Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As doenças cardiovasculares estão entre as principais causas de mortalidade em muitos países. O sistema nervoso autônomo e a função endotelial constituem mecanismos centrais no desenvolvimento e progressão de doenças cardiovasculares. A função autonômica e a reatividade vascular podem estar alteradas em indivíduos com maior risco para doença cardiovascular, como indivíduos com história familiar de primeiro grau de diabetes tipo 2 (HFDM2) e indivíduos com polimorfismo 894G>T da enzima óxido nítrico sintase endotelial (eNOS). Os objetivos dos três artigos apresentados na tese foram: artigo I. Investigar a influência da HFDM2 na modulação autonômica cardíaca em ausência de desordens metabólicas concomitantes; artigo II. Investigar a influência da HFDM2 na reatividade vascular em ausência de desordens metabólicas concomitantes e, artigo III. Investigar a influência do polimorfismo 894G>T no efeito de uma sessão de exercício dinâmico máximo na reatividade vascular. Foram recrutados indivíduos saudáveis com e sem HFDM2 para os artigos I e II. A variabilidade da frequência cardíaca (VFC) foi determinada através da análise espectral de um registro de intervalos RR durante 10 minutos na posição supina (artigo I) e a reatividade vascular durante a hiperemia reativa através da pletismografia de oclusão venosa (artigo II). Para a realização do artigo III, foram recrutados indivíduos saudáveis com e sem o polimorfismo 894G>T da eNOS. O protocolo consistiu na determinação da reatividade vascular basal e durante a hiperemia reativa, o qual eram realizados pré, 10, 60 e 120 minutos após um teste de esforço cardiopulmonar máximo. Os indivíduos com HFDM2 apresentaram maiores valores para variáveis antropométricas e metabólicas e uma menor VFC (artigo I) e reatividade vascular (artigo II) quando comparados com o grupo-controle (p<0,05). Em seguida, os grupos foram emparelhados para essas variáveis consideradas capazes de alterar a VFC e a reatividade vascular e nenhuma diferença significativa foi encontrada entre os grupos nos artigos I e II (p>0,05). Foi realizada análise de correlação simples, sendo que as variáveis que apresentaram significância estatística foram submetidas à análise de regressão múltipla. Esta identificou colesterol (P=0,014) e triglicerídeos (P=0,014) como preditores independentes da VFC (modelo r2=0,16; P<0,001) e insulina (P<0,05) e razão cintura-quadril (P<0,05) como preditores independentes da reatividade vascular (modelo r2=0,22; P=0,006). No artigo III, não foram observadas diferenças entre os indivíduos com e sem o polimorfismo 894G>T em relação as características antropométricas, metabólicas e hemodinâmicas e medidas de fluxo sanguíneo antes do exercício dinâmico máximo (P>0,05). Os indivíduos polimórficos apresentaram menor reatividade vascular independente do tempo (efeito do grupo P=0,019) e a análise de post-hoc revelou que os indivíduos polimórficos apresentavam valor menor apenas no momento 120 minutos (P=0,022) quando comparados com indivíduos sem o polimorfismo. Estes achados sugerem que indivíduos com HFDM2, em ausência de desordens metabólicas concomitantes, não apresentam alteração da modulação autonômica cardíaca e de reatividade vascular. Em adendo, indivíduos com polimorfismo 894G>T, têm menor reatividade vascular após um sessão de exercício, denotando a presença de disfunção vascular. / Cardiovascular diseases are among the leading causes of mortality in many countries. The autonomic nervous system and the endothelial function are central mechanisms in the development and progression of cardiovascular diseases. The autonomic function and vascular reactivity may be altered in subjects with higher risk for cardiovascular disease, as subjects with family history of first-degree relatives of type 2 diabetes (FDRs), and subjects with the 894G>T polymorphism of the endothelial nitric oxide synthase (eNOS). The aims of these three papers presented at this thesis were: paper I. To investigate the influence of FDR on cardiac autonomic modulation in the absence of concomitant metabolic disorders; paper II. To investigate the influence of FDR on vascular reactivity in the absence of concomitant metabolic disorders; paper III. To investigate the influence of the 894G>T polymorphism on the effect of a single bout of maximal dynamic exercise on vascular reactivity. Healthy