| Título | Desenvolvimento de gel à base de água de coco em pó como interface em tecidos de coelhos para prevenção de aderências em cirurgias cardiovasculares: estudo experimental |
| Data da Defesa | 21/12/2022 |
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Banca
| Examinador | Instituição | Aprovado | Tipo |
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| Prof.ª Dr.ª Carminda Sandra Brito Salmito-Vanderley | Universidade Estadual do Ceará | Sim | Suplente | | Prof. Dr. Francisco Militão de Sousa | Universidade Estadual do Ceará | Sim | Titular | | Prof. Dr. Henrique Jorge Maia Costa | Universidade Estadual do Ceará | Sim | Titular | | Prof. Dr. José Ferreira Nunes | Universidade Estadual do Ceará | Sim | Presidente | | Prof. Dr. José Sebastião de Abreu | Clinicardio - JAC Métodos e Diagnósticos SS | Sim | Titular |
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| Palavras-Chaves | Pós-operatório; Aderência pericárdica; Água de coco. |
| Resumo | É sabido que a formação de aderências e fibroses provenientes da cicatrização tecidual entre o pericárdio e o epicárdio são alguns dos maiores fatores causadores de complicações e acidentes em reabordagens cirúrgicas, consequentemente, provocam considerável elevação da morbi-mortalidade em cirurgia cardíaca. Quando determinado paciente cardiopata é submetido a alguma operação em que se faz necessária a abertura do pericárdio para a abordagem do coração ou dos grandes vasos da base, no pós-operatório, desde a curto prazo, ocorre o processo natural de inflamação e posterior cicatrização provocando a formação de aderências, sinéquias e fibroses, principalmente entre o epicárdio e o pericárdio, que dificultam sobremaneira nova abordagem dessas estruturas na eventual necessidade de se realizarem reoperações nesses mesmos indivíduos, principalmente, a médio prazo, variando o grau de aderências em função de cada indivíduo, da técnica cirúrgica utilizada e da própria predisposição genética para a formação dessas aderências. Várias propriedades da Água de Coco em Pó (ACP) são benéficas ao ser humano, porém muitas ainda estão em estudo e restam ser estabelecidas. O bioproduto ACP contém todas as propriedades benéficas da água de coco in natura, além disso, apresenta-se de forma padronizada, sem a utilização de conservantes, nem aditivos químicos, reduzindo gastos com armazenamento e transporte, diminuindo o risco de contaminação, podendo ainda ser conservada por um período prolongado. A matéria--prima (cocos) é abundante e apresenta custo reduzido. Por ser um produto de origem puramente vegetal, não apresenta risco de transmissão de doenças virais ou bacterianas. A despeito disso, a ACP é submetida ao processo de esterilização para evitar qualquer tipo de contaminação cirúrgica. A ACP possui tecnologia genuinamente nacional, com baixos custos de fabricação, também é um produto totalmente inovador, que contribui de forma positiva na balança comercial brasileira. Este trabalho tem como objetivo provar que a ACP tem aplicação em cirurgias cardíacas, especialmente na superfície epicárdica, reduzindo ou até inibindo a formação de aderências pericárdicas, facilitando o trabalho do cirurgião cardiovascular, mitigando acidentes transoperatórios nos casos de reoperações, evitando grandes hemorragias, lacerações de órgãos vitais e transfusões sanguíneas e elevando sobremaneira a segurança e a sobrevida dos pacientes submetidos às reoperações. Procuramos o aprimoramento na formulação dos elementos de estudo e um maior número de testes de validação in vivo e in vitro, seguido de estudo de viabilidade econômica frente aos produtos atualmente disponíveis no mercado (bioglue, tissue-col, surge-cell, etc.). A fase prática da pesquisa foi realizada no Hospital Veterinário Professor Sylvio Barbosa Cardoso, da Faculdade de Veterinária da UECE. Após a autorização do Comitê de Ética Animal para a utilização de 10 (dez) coelhos machos da raça Castor Rex com peso padrão de 3kg (em torno de 12 meses de idade), sendo que 5 (cinco) exemplares compuseram a população controle e 5 (cinco) formaram o grupo de estudo com ACP Gel. Infelizmente, dois animais do grupo de controle foram perdidos, pois foram a óbito após a indução anestésica devido à dificuldade de intubação, portanto ficaram fora do experimento. Os demais animais foram todos operados, submetidos à toracotomia e à pericardiotomia para a indução de aderências e fibroses, sendo que os três exemplares remanescentes do grupo de controle não receberam o tratamento com ACP. Os outros 5 coelhos (grupo em estudo), que também tiveram a indução à formação de aderências e fibroses, receberam o tratamento da ACP Gel intrapericárdico. Na Sala de Cirurgia do Centro Cirúrgico do referido hospital, os coelhos foram monitorizados com ECG e oximetria pulsátil e foi realizada a cateterização venosa periférica para a infusão de medicações anestésicas e hidratação. Depois da indução anestésica geral, foi realizada a intubação orotraqueal, às cegas. Posicionamento do animal em decúbito lateral direito. Tosa torácica lateral esquerda. Realização da assepsia e antissepsia torácica, desde a região cervical até abaixo do rebordo costal esquerdo, ao