Orientador: Mario Roberto Hatayde / Banca: Julio Carlos Canola / Banca: Adriana Coelho de Souza / Resumo: Foram utilizadas 15 fêmeas ovinas, sem raça definida, alocadas em três grupos de cinco animais cada, com porcentagens de inclusão de 0,4% (G1), 0,6% (G2) e 1% (G3), de sementes de C. spectabilis trituradas e misturadas na ração, num período experimental de 28 dias. As colheitas de amostras sanguíneas e biópsias hepáticas para exame histológico seguiram o esquema: T0 (dia anterior à inclusão de sementes), T1 (7 dias após inclusão das sementes), T2 (14 dias após inclusão das sementes), T3 (21 dias após inclusão das sementes) e T4 (28 dias após inclusão das sementes). As amostras de tecido hepático foram obtidas através da técnica de biópsia percutânea com agulha de tipo tru-cut guiada por ultrassom. Os resultados foram submetidos à análise de variância (ANOVA), com auxílio do programa estatístico Statistical Analysis System (SAS-Versão 9.1). Os contrastes de média pelo teste de Tukey com 95% de confiabilidade (p<0,05). Clinicamente apenas um animal do G3 no 21° dia após a inclusão de sementes (T3) apresentou sinais clínicos de intoxicação por C. spectabillis. Os resultados dos parâmetros hematológicos mantiveram-se dentro da faixa de normalidade para a espécie. As atividades séricas das enzimas aspartato aminotransferase (AST) e creatina fosfoquinase (CK) não apresentaram diferenças significativas entre os grupos, enquanto gamaglutamiltransferase (GGT) apresentou diferença significativa entre o G1 (33,66±25,8 U/L) e o G2 (67,3±14,8 U/L) ambos no momento controle (T0). À avaliação ultrassonográfica evidenciou-se alterações hepáticas ao longo de todo o período experimental sendo confirmadas pelos achados histológicos ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Fifteen (15) ovine females, with no defined breed were alloted in three groups. Each group had five animals and different inclusion percentage of the Crotalaria spectabilis seeds, 0,4% (G1), 0,6% (G2) e 1% (G3). The seeds were grinded, mixed in the ration and supplied once/day to the animals through 28 days. Blood sampling and hepatic biopsies were accomplished as follows: T0 (day prior to intoxication), T1 (7 days after seed inclusion), T2 (14 days after inclusion), T3 (21 days after inclusion) and T4 (28 days after inclusion). Hepatic tissue samples were obtained by the percutain biopse technique with tru-cut needles guided by ultrasound. Results were submitted to variance analysis (ANOVA) aided by the Statistical Analysis System (SAS-Versão 9.1). The means contrasts were accomplished by Tukey test, with 95% of reliability (p<0,05). Only one (1) animal from G3 on the 21st day after seed inclusion (T3) showed clinical signs of intoxication. Hematological parameters stayed within normality range for ovine species. Serum activity of the enzymes aspartate aminotransferase (AST) and creatine kinase (CK) did not show significant difference between groups, while gama-glutamyl tranferase (GGT) showed difference between G1 (33,66±25,8 U/L) and G2 (67,3±14,8 U/L), both in the control moment (T0). Ultrasound examination evidenced hepatic alterations during the whole experimental period which was confirmed by histological findings. It was concluded that both hemogram and hepatic function analysis isolated has no diagnostic value in C.spectabillis intoxication in sheep being necessary to perform some complementary exams, like ultrasound examination and percutain hepatic biopse / Mestre

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:00:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1807154 bytes, checksum: 7aebebd024c49081a819ffba28e2ccae (MD5) Previous issue date: 2009-12-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Cissampelos sympodialis Eichl. (Menispermaceae) is a plant species used in popular medicine in Northeast of Brazil, whose pharmacological effects shows a great potential in treatment of respiratory diseases. Fosfodiesterase inhibition and smooth muscle relaxant effects are attributed to its leaves extract. Sildenafil, an oral fosfodiesterase type 5 inhibitor, is a drug used in treatment of pulmonary hypertension by vasodilatory effects through a cyclic guanosine 3´,5´-monophosphate (cGMP) dependent mechanism. This study was designed to investigate chronic effects of Cissampelos sympodialis extract in monocrotaline (MCT) induced pulmonary hypertension in rats, using sildenafil as a reference drug. After a single subcutaneous injection of MCT, rats were randomized to receive repeated administration of saline, sildenafil, Cissampelos sympodialis extract or both twice a