Adaptação digestiva com duodenal switch parcial em pacientes diabéticos e com IMC<35 Kg/m2. Análise da resposta clínica, laboratorial, enterohormonal e da expressão do gene p53 na mucosa intestinal

O diabetes mellitus tipo 2 (DM2) é uma doença de prevalência crescente na população mundial, sendo associado ao aumento de diversas comorbidades. A relação entre o trato digestivo e o DM2 tem sido fortalecida a partir dos resultados das diferentes cirurgias metabólicas frente à remissão do distúrbio endócrino. Alterações morfológicas hipertróficas no epitélio intestinal são percebidas nos estágios iniciais da doença e parece ter papel primordial na instalação da hiperglicemia crônica. O gene p53 participa ativamente dos processos de regulação do crescimento epitelial intestinal e pode sofrer alteração de sua expressão em estados diabéticos. Objetiva-se avaliar os resultados clínicos e laboratoriais de pacientes DM2 e com índice de Massa Corpórea (IMC) >25 e <35 Kg/m2 submetidos a cirurgia metabólica denominada adaptação digestiva com duodenal switch parcial (DSP) e avaliar o comportamento da expressão do gene p53 na mucosa intestinal no período pré e pós-operatório. Nove pacientes DM2, com IMC<35Kg/m2 foram operados pela técnica DSP. Biópsias de duodeno e íleo foram colhidas no estado diabético (pré e transoperatório respectivamente) e, 3 meses após a cirurgia, através de endoscopia digestiva alta. Foram comparados os dados de evolução antropométrica (IMC) e laboratorial no período pré e pós-operatório. Através do método enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) foram determinados os níveis dos entero-hormônios glucagon-like peptide-1 (GLP-1) e glucose-dependent insulinotropic peptide (GIP), no pré e pós-operatório, em jejum e pós-prandial nos períodos 30',60',90' e 120'. A expressão do gene p53, foi avaliada por real time polymerase chain reaction (qrt-PCR) e western blot, nos dois diferentes momentos. As variáveis: glicemia de jejum e pós-prandial (2 horas), trigliceridemia de jejum, hemoglobina glicada (HbAc1) e peptídeo C foram analisadas. As médias dos parâmetros laboratoriais foram comparadas pela análise multivariada ANOVA e após teste-Tukey. A média de expressão relativa do gene p53 foi comparada nos dois períodos pelo teste t-student. Os resultados evidenciaram que entre maio e dezembro de 2010, nove pacientes (4 homens, 5 mulheres) DM2 e com IMC entre 26 e 34Kg/m2 foram submetidos a DSP. A média de IMC do grupo operado foi de 31,3. Houve queda do IMC média de 23% após um ano. Houve queda significativa (p<0,05) nos níveis de triglicerídeos, glicemia de jejum e pós-prandial (2 horas), HbA1c assim como aumento do peptídeo-C (p<0,05), quando comparados os períodos pré e pós-operatório. Os níveis séricos de GLP-1 foram significativamente maiores no pós-operatório (p<0,05), tanto em jejum como pós-prandial sendo que houve diminuição dos níveis de GIP, contudo sem significância estatística. O gene p53 sofreu aumento significativo de sua expressão relativa (qrt-PCR)(p<0,05) no período pós-operatório na mucosa duodenal e uma tendência de aumento no íleo, contudo sem significância estatística. A análise da expressão ao nível proteico foi bem sucedida somente no íleo, também mostrando tendência de aumento. Concluí-se que a DSP foi capaz de controlar satisfatoriamente o DM2 em pacientes com IMC<35 Kg/m2. Houve aumento da secreção de GLP-1 e tendência de diminuição do GIP. Houve aumento da expressão do p53 na mucosa intestinal, no período pós-operatório, após o controle do diabetes, quando comparada ao período pré-operatório.

