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Título: Implante de tubo traqueal : $b modelo experimental para estudo das alterações cárdio-respiratórias observadas na hipertensão pulmonar
Autor(es): Waichert Júnior, Élio
Orientador: Mauad, Helder
Palavras-chave: Hipoxemia crônica
Quimiorreflexo
Pulmonary hypertension
Chronic hypoxemia
Chemoreflex
Data do documento: 2006
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: Os objetivos deste estudo foram avaliar as alterações cardiovasculares, respiratórias e gasométricas de ratos submetidos ao implante do tubo traqueal com limitação da caixa torácica. Sob anestesia, ratos Wistar (240 e 270 g) foram submetidos a implantação de um tubo de polietileno (PE-90 com 8 mm de comprimento) na traquéia por um período de 8 dias e implantação de uma jaqueta de borracha para permitir uma certa limitação da expansão da caixa torácica (grupo JQ+TTq). Animais Sham (cirurgia fictícia), TTq (submetidos apenas ao implante do PE-90) e JQ-Sham (submetidos apenas a implantação da jaqueta torácica) foram utilizados como controle. No dia anterior aos períodos de registros, sob anestesia, estes animais tiveram as artéria e veia femorais cateterizadas para permitir os registros cardiovasculares, respiratórios e gasométricos e administração de drogas, respectivamente. Os resultados mostraram um aumento significativo de freqüência cardíaca (FC) basal em ratos JQ+TTq, bem como aumento nos níveis basais de pressão arterial média (PAM), pressão arterial sistólica (PAS) e pressão arterial diastólica (PAD). Quanto aos parâmetros respiratórios, esses animais apresentaram um aumento significativo na freqüência respiratória (FR), do volume corrente (VC) e da ventilação pulmonar (VP). Em relação aos parâmetros gasométricos, observamos uma diminuição da pressão parcial de oxigênio (PaO2), aumento na pressão parcial de dióxido de carbono (PaCO2), diminuição da % de saturação da hemoglobina ao oxigênio (Sat Hb) e acidose (pH). Foi observado também que esses animais tiveram um significativo aumento de peso do ventrículo direito (VD), enquanto que o mesmo não foi observado em relação ao ventrículo esquerdo. Em relação aos reflexos cardiovasculares observamos que os animais JQ+TTq apresentaram uma redução significativa do ganho do barorreflexo, um aumento da resposta pressora do quimiorreflexo também foi observada nas doses de 10 e 20 µg/ 0,05 ml acompanhada de uma atenuação da resposta bradicárdica nas doses de 40 e 80 µg/0,05 ml. Quanto ao reflexo Bezold-Jarisch, observamos uma atenuação significativa das respostas hipotensora e bradicárdica. A avaliação dos componentes autonômicos mostrou um aumento significativo do componente simpático e uma redução significativa do componente parassimpático. O papel dos quimiorreceptores periféricos foi avaliado em 2 grupos distintos de animais: JQ+TTq 1 dia (animais submetidos ao implante de tubo traqueal mais jaqueta torácica avaliados 1 dia após os implantes) e JQ+TTq RPQ (animais submetidos ao implante de tubo traqueal mais jaqueta torácica e remoção dos quimiorreceptores periféricos). Observamos que os animais do grupo JQ+TTq RQP apresentaram valores de FR e VP significativamente menores que o JQ+TTq 1 dia, enquanto que não foram observadas alterações significativas de VC entre estes grupos. Os animais do grupo JQ+TTq RQP apresentaram uma redução significativa de FC em relação ao grupo JQ+TTq 1 dia, enquanto que não foram observadas alterações significativas nos valores de PAM, PAS e PAD entre os grupos. Os animais do grupo JQ+TTq RQP apresentaram diminuição significativa dos valores de PaO2, pH e % de Saturação de O2 e um aumento significativo nos valores de PaCO2 e de [H+] em relação ao grupo JQ+TTq 1 dia. Nossos resultados mostraram que a técnica de implante de tubo traqueal mais limitação da caixa torácica desenvolve um quadro importante de HP acompanhado de hipoxemia crônica e de uma série de alterações cardiovasculares e respiratórias importantes. As alterações citadas acima e suas possíveis repercussões sobre o aumento da resistência ao fluxo aéreo, bem como fluxo sanguíneo pulmonar, constituem um importante modelo para o estudo da HP e também da hipertrofia do ventrículo direito (Cor Pulmonale) observada nestes animais. Estes resultados mostraram ainda que os mecanismos de regulação cardiovascular estão significativamente alterados na HP, sendo a atuação do quimiorreflexo um fator fundamental para a sobrevivência destes animais. Observamos que no modelo de HP proposto neste estudo, vários parâmetros cárdio-respiratórios já encontram-se alterados logo no primeiro dia após os implantes, cujas alterações são mediadas principalmente pelos quimiorreceptores périféricos.
