O objetivo do presente trabalho foi propiciar o acesso in vivo ao epitélio respiratório e estudar a frequência de batimento ciliar (FBC) e a diferença de potencial transepitelial (DP) em um modelo murino de doença alérgica das vias aéreas induzida por ovoalbumina. Camundongos Swiss foram sensibilizados com ovoalbumina (OVA) através de duas injeções intraperitoneais de alérgico com o adjuvante hidróxido de alumínio (dias 0 e 14) e quatro inalações de OA 1% (dias 22, 24, 26 e 28). O grupo controle (S) foi tratado com salina 0,9 % seguindo o mesmo protocolo. Após 48h da última inalação, os camundongos foram anestesiados, a traquéia foi exposta longitudinalmente (1x4 mm) e o epitélio pode ser visualizado. A FBC foi mensurada pela técnica estroboscópica antes (basal) e logo após a administração inalatória das drogas (salbutamol e brometo de ipratrópio). A DP foi mensurada nos grupos S e OVA. Foram avaliados o lavado broncoalveolar e o remodelamento do epitélio da cavidade nasal, traquéia e vias aéreas distais. Nenhuma diferença foi encontrada na FBC basal entre os grupos (OVA e S), no entanto o grupo OVA mostrou uma DP basal significativamente menor. A inalação de salbutamol (3.5.10-3M ou 3.5.10-4M) elevou a FBC nos grupos estudados (p<0,05). O brometo de ipratrópio (10- 4M e 6.10-4M) não influenciou a FBC basal. Nossos resultados mostraram que é possível avaliar a FBC e a DP in vivo em um modelo murino de doença pulmonar alérgica crônica, e indicam que o processo inflamatório não afeta a FBC, mas contribui para o aumento de muco nas vias aéreas com conseqüências deletérias ao transporte mucociliar facilitando a retenção / The aim of the present work was to propitiate the in vivo assessment of the respiratory epithelium. The effects of salbutamol and ipratropium bromide on ciliary beat frequency (CBF) in a murine model of allergic airway disease were addressed. Transepithelial electric potential difference (PD) was also measured in order to verify the integrity of the epithelial barrier. Mice were sensitized with ovalbumin (OVA) by two intraperitoneal injections of allergen (days 0 and 14) and four inhalations of OVA 1% (days 22, 24, 26 and 28). The control group was treated with saline following the same procedures. After 48 hs of the last inhalation, mice were anesthetized, trachea was opened longitudinally (1 x 4 mm) and the ciliated epithelium could be visualized. CBF was measured by a modification on the videoscopic technique. We measured the CBF before and just after the administration of aerosolized substances. The PD was also measured on groups OVA and S. Additionally, the eosinophil cell count was measured on broncoalveolar lavage (BAL) in order to access the magnitude of airway inflammation. No difference on baseline CBF was noticed between groups (OVA and S), however the OVA group had a significantly lower PD. The administration of aerosolized capsaicin (3.10-9M) and salbutamol (3.5.10-3M or 3.5.10-4M) increased CBF in all groups studied. Ipratropium bromide (10-4M and 6.10- 4M) did not influence the CBF. The eosinophil cell count in broncoalveolar lavage was higher in OVA group compared to S group. CBF and PD results indicate that the inflammatory process does not affect the ciliary beat frequency but augments the amount of mucus in the airway, with deleterious consequences to the mucociliary transport facilitating mucus retention. Our results demonstrated for the first time the possibiliy of studying airway epithelium in an in vivo murine model of allergic airway disease

The diagnostic accuracy attained with the use of transbronchial fine needle aspiration biopsy, aspiration of bronchial secretion, bronchial washing, brush biopsy and forceps biopsy via a flexible fiberoptic bronchoscope was compared in patients with carcinoma of the lung. In endoscopic visible tumours the sensitivity of forceps biopsy was higher than that of the other methods. When forceps biopsy was combined with bronchial washing the overall diagnostic accuracy was significantly higher than that of any of the single methods, while no appreciable increase was obtained by adding additional methods. Selective brush biopsy from every segment bronchus has been established as a method in the search for occult bronchial carcinoma. The extent of respiratory mucosal damage and wound healing after brush biopsy was therefore studied in rabbits. Large differences in the extension and depth of the damage was observed. The basement membrane was often penetrated. Regeneration started during the first day after brush biopsy and a normal ciliated epithelium was restored within three weeks. To determine if the bronchoscope itself damaged the respiratory epithelium, bronchial mucosa was studied in the pig after examination with a flexible fiberoptic bronchoscope. The columnar epithelial cells were torn off in areas where the bronchoscope had rubbed against the airway wall but the basement membrane was not damaged. Since the function of the respiratory epithelium is to remove inhaled particles from the airways, mucociliary clearance was studied in man after fiberoptic bronchoscopy. The study suggests that the tracheobronchial clearance system has a large reserve for mechanical