A lipoproteína de alta densidade (HDL) tem várias ações protetoras contra o desenvolvimento de doenças cardiovasculares, como remover o excesso de colesterol dos tecidos periféricos. No entanto, outros aspectos do metabolismo da HDL, como o transporte de colesterol das outras classes de lipoproteínas para a HDL devem ser avaliados para verificar a sua ação protetora. Sendo assim, nosso objetivo foi verificar, em hamsters, se a dieta hiperlipídica altera fatores relacionados ao metabolismo da HDL, tais como a composição da fração HDL e a transferência simultânea de lípides para a HDL. Trinta e nove hamsters Golden Syrian adultos machos receberam uma dieta hiperlipídica contendo 0,5% colesterol e 10% de óleo de coco (n=20, grupo dieta hiperlipídica) ou uma ração comercial usual (n=19, grupo controle) por 15 semanas. Os animais foram sacrificados e amostras de sangue foram coletadas para determinação do perfil lipídico, atividade da paroxonase 1 (PON1), da proteína de transferência de éster de colesterol (CETP) e da proteína de transferência de fosfolípides (PLTP), bem como a composição em lipídes da fração HDL. A transferência simultânea de colesterol livre (CL), éster de colesterol (EC), triglicérides (TG) e fosfolípides (FL) é baseada na troca de lípides ocorrida entre uma nanoemulsão lipídica artificial, marcada radioativamente com 14C-CL e 3H-TG ou 14C-FL e 3H-EC, e a HDL. Após precipitação química da nanoemulsão e das demais lipoproteínas, a capacidade da HDL em receber lípides foi quantificada pela medida da radioatividade presente na HDL. Além disso, a aorta e o fígado dos hamsters foram coletados para a determinação da composição em lípides e para análise histológica. Em relação ao perfil lipídico o colesterol total, HDL-C, n-HDL-C, FL, CL e EC foram maiores no grupo dieta hiperlipídica comparado ao grupo controle, já a concentração de TG não diferiu entre os grupos. A concentração de CL e EC da fração HDL foram maior no grupo dieta hiperlipídica. A transferência de 14C-CL, 3H-TG, 14C-FL e 3H-EC, bem como a atividade da CETP e da PLTP foram maiores no grupo dieta hiperlipídica. A atividade da PON1 não diferiu entre os grupos. A composição de CL da aorta foi maior no grupo dieta hiperlipídica comparado ao controle, no entanto o diâmetro interno e externo da aorta não diferiu entre os grupos. No grupo dieta hiperlipídica, a composição de EC, CL, TG e FL do fígado e o diâmetro dos hepatócitos foi maior do que no grupo controle. Dessa forma, a dieta hiperlipídica, i.e., enriquecida com colesterol e gordura saturada, em hamsters, modifica a composição em CL e EC da fração HDL, a sua capacidade em receber lípides, bem como outros aspectos relacionados ao seu metabolismo, o que pode alterar as propriedades antiaterogênicas da HDL. / High density lipoprotein (HDL) is known to protect against cardiovascular disease by removing the excess of cholesterol from peripheral tissues. However, other aspects of the HDL metabolism, as the transport of cholesterol of the other classes of lipoproteínas for the HDL should be sought to evaluate its protective action. Here, we tested the hypothesis whether a hyperlipidemic diet, in hamsters, alters the composition of the HDL fraction and ability of HDL to simultaneously receive lipids. Thirty-nine adult male Golden Syrian hamsters were fed hyperlipidemic diet containing 0.5% cholesterol and 10% coconut oil (n=20, hyperlipidemic diet group) or a regular chow diet (n=19, control group) for 15 wk. Then the animals were sacrificed and blood samples were collected for determination of plasma lipids, paraoxonase 1 (PON1), cholesteryl ester transfer protein (CETP) and phospholipid transfer protein (PLTP) activities, and lipids composition of the HDL fraction. Simultaneous transfer of phospholipids (PL), free cholesterol (FC), cholesteryl esters (CE) and triglycerides (TG) from an artificial lipidic nanoemulsion to HDL was performed in an in vitro assay, in which a nanoemulsion doubled labeled with either 14C-FC and 3H-TG or 14C-PL and 3H-CE was incubated with plasma and the radioactivity was counted in the HDL fraction after chemical precipitation. The aorta and the liver of the hamsters were collected for determination of the lipids composition and histological analysis. Plasma total cholesterol, HDL-C, n-HDL-C, CE, FC and PL were greater in the hyperlipidemic diet group than in the control group. However, TG levels were similar between the groups. Compared with the control group, the hyperlipidemic diet group had higher FC and CE in the HDL plasma fraction. Also, the transfer rates of 14C-FC, 3H-TG, 14C-PL and 3H-CE, CETP and PLTP were greater in the hyperlipidemic diet group compared with control group. PON1 activity was equal in both groups. The content of FC in the aorta tissue was greater in hyperlipidemic diet group, but the internal and external diameters of the aorta were equal in both groups. In hyperlipidemic diet group, the content of CE, FC, PL and TG in the liver and the diameter of the hepatocytes were greater than that measured in control group. The hyperlipidemic diet, i.e., dietary cholesterol and saturated fat, in hamsters, alters the FC and CE composition of the HDL fraction and lead to a disturbance in the ability of HDL to receive lipids. And consequently, may alter the antiatherogenic properties of this lipoprotein.

