Avaliação de ultrafiltração como alternativa à flotação por ar dissolvido no pós-tratamento do efluente de lodos ativados — estudo em escala piloto na estação de tratamento de esgoto Brasília norte / Evaluation of ultrafiltration as an alternative to dissolved air flotation for the post-treatment of activated sludge effluent — pilot study in the Brasília norte wastewater treatment plant

RESUMO A melhoria da qualidade dos efluentes das estações de tratamento de esgotos Brasília Norte e Sul tornou-se premente após o corpo receptor dos seus efluentes, o lago Paranoá, passar a ser utilizado como manancial de abastecimento. Este trabalho apresenta estudo comparativo entre o tratamento terciário por ultrafiltração precedido por coagulação em escala piloto e a flotação por ar dissolvido existente na estação de tratamento de esgotos Brasília Norte. A instalação piloto de ultrafiltração e a flotação por ar dissolvido foram alimentadas pela mesma matriz, o efluente da etapa de lodos ativados das estações de tratamento de esgotos Brasília Norte, após coagulação. Foram avaliadas sete condições operacionais da instalação piloto de ultrafiltração variando-se a vazão, o tempo de operação entre limpezas e a duração da limpeza física. O comportamento operacional e a qualidade do efluente produzido foram monitorados. O aumento do fluxo do permeado (de 40,2 para 50,6 e 61,0 L.m−2.h−1) e do tempo de operação entre as limpezas (de 25 para 38 e 50 min), bem como a redução da duração da retrolavagem (de 80 para 60 e 30 s) resultaram em evolução mais intensa da pressão transmembrana. A ultrafiltração foi mais eficiente do que a flotação por ar dissolvido na remoção de turbidez, sólidos suspensos totais, demanda química de oxigênio e fósforo total, com ganho médio de remoção de 9,4, 13,0, 8,5 e 12,8%, respectivamente. Destaca-se a remoção de coliformes na ultrafiltração, 3,4 log superior à da flotação por ar dissolvido. A utilização da ultrafiltração como alternativa à flotação por ar dissolvido apresenta a vantagem de produzir efluente de melhor qualidade, particularmente no aspecto microbiológico, com menor flutuação da qualidade, porém o tratamento e a destinação do lodo produzido pela ultrafiltração devem ser equacionados.

ABSTRACT Improvement in the effluent quality of the Brasília Norte and Brasília Sul wastewater treatment plants became necessary after their effluent receiving body, Paranoá Lake, started being used as source of drinking water for the population of Brasília (Federal District, Brazil). This is a comparative study between the tertiary treatment with ultrafiltration membrane (pilot scale) and the existing dissolved air flotation of Brasília Norte wastewater treatment plant. Both ultrafiltration pilot plant and dissolved air flotation were fed with the same matrix, the effluent of the activated sludge stage of Brasília Norte wastewater treatment plants, after coagulation. Seven operational conditions were evaluated at ultrafiltration pilot plant, with variations in flow rate, time of operation between cleaning processes, and the duration of backwashing. The operational behavior and the quality of the produced effluent were monitored. The increase in permeate flux (from 40.2 to 50.6 and 61.0 L.m−2.h−1) and in the time of operation between cleaning processes (from 25 to 38 and 50 min), as well as the reduction of backwashing duration (from 80 to 60 and 30s), resulted in a more intense evolution of transmembrane pressure. Ultrafiltration was more efficient than dissolved air flotation in the removal of turbidity, total suspended solids, chemical oxygen demand, and total phosphorous, with average gain in removal of 9.4, 13.0, 8.5, and 12.8%, respectively. It is worth mentioning the removal of coliforms by ultrafiltration, which was, on average, 3.4 log higher than that by dissolved air flotation. The use of ultrafiltration as an alternative to dissolved air flotation has the advantage of producing better quality effluent, particularly regarding microbiological aspects, providing lower quality fluctuation; however, treatment and destination of the ultrafiltration waste must be considered.

Ultrafiltração na remoção de glifosato e ácido aminometilfosfônico em águas de abastecimento / Ultrafiltration for removal of glyphosate and aminomethylphosphonic acid in drinking water

RESUMO O glifosato é um herbicida não seletivo utilizado no controle de ervas daninhas em ambientes agrícolas e urbanos. É encontrado em mananciais associado ao seu principal metabólito, o ácido aminometilfosfônico, sendo necessária a remoção destes em estações de tratamento de água. O objetivo do trabalho foi avaliar a ultrafiltração direta na rejeição do glifosato e do ácido aminometilfosfônico em água de manancial superficial fortificada nas concentrações de 630, 800 e 1.250 μg L-1 e variação de pH entre 4 e 10. Para o glifosato, os aumentos do pH e da concentração e a presença de matéria orgânica natural contribuíram para a taxa de rejeição. A massa de glifosato adsorvida foi de 1,2 μg cm-2, sendo a adsorção na superfície e nos poros da membrana o principal mecanismo de rejeição. A ultrafiltração direta não foi efetiva para rejeição do ácido aminometilfosfônico. Para concentração do glifosato de 630 μg L-1 e pH entre 6,1 e 7,2, a ultrafiltração direta produziu permeado com concentração inferior a 500 μg L-1, atendendo ao padrão de potabilidade brasileiro, Portaria Gabinete do Ministro/Ministério da Saúde nº 888, publicada em 7 de maio de 2021.

ABSTRACT Glyphosate is a non-selective herbicide used to control weeds in agricultural and urban environments. It is found in water sources associated with its main metabolite, the aminomethylphosphonic acid, and it must be removed in the public water treatment. The aim of this work was to evaluate the direct ultrafiltration in the removal of glyphosate and aminomethylphosphonic acid in fortified surface water at concentrations of 630, 800, and 1,250 μg L-1 and pH variation between 4 and 10. For glyphosate, the increase in pH, concentration, and the presence of natural organic matter contributed to the rejection rate. The herbicide mass adsorbed was 1.2 μg cm-2, being adsorption onto the membrane surface/pores the main mechanism of herbicides retention. The UF process was not effective for removal of aminomethylphosphonic acid. For glyphosate concentration of 630 μg L-1, pH of 6.1-7.2, the UF was effective to produce the permeated in concentration of less than 500 μg L-1, as recommended by the Brazilian Drinking Water Legislation of the Ministry of Health, Portaria Gabinete do Ministro/Ministério da Saúde nº 888, publicada em 7 de maio de 2021.

Ultrafiltração e gravidade de pacientes renais agudos associadas com complicações clínicas decorrentes da hemodiálise / Ultrafiltración y gravedad de pacientes renales agudos asociadasa complicaciones clínicas derivadas de la hemodiálisis / Ultrafiltration and critical acute kidney patients associated with clinical complications due to hemodialysis

RESUMO Objetivo: Analisar a associação entre ultrafiltração e gravidade de pacientes diagnosticados com lesão renal aguda com complicações clínicas decorrentes da hemodiálise. Método: Estudo transversal realizado num hospital universitário do Sul do Brasil. Foram incluídas todas as fichas diárias de sessões de hemodiálise de pacientes com lesão renal aguda submetidos à hemodiálise entre setembro e novembro de 2017. Para obtenção dos dados, elaborou-se um instrumento de coleta. Adotou-se nível de significância inferior a 5%. Resultados: Os 103 pacientes estudados fizeram um total de 519 sessões de hemodiálise. Prevaleceram pacientes do sexo masculino (66,7%) com 60 anos ou mais (51,5%). Cerca de metade dos pacientes apresentou volume médio de ultrafiltração >1501ml (51,5%). A maioria foi considerada grave (72,8%). Dentre as complicações, a mais prevalente foi a hipotensão (69,9%). A realização de um maior volume de ultrafiltração não se associou às complicações estudadas. Pacientes graves apresentaram maior chance para ocorrência de hipotensão (p<0,001 e OR: 33,73). Conclusão: Hipotensão durante a hemodiálise foi uma complicação frequente, ocorrendo em cerca de metade dos pacientes. Como não esteve associada a volumes maiores de ultrafiltração, conclui-se que, possivelmente, a maior gravidade do paciente seja um fator explicativo para o desenvolvimento dessa complicação.

