Will use of exhaled breath condensate be useful for the intensive care unit routine?

A produção endógena de óxido nítrico pode ser detectada e monitorada no ar exalado de homens e animais. O óxido nítrico exalado tem se tornado um instrumento valioso de diagnóstico e monitorização da inflamação e estresse oxidativo dos pulmões. Dessa forma, a presente revisão foi elaborada com a intenção de discutir o papel do óxido nítrico no condensado do exalado pulmonar como uma ferramenta útil em investigações de disfunções respiratórias na unidade de tratamento intensivo. Observa-se, na literatura especializada, um aumento do interesse no uso do condensado do exalado pulmonar como um método não invasivo para investigar doenças pulmonares. Entretanto, praticamente não existe um método padronizado para a sua coleta, ressaltando-se que o uso de vários métodos de assistência respiratória dificulta a comparação de diferentes estudos. O conteúdo da revisão aponta para prováveis dificuldades da utilização rotineira do condensado exalado pulmonar em pacientes internados em unidades de terapia intensiva, principalmente quando submetidos à ventilação mecânica. Estudos específicos e tecnologias ainda são necessários para que o condensado exalado pulmonar se torne uma ferramenta rotineira de pesquisas e monitorização de pacientes gravemente enfermos com comprometimento do sistema respiratório. A literatura aponta para a realização de esforços nessa direção.Endogenous production of nitric oxide can be detected and monitored in exhaled air of men and animals. The main objective of this review was to discuss if nitric oxide in exhaled breath condensate is a useful tool when investigating respiratory dysfunctions in intensive care units. Specialized literature reveals an increasing interest in the use of exhaled breath condensate as a non-invasive method to investigate pulmonary disease. However, a standardized method for its collection is lacking, and use of different methods of respiratory support complicates comparison among different studies. In addition, the same specialized literature review emphasized possible difficulties for routine use of the exhaled breath condensate in intensive care patients, mainly under mechanical ventilation. Until exhaled breath condensate becomes a routine tool of research and monitoring of intensive care patients, more specific studies and technologies are still necessary. Its importance has been related to physiological control of the pulmonary function and to physiopathology of pulmonary disease involving chronic inflammation and oxidative stress.Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), BrasilUniversidade de São Paulo - USP - FAEPA - Fundação de Apoio ao Ensino, Pesquisa e Assistência do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Pret

Effect of the effluent released from the canine internal mammary artery after intraluminal and extraluminal perfusion of acetylcholine and adenosine diphosphate

Segments of the canine internal mammary artery (35 mm in length) were suspended in vitro in an organ chamber containing physiological salt solution (95% O2/5% CO2, pH = 7.4, 37°C). Segments were individually cannulated and perfused at 5 ml/minute using a roller pump. Vasorelaxant activity of the effluent from the perfused internal mammary arteries was bioassayed by measuring the decrease in tension induced by the effluent of the coronary artery endothelium-free ring which had been contracted with prostaglandin F2α (2 × 10-6 M). Intraluminal perfusion of adenosine diphosphate (10-5 M) induced significant increase in relaxant activity in the effluent from the perfused blood vessel. However, when adenosine diphosphate (10-5 M) was added extraluminally to the internal mammary artery, no change in relaxant activity in the effluent was noted. In contrast, acetylcholine produced significant increase in the relaxant activity on the effluent of the perfused internal mammary artery with both intraluminal and extraluminal perfusion. The intraluminal and extraluminal release of endothelium-derived relaxing factor (EDRF) by acetylcholine (10-5 M) can be inhibited by site-specific administration of atropine (10-5 M). These experiments indicate that certain agonists can induce the release of EDRF only by binding to intravascular receptors while other agonists can induce endothelium-dependent vasodilatation by acting on neural side receptors

Pre-and postoperative care in cardiothoracic surgery: a physiotherapeutic approach

