Jornal Vascular Brasileiro
https://jvascbras.org/article/doi/10.1590/S1677-54492007000400003
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Original Article

Um novo substituto vascular: arterioplastia femoral em cães com remendo de membrana de biopolímero de cana-de-açúcar - avaliação hemodinâmica e histopatológica

A new vascular substitute: femoral artery angioplasty in dogs using sugarcane biopolymer membrane patch - hemodynamic and histopathologic evaluation

Silvio Romero de Barros Marques; Esdras Marques Lins; José Lamartine de Andrade Aguiar; Maria Claudia Sodré Albuquerque; Renata de Oliveira Rossiter; Luciano Tavares Montenegro; Roberto José Vieira

http://dx.doi.org/10.1590/S1677-54492007000400003 J Vasc Bras, vol.6, n4, p.309-315, 2007
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Resumo

CONTEXTO: A obtenção de um substituto arterial ideal para o emprego nas reconstruções das artérias de pequeno e médio calibre é ainda o principal objetivo da maioria das pesquisas científicas desenvolvidas no campo dos substitutos vasculares. A membrana de biopolímero de cana-de-açúcar pode ser de grande utilidade para a realização das reconstruções arteriais em vasos de calibre inferior a 4 mm e assim permitir o tratamento de doenças que afetam milhões de pessoas no Brasil e em todo o mundo. OBJETIVO: Avaliar do ponto de vista hemodinâmico e histopatológico o comportamento da membrana do biopolímero de cana-de-açúcar quando utilizada com remendo em arterioplastias femorais em cães. MÉTODO: Oito cães adultos mestiços sob anestesia geral foram submetidos no Núcleo de Cirurgia Experimental do Centro de Ciências da Saúde-UFPE a velocimetria Doppler percutânea das artérias femorais direita e esquerda para controle pré-operatório. Sob condições de assepsia e anti-sepsia, os cães foram submetidos a arterioplastia femoral bilateral com remendos da membrana de biopolímero de cana-de-açúcar no lado esquerdo e de PTFE expandido (e-PTFE) no lado direito. Na primeira semana pós-operatória, os cães foram submetidos a avaliação clínica diária e semanal a partir do oitavo dia. A avaliação clínica consistiu no exame dos pulsos femorais, na avaliação da marcha e na observação da presença de tumor pulsátil, hematoma ou hemorragia e infecção da ferida operatória. Após 180 dias das arterioplastias, sob anestesia geral, procedeu-se nova fluxometria Doppler percutânea das artérias femorais. Os animais foram submetidos à dissecção das artérias femorais, medido o diâmetro arterial e realizada velocimetria Doppler trans-operatória em pontos proximal e distal à arterioplastia. A seguir foi realizada laparotomia e exposição da aorta abdominal para acesso arteriográfico. Os segmentos das artérias femorais com os remendos foram retirados para estudo histopatológico e os animais foram mortos com dose tóxica de anestésico. RESULTADOS: No período de avaliação de 180 dias, nos dois grupos, não foram observados casos de infecção da ferida operatória, dilatação, ruptura, falso-aneurisma ou trombose. Nos dois grupos foi encontrada, na superfície externa dos remendos, uma resposta inflamatória crônica com neutrófilos e linfócitos além de fibrose. Na superfície interna dos remendos, em ambos os grupos, foi encontrada fibrose. No grupo controle ocorreu invasão dos remendos de e-PTFE por fibroblastos. CONCLUSÕES: Com base nos resultados obtidos com o modelo experimental utilizado, durante o período de observação de 180 dias, conclui-se que a membrana do biopolímero de cana-de-açúcar constitui-se em um substituto arterial adequado quando utilizado sob forma de remendos em artérias femorais de cães.

Palavras-chave

Prótese vascular, implante de prótese vascular, bioprótese e cana-de-açúcar

Abstract

BACKGROUND: Achievement of an ideal arterial substitute to be used in the reconstruction of small- and medium-caliber arteries is still the main objective of most scientific research studies developed in the area of vascular substitutes. Sugarcane biopolymer membrane could be extremely useful to perform vascular reconstruction in arteries with diameter smaller than 4 mm, allowing treatment of diseases that affect millions of people in Brazil and worldwide. OBJECTIVE: To evaluate the hemodynamic and histopathologic behavior of sugarcane biopolymer membrane when used as a patch in femoral artery angioplasty in dogs. METHOD: Eight adult mongrel dogs, under general anesthesia, underwent percutaneous Doppler velocimetry of the left and right femoral arteries for preoperative control at the Health Sciences Center Experimental Research Laboratory of Universidade Federal de Pernambuco. After being disinfected, the dogs underwent femoral artery patch angioplasty using a sugarcane membrane biopolymer patch on the left side and an expanded PTFE (e-PTFE) patch on the right side. The dogs underwent daily clinical evaluation for the first week and weekly thereafter. Clinical evaluation consisted of an examination of femoral artery pulses, gait assessment and verification as to whether there was any pulsatile tumor, bruising, hemorrhage or surgical wound infection. One hundred and eighty days after the angioplasties, percutaneous Doppler velocimetry of the femoral arteries was performed under general anesthesia. Next, the dogs underwent dissection of the femoral arteries, measurement of the arterial diameter and perioperative Doppler velocimetry proximally and distally to the artery angioplasty. Laparotomy was then performed to expose the abdominal aorta for angiographic access. The femoral artery segments with patches were harvested for histopathologic analysis, and the animals were sacrificed under a toxic dosage of anesthetic. RESULTS: At 180 days, no cases of surgical wound infection, aneurysm, rupture, pseudoaneurysm or thrombosis were observed in either group. A chronic inflammatory reaction with lymphocytes and neutrophils was seen in both groups on the outer surface of patches. Fibrosis was seen on the inner and outer surfaces of the patches. Invasion by fibroblasts of all e-PTFE patches occurred in the control group. CONCLUSIONS: Based on the results obtained with the experimental model employed, for a 180-day period, it may be concluded that the sugarcane biopolymer membrane is an adequate arterial substitute when used as a patch in femoral artery angioplasty in dogs.

Keywords

Vascular prosthesis, vascular prosthesis implantation, bioprosthesis, sugarcane

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