day for 4 weeks. In the last day of treatment, animals were submitted to a median toracotomy to access pulmonary pressure. Four weeks after MCT injection, there was a significant development of pulmonary hypertension (60.19 ± 6.81), in contrast with SHAM group (32.77 ± 1.80). The increases in pulmonary mean pressure, ratio of right ventricular weight to body weight and thickening of the precapillary artery wall were significantly attenuated in the Cissampelos sympodialis extract (37.40 ± 3.76; 0.63 ± 0.04; 57.33 ± 5.04; respectively) and Sildenafil groups (34.57 ± 3.85; 0.68 ± 0.04; 57.00 ± 4.07; respectively), when compared to control group (52.65 ± 4.05; 1.14 ± 0.07; 89.43 ± 1.29; respectively). Combination therapy (32.16 ± 3.65; 0.86 ± 0.02; 64.62 ± 7.28; respectively) with sildenafil and extract had no additive effects in this model. These results suggest that therapy with oral Cissampelos sympodialis extract and sildenafil attenuates the development of monocrotaline induced pulmonary hypertension and that combination therapy has no additional effects compared with sildenafil or extract given alone. / Cissampelos sympodialis Eichl. (Menispermaceae) é uma planta usada na medicina popular do Nordeste do Brasil, cujos efeitos farmacológicos apresentam um grande potencial no tratamento de doenças respiratórias. Efeitos sobre o relaxamento de músculo liso e inibição de fosfodiesterases são atribuídos ao extrato das folhas de C. sympodialis. Sildenafil, um inibidor da fosfodiesterase do tipo 5, é uma droga usada no tratamento da hipertensão pulmonar pelo seu efeito vasodilatador, causado por um mecanismo dependente de 3´, 5´-monofosfato de guanosina cíclica (GMPc). Este estudo foi desenhado para investigar os efeitos crônicos do extrato de Cissampelos sympodialis em ratos com hipertensão pulmonar induzida pela monocrotalina (MCT), usando o sildenafil como droga de referência. Após uma injeção subcutânea única de MCT, ratos foram randomizados para receber duas doses diárias de salina, sildenafil, extrato de Cissampelos sympodialis ou ambos, durante quatro semanas. No último dia de tratamento, os animais foram submetidos a uma toracotomia mediana para medição das pressões pulmonares. Houve um desenvolvimento significante de hipertensão pulmonar, após quatro semanas, nos ratos submetidos à injeção de MCT (60,19 ± 6,81), em contraste com o grupo SHAM (32,77 ± 1,80). O aumento da pressão arterial pulmonar média, relação entre o peso do ventrículo direito e o peso do animal e espessamento da parede das artérias pré-capilares pulmonares foram significantemente atenuados pelo uso do extrato de Cissampelos sympodialis (37,40 ± 3,76; 0,63 ± 0,04; 57,33 ± 5,04; respectivamente) e sildenafil (34,57 ± 3,85; 0,68 ± 0,04; 57,00 ± 4,07; respectivamente) em relação ao grupo controle (52,65 ± 4,05; 1,14 ± 0,07; 89,43 ± 1,29; respectivamente). A terapia combinada (32,16 ± 3,65; 0,86 ± 0,02; 64,62 ± 7,28; respectivamente) com sildenafil e extrato não provocou efeitos aditivos em relação ao tratamento isolado com cada um deles neste modelo. Estes resultados sugerem que a terapia oral com extrato de Cissampelos sympodialis e sildenafil atenua o desenvolvimento da hipertensão pulmonar induzida pela monocrotalina e que a terapia combinada não traz efeitos adicionais, quando comparados com o emprego do sildenafil ou do extrato de Cissampelos sympodialis isoladamente.

A hipertensão arterial pulmonar (HAP) é uma doença grave, caracterizada pelo aumento na resistência vascular pulmonar, elevando a pós-carga imposta ao ventrículo direito. Na tentativa de compensar o aumento da pós-carga, o ventrículo direito desenvolve hipertrofia, que pode evoluir para dilatação e insuficiência, síndrome conhecida como Cor pulmonale. Alterações no estado redox estão presentes na HAP e estão relacionadas ao remodelamento e insuficiência do ventrículo direito. Desta forma, as espécies reativas de oxigênio podem ser alvos terapêuticos interessantes na HAP. O sulforafano é um fitoquímico que vem sido largamente estudado pelo seu potencial de indução de enzimas antioxidantes. Dessa forma, este estudo analisou a influência do tratamento com sulforafano sobre o remodelamento do ventrículo direito e estado redox em um modelo experimental de HAP induzido por monocrotalina. O projeto foi submetido ao Comitê de Ética em Pesquisa com Animais da Universidade Federal do Rio Grande do Sul e aprovado sob o número 26270. Foram utilizados ratos Wistar machos, separados em quatro grupos (n=10-12 animais/grupo): controle (C); Controle + Sulforafano (CS); Monocrotalina (M); Monocrotalina + Sulforafano (MS). A indução da