Orientador: Faria, Eliana Cotta de / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-12T05:05:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nunez_CarlaEvelynCoimbra_M.pdf: 2329566 bytes, checksum: b4da3a6103f67b0fffa0d6eab66a1217 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Sabe-se que em determinadas condições, apesar de sua bem estabelecida associação inversa com a doença cardiovascular, a HDL pode tornar-se pró-inflamatória. Achados recentes da literatura a partir de drogas desenvolvidas para elevar o colesterol de HDL reforçaram a preocupação com a funcionalidade da HDL a despeito de sua concentração. Neste sentido, este trabalho propôs-se a verificar na hiperalfalipoproteinemia primária (HIPER-A), descrita por concentrações de HDL-C acima do percentil 90 de uma população (1.700 indivíduos) assintomática local (de Faria, comunicação pessoal-dados não publicados), as concentrações de fatores pró-inflamatórios: proteína c-reativa ultra-sensível (usPCR), fator de necrose tumoral alfa (TNF-a) e títulos de anticorpos anti-LDL oxidada (acLDLox) e sua relação com a aterosclerose carotídea precoce. A partir de 223 adultos atendidos nos Ambulatórios do Hospital de Clínicas/Unicamp, 155 com HDL-C =68mg/dL, foram definidos como HIPER-A e 68 como controles (HDL-C entre 40 e 68mg/dL), conforme estudo anterior no Laboratório de Lípides/NMCE. O grupo HIPER-A foi dividido em três subgrupos conforme as concentrações de HDL-C: moderados (68-80mg/dL), alto (81-90mg/dL) e muito alto (91-211mg/dL). Observou-se, em análise estatística, a formação de um agrupamento exclusivo dos indivíduos HIPER-A (n=75), distribuídos no 3º (0,20-0,44mg/L) e 4°(0,45-3,70mg/L) quartis para PCR e no 3° (0,33-0,45densidade óptica) e no 4° (0,46-0,93DO) quartil para acLDLox, ambos mais elevados e de maior risco aterogênico. A HIPER-A foi explicada pela reduzida atividade da proteína transferidora de ésteres de colesterol (CETP) e da lípase hepática (HL) e pelo aumento da atividade da lipoproteína lípase (LPL), mostrando aumento do colesterol das sub-frações HDL2 e HDL3 (grupo e subgrupos) e do triacilglicerol (TG) da sub-fração HDL3, apenas no grupo total. As concentrações dos fatores pró-inflamatórios foram similares entre os diversos graus de HIPER-A e controles. Foi observada uma correlação inversa entre o TNF-a e a LPL no subgrupo muito alto. Nenhuma diferença na incidência de manifestações da aterosclerose (DAC e AVC) ou de aterosclerose precoce foi encontrada entre os grupos. Portanto, diferentes concentrações de HDL-C na HIPER-A não conferem um perfil antiinflamatório. Esse fato foi confirmado pela ausência de diferenças entre as repercussões cardiovasculares e o EIM de carótidas entre HIPER-A (grupos e subgrupos) e o controle. A correlação inversa entre a LPL e o TNF-a no subgrupo de elevada atividade de LPL e incluído no grupo de elevado HDL3-TG sugere uma função protetora desta lípase. Estudos futuros deverão explorar a funcionalidade da HDL na HIPER-A, contribuindo para o entendimento da complexa relação entre a HDL e a aterosclerose. / bstract: It is known that HDL becomes proinflammatory under certain conditions, although its inverse association with cardiovascular disease is well recognized. Recent findings in the literature from drugs developed to raise HDL-C reinforced the concern about the HDL functionality in spite of its concentration. Thus, we proposed to verify in primary hyperalphalipoproteinemia (hyper-A), described for HDL-C concentrations above 90th percentile values in an asymptomatic local population - a sample of 1700 individuals (de Faria, personal communication) - , the following concentrations of proinflammatory factors: high-sensitive C-reactive protein (hsCRP), tumor necrosis factor alpha (TNF-a) and autoantibodies against oxidized LDL (ab-oxLDL), and their relation with early carotid atherosclerosis. Among the two hundred and twenty-three outpatients at the Unicamp Teaching Hospital, 155 with HDL-C =68mg/dL were defined as hyper-A and 68 individuals as controls (HDL-C between 40 and 68mg/dL), according to previous study at the Lipid Laboratory - NMCE. The hyper-A group was divided into three other subgroups: moderate (68-80mg/dL), high (81-90mg/dL) and very-high (91-211mg/dL), from HDL concentrations. Statistical analyses defined the hyper-A group as an exclusive cluster (n=75) that had been distributed in the 3rd (0.20-0.44mg/L) and 4th (0.45-3.70mg/L) CRP quartiles and in the 3rd (0.33-0.45 optical density) and 4th (0.46-0.93OD) ab-oxLDL quartiles, both showing high atherogenic risks. In our sample, hyper-A showed reduced CETP and HL activities and increased LPL activity. The hyper-A subjects showed HDL2 and HDL3 subfractions enriched with cholesterol, and TG- enriched HDL3 subfraction was found only in the hyper-A group. Concentrations of proinflammatory factors were similar in all grades of hyper-A. A negative and strong correlation between TNF-a and LPL was seen in the very-high group. No differences in atherosclerosis manifestations (stroke and CAD), as well as in early atherosclerosis (IMT), were found among the groups. Thus, different grades of hyper-A did not confer an antiinflammatory profile to hyper-A individuals. This fact is confirmed by the absence of differences in cardiovascular repercussions. The inverse correlation of lipase lipoprotein (LPL) with TNF-a in the very-high group, in a high HDL3-TG background, suggests a protective function for this lipase. Further studies exploring the HDL functionality in hyper-A population may add new insights about the complex relation between HDL and atherosclerosis. / Mestrado / Ciencias Biomedicas / Mestre em Ciências Médicas