The aims of this study were to evaluate cardiovascular, respiratory and gasometric changes in rats submitted to tracheal tube implantation and limitation of the chest. Under anesthesia, Wistar rats (240 – 270 g) were submitted to implantation of the one polyethylene tube (PE-90 with length of 8 mm) into the trachea for a period of 8 days and implantation of the rubber jacket around the chest to permit a certain limitation of expansion (JK+TTc group). Sham (ficticia surgery), TTc (rats submitted only to implant of PE-90 into the trachea) and JK-Sham (rats submitted only of the rubber jacket) animals were used as control. Are day before the recording period, under anesthesia, these animals had the femoral artery and vein canulated to permit cardiovascular, respiratory and gasometric recordings and drugs administration, respectively. Results showed a significant increasing in the basal heart rate (HR) in rats JK+TTc, as well as in the basal levels of the mean arterial pressure (MAP), systolic arterial pressure (SAP) and diastolic arterial pressure (DAP). In relation to respiratory parameters, these animals present a significant increasing in the respiratory frequency (RF), tidal volume (TV) and pulmonary ventilation (PV). In relation to the gasometric parameters, we observed a decrease of the partial pressure of oxygen (PpO2), increase of the partial pressure of carbon dioxide (PpCO2), reduction in the percentage of hemoglobin saturation and acidosis. It was also observed that these animals had a significant increase in the right ventricular weight, while the same it was not observed in relation to the left ventricle. In relation to cardiovascular reflexes, we observed that the animals JK+TTc present: a reduction in the baroreflex gain, an increase of chemoreflex pressor response in the dose of 10 and 20 µg/0.05 ml and an attenuation of the bradycardic response in dose of 40 and 80 µg/0.05 ml. In relation to Bezold-Jarisch reflex, we observed a significant attenuation of the hypotension and bradycardic responses. The evaluation of the autonomic components showed an increase in the sympathetic component and a reduction in the parasympathetic component. The role of the peripheral chemoreceptors was evaluated in 2 separated groups of animals: JK+TTc 1 day (animals submitted to tracheal tube implant plus chest jacket and were evaluated 1 day after the implantation) and JK+TTc PCR (animals submitted to tracheal tube implant plus chest jacket and removal of the peripheral chemoreceptors). We observed that the animals of the JK+TTc PCR grops presented RF and PV values significantly smaller than JK+TTc 1 day, while it was not observed a significant changes in TV between these groups. The animals of JK+TTc PCR present a significant reduction in the HR in relation the group JK+TTc 1 day, while a significant changes in MAP, SAP and DAP values were not observed among groups. The group JK+TTc PCR presented a significant decrease of the PpO2, pH and % of O2 Hbsaturation values and a significant increase in the PpCO2 and [H+] values in relation to the JK+TTc 1 day group. Our results suggest that the technique of tracheal tube implant plus chest limitation produces an important picture of pulmonary hypertension associated to a chronic hypoxemia and a several important cardiovascular and respiratory changes. The changes cited above and the possible repercussion result from the increasing air flow resistance, as well as pulmonary blood flow, constitute an important model for the study of pulmonary hypertension and also of the right ventricular hypertrophy (Cor pulmonale), as observed in these animals. These results also showed that the mechanisms of the cardiovascular regulation are significantly changed in the pulmonary hypertension, being the chemoreflex activation, a fundamental key the animals survival. We also observed that in this model of pulmonary hypertension, several cardio-respiratory parameters were already altered changed in the first day after the implants, whose alterations seems to be mediated mainly by peripheral chemoreceptors.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/7949
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