trauma. Mucociliary clearance can however be decreased after fiberoptic bronchoscopy in some patients. An increasing number of patients with impaired cardiopulmonary function are today subjected to examination with flexible fiberoptic broncoscopy. The haemodynamic effects of fiberoptic bronchoscopy performed under topical anaesthesia were therefore studied in patients with restrictive lung disease. The procedure induced marked haemodynamic changes during passage of the larynx and during suctioning. A slight fall in arterial oxygen tension was observed during bronchial suctioning and in the post-bronchoscopic period. Three of ten patients developed ST-T-segment changes during bronchial suctioning. / <p>S. 1-48: sammanfattning, s. 49-126: 5 uppsatser</p> / digitalisering@umu.se

Ce travail consiste à apporter une approche différente basée sur la physique pour l'étude des maladies respiratoires.La première partie de cette étude concerne la dynamique mucociliaire avec une application à l'asthme sévère et la BPCO. Nous avons décrit les mécanismes physiques du transport de mucus basés sur l'analyse détaillée de l'activité ciliaire sur un épithélium reconstitué in vitro à partir de biopsies endo-bronchiques humaines. Nous avons montré que la distance à laquelle le mucus ou le fluide newtonien pouvaient être transportés dépendait directement du taux de couverture de l'épithélium par les touffes de cils actives. Nous avons ensuite mis en avant le rôle majeur du mucus viscoélastique sur la coordination de la direction des battements ciliaires pour un transport macroscopique. La fréquence de battement des cils joue sur la vitesse du transport du fluide. Enfin, nous avons montré que l'altération de la clairance observée dans l'asthme sévère et la BPCO est due au manque drastique de cils, tandis que les propriétés rhéologiques du mucus restent inchangées dans notre modèle.La deuxième partie traite de la migration cellulaire dans un environnement biomimétique 3D. Nous avons mis au point un microdispositif pour la caractérisation de la migration des cellules par chimiotaxie. Nous avons validé le modèle en utilisant des cellules immunitaires soumises à des gradients de substances chimio-attractantes et un premier test du rôle inflammatoire a été effectué. / This work consists to bring a different approach based on physics to study the respiratory diseases.First, study of mucociliary dynamics with an application on severe asthma and COPD was investigated. We have described the physical mechanisms of mucus transport based on the detailed analysis of ciliary activity on an in vitro reconstituted epithelium obtained from human endo-bronchial biopsies. We have shown that the distance at which mucus or Newtonian fluid could be transported is directly dependent on the epithelium coverage rate by the active cilia tufts. Then, we raised the important role of the viscoelastic mucus on the coordination of the ciliary beat direction for a macroscopic transport. The cilia beat frequency plays on transport fluid velocity. Finally, we have shown that altered clearance observed in severe asthma and COPD is due to the drastic lack of cilia, while the rheological properties of mucus remains unchanged in our model.The second part of this work was to look at cell migration in a bio-mimetic 3D environment. We have developed a micro-device for characterization of cell migration by chemotaxis. We validated the model using immune cells under a chemo-attractant substances gradients and a first test of inflammatory role has been completed.

Submitted by Jakeline Ortega (jakortega@unoeste.br) on 2018-12-07T19:24:10Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Danillo Nascimento Vicente1.pdf: 1177674 bytes, checksum: 5cbafc336ec745db7de7b00c859677f1 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-12-07T19:24:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Danillo Nascimento Vicente1.pdf: 1177674 bytes, checksum: 5cbafc336ec745db7de7b00c859677f1 (MD5) Previous issue date: 2017-12-18 / Introduction: Urban air pollution has been one of the biggest problems in society. In Pontal do Paranapanema there are several factors that contribute to this pollution, among them the increase in the vehicle fleet registered in Presidente Prudente, the lack of suitable places for solid waste disposal and the burning of sugarcane straw. Due to the large area of contact between the surface of the respiratory system and the environment, air quality directly interferes with respiratory health. Thus, it can cause a mucociliary dysfunction that is responsible for episodes of exacerbations, which causes hypersecretion, recurrent infections and, consequently, dyspnea. The mucociliary system is the first mechanical barrier to come into contact with these air pollutants and its integrity is fundamental for the protection of the respiratory system. Currently the most accepted concepts of quality of life aim at a multiplicity of dimensions. Objective: to evaluate the influence of air pollution residues on respiratory health and quality of life of public urban transport drivers in a city of Pontal do Paranapanema. Methodology: 30 individuals of both sexes were evaluated, divided into two groups: Control Group - GC, consisting of 10 employees from the administrative sector and the Motorists - GM Group, made up of 20 drivers who are directly exposed to pollution. Measurement of carbon monoxide from expired air (COex) was performed to evaluate the nasal mucociliary transport, the saccharine transit time test (TTS) was used. Both carried out at the beginning and end of the working day in the three moments measured. The perception of quality of life (QOL) was analyzed through the application of the Medical Outcomes Study 36-Item Short-Form Health Survey (SF-36), applied before the beginning of the working day on the first day of evaluation. Results: The results of the TTS test for the group drivers showed increased transport speed from the first to the third day of research. Already the perception of QoL was observed that in the pain domain was higher for the Workers of the Control Group (p <0.05). Conclusion: Exposure to air pollution residues affects mucociliary transport of urban public transport drivers and that administrative employees feel more pain than drivers. We hope to contribute with these results to preventive health policies according to the needs of this population / Introdução: A poluição atmosférica urbana vem sendo um dos maiores problemas que assolam a sociedade. No Pontal do Paranapanema existem vários fatores que contribuem para essa poluição, dentre eles ao aumento da frota de veículos registrado em Presidente Prudente, a falta de locais apropriados para destinação de resíduos sólidos e ainda a queima da palha da cana-de-açucar. Devido à grande área de contato entre a superfície do sistema respiratório e o meio ambiente, a qualidade do ar interfere diretamente na saúde respiratória. Assim podendo causar uma disfunção mucociliar que é responsável por episódios de exacerbações, o que ocasiona quadros de hipersecreção, infecções recorrentes e, consequentemente, dispneia. O sistema mucociliar é a primeira barreira mecânica a entrar em contato com esses poluentes atmosféricos e sua integridade é fundamental para a proteção do sistema respiratório. Atualmente os conceitos mais aceitos de qualidade de vida visam uma multiplicidade de dimensões. Objetivo: avaliar a influência dos resíduos da poluição atmosférica na saúde respiratória e qualidade de vida dos motoristas de transporte coletivo urbano em uma cidade do Pontal do Paranapanema. Metodologia: foram avaliados 30 indivíduos de ambos os sexos, que foram divididos em dois grupos: Grupo Controle – GC, constituído por 10 funcionários do setor administrativo e Grupo Motoristas – GM, constituído por 20 motoristas que ficam diretamente expostos à poluição. Foi realizada a mensuração de monóxido de carbono do ar expirado (COex), para a avaliação do transporte mucociliar nasal, foi utilizado o teste de tempo de trânsito de sacarina (TTS). Ambos realizados ao início e término da jornada de trabalho nos três momentos aferidos. A percepção da qualidade de vida (QV) foi analisada através da aplicação do questionário Medical Outcomes Study 36-Item Short-Form Health Survey (SF-36), aplicado antes do início da jornada de trabalho no primeiro dia de avaliação. Resultados: os resultados do teste TTS para o grupo motoristas apresentaram aumento da velocidade do transporte do primeiro para o terceiro dia de pesquisa. Já a percepção da QV foi observada que no domínio dor foi maior para os trabalhadores do Grupo Controle (p<0,05). Conclusão: exposição aos resíduos da poluição atmosférica afeta o transporte mucociliar de motoristas de transporte coletivo urbano e que os funcionários do setor administrativo, sentem mais dor do que os motoristas. Esperamos contribuir com esses resultados para as políticas preventivas de saúde de acordo com as necessidades dessa população.

INTRODUÇÃO: O transplante de pulmão é parte fundamental no tratamento das doenças terminais do pulmão, constituindo uma modalidade terapêutica eficaz para pacientes com doença pulmonar incapacitante, progressiva e em estágio final. No entanto, as drogas imunossupressoras usadas para evitar a rejeição do enxerto podem causar efeitos colaterais em diversos tecidos. O sistema mucociliar, presente nas vias aéreas, é um dos principais mecanismos de defesa do trato respiratório e pode ser alterado por ação das drogas imunossupressoras. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar o sistema mucociliar traqueobrônquico de ratos submetidos a dois esquemas de terapia tríplice imunossupressora. MÉTODOS: Foram utilizados 90 ratos machos Wistar distribuídos em 3 grupos conforme o tratamento: controle (C) = solução salina; terapia 1 (TI) = tacrolimus + micofenolato de mofetil + prednisona; terapia 2 (TII) = ciclosporina + azatioprina + prednisona. Após o período de tratamento (7, 15 ou 30 dias), os animais foram sacrificados e realizadas as seguintes medidas: transportabilidade do muco (TM), frequência de batimento ciliar (FBC), quantificação de muco neutro e ácido, velocidade de transporte mucociliar (VTMC), e contagem total e diferencial de células no lavado broncoalveolar (LBA). RESULTADOS: A TM não foi afetada pelas terapias em nenhum dos tempos estudados. Ambas as terapias causaram significativa redução da FBC dos