Introdução: Os efeitos do treinamento físico sobre o metabolismo de lípides têm sido bastante estudados, mas a situação diametralmente oposta, qual seja, a de pacientes acamados sob cuidados prolongados, tem sido pouco investigada. A avaliação de possíveis impactos derivados da imobilização é importante, pois o período de restrição ao leito pode gerar fatores de risco aterogênicos. Outro ponto relevante é a concentração e o aspecto funcional da HDL, que é fator de proteção anti-aterogênico e estudos têm mostrado a concentração diminuída em indivíduos sedentários. Objetivo: Investigar os efeitos da imobilização prolongada sobre o perfil de lípides, apolipoproteínas e a transferência de lípides para a HDL em pacientes acamados. Métodos: Foram estudados 23 pacientes acamados por um período maior que 90 dias de internação no Hospital Auxiliar de Suzano do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP. Foram avaliados o perfil lipídico, a concentração das apolipoproteínas, CETP, LCAT e LDL oxidada. No ensaio de transferência de lípides, as amostras de plasma foram incubadas com a nanopartícula artificial marcada com 3H-éster de colesterol, 14C-fosfolípides, 3H-triglicérides e 14C-colesterol livre. A quantificação da transferência de lípides da nanopartícula foi feita após a precipitação da fração não HDL. Os dados dos pacientes acamados foram comparados com os obtidos de 26 voluntários sedentários saudáveis, pareados por idade e sexo. Resultados: A média de internação dos acamados foi de 817 dias. As concentrações de colesterol não-HDL (148 ± 36 vs 125±40 mg/dL, p<0,05), LDL-C (124±31 vs 96±36 mg/dL, p<0,01), HDL-C (45±10 vs 36±13 mg/dL, p<0,01) foram menores no grupo acamado, enquanto que os triglicérides foram iguais entre os grupos. A apo A-I (134±20 vs 111±24 mg/dL) foi menor nos acamados (p<0,01), e a apo B não apresentou diferença entre os grupos. A LDL oxidada (53±13 vs 43±12 mg/dL) foi menor no grupo acamado (p<0,05), enquanto que a CETP e LCAT não diferiu entre os grupos. As transferências para HDL de éster de colesterol (6,24±1,1% vs 4,80±1,2%), colesterol livre (4,04±1,1% vs 3,05±1,1%), fosfolípides (19,06±1,3% vs 17,32±2,0%) e triglicérides (3,65±0,7% vs 3,06±0,6%) estavam diminuídas nos acamados comparado ao grupo sedentário (p<0,01). Conclusões: O sedentarismo extremo dos pacientes acamados afetou a concentração do HDL-C, apo A-I e as transferências lipídicas da nanopartícula para HDL. Mesmo a menor atividade física exercida no dia-a-dia dos sedentários pode ser determinante na concentração e no metabolismo da HDL. Apesar da menor concentração do LDL-C e os triglicérides não serem diferentes dos sedentários, o status de HDL mostrou-se alterado nos acamados. Devido à importante função anti-aterogênica da HDL, essas alterações metabólicas devem ser um motivo de atenção adicional na assistência a esses pacientes para a prevenção de eventos cardiovasculares. / Introduction: The effects of physical training on lipid metabolism have been deeply studied, but the diametrically opposite situation such as the long-term care bedridden patients, has been little investigated. The evaluation of immobilization impacts is important, because the bedridden period may take to atherogenic risk factors. Another relevant point is the concentration and functional aspects of HDL, that is an anti-atherogenic protection factor and studies have shown lower concentration in sedentary subjects. Objective: To investigate the effects of long-term immobilization on lipid profile, apolipoproteins and lipid transfer to HDL in bedridden patients. Methods: Twenty-tree bedridden patients under a period over than 90 days from the Auxiliary Hospital of the University of São Paulo Medical School in the city of Suzano, state of São Paulo were selected for the study. The lipid profile, apolipoproteins, CETP, LCAT and oxidized LDL concentration were evaluated. In the lipid transfer assay, the plasma samples were incubated with an artificial nanoparticle labeled with 3H-cholesteryl-esters, 14C-phospholipids, 3H-triglycerides and 14C-unesterified cholesterol. The lipids transferred from nanoparticle to HDL were quantified in the supernatant after chemical precipitation of non-HDL fractions. Data from bedridden patients were compared with those obtained from 26 healthy sedentary volunteers, paired for age and sex. Results: The average of hospitalization period of the bedridden was 817 days. The concentration of non-HDL cholesterol (148±36 vs 125±40 mg/dL, p<0.05), LDL-C (124±31 vs 96±36 mg/dL, p<0.01), HDL-C (45±10 vs 36±13 mg/dL, p<0.01), were lower in bedridden group, whereas the triglycerides were equal between the groups. The apo A-I (134±20 vs 111±24 mg/dL) was lower in bedridden (p<0.01), and the apo B was not different between the groups. The oxidized LDL (53±13 vs 43±12 mg/dL) was lower in bedridden group (p<0.05), whereas the CETP and LCAT was not different between the groups. The lipid transfer to HDL of cholesteryl-esters (6.24±1.1% vs 4.80±1.2%), unesterified cholesterol (4.04±1.1% vs 3.05±1.1%), phospholipids (19.06±1.3% vs 17.32±2.0%) and triglycerides (3.65±0.7% vs 3.06±0.6%) were decreased in bedridden patients compared to sedentary group (p<0.01). Conclusions: The extreme sedentary of bedridden patients affected the HDL-C and apo A-I concentration and the lipid transfer from nanoparticle to HDL. Even the low levels of physical activity exerted in the day-to-day life of sedentary subjects can be determinants of HDL concentration and metabolism. Despite their lower LDL-C and the triglycerides not different from sedentary subjects, the HDL status was clearly further altered in the bedridden. Due to the important anti-atherogenic functions of HDL, those metabolic alterations should be an additional matter of concern in the management of those patients to prevent cardiovascular events.

