Neuromuscular Electrical Stimulation on Hemodynamic and Respiratory Response in Patients Submitted to Cardiac Surgery: Pilot Randomized Clinical Trial

Neuromuscular electrical stimulation seems to be a promising option to intensify the rehabilitation and improve the exercise capacity of patients in the immediate postoperative period of cardiac surgery. Objective: This study aimed to evaluate the hemodynamic (heart rate, systolic blood pressure, diastolic blood pressure, and mean blood pressure) and respiratory (respiratory rate and oxygen saturation) responses to neuromuscular electrical stimulation in the immediate postoperative period in patients submitted to cardiac surgery and to verify its feasibility and safety. Methods: This is a pilot randomized controlled trial, wherein critical patients in the immediate postoperative period of cardiac surgery were randomly assigned to a control group, using sham neuromuscular electrical stimulation, or an experimental group, submitted to neuromuscular electrical stimulation sessions (FES), for 60 min, with a 50-Hz frequency, 200-µs pulse duration, time on: 3 s, and time off: 9 s. Data distribution was evaluated by the Shapiro-Wilk test. The analysis of variance was used and a p-value < 0.05 was considered significant. Results: Thirty patients were included in the study. The neuromuscular electrical stimulation was applied within the first 23.13 ± 5.24 h after cardiac surgery, and no changes were found regarding the hemodynamic and respiratory variables between the patients who underwent neuromuscular electrical stimulation, and those in the control group. Conclusions: In the present study, neuromuscular electrical stimulation did not promote changes in hemodynamic and respiratory responses of patients in the immediate postoperative period of cardiac surgery

Saturación de oxígeno, frecuencia cardiaca y respiratoria en recién nacidos a término en poblaciones de altura / Oxygen saturation, heart and respiratory frequency of term newborns in high-altitude populations

Introducción: La adaptación a la vida extrauterina de los recién nacidos es importante, especialmente en poblaciones de altura donde las características son diferentes a poblaciones a nivel del mar. Objetivos: Determinar la correlación entre saturación de oxígeno, frecuencia cardiaca y respiratoria durante los primeros 720 minutos de vida en recién nacidos a término a 3 400 metros sobre el nivel del mar. Métodos: Estudio observacional, prospectivo. Se incluyó a recién nacidos de parto eutócico a término del servicio de neonatología de un hospital de Cusco-Perú durante octubre y diciembre del 2016. Se evaluó la saturación de oxígeno, frecuencia cardiaca y respiratoria a los 5, 30, 120, 360, 480 y 720 minutos después del nacimiento. Se realizó un análisis descriptivo y se calcularon las correlaciones entre las variables utilizando el coeficiente de Correlación de Pearson. Se consideró significativos los valores p<0,05. Resultados: La media de saturación de oxígeno, frecuencia cardiaca y frecuencia respiratoria fue estable a las dos horas. Se obtuvo una correlación significativa entre la frecuencia cardiaca y saturación de oxígeno a los 5, 30, 120, 360 y 720 minutos. La frecuencia respiratoria y saturación de oxígeno se correlacionó significativamente a los 5, 30, 480 y 720 minutos. Conclusiones: La correlación entre la saturación de oxígeno, frecuencia cardiaca y frecuencia respiratoria es adecuada en distintos periodos. Este estudio contribuye a conocer mejor la adaptación a la vida extrauterina del recién nacido en esta población de altura(AU)

Introduction: Newborns adaptation to extrauterine life is important, especially in high altitude populations where the characteristics are different from sea level populations. Objectives: To estimate the correlation between oxygen saturation, heart and respiratory frequency during the first 720 minutes of life in term newborns at 3 400 meters above sea level. Methods: An observational, prospective study was performed. Newborns from eutocic delivery at term that were born during October and December 2016 in the neonatology service at Cusco-Peru Hospital were included in the study. Oxygen saturation, heart frequency and respiratory frequency were assessed at 5, 30, 120, 360, 480 and 720 minutes after birth. A descriptive analysis was performed and the correlations among the variables were calculated using Pearson's correlation coefficient test. Values p <0.05 were considered significant. Results: Mean oxygen saturation, heart rate and respiratory rate were stable at two hours. A significant correlation was obtained between heart rate and oxygen saturation at 5, 30, 120, 360 and 720 minutes. Respiratory frequency and oxygen saturation correlated significantly at 5, 30, 480 and 720 minutes. Conclusions: Correlation between oxygen saturation, heart rate and respiratory rate are adequate in different periods. This study contributes to better understand the adaptation of newborns in these high altitude populations(AU)

Improvement of gas exchange measurements in ergospirometry with the use of optimal filters for O2 and CO2 transducers

O aperfeiçoamento da acurácia em dedições de trocas gasosas respiração-a-respiração em seres humanos requer um método adequado de compensação da estreita banda de passagem dos transdutores de gás utilizados. Apesar de um projeto de filtros ótimos para estes transdutores requerer técnicas como filtragem de Wiener ou aproximações recursivas por mínimos quadrados, estas técnicas ainda não têm sido aplicadas em trnsdutores para ergoespirometria. Neste trabalho é proposto um método para projetos de filtros digitais para tais transdutores com aplicação em ergoespirometria. Os filtros obtidos foram aplicados em sinais adquiridos com transdutores de dióxido de carbono, transdutores de oxigênio eletroquímicos e um transdutor de oxigênio paramagnético. Duas técnicas foram avaliadas com sucesso: um algoritmo adaptativo NLMS modificado e um filtro FFT-Wiener modificado. Os filtros ótimos foram projetados utilizando o critério de mínimo erro quadrático médio. A densidade espectral de potência média dos sinais de concentrações de oxigênio e dióxido de carbono foi considerada no cálculo dos filtros ótimos. O desempenho dos filtros foi avaliado com um mecanismo simulador de respiração com as trocas gasosas controladas. As medidas de trocas gasosas obtidas com e sem os filtros ótimos foram comparadas com os valores preditos pelo simulador. Os resultados mostraram que os filtros ótimos podem reduzir em até 8 vezes a subestimação média nas medições das trocas gasosas. A tendência de aumento do erro de medição com o aumento da freqüência respiratória também foi reduzida em até 65 por cento.

Monitoração da saturação de oxigênio em circulação extracorpórea por reflectância óptica / Monitoring of oxygen saturation in extracorporeal circulation using an optical reflectance transducer

Este trabalho apresenta o desenvolvimento e a avaliação de um transdutor óptico de reflectância para monitoração da saturação de oxigênio (SO2) no sangue arterial e venoso fluindo pelo circuito de circulação extracorpórea (CEC). O transdutor opera com dois diodos emissores de luz com picos de emissão nas faixas do espectro do vermelho e do infravermelho e um fotodiodo. O transdutor óptico é utilizado em conjunto com um conector transparente, especialmente projetado para ser colocado na linha do circuito de CEC sem alterar o escoamento do sangue. O desempenho de quatro transdutores ópticos foi avaliado em ensaios in vitro e durante monitoração da SO2 em pacientes (n = 16) submetidos à cirurgia cardíaca com CEC. Nos ensaios in vitro utilizou-se sangue de cães em um sistema para simulação de CEC. Os índices de correlação entre os valores de SO2 medidos por reflectância óptica e a SO2 medida por aparelho comercial de gasometria foram de 0,9979 ± 0,0004 nos ensaios in vitro e 0,87 ± 0,05 nas cirurgias com CEC. Os resultados demonstram a possibilidade de se utilizar o princípio de reflectância óptica em 2 comprimentos de onda de luz para determinar a SO2 de forma contínua e em tempo real durante cirurgias com CEC.