Cerebral Microembolization During Aortic Valve Replacement Using Minimally Invasive or Conventional Extracorporeal Circulation: A Randomized Trial.

To compare intraoperative cerebral microembolic load between minimally invasive extracorporeal circulation (MiECC) and conventional extracorporeal circulation (CECC) during isolated surgical aortic valve replacement (SAVR), we conducted a randomized trial in patients undergoing primary elective SAVR at a tertiary referral hospital. The primary outcome was the procedural phase-related rate of high-intensity transient signals (HITS) on transcranial Doppler ultrasound. HITS rate was used as a surrogate of cerebral microembolism in pre-defined procedural phases in SAVR using MiECC or CECC with (+F) or without (-F) an oxygenator with integrated arterial filter. Forty-eight patients were randomized in a 1:1 ratio to MiECC or CECC. Due to intraprocedural Doppler signal loss (n = 3), 45 patients were included in final analysis. MiECC perfusion regimen showed a significantly increased HITS rate compared to CECC (by a factor of 1.75; 95% confidence interval, 1.19-2.56). This was due to different HITS rates in procedural phases from aortic cross-clamping until declamping [phase 4] (P = 0.01), and from aortic declamping until stop of extracorporeal perfusion [phase 5] (P = 0.05). Post hoc analysis revealed that MiECC-F generated a higher HITS rate than CECC+F (P = 0.005), CECC-F (P = 0.05) in phase 4, and CECC-F (P = 0.03) in phase 5, respectively. In open-heart surgery, MiECC is not superior to CECC with regard to gaseous cerebral microembolism. When using MiECC for SAVR, the use of oxygenators with integrated arterial line filter appears highly advisable. Only with this precaution, MiECC confers a cerebral microembolic load comparable to CECC during this type of open heart surgery.

Dodecyltrimethylammonium chloride adsorption at the silica/water interface studied by Sum Frequency Generation

La génération des fréquences somme (SFG), une technique spectroscopique spécifique aux interfaces, a été utilisée pour caractériser les changements de la structure macromoléculaire du surfactant cationique chlorure de dodécyltriméthylammonium (DTAC) à l’interface silice/eau dans une plage de pH variant entre 3 et 11. Les conditions expérimentales ont été choisies pour imiter les conditions les plus communes trouvées pendant les opérations de récupération assistée du pétrole. Particulièrement, la silice a été étudiée, car elle est un des composantes des surfaces minérales des réservoirs de grès, et l’adsorption du surfactant a été étudiée avec une force ionique pertinente pour les fluides de la fracturation hydraulique. Les spectres SFG ont présenté des pics détectables avec une amplitude croissante dans la région des étirements des groupes méthylène et méthyle lorsque le pH est diminué jusqu’à 3 ou augmenté jusqu’à 11, ce qui suggère des changements de la structure des agrégats de surfactant à l’interface silice/eau à une concentration de DTAC au-delà de la concentration micellaire critique. De plus, des changements dans l’intensité SFG ont été observés pour le spectre de l’eau quand la concentration de DTAC augmente de 0,2 à 50 mM dans les conditions acide, neutre et alcaline. À pH 3, près du point de charge zéro de la surface de silice, l’excès de charge positive en raison de l’adsorption du surfactant cationique crée un champ électrostatique qui oriente les molécules d’eau à l’interface. À pH 7 et 11, ce qui sont des valeurs au-dessus du point de charge zéro de la surface de silice, le champ électrostatique négatif à l’interface silice/eau diminue par un ordre de grandeur avec l’adsorption du surfactant comme résultat de la compensation de la charge négative à la surface par la charge positive du DTAC. Les résultats SFG ont été corrélés avec des mesures de l’angle de contact et de la tension interfaciale à pH 3, 7 et 11.