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A composição lipídica das lipoproteínas reflete o conteúdo de ácido graxo (AG) da dieta. A influência dos AG na lipemia e aterogênese varia conforme o grau de saturação, de oxidação e suas proporções na dieta. Vários estudos reportam os efeitos dos ácidos graxos saturados (AGS), monoinsaturados (AGM) e poliinsaturados (AGP) sobre a concentração das lipoproteínas plasmáticas. No entanto, são pouco explorados os efeitos dessa suplementação sobre as propriedades funcionais da lipoproteína de alta densidade (HDL). Desse modo, no presente estudo foi avaliada a transferência de fosfolípides (FL), colesterol livre (CL), ésteres de colesterol (EC) e triglicérides (TG) de uma nanoemulsão lipídica artificial para a HDL, bem como sua atividade antioxidante e a sua composição em ácidos graxos. Além disso, foram avaliadas as atividades das proteínas de transferência de ésteres de colesterol (CETP) e de fosfolípides (PLTP). Foram estudados 84 hamsters Golden Syrian, machos adultos, divididos em 3 grupos os quais receberam suplementação dietética de óleos ricos em AGS (n=28), AGM (n=29) ou AGP (n=27), por gavagem, durante 30 dias. Amostras de sangue foram coletadas, após jejum de 12 h, para determinação do perfil lipídico, atividade da CETP, da PLTP, da paroxonase 1 (PON1) e a composição em ácidos graxos do plasma total e da fração HDL por cromatografia gasosa, bem como a transferência de lípides da nanoemulsão lipídica artificial para a HDL. O método de transferência é baseado na troca de lípides ocorrida entre uma nanoemulsão lipídica artificial, semelhante à estrutura lipídica da LDL, marcada radioativamente com 14C-CL e 3H-TG ou 14C-FL e 3H-EC, usada como doadora de lípides. Após precipitação química da nanoemulsão e das demais lipoproteínas, a capacidade da HDL de receber lípides foi quantificada pela medida da radioatividade presente na lipoproteína. As concentrações de colesterol total, EC, TG e ácido graxo oléico foram menores no grupo AGP em relação aos grupos AGS e AGM (p=0,002, p=0,010, p=0,001, p<0,05, respectivamente). A atividade da PON1, a atividade da PLTP assim como a composição em ácidos graxos da HDL, não diferiu entre os grupos estudados. Por outro lado, a atividade da CETP foi maior no grupo AGM quando comparado aos grupos AGS e AGP (p<0,05). O grupo AGP apresentou maior transferência de EC e menor transferência de FL em comparação aos grupos AGS e AGM (p<0,05). A suplementação dietética de ácidos graxos é capaz de influenciar a funcionalidade da partícula HDL. Dessa forma, o presente estudo fornece subsídios para melhor compreensão do efeito da dieta nos mecanismos relacionados ao metabolismo lipídico nos hamsters / The lipid composition of the lipoproteins reflects the fatty acid (FA) content of the diet . The degree of saturation and oxidation as the dietary content of the FA differently affects the lipemia and the atherosclerosis development. Numerous studies have evaluated the effects of the saturated fatty acids (SFA), monounsaturated fatty acids (MUFA) and polyunsaturated fatty acids (PUFA) on the plasma lipoprotein concentrations. However, few studies explored the effects of the dietary supplementation of these FA on the functional properties of the high-density lipoprotein (HDL). Therefore, in this study, the transfer of phospholipids (PL), free cholesterol (FC), cholesteryl esters (CE) and triglycerides (TG) from an artificial lipidic nanoemulsion to HDL, as its antioxidant activity and total fatty acids composition were evaluated. Also, the cholesteryl ester transfer protein (CETP) and the phospholipid transfer protein (PLTP) activities were determined. We studied 84 adult male Golden Syrian hamsters divided into 3 groups that received dietary supplementation of 0.75 ml of SFA (n=28), MUFA (n=29) or PUFA (n=27) rich oils by gavage for thirty days. Blood samples were collected after 12 h fasting for determination of plasma lipids, CEPT, PLTP and paraoxonase-1 (PON-1) activities, the fatty acids composition of the total plasma and HDL fraction by gas-liquid chromatography and transfer of lipids from the artificial lipidic nanoemulsion to HDL. The later method is based on the lipid transfer between an artificial lipidic nanoemulsion labeled with 3H-TG and 14C-FC or 3H-CE and 14C-PL, structurally similar to the low-density lipoprotein (LDL), used as a radioactive lipid donator. After artificial nanoemulsion and other lipoprotein precipitation, the capacity of HDL to receive lipids was quantified by measuring the radioactivity present in the lipoprotein. Serum total cholesterol, CE, TG and oleic fatty acids concentrations were smaller in the PUFA group than in the SFA and MUFA groups (p=0.002, p=0.010, p=0.001 and p<0,05 respectively). The PON-1, the PLTP activities and fatty acids composition of the HDL fraction were similar between the groups. On the other hand, the CETP activity was greater in the MUFA group than in the SFA and PUFA groups (p<0.05). The PUFA group showed greater transfer of CE and smaller transfer of PL from the nanoemulsion to HDL compared with SFA and MUFA groups (p<0.05). The dietary supplementation of different FA can lead to alterations of the functionality of the HDL particles. Therefore, the present study contributes to a better understanding of the effects of different fatty acid -rich diets on the mechanisms involved in the lipid metabolism in hamsters

Após o primeiro ano de transplante cardíaco (TC) o desenvolvimento da doença coronária do transplante se torna a principal causa de morbidade e mortalidade desses pacientes. Neste período, aproximadamente 40% dos pacientes com (TC) desenvolvem hiperlipidemias que contribuem para a gênese da doença coronária do transplante. Alterações no metabolismo lipídico, entre elas, no metabolismo dos quilomícrons e da lipoproteína de baixa densidade (LDL) já foram reportadas no pós transplante. Por outro lado, a concentração da lipoproteína de alta densidade (HDL) nesses pacientes é ainda controversa. Tem sido reportado que a avaliação somente da concentração da HDL não é o suficiente para avaliar todo o papel protetor, portanto aspectos funcionais da HDL devem ser testados. Neste estudo, a propriedade fundamental da HDL de receber lipídeos das outras lipoproteínas foi avaliada em pacientes com TC, através da lipoproteína artificial (LDE). Foi também avaliado o diâmetro da HDL e a sua enzima antioxidante, a paraxonase 1 (PON1). Foram estudados 20 pacientes com TC e 20 indivíduos normolipidêmicos pareados por sexo, idade e