Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elementos pre-textuais.pdf: 89508 bytes, checksum: 6cbceb5e70da4a660d5066d97a20334f (MD5) Previous issue date: 2007-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In the past two decades, polyhydroxyalkanoates (PHAs) have been the focus of extensive research considering their potential application as biocompatible and biodegradable thermoplastics, due to their hydrolyzability in the human body as well as in natural circumstances. Aiming the development of new ductile and biodegradable materials, systems of poly(3-hydroxybutyrate), P(3HB) and poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate), P(3HV-co-3HV) with poly(e-caprolactone) triol (PCL-T, 900 and 300 g.mol-1) with addition of 0 to 30 % of PCL-T (w/w), were obtained by casting or injection molding. The thermal behavior, the morphology and the crystallinity of these mixtures were studied by differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetric analysis (TG), scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and Fourier transformed infrared (FTIR). The rheology and the melt processing of P(3HB)/PCL-T systems were also studied. The crystallinity degree of casted P(3HB) decreased from 68 to 49% with addition of 5% of PCL-T 900, and from 68% to 54% with 5% of PCL-T 300 content. The TG analysis showed that the PCL-T did not change the thermal stability of P(3HB). It was also observed by DSC that the Tm of PCL-T did not change in all compositions, while the Tm of P(3HB) decreased when PCL-T content was increased. It was also noticed that the Tg of P(3HB) increased from 2.75 to -2ºC with the increase of PCL-T 900 content. The Tg of P(3HB) change from 2.75 to -10ºC with the PCL-T 300 content. Indeed, FTIR analyses did not show evidences of hydrogen bonds between the polymers, while SEM analysis revealed porous films. A similar behavior was observed for P(3HB-co-3HV)/PCL-T 900 systems, while no change in the cristallinity degree was observed for P(3HB-co-3HV)/PCL-T 300 systems. For blends with P(3HB-co-3HV), DSC analyses revealed that the Tg of P(3HB-co-3HV) decreased from 2ºC to ca. -10ºC with the addition of 15wt% of PCL-T 900 or PCL-T 300. It is also noticed that the Tm of P(3HB-co- 3HV) and PCL-T decreases gradually as the PCL-T content is increased. Rheological analyses showed a pseudoplastic behavior for all the samples and a very significant decrease in the viscosity when the PCL-T content was increased. The P(3HB-co-3HV)/PCL-T 300 systems with 20 and 30% of PCL-T 300 contents showed a behavior look likes a Newtonian. Tensile tests of injected specimens showed an increase of 67% in the elongation at break with 5% of PCL-T, while the Young modulus decreased 7.5%. A higher PCL-T content (10%), however, decreases the modulus more significantly (50% in relation to P(3HB)). The crystallinity degree of P(3HB), obtained from XRD analyses, decreases with the addition of PCL-T (from 59 to 50% with 10% of PCL-T) and is in agreement with tensile tests and SEM results, that presented a higher ductility for the mixtures with PCL-T. TG analyses showed that the onset temperature does not vary significantly with the PCL-T content. FTIR spectra present interesting changes with PCL-T addition that are possibly related to interactions between the polymers. The better processing behavior of the PHAs with the addition of PCL-T suggests that the latter acts both as a plasticizer and a flow auxiliary, providing new, more flexible biodegradable materials. / Nas últimas duas décadas, os polihidroxialcanoatos (PHAs) foram o foco de pesquisas extensivas considerando suas potenciais aplicações como termoplásticos biocompatíveis e biodegradáveis, devido a sua hidrolisidade no corpo humano bem como em circunstâncias naturais. Objetivando o desenvolvimento de novos materiais dúcteis e biodegradáveis, sistemas de poli(3-hidroxibutirato), P(3HB) e poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato), P(3HB-co-3HV) com poli(å-caprolactona) triol, PCL-T (300 e 900g.mol-1) com adição de 0 a 30% de PCL-T (m/m), foram obtidos por casting ou moldagem por injeção. O comportamento térmico, a morfologia e a cristalinidade destas misturas foram estudados, para isso foram utilizadas as seguintes técnicas: calorimetria exploratória diferencial (DSC), análise termogravimétrica (TG), microscopia eletrônica de varredura (SEM), difração de raios-X (XRD) e espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). A reologia e o processamento dos sistemas de P(3HB) /PCL-T também foram estudados. O grau de cristalinidade do P(3HB) caiu de 68 para 49% com adição de 5% de PCL-T 900, e de 68 para 54% com adição de PCL-T 300. A análise de TG mostrou que a