Pulse pressure variation and stroke volume variation under different inhaled concentrations of isoflurane, sevoflurane and desflurane in pigs undergoing hemorrhage

OBJECTIVES: Inhalant anesthesia induces dose-dependent cardiovascular depression, but whether fluid responsiveness is differentially influenced by the inhalant agent and plasma volemia remains unknown. The aim of this study was to compare the effects of isoflurane, sevoflurane and desflurane on pulse pressure variation and stroke volume variation in pigs undergoing hemorrhage. METHODS: Twenty-five pigs were randomly anesthetized with isoflurane, sevoflurane or desflurane. Hemodynamic and echocardiographic data were registered sequentially at minimum alveolar concentrations of 1.00 (M1), 1.25 (M2), and 1.00 (M3). Then, following withdrawal of 30% of the estimated blood volume, these data were registered at a minimum alveolar concentrations of 1.00 (M4) and 1.25 (M5). RESULTS: The minimum alveolar concentration increase from 1.00 to 1.25 (M2) decreased the cardiac index and increased the central venous pressure, but only modest changes in mean arterial pressure, pulse pressure variation and stroke volume variation were observed in all groups from M1 to M2. A significant decrease in mean arterial pressure was only observed with desflurane. Following blood loss (M4), pulse pressure variation, stroke volume variation and central venous pressure increased (p <0.001) and mean arterial pressure decreased in all groups. Under hypovolemia, the cardiac index decreased with the increase of anesthesia depth in a similar manner in all groups. CONCLUSION: The effects of desflurane, sevoflurane and isoflurane on pulse pressure variation and stroke volume variation were not different during normovolemia or hypovolemia.

Fluid volume kinetics of dilutional hyponatremia; a shock syndrome revisited

OBJECTIVE: To evaluate whether the pathophysiology of shock syndromes can be better understood by comparing central hemodynamics with kinetic data on fluid and electrolyte shifts. METHODS: We studied the dilutional hyponatremic shock that developed in response to overhydration with electrolyte-free irrigating fluid - the so-called ‘transurethral resection syndrome' - by comparing cardiac output, arterial pressures, and volume kinetic parameters in 17 pigs that were administered 150 ml/kg of either 1.5% glycine or 5% mannitol by intravenous infusion over 90 minutes. RESULTS: Natriuresis appeared to be the key factor promoting hypovolemic hypotension 15-20 minutes after fluid administration ended. Excessive sodium excretion, due to osmotic diuresis caused by the irrigant solutes, was associated with high estimates of the elimination rate constant (k10) and low or negative estimates of the rate constant describing re-distribution of fluid to the plasma after translocation to the interstitium (k21). These characteristics indicated a high urinary flow rate and the development of peripheral edema at the expense of plasma volume and were correlated with reductions in cardiac output. The same general effects of natriuresis were observed for both irrigating solutions, although the volume of infused 1.5% glycine had a higher tendency to enter the intracellular fluid space. CONCLUSION: Comparisons between hemodynamics and fluid turnover showed a likely sequence of events that led to hypovolemia despite intravenous administration of large amounts of fluid. .

Vasodilation increases pulse pressure variation, mimicking hypovolemic status in rabbits

OBJECTIVE: To test the hypothesis that pulse pressure respiratory variation (PPV) amplification, observed in hypovolemia, can also be observed during sodium nitroprusside (SNP)-induced vasodilation. INTRODUCTION: PPV is largely used for early identification of cardiac responsiveness, especially when hypovolemia is suspected. PPV results from respiratory variation in transpulmonary blood flow and reflects the left ventricular preload variations during respiratory cycles. Any factor that decreases left ventricular preload can be associated with PPV amplification, as seen in hypovolemia. METHODS: Ten anesthetized and mechanically ventilated rabbits underwent progressive hypotension by either controlled hemorrhage (Group 1) or intravenous SNP infusion (Group 2). Animals in Group 1 (n = 5) had graded hemorrhage induced at 10 percent steps until 50 percent of the total volume was bled. Mean arterial pressure (MAP) steps were registered and assumed as pressure targets to be reached in Group 2. Group 2 (n = 5) was subjected to a progressive SNP infusion to reach similar pressure targets as those defined in Group 1. Heart rate (HR), systolic pressure variation (SPV) and PPV were measured at each MAP step, and the values were compared between the groups. RESULTS: SPV and PPV were similar between the experimental models in all steps (p > 0.16). SPV increased earlier in Group 2. CONCLUSION: Both pharmacologic vasodilation and graded hemorrhage induced PPV amplification similar to that observed in hypovolemia, reinforcing the idea that amplified arterial pressure variation does not necessarily represent hypovolemic status but rather potential cardiovascular responsiveness to fluid infusion.