índice de massa corpórea. Amostras de sangue foram coletadas, após jejum de 12hs, para determinação do perfil lipídico, glicose, atividade da PON1, diâmetro da HDL e transferência de lipídeos da LDE para a HDL. A concentração de colesterol total e LDL-colesterol não foram diferentes entre os grupos, enquanto a concentração de HDL_colesterol foi menor no grupo TC (p=0.01). A concentração de triglicérides no TC foi aproximadamente 40% (p=0.001). A concentração de apo A-I e apo B foram similares entre os grupos. A glicose plasmática está aumentada nos pacientes transplantados (p=0.008). O diâmetro da HDL é menor nos pacientes do grupo TC quando comparados ao do grupo controle (p=0.047), enquanto a atividade da PON1 não diferiu entre os grupos. A transferência de colesterol e éster de colesterol da LDE para a HDL foi menor em pacientes com TC quando comparados aos controles (p= 0,045 and 0,003 respectivamente). Por outro lado, não encontramos diferenças entre os grupos na transferência de triglicérides e fosfolípides. Os resultados nos mostram que a transferência de colesterol e éster de colesterol está diminuída no TC. Como o éster de colesterol é o principal constituinte do núcleo da HDL, a menor transferência de colesterol para a HDL pode ter contribuído para o menor diâmetro da HDL observado neste grupo. Estas alterações no metabolismo da HDL podem potencialmente desestabilizar o pool de colesterol plasmático e o transporte reverso de colesterol. Este achado pode contribuir para o acelerado processo aterosclerótico que frequentemente ocorre nestes pacientes. / After the first year from the transplantation procedure transplant coronary heart disease becomes a major complication and the leading cause of late morbity and mortality of those patients. After the first year, roughly 40% of heart transplantation (HT) patients develop hyperlipidemias what is implicated in the genesis of transplant coronary heart disease. Alterations in plasma lipid metabolism such as disturbed chylomicron and low-density lipoprotein (LDL) metabolism were also reported. On the other hand, levels of high-densitylipoprotein (HDL) cholesterol are controversy in those patients. It has been perceived that the estimation of the lipoprotein concentration does not suffice to evaluate the overall HDL protective role and that the functional aspects of the lipoprotein should be tested. In this study, the fundamental property of HDL to receive lipids from other lipoproteins modeled by a artificial lipoprotein (LDE) was tested in HT patients, together with size and the HDL-associated antioxidant paraxonase 1 (PON 1). We studied 20 heart transplantation patients and 20 healthy normolipidemic subjects paired for sex, age and body mass index. Blood samples were collected after 12h fasting, for determination plasma lipids, glucose, paraxonase 1 activity, HDL size and transfer of lipids from LDE to HDL. The total cholesterol and LDL cholesterol concentration did not differ in the two groups, whereas HDL cholesterol was smaller in HT (p=0.01). Triglycerides were roughly 40% greater than those of the controls (p=0.001). Apo A-I e apo B concentration values were similar comparing HT patients with controls. Plasma glucose was greater in HT than in controls (p=0.008). HDL particle diameter was smaller in HT patients then in controls (p=0.047), whereas the activity of PON 1 is not different in both groups. The transfer of cholesterol and cholesteryl ester from LDE to HDL were smaller in HT patients than in controls (p= 0.045 and 0.003, respectively). On the other hand, there was no difference in the transfer of triglycerides and phospholipids between HT patients and controls. The results showed that the acceptance of cholesterol and cholesteryl esters by the HDL fraction is diminished in HT. Since cholesteryl ester constitute most of the HDL core and cholesterol is transformed in cholesteryl ester, decreased acceptance of both cholesterol from other lipoprotein particles may account for the smaller HDL particle diameter found in the HT patient group. These alterations in HDL metabolism can potentially destabilizing the plasma cholesterol pool and the reverse cholesterol transport. This finding can contribute for the accelerated atherosclerotic process that commonly occurs in those patients.

Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar, em pacientes portadores de diabete melito tipo 2 (DM 2) e em indivíduos saudáveis (C), o efeito agudo e crônico do exercício físico aeróbio intenso (TFA) sobre o insulto oxidativo e defesas antioxidantes plasmáticas, bem como o reflexo sobre a habilidade das HDL2 e HDL3 em inibir a oxidação das LDL in vitro. Métodos: O consumo máximo de oxigênio no pico de exercício (VO2 pico) foi medido respiração a respiração, durante teste de esforço máximo, realizado antes e após as 18 sem de TFA supervisionado. Colesterol total (CT), triglicérides (TG), glicose plasmática e insulina foram determinados antes e após TFA. Também foram determinadas a concentração de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), o perfil antioxidante total e a atividade sérica da paraoxonase-1. As HDL2 e HDL3 foram isoladas do plasma por ultracentrifugação em gradiente descontínuo de densidade. Para determinar o lag time de oxidação de LDL (LAG) e a razão máxima de formação de dienos conjugados (RDC), as HDL2 e HDL3, isoladas nos diferentes períodos experimentais, foram incubadas com pool de LDL de doadores saudáveis, na presença de CuSO4 (10µmol/mL) a 37°C, com leitura a 234 nm, durante 4 h. CT, TG, fosfolípides e apolipoproteína A-I foram determinados nas subfrações de HDL. Resultados: O VO2 pico aumentou em ambos os grupos após TFA. Não se observou variação significativa de peso, TG, HDL colesterol (HDLc), insulina e índice HOMA entre os grupos, tampouco após o treinamento físico. Antes do período de TFA, o CT e o LDL colesterol plasmáticos do grupo C foram maiores que o do grupo DM 2, diferença que não se manteve após o período de treinamento físico. HbA1c e glicemia foram maiores no grupo DM 2, antes e após TFA. O TFA não alterou a HbA1c no grupo DM 2. Na presença de HDL3, o LAG foi semelhante entre os grupos antes do TFA, porém apenas no grupo DM 2 houve aumento do LAG e redução na RDC, mediante incubação com HDL3 isolada após TFA. Na presença de HDL2, o LAG foi menor no grupo DM 2 quando comparado ao grupo C, antes do TFA. Após TFA esta diferença desapareceu. Não houve alteração na RDC em ambos os grupos após TFA. Não houve diferença entre os grupos na composição da HDL3 antes e