RESUMEN Objetivo: analizar la asociación entre ultrafiltración y gravedad de pacientes diagnosticados con lesión renal aguda con complicaciones clínicas derivadas de la hemodiálisis. Método: estudio transversal realizado en un hospital universitario del Sur de Brasil. Se incluyeron todas las fichas diarias de sesiones de hemodiálisis de pacientes con lesión renal aguda sometidos a hemodiálisis entre septiembre y noviembre de 2017. Para obtener los datos, se elaboró un instrumento de recolección. Se adoptó un nivel de significancia inferior al 5%. Resultados: los 103 pacientes estudiados realizaron un total de 519 sesiones de hemodiálisis. Prevalecieron pacientes varones (66,7%) con 60 años o más (51,5%). Cerca de la mitad de los pacientes presentó volumen medio de ultrafiltración >1501ml (51,5%). La mayoría fue considerada grave (72,8%). Entre las complicaciones, la más prevalente fue la hipotensión (69,9%). La realización de un mayor volumen de ultrafiltración no se asoció a las complicaciones estudiadas. Pacientes graves presentaron mayor predicción de ocurrencia de hipotensión (P0,001 y OR: 33,73). Conclusión: hipotensión durante la hemodiálisis fue una complicación frecuente, ocurriendo en aproximadamente la mitad de los pacientes. Como no estuvo asociada a volúmenes mayores de ultrafiltración, se concluye que, posiblemente, la mayor gravedad del paciente sea un factor explicativo para el desarrollo de esa complicación.

ABSTRACT Objective: To analyze the association between ultrafiltration and severity of patients diagnosed with acute renal injury with clinical complications resulting from hemodialysis. Method: A cross-sectional study was conducted in a teaching hospital in southern Brazil. We included all daily records of hemodialysis sessions of patients with acute kidney injury who underwent hemodialysis between September and November 2017. For data collection, an instrument was developed. A significance level of less than 5% was adopted. Results: The 103 patients under studywent through a total of 519 hemodialysis sessions. Most were male patients (66.7%) aged 60 years or older (51.5%). About half of the patients had mean ultrafiltration volume >1501ml (51.5%). Most were considered critical (72.8%). Among the complications, hypotension (69.9%) was the most prevalent. The performance of a higher volume of ultrafiltration was not associated with the studied complications. Patients with severity showed a higher chance of hypotension (p<0.001 and OR: 33.73). Conclusion: Hypotension during hemodialysis was a frequent complication, presented by nearly half of the patients. As it was not associated with larger ultrafiltration volumes, it is concluded that, possibly, the greater severity of the patient is an explanatory factor for the onset of this complication.

Eficiência de um sistema piloto de dessalinização de água salobra / Efficiency of a brackish water desalination pilot system

RESUMO Com a escassez da disponibilidade de água doce e o aumento da demanda de água no mundo e no Brasil, uma das alternativas são os sistemas de dessalinização de água, que removem os sais das águas salobra ou salgada. Este estudo teve como objetivo avaliar a eficiência de um sistema piloto de dessalinização de água salobra a qual foi obtida a partir da mistura de águas do mar e de rio até atingir concentração de sólidos dissolvidos totais (SDT) de 1.500 mg.L-1. O sistema piloto de dessalinização, com capacidade de 1,0 m3.h-1, é composto de ultrafiltração (UF) e abrandamento como pré-tratamento à osmose reversa (OR). Foram realizadas análises de qualidade da água na entrada e saída das unidades de tratamento relativas a SDT, condutividade elétrica, turbidez, pH, cor aparente, alcalinidade, dureza total, cálcio, magnésio, cloreto, sulfato e temperatura. Foram avaliadas a pressão osmótica, o fluxo de filtração e a taxa de recuperação de água no sistema de OR. Com os resultados obtidos, conclui-se que a eficiência de remoção de SDT e condutividade foi de 99%. A UF foi eficiente na remoção de turbidez, enquanto a OR apresentou maiores eficiências de remoção de sais. O sistema piloto de tratamento foi capaz de remover todos os parâmetros estudados. A taxa de recuperação na OR foi de 74,64%.

ABSTRACT Considering the shortage of fresh water availability and an increased demand for water in the world, including Brazil, one of the alternatives for water supply are water desalination systems, which remove salts from brackish or seawater. The objective of this study was to evaluate the efficiency of pilot water desalination system treating brackish water which was obtained mixing fresh water and seawater up to reach 1,500 mg L-1 of total dissolved solids (TDS) concentration. The pilot desalination plant with production capacity of 1.0 m3 h-1 is composed of ultrafiltration (UF) and softener working as a pre-treatment to reverse osmosis (RO). Experiments were performed to analyze some water quality parameters as TDS, electrical conductivity, turbidity, pH, apparent color, alkalinity, total hardness, calcium, magnesium, chlorides, sulfates, and temperature. Osmotic pressure, filtration flow and water recovery rate were also measured for the RO. Analyzing the result obtained, it can be concluded that the efficiency of TDS removal and conductivity were 99%. UF was efficient in removing turbidity, whereas RO reached higher salt removal efficiencies. The pilot plant system could remove all water quality parameters studied. Recovery rate in RO was 74.64%.

Whey protein concentration by ultrafiltration and study of functional properties / Concentração de proteínas de soro por ultrafiltração e estudo das propriedades funcionais

ABSTRACT: This paper aim to evaluate the ultrafiltration (UF) process for constituents recovery from whey. Sequences of factorial designs were performed by varying temperature (5 to 40°C) and pressure (1 to 3 bar), to maximize the proteins concentration using membrane of 100kDa in dead end system. Based on the best result new experiments were performed with membrane of 50kDa and 10kDa. With the membrane of 50 the protein retention was about 3 times higher than the membrane of 100kDa. The concentrated obtained by UF membrane of 10kDa, 10°C and 2 bar in laboratory scale showed a mean protein retention of 80 %, greater protein solubility, emulsion stability and the identification of β-lactoglobulins (18.3 kDa) and α-lactalbumin fractions (14.2kDa). Therefore, the use of membrane of 100 and 50kDa are became a industrially recommendable alternatives to concentration of whey proteins, and/or as a previous step to the fractionation of whey constituents using membrane ≤10kDa, aiming at future applications in different areas (food, pharmaceutical, chemical, etc.).

