Rotational thromboelastometry assessment of ballanced crystalloid, hydroxyethyl starch and gelatin effects on coagulation: a randomized trial / Tromboelastometria rotacional na avaliação dos efeitos de cristaloides balanceados, hidroxietilamido e gelatina na coagulação: estudo randômico

Abstract Background and objectives Modern crystalloid and colloid solutions are balanced solutions which are increasingly used in perioperative period. However, studies investigating their negative effect on whole blood coagulation are missing, and vivid debate is going on about which solution has the minimal coagulopathy effect. The aim of our study was to assess the effect of modern fluid solutions on whole blood coagulation using rotational thromboelastometry. Methods Blood samples were obtained from 30 patients during knee arthroscopy before and after administration of 500 mL of crystalloid, Hydroxyethyl Starch and gelatin according to the randomization. Rotational thromboelastometry (Extem, Intem and Fibtem tests) was used to assess negative effect of fluid solutions on whole blood coagulation. Results In Extem test, the initiation phase of fibrin clot formation represented by CT parameter was not influenced by any fluid solution (p > 0.05). The speed of clot formation represented by CFT and α angle was impaired by Hydroxyethyl Starch and gelatin but not by crystalloids (p < 0.05). The strength of formatted coagulum represented by MCF parameter was impaired both in Extem and Fibtem test by HES and in Fibtem also by crystalloids (p < 0.05). Intem test was not negatively influenced by any crystalloid or colloid solution in any parameter (p > 0.05). Conclusion Extem test appears to be sensitive to coagulopathy effect of modern colloids and crystalloids. Hydroxyethyl starch has the most obvious negative effect on clot formation followed by gelatin and finally by crystalloids. Intem test seems to be insensitive to adverse effect of modern colloids and crystalloids.

Resumo Justificativa e objetivos Os cristaloides e coloides modernos são soluções balanceadas e cada vez mais utilizadas no período perioperatório. No entanto, não há estudos que avaliem seu efeito negativo na coagulação do sangue total e o intenso debate sobre a solução que cause um efeito mínimo na coagulopatia permanece. O objetivo de nosso estudo foi avaliar o efeito das soluções líquidas modernas na coagulação do sangue total com o uso da tromboelastometria rotacional. Métodos De acordo com a randomização, amostras de sangue foram colhidas de 30 pacientes durante a artroscopia de joelho, antes e após a administração de 500 mL de cristaloides, hidroxietilamido e gelatina. A tromboelastometria rotacional (testes Extem, Intem e Fibtem) foi utilizada para avaliar o efeito negativo das soluções líquidas na coagulação do sangue total. Resultados No teste Extem, a fase de iniciação da formação de coágulos de fibrina representada pelo parâmetro CT não foi influenciada por qualquer solução líquida (p > 0,05). A velocidade da formação de coágulos representada pelo CFT e pelo ângulo α foi prejudicada pelo hidroxietilamido e pela gelatina, mas não pelos cristaloides (p < 0,05). A força do coágulo formatado representado pelo parâmetro MCF foi prejudicada tanto no teste Extem quanto no teste Fibtem pelo HES e no teste Fibtem também pelos cristaloides (p < 0,05). O teste Intem não foi influenciado negativamente por nenhuma solução cristaloide ou coloide em nenhum parâmetro (p > 0,05). Conclusão O teste Extem parece ser sensível ao efeito de coagulopatia dos coloides e cristaloides modernos. O hidroxietilamido apresentou o efeito negativo mais óbvio na formação do coágulo, seguido pela gelatina e finalmente pelos cristaloides. O teste Intem parece ser insensível ao efeito adverso dos coloides e cristaloides modernos.

