Wall mediated transport in confined spaces: Exact theory for low density

We present a theory for the transport of molecules adsorbed in slit and cylindrical nanopores at low density, considering the axial momentum gain of molecules oscillating between diffuse wall reflections. Good agreement with molecular dynamics simulations is obtained over a wide range of pore sizes, including the regime of single-file diffusion where fluid-fluid interactions are shown to have a negligible effect on the collective transport coefficient. We show that dispersive fluid-wall interactions considerably attenuate transport compared to classical hard sphere theory.

Effects of small doses of ouabain on the arterial blood pressure of anesthetized hypertensive and normotensive rats

Ouabain increases vascular resistance and may induce hypertension by inhibiting the Na+ pump. The effects of 0.18 and 18 µg/kg, and 1.8 mg/kg ouabain pretreatment on the phenylephrine (PHE; 0.1, 0.25 and 0.5 µg, in bolus)-evoked pressor responses were investigated using anesthetized normotensive (control and uninephrectomized) and hypertensive (1K1C and DOCA-salt treated) rats. Treatment with 18 µg/kg ouabain increased systolic and diastolic blood pressure in all groups studied. However, the magnitude of this increase was larger for the hypertensive 1K1C and DOCA-salt rats than for normotensive animals, while the pressor effect of 0.18 µg/kg ouabain was greater only in DOCA-salt rats. A very large dose (1.8 mg/kg) produced toxic effects on the normotensive control but not on uninephrectomized or 1K1C rats. Rat tail vascular beds were perfused to analyze the effects of 10 nM ouabain on the pressor response to PHE. In all animals, 10 nM ouabain increased the PHE pressor response, but this increase was larger in hypertensive DOCA-salt rats than in normotensive and 1K1C rats. Results suggested that a) increases in diastolic blood pressure induced by 18 µg/kg ouabain were larger in hypertensive than normotensive rats; b) in DOCA-salt rats, smaller ouabain doses had a stronger effect than in other groups; c) hypertensive and uninephrectomized rats were less sensitive to toxic doses of ouabain, and d) after treatment with 10 nM ouabain isolated tail vascular beds from DOCA-salt rats were more sensitive to the pressor effect of PHE than those from normotensive and 1K1C hypertensive rats. These data suggest that very small doses of ouabain, which might produce nanomolar plasma concentrations, enhance pressor reactivity in DOCA-salt hypertensive rats, supporting the idea that endogenous ouabain may contribute to the increase and maintenance of vascular tone in hypertension.

Effects of mercury on the arterial blood pressure of anesthetized rats

The available data suggests that hypotension caused by Hg2+ administration may be produced by a reduction of cardiac contractility or by cholinergic mechanisms. The hemodynamic effects of an intravenous injection of HgCl2 (5 mg/kg) were studied in anesthetized rats (N = 12) by monitoring left and right ventricular (LV and RV) systolic and diastolic pressures for 120 min. After HgCl2 administration the LV systolic pressure decreased only after 40 min (99 ± 3.3 to 85 ± 8.8 mmHg at 80 min). However, RV systolic pressure increased, initially slowly but faster after 30 min (25 ± 1.8 to 42 ± 1.6 mmHg at 80 min). Both right and left diastolic pressures increased after HgCl2 treatment, suggesting the development of diastolic ventricular dysfunction. Since HgCl2 could be increasing pulmonary vascular resistance, isolated lungs (N = 10) were perfused for 80 min with Krebs solution (continuous flow of 10 ml/min) containing or not 5 µM HgCl2. A continuous increase in pulmonary vascular resistance was observed, suggesting the direct effect of Hg2+ on the pulmonary vessels (12 ± 0.4 to 29 ± 3.2 mmHg at 30 min). To examine the interactions of Hg2+ and changes in cholinergic activity we analyzed the effects of acetylcholine (Ach) on mean arterial blood pressure (ABP) in anesthetized rats (N = 9) before and after Hg2+ treatment (5 mg/kg). Using the same amount and route used to study the hemodynamic effects we also examined the effects of Hg2+ administration on heart and plasma cholinesterase activity (N = 10). The in vivo hypotensive response to Ach (0.035 to 10.5 µg) was reduced after Hg2+ treatment. Cholinesterase activity (µM h-1 mg protein-1) increased in heart and plasma (32 and 65%, respectively) after Hg2+ treatment. In conclusion, the reduction in ABP produced by Hg2+ is not dependent on a putative increase in cholinergic activity. HgCl2 mainly affects cardiac function. The increased pulmonary vascular resistance and cardiac failure due to diastolic dysfunction of both ventricles are factors that might contribute to the reduction of cardiac output and the fall in arterial pressure.