RESUMO: O objetivo do estudo foi avaliar o processo de Ultrafiltração (UF) na recuperação dos constituintes do soro de leite. Planejamentos fatoriais sequenciais foram realizados, variando a temperatura (5 a 40°C), a pressão (1 a 3 bar) e visando maximizar a concentração de proteínas usando membrana de 100kDa em sistema dead end. Baseados nos melhores resultados, foram realizados experimentos com de 50kDa e 10kDa. Em relação a membrana de 50kDa, a retenção de proteínas foi cerca de três vezes maior em relação a membrana de 100kDa. O concentrado obtido por membrana UF de 10kDa, 10°C e 2 bar, em escala laboratorial, mostrou uma retenção média de proteína de 80%, maior solubilidade protéica, estabilidade da emulsão e a identificação das frações β-lactoglobulins (18.3kDa) e α-lactalbumin (14.2kDa). Portanto, o uso de membranas de 100 e 50kDa são alternativas recomendáveis industrialmente à concentração de proteínas de soro de leite, e/ou como etapa anterior ao fracionamento de constituintes do soro usando membrana ≤10kDa, visando aplicações futuras em difentes áreas (alimentícia, farmacêutica, química, etc).

Qualidade microbiológica de queijos minas frescal e ricota comercializados na região metropolitana de Campinas-SP / Microbiological quality of fresh cheese commercialized in the metropolitan region of Campinas-SP

Os queijos minas frescal e ricota são alimentos derivados do leite, muito nutritivos e muito consumidos pela população em geral. Por ser um veículo frequente de patógenos, a contaminação microbiológica dos queijos gera um grande risco de surtos de doenças de origem alimentar aos consumidores. O objetivo do trabalho foi verificar a qualidade microbiológica de queijos minas frescal e ricota comercializados na região metropolitana de Campinas/SP. Foram analisadas 20 amostras (5 queijo minas frescal caseiro, 5 queijo minas frescal industrializados, 5 queijo frescal ultrafiltrados e 5 ricotas) para quantificação de coliformes a 35ºC e 45ºC, E. coli, aeróbios mesófilos totais, bolores e leveduras, estafilococos, Salmonella sp e Listeria monocytogenes. As amostras apresentaram contagens de coliformes 35ºC (13 amostras ­ até >1,1x10³NMP/ mL), coliformes a 45ºC (5 amostras ­ até >1,1x10³NMP/mL), E. coli (12 amostras ­ até >1,1x10³ UFC/g), aeróbios mesófilos totais (13 amostras acima de 106 UFC/g), bolores e leveduras (7 amostras acima de 106 UFC/g) e Staphylococcus aureus (10 amostras acima de 5x10² UFC/g). Em nenhuma das amostras foi detectada Salmonella sp. e L. monocytogenes. 11 amostras estiveram em desacordo com a legislação RDC nº 12/2001 por causa da alta contagem de S. aureus e coliformes a 45ºC. O processo de ultrafiltração do queijo reduziu a contagem microbiológica para todas as amostras exceto uma, mostrando que mesmo após o processo é preciso ter boas práticas para evitar a recontaminação. A alta contagem de micro-organismos indica falhas na higiene durante as etapas de fabricação, manipulação e transporte do produto. Assim boas práticas de fabricação devem ser aplicadas aos queijos minas frescal caseiros e industriais, para se adequar a legislação e não oferecer riscos à saúde pública.

Meta-Analysis of Ultrafiltration versus Diuretics Treatment Option for Overload Volume Reduction in Patients with Acute Decompensated Heart Failure / Meta-Analysis of Ultrafiltration versus Diuretics Treatment Option for Overload Volume Reduction in Patients with Acute Decompensated Heart Failure

Introduction: Although diuretics are mainly used for the treatment of acute decompensated heart failure (ADHF), inadequate responses and complications have led to the use of extracorporeal ultrafiltration (UF) as an alternative strategy for reducing volume overloads in patients with ADHF. Objective: The aim of our study is to perform meta-analysis of the results obtained from studies on extracorporeal venous ultrafiltration and compare them with those of standard diuretic treatment for overload volume reduction in acute decompensated heart failure. Methods: MEDLINE, EMBASE, and the Cochrane Central Register of Controlled Trials databases were systematically searched using a pre‑specified criterion. Pooled estimates of outcomes after 48 h (weight change, serum creatinine level, and all-cause mortality) were computed using random effect models. Pooled weighted mean differences were calculated for weight loss and change in creatinine level, whereas a pooled risk ratio was used for the analysis of binary all-cause mortality outcome. Results: A total of nine studies, involving 613 patients, met the eligibility criteria. The mean weight loss in patients who underwent UF therapy was 1.78 kg [95% Confidence Interval (CI): −2.65 to −0.91 kg; p < 0.001) more than those who received standard diuretic therapy. The post-intervention creatinine level, however, was not significantly different (mean change = −0.25 mg/dL; 95% CI: −0.56 to 0.06 mg/dL; p = 0.112). The risk of all-cause mortality persisted in patients treated with UF compared with patients treated with standard diuretics (Pooled RR = 1.00; 95% CI: 0.64–1.56; p = 0.993). Conclusion: Compared with standard diuretic therapy, UF treatment for overload volume reduction in individuals suffering from ADHF, resulted in significant reduction of body weight within 48 h. However, no significant decrease of serum creatinine level or reduction of all-cause mortality ...

Introdução: Embora os diuréticos sejam utilizados como o principal tratamento na insuficiência cardíaca aguda descompensada, sua significativa taxa de complicações e respostas inadequadas levou ao uso de ultrafiltração extracorpórea como uma alternativa. Objetivo: Realizar uma meta-análise de estudos de ultrafiltração venosa extracorpórea e diuréticos no tratamento de sobrecarga hídrica na insuficiência cardíaca aguda descompensada. Métodos: MEDLINE, EMBASE e o banco de dados do Cochrane Central Register of Controlled Trials foram pesquisados sistematicamente usando um critério pré-estabelecido. Estimativas combinadas para os resultados na alteração de peso em 48 horas, creatinina sérica e mortalidade por todas as causas foram calculados utilizando modelos de efeitos aleatórios. As diferenças entre as médias ponderadas combinadas foram calculadas para a perda de peso e alteração nos níveis de creatinina e relação risco partilhado foi utilizada para o resultado binário de todas as causas de mortalidade. Resultados: Nove estudos foram considerados elegíveis para a análise, com inclusão de 613 pacientes. Pacientes submetidos a ultrafiltração perderam em média 1,78kg (intervalo de confiança [IC] 95% -2,65 a 0,91kg, p < 0,001) quando comparados com pacientes submetidos à terapia diurética padrão. Os níveis de creatinina pós-intervenção, no entanto, não diferiram entre os grupos (diferença média de -0,25 mg/dL CI 95% -0,56 a 0,06mg/dL p = 0,112). Não observamos evidências de redução de risco de mortalidade por todas as causas em pacientes submetidos à UF quando comparados àqueles tratados com terapia diurética padrão (RR combinado = 1,00 CI 95% 0,64 1,56, p = 0,993). Conclusão: Quando comparado à terapia diurética padrão, o uso de UF no tratamento de sobrecarga hídrica em ICAD resultou em uma redução significativa de peso em 48 horas. No entanto, não foi observada melhoria significativa na redução dos níveis de creatinina ou na taxa de ...