NGAL como marcador precoce de lesão renal em ratos submetidos à isquemia renal sob anestesia venosa total / NGAL as an early marker of renal injury in rats submitted to renal ischemia under total venous anesthesia

A lesão renal aguda pode ter seu curso minimizado quando reconhecida e tratada adequadamente. NGAL surge como um novo biomarcador precoce desta lesão e poderá ser um marcador semelhante à troponina para o infarto agudo do miocárdio. O objetivo deste estudo foi quantificar a NGAL plasmática em ratos submetidos à isquemia renal sob anestesia venosa total (AVT) com reposição volêmica com cristalóide (RL) ou colóide (HES) e correlacionar com alterações histológicas renais. Trinta ratos, Wistar machos, foram distribuídos aleatoriamente em 3 grupos: G1 (AVT + RL + isquemia artéria renal esquerda), G2 (AVT + HES + isquemia artéria renal esquerda) e G3 (AVT + RL). A anestesia foi mantida com propofol na dose de 1 mg.kg-1.min-1 e remifentanil na dose de 0,05 a 0,1 μg.kg-1.min-1. Os valores plasmáticos da NGAL foram determinados a partir de coleta sanguínea estabelecidas em quatro momentos: M1, após a monitorização do animal; M2, após 30 minutos de isquemia; M3, após 30 minutos de reperfusão e M4, 12 horas após o início do experimento. Os atributos estudados foram pressão arterial média (PAM), temperatura retal (T), dosagem plasmática de NGAL e avaliação histológica. Todos os animais foram submetidos à laparotomia mediana para nefrectomia à direita e ao final do experimento procedeu-se nefrectomia à esquerda. A avaliação histológica foi realizada por meio de escala para avaliação de necrose tubular nos rins retirados dos grupos de estudo...

The course of acute renal injury can be minimized when it is adequately recognized and treated. NGAL arises as a new early biomarker for such injury, and it may be used similarly to troponin, which is a marker for acute myocardial infarction. This study aimed at quantifying plasma NGAL in rats submitted to renal ischemia under total venous anesthesia (TVA) with crystalloid (RL) or colloid (HES) volemic replacement and at correlating it with renal histological alterations. Thirty male Wistar rats were randomly distributed into three groups: G1 (TVA + RL + left renal arterial ischemia), G2 (TVA + HES + left renal arterial ischemia) and G3 (TVA + RL). Anesthesia was maintained with propofol at a dose of 1 mg.kg-1.min-1 and remifentanil at a dose of 0.05 to 0.1 μg.kg-1.min-1. NGAL plasma levels were determined from blood collections established at four moments: M1, after animal monitorization; M2, after 30 minutes of ischemia; M3, after 30 minutes of reperfusion and M4, twelve hours after commencement of the experiment. The studied attributes were mean arterial pressure (MAP), rectal temperature (T), plasma NGAL dosing and histological evaluation. All the animals were submitted to median laparotomy for right nephrectomy and, at the end of the experiment, left nephrectomy was performed. Histological evaluation was performed by means of a scale for assessment of tubular necrosis in the kidneys removed from the study groups. Variables MAP, T, NGAL and histological lesion scores were considered to be statistically significant when p<0.05. Plasma NGAL values in Groups G1 and G2 were high and reached 400 ng.mL-1 specifically at M4...

NGAL como marcador precoce de lesão renal em ratos submetidos à isquemia renal sob anestesia geral balanceada / NGAL as an early marker of renal injury in rats submitted to renal ischemia under general balanced anesthesia

A lesão renal aguda (LRA) caracterizada como redução abrupta da função renal tem incidência variável, dependendo dos critérios utilizados para sua definição. Atualmente, o mais empregado para avaliação de função renal é a dosagem de creatinina plasmática, porém, por sofrer interferência de vários fatores faz com que a mesma não seja o marcador ideal. Um novo biomarcador da função renal, a lipocalina associada à gelatinase dos neutrófilos (NGAL), tem sido estudado como um dos mais precoces e sensíveis marcadores de lesão de rins após isquemia/reperfusão ou lesão nefrotóxica, sendo facilmente identificada no sangue e na urina. A classificação RIFLE para LRA com a validação da NGAL é uma nova perspectiva para o diagnóstico precoce da LRA e instituição de medidas preventivas e protetoras em situações de risco. O objetivo dessa pesquisa foi avaliar a LRA por meio da dosagem plasmática da NGAL em ratos submetidos à isquemia renal sob anestesia geral balanceada e hidratados com Ringer lactato ou com hidroxietilamido e correlacionar a dosagem da NGAL plasmática com a lesão histológica renal. Em trinta ratos Wistar machos (>350g) distribuídos aleatoriamente em três grupos de dez animais, induzidos com isoflurano a 4%, foi realizada intubação orotraqueal e colocados sob ventilação mecânica. Foram cateterizadas a artéria carótida esquerda e a veia jugular direita para monitorização e coletas sanguíneas. ETCO2, PAMI, T foram continuamente monitorizados (Datex, AS3)...

