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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.5.2015.tde-24082015-112142
Documento
Autor
Nome completo
Keila Kazue Ida
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2015
Orientador
Banca examinadora
Malbouisson, Luiz Marcelo Sá (Presidente)
Machado, Flavia Ribeiro
Paiva, Wellingson Silva
Park, Marcelo
Souza, Heraldo Possolo de
Título em português
Comparação dos efeitos da ressuscitação com Ringer lactato, solução salina hipertônica e terlipressina sobre a perfusão e oxigenação cerebral em modelo experimental de choque hemorrágico
Palavras-chave em português
Arginina vasopressina
Choque hemorrágico
Eletrofisiologia
Hipóxia encefálica
Microcirculação
Mitocôndrias
Resumo em português
INTRODUÇÃO: A ressuscitação de baixo volume com solução salina hipertônica (SSH) ou terlipressina pode ser uma alternativa à administração de grandes volumes de cristaloides no tratamento do choque hemorrágico. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da HHS e terlipressina sobre a perfusão e oxigenação cerebral e investigar os mecanismos cerebrais envolvidos na microcirculação, função mitocondrial, atividade eletrocortical e vias apoptóticas cerebrais durante choque hemorrágico. MÉTODOS: Animais anestesiados com isofluorano foram submetidos ao choque hemorrágico [grupo Hemo; pressão arterial média (PAM) de 40 mmHg por 30 minutos] e tratados com Ringer lactato (RL) (3RL; 3x volume de sangue removido), terlipressina (grupo Terli; bolus) ou SSH (grupo SSH; 4 mL/kg bolus) e comparados ao grupo Sham. Um modelo porcino (n = 56) foi utilizado para avaliação da pressão de perfusão cerebral (PPC) e de oxigênio tecidual (PbtO2), e da expressão cerebral de marcadores teciduais da regulação de água (aquaporina-4), sódio (cotransportador-1 de Na-K-2Cl), estresse oxidativo (substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico e superóxido dismutase dependente de manganês) e apoptose. Um modelo murino (n = 179) foi utilizado para avaliação da microcirculação (fluorescência de FITC-dextrano) e função mitocondrial (potencial redox e de membrana mitocondrial, utilizando-se a fluorescência de flavoproteínas endógenas e do tetrametilrodamina metil éster, respectivamente) no córtex cerebral, utilizando-se a microscopia confocal in vivo, e para avaliação da atividade eletrocortical cerebral, por meio da monitorização do potencial evocado somatossensorial. No modelo murino foram avaliados três grupos adicionais, constituídos pela associação da terlipressina ao RL (1x, 2x ou 3x volume removido). RESULTADOS: No grupo Hemo porcino, houve uma redução significativa da PPC e PbtO2, associada ao aumento na expressão cerebral de marcadores da regulação do transporte de água e sódio, estresse oxidativo e apoptose em relação ao Sham. No modelo murino, a hipotensão induzida pelo choque hemorrágico foi correlacionada à diminuição na densidade vascular cortical e às disfunções mitocondriais e da atividade eletrocortical cerebral. No grupo 3RL porcino, a infusão de grandes volumes de RL recuperou a PbtO2, mas não a PPC, e foi acompanhada por uma maior expressão cerebral de marcadores da regulação de água, estresse oxidativo e apoptose comparada ao Sham. Nos ratos, a ressuscitação volêmica agressiva não recuperou a densidade vascular cortical, que foi correlacionada às disfunções mitocondrial e da atividade eletrocortical. No grupo Terli porcino, o aumento na PAM foi associado à restauração da PPC, PbtO2 e expressão dos marcadores da regulação de água e sódio, estresse oxidativo e apoptose no cérebro. Nos ratos tratados com terlipressina, associada ou não a 1x ou 2x RL, houve uma correlação positiva entre a recuperação da densidade vascular cortical e a restauração das funções mitocondrial e atividade eletrocortical cerebral. A SSH não promoveu melhora em nenhum dos modelos. CONCLUSÕES: RL e terlipressina recuperaram a oxigenação no córtex cerebral, mas apenas a terlipressina recuperou a perfusão cerebral, revertendo as disfunções mitocondrial e eletrocortical no cérebro e o aumento no transporte de água e sódio, estresse oxidativo e apoptose induzidos pelo choque hemorrágico. A SSH não recuperou a perfusão e oxigenação cerebral