Resposta da pressão arterial ao esforço em adolescentes: influência do sobrepeso e obesidade

Artigo original Ergoespirometria

Monitorização ambulatorial da pressão arterial em indivíduos normotensos submetidos a duas sessões únicas de exercícios : resistido e aeróbio

Objetivo: investigar a influência de duas sessões únicas de exercício resistido (circuito com pesos) e aeróbio sobre as alterações pressóricas, em indivíduos sedentários e normotensos. Métodos: foram avaliados pela monitorização numa situação controle, sem realização de exercícios (MAPA 1) 25 indivíduos, após exercício resistido (MAPA 2) e após exercício aeróbio (MAPA 3). Os exercícios resistidos foram realizados sob forma de circuito com pesos, com intensidade de 40% da força máxima individual e os exercícios aeróbicos em cicloergômetro, com intensidade entre 60% e 70% da freqüência cardíaca (FC) máxima alcançada no teste ergométrico. Resultados: a pressão arterial sistólica (PAS) de 24h e sub-períodos vigília e sono não apresentaram variações estatisticamente significantes quando comparada à MAPA2 e MAPA3 e MAPA2 e MAPA3 entre si. A pressão arterial diastólica (PAD) de 24h e diurna apresentaram reduções significantes (P<0,05). A média da freqüência cardíaca de 24h e no período vigília apresentou aumentos significativos (P<0,05) quando comparada a MAPA2 à MAPA3. Conclusão: uma sessão única de exercício resistido em indivíduos normotensos foi suficiente para promover reduções significativas dos níveis tensionais, no período de sono após o exercício, e a de exercício aeróbio nesses mesmos indivíduos, foi mais eficaz em promover reduções significativas dos níveis pressóricos.

Neural reflex regulation of arterial pressure in pathophysiological conditions : interplay among the baroreflex, the cardiopulmonary reflexes and the chemoreflex

The maintenance of arterial pressure at levels adequate to perfuse the tissues is a basic requirement for the constancy of the internal environment and survival. The objective of the present review was to provide information about the basic reflex mechanisms that are responsible for the moment-to-moment regulation of the cardiovascular system. We demonstrate that this control is largely provided by the action of arterial and non-arterial reflexes that detect and correct changes in arterial pressure (baroreflex), blood volume or chemical composition (mechano- and chemosensitive cardiopulmonary reflexes), and changes in blood-gas composition (chemoreceptor reflex). The importance of the integration of these cardiovascular reflexes is well understood and it is clear that processing mainly occurs in the nucleus tractus solitarii, although the mechanism is poorly understood. There are several indications that the interactions of baroreflex, chemoreflex and Bezold-Jarisch reflex inputs, and the central nervous system control the activity of autonomic preganglionic neurons through parallel afferent and efferent pathways to achieve cardiovascular homeostasis. It is surprising that so little appears in the literature about the integration of these neural reflexes in cardiovascular function. Thus, our purpose was to review the interplay between peripheral neural reflex mechanisms of arterial blood pressure and blood volume regulation in physiological and pathophysiological states. Special emphasis is placed on the experimental model of arterial hypertension induced by N-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) in which the interplay of these three reflexes is demonstrable.

Hipertensão arterial e consumo de sal em população urbana

Objetivo: Avaliar o consumo de sal e a relação sódio/potássio urinário em amostra randomizada de população urbana etnicamente miscigenada. Métodos: Foi selecionada uma amostra randômica de 2.268 residentes de Vitória, ES, entre 25 e 64 anos de idade. Os indivíduos foram escolhidos por amostragem domiciliar realizada em 1999/2000, dos quais 1.663 (73,3%) compareceram ao hospital para a realização de exames padronizados. O consumo estimado de sal, Na+ e K+ foi determinado por meio da coleta de urina de 12h no período noturno (19h às 7h) e do gasto mensal de sal domiciliar referido durante a entrevista. A pressão arterial clínica foi medida duas vezes por diferentes pesquisadores treinados em condições padronizadas, usando esfignomamômetro de mercúrio. Para análise estatística foram utilizados o teste de Student e o teste de Tukey. Resultados: A excreção urinária de Na+ foi mais alta em homens e em indivíduos de menores condições socioeconômicas (P<0,000). Não foi observada diferença entre os grupos étnicos. A excreção de K+ não se relacionou com nível socioeconômico e raça, mas foi significativamente mais alta entre os homens (25±18 x 22±18 mEq/12h; P=0,002). Foi observada uma correlação linear positiva entre a excreção urinária de Na+ e pressão arterial sistólica (r=0,15) e diastólica (r=0,19). Indivíduos hipertensos apresentaram maior excreção urinária de Na+ e relação Na/K, quando comparados com indivíduos normotensos. O consumo de sal relatado foi aproximadamente 50% do consumo estimado pela excreção urinária de 12h (em torno de 45% da excreção urinária de 24h). Conclusões: A ingestão de sal é fortemente influenciada pelo nível socioeconômico e pode, parcialmente, explicar a alta prevalência de hipertensão arterial nas classes socioeconômicas mais baixas