Acute renal injury (ARI), characterized by abrupt renal function decline, has variable incidence, depending on the criteria used for its definition. Presently, the criterion most often used for kidney function evaluation is plasma creatinine dosing; however, because it suffers interference, it is not an ideal marker. A new renal function biomarker, neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) has been studied as one of the earliest and most sensitive kidney injury marker following ischemia/reperfusion or nephrotoxic injury, and it is easily identified in blood and urine. The RIFLE classification for ARI with NGAL validation is a new perspective for early ARI diagnosis and institution of preventive and protective measures in risk situations. This study aimed at evaluating ARI by means of NGAL plasma dosing in rats submitted to renal ischemia under general balanced anesthesia and hydrated with ringer lactate or hydroxyethylamide and at correlating plasma NGAL dosing with histological renal injury. Thirty male Wistar rats (>350g) were used. They were randomly distributed into three groups with ten animals each and induced by 4% isoflurane. Orotracheal intubation was performed and the animals were placed under mechanical ventilation. The left carotid artery and the right jugular vein were catheterized for monitorization and blood collection. ETCO2, PAMI, T were continuously monitorized (Datex, AS3)...

Efeitos cardiovascular e metabólico da reposição volêmica com hidroxietilamido 130/0, 4 em felinos domésticos com hipovolemia induzida / Cardiovascular and metabolic effects of volemic expansion with hydroxyethyl starch 130/0, 4 in domestic cats with induced hypovolemia

O objetivo deste estudo foi comparar os efeitos da expansão volêmica produzida pelo hidroxietilamido 130/0,4 (HES 130/0,4) ou pelo sangue em gatas com hipovolemia induzida. Foram utilizadas 12 gatas adultas, sem raça definida (SRD), com peso médio de 2,85±0,28kg e hígidas. Os animais foram induzidos à anestesia geral com isofluorano a 5V por cento, intubados e conectados a um sistema sem reinalação de gases. Após a instrumentação, os animais foram mantidos sob anestesia com isoflurano em 1,3V por cento e mantidos em ventilação mecânica, ciclada a pressão. Em seguida, foi induzida a hipovolemia por meio da retirada de 30ml kg-1 de sangue da artéria femoral. Após 60 minutos da estabilização do paciente, os tratamentos foram iniciados. No grupo hidroxietilamido (GH, n=06), os animais receberam, como reposição volêmica, o hidroxietilamido 130/0,4 no mesmo volume de sangue retirado e, no grupo sangue (GS, n=06), os animais receberam o próprio sangue retirado, sendo considerado grupo controle. A pressão arterial sistólica, a diastólica e a média e a pressão venosa central aumentaram após a reposição volêmica em ambos os grupos. Observou-se, para o GH, aumento da PaCO2 no T15, no T30 e no T60. Houve redução do pH no T30 e no T45 e de íons Na+ no T90 para GH. A restauração das pressões arteriais com a administração de HES 130/0,4 foi similar ao grupo controle. A reposição volêmica com HES 130/0,4 produz aumento acentuado da PVC; e o uso do HES 130/0,4 em gatas submetidas à hipovolemia não produziu alterações clinicamente significativas no equilíbrio ácido-básico.

The aim of this study was to compare the volemic expansion effects produced by hydroxyethyl starch 130/0.4 (HES 130/0.4) or blood, in female cats with induced hypovolemia. Twelve healthy adult female cats, crossbreed and weighing an average of 2.85±0.28kg were used. They were induced into general anesthesia with isofluorane at 5V percent, intubated and connected to a non-rebreathing system. After instrumentation, the animals were maintained under anesthesia with isofluorane at 1.3V percent and maintained on pressure cycled mechanic ventilation. Afterwards, hypovolemia was induced by withdrawal of 30ml kg-1 of blood from the femoral artery. After 60 minutes of stabilization of the patient, the treatments were initiated. In the hydroxyethyl starch group (GH, n=06) the animals received hydroxyethyl starch 130/0.4 as volemic expansion at the same volume of blood withdrawed, in the blood group (GS, n=06) the animals received their own withdrawed blood, being considered the control group. The systolic, diastolic and mean arterial pressures and central venous pressure increased after volemic expansion in both groups. An increase of PaCO2 at T15, T30 and T60 in GH was observed. In addition, there was reduction of pH at T30 and T45 and Na+ ions at T90 in GH. The arterial pressure restoration with the use of HES 130/0.4 was similar to the control group; the volemic expansion with HES 130/0,4 produces accentuated increase of CVP; the use of HES 130/0,4 in female cats submitted to hypovolemia did not produce clinically significant alterations in acid-base equilibrium.