subjects with and without FDRs were recruited for the paper I and II. The heart rate variability (HRV) was determined by spectral analysis of inter-beat intervals recorded during 10 min in the supine position (paper I) and vascular reactivity during the reactive hyperemia by venous occlusion plethysmography (paper II). For the paper III, healthy subjects with and without the 894G>T polymorphism of the eNOS were recruited. The protocol consisted of vascular reactivity assessment at baseline and during reactive hyperemia, which were performed pre, 10, 60 and 120 min after a maximal cardiopulmonary exercise test. The FDRs exhibited higher values for anthropometric and metabolic variables and lower values for HRV (paper I), and vascular reactivity (paper II) when compared to the control subjects (p<0.05). After matching the groups for variables, that are known to alter HRV and vascular reactivity, no significant difference was observed between groups in the paper I and II (p>0.05). Following single correlation analysis, only the variables with statistical significance were submitted to multiple regression analysis. This identified cholesterol (P=0.014) and triglycerides (P=0.014) as significant predictors of HRV (model r2=0.16; p<0.001), and insulin (P<0.05) and waist-to-hip ratio (P<0.05) as independent predictors (model r2=0.22; P=0.006). There were no differences between the subjects with and without the 894G>T polymorphism concerning anthropometric, metabolic, and hemodynamic characteristics, and blood flow measurements before maximal dynamic exercise (P>0.05), in the paper III. The polymorphic subjects presented lower vascular reactivity regardless of time (P=0.019 for group main effect), and post-hoc analysis revealed that polymorphic subjects had lower values only at the 120 min measurement (P=0.022) when compared with subjects without the polymorphism. These findings suggest that FDRs, in the absence of concomitant metabolic disorders, does not impair cardiac autonomic modulation and vascular reactivity. Furthermore, subjects with the 894G>T polymorphism had lower vascular reactivity after a single bout of exercise, denoting the presence of vascular dysfunction.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As doenças cardiovasculares estão entre as principais causas de mortalidade em muitos países. O sistema nervoso autônomo e a função endotelial constituem mecanismos centrais no desenvolvimento e progressão de doenças cardiovasculares. A função autonômica e a reatividade vascular podem estar alteradas em indivíduos com maior risco para doença cardiovascular, como indivíduos com história familiar de primeiro grau de diabetes tipo 2 (HFDM2) e indivíduos com polimorfismo 894G>T da enzima óxido nítrico sintase endotelial (eNOS). Os objetivos dos três artigos apresentados na tese foram: artigo I. Investigar a influência da HFDM2 na modulação autonômica cardíaca em ausência de desordens metabólicas concomitantes; artigo II. Investigar a influência da HFDM2 na reatividade vascular em ausência de desordens metabólicas concomitantes e, artigo III. Investigar a influência do polimorfismo 894G>T no efeito de uma sessão de exercício dinâmico máximo na reatividade vascular. Foram recrutados indivíduos saudáveis com e sem HFDM2 para os artigos I e II. A variabilidade da frequência cardíaca (VFC) foi determinada através da análise espectral de um registro de intervalos RR durante 10 minutos na posição supina (artigo I) e a reatividade vascular durante a hiperemia reativa através da pletismografia de oclusão venosa (artigo II). Para a realização do artigo III, foram recrutados indivíduos saudáveis com e sem o polimorfismo 894G>T da eNOS. O protocolo consistiu na determinação da reatividade vascular basal e durante a hiperemia reativa, o qual eram realizados pré, 10, 60 e 120 minutos após um teste de esforço cardiopulmonar máximo. Os indivíduos com HFDM2 apresentaram maiores valores para variáveis antropométricas e metabólicas e uma menor VFC (artigo I) e reatividade vascular (artigo II) quando comparados com o grupo-controle (p<0,05). Em seguida, os grupos foram emparelhados para essas variáveis consideradas capazes de alterar a VFC e a reatividade vascular e nenhuma diferença significativa foi encontrada entre os grupos nos artigos I e II (p>0,05). Foi realizada análise de correlação simples, sendo que as variáveis que apresentaram