Biodistribution of the Radiopharmaceutical Sodium Pertechnetate after Biliopancreatic Bypass with a Duodenal Switch

Study with the purpose to examine the effects of duodenal switch (DS), regularly performed in morbidly obese patients, on biodistribution of sodium pertechnetate in several organs of rats. There was no early or late mortality in either rats groups. The values of percent radioactivity per gram of tissue (%ATI/g), showed no significant difference in liver, stomach, small bowel, duodenum, kidney, heart, bladder, bone and brain, when compared the DS rats with sham and controls rats. A postoperative significant increase (p<0.05) in mean %ATI/g levels was observed in spleen, pancreas and muscle in group DS rats, as compared to group S and C rats. In the lung there was an increase and in thyroid a decrease in mean %ATI/g of DS rats, when compared to sham rats (p<0.05). In conclusion, the biliopancreatic diversion with duodenal switch in rats modified the biodistribution of sodium pertechnetate in thyroid, lung, pancreas, spleen and muscle

Micronutrient Supplementation after Biliopancreatic Diversion with Duodenal Switch in the Long Term

Background Malabsorptive bariatric surgery requires lifelongmicronutrientsupplementation.Basedontherecommendations, we assessed the number of adjustments of micronutrientsupplementationandtheprevalenceofvitaminandmineral deficiencies at a minimum follow-up of 5 years after biliopancreatic diversion with duodenal switch (BPD-DS). Methods Between October 2010 and December 2013, a total of 51 patients at a minimum follow-up of 5 years after BPDDS were invited for a clinical check-up with a nutritional blood screening test for vitamins and minerals. Results Forty-three of fifty-one patients (84.3 %) completed the blood sampling with a median follow-up of 71.2 (range 60–102) monthsafter BPD-DS. At that time,all patientswere supplemented with at least one multivitamin. However, 35 patients (81.4 %) showed either a vitamin or a mineral deficiencyoracombinationofit.Nineteenpatients(44.1%)were anemic,and17patients(39.5%)hadanirondeficiency.High deficiency rates for fat-soluble vitamins were also present in 23.2 % for vitamin A, in 76.7 % for vitamin D, in 7.0 % for vitamin E, and in 11.6 % for vitamin K. Conclusions Theresultsofourstudyshowthattheprevalence ofvitaminandmineraldeficienciesafterBPD-DSis81.4%at a minimum follow-up of 5 years. The initial prescription of micronutrientsupplementationandfurtheradjustmentsduring thefirstfollow-upwereinsufficient toavoidlong-term micronutrient deficiencies. Life-long monitoring of micronutrients at a specialized bariatric center and possibly a better micronutrient supplementation, is crucial to avoid a deficient micronutrient status at every stage after malabsorptive bariatric surgery

Biodistribution of the Radiopharmaceutical Sodium Pertechnetate after Biliopancreatic Bypass with a Duodenal Switch

Study with the purpose to examine the effects of duodenal switch (DS), regularly performed in morbidly obese patients, on biodistribution of sodium pertechnetate in several organs of rats. There was no early or late mortality in either rats groups. The values of percent radioactivity per gram of tissue (%ATI/g), showed no significant difference in liver, stomach, small bowel, duodenum, kidney, heart, bladder, bone and brain, when compared the DS rats with sham and controls rats. A postoperative significant increase (p<0.05) in mean %ATI/g levels was observed in spleen, pancreas and muscle in group DS rats, as compared to group S and C rats. In the lung there was an increase and in thyroid a decrease in mean %ATI/g of DS rats, when compared to sham rats (p<0.05). In conclusion, the biliopancreatic diversion with duodenal switch in rats modified the biodistribution of sodium pertechnetate in thyroid, lung, pancreas, spleen and muscle

Biodistribution of the Radiopharmaceutical Sodium Pertechnetate after Biliopancreatic Bypass with a Duodenal Switch

Study with the purpose to examine the effects of duodenal switch (DS), regularly performed in morbidly obese patients, on biodistribution of sodium pertechnetate in several organs of rats. There was no early or late mortality in either rats groups. The values of percent radioactivity per gram of tissue (%ATI/g), showed no significant difference in liver, stomach, small bowel, duodenum, kidney, heart, bladder, bone and brain, when compared the DS rats with sham and controls rats. A postoperative significant increase (p<0.05) in mean %ATI/g levels was observed in spleen, pancreas and muscle in group DS rats, as compared to group S and C rats. In the lung there was an increase and in thyroid a decrease in mean %ATI/g of DS rats, when compared to sham rats (p<0.05). In conclusion, the biliopancreatic diversion with duodenal switch in rats modified the biodistribution of sodium pertechnetate in thyroid, lung, pancreas, spleen and muscle