Efeitos cardiovasculares da anestesia dissociativa na reposição volêmica com colóide e solução hipertônica em cães: avaliação biotelemétrica / Cardiovascular effects of dissociative anesthesia in the volemic expansion with colloid and hypertonic solution in dogs: biotelemetric evaluation

Avaliaram-se os efeitos cardiovasculares por um período de 24 horas, após a administração de solução salina hipertônica (NaCl) 7,5 por cento ou em associação ao hidroxietilamido 130/0,4 (HES), em cães com hipovolemia induzida e tratados com cetamina levógira ou racêmica. Após a indução da hipovolemia, administrou-se NaCl 7,5 por cento (4mL/kg) no grupo hipertônica levógira (GHL) e no grupo hipertônica racêmica (GHR) ou HES 130/0,4 na mesma proporção de sangue retirado, associado a NaCl 7,5 por cento (4mL/kg) no grupo hipertônica colóide levógira (GHCL) e no grupo hipertônica colóide racêmica (GHCR). Após 30 minutos, administrou-se por via intravenosa, cetamina levógira (CL; 5mg/kg) no GHL e GHCL ou cetamina racêmica (CR; 10mg/kg) no GHR e GHCR. A frequência cardíaca (FC) e a pressão arterial sistólica (PAS) foram menores após a hipovolemia e após a CR. A pressão arterial média (PAM) e a pressão arterial diastólica (PAD) foram menores após a hipovolemia e após a administração de CL e CR. Não foram observadas diferenças significativas entre os grupos em relação à FC, PAS, PAM e PAD durante o período de mensuração por biotelemetria desde T210 até T1440. A administração de HES associado ao NaCl 7,5 por cento propiciou restabelecimento imediato da PAM, a administração de NaCl 7,5 por cento não restaurou a PAM em pacientes hipovolêmicos, a administração de CR ou CL produziu efeitos semelhantes e todos os tratamentos mantiveram estáveis as pressões arteriais e a FC por um período de até 24 horas.

The cardiovascular effects were evaluated for a 24-hour period, after the administration of hypertonic solution (NaCl 7.5 percent) or in association with hidroxyethyl starch 130/0.4 (HES) in dogs under induced experimental hypovolemia and treated with racemic ketamine (RK) or S(+) ketamine (SK). After the hypovolemia induction, administration of NaCl 7.5 percent (4mL.kg-1) was performed in two groups named hypertonic S(+) (HSG) and hypertonic racemic (HRG), or NaCl 7.5 percent (4mL.kg-1) in association with HES, in the same ratio of removed blood, in two groups named hypertonic colloid S(+) (HCSG) and hypertonic colloid racemic (HCRG). After 30 minutes, SK (5mg.kg-1) was administered by intravenous injection in HSG and HCSG groups, or RK (10mg.kg-1) in HRG and HCRG groups. The heart rate (HR) and systolic arterial pressure (SAP) were lower after hypovolemia and RK. Mean (MAP) and diastolic arterial pressure (DAP) were reduced after hypovolemia and either SK or RK administration. Significant differences were not observed among the groups to HR, SAP, MAP, and DAP during the biotelemetry mensuration period, from T210 to T1440. HES associated with NaCl 7.5 percent administration propitiated immediate re-establishment of MAP. NaCl 7.5 percent administration did not restore MAP in hypovolemic patients. Either RK or SK administrations produced similar effects and all of the treatments maintained stable blood pressure and heart rate for a 24-hour period.

