Resumo não disponível

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A hipertensão arterial pulmonar (HAP) é uma doença progressiva caracterizada por aumento da resistência vascular pulmonar e consequente aumento da pós-carga do ventrículo direito, levando à insuficiência ventricular direita e morte. Distúrbios entre vasodilatadores e vasoconstritores são consequências agravadas por desequilíbrios redox presentes na HAP. O Trapidil é uma droga antiplaquetária, antimitogênica e inibidora de fosfodiesterase usada atualmente na clínica para prevenir a restenose. Estudos recentes também descrevem a capacidade do fármaco de melhorar o equilíbrio redox, diminuindo a peroxidação lipídica e formação de superóxido. Nesse sentido, o objetivo desse trabalho foi verificar os efeitos do Trapidil no modelo de hipertensão arterial pulmonar induzida por monocrotalina, avaliando o estado redox e o remodelamento cardíaco. Para isso, foram utilizados ratos Wistar com 5 semanas de idade divididos em quatro grupos: Controle, Controle + Trapidil, Monocrotalina e Monocrotalina + Trapidil. A HAP foi induzida com uma injeção intraperitoneal de monocrotalina 60 mg/kg no dia 0. O tratamento com o Trapidil começou no dia 7 (5 mg/kg/dia – Experimento 1 ou 8 mg/kg/dia – Experimento 2) até o dia 14, quando os animais foram sacrificados logo após ecocardiografia e cateterismo do ventrículo direito. O coração foi isolado, separado em ventrículo direito e esquerdo (VD e VE), pesado e armazenado para análises de expressão proteica (SERCA, Fosfolambam, p-Fosfolambam e RyR) e bioquímica do estado redox Observamos aumento da congestão hepática e da hipertrofia do VD nos animais que receberam monocrotalina. O Trapidil (5 mg/kg/dia) foi capaz de reduzir a congestão hepática, entretanto não reduziu a hipertrofia do VD. A pressão sistólica e as derivadas pressão/tempo positiva e negativa se mostraram aumentadas nos animais com indução da HAP, enquanto que os animais que receberam o fármaco (8 mg/kg/dia) apresentaram derivadas pressão/volume positivas com valores não diferentes do grupo Controle. Houve aumento dos diâmetros diastólico e sistólico do VD nos grupos que receberam monocrotalina, indicando dilatação da câmara. Já o tratamento com Trapidil (5 mg/kg/dia) reduziu esses diâmetros. Funcionalmente, observamos diminuição da fração de encurtamento, razão pico E/A e TAPSE nos grupos que receberam monocrotalina, sendo que o fármaco não modificou esses parâmetros. A análise do estado redox demonstrou maior lipoperoxidação e atividade da glutationa peroxidase nos grupos monocrotalina, já o tratamento com Trapidil (8 mg/kg/dia) reduziu a atividade de NADPH oxidases e aumentou a razão GSH/glutationas totais. A expressão proteica de Fosfolambam no VD aparece diminuída nos grupos monocrotalina; a expressão proteica de SERCA e RyR aparece aumentada nos grupos que receberam Trapidil (8 mg/kg/dia). Os dados observados sugerem que o Trapidil induz uma melhora do remodelamento cardíaco direito em modelo de HAP induzida por monocrotalina. A melhora do balanço redox e maior expressão de SERCA e RyR sem aumento da derivada pressão/volume positiva indica que os animais tratados com o fármaco podem estar mais preparados para enfrentar a progressão da doença. / Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a progressive disease characterized by increased pulmonary vascular resistance and consequent increased afterload of the right ventricle, leading to right ventricular failure and death. PAH disorders between vasodilators and vasoconstrictors are consequences aggravated by redox imbalances present in the disease. Trapidil is an antiplatelet, phosphodiesterase’s inhibitory and antimitogenic drug currently used in the clinic to prevent restenosis. Recent studies also describe the ability of Trapidil to enhance the redox balance by decreasing lipid peroxidation and superoxide formation. In this way, the objective of this study was to assess the effects of Trapidil in pulmonary arterial hypertension model induced by monocrotaline, evaluating the redox state and cardiac remodeling. Male Wistar rats (5 weeks old) were divided into four groups: Control; Control + Trapidil; Monocrotaline; Monocrotaline + Trapidil. PAH was induced with an intraperitoneal injection of monocrotaline 60mg/kg on day 0. Treatment with Trapidil started on day 7 (5 mg / kg / day - Experiment 1 or 8 mg / kg / day - Experiment 2) until day 14, when the animals were sacrificed after echocardiography and catheterization of the right ventricle. The heart was isolated, separated into right and left ventricle (RV and LV), weighed and stored for protein expression analysis (SERCA, phospholamban, p-phospholamban and RyR) and biochemistry analysis of redox balance We observed increased hepatic congestion and RV hypertrophy in animals that received monocrotaline. Trapidil (5 mg/kg/day) was able to reduce the hepatic congestion, though not reduced RV’s hypertrophy. The systolic pressure and positive and negative pressure/time derivatives have shown increased in animals with induced PAH, whereas animals given the drug (8 mg/kg/day) positive pressure/time derivative values were not different compared to Control group. We also observed an increase of RV’s diastolic and systolic diameters in the groups that received monocrotaline, indicating dilatation of the chamber, as treatment with Trapidil (5mg/ kg/day) reduced these diameters. Functionally, we observed a decrease of fractional shortening, peak E/A ratio and TAPSE in the groups that received monocrotaline, whereas Trapidil did not modify these parameters. The analysis of the redox state showed higher lipid peroxidation and glutathione peroxidase activity in groups with induced PAH. Treatment with Trapidil (8 mg/kg/day) reduced the activity of NADPH oxidases and increased the GSH/total glutathiones ratio. Protein expression of phospholamban in RV appears diminished in monocrotaline groups; protein expression of RyR and SERCA appears enhanced in the groups treated with Trapidil (8 mg/kg/day). The observed data suggest that the Trapidil induces an improvement in right ventricle remodeling in the model of PAH induced by monocrotaline. The improvement in the redox balance and increased expression of RyR and SERCA without increasing the positive pressure/volume derivative indicates that animals treated with the Trapidil may be more prepared to face the progression of the disease.