animais tratados por 7 e 15 dias. A produção de muco neutro foi menor nos animais tratados com a TI por 7, 15 e 30 dias. Porém, com a TII, essa redução ocorreu apenas aos 7 dias. Por outro lado, a quantidade de muco ácido foi significativamente maior em todos os animais tratados com as duas terapias. Todos os animais tratados com as terapias imunossupressoras apresentaram redução da VTMC nos três tempos. Houve aumento do número total de células e de macrófagos e neutrófilos no grupo TI em 7 dias. CONCLUSÕES: Ambas as terapias imunossupressoras foram prejudiciais ao transporte mucociliar das vias aéreas de ratos, tanto pela redução da FBC e da VTMC, quanto pela maior produção de muco ácido e menor produção de muco neutro. A TI foi mais prejudicial ao sistema mucociliar em comparação à TII / INTRODUCTION: Lung transplantation is an essential part in the treatment of terminal lung diseases, providing an effective therapeutic modality for patients with disabling, progressive and final stage lung disease. However, the immunosuppressant drugs used to prevent graft rejection may cause side effects in several tissues. The mucociliary system, present in the airways, is a major defense mechanism of the respiratory tract and can be changed by action of immunosuppressive drugs. Thus, the aim of this study was to evaluate the tracheobronchial mucociliary system of rats submitted to two triple immunosuppressive therapy regimens. METHODS: We used 90 male Wistar rats divided into 3 groups according to treatment: control (C) = saline solution; therapy 1 (TI) = tacrolimus + mycophenolate mofetil + prednisone therapy; therapy 2 (TII) = cyclosporine + azathioprine + prednisone. After the period of treatment (7, 15, or 30 days), the animals were sacrificed and the following measures taken: mucus transportability (MT), ciliary beating frequency (CBF), quantification of neutral and acid mucus, mucociliary transport velocity (MCTV), and total and differential counting of cells in bronchoalveolar lavage (BAL). RESULTS: MT was not affected by treatments in any of the periods studied. Both therapies have caused significant reduction of CBF of animals treated for 7 and 15 days. The neutral mucus production was lower in animals treated with TI for 7, 15 and 30 days. But with TII, this reduction occurred only at 7 days. Moreover, the amount of acid mucus was significantly higher in all animals treated with both therapies. All animals treated with immunosuppressive therapies had reduced MCTV at the three times. There was an increase of total cells and macrophages and neutrophils in the TI group in 7 days. CONCLUSIONS: Both immunosuppressive therapies were harmful to the mucociliary clearance of the airways of rats, either by reducing the CBF and MCTV, as by the increased production of acid mucus and decreased production of neutral mucus. TI was more harmful to the mucociliary system in comparison to TII

A ventilação mecânica (VM) pode ser causa de lesão pulmonar sendo este fato reconhecido na literatura como Lesão Pulmonar Induzida pela Ventilação Mecânica (LPIV), onde alterações tanto fisiológicas quanto morfológicas são evidenciadas no pulmão. O objetivo desse trabalho foi avaliar a repercussão das forças envolvidas na ventilação mecânica através de diferentes mecanismos de LPIV sobre o sistema mucociliar pela análise funcional e histopatológica desse aparelho. Em um estudo controlado e randomizado vinte e sete coelhos machos da raça Nova Zelândia foram separados em quatro grupos. Nos primeiros trinta minutos foram submetidos à VM com volume corrente de 8 ml/kg peso, fluxo de 3 L/minuto, e pressão positiva expiratória final (PEEP) de 5 cm H2O e FIO2 de 0,4, sendo que o grupo Sham (n=6) foi ventilado por apenas 10 minutos. Os grupos Baixo Volume/BV (n=6; Vt 8, Ppico 17, Pmédia 9, PEEP 5, Fluxo 3), Alto Volume/AV (n=7; Vt 16, Ppico 27, Pmédia 12, PEEP 5, Fluxo 5) e Alta Pressão/AP (n=8; Vt 8, Ppico 30, Pmédia 20, PEEP 12, Fluxo 9) foram ventilados por mais 3 horas. A mecânica do sistema respiratório foi registrada pelo sistema Labview®. Foram acompanhados os valores de gasometria e sinais vitais. Amostras de tecido pulmonar foram coradas com H&E para análise de infiltrado inflamatório. Analisou-se a frequência de batimento ciliar (FBC), transporte mucociliar na traqueia (TMCT), transportabilidade em palato de rã (MCT) e ângulo de contato (AC). Amostras de pulmão e traquéia foram coradas pela técnica PAS/AB para avaliação do muco. Observamos diminuição da complacência do sistema respiratório (p<0,05) no grupo AP em comparação com os demais grupos ventilados. Os grupos BV, AV e AP apresentaram um aumento de células polimorfonucleares por área de parênquima pulmonar (p<0,001) em comparação com o grupo Sham. Não foram observadas diferenças quanto ao TMCT e AC nos grupos ventilados. A transportabilidade em palato diminuiu no grupo BV (p=0,007) ao final do protocolo de ventilação (1,42 com variações de 2,11-0,99 para 0,95 com variações de 1,15-0,92). A FBC diminuiu (p=0,047) no grupo AP quando comparamos os valores iniciais (13,51 variação de 14,49-11,62) e finais ao protocolo de VM (11,69 variação de 14,18-10,12). Respostas fisiológicas e microscopia eletrônica (ME) da