High-frequency ultrasonic waves cause endothelial dysfunction on canine epicardial coronary arteries

OBJETIVO: Aplicação de energia por ultra-som pode facilitar a remoção da placa ateromatosa, mas o efeito desse procedimento em vasos próximos ainda é matéria de estudos experimentais. MÉTODOS: Para determinar se a energia ultra-sônica compromete a produção de óxido nítrico, segmentos de artérias coronárias caninas foram expostos a baixos (0-10 W) e altos (25 W) níveis de energia por 15 segundos, utilizando-se protótipo de aparelho para a realização de endarterectomia. Após exposição, segmentos das artérias coronarianas foram estudados em organ chambers. Para os ensaios farmacológicos foram utilizadas as seguintes drogas:difosfato de adenosina (ADP), acetilcolina (Ach) e fluoreto de sódio (NaF) para a avaliação do relaxamento dependente do endotélio. O nitroprussiato de sódio (NPS) e o isoproterenol foram utilizados para a avaliação do relaxamento independente do endotélio. RESULTADOS: A aplicação de alta energia ultra-sônica comprometeu o relaxamento dependente do endotélio induzido por ADP (10-9 - 10-4 M), Ach (10-9 - 10-4 M) e NaF (0,5 -9,5 mM) em artérias coronarianas epicárdicas. Entretanto, baixos valores de energia ultra-sônica não alteraram o relaxamento dependente do endotélio (nem o relaxamento máximo e nem a EC50) induzido pelos mesmos agonistas. O relaxamento da musculatura lisa vascular induzido por isoproterenol (10-9 - 10-5 M) ou NPS (10-9 - 10-6 M) não foi comprometido, tanto por baixos, quanto por altos níveis de energia ultra-sônica. CONCLUSÃO: Os experimentos demonstram que altas energias ultra-sônicas alteram a função endotelial. Entretanto, o ultra-som não altera a habilidade de relaxamento da musculatura lisa vascular de artérias caninas epicárdicas.OBJECTIVE: Application of ultrasound energy by an endarterectomy probe can facilitate the removal of atheromatous plaque, but the effect of this procedure on surrounding vessel structure and function is still a matter of experimental investigations. METHODS: To determine whether ultrasound energy impairs the production of nitric oxide or damages vascular smooth muscle function, isolated canine epicardial coronary artery segments were exposed to either high (25 W) or low (0-10 W) ultrasonic energy outputs, for 15 seconds, using an endarterectomy device prototype. After exposure, segments of epicardial coronary artery were studied in organ chambers. The following drugs were used: adenosine diphosphate (ADP), acetylcholine (Ach) and sodium fluoride (NaF) to study endothelium-dependent relaxation and sodium nitroprusside (SNP) and isoproterenol to evaluate endothelium-independent relaxation. RESULTS: Application of high ultrasonic energy power impaired endothelium-dependent relaxation to ADP (10-9 - 10-4 M), Ach (10-9 - 10-4 M) and NaF (0.5 - 9.5 mM) in epicardial coronary arteries. However, low ultrasound energy output at the tip of the probe did not alter the endothelium-dependent relaxation (either maximal relaxation or EC50) to the same agonists. Vascular smooth muscle relaxation to isoproterenol (10-9 - 10-5 M) or SNP (10-9 - 10-6 M) was unaltered following exposure to either low or high ultrasonic energy outputs. CONCLUSION: These experiments currently prove that ultrasonic energy changes endothelial function of epicardial coronary arteries at high power. However, ultrasound does not alter the ability of vascular smooth muscle of canine epicardial coronary arteries to relax.Mayo FoundationCNP

Reatividade vascular da artéria mamária interna: estudos farmacológicos comparativos entre artérias caninas direita e esquerda