HAP foi realizada por meio de uma dose única de monocrotalina (60 mg/kg – i.p.). O tratamento com sulforafano (2,5 mg/kg i.p.) foi iniciado no 7º dia após a injeção de monocrotalina até 20º dia. Após 21 dias da indução da HAP, os ratos foram anestesiados e foi realizada ecocardiografia, cateterismo e eutanásia dos animais. Os resultados foram analisados através de ANOVA de duas vias e pós-teste de Student Newman Keuls (nível de significância P <0,05). Os resultados serão apresentados na versão completa desta dissertação. / Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a serious disease characterized by an increase in pulmonary vascular resistance, increasing afterload imposed on the right ventricle. In an attempt to offset the increased afterload, right ventricular hypertrophy develops, which may progress to dilatation and failure, syndrome known as Cor pulmonale. Alterations in redox state are present in PAH and are related to remodeling and right ventricular failure. Thus, reactive oxygen species may be interesting drug targets in PAH. Sulforaphane is a phytochemical that has been widely studied for its potential induction of antioxidant enzymes. Thus, this study examined the influence of treatment with sulforaphane on the remodeling of the right ventricle and redox state in an experimental model of PAH-induced monocrotaline. The project was submitted to the Comitê de Ética em Pesquisa com Animais of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul and approved under number 26270. Male Wistar rats were divided into four groups (n = 10-12 animals/group): Control (C); Control + Sulforaphane (CS); Monocrotaline (M); Sulforaphane + Monocrotaline (MS). Induction of PAH was performed by a single dose of monocrotaline (60 mg/kg - i.p.). The treatment with sulforaphane (2.5 mg/kg i.p.) was initiated on day 7 after injection of monocrotaline to 20 days. After 21 days of induction of PAH, rats were anesthetized and was performed echocardiography, catheterization and euthanasia of the animals. Results were analyzed by two-way ANOVA and Student Newman Keuls post-test (significance level P <0.05). Results will be presented in the full version.

O Cor pulmonale induzido pela administração intraperitoneal de monocrotalina é um dos modelos mais utilizados para estudar os efeitos dessa síndrome sobre o sistema cardiovascular. Essa síndrome é caracterizada por um desequilíbrio no estado redox celular e uma consequente alteração no imunoconteúdo de proteínas sinalizadoras para a hipertrofia e insuficiência cardíaca. Normalmente, o peróxido de hidrogênio caracteriza-se como a espécie reativa do oxigênio mais estável, e por isso, a molécula mais envolvida com a modulação dessa sinalização. O exercício físico aeróbio tem sido extensamente estudado devido ao fato de ser uma prática que altera o estado redox celular e, consequentemente, a sinalização nos cardiomiócitos. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi testar a hipótese de que o exercício físico poderia modular o estado redox no ventrículo direito em animais tratados com monocrotalina e, ao mesmo tempo, provocar alterações na sinalização celular, estrutura e função cardíaca. Ratos Wistar machos com aproximadamente 180 gramas de massa corporal foram treinados por quatro semanas após a injeção de monocrotalina ou solução salina. Os grupos experimentais (n=6-9 animais/grupo) foram: controle sedentário (CS) – ratos sedentários que receberam uma dose única de solução salina (i.p), monocrotalina sedentário (MS) – ratos sedentários que receberam uma dose única de monocrotalina (i.p), controle treinado (CT) - ratos treinados que receberam uma dose única de solução salina (i.p) e monocrotalina treinado (MT) - ratos treinados que receberam uma dose única de monocrotalina (i.p). As medidas hemodinâmicas foram realizadas após 24 horas da última sessão de exercício físico aeróbio. Os dados de pressão diastólica final do ventrículo direito (PDFVD), pressão sistólica do ventrículo direito (PSVD), derivada pressão/tempo máxima (dP/dtmax) e derivada pressão/tempo mínima (dP/dtmin) foram analisados. Após a análise hemodinâmica, os ratos foram mortos por deslocamento cervical e seus órgãos (coração, pulmão e fígado) foram coletados para análises morfométricas, bioquímicas e moleculares. As concentrações de peróxido de hidrogênio e a relação GSH/GSSG foram medidas obtidas com o objetivo de verificar o estado redox nos diferentes grupos experimentais. A massa dos órgãos foi utilizada para analisar a hipertrofia cardíaca, congestão pulmonar e hepática. A massa ventricular direita foi utlizada em cortes histológicos