PCL-T não interfere na estabilidade térmica do P(3HB). Foi também observado por DSC que a Tm da PCL-T não mudou em todas as composições, enquanto que a Tm do P(3HB) decresceu quando o teor de PCL-T aumentou. Notou-se também que a Tg do P(3HB) diminuiu de 2,75 para -2ºC com o aumento da PCL-T 900. A Tg do P(3HB) mudou de 2,75 para -10ºC com o aumento do teor de PCL-T 300. De fato, as análises de FTIR não mostraram evidencias de ligações de hidrogênio entre os polímeros, enquanto as análises de SEM revelaram filmes porosos. Um comportamento similar foi observado para o sistema de P(3HB-co-3HV)/PCL-T 900, enquanto nenhuma mudança no grau de cristalinidade do sistema de P(3HB-co-3HV)/PCL-T 300 foi observada. Para blendas com P(3HB-co-3HV), as análises de DSC revelaram que a Tg do P(3HB-co-3HV) diminuiu de 2ºC para ca. -10ºC com adição de 15% de PCL-T 900 PCL-T 300. Notou-se também que a Tm do P(3HB-co-3HV) e da PCL-T diminuíram ou gradualmente com o aumento do teor de PCL-T. A análise reologica mostrou um comportamento pseudoplastico para todas as amostras e um decréscimo muito significativo na viscosidade quando a PCL-T e adicionada. Os sistemas de P(3HB-co-3HV)/PCL-T 300 nas composições 80/20 e 85/15 mostraram um comportamento muito próximo do Newtoniano. Os testes de resistência à tração das espécies injetadas mostraram um aumento de 67% no alongamento com 5% de PCL-T, enquanto que o modulo de elasticidade diminuiu cerca de 7,5%. Uma alta quantidade de PCL-T (10%), entretanto, diminuiu o modulo mais significativamente (50% em relação ao P(3HB)). O grau de cristalinidade do P(3HB), obtido por XRD, diminuiu com adição de PCL-T 900 (de 58 para 51% com 10% de PCL-T 900) concordando com os testes de resistência a tração e resultados de SEM, que apresentaram uma alta ductilidade para as misturas contendo PCL-T. Análises de TG mostraram que a temperatura inicial de degradação não variou significativamente com a quantidade de PCL-T. Os espectros de FTIR apresentaram mudanças interessantes com adição de PCL-T que sugerem a existência de interações entre os polímeros. O melhor comportamento durante o processamento dos PHA com adição de PCL-T sugere que a PCL-Ts atuam como platificantes e auxiliares de fluxo, conferindo maior flexibilidade aos materiais biodegradáveis.

INTRODUÇÃO: A aspiração traqueal (ASP) é um procedimento de rotina em pacientes sob ventilação mecânica, porém em algumas situações pode não ser eficiente. Como adjuvante usa-se a técnica \"Bag-Squeezing\" (BS) que consiste na hiperinflação manual associada à compressão torácica manual expiratória seguida ASP. Embora efetiva esta técnica pode apresentar algumas limitações como a desconexão do ventilador mecânico, além do controle precário do pico de pressão inspiratória (PPI) e pico de fluxo inspiratório (PFI). Como opção, podemos substituir o ressuscitador manual pelo próprio ventilador mecânico, alterando seus parâmetros e evitando assim a desconexão. Propusemos padronizar esta técnica e denominá-la PEEP-ZEEP (PZ); realizando-se a inflação dos pulmões aumentando a PEEP em 10 cmH2O, por 5 ciclos respiratórios, seguido de rápida descompressão pulmonar pela redução abrupta da PEEP até 0 cmH20, simultâneo à compressão torácica manual. OBJETIVOS: Avaliar o comportamento hemodinâmico, da troca gasosa e da mecânica respiratória, na aplicação das técnicas ASP, BS e PZ e seus efeitos na remoção de secreções brônquicas em pacientes ventilados mecanicamente. MÉTODO: 1ª etapa - \"Pacientes sem secreção brônquica\" estudamos prospectivamente 45 pacientes, divididos aleatoriamente em 3 grupos iguais, avaliamos os efeitos da aplicação das técnicas ASP, BS e PZ nos parâmetros hemodinâmicos, na troca gasosa e na mecânica pulmonar antes, imediatamente após, do 1o ao 10o e 30o min. subseqüentemente à aplicação das técnicas. Na 2ª etapa - \"Pacientes com hipersecreção brônquica\" foram estudados prospectivamente 15 pacientes ventilados mecanicamente, que apresentavam hipersecreção brônquica submetidos às técnicas ASP, BS e PZ aleatoriamente em intervalos de 2 horas, avaliamos as mesmas variáveis da 1a etapa porém acompanhamos os pacientes até 120 min. após cada intervenção. Avaliamos também o peso úmido da secreção brônquica, bem como sua reologia. RESULTADOS: 1ª etapa - Semelhantes quanto aos dados antropométricos e tempos de CEC, nossos pacientes apresentavam 59±10anos, IMC 26±3,2 kg/m2 e tempo médio de CEC de 91±19min. Houve elevação da FC somente após aplicação de BS (98±8; 106±10). PAM e SpO2 não se alteraram, observamos elevação na ETCO2 (36±6; 37±6 e 37±7; 39±8) nas técnicas BS e PZ respectivamente. Não verificamos alteração na mecânica respiratória até 30 min. após aplicação das técnicas. Durante a execução das técnicas BS e PZ respectivamente observamos elevação significante do PPI (63±17 vs 17±3), PPLATÔ (22±5 vs 26±3), PFI (154±27 vs 20±5) e PFE (86±20 vs 64±10). 