Sabe-se que a anestesia e determinadas cirurgias predispõem a alterações na mecânica respiratória, volumes pulmonares e trocas gasosas. A cirurgia cardíaca, considerada de grande porte, pode desencadear alterações respiratórias no pós-operatório, sendo estas relacionadas a causas diversas, como funções pulmonar e cardíaca no pré-operatório, utilização de circulação extracorpórea (CEC) e grau de sedação. Nestes procedimentos torácicos extensos, a disfunção respiratória pode ser importante, persistindo no período pós-operatório. A Fisioterapia faz parte do atendimento multidisciplinar oferecido aos pacientes em Unidade de Terapia Intensiva, sendo sua atuação extensa, presente em várias etapas do tratamento intensivo, principalmente na recuperação pós-cirúrgica, com o objetivo de evitar complicações respiratórias e motoras. Sendo assim, realizou-se uma revisão bibliográfica com o objetivo de reunir informações atuais e relevantes sobre recursos disponíveis para a monitorização respiratória, bem como a sua importância para avaliação e atuação diante de alterações na função pulmonar, uma vez que tal complicação é causa freqüente de óbito em pacientes operados.It is well known that anesthesia and certain surgeries predispose patients to changes in respiratory function, pulmonary volumes, and gas exchange. Cardiac surgery, which is considered a major surgery, may trigger respiratory complications in the postoperative period. These complications have various causes, such as heart and lung functions in the pre-operative, the use of cardiopulmonary bypass (CPB), and the level of sedation. In these extensive thoracic procedures, respiratory dysfunction may be significant, persisting in the postoperative period. Physiotherapy is offered to patients in the ICU as part of a multidisciplinary treatment plan. It is a time-consuming treatment, and is possible at various times during the patient's stay in the ICU. However, it is particularly valuable in postoperative recovery in order to avoid respiratory and motor complications. Thus, a literature review was performed, aiming to arrange current and relevant information on available resources for respiratory monitoring, as well as its importance in evaluating and treating lung function impairment, as this complication is a frequent cause of death in surgical patients

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

Coleta do condensado do ar exalado pulmonar para a dosagem de nitrito: Uma adaptação segura e barata

PURPOSE: Standardization of a simple and low cost technique of exhaled breath condensate (EBC) collection to measure nitrite. METHODS: Two devices were mounted in polystyrene boxes filled either with crushed ice/salt crystals or dry ice/crushed ice. Blood samples were stored at -70º C for posterior nitrite dosages by chemiluminescence and the Griess reaction. RESULTS: a) The use of crushed ice/dry ice or salt revealed sufficient EBC room air collection, but was not efficient for patients under ventilation support; b) the method using crushed ice/salt collected greater EBC volumes, but the nitrite concentrations were not proportional to the volume collected; c) The EBC nitrite values were higher in the surgical group using both methods; d) In the surgical group the nasal clip use diminished the EBC nitrite concentrations in both methods. CONCLUSIONS: The exhaled breath condensate (EBC) methodology collection was efficient on room air breathing. Either cooling methods provided successful EBC collections showing that it is possible to diminish costs, and, amongst the two used methods, the one using crushed ice/salt crystals revealed better efficiency compared to the dry ice method.OBJETIVO: Padronizar técnica simples e barata de coleta do condensado do ar exalado pulmonar (CEP) para medir nitrito. MÉTODOS: Dois dispositivos foram montados em caixas de isopor e preenchidos com gelo picado/sal grosso ou gelo picado/gelo seco. Amostras de sangue foram armazenadas a -70º C para dosagem de nitrito por quimiluminescência e pela reação de Griess. RESULTADOS: a) a utilização de gelo picado/gelo seco ou sal foi eficiente para a coleta em respiração espontânea, mas ineficiente durante ventilação mecânica; b) o método gelo picado/sal coletou volumes maiores, sem aumento proporcional do nitrito; c) os valores do nitrito foram mais elevados no grupo cirúrgico utilizando os dois métodos; d) no grupo cirúrgico com clipe nasal ocorreu diminuição do nitrito em ambos os métodos. CONCLUSÕES: A metodologia do condensado do ar exalado pulmonar (CEP) foi eficiente na coleta respirando em ar ambiente. Os dois métodos de congelamento foram eficientes mostrando que é possível diminuir os custos, e, entre os dois métodos utilizados, o uso de gelo picado/sal mostrou melhor eficiência quanto ao volume da coleta do CEP em comparação com o uso de gelo seco

Estresse oxidativo não está associado à disfunção vascular em um modelo de diabetes induzida por aloxana em ratos