e para a análise de proteínas relacionadas com o remodelamento cardíaco pela técnica de Western Blot. A administração de monocrotalina provocou hipertrofia do ventrículo direito, congestão pulmonar, aumento da PDFVD, da PSVD, da dP/dtmax e da dP/dtmin nos animais MS e MT. Além disso, nos animais MS e CT, notamos uma redução nas concentrações de peróxido de hidrogênio, sugerindo uma modificação do sistema de defesa antioxidante provocada pela monocrotalina e pelo exercício físico. Já quanto ao volume de vasos, no grupo MS tivemos uma diminuição dessa variável em relação ao seu controle (CS), sendo que, o exercício físico preveniu este efeito nos animais MT em relação ao grupo MS. O exercício físico aeróbio promoveu uma redução no volume intersticial e na espessura da túnica média da artéria pulmonar nos animais MT. A monocrotalina provocou uma redução na relação p-GSK-3β/GSK-3β no grupo MT, sendo que que o exercício físico foi capaz de provocar um aumento nessa relação. Dessa forma, acreditamos que o exercício físico aeróbio possa alterar a função de proteínas redox-sensíveis e, dessa forma, modular a hipertrofia cardíaca nos animais que receberam a monocrotalina. / The Cor pulmonale induced by monocrotaline intraperitoneal administration is one of the most widel used models to study the effects of this syndrome on the cardiovascular system. This syndrome is characterized by an imbalance in cellular redox state and a consequent change in immunocontent of signaling proteins for hypertrophy and heart failure. Mostly, hydrogen peroxide is characterized as the most stable reactive oxygen species, and therefore the most involved molecule in the modulation of these signaling pathways. The aerobic exercise has been extensively studied due to the fact that it is a practice that alters the cellular redox state and thus signaling in cardiomyocytes. Thus, the aim of this study was to test the hypothesis that exercise could modulate the redox state of the right ventricle in animals treated with monocrotaline and, at the same time, cause changes in cell signaling, structure and cardiac function. Male Wistar rats approximately 180 grams of body mass were trained for four weeks after injection of monocrotaline or saline. The experimental groups (n = 6-9 animals / group) were: sedentary control (SC) - sedentary rats that received a single dose of saline (ip), sedentary monocrotaline (SM) - sedentary rats that received a single dose of monocrotaline (ip), trained control (TC) - trained rats that received a single dose of saline (ip) and trained monocrotaline (TM) - trained rats that received a single dose of monocrotaline (ip). Hemodynamic measurements were performed 24 hours after the last session of aerobic exercise. Data for end-diastolic pressure of the right ventricle (EDPRV), right ventricular systolic pressure (RVSP), maximum derived from pressure/time (dP/ dtmax) and minimum derived pressure/time (dP/dtmin) were analyzed. After hemodynamic analysis, mice were killed by cervical dislocation and their organs (heart, lung and liver) were colected. The hydrogen peroxide concentrations and GSH/GSSG are measurements with the aim of verifying the redox state in different experimental groups. The organ weights was used to analyze cardiac hypertrophy, pulmonary and hepatic congestion. A portion of the right ventricular mass was utilized for histological examination and other part fot analyze proteins related to cardiac remodeling, by Western blot. Morphometric analysis were performed after the removal of organs. Administration of monocrotaline caused right ventricular hypertrophy, pulmonary congestion, increased EDPRV, RVSP, dP/dtmax and dP/dtmin in SM and TM animals. Furthermore, in animals and SM and TC, we visualized a reduction in the concentrations of hydrogen peroxide, suggesting a change in the antioxidant defense system caused by monocrotaline and by exercise. Already for the volume of vessels in the SM group, we note a decrease of this variable in relation to its control (SC). At the same time, TM animals had an increase in the volume of vessels in relation to the SM group, showing that exercise promotes an increase in this item. The aerobic exercise promoted a decrease in interstitial volume and thickness of the muscle layer of the pulmonary artery in animals TM. The monocrotaline caused a decrease in the p-GSK-3β/GSK-3β in the TM group, showed that exercise was able to cause an increase in this ratio. Thus, we believe that aerobic exercise can alter the function of signaling proteins and thereby modulate cardiac hypertrophy in animals that received monocrotaline.