Rol de la diálisis peritoneal en el tratamiento de la insuficiencia cardíaca congestiva estadio D

Introducción. La insuficiencia cardíaca congestiva (ICC) y la enfermedad renal crónica (ERC) son enfermedades frecuentes y crónicas, que se agravan mutuamente. Se ha propuesto la ultrafiltración por diálisis peritoneal (DP) como tratamiento de la ICC estadio D, sin respuesta a diuréticos, con ERC en etapa III-IV. Objetivos. Se desarrolló un programa de DP en pacientes con la situación clínica antes mencionada y se evaluó su impacto en la evolución de los mismos. Material y métodos. Se realizó un estudio prospectivo, abierto, intervencionista, sin grupo control. Se incluyeron 6 pacientes con ICC estadio D de cualquier etiología y tipo, y ERC etapa III-IV, sin causa de descompensación salvo la progresión, que no tuvieran adecuada respuesta a diuréticos y con limitación para el uso de inhibidores de la enzima de conversión de la angiotensina (IECA)/antagonistas de los receptores de la angiotensina II (ARAII) y/o antagonistas de mineralocorticoides. La muestra incluyó 5 hombres y 1 mujer, con edad media de 68 años (rango: 61-77), alto índice de co-morbilidad y tiempo de seguimiento medio en DP de 21±13 meses (rango: 6-41). Se utilizó icodextrina en 3 pacientes y DP automatizada en 2. Resultados. En el primer semestre luego de iniciar la DP se observó mejoría de la clase funcional según New York Heart Association (NYHA), disminución de peso, edemas, presión sistólica de la arteria pulmonar, con buena tolerancia hemodinámica a la ultrafiltración peritoneal lograda, recuperación de diuresis e introducción de IECA/ARAII y antagonistas de mineralocorticoides, sin trastornos hidroelectrolíticos y con buen control metabólico. Todos los pacientes reportaron una mejoría en la calidad de vida y disminución de internaciones vinculadas a falla cardíaca. Conclusión. La DP logró una adecuada ultrafiltración con buena tolerancia hemodinámica, permitió reiniciar la medicación cardioprotectora (riesgosa en situación de ERC) como IECA/ARAII y/o antagonistas de mineralocorticoides, mejoró la calidad de vida y disminuyó las internaciones por falla cardíaca.

Peritoneal dialysis in the treatment of refractory congestive heart failure stage D Introduction. Congestive heart failure (CHF) and chronic kidney disease (CKD) are frequent chronic diseases that worsen each other. Ultrafiltration by peritoneal dialysis (PD) has been used to treat CHF stage D associated with CKD stage III-IV, non-responsive to diuretics. Objectives. The aim of the study was to develop PD in this clinical setting in Uruguay and to evaluate its impact on outcome. Material and methods. A prospective, open study was done at the University Hospital, approved by the Ethical Committee. Six patients (5 men) were included with CHF stage D and CKD stage III-IV, non-responsive to maximum drug treatment or intolerance to ACE/ARAII or mineralocorticoid antagonists. The mean age was 68 (61-77) years old, the comorbidity indexes were high (Charlson index, range 6-11) and mean time on PD was 21± 13 months (6-41). Icodextrin was used in 3 patients and automatized PD in 2. Results. In the first semester with PD ultrafiltration, the functional class of NYHA improved, and weight loss, less edema, and lower pulmonary artery systolic pressure with hemodynamic stability were observed. Adequate metabolic control and dialysis doses (Kt/V) was achieved in all cases. Simultaneously, treatment with ACE/ARAII and mineralocorticoid antagonists drugs were re-introduced, without side effects. PD was associated with an improvement in quality of life and lower hospitalization rate. Conclusion. PD in patients with CHF and CKD III-IV achieved ultrafiltration with hemodynamic stability, better NYHA functional class, allowed ACE/ARAII and mineralocorticoid antagonists use, improved quality of life and lowered the hospitalization rate.

Papel da diálise peritoneal no tratamento da insuficiência cardíaca congestiva estádio D Introdução. A insuficiência cardíaca congestiva (ICC) e a doença renal crônica (DRC) são enfermidades freqüentes e crônicas, que se agravam mutuamente. A ultrafiltração por diálise peritoneal (DP) foi proposta como tratamento da ICC estádio D, resposta a diuréticos, com DRC na fase 3-4. Objetivos. O objetivo do estudo foi desenvolver em Uruguay sem a DP nesta situação clínica e avaliar seu impacto na evolução. Material e métodos. Foi realizado um estudo prospectivo, aberto, intervencionista, sem grupo controle. Foram incluídos 6 pacientes com ICC estádio D (de qualquer etiologia e tipo) e DRC fase 3-4, sem causa de descompensação exceto a progressão, sem resposta adequada a diuréticos e com limitação para o uso de IECA/ARAII e/ou antagonistas de receptores mineralocorticóides. Cinco pacientes eram de sexo masculino e 1 de sexo feminino, com idade média 68 anos (entre 61-77), alto índice de comorbidades e tempo de seguimento médio em DP de 21±13 meses (entre 6 e 41 meses). Resultados. Foi utilizada icodextrina em 3 pacientes e DP automatizada em 2. No primeiro semestre após iniciar DP foi observada uma melhoria da classe funcional de NYHA, redução de peso, de edemas e de pressão sistólica na artéria pulmonar, com boa tolerância hemodinâmica à ultrafiltração peritoneal e recuperação da diurese e introdução de IECA/ARAII e antagonistas dos receptores mineralocorticóides, sem distúrbios eletrolíticos e com bom controle metabólico. Todos os pacientes informaram uma melhoria da qualidade de vida e diminuição do número de internações vinculadas à falha cardíaca. Conclusão. A DP proporcionou uma ultrafiltração adequada com boa tolerância hemodinâmica, permitiu reiniciar medicação cardioprotetora (com riscos na DRC) como IECA/ARAII e/ou antagonistas dos receptores mineralocorticóides, melhorou a qualidade de vida e diminuiu as internações por falha cardíaca.

Avaliação da remoção de matéria orgânica carbonácea e nitrogenada de águas residuárias em biorreator de membranas / Evaluation of carbonaceous organic matter and nitrogen removal of wastewater in membrane bioreactor

O presente trabalho objetivou a avaliação da remoção de matéria orgânica carbonácea e nitrogenada, bem como a determinação do fluxo crítico, em biorreator de membranas, com zona pré-anóxica, tratando águas residuárias industriais da produção de aminoácidos. O reator foi operado sob carga orgânica volumétrica de 1,91 kg.DQO.m-3.d-1 e 0,18 kg.NTK.m-3.d-1; a recirculação do reator aeróbio para o reator anóxico foi de quatro vezes a vazão afluente. O reator apresentou médias de remoção de DQO, NTK e NT de 97, 98 e 92 por cento, respectivamente. O sistema de ultrafiltração foi testado em vários fluxos entre 25 e 37 L.m-2.h-1 e determinou-se o fluxo crítico de 28 L.m-2.h-1 quando operado com 11,4 g.L-1 de SST e 35 dias de tempo de retenção celular. Os resultados mostraram que houve viabilidade técnica no uso de biorreator de membranas para remoção de matéria orgânica de águas residuárias industriais da produção de aminoácidos.