Avaliação hemodinâmica e metabólica da cetamina e cetamina S(+) após a reposição volêmica com hidroxietilamido 130/0,4 e solução salina hipertônica 7,5 por cento / Hemodynamic and metabolic evaluation of ketamine and S(+) ketamine after volemic expansion with hydroxyethyl starch 130/0.4 and hypertonic saline solution

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos hemodinâmicos e metabólicos, após a administração de solução salina hipertônica (NaCL) 7,5 por cento ou em associação ao hidroxietilamido (HES), em cães com hipovolemia induzida e tratados com cetamina. Após a indução da hipovolemia, administrou-se NaCl 7,5 por cento (4,0ml kg-1) no grupo hipertônica levógira (GHL) e grupo hipertônica racêmica (GHR) ou HES 130/0,4 na mesma proporção de sangue retirado, associado a NaCl 7,5 por cento (4ml kg-1) no grupo hipertônica colóide levógira (GHCL) e no grupo hipertônica colóide racêmica (GHCR). Após 30 minutos, administrou-se, por via IV, cetamina levógira (CL) (5mg kg-1) no GHL e GHCL ou cetamina racêmica (CR) (10mg kg-1) no GHR e GHCR. Empregou-se a análise de variância de uma única via com repetições múltiplas (ANOVA) e o teste de Student Newman Keuls (P ≤ 0,05). A frequência cardíaca e a pressão arterial sistólica foram menores após a hipovolemia e após a CR. As pressões arteriais média e diastólica foram menores após a hipovolemia e cetamina. A pressão venosa central foi maior após a administração do colóide. Os índices cardíaco e sistólico foram menores após a hipovolemia em todos os grupos e, após a fase de expansão no GHL e GHR. A pressão média da artéria pulmonar foi menor após a hipovolemia em todos os grupos. A pressão de oclusão da artéria pulmonar foi maior após o colóide. O índice do trabalho ventricular esquerdo foi menor após a hipovolemia no GHCL e GHCR. O índice da resistência periférica total foi maior após a hipovolemia e menor após a CL. Observou-se acidose metabólica após a hipovolemia e após a cetamina. Ocorreu acidose respiratória após a cetamina no GHL e GHR. Conclui-se que a administração de NaCl 7,5 por cento associado ao HES 130/0,4 promove o restabelecimento imediato dos parâmetros hemodinâmicos e metabólicos no paciente hipovolêmico; a administração isolada de NaCl 7,5 por cento não é capaz...

The objective of this study was to evaluate the hemodynamics and hemogasometrics effects, after the administration of hypertonic solution (NaCl 7.5 percent) or in association with hidroxyethyl starch 130/0.4 (HES), in dogs with induced experimental hypovolemia and treated with racemic ketamine (RK) or S(+) ketamine (SK). After the hypovolemia induction, administration of NaCl 7.5 percent (4 ml kg-1) was performed in two groups called hypertonic S(+) group (HSG) and hypertonic racemic group (HRG), or NaCl 7.5 percent (4 ml kg-1) in association with HES, in the same ratio of removed blood, in two groups called hypertonic colloid S(+) group (HCSG) and hypertonic colloid racemic group (HCRG). After 30 minutes, it was administered by intravenous injection, SK (5tymg kg-1) in HSG and HCSG groups, or RK (10 mg kg-1) in HRG and HCRG groups. To evaluate the significance of the results, it was used One-way Analysis of variance (ANOVA) for repeated measures and Student Newman Keuls method (P ≤ 0.05). The heart rate and the systolic arterial pressure were reduced after hypovolemia and administration of the RK. Mean and diastolic arterial pressure were reduced after hypovolemia and either SK or RK administration. The central venous pressure was increased after administration of the colloid. The cardiac output, index cardiac, and index systolic were reduced after hypovolemia in all groups and, after phase of expansion in HSG and HRG. The pulmonary arterial occlusion pressure was increased after colloid administration. The left ventricular work index was reduced after hypovolemia in HCSG and HCRG. The systemic vascular resistance index was increased after hypovolemia and decreased after administration of the SK. The CO2 concentration to the end of the expiration increased after administration of ketamine in HCSG and HCRG. Metabolic acidosis was observed after hypovolemia and after administration of ketamine in all...