Anemia severa causada por Necator americanus: reporte de un caso / Severe anemia caused by Necator americanus: case report

En climas templados, yungas (zona intermedia entre valle y trópico) y trópico, prevalecen dos parásitos hematófagos: Necator americanusy Ancylostoma duodenale, responsable de una anemia crónica, que lleva a los niños a tener niveles tan bajos de Hb, que a veces sonconsiderados incompatibles con la vida; rara vez originan sangrado agudo severo.Describimos el caso de un niño, de seis meses de edad, procedente de Coroico (Nor Yungas) con disentería inicial, misma que luego secomplica con melenas y rectorragia de sangre rutilante que origina una hipovolemia severa, rayana en el choque. Sometido a exploraciónquirúrgica por persistencia del sangrado, previo gammagrafía para descartar un divertículo de Meckel, no se halla el sitio de sangradopor lo que se realiza laparotomía exploratoria y posteriormente una endoscopía, identifi cándose en duodeno foco de sangrado originadopor parásitos, que por su morfología se asume que se trate de Necator americanus. Con este diagnóstico, recibe transfusiones para suestabilizar su hipovolemia y Mebendazol, con buena evolución, remisión del sangrado de tubo digestivo, y buena tolerancia a la alimentación.El “sangrado agudo” por uncinarias, es excepcional, hecho que justifi ca la presentación del caso y permite realizar un recordatorio breve delos mecanismos responsables de ello...

In temperate climate, yungas (intermediate zone between valley and tropical lowland), two blood sucking parasites are prevalent: Necator americanus and Ancylostoma duodenale, responsible for chronic anaemia in children that causes extremely low Hb levels sometimesconsidered as incompatible with life; only in rare cases acute bleeding occurs.We describe the case of a six months old child stemming from Coroico (Nor Yungas) initially with dysentery that becomes complicated by melaena and rectal bleeding originating severe hypovolaemia bordering on shock. After gammagraphy in order to exclude Meckel’s diverticle, the child was submitted to surgical exploration, where no source of bleeding could be found, therefore an explorative laparotomy was performed and later on an endoscopy, where the source of bleeding was identifi ed in the duodenum as caused by the parasite Necator Americanus. With this diagnose, blood transfusions were administered to the child in order to stabilize the hypovolaemia and Mebendazol was given. The evolution was good, the bleeding stopped and feeding was well tolerated.Acute bleeding caused by hook worms is exceptional; therefore we present this case as a short reminder of the responsible mechanisms.

Influence of S(+)-ketamine analgesia in renal intraoperative ischemia: histological study in rats

OBJETIVO: Investigar, em ratos, o efeito da S(+)cetamina na histologia renal após hemorragia intra-operatória.MÉTODOS: Vinte ratos Wistar machos, anestesiados com pentobarbital sódico, foram divididos, aleatoriamente, em 2 grupos: G1 – controle (n=10) e G2 - S(+)cetamina (n=10), submetidos a hemorragia de 30% da volemia em 3 momentos (10% a cada 10 min) 60 min após anestesia. G2 recebeu S(+)cetamina, 15 mg. kg-1, i.m., 5 min após anestesia e 55 min antes do 1.º momento de hemorragia (M1). Foram monitorizadas a pressão arterial média (PAM), temperatura retal (T) e freqüência cardíaca. Os animais foram sacrificados (M4) 30 min após o 3.º momento de hemorragia (M3). Os rins e o sangue das hemorragias foram utilizados para estudo histológico e do hematócrito (Ht). RESULTADOS: Houve redução significativa da PAM, T e Ht. Na histologia, G1=G2 na dilatação tubular, congestão e necrose. A soma total dos escores foi significativamente diferente e G2>G1. CONCLUSÃO: Hemorragia e hipotensão determinaram alterações na histologia renal. O aumento da concentração sangüínea de catecolaminas provavelmente determinou escores mais altos de alterações histológicas com o uso de S(+)cetamina.

Terapia da insuficiência cardíaca avançada ajustada por objetivos hemodinâmicos obtidos pela monitorização invasiva / Advanced heart failure therapy adapted to hemodynamic objectives acquired from invasive hemodynamic monitoring