significância estatística foram submetidas à análise de regressão múltipla. Esta identificou colesterol (P=0,014) e triglicerídeos (P=0,014) como preditores independentes da VFC (modelo r2=0,16; P<0,001) e insulina (P<0,05) e razão cintura-quadril (P<0,05) como preditores independentes da reatividade vascular (modelo r2=0,22; P=0,006). No artigo III, não foram observadas diferenças entre os indivíduos com e sem o polimorfismo 894G>T em relação as características antropométricas, metabólicas e hemodinâmicas e medidas de fluxo sanguíneo antes do exercício dinâmico máximo (P>0,05). Os indivíduos polimórficos apresentaram menor reatividade vascular independente do tempo (efeito do grupo P=0,019) e a análise de post-hoc revelou que os indivíduos polimórficos apresentavam valor menor apenas no momento 120 minutos (P=0,022) quando comparados com indivíduos sem o polimorfismo. Estes achados sugerem que indivíduos com HFDM2, em ausência de desordens metabólicas concomitantes, não apresentam alteração da modulação autonômica cardíaca e de reatividade vascular. Em adendo, indivíduos com polimorfismo 894G>T, têm menor reatividade vascular após um sessão de exercício, denotando a presença de disfunção vascular. / Cardiovascular diseases are among the leading causes of mortality in many countries. The autonomic nervous system and the endothelial function are central mechanisms in the development and progression of cardiovascular diseases. The autonomic function and vascular reactivity may be altered in subjects with higher risk for cardiovascular disease, as subjects with family history of first-degree relatives of type 2 diabetes (FDRs), and subjects with the 894G>T polymorphism of the endothelial nitric oxide synthase (eNOS). The aims of these three papers presented at this thesis were: paper I. To investigate the influence of FDR on cardiac autonomic modulation in the absence of concomitant metabolic disorders; paper II. To investigate the influence of FDR on vascular reactivity in the absence of concomitant metabolic disorders; paper III. To investigate the influence of the 894G>T polymorphism on the effect of a single bout of maximal dynamic exercise on vascular reactivity. Healthy subjects with and without FDRs were recruited for the paper I and II. The heart rate variability (HRV) was determined by spectral analysis of inter-beat intervals recorded during 10 min in the supine position (paper I) and vascular reactivity during the reactive hyperemia by venous occlusion plethysmography (paper II). For the paper III, healthy subjects with and without the 894G>T polymorphism of the eNOS were recruited. The protocol consisted of vascular reactivity assessment at baseline and during reactive hyperemia, which were performed pre, 10, 60 and 120 min after a maximal cardiopulmonary exercise test. The FDRs exhibited higher values for anthropometric and metabolic variables and lower values for HRV (paper I), and vascular reactivity (paper II) when compared to the control subjects (p<0.05). After matching the groups for variables, that are known to alter HRV and vascular reactivity, no significant difference was observed between groups in the paper I and II (p>0.05). Following single correlation analysis, only the variables with statistical significance were submitted to multiple regression analysis. This identified cholesterol (P=0.014) and triglycerides (P=0.014) as significant predictors of HRV (model r2=0.16; p<0.001), and insulin (P<0.05) and waist-to-hip ratio (P<0.05) as independent predictors (model r2=0.22; P=0.006). There were no differences between the subjects with and without the 894G>T polymorphism concerning anthropometric, metabolic, and hemodynamic characteristics, and blood flow measurements before maximal dynamic exercise (P>0.05), in the paper III. The polymorphic subjects presented lower vascular reactivity regardless of time (P=0.019 for group main effect), and post-hoc analysis revealed that polymorphic subjects had lower values only at the 120 min measurement (P=0.022) when compared with subjects without the polymorphism. These findings suggest that FDRs, in the absence of concomitant metabolic disorders, does not impair cardiac autonomic modulation and vascular reactivity. Furthermore, subjects with the 894G>T polymorphism had lower vascular reactivity after a single bout of exercise, denoting the presence of vascular dysfunction.