nível umbilical. Incisão transversa, acompanhando o trajeto costal, ao nível do 5º espaço intercostal esquerdo. Toracotomia por divulsão tecidual e rebatimento da musculatura peitoral esquerda. Secção do músculo serrátil esquerdo. Pleurotomia esquerda. Rebatimento do pulmão esquerdo. Pericardiotomia. Aspiração de todo o líquido pericárdico. Nos 3 animais do grupo controle, realizamos apenas escarificações no epicárdio com gaze seca para provocar a formação de inflamação e aderências. O pericárdio foi deixado aberto para evitar eventual tamponamento e parada cardíaca. Toracorrafia convencional. Para os animais objetos da investigação científica, realizamos as mesmas escarificações com gaze seca, porém, logo em seguida, fizemos a aplicação de 1ml de ACP Gel em todo o saco pericárdico e tecido epicárdico de todo o coração, inclusive, vasos da base cardíaca. Revisão da hemostasia. Drenagem torácica esquerda por sonda temporária de pequeno calibre introduzida por orifício contralateral à incisão transversa. Sutura costal. Síntese por planos. Curativo oclusivo. Reversão da anestesia geral. Extubação em sala cirúrgica. Transferência do animal à sala de pós-operatório. Realizamos a reabordagem cirúrgica de cada animal operado após passados 30 dias da primeira operação, individualmente, porém, sequenciadas. Durante a referida segunda etapa das cirurgias foram feitas duas fotografias do coração de cada animal para avaliação macroscópica. Em mesmo ato, também foram colhidas duas biopsias de pericárdio (2cm x 2cm) para exames histopatológicos. Todos os animais foram submetidos à Toracorrafia da forma usual, depois, extubados em sala de cirurgia e, em seguida, conduzidos aos cuidados pós-operatórios imediatos no próprio Centro Cirúrgico. Após encontrarem-se bem acordados e ativos, foram reconduzidos ao biotério da Faculdade de Veterinária da UECE. Ainda na segunda etapa das cirurgias (reoperações), após 20 dias de pós-operatório (dia 28/01/2020), um dos animais apresentou sinais de infecção no sítio operatório, foi tratado com antibióticos e anti-inflamatório, porém foi a óbito no 32º dia de P.O. (10/02/2020). Também perdemos um animal no pós-operatório imediato da segunda fase do experimento devido à hemorragia incoercível, por provável laceração do átrio direito durante a colheita das biópsias pericárdicas. Os resultados do experimento mostraram que a totalidade dos animais que receberam ACP Gel não formaram aderências no período estudado. Em contrapartida, os demais animais que não receberam o tratamento com ACP Gel formaram aderências incipientes e apresentaram alterações histopatológicas compatíveis com os achados macroscópicos. Com esse experimento, concluímos que ACP Gel apresenta fortes indícios de que funciona bem como agente físico-químico na interface pericárdico-epicárdica, impedindo a formação de aderências e posterior fibrose a curto prazo, após 30 dias da manipulação cirúrgica cardíaca. O ACP Gel se mostrou bastante promissor para o uso futuro em humanos com o objetivo de mitigar ou evitar aderências pericárdicas em pacientes operados do coração. |
| Abstract | It is known that the formation of adhesions and fibrosis resulting from tissue healing between the pericardium and the epicardium are some of the major factors that cause complications and accidents in surgical re-approaches, consequently causing a considerable increase in morbidity and mortality in cardiac surgery. When a certain cardiac patient is submitted to an operation that requires opening the pericardium to approach the heart or the great vessels of the base, in the postoperative period, from the short term, the natural process of inflammation and subsequent healing occurs, causing the formation of adhesions, synechiae and fibrosis, mainly between the epicardium and the pericardium, which make a new approach to these structures extremely difficult in the eventual need to perform reoperations in these same individuals, especially when in the medium term, varying the degree of adhesions depending on each individual, the surgical technique used and the genetic predisposition to the formation of these adhesions. Several properties of powdered coconut water (PCW) are beneficial to humans, however, many are still under study and remain to be established. The PCW bioproduct contains all the beneficial properties of fresh coconut water, in addition, it is presented in a standardized way, without the use of preservatives or chemical additives, reducing storage and transport costs, reducing the risk of contamination, and be kept for an extended period. The raw material (coconuts) is abundant and has a low cost. As it is a product of purely plant origin, it does not present a risk of transmission of viral or bacterial diseases. In spite of this, the PCW is submitted to the sterilization process to avoid any type of surgical contamination. PCW has genuinely national technology, with low manufacturing costs, it is also a totally innovative product that contributes positively to the Brazilian trade balance. This work aims to prove that PCW has application in cardiac surgeries, especially on the epicardial surface, reducing or even inhibiting the