Thoracic wall reconstruction using ultrasound images to model/bend the thoracic prosthesis for correction of pectus excavatum

Pectus excavatum is the most common congenital deformity of the anterior thoracic wall. The surgical correction of such deformity, using Nuss procedure, consists in the placement of a personalized convex prosthesis into sub-sternal position to correct the deformity. The aim of this work is the CT-scan substitution by ultrasound imaging for the pre-operative diagnosis and pre-modeling of the prosthesis, in order to avoid patient radiation exposure. To accomplish this, ultrasound images are acquired along an axial plane, followed by a rigid registration method to obtain the spatial transformation between subsequent images. These images are overlapped to reconstruct an axial plane equivalent to a CT-slice. A phantom was used to conduct preliminary experiments and the achieved results were compared with the corresponding CT-data, showing that the proposed methodology can be capable to create a valid approximation of the anterior thoracic wall, which can be used to model/bend the prosthesis

Estudo comparativo da pressão arterial e da prevalência de hipertensão arterial em duas coortes sucessivas (1975-1976) de estudantes de 16 a 25 anos, Botucatu, SP, Brasil

Com o objetivo de determinar os níveis de pressão arterial e a prevalência de hipertensão arterial em uma população jovem, foram realizados pesquisas em dois anos sucessivos em 1.288 e 736 estudantes de Botucatu, SP (Brasil) tendo sido comparados os resultados obtidos. As médias das pressões sistólicas da população estudada e dos dois grupos etários desta população (16 a 20 anos e 21 a 25 anos) foram idênticas em ambos os anos, tendo as médias das pressões diastólicas diferido de no máximo 2 mmHg; as médias, tanto sistólicas quanto diastólicas, dos dois sexos e da parcela branca da população estudada quanto à idade e sexo também diferiram de no máximo 2 mmHg. As médias da população estudada e sua parcela branca, em ambos os anos, foram superiores no sexo masculino e no grupo etário de 21 a 25 anos. Na população negra e amarela houve disparidade de resultados entre 1975 e 1976, indicando influência da exiguidade do tamanho dos contigentes negro e amarelo desta população. A prevalência de hipertensão arterial (pressão sistólica igual ou maior que 140 mmHg e diastólica igual ou maior que 90 mmHg) foi de 5,04% em 1975 e 6,22% em 1976, tendo sido em ambos os anos maior no sexo masculino do que no feminino e no grupo de 21 a 25 do que no de 16 a 20 anos.

Importância clínica dos custos diretos hospitalares em pacientes com hipertensão arterial em tratamento num hospital universitário, Rio de Janeiro, Brasil

No ano de 1978 foram registrados no Hospital Universitário da Universidade Federal do Rio de Janeiro (HU-UFRJ), 5.262 pacientes moradores da XX Região Administrativa do Rio de Janeiro, Brasil. Quinhentos e três destes prontuários (9,6%) com idade >20 anos foram separados aleatoriamente e 483 destes possuiam registro de pressão arterial (PA) com 138 casos (28,6%) apresentando hipertensão arterial (HA) (PA >140/90 mmHg). Nos 96 hipertensos inicialmente analisados procedeu-se estudos dos custos diretos hospitalares com a avaliação, acompanhamento e tratamento desta população. A PA diastólica inicial destes casos estava assim distribuída: entre 90 e 104 mmHg - 67 casos (69,8%); entre 105 e 114 mmHg - 17 casos (17,7%); maior ou igual a 115 mmHg - 12 casos (12,5%). O período médio de acompanhamento destes grupos foi de 653 dias e somente 1/3 estava com PA controlada ( < 140/90 mmHg) na última consulta. Em 1982, 68,7% já haviam abandonado tratamento no HU-UFRJ. O custo direto total anual por paciente hipertenso em dólares foi de $ 102.48 assim distribuídos: consultas ambulatoriais ligadas à HA - $ 33.44; atendimentos de emergência $ 2.33; internações $ 29.92; exames complementares $ 10.45; despesas com medicamentos anti-hipertensivos $ 26.34. As consultas e internações representam 64% dos custos e foram em grande parte determinadas pelas complicações da doença. Estas também ocasionam elevados índices de incapacidade temporária e permanente da população de hipertensos com graves repercussões e custos sociais. A análise dos fatores que contribuem para estes custos indicam a adoção das seguintes medidas para minimizá-los: a) Desenvolvimento de programas que visem melhor controle de HA e menor abandono de tratamento da população já detectada nas próprias unidades do Sistema de Saúde com conseqüente redução da morbidade da doença; b) Padronização da avaliação laboratorial e do tratamento com base em estudos de custo-eficácia; c) Hierarquização do sistema de saúde - o hipertenso deve ser tratado em unidades de saúde onde os custos indiretos hospitalares pouco influenciem os custos das consultas e das internações.

