Introdução: A cirurgia de revascularização do miocárdio é um procedimento complexo e frequentemente associado a uma resposta inflamatória sistêmica, que pode levar a complicações pós-operatórias e impactar os resultados clínicos. A imunonutrição perioperatória tem sido investigada como uma estratégia para controlar essa inflamação e melhorar a recuperação dos pacientes. Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da suplementação imunomoduladora perioperatória sobre a resposta inflamatória sistêmica, injúria miocárdica e desfechos clínicos em pacientes submetidos à cirurgia de revascularização do miocárdio. Metodologia: Ensaio clínico piloto não randomizado, incluindo pacientes submetidos à cirurgia de revascularização do miocárdio, no qual comparou-se um grupo intervenção que recebeu suplementação imunomoduladora perioperatória (enriquecida com ácidos graxos ômega-3, arginina e nucleotídeos) com grupo controle histórico que não recebeu a suplementação. O grupo intervenção recebeu duas unidades do suplemento por dois dias no pré-operatório e por três dias no pós-operatório. Foram avaliados os níveis de proteína C-reativa (PCR), contagem de leucócitos e troponina, além de desfechos clínicos, como tempo de internação hospitalar e em unidade de terapia intensiva. Resultados: Foram incluídos 29 participantes no grupo intervenção e 80 no grupo controle. Os pacientes que receberam a suplementação imunomoduladora apresentaram valores menores de PCR [134,0 (83,2-178,5) vs. 94,0 (56,5 - 129,5) (p=0,03)] no quarto dia pós-operatório em comparação com o grupo controle histórico, sugerindo um efeito positivo na modulação da resposta inflamatória. No entanto, não houve impacto significativo sobre a troponina, contagem de leucócitos e nos desfechos clínicos entre os grupos. Conclusão: O estudo sugere que a suplementação imunomoduladora perioperatória pode ser eficaz na redução da PCR, um marcador importante da resposta inflamatória. No entanto, a falta de efeitos sobre outros biomarcadores e desfechos clínicos limita a generalização dos resultados. Os achados indicam que a imunonutrição perioperatória pode ser uma estratégia com potencial para otimizar a recuperação de pacientes cardíacos, sendo necessário realizar mais estudos com amostras maiores e protocolos de suplementação mais longos para melhor avaliar seu impacto clínico.