2ª etapa - Nossos pacientes apresentavam 66±14anos, IMC 24±3,2 kg/m2 e tempo médio de CEC de 113±54min. A FC e a SpO2 não se alteraram, porém houve elevação significante da PAM imediatamente após a aplicação de ASP, BS e PZ (85±12 vs 101±16, 90±12 vs 100±14, 84±10 vs 97±11). Na PZ houve diminuição na ETCO2 (36±6 vs 35±7). Não observamos alteração na mecânica respiratória até 120 min. após aplicação das técnicas. Durante a execução das técnicas BS e PZ respectivamente observamos elevação significante do PPI (45±22 vs 27±3) e PFI (91±21 vs 44±17), porém a PPLATÔ (27±15 vs 26±3) e o PFE (71±20 vs 64±13) foram semelhantes entre elas. Não encontramos diferença significante no peso úmido do muco ASP(0,91±1), BS(1,09±1) e PZ(0,53±0,5), nem na análise do deslocamento e da viscoelasticidade. CONCLUSÕES: As técnicas não alteraram significantemente o comportamento hemodinâmico, de troca gasosa e de mecânica respiratória. BS e PZ foram capazes de aumentar o PFE, porém a nova proposta PZ permite maior controle das variáveis de mecânica respiratória, possibilitando monitoramento das pressões e fluxos impostos ao sistema respiratório. Todas as técnicas foram capazes de remover secreções brônquicas de forma semelhante. / INTRODUCTION: Tracheal suction (TS) is a routine procedure in patients submitted to mechanical ventilation. In association, the bag-squeezing (BS) technique is described as a manual hyperinflation associated to a manually assisted coughing followed by TS. This technique might present few limitations as its mechanical ventilator disconnection and poor control of variables such as peak inspiratory pressure (PIP) and peak inspiratory flow (PIF). We might substitute the manual ressuscitator by the mechanical ventilator itself altering its parameters and avoiding its disconnection. We proposed to standardize this technique and named it PEEP-ZEEP (PZ); inflate the lungs increasing the PEEP in 10 cmH20, trough 5 respiratory cycles, followed by an abrupt pulmonary decompression bringing the PEEP to 0 cmH20, associated to the manually assisted coughing. OBJECTIVES: Assess the hemodynamic, gas exchange and respiratory mechanics variables during the use of TS, BS and PZ techniques and assess their effects in the removal of bronchial secretions in mechanically ventilated patients. METHODS: First step - \"Patients without bronchial secretions\" - We assessed 45 patients prospectively, divided randomically into three groups, evaluating the effects of TS, BS and PZ techniques in the haemodynamics, gas exchange and respiratory mechanics variables before, immediately after, in the 10th and 30th minute after the technique. Second step - \"Patients with bronchial secretions\" - We assessed 15 mechanically ventilated patients submitted to the TS, BS and PZ techniques within 2 hours, evaluating the same variables of the first step. However we followed-up the patients until 120 minutes in each technique. We also assessed the humid weight of the bronchial secretions as well as the mucus reology. RESULTS: Results were similar when related to antropometric data and ECC period. First step - There was a raise in the HR after the BS procedure (98±8; 106±10), MAP and SpO2 did not altered. Raise in ETCO2 (36±6; 37±6 and 37±7; 39±8) in the BS e PZ techniques respectively, without alteration in the respiratory mechanics until 30 minutes after the techniques. During the BS e PZ techniques, we observed a significant increase in PIP (63±17 vs 17±3), PPLATEU (22±5 vs 26±3), PIF (154±27 vs 20±5) and PEF (86±20 vs 64±10). Second step - HR and SpO2 did not altered, there was a significant increase in MAP immediately after the TS, BS and PZ techniques (85±12 vs 101±16, 90±12 vs 100±14, 84±10 vs 97±11). The PZ technique had lower ETCO2 (36±6 vs 35±7). We did not observed any respiratory mechanics alteration until 120 minutes after the techniques. During the BS e PZ techniques, respectively, we observed an increase in the PIP (45±22 vs 27±3) and PIF (91±21 vs 44±17), however the PPLATEU (27±15 vs 26±3) and PEF (71±20 vs 64±13) were similar. The PZ technique (0,54±0,5) remove less humid weight mucus when compared to TS (0,91±1) and BS (1,09±1), but the analysis by simulated cough machine PZ (25?11) was better then TS(33?13). CONCLUSION: All techniques remove bronchial secretions and did not altered the hemodynamic, gas exchange and respiratory mechanics significantly. BS and PZ were able to enhance the PEF, however the new proposition of the PZ technique allows a better control of the respiratory mechanics variables.