Biodistribuição do pertecnetato de sódio após cirurgia do Switch Duodenal

The biliopancretic diversion with duodenal switch is one of the mixing techniques used in the treatment of morbid obesity. The duodenal switch reduces the stomach capacity and leaves only 50-100 cm of small intestine for nutrition and absorption. The surgery produces hormonal, structural and biochemical changes, which can influence on the result of scintigraphic examinations in operated patients. With the objective of evaluate the postoperative biodistribution of sodium pertechnetate (Na99mTcO4) in brain, thyroid, heart, lung, liver, spleen, kidney, stomach, duodenum, pancreas, small intestine, bladder, muscle and bone of Wistar rats. The rats were randomly allocated into 3 groups of 7 rats each: the duodenal switch group (DS), the control group (C) and the sham group (S). They were operated under anesthesia and aseptic technique. In the tenth postoperative day, 0.1mL of sodium pertechnetate was injected via orbital plexus. After 30 min the animals were killed with overdose of anesthetic and samples of liver, spleen, pancreas, stomach, duodenum, small intestine, thyroid, lung, heart, kidney, bladder, muscle, bone and brain were harvested, washed with saline and weighed. The detention of radioactivity was made using the automatic Gamma Counter Wizard, PerkinElmer and the percentage of activity per gram of tissue (%ATI/g) was calculated. There was no early or late mortality in either rats groups. The values of percent radioactivity per gram of tissue (%ATI/g), showed no significant difference in liver, stomach, small bowel, duodenum, kidney, heart, bladder, bone and brain, when compared the DS rats with sham and controls rats. A postoperative significant increase in mean %ATI/g levels was observed in spleen, pancreas and muscle in group DS rats, as compared to group S and C rats (p<0.05). In the lung there was an increase and in thyroid a decrease in mean %ATI/g of DS rats, when compared to sham rats (p>0.05). In conclusion, the biliopancreatic diversion with duodenal switch in rats modified the biodistribution of sodium pertechnetate in thyroid, lung, pancreas, spleen and muscle. The study had the participation of the departments and laboratories researches, as Nucleus of Experimental Surgery, Department of Surgery, Laboratory of Radiobiology, Department of Pathology and Service of Nuclear Medicine, certifying the character of a multidisciplinary research

Cirugía bariatrica : gastrogastroplastia laparoscopica y bypass gástrico en pacientes con obesidad mórbida

La obesidad es un problema de salud global siendo la cirugía bariatrica el mejor tratamiento demostrado. El Bypass gástrico (BGYR) es el método más utilizado que combina restricción y malabsorcion; sin embargo los procedimientos restrictivos se han popularizado recientemente. La Gastro-gastroplastia produce restricción gástrica reversible por medio de un pouch gástrico con anastomosis gastrogástrica y propusimos su evaluación Métodos: Estudio retrospectivo no randomizado que evaluó archivos de pacientes con GG y BGYR laparoscópicos entre febrero de 2008 y Abril de 2011 Resultados: 289 pacientes identificados: 180 GG y 109 BGYR de los cuales 138 cumplieron criterios de inclusión, 77 (55.8%) GG y 61 (44,2%) BGYR, 18 (13%) hombres y 120 (87%) mujeres. Para GG la mediana del peso inicial fue 97,15 (± 17,3) kg, IMC inicial de 39,35 (± 3,38) kg/m2 y exceso de peso de 37,1 (±11,9). La mediana de IMC a los 1, 6 y 12 meses fue 34,8 (±3,58) kg/m2, 30,81 (±3,81) kg/m2, 29,58 (±4,25) kg/m2 respectivamente. La mediana de % PEP 1, 6 y 12 meses fue 30,9 (±14,2) %, 61,88 (±18,27) %, 68,4 (±19,64) % respectivamente. Para BGYR la mediana del peso inicial fue 108,1 (± 25,4) kg, IMC inicial 44,4 (± 8,1) y exceso de peso de 48,4 (±15,2) %. La mediana de IMC a los 1, 6 y 12 meses fue 39 (±7,5) kg/m2, 33,31 (±4,9) kg/m2, 30,9 (±4,8) kg/m2 respectivamente. La mediana de % PEP 1, 6 y 12 meses fue 25,9 (±12,9) %, 61,87 (±18,62) %, 71,41 (±21,09) % respectivamente. Seguimiento a un año Conclusiones: La gastro-gastroplastia se plantea como técnica restrictiva, reversible, con resultados óptimos en reducción de peso y alternativa quirúrgica en pacientes con obesidad. Son necesarios estudios a mayor plazo para demostrar mantenimiento de cambios en el tiempo

Cirugía bariatrica : gastrogastroplastia laparoscópica y bypass gástrico en pacientes con obesidad mórbida