OBJETIVO: Avaliar o tratamento da insuficiência cardíaca (IC) avançada em relação à redução das pressões de enchimento ventricular, com a utilização de doses maiores de vasodilatadores, através da monitorização hemodinâmica invasiva. MÉTODOS: Foram estudados 19 pacientes com IC avançada, nos quais foi instalado o cateter de Swan-Ganz para guiar a administração de diurético intravenoso (IV) e nitroprussiato de sódio, com o objetivo de se reduzir de forma significativa as pressões de enchimento ventricular. Depois de alcançado esse objetivo ou 48 horas, foram introduzidas drogas orais até serem retirados os fármacos venosos, mantendo o benefício hemodinâmico. RESULTADOS: Dos 19 pacientes estudados, 16 (84 por cento) eram do sexo masculino. A idade média foi de 66 ± 11,4 anos; a fração de ejeção média foi de 26 ± 6,3 por cento; 2 pacientes (10,5 por cento) apresentavam classe funcional (CF) III e 17 (89,5 por cento), CF IV. Houve queda da pressão de oclusão da artéria pulmonar de 23 ± 11,50 mmHg para 16 ± 4,05 mmHg (p=0,008), do índice de resistência vascular sistêmica de 3.023 ± 1.153,71 dynes/s/cm-5/m² para 1.834 ± 719,34 dynes/s/cm-5/m² (p=0,0001) e aumento do índice cardíaco de 2,1 ± 0,56 l/min/m² para 2,8 ± 0,73 l/min/m² (p=0,0003). Um subgrupo com hipovolemia foi identificado. CONCLUSÃO: Foi possível reduzir as pressões de enchimento ventricular para valores significativamente menores, obtendo melhora significativa do índice cardíaco, do índice de resistência vascular sistêmica e da pressão média da artéria pulmonar, utilizando-se doses significativamente maiores de vasodilatadores.

Comportamento da pressão intra-ocular segundo os efeitos cardiorrespiratórios e hemodinâmicos induzidos pela anestesia com desflurano, em cães submetidos à hipovolemia experimental / Behavior of intraocular pressure according to cardiorespiratory and hemodynamic effects induced by desflurane in dogs subjected to experimental hypovolemia

OBJETIVOS: Observar o comportamento da pressão intra-ocular, segundo os efeitos cardiorrespiratórios e hemodinâmicos induzidos pela anestesia geral com desflurano, em cães submetidos à hipovolemia experimental. MÉTODOS: Foram utilizados 18 cães, machos e fêmeas, com peso entre 10 e 15 kg. A hipovolemia foi realizada retirando-se 40 ml de sangue/kg de peso. A seguir, a anestesia foi induzida com desflurano através de máscara facial, até que a intubação orotraqueal fosse permitida. A pressão intra-ocular foi medida por tonometria de aplanação. Valores para freqüência cardíaca, débito cardíaco, pressão arterial média, pressão venosa central e pressão parcial de CO2 ao final da expiração e freqüência respiratória foram mensurados. Os parâmetros da avaliação foram registrados após a instrumentalização e antes de qualquer outro procedimento (T0), quinze minutos depois da indução da hipovolemia experimental (T45) e após 30 minutos da indução anestésica (T75). RESULTADOS: A pressão intra-ocular apresentou relação direta somente com a pressão parcial de CO2 no final da expiração. CONCLUSÕES: Não foi possível estabelecer correlação entre alterações da pressão arterial média e da pressão venosa central com a pressão intra-ocular e houve relação direta entre os valores da pressão intra-ocular e os de ETCO2.

Variação da pressão sistólica como método diagnóstico da hipovolemia durante anestesia para cirurgia cardíaca / Systolic pressure variation as diagnostic method for hypovolemia during anesthesia for cardiac surgery

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: A estimativa acurada do volume intravascular efetivo é de grande importância em pacientes submetidos a procedimentos cirúrgicos de grande porte. A avaliação da volemia, baseada na variação da pressão sistólica (VPS), (diferença entre os valores sistólicos máximos e mínimos durante um ciclo respiratório controlado mecanicamente) e sua variável delta down (dDown) tem se mostrado um indicador sensível da pré-carga, quando cotejados com parâmetros hemodinâmicos convencionais. Como a VPS não é um parâmetro utilizado rotineiramente para avaliação da volemia, este trabalho teve como objetivo introduzir a técnica da medida da VPS e verificar sua validade em pacientes submetidos à anestesia para cirurgia cardíaca. MÉTODO: A partir de programa de computador especialmente desenvolvido, transmitiu-se em tempo real a variação da pressão arterial a partir do monitor da sala cirúrgica para microcomputador conectado em rede. Após a adaptação deste sistema, foram estudadas as variações da pressão sistólica em nove pacientes submetidos à revascularização do miocárdio. As variáveis foram registradas em dois momentos, utilizando-se a expansão volêmica como indicador: M0 (antes da expansão volêmica) e M1 (após a expansão volêmica). Também foram estudados alguns parâmetros hemodinâmicos convencionais, confrontados com a variação da pressão sistólica. RESULTADOS: Os principais resultados deste estudo mostram que a VPS, em seu componente dDown, é a que apresenta maior consistência de variação após a expansão volêmica com amido.Os demais parâmetros hemodinâmicos estudados, embora apontem para nítida melhora cardiovascular após a expansão, possuem alta variabilidade entre os pacientes e mesmo quanto à resposta ao expansor. CONCLUSÕES: Os resultados obtidos mostram que a VPS se comporta como um sensível indicador da volemia, em pacientes sob ventilação mecânica, quando correlacionada às variações da pressão venosa central, pressão capilar pulmonar e índice sistólico.