OBJECTIVES: To verify if an experimental model of alloxan-diabetic rats promotes oxidative stress, reduces nitric oxide bioavailability and causes vascular dysfunction, and to evaluate the effect of N-acetylcysteine (NAC) on these parameters. METHODS: Alloxan-diabetic rats were treated or not with NAC for four weeks. Plasmatic levels of malondialdehyde (MDA) and nitrite/nitrate (NOx), the endothelial and inducible nitric oxide synthase (eNOS and iNOS) immunostaining and the vascular reactivity of aorta were compared among diabetic (D), treated diabetic (TD) and control (C) rats. RESULTS: MDA levels increased in D and TD. NOx levels did not differ among groups. Endothelial eNOS immunostaining reduced and adventitial iNOS increased in D and TD. The responsiveness of rings to acetylcholine, sodium nitroprusside, and phenylephrine did not differ among groups. CONCLUSIONS: NAC had no effect on the evaluated parameters and this experimental model did not promote vascular dysfunction despite the development of oxidative stress.OBJETIVOS: Verificar se um modelo experimental de diabetes por aloxana promove estresse oxidativo, reduz a disponibilidade de óxido nítrico e causa disfunção vascular, e avaliar o efeito da N-acetilcisteína (NAC) nesses parâmetros. MÉTODOS: Ratos diabéticos por aloxana foram tratados com NAC por quatro semanas. Níveis plasmáticos de malondialdeído (MDA) e nitrito/nitrato (NOx), imunomarcação para óxido nítrico sintase endotelial e induzida (eNOS e iNOS) e reatividade vascular da aorta foram comparados entre ratos diabéticos (D), diabéticos tratados (TD) e controles (C). RESULTADOS: O MDA aumentou nos grupos D e TD. O NOx não diferiu entre os grupos. A marcação da eNOS no endotélio reduziu e a da iNOS na adventícia aumentou nos grupos D e TD. A responsividade dos anéis vasculares à acetilcolina, nitroprussiato de sódio e fenilefrina não diferiu entre os grupos. CONCLUSÕES: A NAC não teve efeito sobre os parâmetros avaliados. Esse modelo experimental não promoveu disfunção vascular apesar do desenvolvimento de estresse oxidativo

Use of methylene blue in the reversal of vasoplegia refractory to the use of catecholamines after aortobifemoral bypass

Há evidências de que o óxido nítrico (NO) tem importância na vasodilatação associada a reações vasoplégicas. O objetivo deste relato de caso é documentar um caso de vasoplegia refratária ao uso de catecolaminas após bypass aortobifemoral revertida com o uso de azul de metileno. Mulher, 50 anos, submetida a bypass aortobifemoral. Sem comorbidades. Saiu de sala cirúrgica extubada, estável e com pulsos distais presentes. Duas horas após a cirurgia, evoluiu com choque circulatório. Iniciada noradrenalina e investigadas causas de choque. Manteve-se com necessidades crescentes de aminas e parâmetros estáveis. No sexto dia pós-operatório, com a hipótese de vasoplegia refratária, optou-se pelo uso do azul. Resposta imediata, com queda nos níveis de aminas, sendo desligada a noradrenalina no dia seguinte. O azul de metileno inibe a guanilato ciclase, produtora de guanosina monofosfato cíclico. Especula-se que haja um sinergismo entre essas drogas, já que a sua associação permite a atuação do sistema adenosina monofosfato.There is evidence that the nitric oxide plays an important role in the vasodilation associated with vasoplegic reactions. The objective of this case report is to document a case of catecholamine-refractory shock after aortobifemoral bypass treated with methylene blue. A 50-year-old woman was admitted for aortobifemoral bypass graft surgery. She did not present with any comorbidities. At the end of the surgery, she was breathing spontaneously, with palpable pedal pulses. Two hours later, the patient presented shock. Noradrenaline infusion was initiated and the causes of shock were investigated. She required increasing doses of amines and her parameters were stable. On the sixth day after surgery, methylene blue was administered due to the hypothesis of refractory vasoplegia. There was immediate response, with decrease in the catecholamine infusion levels until its withdrawal on the next day. Methylene blue inhibits the enzyme guanylate cyclase that produces GMPc. There might be a synergism between these two drugs, since their association allows the action of the AMPc system