Análise Multidisciplinar por Avaliação Morfológica e Mecânica da Parede Aórtica em Doentes Submetidos a Cirurgia Cardíaca.

1. Seleção de doentes Todos os doentes submetidos a procedimentos cirúrgicos cardíacos que requeiram substituição da aorta ascendente podem ser incluídos no estudo, desde que assinem o consentimento informado específico. Nestes doentes (Grupo A), durante a cirurgia, após a recolha de rotina de espécimes para avaliação histológica e/ou bioquímica padrão, todos os espécimes residuais são recolhidos, armazenados e enviados para testes mecânicos anónimos no Departamento de Engenharia Civil da Universidade de Pavia (para o protocolo completo dos testes). Não haverá contraindicação específica para a inclusão de doentes no estudo, exceto em caso de elevado risco biológico (por exemplo, doentes HCV+). A inclusão de doentes no estudo e a recolha de espécimes, portanto, não interferirão de forma alguma com o processo de decisão diagnóstica e terapêutica. Como grupo de controlo, também incluiremos, mediante consentimento específico, doentes submetidos a transplante cardíaco. Neste grupo de doentes (Grupo B), uma vez concluída a cardiotomia, espécimes selecionados da aorta ascendente removida serão armazenados e enviados para o Departamento de Engenharia da Universidade de Pavia utilizando o mesmo protocolo. O Grupo B também pode incluir espécimes de corações de dadores, colhidos no momento do transplante.

2. Recolha e preparação de espécimes Uma vez removida a porção selecionada da aorta ascendente, de acordo com o procedimento cirúrgico, os espécimes para investigações de rotina são recolhidos e preparados para avaliação histológica conforme o protocolo atual. A porção residual é dividida em espécimes, que serão identificados de acordo com a orientação e a posição anatómica como A1, A2 e A3 (porção anterior, respetivamente, desde a junção ST até à porção tubular e finalmente à porção distal próxima da artéria inominada) e P1, P2 (porção posterior, respetivamente, desde a porção proximal até à porção distal).

   Uma vez identificados todos os espécimes, serão armazenados em solução fisiológica isotónica e mantidos num frigorífico a 4°C até que os testes mecânicos sejam realizados. Serão todos recolhidos numa única caixa identificada com um código numérico progressivo (por exemplo, P1, P2, etc.) sem qualquer informação adicional sobre as características do doente. Os dados do doente e a sua correlação com o código progressivo estarão disponíveis apenas na base de dados específica, que estará sob a responsabilidade direta do investigador principal do estudo.

3. Análise das Propriedades Mecânicas Os testes de tensão última uniaxial mecânica são realizados na amostra fresca "ex vivo" no prazo de 24 horas após a colheita. Resumidamente, a partir do cilindro completo, são preparadas várias amostras com forma de osso de cão e uma relação comprimento/largura de pelo menos 4:1. As amostras são divididas e identificadas de acordo com a região da parede aórtica (curvatura anterior/maior e curvatura posterior/menor). O número de amostras obtidas de cada doente está relacionado com a dimensão original do cilindro aórtico colhido e geralmente varia entre 2 e 13. A forma de osso de cão permitiu uma região central estreita, identificada por dois marcadores pretos. Antes dos testes mecânicos, a espessura de cada amostra da parede aórtica (awTK) é medida com precisão com um calibre dedicado. Os testes são, então, realizados utilizando um sistema de teste MTS insight 10 kN (MTS system corporation) utilizando força uniaxial circunferencial e/ou longitudinal. Cada teste é identificado de acordo com a região da aorta de onde o espécime foi colhido e a direção da força aplicada. Três parâmetros de propriedades mecânicas últimas serão medidos: Tensão de Pico (Pstr) como a tensão máxima antes da rutura do espécime (marcador da elasticidade da parede aórtica); Tensão de Pico (PS) como a tensão máxima antes da rutura do espécime (marcador da resistência da parede aórtica) e Módulo de Elasticidade Máximo (EM) como a inclinação máxima da curva tensão/deformação (marcador da rigidez da parede aórtica ou resistência à deformação).
4. Análise estatística Com base numa série anterior de testes e no desvio padrão obtido para os três principais parâmetros mecânicos medidos: Tensão de Pico, Tensão de Pico e Módulo de Elasticidade (0,11 mm, 0,756 MPa e 17,88 MPa, respetivamente) calculámos um tamanho de amostra de 22 doentes por grupo para detetar uma diferença igual a 1dp com um poder de (90% de erro e 0,5% de erro). Além disso, com base no número de doentes submetidos a cirurgia da aorta ascendente na nossa Divisão nos últimos três anos (cerca de 100py), e nas características dos doentes (idade, género, presença de válvula aórtica bicúspide), pretendemos recolher pelo menos 60-80 doentes num ano, e identificar, com poder estatístico significativo, potenciais diferenças de características mecânicas relacionadas com o género, idade >70 anos e a presença de válvula aórtica nativa bicúspide.

Resumo da descrição da análise estatística:

A análise estatística será realizada utilizando o Software Estatístico MedCalc. As variáveis contínuas serão testadas quanto à normalidade da distribuição utilizando testes de Kolmogorov-Smirnov. De acordo com o resultado da distribuição normal, as variáveis contínuas serão então resumidas como média mais/menos DP ou mediana [IQR]. As diferenças entre dois grupos (por exemplo, feminino/masculino, abaixo/acima de 70 anos, válvula aórtica nativa bicúspide/tricúspide) serão comparadas através do teste t não emparelhado e análise de variância (com teste de Bonferroni) ou teste U de Mann-Whitney e Kruskal-Wallis no caso de distribuição paramétrica ou não paramétrica, respetivamente (p<0,05 foi considerado estatisticamente significativo). As relações estatísticas entre diferentes variáveis contínuas (por exemplo, testes mecânicos e idade, extensão da dilatação aórtica, extensão da dilatação aórtica indexada, elasticidade aórtica calculada por TTE pré-operatória, etc.) serão avaliadas por meio de uma análise de regressão linear, utilizando o coeficiente de correlação de Pearson (r) e assumindo como significativo um valor de p <0,005. Finalmente, serão realizados modelos de regressão multivariada (forward stepwise) para identificar os preditores de propriedades mecânicas gravemente comprometidas (por exemplo, Tensão de Pico e Tensão de Pico <percentil 25 e Módulo de Elasticidade >percentil 75).