La obesidad es un problema de salud global siendo la cirugía bariatrica el mejor tratamiento demostrado. El Bypass Gástrico (BGYR) es el método más utilizado que combina restricción y malabsorcion; sin embargo los procedimientos restrictivos se han popularizado recientemente. La Gastro-gastroplastia produce restricción gástrica reversible por medio de un pouch gástrico con anastomosis gastrogástrica y propusimos su evaluación Métodos: Estudio retrospectivo no randomizado que evaluó archivos de pacientes con GG y BGYR laparoscópicos entre Febrero de 2008 y Abril de 2011 Resultados: 289 pacientes identificados: 180 GG y 109 BGYR de los cuales 138 cumplieron criterios de inclusión, 77 (55.8%) GG y 61 (44,2%) BGYR, 18 (13%) hombres y 120 (87%) mujeres. Para GG la mediana del peso inicial fue 97,15 (± 17,3) kg, IMC inicial de 39,35 (± 3,38) kg/m2 y exceso de peso de 37,1 (±11,9). La mediana de IMC a los 1, 6 y 12 meses fue 34,8 (±3,58) kg/m2, 30,81 (±3,81) kg/m2, 29,58 (±4,25) kg/m2 respectivamente. La mediana de % PEP 1, 6 y 12 meses fue 30,9 (±14,2) %, 61,88 (±18,27) %, 68,4 (±19,64) % respectivamente. Para BGYR la mediana del peso inicial fue 108,1 (± 25,4) kg, IMC inicial 44,4 (± 8,1) y exceso de peso de 48,4 (±15,2) %. La mediana de IMC a los 1, 6 y 12 meses fue 39 (±7,5) kg/m2, 33,31 (±4,9) kg/m2, 30,9 (±4,8) kg/m2 respectivamente. La mediana de % PEP 1, 6 y 12 meses fue 25,9 (±12,9) %, 61,87 (±18,62) %, 71,41 (±21,09) % respectivamente. Seguimiento a un año. Conclusiones: La gastro-gastroplastia se plantea como técnica restrictiva, reversible, con resultados óptimos en reducción de peso y alternativa quirúrgica en pacientes con obesidad. Son necesarios estudios a mayor plazo para demostrar mantenimiento de cambios en el tiempo.

Análise crítica das técnicas de tratamento cirúrgico da obesidade mórbida

Introdução: A obesidade é uma afecção com alta prevalência no Brasil e no mundo. É fator de risco para comorbidades como Diabetes tipo 2 (DM2), Hipertensão Arterial Sistêmica (HAS), Dislipidemia, Apneia Obstrutiva do Sono (AOS), entre outras. Seu tratamento é complexo e a cirurgia bariátrica, executada por diferentes técnicas, tem sido uma das opções. Objetivo: Analisar os resultados publicados na literatura em relação às técnicas cirúrgicas de Banda Gástrica Ajustável (BGA), Gastrectomia Vertical (GV), Gastroplastia com derivação em Y de Roux (GDYR) e Derivação Biliopancreática (DBP) - técnica de \"Scopinaro\" e de \"Duodenal Switch\" quanto às complicações operatórias, à mortalidade, à perda do excesso de peso (PEP) e ao reganho, e a resolução das comorbidades após a operação. Método: Foram analisados 116 estudos selecionados na base de dados MEDLINE por meio da PubMed publicados na Língua Inglesa entre 2003 e 2014. Para comparar as diferentes técnicas cirúrgicas (BGA, GV, GDYR e DBP), realizou-se estudo estatístico por meio da análise de variância (ANOVA) aplicando os testes de Duncan e de Kruskal Wallis avaliando: complicações pós-operatórias (fístula, sangramento e óbito); perda e reganho do excesso de peso, e resolução das comorbidades. Resultados: A ocorrência de sangramento foi de 0,6% na média entre todos os estudos, sendo 0,44% na BGA; 1,29% na GV; 0,81% na GDYR e 2,09% na DBP. Já a ocorrência de fístulas foi de 1,3% na média entre todos os estudos, 0,68% para BGA; 1,93% para GV; 2,18% para GDYR e 5,23% para DBP. A mortalidade nos primeiros 30 dias pós-operatórios foi de 0,9% na média entre todos os estudos, 0,05% na BGA; 0,16% na GV; 0,60% na GDYR e 2,52% na DBP. A PEP após cinco anos na média entre todos os estudos foi de 63,86%, especificamente na BGA, foi de 48,35%; 52,7% na GV; 71,04% na GDYR e 77,90% na DBP. A taxa de DM2 resolvida foi de 76,9% na média entre todos os estudos, sendo 46,80% na BGA; 79,38% na GV; 79,86% na GDYR e 90,78% na DBP. A taxa de Dislipidemia resolvida após a operação foi de 74,0% na média de todo o estudo, sendo 51,28% na BGA; 58,00% na GV; 73,28% na GDYR e 90,75% na DBP. A taxa de HAS resolvida após a operação foi de 61,80% na média de todo o estudo, sendo 54,50% na BGA; 52,27% na GV; 68,11% na GDYR e 82,12% na DBP. A taxa de AOS resolvida após a operação foi de 75,0% na média de todo o estudo, sendo 56,85% na BGA; 51,43% na GV; 80,31% na GDYR e 92,50% na DBP. Conclusão: quando analisadas e comparada as quatro técnicas observa-se que nos primeiros 30 dias pós-operatório a taxa de sangramento é superior nos pacientes submetidos à DBP e taxa de fístula inferior nos pacientes da BGA. Quanto à mortalidade observou-se taxa mais pronunciada nos pacientes submetidos à DBP e menos nos submetidos à BGA. Quanto à PEP observou-se uma uniformidade entre os pacientes submetidos à GV, GDYR E DBP até o terceiro ano. Após esse período observa-se reganho de peso nos submetidos à GV até o quinto ano de seguimento. Já nos pacientes submetidos à BGA observou-se taxas de PEP menos pronunciadas em relação às demais desde o início do seguimento. Quanto à resolução das comorbidades observou-se taxas de resolução de DM2 inferiores nos pacientes submetidos à BGA, e não houve diferença entre nenhuma técnica quanto à resolução das demais comorbidades: HAS, AOS e dislipidemia

