seguiu o mesmo padrão e foi maior em 30 minutos (53,6[39,2-62,8] ml m-2 vs. 35,6[31,2-49,2] ml m-2) e em 60 minutos (46,8[39,7-56,6] ml m-2 vs. 33,9[32,2-47,7] ml m-2); p<0,05. A resistência vascular sistêmica diminuiu no grupo SSH e foi menor nos tempos 30 minutos (824±277 dyne s-1 cm-5 m-2 vs. 1139±245 dyne s-1 cm-5 m-2), em 60 minutos (921±256 dyne s-1 cm-5 m-2 vs. 1246±308 dyne s-1 cm-5 m-2) e em 120 minutos (925±226 dyne s-1 cm-5 m-2 vs. 1269±494 dyne s-1 cm-5 m-2); p<0,05. O sódio sérico aumentou no grupo SSH e foi maior do que o grupo SS em 30 minutos (145±3 mEq l-1 vs. 137±7 mEq l-1), em 60 minutos (143±4 mEq l-1 vs. 136±77 mEq l-1), em 120 minutos (142±5 mEq l-1vs. 136±7 mEq l-1) e em 180 minutos (142±5 mEq l-1 vs. 136±87 mEq l-1); p<0,05. Conclusão: Solução salina hipertônica/dextran pode melhorar a performance cardiovascular na ressuscitação de pacientes com sepse grave. Os efeitos hemodinâmicos parecem estar relacionados tanto ao efeito no volume quanto a melhora da função cardíaca. A SSH/dextran podem ajudar a restaurar rapidamente a estabilidade hemodinâmica em pacientes sépticos, hipovolêmicos, sem apresentar efeitos indesejáveis significativos. / Objective: to study the hemodynamic effects of a hypertonic saline/dextran solution compared with a normal saline solution in severe septic patients. Design: prospective double blind and control-randomised study. Setting: Adult intensive care unit in a university hospital Patients: Twenty nine severe septic patients admitted to the intensive care unit with a pulmonary artery occlusion pressure (PAOP) lower than 12 mmHg. Interventions: Patients were randomised to receive 250 ml of blinded solutions of either normal saline (SS group, n=16) or hypertonic saline (NaCl 7,5%)/dextran 70 8% (HSS group, n=13) solutions. Measurements and Results: Hemodynamic, blood gases, blood lactate and sodium data were collected for each group at the following time points: baseline, 30 min, 60 min, 120 min and 180 min. During the study period, it was not allowed further fluid or vasoactive infusion rate modifications. PAOP was higher in the HSS group with the differences being greater at 30 (10.7±3.2 mmHg vs. 6.8±3.2 mmHg) and 60 min (10.3±3 mmHg vs. 7.4±2.9 mmHg); p<0.05. The cardiac index increased only in the HSS group with differences being greater at 30 (6.5±4.7 l min-1 m-2 vs. 3.8±3.4 l min-1 m-2), 60 (4.9±4.5 l min-1 m-2 vs. 3.7±3.3 l min-1 m-2) and 120 min (5.0±4.3 l min-1 m-2 vs. 4.1±3.4 l min-1 m-2); p<0.05. The stroke volume index followed a comparable course and it was higher at 30 (53.6[39.2-62.8] ml m-2 vs. 35.6[31.2-49.2] ml m-2) and 60 min (46.8[39.7-56.6] ml m-2 vs. 33.9[32.2-47.7] ml m-2); p<0.05. Systemic vascular resistance decreased in the HSS group and became lower at 30 (824±277 dyne s-1 cm-5 m-2 vs. 1139±245 dyne s-1 cm-5 m-2), 60 (921±256 dyne s-1 cm-5 m-2 vs. 1246±308 dyne s-1 cm-5 m-2) and 120 min (925±226 dyne s-1 cm-5 m-2 vs. 1269±494 dyne s-1 cm-5 m-2); p<0.05. The serum sodium levels increased in the HSS group and were higher than in the SS group at 30 (145±3 mEq l-1 vs. 137±7 mEq l-1), 60 (143±4 mEq l-1 vs. 136±77 mEq l-1), 120 (142±5 mEq l-1vs. 136±7 mEq l-1) and 180 min (142±5 mEq l-1 vs. 136±87 mEq l-1 ); p<0.05. Conclusion: Hypertonic saline/dextran solution can improve cardiovascular performance in the resuscitation of severe septic patients. The hemodynamic effect appears related both to a volume effect and an improvement in cardiac function. Hypertonic saline/colloid solutions may help to rapidly restore hemodynamic stability in hypovolemic septic patients without significant side effects.