Estudo da variação da pressão sistólica e suas componentes como preditoras de hipovolemia em coelhos submetidos à hemorragia e pneumoperitônio / Study on systolic pressure variation and its components as predictors of hypovolemia rabbits submitted to hemorrhage and pneumoperitoneum

Objetivos A variação da pressão sistólica (VPS) é parâmetro de avaliação hemodinâmica em indivíduos ventilados mecanicamente. O objetivo deste estudo foi investigá-la em coelhos submetidos à hemorragia e pneumoperitônio. Método Estudou-se 11 coelhas sob 4 tratamentos: após 20 minutos de estabilização (T1); pneumoperitônio de 10mmHg por 30 minutos (T2); hemorragia de 20 por cento da volemia estimada, realizada em 10 minutos, mais 10 minutos de estabilização, na vigência de pneumoperitônio (T3); após reposição do sangue retirado, em 10 minutos, mais 10 minutos de estabilização, sem pneumoperitônio (T4). Resultados Observou-se aumento de VPS significativo (p<0,05) em T2 e T3, com maior valor em T3, em relação a T1 e que não houve diferença significativa entre T4 e T1. Delta Down tem maior participação na VPS nos tratamentos T1, T3 e T4. Em T2 a contribuição de ambas é equilibrada. Conclusões VPS mostrou ser preditora de hipovolemia durante hemorragia e pneumoperitônio / Background Systolic pressure variation (SPV) is a hemodynamic analysis parameter for mechanically ventilated individuals. The aim of this study was to investigate it in rabbits submitted to hemorrhage and pneumoperitoneum. Methods Eleven rabbits were studied under 4 treatments: after 20 minutes of stabilization (T1); 10 mmHg pneumoperitoneum for 30 minutes (T2); hemorrhage of 20 per cent of the estimated volemia, performed in 10 minutes, followed by 10 minutes of stabilization, under pneumoperitoneum (T3); re-infusion in 10 minutes of the blood shed and more 10 minutes of stabilization, without pneumoperitoneum (T4). Results There was a significant increase in SPV (p<0.05) in T2 and T3, with a higher value in T3, related to T1 and no difference between T4 and T1. Delta Down is the main component in T1, T3 and T4, while in T2 it is balanced with Delta Up. Conclusions SPV showed to be predictor of hypovolemia during hemorrhage and pneumoperitoneum...

Effects of hypertension on maternal adaptations to pregnancy: experimental study on spontaneously hypertensive rats

CONTEXT: Animal models for essential hypertension have been used for understanding the human pathological conditions observed in pregnant hypertensive women. OBJECTIVE: To study the possible effects of pregnancy on hypertension and of hypertension on pregnancy in spontaneously hypertensive rats (SHR), and in their normotensive Wistar-Kyoto (WKY) counterparts. TYPE OF STUDY: Comparative study using laboratory animals. SETTING: Animal Research Laboratory of Clinical Medicine at the Medical School of Botucatu, São Paulo State University, Brazil. SAMPLE: Ten to twelve-week-old virgin female normotensive Wistar-Kyoto (WKY) rats and spontaneously hypertensive rats (SHR). The animals were separated into four groups: 15 pregnant spontaneously hypertensive rats (SHR-P), 10 non-pregnant spontaneously hypertensive rats (SHR-NP), 15 pregnant normotensive rats (WKY-P), and 10 non-pregnant normotensive rats (WKY-NP). MAIN MEASUREMENTS: The blood pressure was evaluated by the tail cuff method, in rats either with or without prior training for the handling necessary for tail cuff measurements. The maternal volemia expansion was indirectly evaluated by weight gain, and by systemic parameters as hematocrit, hemoglobin, total protein, albumin and sodium retention. The perinatal outcome of pregnancy was evaluated by analysis of resorptions, litter size, rate of low weight and number of stillbirths. RESULTS: The late fall in blood pressure in the pregnant SHR strain and in the normotensive WKY strain can only be detected in rats previously trained to accept the handling necessary for the tail cuff measurement. During pregnancy the body weight gain was significantly higher in WKY than in SHR rats. Systemic parameters were significantly lower in pregnant WKY rats than in non-pregnant WKY rats, while no differences were observed between pregnant and non-pregnant SHR groups. In pregnant WKY rats the sodium retention was higher from the 13th day onwards, while in SHR rats this occurred only on the 21st day. The characteristics of reproductive function such as number and weight of fetus, perinatal mortality and the resorption rate were significantly affected in the SHR strain. CONCLUSION: The SHR strain may be considered as a model for chronic hypovolemic maternal hypertension, with the fetal growth retardation being determined by this hypovolemic state