This study aimed to evaluate the carbonaceous organic matter and nitrogen removal as well as the determination of critical flux in membrane bioreactor, with pre-anoxic zone, treating industrial wastewater of amino acids production. The reactor was operated under organic loading rate of 1.91 kgDQO.m-3.day-1 and 0.18 kgNTK.m-3.day-1, the recirculation from aerobic reactor to anoxic reactor was four times the influent flow rate. The system showed an average removal of COD, TKN and TN of 97, 98 and 92 percent, respectively. The ultrafiltration system was tested at various fluxes between 25 and 37 L.m-2.h-1, to determine the critical flux of 28 L.m-2.h-1 operating at 11.4 g.L-1 of TSS and 35 days of sludge retention time. The results showed the technical feasibility of using membrane bioreactor to remove organic matter from industrial wastewater of amino acids production.

Tratamiento de la sobrecarga de volumen en IC refractaria / Treatment of volume overload in refractory heart failure / Tratamento da sobrecarga de volume na insuficiência cardíaca refratária

La insuficiencia cardíaca es un problema de salud creciente debido al envejecimiento de la población y a la mejoría en el pronóstico de los pacientes con cardiopatía establecida. En los últimos años, han ido apareciendo nuevos tratamientos que intentan mejorar la situación clínica, la calidad de vida y la supervivencia de aquellos pacientes que desarrollan refractariedad a los diuréticos. El empleo de estos nuevos fármacos podría tener un impacto positivo en las situaciones agudas, pero no parece que aporten beneficios adicionales para los enfermos con insuficiencia cardíaca congestiva crónica. En estos casos, las técnicas de ultrafiltración extracorpórea y, sobre todo, la diálisis peritoneal parecen demostrar mejoría de la clase funcional, reducción en las tasas de hospitalización, mejoría en la calidad de vida y reducción de la mortalidad, siendo además coste-eficiente.

Heart failure is an increasing health problem due to the aging population and the improvement in the prognosis of patients with established heart disease. In recent years new treatments have emerged that seek to improve the clinical situation, the quality of life and survival of patients who develop refractoriness to diuretics. The use of these new drugs could have a positive impact on the acute but it would not provide additional benefits for patients with chronic congestive heart failure. In these cases, extracorporeal ultrafiltration techniques and especially peritoneal dialysis seem to show improvement in functional class, reduction in hospitalization rates, improved quality of life and reduction in mortality, besides being cost-efficient.

A insuficiência cardíaca é um problema crescente de saúde devido ao envelhecimento da população e a melhora do prognóstico dos pacientes com doença cardíaca estabelecida. Nos últimos anos, novos tratamentos surgiram que procuram melhorar a situação clínica, a qualidade de vida e sobrevida dos pacientes que desenvolvem refratariedade ao uso de diuréticos. O uso desses novos fármacos poderia ter um impacto positivo sobre os efeitos agudos, mas não oferecem benefícios adicionais para os pacientes com insuficiência cardíaca congestiva crônica. Nestes casos, as técnicas de ultrafiltração extracorpórea e, especialmente, a diálise peritoneal parecem mostrar melhoria da classe funcional, redução das taxas de hospitalização, melhoria da qualidade de vida e a redução da mortalidade, e tambémé custo-eficiente.

A new methodology for polyvalent intravenous immunoglobulin solution production with a two-stage process of viral inactivation

Highly purified intravenous immunoglobulin G concentrate (IV IgG) was produced with the use of polyethylene glycol associated to a single-stage precipitation by ethanol, instead of the classic Cohn-Oncley process, which employs cold alcohol as the precipitating agent, in a three-stage process. Precipitation of crude fraction containing more than 95% of immunoglobulin G was performed by liquid chromatography with a cation exchanger, CM-Sepharose, as a stationary phase. During the process, the product was subjected to two-stage viral inactivation. The first stage was performed by the action of sodium caprylate, 30 mM at pH 5.1+/- 0.1, and the second stage was performed by the action of a solvent-detergent mixture. The finished product was formulated at 5% with 10% sucralose as the stabilizing agent. The process yields 3.3g of IgG/liter of plasma. The finished product analysis showed an anti-complementary activity lower than 1CH50. Polymer and aggregate percent levels were lower than 3% in the five batches studied. The analysis of neutralizing capacity showed the presence of antibacterial and antiviral antibodies in at least three times higher concentrations than the levels found in source plasma. The finished product fulfilled all purity requirements stated in the 4th edition of the European pharmacopeia.

Obteve-se concentrado de imunoglobulina G intravenosa IgGIV, altamente purificado, utilizando-se polietilenoglicol associado a uma única etapa de precipitação por etanol, em substituição ao tradicional método descrito por Cohn-Oncley, que emprega, em três etapas, o mesmo álcool resfriado, como agente precipitante. A purificação da fração bruta contendo mais de 95% de imunoglobulina G foi realizada utilizando-se cromatografia líquida com um trocador de cátion, a CM-Sepharose, como fase estacionária. Durante o processamento o produto foi submetido a dupla inativação viral sendo a primeira pela ação do caprilato de sódio, 30 mM a pH 5,1+/- 0,1 e a segunda por ação de mistura de solvente/detergente. O produto acabado foi formulado a 5% utilizando-se sucralose 10% como estabilizante. O rendimento da metodologia foi de 3,3g de IgG/litro de plasma. A análise do produto acabado demonstrou atividade anti-complementar inferior a 1CH50. O valor percentual de polímeros e agregados em cinco lotes realizados foi inferior a 3%. O estudo da capacidade de neutralização demonstrou a presença de anticorpos anti-bacterianos e anti-virais em concentração pelo menos três vezes maior que o plasma de origem. O produto acabado apresentou conformidade com todos os requisitos de pureza dispostos na farmacopéia européia IV edição.

Perfil peptídico de hidrolisados enzimáticos do concentrado proteico do soro de leite, obtidos pela ação da pancreatina e da papaína / Peptide profile of enzymatic hydrolysates from whey protein concentrate obtained by action of pancreatin and papain

The aim of this study was to obtain enzymatic hydrolysates from whey protein concentrate with high oligopeptide, especially di- and tripeptides, and free amino acid contents, besides small amounts of large peptides. Different parameters were evaluated such as type of enzyme (pancreatin and papain), enzyme:substrate ratio (0.5:100, 1:100, 2:100 and 3:100), and the use of ultrafi ltration. The peptide profi les of the hydrolysates were characterized by using a fractionation method by size-exclusion HPLC followed by a rapid Corrected Fraction Area method for quantifying the components of the chromatographic fractions. The results showed that, in terms of number of analyzed samples, the pancreatin action was more advantageous than papain. However, the best peptide profile was obtained by papain, reaching 15.29% of di- and tripeptides, 47.83% of free amino acids and 25.73% of large peptides. The use of the smallest enzyme:substrate ratio (0.5:100) was beneficial in some cases for both enzymes, while the lack of ultrafiltration was favorable just for pancreatin.