Orientador: Miguel Arcanjo Areas / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-13T09:28:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cabrini_FernandaPenereiroHenrique_M.pdf: 1657467 bytes, checksum: 7c816d3914b81e0a3be2f7be4b123777 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A Hipertensão Arterial Pulmonar (HAP) é uma doença cardiopulmonar caracterizada pelo aumento da resistência dos vasos pulmonares, progredindo para um aumento na pressão arterial pulmonar e hipertrofia do ventrículo direito, prejudicando a função pulmonar, no que diz respeito à perfusão dos gases. Este quadro pode levar à falência cardíaca. A HAP pode ser induzida em animais com administração de Monocrotalina (MCT), substância que exerce sua toxicidade em poucos dias. Com relação à função cardíaca, a HAP torna o coração menos eficiente em suprir as necessidades metabólicas do organismo, acarretando em outras anormalidades como a redução da tolerância ao exercício e a diminuição do condicionamento físico, comprometendo, assim, a qualidade de vida. Além disso, o principal fator relacionado à fisiopatologia de HAP é a disfunção endotelial, com aumento na produção e liberação de substâncias vasoconstritoras e diminuição da produção e liberação de substâncias vasodilatadoras. Este trabalho teve por objetivo implantar o modelo experimental de Hipertensão Arterial Pulmonar induzida por monocrotalina em ratos Wistar machos adultos no laboratório cardiovascular de esforço, através da determinação da atividade elétrica cardíaca pelo registro do eletrocardiograma, da pressão arterial sistêmica, da reatividade vascular e da histologia cardíaca, pulmonar e hepática. Os animais tratados com monocrotalina apresentaram aumento do peso relativo cardíaco e pulmonar, aumento da espessura arterial pulmonar, hipertrofia ventricular direita, megalocitose hepática, redução do peso corpóreo, alterações eletrocardiográficas indicativas de risco de morte súbita, redução da pressão arterial média e diminuição da resposta máxima à noradrenalina da artéria pulmonar. Esses resultados permitiram concluir que esses animais tornaram-se portadores de HAP estabelecendo-se, portanto, um modelo para estudos de intervenções terapêuticas relativas a essa doença. / Abstract: Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a life-threatening, progressive disorder of pulmonary blood vessels leading to an increase in pressure in pulmonary artery, that ultimately causes right ventricle heart failure with a lethal outcome. PAH can be induced, in animals, pharmacologically, by Monocrotaline (MCT) administration, which exerts its toxic effects in a few days.With regard to cardiac function, PAH makes the heart less efficient, resulting in abnormalities such as exercise intolerance and physical fitness decline, therefore, quality of life impairment.Moreover, the main factor related to the pathophysiology of PAH is endothelial dysfunction, leading to an increase in production and release of vasoconstrictor substances and reduction in production and release of vasodilators substances. The purpose of this study was to propose a Monocrotaline-induced Pulmonary Hypertension model in Wistar male rats, through Electrocardiogram (ECG) analysis, mean arterial blood pressure, vascular reactivity technique; and cardiac, pulmonary and hepatic morphology. Animals treated with monocrotalina showed increased relative weight of heart and lung, increased pulmonary artery thickness, right ventricular hypertrophy, megalocytosis liver, decrease body weight, electrocardiographic changes indicative of risk of sudden death, reduction of mean arterial pressure and decreased maximum response to norepinephrine artery lung. These results showed that these animals become carriers of PAH-setting is therefore a model for studies of therapeutic interventions for this disease. / Mestrado / Fisiologia / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:53:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ana Karenina .pdf: 1196939 bytes, checksum: 9d6eaaf58bdbbe9919dabd25f3ddbe65 (MD5) Previous issue date: 2015-09-29 / Pulmonary Arterial Hypertension (PAH) is a chronic disease which causes overload to the right ventricle. The effect of preventive training on cardiac remodeling in this condition is still unknown. This study aimed to evaluate the influence of preventive training on hypertrophy, heart function and gene expression of calcium transport proteins in rats with monocrotaline-induced PAH. Thirty-two male Wistar rats were randomly divided into 4 groups: sedentary control (S); trained control (T); sedentary monocrotaline (SM); trained monocrotaline (TM). The preventive training protocol was performed on a treadmill for 13 weeks, 5 times/week. The first two weeks were adopted for adaptation to training with gradual increases in speed/time. The speed of the physical training from the third to tenth weeks was gradually increased from 0.9km/h to 1.1km/h for 60 minutes. Next, monocrotaline was applied (60mg/Kg) to induce PAH and lactate threshold analysis performed to determine the training speeds. The training speed of the TM group in the following two weeks was 0.8km/h-60min and the T=0.9km/h-60min; in the final two weeks both groups trained at the same speed and duration 0.9km/h, 60 min. Cardiac function was assessed through echocardiography, ventricular hypertrophy through histomorphometric analysis and gene expression through RT-qPCR. Right cardiac function assessed through the peak flow velocity was SM=75.5cm/s vs. TM=92.0cm/s (p=0.001) and ventricular hypertrophy was SM=106.4µm² vs. TM=77.7µm² (p=0.004). There was a decrease in the gene expression of ryanodine was S=1.12au vs. SM=0.60au (p=0.02) without alterations due to training. Thus, we conclude that prior physical training exerts a cardioprotective effect on the right ventricle in the monocrotaline rat model. / A Hipertensão Arterial Pulmonar (HAP) é uma doença crônica, que acarreta sobrecarga ao ventrículo direito e o efeito do treinamento preventivo na remodelação cardíaca nesta condição ainda é desconhecido. O estudo teve por objetivo avaliar a influência do treinamento preventivo na hipertrofia, função cardíaca e na expressão gênica de proteínas do trânsito de cálcio em ratos com HAP induzida por monocrotalina. Foram utilizados 32 ratos Wistar machos, distribuídos em 4 grupos: sedentário controle (S); treino controle (T); sedentário monocrotalina (SM); treino monocrotalina (TM). O protocolo de treino preventivo foi realizado em esteira por 13 semanas, 5vezes/semana. Houve 2 semanas de adaptação com aumento gradual velocidade/tempo. A velocidade do treinamento físico da terceira à décima semanas foi aumentado gradativamente de 0,9km/h à 1,1km/h por 60min. Então, foi aplicada monocrotalina (60mg/Kg) que induziu HAP e realizada análise do limiar de lactato para determinar as velocidades de treino. O TM nas 2 semanas seguintes foi 0,8km/h-60min e T 0,9km/h-60min; na última semana ambos com a mesma velocidade e duração 0,9km/h-60min. A função cardíaca foi avaliada por ecocardiograma, a hipertrofia ventricular por análise histomorfométrica e a expressão gênica por RT-qPCR. A função cardíaca direita avaliada pela pico de velocidade de fluxo foi de SM=75,5cm/s vs. TM=92,0cm/s (p=0,001) e hipertrofia ventricular foi SM=106,4µm² vs. TM=77,7µm² (p=0,004). Houve diminuição da expressão gênica da rianodina, S=1,12ua vs. SM=0,60ua (p=0,02) sem alterações desta com o treinamento. Desta forma, concluímos que o treinamento físico prévio exerce efeito cardioprotetor ao ventrículo direito em ratos modelo monocrotalina.