traquéia corroboram a disfunção da FBC no grupo AP. Na traquéia os grupos ventilados apresentaram uma diminuição da quantidade de muco total (BV 2.018, AV 3.219 e AP 2.883) e de muco ácido (BV 672, AV 240 e AP 480) por m2 de tecido pulmonar por campo estudado (p<0.05) quando comparados com o grupo Sham (4.660 m2 de muco total e 1.873 m2 de muco ácido). Em bronquíolos distais a quantidade de muco total diminuiu nos grupos BV e AP (p<0.05) quando comparados aos grupos Sham e AV. O mesmo fenômeno foi observado com relação ao muco neutro. Concluímos que as forças geradas pela ventilação mecânica têm impacto direto sobre o aparelho mucociliar, alterando suas propriedades funcionais e sua morfologia. Aparentemente a VM acarreta desequilíbrio na produção de muco, sendo essa alteração mais visível quando utilizado um alto volume corrente e uma maior pressão média pulmonar (associada a um fluxo de ar aumentado). O aumento da pressão média com alto fluxo dos gases ventilados também ocasiona maior sofrimento celular do aparelho mucociliar, disfunção da frequência de batimento ciliar e provável perda ciliar. Tais alterações se devem provavelmente ao efeito das forças físicas geradas pela VM associadas a prováveis oscilações na resposta inflamatória e no fluxo sanguíneo local. / Mechanical ventilation (MV) can result in a medical complication named Ventilator-Induced Lung Injury (VILI), where physiologic and morphologic alterations in the lungs have been reported. In this study, we have hypothesized that MV-induced injury can have a major impact on the mucociliary system. In a randomized controlled trial twenty-seven male New Zealand rabbits were separated into four groups. During the first thirty minutes all rabbits were subjected to MV with tidal volume of 8 ml/kg of body weight, 3 L/minute of flow, positive end expiratory pressure (PEEP) of 5 cm H2O and FIO2 of 0.4. After that the study animals were divided into 4 groups: Sham (n=6) was ventilated for ten minutes, Lower Volume/LV (n=6; Vt 8, P peak 17, P mean 9, PEEP 5, Flow 3), High Volume/HV (n=7; Vt 16, P peak 27, P mean 12, PEEP 5, Flow 5) and High Pressure/HP (n=8; Vt 8, P peak 30, P mean 20, PEEP 12, Flow 9) and ventilated for 3 hours more. Respiratory system mechanics was recorded using Labview®. Blood gasometry and vital signals were monitored. Lung tissue sections were stained by H&E to analyze inflammation. We also studied the ciliary beating frequency (CBF), tracheal mucociliary transport (TMCT) in situ and in vitro, mucus contact angle (CA) and respiratory mucus viscosity. To quantify mucosubstances, tracheal samples were stained with PAS/AB. As a result we have that the respiratory system compliance decreased (p<0.05) in the HP group compared to other ventilated groups. All ventilated groups showed an increase in polymorphonuclear cells quantity per area of lung parenchyma (p<0.001) compared to the Sham group. There were no differences in TMCT and CA among ventilated groups, when initial and final measurements were compared. MCT significantly decreased in the LV group (p=0.007) after the protocol (1.42 range of 2.11-0.99 to 0.95 range of 1.15-0.92). The CBF significantly decreased (p=0.047) in the HP group when the initial (13.51 range of 14.49-11.62) and final (11.69 range of 14.18-10.12) measurements were compared. Physiological data and tracheal electronic microscopy confirm the CBF dysfunction observed in the AP group. In the trachea all ventilated groups showed a significant decrease in total mucus (LV 2,018, HV 3,219 and HP 2,883) and acid mucus (LV 672, HV 240 and HP 480) per um2 of lung tissue (p<0.05) compared to the sham group (4,660 um2 of total mucus and 1,873 um2 of acid mucus). In distal bronchioles there was a significant decrease in total mucus in the LV and HP group (p<0.05) compared to Sham and HV groups. The same phenomenon was observed regarding neutral mucus. We concluded that mechanical forces involved in MV affect mucociliary function. Mechanical ventilation probably leads to the dysfunction on the mucus production. This phenomenon is better perceived when higher volume and higher mean pressure (associated with inspired gases high flow) are used. An increase of the mean pressure combined with inspired gases high flow also leads to mucociliary cells suffering, to ciliary beat frequency dysfunction and probably cilia loss. These alterations probably occur due to the effect of the physical forces generated by the mechanical ventilation in association with the oscillation of the inflammatory response and local blood flow.