após TFA. No período basal, a HDL2 do grupo DM 2 apresentou concentrações menores de CT e livre, desaparecendo a diferença após o TFA. Após TFA, observou-se redução no TBARS apenas no DM 2. O TFA não alterou a atividade da paraoxonase-1 e o perfil antioxidante total no plasma em ambos os grupos. Conclusão: O TFA reduziu a peroxidação lipídica no plasma, corrigiu o efeito antioxidante da HDL2 e melhorou o da HDL3 em indivíduos portadores de DM 2. Estes eventos foram independentes de alteração na sensibilidade à insulina e da concentração e composição de HDL no plasma / Objective: The objective of this study was to analyze in type 2 diabetes mellitus (DM 2) and in healthy controls subjects (C) the role of acute and aerobic exercise training (AET) on plasma oxidative stress and antioxidant defenses as well as the HDL2 and HDL3 ability to inhibit the in vitro LDL oxidation. Methods: Peak oxygen uptake (VO2 peak) was measured breath to breath during a maximal cardiopulmonary exercise test before (basal period) and after a 18-wk supervised AET. HDL2 and HDL3 isolated in both periods by discontinuous density gradient ultracentrifugation were incubated with a healthy donor\'s plasma LDL pool for measuring at 234 nm both the lag time for LDL oxidation (LAG) and the maximal rate of conjugated diene formation (MCD) on CuSO4 (10 µmol/mL) at 37°C, for 4 h. Total cholesterol, triglycerides, apolipoprotein A-I and phospholipids were measured in HDL2 and HDL3. TBARS, total antioxidant status and paraoxonase-1 activity were determined in plasma or serum. Results: VO2 peak increased similarly in C and in DM 2 after AET. In the basal period and after AET, both DM 2 and C did not differ according to TG, HDL-c, insulin and HOMA index. HbA1c and glycemia were higher in DM 2 before and after AET. Before AET TC and LDL-c was lower in DM 2 than in C. After AET, TC and LDL-c was similar between C and DM 2. In the presence of HDL3 lag time and MCD was similar in C and DM 2, but only in DM 2 AET improved lag time and reduce MCD. HDL3 composition was similar in DM 2 and C after AET. In the presence HDL2 lag time was lower in DM 2 than in C in the basal period, but did not differ after AET. MCD was lower in DM 2 after AET. HDL2 had less total and free cholesterol in DM 2 than in C but differences vanished after AET. After training plasma TBARS concentration was reduced in DM 2 alone. Training did not modify the total antioxidant status and serum paraoxonase-1 activity in both groups. AET reduces lipid peroxides in plasma, corrects the HDL2 and improves the HDL3 antioxidant effects in DM 2 subjects. These events were independent of changes in insulin resistance and plasma HDL concentration and composition

Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar, em pacientes portadores de diabete melito tipo 2 (DM 2) e em indivíduos saudáveis (C), o efeito agudo e crônico do exercício físico aeróbio intenso (TFA) sobre o insulto oxidativo e defesas antioxidantes plasmáticas, bem como o reflexo sobre a habilidade das HDL2 e HDL3 em inibir a oxidação das LDL in vitro. Métodos: O consumo máximo de oxigênio no pico de exercício (VO2 pico) foi medido respiração a respiração, durante teste de esforço máximo, realizado antes e após as 18 sem de TFA supervisionado. Colesterol total (CT), triglicérides (TG), glicose plasmática e insulina foram determinados antes e após TFA. Também foram determinadas a concentração de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), o perfil antioxidante total e a atividade sérica da paraoxonase-1. As HDL2 e HDL3 foram isoladas do plasma por ultracentrifugação em gradiente descontínuo de densidade. Para determinar o lag time de oxidação de LDL (LAG) e a razão máxima de formação de dienos conjugados (RDC), as HDL2 e HDL3, isoladas nos diferentes períodos experimentais, foram incubadas com pool de LDL de doadores saudáveis, na presença de CuSO4 (10µmol/mL) a 37°C, com leitura a 234 nm, durante 4 h. CT, TG, fosfolípides e apolipoproteína A-I foram determinados nas subfrações de HDL. Resultados: O VO2 pico aumentou em ambos os grupos após TFA. Não se observou variação significativa de peso, TG, HDL colesterol (HDLc), insulina e índice HOMA entre os grupos, tampouco após o treinamento físico. Antes do período de TFA, o CT e o LDL colesterol plasmáticos do grupo C foram maiores que o do grupo DM 2, diferença que não se manteve após o período de treinamento físico. HbA1c e glicemia foram maiores no grupo DM 2, antes e após TFA. O TFA não alterou a HbA1c no grupo DM 2. Na presença de HDL3, o LAG foi semelhante entre os grupos antes do TFA, porém apenas no grupo DM 2 houve aumento do LAG e redução na RDC, mediante incubação com HDL3 isolada após TFA. Na presença de HDL2, o LAG foi menor no grupo DM 2 quando comparado ao grupo C, antes do TFA. Após TFA esta diferença desapareceu. Não houve alteração na RDC em ambos os grupos após TFA. Não houve diferença entre os grupos na composição da HDL3 antes e após TFA. No período basal, a HDL2 do grupo DM 2 apresentou concentrações menores de CT e livre, desaparecendo a diferença após o TFA. Após TFA, observou-se redução no TBARS apenas no DM 2. O TFA não alterou a atividade da paraoxonase-1 e o perfil antioxidante total no plasma em ambos os grupos. Conclusão: O TFA reduziu a peroxidação lipídica no plasma, corrigiu o efeito antioxidante da HDL2 e melhorou o da HDL3 em indivíduos portadores de DM 2. Estes eventos foram independentes de alteração na sensibilidade à insulina e da concentração e composição de HDL no plasma / Objective: The objective of this study was to analyze in type 2 diabetes mellitus (DM 2) and in healthy controls subjects (C) the role of acute and aerobic exercise training (AET) on plasma oxidative stress and antioxidant defenses as well as the HDL2 and HDL3 ability to inhibit the in vitro LDL oxidation. Methods: Peak oxygen uptake (VO2 peak) was measured breath to breath during a maximal cardiopulmonary exercise test before (basal period) and after a 18-wk supervised AET. HDL2 and HDL3 isolated in both periods by discontinuous density gradient ultracentrifugation were incubated with a healthy donor\'s plasma LDL pool for measuring at 234 nm both the lag time for LDL oxidation (LAG) and the maximal rate of conjugated diene formation (MCD) on CuSO4 (10 µmol/mL) at 37°C, for 4 h. Total cholesterol, triglycerides, apolipoprotein A-I and phospholipids were measured in HDL2 and HDL3. TBARS, total antioxidant status and paraoxonase-1 activity were determined in plasma or serum. Results: VO2 peak increased