El objetivo de este trabajo fue obtener hidrolizados enzimáticos a partir de concentrado proteico de suero lácteo con elevados contenidos de oligopéptidos, especialmente di y tri péptidos, y aminoácidos libres, además de reducida cantidad de grandes péptidos. Para eso fueron evaluados algunos parámetros como el tipo de enzima (pancreatina o papaína), la relación enzima:substrato (0,5:100, 1:100, 2:100 y 3:100)y el empleo de ultrafiltración. Para evaluar el perfil peptídico, los hidrolizados se sometieron a fraccionamiento en cromatografía líquida de alta eficiencia de exclusión molecular (SE-HPLC) y para la cuantificación de los componentes de las fracciones de la cromatografía fue utilizado el método del Área Corregida de la Fracción (ACF). Los resultados indican que el uso de pancreatina fue más ventajoso que el de papaína, así como la menor relación enzima:substrato (0,5:100). Por otro lado, el mejor perfil peptídico (15,29% de di y tripéptidos, 47,83% de aminoácidos libresy 25,73% de grandes péptidos) fue conseguido con el empleo de papaína. La menor relación enzima:substrato (0,5:100) fue favorable en algunos casos para las dos enzimas. La ausencia de ultrafiltración favoreció los hidrolizados producidos con pancreatina.

O presente trabalho teve como objetivo a obtenção de hidrolisados enzimáticos do concentrado proteico do soro de leite com elevado teor de oligopeptídeos, principalmente di- e tripeptídeos, e de aminoácidos livres, além de quantidade reduzida de grandes peptídeos. Para tal, foram avaliados diferentes parâmetros, como tipo de enzima (pancreatina e papaína), relação enzima:substrato (0,5:100, 1:100, 2:100 e 3:100) e o emprego da ultrafiltração. Caracterizou-se o perfil peptídico pelo fracionamento dos hidrolisados por cromatografia líquida de alta eficiência de exclusão molecular e, para a quantificação dos componentes das frações cromatográficas, empregou-se o método rápido da Área Corrigida da Fração. Os resultados obtidos indicaram que, em termos de número de casos analisados, a ação da pancreatina foi mais vantajosa do que a da papaína. Entretanto, o melhor perfil peptídico foi obtido pela açãoda papaína, dando origem a 15,29% de di- e tripeptídeos, 47,83% de aminoácidos livres e 25,73% de grandes peptídeos. A utilização da menor relação enzima:substrato (0,5:100) foi benéfica em alguns casos para ambas as enzimas, enquanto que a ausência da ultrafiltração mostrou-se favorável apenas para a pancreatina.

Papel de la diálisis peritoneal en el tratamiento de la insuficiencia cardíaca / Role of peritoneal dialysis in the treatment of heart failure / Papel da diálise peritoneal no tratamento da insuficiência cardíaca

Introducción. La insuficiencia cardíaca (IC) es una patología progresiva incluso con tratamiento adecuado. La eliminación de líquido ayuda en el manejo de estos pacientes. Evaluamos la eficacia de la diálisis peritoneal (DP) para tratar la IC refractaria. Pacientes y métodos. Estudio prospectivo no randomizado en pacientes con IC refractaria a dosis máximas toleradas de fármacos. Todos fueron tratados con DP. Se analizaron datos clínicos y estado funcional. Para determinar su eficacia se comparó el estado de salud percibido en los pacientes con DP respecto a los reportes de aquéllos que utilizaban tratamientos conservadores. Finalmente, se realizó un estudio de coste-utilidad. Resultados. Fueron incluidos 25 pacientes (68% varones, 66±10 años) y 16 siguieron en DP a la finalización del período de seguimiento (20±9 meses). Realizaron un solo intercambio nocturno 21 pacientes; el resto 2 ó 3 en relación al grado de insuficiencia renal. Todos mejoraron su estado funcional (4% tres grados, 64% dos y 32% uno; P<0,001); se redujo la presión sistólica en la arteria pulmonar (46±12 vs 25±9 mm Hg; P=0,007). Las tasas de hospitalización disminuyeron de forma importante (de 65±16 a 9±5 días/paciente/año; P=0,002). La expectativa de vida fue del 84% al año de tratamiento y del 72% y 58% tras 18 y 24 meses, respectivamente. La DP se asoció a mejor percepción del estado de salud que los tratamientos conservadores (0,6978 vs 0,4104; P<0,01). La DP es coste-efectiva comparada con los regímenes diuréticos. Conclusiones. La DP es una buena opción para el manejo del paciente con IC refractaria; mejora el grado funcional y la calidad de vida y reduce la hospitalización, mortalidad y los costes sanitarios.

Background. Heart failure (HF) is a progressive disorder even with adequate treatment. Fluid removal may aid in the management of these patients. We evaluated the efficacy of peritoneal dialysis (PD) in the treatment of refractory HF. Patients and methods. Prospective, non-randomized study involving patients with congestive HF refractory to maximum tolerable drug treatment. All of them were treated with PD. We analysed clinical data and functional status. To determine efficacy we compared the perceived state of health to PD patients respect to those reported with conservative therapies. Finally, we carried out a cost-utility evaluation. Results. Twenty-five patients (68% men, 66±10 years) were included and 16 were still undergoing PD at the end of the follow-up period (20±9 months). Twenty-one patients underwent only one daily nocturnal exchange; the rest, 2 or 3 exchanges due to different degrees of renal failure. All of them improved their NYHA functional status, (4% three classes, 64% two, 32% one; P<0.001), with a reduction in their pulmonary artery systolic pressure (46±12 vs 25±9 mm Hg; P=0.007). Hospitalization rates underwent a dramatic reduction (from 65±16 to 9±5 days/patient/year; P=0.002). PD life expectancy was 84% after 12 months of treatment, and 72% and 58% after 18 and 24 months. PD was associated with a higher perception state of health than the conservative therapy, (0.6978 vs 0.4104; P<0.01). PD is cost-effective compared with the diuretic regimens. Conclusions. PD is a good option for patients with refractory HF; it improves the functional status and quality of life, reduces morbidity, mortality and health care costs.

Introdução. A insuficiência cardíaca (IC) é uma patologia progressiva, mesmo com tratamento adequado. A remoção do líquido pode auxiliar no tratamento desses pacientes. Nós avaliamos a eficácia da diálise peritoneal (PD) no tratamento da insuficiência cardíaca refratária. Pacientes e métodos. Estudo prospectivo, não randomizado envolvendo pacientes com insuficiência cardíaca congestiva refratária ao tratamento medicamentoso máximo tolerado. Todos foram tratados com DP. Nós analisamos dados clínicos e estado funcional. Nós determinamos a eficácia, comparando o estado de saúde em PD em comparação com relação aos relatados com tratamento conservador. Finalmente, foi realizada uma avaliação de custo-utilidade. Resultados. Foram incluídos 25 pacientes (68% homens, 66±10 anos) e 16 estavam ainda em fase de PD no final do período de follow-up (20±9 meses). Vinte e um pacientes foram submetidos a apenas uma troca diária noturna, o resto, as trocas de 2 ou 3 devido a diferentes graus de insuficiência renal. Todos melhoraram seu status funcional da NYHA (4% três graus, 64% dois y 32% um; P<0,001); com uma redução da sua pressão sistólica da artéria pulmonar (46±12 vs 25±9 mm Hg; P=0,007). As taxas de hospitalização decresceram significativamente (de 65±16 a 9±5 dias/paciente/ano; P=0,002). A expectativa de vida era de 84% por ano de tratamento e 72% e 58% após 18 e 24 meses, respectivamente. PD foi associada com um estado de maior percepção de saúde do que o tratamento conservador (0,6978 vs. 0,4104; P<0,01). O DP é custo-utilidade em comparação com os regimes de diuréticos. Conclusàµes. O DP é uma boa opção para o manejo de pacientes com IC refratária, que melhora o estado funcional e qualidade de vida, reduz a internação, mortalidade e custos de saúde.