A solução salina hipertônica (SSH) é reconhecida por seu efeito ressuscitador em animais com choque hipovolêmico, aumentando a passagem de fluidos de outros órgão e tecidos para a corrente circulatória. Bovinos acometidos com acidose láctica ruminal aguda (ALRA) freqüentemente apresentam quadros de variável desidratação devido à passagem de fluidos do organismo para o rúmen, além do estabelecimento de acidose sistêmica, devido à absorção de ácido láctico ruminal. Como o SSH aumenta o volume de urina excretada seria plausível o efeito desta solução na excreção de íons H+ e lactato na urina de animais com ALRA. Doze bovinos machos, mestiços e de um ano de idade foram utilizados para avaliar o efeito do tratamento adicional de SSH sobre a (ALRA). Após período de adaptação e implantação de cânula no rúmen os animais foram submetidos à indução de ALRA por meio de quantidade calculada de sacarose administrada diretamente no rúmen. Após 20 horas da indução os animais foram aleatoriamente divididos em dois grupos iguais. Um deles (SSH) foi tratado com 5 mL/kg P.V. de uma solução de SSH a 7,5 %, dentro de 15 min, e 20 mL/kg/P.V. de solução salina isotônica (SSI) no decorrer dos próximos 165 minutos. Foram ainda retirados 5 L de conteúdo ruminal e adicionado igual quantidade de água no rúmen. O outro grupo (SSI) foi medicado da mesma forma, com exceção do SSH que foi substituído por 5 mL/kg PV de SSI. Variáveis foram mensuradas no momento 0 (MO), na 20 h (M20h) e no decorrer dos tratamentos com ISS ou SSH (M30´, M60´, M120´e M180´). Ao término desses tratamentos todos os animais foram medicados com quantidades calculadas de solução de 1,3 % de bicarbonato de sódio IV. A acidose ruminal obtida pela indução foi de grau médio a moderado, a acidose sistêmica e a intensidade de desidratação de graus moderados. A adição de água no rúmen nos primeiros 30 min. uma ligeira acidemia (0,03 graus de pH) acompanhada de discreta hipercapnia, além de gerar um aumento significativo na osmolalidade sérica favorecendo a absorção de fluidos do rúmen para a corrente sanguínea, avaliada pelo aumento de osmolalidade ruminal. Essa condição melhorou temporariamente o restabelecimento do volume globular. O tratamento com SSH ainda permitiu a maior excreção urinária, acompanhada de aumento da taxa de filtração glomerular e maiores eliminações de íons H+, lactato e fósforo. Existiu uma alta relação positiva entre a excreção de fósforo e pH urinários (R2= 0,562). O tratamento com SSH não gerou quaisquer reações colaterais. Os presentes resultados indicam que é vantajoso e adequado o tratamento de quadros de ALRA com SSH, em relação ao protocolo com SSI. / Hypertonic saline solution (HSS) is known by causing a resurrection effect in animals with hypovolemic shock, through the passage of fluids from other organs and tissues to the blood stream. Cattle with acute rumen lactic acidosis (ARLA) usually present different degrees of dehydration, caused by the migration of fluids from the body toward the rumen, besides the development of systemic acidosis by the absorption of ruminal lactic acid. As the HSS increases the volume of excreted urine would be plausible to suggest that this solution could enhance the urinary excretion of H+ and lactate in cattle with ARLA. Twelve yearling, cross-bred, male cattle were used to evaluate the effect of the additional treatment with HSS on cattle with ARLA. After an adaption period, when a rumen cannula was implanted, the animals were submitted to an induction of ARLA by a calculated amount of sucrose into the rumen. Twenty hours later the cattle were randomly divided in two equal groups. The 1st group was treated with 5 mL/kg BW with 7.5 % HSS, within 15 min, and 20 mL/ kg BW of isotonic saline solution (ISS) for the next 165 min. Five litres of rumen fluid was withdraw and equal volume of water was added into the rumen. The following group was treated equally, but the HSS that was changed to the same volume of ISS. Several variables were measured at different times of the experiment. At the end of this protocol all animals were treated with calculated amounts of 1.3% sodium bicarbonate solution IV. The induction caused a medium to moderate ruminal acidosis, and a moderate degree of systemic acidosis and dehydration. The administration of water caused a sharp decrease in the rumen osmolality. The treatment with HSS caused a mild academia (0.03 degree of pH) followed by a discrete hypercapnia, besides generating a significant increase in the serum osmolality, which favours the rumen fluid absorption into the blood stream. This condition improved temporarily the recovering of globular volume. The treatment with HSS also increased the urinary volume excreted followed by the improvement of the glomerular filtration ratio and the global excretion of H+, lactate and phosphorus. A high positive relationship was found between the excretion of urinary phosphorus and urine pH (R2 = 0,562). No side effects were seen in cattle treated with HSS. The present results show that is beneficial and adequate the treatment of ARLA with HSS, as compared to the protocol with ISS.