A novel high voltage pulsed power supply based on low voltage switch-capacitor units

This paper presents a high voltage pulsed power system based on low voltage switch-capacitor units connected to a current source for several applications such as plasma systems. A buck-boost converter topology is used to utilize the current source and a series of low voltage switch-capacitor units is connected to the current source in order to provide high voltage with high voltage stress (dv/dt) as demanded by loads. This pulsed power converter is flexible in terms of energy control, in that the stored energy in the current source can be adjusted by changing the current magnitude to significantly improve the efficiency of various systems with different requirements. Output voltage magnitude and stress (dv/dt) can be controlled by a proper selection of components and control algorithm to turn on and off switching devices.

A novel high voltage pulsed power supply based on low voltage switch-capacitor units

This paper presents a high voltage pulsed power system based on low voltage switch-capacitor units connected to a current source for several applications such as plasma systems. A modified positive buck-boost converter topology is used to utilize the current source concept and a series of low voltage switch-capacitor units is connected to the current source in order to provide high voltage with high voltage stress (dv/dt) as demanded by loads. This pulsed power converter is flexible in terms of energy control, in that the stored energy in the current source can be adjusted by changing the current magnitude to significantly improve the efficiency of various systems with different requirements. Output voltage magnitude and stress (dv/dt) can be controlled by a proper selection of components and control algorithm to turn on and off switching devices.

Stochastic models for regulatory networks of the genetic toggle switch

Bistability arises within a wide range of biological systems from the λ phage switch in bacteria to cellular signal transduction pathways in mammalian cells. Changes in regulatory mechanisms may result in genetic switching in a bistable system. Recently, more and more experimental evidence in the form of bimodal population distributions indicates that noise plays a very important role in the switching of bistable systems. Although deterministic models have been used for studying the existence of bistability properties under various system conditions, these models cannot realize cell-to-cell fluctuations in genetic switching. However, there is a lag in the development of stochastic models for studying the impact of noise in bistable systems because of the lack of detailed knowledge of biochemical reactions, kinetic rates, and molecular numbers. In this work, we develop a previously undescribed general technique for developing quantitative stochastic models for large-scale genetic regulatory networks by introducing Poisson random variables into deterministic models described by ordinary differential equations. Two stochastic models have been proposed for the genetic toggle switch interfaced with either the SOS signaling pathway or a quorum-sensing signaling pathway, and we have successfully realized experimental results showing bimodal population distributions. Because the introduced stochastic models are based on widely used ordinary differential equation models, the success of this work suggests that this approach is a very promising one for studying noise in large-scale genetic regulatory networks.