Título em inglês
Comparison of the effects of lactated Ringer's solution, hypertonic saline solution and terlipressin resuscitation on cerebral tissue oxygenation and perfusion in an experimental model of haemorrhagic shock
Palavras-chave em inglês
Arginine vasopressin
Electrophysiology
Hypoxia brain
Microcirculation
Mitochondria
Shock haemorrhagic
Resumo em inglês
INTRODUCTION: Small-volume resuscitation with hypertonic saline solution (HSS) or terlipressin can be an alternative to the administration of large amounts of crystalloids in haemorrhagic shock. The aim of this study was to evaluate the effects of HSS and terlipressin on cerebral perfusion and oxygenation and investigate the cerebral mechanisms associated with microcirculation, mitochondrial function, electrocortical activity and apoptotic pathways during haemorrhagic shock. METHODS: Isoflurane-anaesthetised animals were submitted to haemorrhagic shock [Haemo group; mean arterial pressure (MAP) of 40 mmHg for 30 minutes] and treated with lactated Ringer's solution (LR) (3LR group; 3x volume bled), terlipressin (Terli group; bolus) or HSS (HSS group; bolus 4 mL/kg) and were compared with a Sham group. A porcine model (n = 56) was used to assess the cerebral perfusion pressure (CPP) and tissue oxygenation (PbtO2) and the expression of tissue markers of water (aquaporin-4), sodium (Na-K-2Cl cotransporter-1), oxidative stress (thiobarbituric acid reactive substances and manganese superoxide dismutase) and apoptosis in cerebral samples. A murine model (n = 179) was used to assess microcirculation (FITC-dextran fluorescence) and mitochondrial function (redox and membrane potential, using the fluorescence of endogenous flavoproteins and tetramethylrhodamine methyl ester, respectively) in the cerebral cortex by using in vivo confocal microscopy, and to assess the electrocortical brain activity by monitoring the somatosensory evoked potential. In the murine model, three additional groups were evaluated, which received terlipressin associated to LR (1x, 2x or 3x blood withdrawn). RESULTS: In the porcine Hemo group, there was a significant decrease in the CPP and PbtO2, which were associated to an increased cerebral expression of markers of water and sodium transport, oxidative stress and apoptosis compared with Sham. In the murine model, the haemorrhagic shock-induced hypotension was correlated to a decrease in the cortical vascular density and to dysfunctions on brain mitochondria and electrocortical activity. In the porcine 3LR group, the infusion of large volumes of LR recovered the PbtO2, but not the CPP, and was accompanied by an increased cerebral expression of markers of water and sodium transport, oxidative stress and apoptosis compared with Sham. In the rats, the aggressive fluid resuscitation did not recover the cortical vascular density, which was correlated to the brain mitochondrial and electrocortical dysfunctions. In the porcine Terli group, the increase in the MAP was associated with the recovery of CPP, PbtO2, and expression of markers of water and sodium regulation, oxidative stress and apoptosis within the brain. In the rats treated with terlipressin, associated or not with 1x or 2x LR, there was a positive correlation between the recovery of the cortical vascular density and the recovery of the brain mitochondrial and electrocortical functions. Such improvements were not observed in none of the models treated with HSS. CONCLUSIONS: LR and terlipressin recovered tissue oxygenation in the cerebral cortex, but only terlipressin recovered the cerebral perfusion, reversing the brain mitochondrial and electrocortical dysfunctions and the increase in the markers of water and sodium transport, oxidative stress, and apoptosis induced by haemorrhagic shock. The HSS did not recover cerebral perfusion and oxygenation
 
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Data de Publicação
2015-08-24
 
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