Efeitos da ultrafiltração modificada na função pulmonar e necessidade de hemotransfusão em pacientes submetidos à revascularização do miocárdio / The effects of modified ultrafiltration on pulmonary function and transfusion requirements in patients underwent coronary artery bypass graft surgery

INTRODUÇÃO: A cirurgia cardíaca com circulação extracorpórea aumenta a permeabilidade vascular, com incremento da morbidade e da mortalidade pós-operatória. A ultrafiltração modificada na população pediátrica demonstrou melhora da função pulmonar e hemodinâmica, contudo benefício semelhante não está bem estabelecido em adultos. Nós temos a hipótese que a ultrafiltração modificada pode melhorar a função pulmonar, hemodinâmica e a coagulação no pós-operatório em pacientes adultos. MÉTODOS: Estudo prospectivo e cego para a equipe anestésica e da terapia intensiva em pacientes eletivos submetidos à revascularização do miocárdio. Todos os pacientes foram monitorados quanto à função hemodinâmica, pulmonar e hematológica no intraoperatório e até 48 horas de pós-operatório. Os pacientes foram divididos em dois grupos: um submetido à ultrafiltração modificada por 15 minutos após a saída de circulação extracorpórea e um grupo sem ser submetido à ultrafiltração. Os dados foram estudados com análise de variância com dois fatores para medidas repetidas. RESULTADOS: O grupo ultrafiltração modificada apresentou menor sangramento pós-operatório ao final de 48 horas (598 ± 123 ml vs. 848 ± 455 ml; P = 0,04) e menor necessidade de transfusão de unidades de hemácias (0,6 ± 0,6 unidades/ paciente vs. 1,6 ± 1,1 unidades/paciente; P =0,03). O grupo ultrafiltração apresentou menor resistência de vias aéreas quando comparado ao controle (9,3 ± 0,4 vs. 12,1 ± 0,8 cmH2O. L-1s-1; P =0,04) e menor complacência quando comparado ao controle (47,3 ± 2,0 mLcmH2O vs. 53,1 ± 3,1 mLcmH2O; P=0,04). CONCLUSÃO: O uso ultrafiltração modificada diminuiu o sangramento pós-operatório e a necessidade de transfusão, contudo sem diferenças no resultado clínico final. O uso da ultrafiltração modificada não foi associado com instabilidade hemodinâmica.

OBJECTIVE: The inflammatory response after cardiac surgery increases vascular permeability leading to higher mortality and morbidity in the post operative time. The modified ultrafiltration (MUF) had shown benefits on respiratory, and hemodynamic in pediatric patients. This approach in adults is not well established yet. We hypothesize that modified ultrafiltration may improve respiratory, hemodynamic and coagulation function in adults after cardiac surgeries. METHODS: A prospective randomized study was carried out with 37 patients who underwent coronary artery bypass graft surgery (CABG) were randomized either to MUF (n=20) at the end of bypass or to control (no MUF) (n=17). The anesthesia and ICU team were blinded for the group selection. The MUF were carried out for 15 minutes after the end of bypass. The patients data were taken at beginning of anesthesia, ending of bypass, ending MUF, 24 hours, and 48 hours after surgery. For clinical outcome the pulmonary, hemodynamic and coagulation function were evaluated. RESULTS: We observed lower drain loss in the MUF group compared to control group after 48 hours (598 ± 123 ml vs. 848 ± 455 ml; P=0.04) and required less red blood cells units transfusion compared to control group (0.6 ± 0.6 units/patient vs.1.6 ± 1.1 units/patient; P=0.03). The MUF group showed lower airway resistance (9.3 ± 0.4 cmH2O.L-1s-1 vs. 12.1 ± 0.8 cmH2O.L-1s-1; P=0.04). There were no deaths in both groups. CONCLUSION: The MUF reduces post operatory bleeding and red blood cells units transfusion, but with no differences on clinical outcome were observed. The routinely MUF employment was not associated with hemodynamic instability.

Modelação matemática e otimização operacional de processos de membrana de ultrafiltração / Mathematical modeling and operational optimization of ultrafiltration membrane processes

A utilização de processos de membrana em Engenharia Ambiental tem expandido de forma significativa nos últimos anos e, tendo em vista a importância da possibilidade de otimização da sua operação com vistas à produção máxima de permeado em função do tempo, este trabalho teve por objetivo definir uma técnica de otimização da operação de sistemas de ultrafiltração mediante o estudo de ciclos de operação e lavagem. Os ensaios experimentais foram efetuados tendo-se empregado duas membranas de ultrafiltração com diferentes pesos moleculares de corte e, com base nos resultados experimentais, foi possível a proposição de um modelo matemático que permitiu a otimização da operação de sistemas de ultrafiltração, o que possibilitou o aumento da produção do volume de permeado em cerca de 14 por cento.

The utilization of membrane processes in Environmental Engineering has expanded significantly in the last few years. This paper had the primary objective of defining an optimization technique for ultrafiltration (UF) membrane operation by studying UF membrane operation and backwashing cycles. The main importance of UF operation optimization is to maximize permeation production as a function of time. Experimental tests were conducted with two UF membranes with different molecular weight cutoff. The experimental results led to the proposition of a mathematical model for the optimization of UF systems; such optimization conducted in practice to an increase of 14 percent in the permeate volume production.

Influencia da ultrafiltração na remoção de mediadores inflamatorios durante circulação extracorporea e alterações da função organica monitorada pelo "Sequencial Organ Failure Assessment Score - SOFA" em pacientes submetidos a revascularização do miocardio / Inflammatory mediators and sequencial organ failure assessment score - SOFA outcomes after conventional ultrafiltration during circulatory bypass in patients underwent coronary artery bypass graft

Objetivo: Investigar a eficácia da ultrafiltração na remoção de mediadores inflamatórios liberados pela circulação extracorpórea e correlacionar ultrafiltração com alterações da função orgânica de acordo com o "Seqüential Organ Failure Assessment Score". Métodos: Quarenta pacientes foram incluídos e randomizados em dois grupos: "sem ultrafiltração" (n=20; Grupo I) e "ultrafiltração" (n=20; Grupo II). Complementos 3 e 4 ativados, interleucina 1beta, 6, 8 e fator de necrose tumoral alfa foram dosados antes da indução anestésica (T1), 5 minutos antes da circulação extracorpórea (T2), no líquido ultrafiltrado (T3), 30 minutos (T4), 6 (T5), 12 (T6), 24 (T7), 36 (T8) e 48 (T9) horas após término da circulação extracorpórea. "Sequential Organ Failure Assessment Score" foi avaliado nos tempos 1, 6 e 9. Significância estatística foi estabelecida com...

Objective: To investigate the effectiveness of ultrafiltration in removing inflammatory mediators released by cardiopulmonary bypass and to correlate ultrafiltration with alterations in organic function according to the Sequential Organ Failure Assessment Score. Methods: Forty patients were included and randomized into two groups: "no ultrafiltration" (n=20; Group I) and "ultrafiltration" (n=20; Group II). Activated complement 3 and 4, interleukins 1beta, 6, 8 and tumor necrosis factor alfa were measured prior to anesthesia induction (Time 1), 5 minutes before cardiopulmonary bypass (Time 2), in the ultrafiltrated fluid (Time 3), 30 minutes (Time 4), and 6 (Time 5), 12 (Time 6), 24 (Time 7), 36 (Time 8) and 48 (Time 9) hours following cardiopulmonary bypass. Sequential Organ Failure Assessment Score was evaluated at Time 1, 6 and 9. Statistical significance was established...