Para estudos comparativos da reatividade vascular entre artéria mamária interna (AMI) canina direita e esquerda, realizaram-se experimentos "in vitro" utilizando-se banhos orgânicos ("organ chambers") e ensaios biológicos: 1) os produtos plaquetários ADP e 5-HT induziram, respectivamente, vasodilatação dependente e independente do endotélio; 2) os autacóides, bradicinina e histamina, também induziram vasodilatação, respectivamente, dependente e independente do endotélio; 3) o A23187, vasodilatador independente de receptor, induziu relaxamentos dependentes do endotélio; 4) dopamina, dobutamina, papaverina e a poli-L-arginina induziram vasodilatações independentes do endotélio; 5) a NOR induziu intensa vasoconstrição comparável à causada pelo KCI e pela endotelina; 6) em 83% de 24 ensaios, a liberação basal de NO foi maior na AMI esquerda, em comparação com a AMI direita; 7) ensaios biológicos de AMIs demonstraram a importância da PGI2 nas condições de hipóxia, uma vez que a indometacina aboliu vasodilatação adicional em resposta à hipóxia em condições de vasodilatação induzida pela liberação basal de NO; 8) não ocorreram diferenças significantes de resposta, comparando-se estudos realizados em AMIs direita e esquerda

Cardioplegia cristalóide, barotrauma e função endotelial: considerações experimentais

O presente ensaio experimental estudou o efeito da infusão de solução cardioplégica cristalóide a altas pressões sobre a função endotelial de artérias epicárdicas de cães. Não se encontraram alterações a nível de receptores (curvas dose-respostas à ACH e ADP; da transdução do sinal iniciado nos receptores/sitema de G-proteínas (fluoreto de sódio) e nos processos intracelulares da produção de EDRF/ NO (fosfolipase C e ionóforo do cálcio A23187). A função da musculatura lisa vascular não foi afetada quando se analisaram as respostas relaxantes (nitroprussiato de sódio e isoproterenol) e contrateis (KCI e prostaglandina 2alfa). Estes achados permitem as seguintes considerrações especulativas: a) O barotrauma produzido pela infusão da cardioplegia cristalóide a altas pressões ocorreria apenas em circulações coronarianas previamente doentes? b) Uma vez que as infusões duraram de 2 a 3 minutos, seria o barotrauma coronariano um fenômeno dependente do tempo de infusão? c) Para que ocorra o barotrauma seriam necessários níveis mais elevados de potássio? d) Questionar a existência do fenômeno do barotrauma coronariano produzido pela infusão de soluções cadioplégicas pelo menos nas condições experimentais utilizadas, e) A metodologia empregada estuda apenas as reatividades vasculares de artérias coronárias epicárdicas. Estas artérias seriam menos sensíveis aos efeitos da pressão de infusão da cardioplegia do que a microcirculação coronariana? f) Seria a circulação coronária do cão menos sensível a altas pressões do que do homem? Estas observações experimentais sugerem que a infusão de cardioplegia cristalóide, moderadamente hipocalêmica, a altas pressõe em um tempo de 2 a 3 minutos, não interfere com a produção de EDRF/NO pelo endotélio de coronárias epicárdicas do cão

Effects of flow types in cardiopulmonary bypass on gastric intramucosal pH

WOS: 000208340000007PubMed ID: 9533119The aim of this study was to determine the relationship between splanchnic perfusion and oxygen consumption, and flow types in cardiopulmonary bypass (CPB), by measuring gastric intramucosal pH. Twenty patients undergoing elective open-heart surgery were prospectively randomized to receive either pulsatile or nonpulsatile flow during CPB. Gastric intramucosal pH was measured using gastric tonometry. A flowmeter was used to measure the inferior caval vein flow. A catheter was inserted through the femoral vein to sample blood from the iliac vein. Systemic vascular resistance index, gastric intramucosal pH, inferior caval vein flow and arterial, inferior vena caval and iliac venous blood gases were recorded at different times. Gastric intramucosal pH decreased in all patients; only in the nonpulsatile group was this decrease statistically significant. After 45 min of CPB, the pH was 7.37 +/- 0.03 compared with the prebypass value of 7.48 +/- 0.04 (p = 0.00016). After weaning from CPB, the pH was 7.358 +/- 0.02 compared with the prebypass value (p = 0.000037). At 2 h post-operatively the pH was 7.416 +/- 0.025 (p = 0.02). Systemic vascular resistance index rose in all patients during bypass in both groups. These changes did not have any statistical significances and after weaning from bypass returned to prebypass levels. We conclude that nonpulsatile flow in CPB is associated with reduced gastric intramucosal pH and the measurement of intramucosal pH during open-heart surgery provides important information about splanchnic perfusion