formation of pericardial adhesions, facilitating the work of the cardiovascular surgeon, mitigating intraoperative accidents in cases of reoperations, avoiding large hemorrhages, lacerations of vital organs and blood transfusions, greatly increasing the safety and survival of patients undergoing reoperations. We seek to improve the formulation of the study elements and a greater number of in vivo and in vitro validation tests, followed by an economic feasibility study against the products currently available on the market (bioglue, tissue-col, surge-cell, etc). The practical phase of the research was carried out at the Veterinary Hospital Professor Sylvio Barbosa Cardoso, from the Faculty of Veterinary Medicine of UECE. After authorization from the Animal Ethics Committee to use 10 (ten) male Castor Rex rabbits with a standard weight of 3 kg (around 12 months of age), 5 (five) specimens made up the control population and 5 (five) formed the study group with PCW Gel. Unfortunately, two animals in the control group were lost, as they died after induction of anesthesia due to difficulty in intubation, therefore, they were left out of the experiment. The other animals were all operated, submitted to thoracotomy and pericardiotomy for the induction of adhesions and fibrosis, and the three remaining specimens of the control group did not receive the treatment with PCW. The other 5 rabbits (study group), which also had the induction of adhesion and fibrosis formation, received intrapericardial PCW Gel treatment. In the Operating Room of the Surgical Center of the aforementioned hospital, the rabbits were monitored with ECG and pulse oximetry. Peripheral venous catheterization was performed for the infusion of anesthetic medications and hydration. After general anesthetic induction, blind orotracheal intubation was performed. Position the animal in the right lateral decubitus position. Left lateral thoracic clipping. Carrying out asepsis and chest antisepsis, from the cervical region to below the left costal margin, at the umbilical level. Transverse incision, following the costal path, at the level of the 5th left intercostal space. Thoracotomy by tissue divulsion and retraction of the left pectoral musculature. Section of the left serratus muscle. Left pleurotomy. Left lung retraction. pericardiotomy. Aspiration of all pericardial fluid. In the 3 animals of the control group, we performed only scarifications on the epicardium with dry gauze to provoke the formation of inflammation and adhesions. The pericardium was left open to avoid possible tamponade and cardiac arrest. Conventional thoracorrhaphy. For the animals that were the object of scientific investigation, we performed the same scarifications with dry gauze, however, immediately afterwards we applied 1 ml of PCW Gel throughout the pericardial sac and epicardial tissue of the entire heart, including the heart base vessels. Review of hemostasis. Left chest drainage using a small-caliber temporary tube introduced through an orifice contralateral to the transverse incision. costal suture. Synthesis by plans. Occlusive dressing. Reversal of general anesthesia. Extubation in the operating room. Transfer of the animal to the postoperative room. We performed the surgical re-approach of each operated animal 30 days after the first operation, individually, however, sequenced. During the referred second stage of the surgeries, two photographs of the heart of each animal were taken for macroscopic evaluation. In the same act, two pericardial biopsies (2cm x 2cm) were also collected for histopathological examinations. All animals were submitted to Thoracorrhaphy in the usual way, then extubated in the operating room, then taken to the immediate postoperative care in the Surgical Center itself. After being well awake and active, they were taken back to the vivarium of the Faculty of Veterinary Medicine of UECE. Still in the second stage of the surgeries (reoperations), 20 days after the operation (01/28/2020), one of the animals showed signs of infection at the operative site, was treated with antibiotics and anti-inflammatory drugs, however, he went to the death on the 32nd day of P.O. (02/10/2020). Also, we lost an animal in the immediate postoperative period of the second phase of the experiment due to uncontrollable hemorrhage, due to a probable laceration of the right atrium during the collection of pericardial biopsies. The results of the experiment showed that all animals that received ACP Gel did not form adhesions during the study period. On the other hand, the other animals that did not receive treatment with ACP Gel formed incipient adhesions and presented histopathological alterations compatible with the macroscopic findings. With this experiment, we concluded that ACP Gel presents strong evidence that it works well as a physical-chemical agent in the pericardial-epicardial interface, preventing the formation of adhesions and subsequent fibrosis in the short term, after 30 days of cardiac surgical manipulation. ACP Gel has shown great promise for future use in humans with the aim of mitigating or preventing pericardial adhesions in heart operated patients. |