similarly in C and in DM 2 after AET. In the basal period and after AET, both DM 2 and C did not differ according to TG, HDL-c, insulin and HOMA index. HbA1c and glycemia were higher in DM 2 before and after AET. Before AET TC and LDL-c was lower in DM 2 than in C. After AET, TC and LDL-c was similar between C and DM 2. In the presence of HDL3 lag time and MCD was similar in C and DM 2, but only in DM 2 AET improved lag time and reduce MCD. HDL3 composition was similar in DM 2 and C after AET. In the presence HDL2 lag time was lower in DM 2 than in C in the basal period, but did not differ after AET. MCD was lower in DM 2 after AET. HDL2 had less total and free cholesterol in DM 2 than in C but differences vanished after AET. After training plasma TBARS concentration was reduced in DM 2 alone. Training did not modify the total antioxidant status and serum paraoxonase-1 activity in both groups. AET reduces lipid peroxides in plasma, corrects the HDL2 and improves the HDL3 antioxidant effects in DM 2 subjects. These events were independent of changes in insulin resistance and plasma HDL concentration and composition

Após o primeiro ano de transplante cardíaco (TC) o desenvolvimento da doença coronária do transplante se torna a principal causa de morbidade e mortalidade desses pacientes. Neste período, aproximadamente 40% dos pacientes com (TC) desenvolvem hiperlipidemias que contribuem para a gênese da doença coronária do transplante. Alterações no metabolismo lipídico, entre elas, no metabolismo dos quilomícrons e da lipoproteína de baixa densidade (LDL) já foram reportadas no pós transplante. Por outro lado, a concentração da lipoproteína de alta densidade (HDL) nesses pacientes é ainda controversa. Tem sido reportado que a avaliação somente da concentração da HDL não é o suficiente para avaliar todo o papel protetor, portanto aspectos funcionais da HDL devem ser testados. Neste estudo, a propriedade fundamental da HDL de receber lipídeos das outras lipoproteínas foi avaliada em pacientes com TC, através da lipoproteína artificial (LDE). Foi também avaliado o diâmetro da HDL e a sua enzima antioxidante, a paraxonase 1 (PON1). Foram estudados 20 pacientes com TC e 20 indivíduos normolipidêmicos pareados por sexo, idade e índice de massa corpórea. Amostras de sangue foram coletadas, após jejum de 12hs, para determinação do perfil lipídico, glicose, atividade da PON1, diâmetro da HDL e transferência de lipídeos da LDE para a HDL. A concentração de colesterol total e LDL-colesterol não foram diferentes entre os grupos, enquanto a concentração de HDL_colesterol foi menor no grupo TC (p=0.01). A concentração de triglicérides no TC foi aproximadamente 40% (p=0.001). A concentração de apo A-I e apo B foram similares entre os grupos. A glicose plasmática está aumentada nos pacientes transplantados (p=0.008). O diâmetro da HDL é menor nos pacientes do grupo TC quando comparados ao do grupo controle (p=0.047), enquanto a atividade da PON1 não diferiu entre os grupos. A transferência de colesterol e éster de colesterol da LDE para a HDL foi menor em pacientes com TC quando comparados aos controles (p= 0,045 and 0,003 respectivamente). Por outro lado, não encontramos diferenças entre os grupos na transferência de triglicérides e fosfolípides. Os resultados nos mostram que a transferência de colesterol e éster de colesterol está diminuída no TC. Como o éster de colesterol é o principal constituinte do núcleo da HDL, a menor transferência de colesterol para a HDL pode ter contribuído para o menor diâmetro da HDL observado neste grupo. Estas alterações no metabolismo da HDL podem potencialmente desestabilizar o pool de colesterol plasmático e o transporte reverso de colesterol. Este achado pode contribuir para o acelerado processo aterosclerótico que frequentemente ocorre nestes pacientes. / After the first year from the transplantation procedure transplant coronary heart disease becomes a major complication and the leading cause of late morbity and mortality of those patients. After the first year, roughly 40% of heart transplantation (HT) patients develop hyperlipidemias what is implicated in the genesis of transplant coronary heart disease. Alterations in plasma lipid metabolism such as disturbed chylomicron and low-density lipoprotein (LDL) metabolism were also reported. On the other hand, levels of high-densitylipoprotein (HDL) cholesterol are controversy in those patients. It has been perceived that the estimation of the lipoprotein concentration does not suffice to evaluate the overall HDL protective role and that the functional aspects of the lipoprotein should be tested. In this study, the fundamental property of HDL to receive lipids from other lipoproteins modeled by a artificial lipoprotein (LDE) was tested in HT patients, together with size and the HDL-associated antioxidant paraxonase 1 (PON 1). We studied 20 heart transplantation patients and 20 healthy normolipidemic subjects paired for sex, age and body mass index. Blood samples were collected after 12h fasting, for determination plasma lipids, glucose, paraxonase 1 activity, HDL size and transfer of lipids from LDE to HDL. The total cholesterol and LDL cholesterol concentration did not differ in the two groups, whereas HDL cholesterol was smaller in HT (p=0.01). Triglycerides were roughly 40% greater than those of the controls (p=0.001). Apo A-I e apo B concentration values were similar comparing HT patients with controls. Plasma glucose was greater in HT than in controls (p=0.008). HDL particle diameter was smaller in HT patients then in controls (p=0.047), whereas the activity of PON 1 is not different in both groups. The transfer of cholesterol and cholesteryl ester from LDE to HDL were smaller in HT patients than in controls (p= 0.045 and 0.003, respectively). On the other hand, there was no difference in the transfer of triglycerides and phospholipids between HT patients and controls. The results showed that the acceptance of cholesterol and cholesteryl esters by the HDL fraction is diminished in HT. Since cholesteryl ester constitute most of the HDL core and cholesterol is transformed in cholesteryl ester, decreased acceptance of both cholesterol from other lipoprotein particles may account for the smaller HDL particle diameter found in the HT patient group. These alterations in HDL metabolism can potentially destabilizing the plasma cholesterol pool and the reverse cholesterol transport. This finding can contribute for the accelerated atherosclerotic process that commonly occurs in those patients.