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2738.pdf: 452486 bytes, checksum: f00e2f08ad1170bdd3a4ce8e56fc0691 (MD5) Previous issue date: 2009-05-17 / Universidade Federal de Minas Gerais / The literature shows that gavage of 2 M NaCl, a method to induce cell dehydration, induces water and 0.15 M NaCl intake in a two-bottle test. However, the hypertonic NaCl is also known as a mild gastric irritant, which possibly erodes the protective barriers of the gastric mucosa. Therefore, the present work tested the hypothesis that gavage of 2 M NaCl induces mineral intake as a response to gastric irritation. If the gastric irritation is an important factor to induce mineral solution intake, then we can predict that 1) mechanical protectors of the gastric mucosa inhibits the mineral solution intake induced by gavage of NaCl and 2) other irritants such as ethanol and acetic acid, should induce mineral solution intake as the gavage of NaCl did. In previous experiments with adult male Holtzman rats, gavage of 2 M NaCl induced ingestion of appreciable quantities of NaHCO3 and KCl solutions in a five-bottle test (water, 0.01 M KCl, 0.05 mM CaCl2, 0.15 M NaHCO3, 0.15 M NaCl), showing that the effect is not selective for NaCl intake. In subsequent experiments, the animals had access to water and the two preferred mineral solutions (0.01 M KCl and 0.15 M NaHCO3) for ingestion. The ingestion of these solutions was not inhibited by the protective agents of the gastric mucosa, such as aluminum hydroxide, or the NaHCO3, combined with gavage of 2 M NaCl. Non-sodic irritants (50% ethanol or 0.6 N acetic acid) were not able to induce any mineral intake. Furthermore, ethanol - determined by macroscopic inspection as the sole aggressive irritant of the gastric mucosa induced kaolin (hydrated aluminum silicate) intake, a mineral that protects the rat against toxemia-induced malaise. Losartan, an angiotensin II receptor antagonist, injected intracerebroventricularly, inhibited in a dose-response manner the fluid intake induced by gavage of NaCl. The results suggest that NaHCO3 intake induced by gavage of hypertonic NaCl: a) is consistent to cell dehydration rather than to a gastric irritation and b) is mediated by angiotensin II. / A literatura mostra que a gavagem de NaCl 2 M, um método para se induzir desidratação celular, induz ingestão de água e de NaCl 0,15 M em teste de dupla escolha. Entretanto, o NaCl hipertônico é também conhecido como um irritante gástrico, que aparentemente rompe as barreiras de proteção da mucosa gástrica. Portanto, o presente trabalho foi realizado para testar a hipótese de que a gavagem de NaCl 2 M produz ingestão mineral como uma resposta a irritação gástrica. Se a irritação gástrica for um fator importante para induzir ingestão de solução mineral, então podemos prever que: 1) protetor mecânico de mucosa inibe a ingestão de solução mineral induzida pela gavagem de NaCl e 2) outros irritantes, como etanol e o ácido acético, devem induzir ingestão de solução mineral da mesma maneira que o NaCl. Em experimentos preliminares com ratos Holtzman adultos, a gavagem de NaCl 2 M induziu ingestão de quantidades apreciáveis de solução de NaHCO3 e KCl em teste de cinco bebedouros (água, KCl 0,01 M, CaCl2 0,05 mM, NaHCO3 0,15 M, NaCl 0,15 M), mostrando que o efeito não é seletivo para ingestão de NaCl. Nos experimentos subseqüentes, os animais tiveram acesso à água destilada e às duas soluções minerais de preferência (KCl 0,01 M e NaHCO3 0,15 M) para ingestão. A ingestão dessas soluções não foi inibida por agentes protetores da mucosa gástrica, como hidróxido de alumínio, ou o próprio NaHCO3, combinados à gavagem de NaCl 2 M. Irritantes não-sódicos (etanol 50% ou ácido acético 0,6 N) não foram capazes de induzir ingestão de qualquer mineral. Além disso, apenas o etanol - único irritante agressivo da mucosa conforme determinado por inspeção macroscópica - induziu ingestão de caulim (silicato de alumínio hidratado), um mineral que protege o rato do mal-estar induzido por toxemia. Injeção intracerebroventricular de losartan, um antagonista de receptor de angiotensina II, inibiu de forma dose-dependente, a ingestão de líquidos induzida por gavagem de NaCl. Os resultados sugerem que a ingestão de NaHCO3 desencadeada por gavagem de NaCl 2 M: a) ocorre em resposta a desidratação celular, e não por mal-estar gástrico; b) é mediada pela angiotensina II.