The use of ultrafiltration for inflammatory mediators removal during cardiopulmonary bypass in coronary artery bypass graf surgery / Ultrafiltração para remover mediadores inflamatórios durante circulação extracorpórea na revascularização do miocárdio

OBJECTIVE: To investigate the effectiveness of ultrafiltration in removing inflammatory mediators released by cardiopulmonary bypass and to correlate ultrafiltration with alterations in organic function according to the Sequential Organ Failure Assessment Score. METHODS: Forty patients were included and randomized into two groups: "no ultrafiltration" (n=20; Group I) and "ultrafiltration" (n=20; Group II). Activated complement 3 and 4, interleukins 1beta, 6, 8 and tumor necrosis factor alfa were measured prior to anesthesia induction (Time 1), 5 minutes before cardiopulmonary bypass (Time 2), in the ultrafiltrated fluid (Time 3), 30 minutes (Time 4), and 6 (Time 5), 12 (Time 6), 24 (Time 7), 36 (Time 8) and 48 (Time 9) hours following cardiopulmonary bypass. Sequential Organ Failure Assessment Score was evaluated at Time 1, 6 and 9. Statistical significance was established at p < 0.05. RESULTS: In the ultrafiltrated fluid, only tumor necrosis factor alfa levels were detected. Levels of activated complement 3 at Times 5 and 7 and activated complement 4 at Times 5 and 6 were significantly higher in the unfiltered Group, and levels of interleukin 6 were higher in the filtered Group at Times 7 and 8. Interleukins 1beta, 8, tumor necrosis factor alfa, and the Sequential Organ Failure Assessment score were not significantly different between the groups. CONCLUSIONS: Ultrafiltration significantly filtered tumor necrosis factor alfa but did not influences serum levels of this cytokine. Ultrafiltration with the type of filter used in this study had no effect in organic dysfunction and should be used only for volemic control in patients undergo cardiopulmonary bypass.

OBJETIVO: Investigar a eficácia da ultrafiltração na remoção de mediadores inflamatórios liberados pela circulação extracorpórea e correlacionar ultrafiltração com alterações da função orgânica de acordo com o "Sequencial Organ Failure Assessment Score". MÉTODOS: Quarenta pacientes foram incluídos e randomizados em dois grupos: "sem ultrafiltração" (n=20; Grupo I) e "ultrafiltração" (n=20; Grupo II). Complementos 3 e 4 ativados, interleucina 1beta, 6, 8 e fator de necrose tumoral alfa foram dosados antes da indução anestésica (T1), 5 minutos antes da circulação extracorpórea (T2), no líquido ultrafiltrado (T3), 30 minutos (T4), 6 (T5), 12 (T6), 24 (T7), 36 (T8) e 48 (T9) horas após término da circulação extracorpórea. "Sequencial Organ Failure Assessment Score" foi avaliado nos tempos 1, 6 e 9. Significância estatística foi estabelecida com p < 0,05. RESULTADOS: No líquido ultrafiltrado, apenas níveis de fator de necrose tumoral alfa foram detectados. Níveis de complemento 3 ativado, nos tempos 5 e 7, e complemento 4 ativado, nos tempos 5 e 6, foram significativamente elevados no grupo sem ultrafiltração, e níveis de interleucina 6 foram elevados no grupo ultrafiltrado, nos tempos 7 e 8. Interleucina 1beta, 8, fator de necrose tumoral alfa, e "Sequencial Organ Failure Assessment Score" não tiveram diferenças significantes entre os grupos. CONCLUSÕES: Ultrafiltração filtra significativamente fator de necrose tumoral alfa, mas isto não influencia nos níveis séricos desta citocina. Ultrafiltração com o tipo de filtro usado neste estudo não tem efeito na disfunção orgânica e deverá ser usada apenas para controle volêmico nos pacientes submetidos à circulação extracorpórea.

Tratamento de água para abastecimento público por ultrafiltração: avaliação comparativa através dos custos diretos de implantação e operação com os sistemas convencional e convencional com carvão ativado / Drinking water treatment by ultrafiltration: comparative evaluation through direct capital and operational costs with conventional and conventional with activated carbon systems

Neste trabalho é apresentada uma avaliação comparativa preliminar entre os sistemas de tratamento de água por ultrafiltração, convencional e convencional com carvão ativado, com base nos custos diretos de implantação e operação, utilizando-se os resultados obtidos em uma unidade piloto de ultrafiltração, instalada junto à captação de água no Reservatório Guarapiranga. Para comparação considerou-se os dados relativos à eficiência da remoção de Carbono Orgânico Total. A avaliação de custos foi feita pelo método de cálculo do período de retorno de investimento, obtendo-se valores de R$ 0,20/m³ para o sistema convencional e R$ 0,40/m³ para os outros sistemas. Estes resultados mostram o potencial de processos de separação por membranas no tratamento de água para abastecimento público.

In this work it is presented a comparative evaluation for ultrafiltration, conventional, and conventional with activated carbon water treatment systems, considering direct capital and operational costs, based on the results of an ultrafiltration pilot unit, installed at the Guarapiranga's Reservoir. In order to compare the costs it was considered Total Organic Carbon removal efficiency. Cost evaluation was performed based on the pay back method, resulting in a value of R$ 0.20/m3 for conventional water treatment system, and R$ 0.40/m3 for the others. These results clearly demonstrate the high potential of membrane separation technology for drinking water treatment.

Ultrafiltração como processo de tratamento para o reúso de efluentes de laticínios / Ultrafiltration as treatment process for reuse of dairy effluent

O trabalho objetivou testar duas membranas de ultrafiltração com diferentes tamanhos de poros (uma membrana espiral de polieterssulfona e corte de 5-8 kDa e uma membrana tubular de PVDF com corte de 30-80 kDa) para a recuperação de nutrientes do efluente de laticínios, procurando avaliar o comportamento de fluxo e a remoção de parâmetros de controle de poluição. Os resultados demonstraram uma remoção de DQO próxima de 75 por cento, separando, no entanto, proteínas na faixa de 97 por cento e gorduras na faixa de 91 por cento a 93 por cento. Os fluxos apresentados foram de 18 kg m-2 h-1 para a membrana espiral e 50 kg m-2 h-1 para a membrana tubular. O processo demonstrou que estudos posteriores poderiam tornar possível o reuso destes dois nutrientes em subprodutos lácteos.

The work aimed to test two different pore size ultrafiltration membranes (a spiral wound PES membrane, cut off 5-8 kDa; and another, a tubular PVDF membrane, cut off 30-80 kDa) to nutrients recovery from dairy effluents, looking up to evaluate the flux behavior and the pollution control parameters removal. The results have shown that COD removal is nearby 75 percent; however, proteins separation is near 97 percent and fats removal is in a range 91 percent - 93 percent. The fluxes were 18 kg m-1 h-1 for spiral wound membrane and 50 kg m-2 h-1 for tubular membrane. The process has shown latter studies could became possible the both nutrients reuse on dairy products.