Submitted by Adriana Martinez (amartinez@unoeste.br) on 2017-05-31T20:44:58Z No. of bitstreams: 1 Thaoan.pdf: 716120 bytes, checksum: db73b44debf17913c15300d7435fe99f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-31T20:44:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Thaoan.pdf: 716120 bytes, checksum: db73b44debf17913c15300d7435fe99f (MD5) Previous issue date: 2017-03-20 / The purpose of this study was to investigate the effect of preventive aerobic training on collagen and cardiac myosin in the early phase (preclinical) of Pulmonary Arterial Hypertension (PAH). Thirty-two male Wistar rats were used, divided into 4 groups of 8 animals, group 1: sedentary control (S); Group 2: training control (T); Group 3: sedentary Pulmonary Arterial Hypertension (SPAH); Group 4: training Pulmonary Arterial Hypertension (TPAH). The animals trained for thirteen weeks on a treadmill, with two weeks of adaptation lasting from 15 minutes to 45 minutes and speed of the treadmill from 0.6 km / h to 0.9 km / h, while in training the time increased to 60 Minutes and the speed to 1.1km / h. PAH was induced by the application of monocrotaline, with consequent right ventricular dysfunction after the tenth week of training, and the control animals were submitted to saline solution. Two tests of the lactate threshold were performed, 24 hours and 14 days, after the application of monocrotaline. At the end of the thirteenth week, an echocardiogram was performed to confirm cardiac dysfunction. These animals were later euthanized, and the right ventricle (RV) removed for morphological and gene expression analyzes. The RV was analyzed by staining of Picrosirius red histological sections for collagen content and by quantitative PCR after reverse transcription (RT-qPCR in real time) for the gene expression of col1a1 (collagen type I alpha 1chain), Col1a2 (collagen type I alpha 2 chain), myh6 (myosin heavy chain 6) and myh7 (myosin heavy chain 7). There was confirmed cardiac dysfunction by the reduction of the maximum velocity of the pulmonary artery and the time of acceleration of the pulmonary artery. The results showed no difference in relation to the fraction of interstitial collagen. There was an increase of the col1a1 genes (p = 0.008) between the SPAH and TPAH groups. S, TPAH vs T, and myh7 (p = 0.0242) between the TPAH vs S groups. We conclude that at the beginning of the cardiac dysfunction by PAH increases myh7 and col1a1 genes without increasing the collagen fraction, but preventive training did not soften these gene alterations. / O objetivo deste estudo foi investigar na fase inicial (pré-clínica) da Hipertensão Arterial Pulmonar (HAP) o efeito do treino aeróbio preventivo no colágeno e nas miosinas cardíacas. Foram utilizados 32 ratos Wistar machos, separados em 4 grupos de 8 animais, grupo 1: sedentário controle (S); grupo 2: treino controle (T); grupo 3: sedentário Hipertensão Arterial Pulmonar (SHAP); grupo 4: treino Hipertensão Arterial Pulmonar (THAP). Os animais treinaram por treze semanas em esteira rolante, com duas semanas de adaptação com duração de 15 minutos à 45 minutos e velocidade da esteira de 0,6 km/h à 0,9 km/h, já no treinamento o tempo aumentou para 60 minutos e a velocidade para 1,1km/h. A HAP foi induzida por aplicação da monocrotalina, com consequente disfunção ventricular direita após a décima semana de treinamento, e os animais controles foram submetidos a aplicação de solução salina. Foram realizados dois testes do limiar do lactato, 24 horas e 14 dias, após a aplicação da monocrotalina. Ao final da décima terceira semana foi realizado o ecocardiograma para comprovar a disfunção cardíaca. Esses animais foram posteriormente eutanasiados, e o ventrículo direito (VD) retirado para análises morfológica e de expressão gênica. O VD foi analisado por meio da coloração de cortes histológicos por Picrosirius red para o conteúdo de colágeno, e por PCR quantitativa após transcrição reversa (RT-qPCR em tempo real), para a expressão gênica de col1a1 (collagen type I alpha 1chain), col1a2 (collagen type I alpha 2 chain), myh6 (myosin heavy chain 6) e myh7 (myosin heavy chain 7). Houve disfunção cardíaca comprovada pela redução da velocidade máxima da artéria pulmonar e do tempo de aceleração da artéria pulmonar. Os resultados não mostraram diferença em relação à fração de colágeno intersticial. Houve aumento dos genes col1a1 (p=0,008) entre os grupos SHAP e THAP vs. S, THAP vs T, e myh7 (p=0,0242) entre os grupos THAP vs S. Concluímos que no início da disfunção cardíaca por HAP já ocorre aumento dos genes myh7 e col1a1 sem aumento da fração de colágeno, porém o treinamento preventivo não amenizou essas alterações gênicas.