O transplante pulmonar tem se tornado a opção de tratamento para os pacientes com doença pulmonar terminal. Maiores problemas associados são a rejeição e a infecção; por isso, a importância de se estudar os mecanismos de defesa do aparelho respiratório e o efeito de drogas imunossupressoras sobre o mesmo. O micofenolato de sódio é uma droga imunossupressora que inibe a proliferação dos linfócitos, envolvidos no mecanismo de defesa celular. Objetivo: Avaliar os efeitos do micofenolato de sódio versus solução salina no aparelho mucociliar de ratos. Métodos: Foram utilizados 60 ratos machos Wistar. Todos foram submetidos à cirurgia de secção e anastomose brônquica esquerda. Distribuídos aleatoriamente em dois grupos, um grupo de 30 ratos que recebeu solução salina, pulmão direito controle (S) e pulmão esquerdo operado (SC); enquanto que o segundo grupo recebeu, também por gavagem, micofenolato, pulmão direito controle (M) e pulmão esquerdo operado (MC); até o sacrifício no 7º, 15º e 30º dia de tratamento. Avaliados a frequência do batimento ciliar (FBC), velocidade do transporte mucociliar in vivo (VTMC); e a velocidade de transporte mucociliar in vitro (PLT). Resultados: A FBC é menor no grupo MC em relação ao grupo M, no período de 30 dias (p= 0, 003); e dentro do grupo MC, ao compararmos o 7º e o 30º (p=0, 0001) dia e o 15º e o 30º dia (p=0, 026) de tratamento notamos uma piora da FBC. Em relação à VTMC houve uma melhora no grupo SC no 7º e 30º dia (p=0, 003) e 15º e 30 º dia (p= 0, 005) de tratamento. Comparando o grupo SC e MC no período de 30 dias, verificamos que esta VTMC é menor no segundo grupo (p= 0, 0001). No PLT não houve diferença estatística entre os grupos. Conclusões: O micofenolato associado à secção brônquica diminui a FBC no decorrer do tempo; a VTMC no grupo que recebeu solução salina associado ao procedimento cirúrgico apresentou uma recuperação no decorrer do tempo, o mesmo não foi observado quando associado ao procedimento cirúrgico foi administrado micofenolato; e não houve alteração na qualidade do muco na amostra estudada / The lung transplantation has become the treatment option for the patients with terminal lung illness. Major problems associated are rejection and infection; that´s the reason the importance of studying the mechanism of respiratory system defense and the immunosuppressive drugs effects about itself. The sodium Mycophenolate is an immunosuppressive drug that inhibits the proliferation of lymphocytes, involved in cellular defense mechanism. Purpose: evaluating the sodium Mycophenolate effects versus salt solution in the mucociliary system of rats. Methods: sixty male Wistar rats were used. Every rat was submitted to section surgery and left bronchial anastomosis. The rats were randomly divided: a group of 30 rats which received saline solution; Right lung control (S) and operated Left lung (SC); meanwhile the second group received also by gavage Mycophenolate, Right lung control (M) and Left operated lung (MC); until the sacrifice at the seventh, fifteenth and thirtieth day of treatment. Ciliary beat frequency (CBF) has been evaluated, mucociliary transport speed in vivo (MCTS); and the Velocity of Transport of the Mucociliary in vitro (PLT). Results: the CBF is smaller in the MC group than M group, in thirty days (p=0,003), and inside MC group, when comparing with the seventh and the thirtieth (p=0, 0001) day and the fifteenth and the thirtieth day (p= 0,026) of the treatment we noticed a worsening of CBF. About the MCTS there was an improvement in the SC group in the seventh and the thirtieth day (p=0,003) and the seventh and the thirtieth day (p=0,005) of treatment. The comparing the SC and the MC groups in thirty days we noticed that this MCTS is smaller in the second group (p=0, 0001). In the PLT there were no statistic differences between those groups. Conclusions: the Mycophenolate associated to bronchial section reduces the CBF over time; the MCTS in the group that received salt solution associated to surgical procedure showed recovery, the same was not observed when associated to surgical procedure when submitted to Mycophenolate; and there was not any change in the quality of mucus in the studied sample

A ventilação mecânica (VM) pode ser causa de lesão pulmonar sendo este fato reconhecido na literatura como Lesão Pulmonar Induzida pela Ventilação Mecânica (LPIV), onde alterações tanto fisiológicas quanto morfológicas são evidenciadas no pulmão. O objetivo desse trabalho foi avaliar a repercussão das forças envolvidas na ventilação mecânica através de diferentes mecanismos de LPIV sobre o sistema mucociliar pela análise funcional e histopatológica desse aparelho. Em um estudo controlado e randomizado vinte e sete coelhos machos da raça Nova Zelândia foram separados em quatro grupos. Nos primeiros trinta minutos foram submetidos à VM com volume corrente de 8 ml/kg peso, fluxo de 3 L/minuto, e pressão positiva expiratória final (PEEP) de 5 cm H2O e FIO2 de 0,4, sendo que o grupo Sham (n=6) foi ventilado por apenas 10 minutos. Os grupos Baixo Volume/BV (n=6; Vt 8, Ppico 17, Pmédia 9, PEEP 5, Fluxo 3), Alto Volume/AV (n=7; Vt 16, Ppico 27, Pmédia 12, PEEP 5, Fluxo 5) e Alta Pressão/AP (n=8; Vt 8, Ppico 30, Pmédia 20, PEEP 12, Fluxo 9) foram ventilados por mais 3 horas. A mecânica do sistema respiratório foi registrada pelo sistema Labview®. Foram acompanhados os valores de gasometria e sinais vitais. Amostras de tecido pulmonar foram coradas com H&E para análise de infiltrado inflamatório. Analisou-se a frequência de batimento ciliar (FBC), transporte mucociliar na traqueia (TMCT), transportabilidade em palato de rã (MCT) e ângulo de contato (AC). Amostras de pulmão e traquéia foram coradas pela técnica PAS/AB para avaliação do muco. Observamos diminuição da complacência do sistema respiratório (p<0,05) no grupo AP em comparação