A composição lipídica das lipoproteínas reflete o conteúdo de ácido graxo (AG) da dieta. A influência dos AG na lipemia e aterogênese varia conforme o grau de saturação, de oxidação e suas proporções na dieta. Vários estudos reportam os efeitos dos ácidos graxos saturados (AGS), monoinsaturados (AGM) e poliinsaturados (AGP) sobre a concentração das lipoproteínas plasmáticas. No entanto, são pouco explorados os efeitos dessa suplementação sobre as propriedades funcionais da lipoproteína de alta densidade (HDL). Desse modo, no presente estudo foi avaliada a transferência de fosfolípides (FL), colesterol livre (CL), ésteres de colesterol (EC) e triglicérides (TG) de uma nanoemulsão lipídica artificial para a HDL, bem como sua atividade antioxidante e a sua composição em ácidos graxos. Além disso, foram avaliadas as atividades das proteínas de transferência de ésteres de colesterol (CETP) e de fosfolípides (PLTP). Foram estudados 84 hamsters Golden Syrian, machos adultos, divididos em 3 grupos os quais receberam suplementação dietética de óleos ricos em AGS (n=28), AGM (n=29) ou AGP (n=27), por gavagem, durante 30 dias. Amostras de sangue foram coletadas, após jejum de 12 h, para determinação do perfil lipídico, atividade da CETP, da PLTP, da paroxonase 1 (PON1) e a composição em ácidos graxos do plasma total e da fração HDL por cromatografia gasosa, bem como a transferência de lípides da nanoemulsão lipídica artificial para a HDL. O método de transferência é baseado na troca de lípides ocorrida entre uma nanoemulsão lipídica artificial, semelhante à estrutura lipídica da LDL, marcada radioativamente com 14C-CL e 3H-TG ou 14C-FL e 3H-EC, usada como doadora de lípides. Após precipitação química da nanoemulsão e das demais lipoproteínas, a capacidade da HDL de receber lípides foi quantificada pela medida da radioatividade presente na lipoproteína. As concentrações de colesterol total, EC, TG e ácido graxo oléico foram menores no grupo AGP em relação aos grupos AGS e AGM (p=0,002, p=0,010, p=0,001, p<0,05, respectivamente). A atividade da PON1, a atividade da PLTP assim como a composição em ácidos graxos da HDL, não diferiu entre os grupos estudados. Por outro lado, a atividade da CETP foi maior no grupo AGM quando comparado aos grupos AGS e AGP (p<0,05). O grupo AGP apresentou maior transferência de EC e menor transferência de FL em comparação aos grupos AGS e AGM (p<0,05). A suplementação dietética de ácidos graxos é capaz de influenciar a funcionalidade da partícula HDL. Dessa forma, o presente estudo fornece subsídios para melhor compreensão do efeito da dieta nos mecanismos relacionados ao metabolismo lipídico nos hamsters / The lipid composition of the lipoproteins reflects the fatty acid (FA) content of the diet . The degree of saturation and oxidation as the dietary content of the FA differently affects the lipemia and the atherosclerosis development. Numerous studies have evaluated the effects of the saturated fatty acids (SFA), monounsaturated fatty acids (MUFA) and polyunsaturated fatty acids (PUFA) on the plasma lipoprotein concentrations. However, few studies explored the effects of the dietary supplementation of these FA on the functional properties of the high-density lipoprotein (HDL). Therefore, in this study, the transfer of phospholipids (PL), free cholesterol (FC), cholesteryl esters (CE) and triglycerides (TG) from an artificial lipidic nanoemulsion to HDL, as its antioxidant activity and total fatty acids composition were evaluated. Also, the cholesteryl ester transfer protein (CETP) and the phospholipid transfer protein (PLTP) activities were determined. We studied 84 adult male Golden Syrian hamsters divided into 3 groups that received dietary supplementation of 0.75 ml of SFA (n=28), MUFA (n=29) or PUFA (n=27) rich oils by gavage for thirty days. Blood samples were collected after 12 h fasting for determination of plasma lipids, CEPT, PLTP and paraoxonase-1 (PON-1) activities, the fatty acids composition of the total plasma and HDL fraction by gas-liquid chromatography and transfer of lipids from the artificial lipidic nanoemulsion to HDL. The later method is based on the lipid transfer between an artificial lipidic nanoemulsion labeled with 3H-TG and 14C-FC or 3H-CE and 14C-PL, structurally similar to the low-density lipoprotein (LDL), used as a radioactive lipid donator. After artificial nanoemulsion and other lipoprotein precipitation, the capacity of HDL to receive lipids was quantified by measuring the radioactivity present in the lipoprotein. Serum total cholesterol, CE, TG and oleic fatty acids concentrations were smaller in the PUFA group than in the SFA and MUFA groups (p=0.002, p=0.010, p=0.001 and p<0,05 respectively). The PON-1, the PLTP activities and fatty acids composition of the HDL fraction were similar between the groups. On the other hand, the CETP activity was greater in the MUFA group than in the SFA and PUFA groups (p<0.05). The PUFA group showed greater transfer of CE and smaller transfer of PL from the nanoemulsion to HDL compared with SFA and MUFA groups (p<0.05). The dietary supplementation of different FA can lead to alterations of the functionality of the HDL particles. Therefore, the present study contributes to a better understanding of the effects of different fatty acid -rich diets on the mechanisms involved in the lipid metabolism in hamsters