no / We demonstrate the synergistic benefits of using multiple technologies to investigate complex multi-scale biological responses. The combination of reductionist and integrative methodologies can reveal novel insights into mechanisms of action by tracking changes of in vivo phenomena to alterations in protein activity (or vice versa). We have applied this approach to electrical and mechanical remodelling in right ventricular failure caused by monocrotaline-induced pulmonary artery hypertension in rats. We show arrhythmogenic T-wave alternans in the ECG of conscious heart failure animals. Optical mapping of isolated hearts revealed discordant action potential duration (APD) alternans. Potential causes of the arrhythmic substrate; structural remodelling and/or steep APD restitution and dispersion were observed, with specific remodelling of the Right Ventricular Outflow Tract. At the myocyte level, [Ca2+]i transient alternans were observed together with decreased activity, gene and protein expression of the sarcoplasmic reticulum Ca2+-ATPase (SERCA). Computer simulations of the electrical and structural remodelling suggest both contribute to a less stable substrate. Echocardiography was used to estimate increased wall stress in failure, in vivo. Stretch of intact and skinned single myocytes revealed no effect on the Frank-Starling mechanism in failing myocytes. In isolated hearts acute stretch-induced arrhythmias occurred in all preparations. Significant shortening of the early APD was seen in control but not failing hearts. These observations may be linked to changes in the gene expression of candidate mechanosensitive ion channels (MSCs) TREK-1 and TRPC1/6. Computer simulations incorporating MSCs and changes in ion channels with failure, based on altered gene expression, largely reproduced experimental observations.

L’hypertension artérielle pulmonaire idiopathique (HTAPi) se caractérise par une une augmentation des résistances vasculaire, une augmentation de la PAPm et à long terme une insuffisance ventriculaire droite. La dysfonction endothéliale est l’événement initial de la maladie. Elle résulte d’un déséquilibre de synthèse des molécules vasoactives, d’un défaut de production de facteurs de croissance. Ces perturbations affectent directement le muscle lisse adjacent qui en réponse produit une vasoconstriction et une prolifération excessive. Le muscle lisse possède également ses propres anomalies intrinsèques contribuant à amplifier son phénotype vasoconstrictif et prolifératif. Actuellement, les thérapeutiques de l’HTAP ne permettent pas de corriger le remodelage vasculaire et les données cliniques soulignent leur manque d’efficacité en ce qui concerne la survie des patients. Ces travaux de doctorat ont visé à proposer de nouvelles approches thérapeutiques. Dans cette optique, nous nous sommes intéressés à l’implication de la kinase Src dans la pathogenèse de l’HTAP. Nous avons montré que l’augmentation du niveau de Src dans les CML-AP été associée au développement de l’HTAPi. Aussi, nous avons montré que l’inhibition de Src, avec des molécules spécifiques, prévient la prolifération des CML-AP in vitro et réverse l’HTAP dans un modèle expérimental induit par la monocrotaline. Dans un second temps, nous nous sommes intéressés à l’inhibition des récepteurs adrénergiques dans l’HTAP. Nous avons comparé les effets du nébivolol, un β-bloquant de troisième génération qui possède des propriétés vasodilatatrices, aux effets du métoprolol, un β-bloquant de deuxième génération. Nous avons montré que le nébivolol, contrairement au métoprolol, a des effets positifs sur la dysfonction endothéliale, la relaxation des artères pulmonaires et sur le modèle expérimental de l’HP induite par la monocrotaline. Ainsi au cours de ce doctorat, nous avons caractérisé deux stratégies thérapeutiques différentes qui ont montré toutes deux un potentiel intéressant pour le traitement de l’HTAP. / Idiopathic Pulmonary Arterial Hypertension (iPAH) is characterized by an increased vascular resistance, increase pulmonary artery pressure, and at long term, a right ventricular failure. Endothelial dysfunction is the initial event of this pathology. It is a result of altered vasoactive molecules synthesis, altered growth factors production. These alterations directly affect the neighboring smooth muscle which produces an important vasoconstriction and a significant proliferation. Also, the smooth muscle has its own intrinsic abnormalities that