com os demais grupos ventilados. Os grupos BV, AV e AP apresentaram um aumento de células polimorfonucleares por área de parênquima pulmonar (p<0,001) em comparação com o grupo Sham. Não foram observadas diferenças quanto ao TMCT e AC nos grupos ventilados. A transportabilidade em palato diminuiu no grupo BV (p=0,007) ao final do protocolo de ventilação (1,42 com variações de 2,11-0,99 para 0,95 com variações de 1,15-0,92). A FBC diminuiu (p=0,047) no grupo AP quando comparamos os valores iniciais (13,51 variação de 14,49-11,62) e finais ao protocolo de VM (11,69 variação de 14,18-10,12). Respostas fisiológicas e microscopia eletrônica (ME) da traquéia corroboram a disfunção da FBC no grupo AP. Na traquéia os grupos ventilados apresentaram uma diminuição da quantidade de muco total (BV 2.018, AV 3.219 e AP 2.883) e de muco ácido (BV 672, AV 240 e AP 480) por m2 de tecido pulmonar por campo estudado (p<0.05) quando comparados com o grupo Sham (4.660 m2 de muco total e 1.873 m2 de muco ácido). Em bronquíolos distais a quantidade de muco total diminuiu nos grupos BV e AP (p<0.05) quando comparados aos grupos Sham e AV. O mesmo fenômeno foi observado com relação ao muco neutro. Concluímos que as forças geradas pela ventilação mecânica têm impacto direto sobre o aparelho mucociliar, alterando suas propriedades funcionais e sua morfologia. Aparentemente a VM acarreta desequilíbrio na produção de muco, sendo essa alteração mais visível quando utilizado um alto volume corrente e uma maior pressão média pulmonar (associada a um fluxo de ar aumentado). O aumento da pressão média com alto fluxo dos gases ventilados também ocasiona maior sofrimento celular do aparelho mucociliar, disfunção da frequência de batimento ciliar e provável perda ciliar. Tais alterações se devem provavelmente ao efeito das forças físicas geradas pela VM associadas a prováveis oscilações na resposta inflamatória e no fluxo sanguíneo local. / Mechanical ventilation (MV) can result in a medical complication named Ventilator-Induced Lung Injury (VILI), where physiologic and morphologic alterations in the lungs have been reported. In this study, we have hypothesized that MV-induced injury can have a major impact on the mucociliary system. In a randomized controlled trial twenty-seven male New Zealand rabbits were separated into four groups. During the first thirty minutes all rabbits were subjected to MV with tidal volume of 8 ml/kg of body weight, 3 L/minute of flow, positive end expiratory pressure (PEEP) of 5 cm H2O and FIO2 of 0.4. After that the study animals were divided into 4 groups: Sham (n=6) was ventilated for ten minutes, Lower Volume/LV (n=6; Vt 8, P peak 17, P mean 9, PEEP 5, Flow 3), High Volume/HV (n=7; Vt 16, P peak 27, P mean 12, PEEP 5, Flow 5) and High Pressure/HP (n=8; Vt 8, P peak 30, P mean 20, PEEP 12, Flow 9) and ventilated for 3 hours more. Respiratory system mechanics was recorded using Labview®. Blood gasometry and vital signals were monitored. Lung tissue sections were stained by H&E to analyze inflammation. We also studied the ciliary beating frequency (CBF), tracheal mucociliary transport (TMCT) in situ and in vitro, mucus contact angle (CA) and respiratory mucus viscosity. To quantify mucosubstances, tracheal samples were stained with PAS/AB. As a result we have that the respiratory system compliance decreased (p<0.05) in the HP group compared to other ventilated groups. All ventilated groups showed an increase in polymorphonuclear cells quantity per area of lung parenchyma (p<0.001) compared to the Sham group. There were no differences in TMCT and CA among ventilated groups, when initial and final measurements were compared. MCT significantly decreased in the LV group (p=0.007) after the protocol (1.42 range of 2.11-0.99 to 0.95 range of 1.15-0.92). The CBF significantly decreased (p=0.047) in the HP group when the initial (13.51 range of 14.49-11.62) and final (11.69 range of 14.18-10.12) measurements were compared. Physiological data and tracheal electronic microscopy confirm the CBF dysfunction observed in the AP group. In the trachea all ventilated groups showed a significant decrease in total mucus (LV 2,018, HV 3,219 and HP 2,883) and acid mucus (LV 672, HV 240 and HP 480) per um2 of lung tissue (p<0.05) compared to the sham group (4,660 um2 of total mucus and 1,873 um2 of acid mucus). In distal bronchioles there was a significant decrease in total mucus in the LV and HP group (p<0.05) compared to Sham and HV groups. The same phenomenon was observed regarding neutral mucus. We concluded that mechanical forces involved in MV affect mucociliary function. Mechanical ventilation probably leads to the dysfunction on the mucus production. This phenomenon is better perceived when higher volume and higher mean pressure (associated with inspired gases high flow) are used. An increase of the mean pressure combined with inspired gases high flow also leads to mucociliary cells suffering, to ciliary beat frequency dysfunction and probably cilia loss. These alterations probably occur due to the effect of the physical forces generated by the mechanical ventilation in association with the oscillation of the inflammatory response and local blood flow.