Evaluación metodológica de la relación entre presión arterial sanguinea y pliegue cutáneo: un enfoque epidemiológico

Se presentan las conclusiones de la revisión de varios trabajos que estudian la relación entre ciertas características antropométricas (pliegue del tríceps, adiposidad y circunferencia del brazo) y la presión arterial sanguinea. Después de analizar críticamente la calidad de diversos estudios basándonos en el diseño del estudio, la calidad de las mediciones y el tipo de análisis estadísticos, se encontró que en los trabajos elegidos la asociación entre el pliegue cutáneo del tríceps y la presión arterial se relaciona con tres características demográficas. Sin embargo, la pregunta sobre la independencia de esta asociación aún permanece sin respuesta. Se discute el efecto del panículo adiposo del brazo sobre la medición de la presión arterial. Se hacen una serie de recommendaciones para la medición estandarizada de la presión arterial con el fin de uniformizar el procedimiento de medida clínica y de investigación epidemiológica en esta área.

Epidemiologia da hipertensão arterial

É feita uma revisão dos conhecimentos atuais sobre a hipertensão arterial, com ênfase aos critérios de diagnóstico e à prevalência da doença no mundo.

Avaliação da ingestão dietética de cálcio em indivíduos adultos portadores de hipertensão arterial idiopática

Foi estudada a relação entre a ingestão dietética de cálcio e os demais parâmetros alimentares e antropométricos em 60 indivíduos adultos, portadores de hipertensão arterial idiopática (10 homens e 50 mulheres), com média etária de 48,6 anos, seguidos no Centro de Hipertensão Arterial do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Botucatu (SP), Brasil. Foram utilizados três métodos diferentes de inquérito aumentar em três diferentes ocasiões: recordatório de 24h, questionário de freqüência alimentar, dirigido para ingestão de cálcio, e registro alimentar de 3 dias. As médias de ingestão de cálcio, extraídas desses inquéritos, foram semelhantes, mostrando que, em relação á ingestão de cálcio, esses métodos de inquérito alimentar podem ser utilizados indistintamente com o objetivo de se mensurar à ingestão de cálcio de um grupo de indivíduos. Além da ingestão de cálcio, foi avaliada a ingestão protéico-calórica e de diversos outros nutrientes, assim como realizada a antropometria desse grupo de hipertensos em três ocasiões diferentes, com intervalos variando de duas semanas a 15 meses. Quando comparado a um grupo de referência local, constituído de indivíduos sadios, com média etária semelhante, o grupo de hipertensos mostrou ter menor ingestão média de cálcio. Comparados por sexo, os homens dos dois grupos exibiram perfis nutricional e antropométrico semelhantes. Em relação às mulheres, houve diferenças quanto à ingestão protéico-calórica, o que se supõe ser devido à ingestão menor do leite e derivados entre as hipertensas. Estas estavam mais pesadas que as mulheres do grupo de referências, à custa de maior massa muscular, provavelmente devido a maior atividade física. Concluiu-se que o cálcio dietético foi o principal item alimentar que distinguiu hipertensos de normotensos. Como existem estudos clínicos comprovando o efeito benéfico da suplementação de cálcio na redução dos níveis pressóricos de indivíduos hipertensos, sugere-se a repetição deste tipo de trabalho, em outros locais, visando ao embasamento de programa nacional de suplementação de cálcio dietético entre indivíduos hipertensos idiopáticos.

Hipertensão arterial e possíveis fatores de risco

São apresentados resultados de um estudo de prevalência de hipertensão arterial realizado no Município de Araraquara, SP, Brasil, em 1987, que avaliou 1.199 pessoas, sendo 533 homens e 666 mulheres, de 15-74 anos de idade. Os resultados mostram alta prevalência da doença, maior no sexo masculino (32,0%) do que no feminino (25,3%), com tendência crescente com a idade, até os 49 anos (homens) e até os 59 anos (mulheres). Houve, também, maior percentagem de hipertensos nos grupos étnicos preto e pardo, nos obesos e naqueles de menor renda, menor escolaridade e ocupação em estratos inferiores. No entanto, a regressão logística mostrou "odds ratios" muito pequenos, associados a estes fatores, o que pode decorrer da maneira como os mesmos foram considerados.