participate in its vasoconstriction and proliferation phenotypes.It is to note that to date, PAH treatment strategies do not improve the vascular remodeling. Moreover, clinical results show no efficiency of these treatments on patient survival. Accordingly, this thesis studies have targeted new and better therapeutic approaches. To this aim, we have fist oriented our research toward the involvement of Src kinase in PAH pathology. We found that increased Src level in the Pulmonary Artery Smooth Muscle Cells (PA-SMC) was associated with PAH development. Also, we have showed that, in vitro, Src inhibition, with specific molecules, prevent PA-SMC proliferation and revert PAH in a monocrotaline-induced experimental model. The second aim of this thesis work was oriented toward beta-adrenergic receptor inhibition in PAH. We have compared the effect of both the nebivolol, which is a third generation of b-blockers that has a vasodilation proterties, and metoprolol, which is a second generation of -blockers. Our results show that, as opposite to metoprolol, nebivolol has positive effects on endothelial dysfunctions, pulmonary artery relaxation, and on monocrotaline-induced PH in rats.Therefore, during this thesis, we have characterized two different therapeutic strategies that both show interesting potential in PAH treatment.

L’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) est une pathologie affectant les artères pulmonaires de petit calibre entraînant une augmentation des résistances artérielles pulmonaires aboutissant à une défaillance cardiaque droite. La vasoconstriction, le remodelage des artères pulmonaires distales, l’inflammation et le stress oxydant sont de facteurs clés de la pathogénèse de l'HTAP. Nous avons testé les potentiels de la formulation EPA:DHA 6:1 à prévenir l’hypertension pulmonaire et les altérations cardiovasculaires et pulmonaires induites par l’injection de monocrotaline chez le rat. Le traitement des rats monocrotaline avec l’EPA:DHA 6:1 (500 mg/kg/j, p.o) prévient significativement l’élévation de la pression artérielle pulmonaire moyenne, la pression systolique du ventricule droit, diminue le débit cardiaque, l’hypertrophie et la dilatation du ventricule droit. L’EPA:DHA 6:1 réduit également les résistances vasculaires pulmonaires, le remodelage des artérioles pulmonaires et les infiltrations lymphocytaires et macrophagiques. De plus, l’EPA:DHA 6:1 inhibe la production des espèces réactives de l’oxygène, diminue la surexpression des sous-unités p22phox et p47phox de la NADPH oxydase, des cyclooxygénases 1 et 2, des récepteurs ETA et ETB de l’endothéline-1, de la eNOS découplée et améliore la dysfonction endothéliale des artères pulmonaires. L’EPA:DHA 6:1 exercent des effets anti-inflammatoires, antioxydants et vasoprotecteurs et prévient le développement de l’HTAP induite par l’injection de monocrotaline chez le rat. / Pulmonary arterial hypertension (PAH) is characterized by remodeling of the small pulmonary arteries leading to a progressive increase in pulmonary vascular resistance and right ventricular failure. Pulmonary endothelial dysfunction, inflammation and oxidative stress promote the development of pulmonary hypertension. Omega-3 polyunsaturated fatty acids such as eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acids (DHA) have been shown to protect the cardiovascular system and reduce inflammation and oxidative stress. The present study evaluate the potential of EPA:DHA 6:1 to prevent monocrotaline-induced PAH in rats. EPA:DHA 6:1 treatment (500 mg/kg/d, p.o) prevented the MCT-induced mean pulmonary arterial pressure, right ventricular systolic pressure and decreased cardiac output. EPA:DHA 6:1 also attenuated right ventricular hypertrophy by reducing Fulton’s index and pulmonary arterial remodeling, decreased lymphocytes T and macrophages infiltration. EPA:DHA 6:1 treatment significantly reduced MCT-induced vascular oxidative stress and improved endothelial function in pulmonary arteries. The protective effect of EPA:DHA 6:1 was associated with the prevention of the MCT-induced upregulation of NADPH oxidase subunits (p22phox and p47phox), COX-1 and COX-2, endothelin A and B receptors and uncoupled eNOS in pulmonary arterioles. Our studies show that the EPA:DHA 6:1 formulation exerts anti-inflammatory, anti-oxidant and has a protective vascular effect in the pulmonary arteries, which may contribute to prevent and potentially cure pulmonary hypertension induced by MCT in rat.