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Porém não há estudos que mostrem se há diferença no comportamento do transporte mucociliar nasal entre tabagistas homens e mulheres. É certo que nem todos os tabagistas desenvolvem doenças respiratórias crônicas, no entanto, o tabagismo é considerado um importante fator de risco para essas doenças. Assim, entende-se que além de avaliar o sistema respiratório dos tabagistas, a pesquisa no desfecho da saúde do pulmão de tabagistas é essencial, já que a maioria dos pacientes atendidos na fisioterapia respiratória é doente pulmonar crônico. Objetivos: Comparar a transportabilidade mucociliar nasal de homens e mulheres tabagistas levando em consideração a idade, dados antropométricos, carga tabagística, variáveis hemodinâmicas e função pulmonar. Além de avaliar sistematicamente a qualidade de diretrizes para doenças respiratórias crônicas, relevantes para a prática da fisioterapia, por meio do instrumento AGREE II e também avaliar a confiabilidade entre os avaliadores do instrumento AGREE II. Métodos: Foram inclusos na análise um total de 70 indivíduos tabagistas (33 homens e 37 mulheres). Todos responderam a uma entrevista inicial para obtenção dos dados pessoais e carga tabagística, foram mensurados os dados antropométricos, sinais vitais e monóxido de carbono no ar exalado, além disso, foram submetidos ao teste de função pulmonar e ao teste do tempo de trânsito de sacarina (TTS). Para análise do segundo objetivo foram avaliados, por quatro avaliadores, diretrizes sobre doença respiratória crônica, indexadas na base de dados PEDro, por meio do instrumento AGREE II (seis domínios e dois itens globais). Resultados e Conclusões: Na comparação da transportabilidade mucociliar nasal entre homens e mulheres, não foi encontrada diferenças significativas dentre as análises realizadas, mesmo realizando estratificações das variáveis, ou seja, o transporte mucociliar nasal de homens e mulheres adultos tabagistas, aparentemente saudáveis, é semelhante. Além disso, a qualidade das diretrizes de prática clínica baseadas em evidência, para doenças respiratórias crônicas, relevantes para a prática da fisioterapia podem ser melhoradas, particularmente no domínio aplicabilidade. A boa confiabilidade apresentada sugere que o número de avaliadores para o AGREE II possa ser reduzido. / Introduction: Female smokers have increased susceptibility to various diseases in the opposite sex. But there are no studies that show if there are differences in the behavior of nasal mucociliary transport between smokers men and women. It is sure that not all smokers develop chronic respiratory diseases, however, smoking is considered a major risk factor for these diseases. Thus, it is understood that in addition to evaluating the respiratory system of smokers, research in the outcome of smokers lung health is essential, since most of the patients seen in respiratory therapy is chronic pulmonary patient. Objectives: To compare the nasal mucociliary transportability of male and female smokers taking into consideration the age, anthropometric data, smoking load, hemodynamics and lung function. In addition to systematically assess the quality of guidelines for chronic respiratory diseases relevant to the practice of physiotherapy, through the AGREE II instrument and also assess the reliability of the evaluators of the AGREE II instrument. Methods: We included in the analysis a total of 70 smokers (33 men and 37 women). All responded to an initial interview to obtain personal data and smoking load, anthropometric data were measured, vital signs and carbon monoxide in exhaled air, moreover, underwent lung function test and the saccharin transit time test (STT). For analysis of the second objective guidelines indexed in the Physiotherapy Evidence Database (PEDro) on chronic respiratory diseases were evaluated by four assessors using AGREE II (six domains and two global items). Results and Conclusions: In comparison of nasal mucociliary transportability between men and women, there was no significant difference among the analyzes, even performing stratifications of variables, so the nasal mucociliary transport of men and women smokers adult apparently healthy, is similar. Moreover, the quality of evidence-based clinical practice guidelines for chronic respiratory diseases relevant to physiotherapy could be improved, particularly with regard to applicability. The number of assessors for AGREE II could be reduced because of the good inter-rater reliability. / FAPESP: 2014/11970-3 / FAPESP: 2015/13353-4

As infecções são a causa mais freqüente de morbidade e mortalidade observadas tanto aguda como tardiamente nos pacientes receptores de transplante pulmonar, o que pode estar diretamente relacionado a uma deficiência no transporte mucociliar do sistema respiratório. Nosso objetivo foi avaliar a influência de dois fatores envolvidos com o transplante pulmonar sobre o transporte mucociliar de ratos: a secção e anastomose brônquica e a imunossupressão pela ciclosporina A. Setenta e dois ratos foram distribuídos aleatoriamente em cinco grupos de acordo com: i) procedimento operatório e ii) terapia a que seriam submetidos. Os resultados mostram que houve uma diminuição significativa da Freqüência de Batimento Ciliar in situ, da Transportabilidade do Muco in vitro e da Velocidade de Transporte Mucociliar in situ medidos a partir do brônquio principal esquerdo dos ratos tratados com ciclosporina A (p<0,001). A Freqüência de Batimento Ciliar in situ dos brônquios operados mostrou-se diminuída também no grupo tratado com solução salina e sacrificado no 30º dia após a operação (p=0,001). Já a Velocidade de Transporte Mucociliar in situ mostrou uma diminuição significativa em todos os grupos submetidos à secção brônquica (p<0,001). Houve um efeito sinérgico entre a terapia com ciclosporina A e a secção brônquica, causando um prejuízo ao transporte mucociliar ainda maior do que quando analisados isoladamente. Concluímos que a Velocidade de Transporte Mucociliar in situ foi agudamente prejudicada após a secção brônquica e terapia imunossupressora pela ciclosporina A, havendo diminuição da freqüência de batimento dos cílios e alteração das propriedades viscoelásticas do muco respiratório. / Infections are the most common cause of early and late morbidity and mortality in lung transplant recipient, and can be directly related to impaired mucociliary transport. Our aim was to assess the influence of bronchial section and imunossupression on mucociliary transport in rats. Seventy two rats were randomly distributed in five groups according to i) surgical procedure and ii) drug therapy. There was a significant impairment on Ciliary Beating Frequency in situ, Mucus Transportability Rate in vitro and Mucociliary Transport Speed in situ from operated bronchus of cyclosporine A-treated rats (p<0.001). Ciliary Beating Frequency from operated bronchus was also impaired in saline-treated rats that were killed on 30th postoperative day (p=0.001). Mucociliary Transport Speed was impaired in all bronchi underwent to section (p<0.001). We conclude that bronchial section and cyclosporine therapy impaired all factors analyzed. Also there was a synergic effect between cyclosporine therapy and bronchial section on ciliary beating frequency.