A hipertensão arterial pulmonar (HAP) é uma doença progressiva caracterizada por aumento da resistência vascular pulmonar e consequente aumento da pós-carga do ventrículo direito, levando à insuficiência ventricular direita e morte. Distúrbios entre vasodilatadores e vasoconstritores são consequências agravadas por desequilíbrios redox presentes na HAP. O Trapidil é uma droga antiplaquetária, antimitogênica e inibidora de fosfodiesterase usada atualmente na clínica para prevenir a restenose. Estudos recentes também descrevem a capacidade do fármaco de melhorar o equilíbrio redox, diminuindo a peroxidação lipídica e formação de superóxido. Nesse sentido, o objetivo desse trabalho foi verificar os efeitos do Trapidil no modelo de hipertensão arterial pulmonar induzida por monocrotalina, avaliando o estado redox e o remodelamento cardíaco. Para isso, foram utilizados ratos Wistar com 5 semanas de idade divididos em quatro grupos: Controle, Controle + Trapidil, Monocrotalina e Monocrotalina + Trapidil. A HAP foi induzida com uma injeção intraperitoneal de monocrotalina 60 mg/kg no dia 0. O tratamento com o Trapidil começou no dia 7 (5 mg/kg/dia – Experimento 1 ou 8 mg/kg/dia – Experimento 2) até o dia 14, quando os animais foram sacrificados logo após ecocardiografia e cateterismo do ventrículo direito. O coração foi isolado, separado em ventrículo direito e esquerdo (VD e VE), pesado e armazenado para análises de expressão proteica (SERCA, Fosfolambam, p-Fosfolambam e RyR) e bioquímica do estado redox Observamos aumento da congestão hepática e da hipertrofia do VD nos animais que receberam monocrotalina. O Trapidil (5 mg/kg/dia) foi capaz de reduzir a congestão hepática, entretanto não reduziu a hipertrofia do VD. A pressão sistólica e as derivadas pressão/tempo positiva e negativa se mostraram aumentadas nos animais com indução da HAP, enquanto que os animais que receberam o fármaco (8 mg/kg/dia) apresentaram derivadas pressão/volume positivas com valores não diferentes do grupo Controle. Houve aumento dos diâmetros diastólico e sistólico do VD nos grupos que receberam monocrotalina, indicando dilatação da câmara. Já o tratamento com Trapidil (5 mg/kg/dia) reduziu esses diâmetros. Funcionalmente, observamos diminuição da fração de encurtamento, razão pico E/A e TAPSE nos grupos que receberam monocrotalina, sendo que o fármaco não modificou esses parâmetros. A análise do estado redox demonstrou maior lipoperoxidação e atividade da glutationa peroxidase nos grupos monocrotalina, já o tratamento com Trapidil (8 mg/kg/dia) reduziu a atividade de NADPH oxidases e aumentou a razão GSH/glutationas totais. A expressão proteica de Fosfolambam no VD aparece diminuída nos grupos monocrotalina; a expressão proteica de SERCA e RyR aparece aumentada nos grupos que receberam Trapidil (8 mg/kg/dia). Os dados observados sugerem que o Trapidil induz uma melhora do remodelamento cardíaco direito em modelo de HAP induzida por monocrotalina. A melhora do balanço redox e maior expressão de SERCA e RyR sem aumento da derivada pressão/volume positiva indica que os animais tratados com o fármaco podem estar mais preparados para enfrentar a progressão da doença. / Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a progressive disease characterized by increased pulmonary vascular resistance and consequent increased afterload of the right ventricle, leading to right ventricular failure and death. PAH disorders between vasodilators and vasoconstrictors are consequences aggravated by redox imbalances present in the disease. Trapidil is an antiplatelet, phosphodiesterase’s inhibitory and antimitogenic drug currently used in the clinic to prevent restenosis. Recent studies also describe the ability of Trapidil to enhance the redox balance by decreasing lipid peroxidation and superoxide formation. In this way, the objective of this study was to assess the effects of Trapidil in pulmonary arterial hypertension model induced by monocrotaline, evaluating the redox state and cardiac remodeling. Male Wistar rats (5 weeks old) were divided into four groups: Control; Control + Trapidil; Monocrotaline; Monocrotaline + Trapidil. PAH was induced with an intraperitoneal injection of monocrotaline 60mg/kg on day 0. Treatment with Trapidil started on day 7 (5 mg / kg / day - Experiment 1 or 8 mg / kg / day - Experiment 2) until day 14, when the animals were sacrificed after echocardiography and catheterization of the right ventricle. The heart was isolated, separated into right and left ventricle (RV and LV), weighed and stored for protein expression analysis (SERCA, phospholamban, p-phospholamban and RyR) and biochemistry analysis of redox balance We observed increased hepatic congestion and RV hypertrophy in animals that received monocrotaline. Trapidil (5 mg/kg/day) was able to reduce the hepatic congestion, though not reduced RV’s hypertrophy. The systolic pressure and positive and negative pressure/time derivatives have shown increased in animals with induced PAH, whereas animals given the drug (8 mg/kg/day) positive pressure/time derivative values were not different compared to Control group. We also observed an increase of RV’s diastolic and systolic diameters in the groups that received monocrotaline, indicating dilatation of the chamber, as treatment with Trapidil (5mg/ kg/day) reduced these diameters. Functionally, we observed a decrease of fractional shortening, peak E/A ratio and TAPSE in the groups that received monocrotaline, whereas Trapidil did not modify these parameters. The analysis of the redox state showed higher lipid peroxidation and glutathione peroxidase activity in groups with induced PAH. Treatment with Trapidil (8 mg/kg/day) reduced the activity of NADPH oxidases and increased the GSH/total glutathiones ratio. Protein expression of phospholamban in RV appears diminished in monocrotaline groups; protein expression of RyR and SERCA appears enhanced in the groups treated with Trapidil (8 mg/kg/day). The observed data suggest that the Trapidil induces an improvement in right ventricle remodeling in the model of PAH induced by monocrotaline. The improvement in the redox balance and increased expression of RyR and SERCA without increasing the positive pressure/volume derivative indicates that animals treated with the Trapidil may be more prepared to face the progression of the disease.

A hipertensão arterial pulmonar (HAP) é uma doença progressiva caracterizada por aumento da resistência vascular pulmonar e consequente aumento da pós-carga do ventrículo direito, levando à insuficiência ventricular direita e morte. Distúrbios entre vasodilatadores e vasoconstritores são consequências agravadas por desequilíbrios redox presentes na HAP. O Trapidil é uma droga antiplaquetária, antimitogênica e inibidora de fosfodiesterase usada atualmente na clínica para prevenir a restenose. Estudos recentes também descrevem a capacidade do fármaco de melhorar o equilíbrio redox, diminuindo a peroxidação lipídica e formação de superóxido. Nesse sentido, o objetivo desse trabalho foi verificar os efeitos do Trapidil no modelo de hipertensão arterial pulmonar induzida por monocrotalina, avaliando o estado redox e o remodelamento cardíaco. Para isso, foram utilizados ratos Wistar com 5 semanas de idade divididos em quatro grupos: Controle, Controle + Trapidil, Monocrotalina e Monocrotalina + Trapidil. A HAP foi induzida com uma injeção intraperitoneal de monocrotalina 60 mg/kg no dia 0. O tratamento com o Trapidil começou no dia 7 (5 mg/kg/dia – Experimento 1 ou 8 mg/kg/dia – Experimento 2) até o dia 14, quando os animais foram sacrificados logo após ecocardiografia e cateterismo do ventrículo direito. O coração foi isolado, separado em ventrículo direito e esquerdo (VD e VE), pesado e armazenado para análises de expressão proteica (SERCA, Fosfolambam, p-Fosfolambam e RyR) e bioquímica do estado redox Observamos aumento da congestão hepática e da hipertrofia do VD nos animais que receberam monocrotalina. O Trapidil (5 mg/kg/dia) foi capaz de reduzir a congestão hepática, entretanto não reduziu a hipertrofia do VD. A pressão sistólica e as derivadas pressão/tempo positiva e negativa se mostraram aumentadas nos animais com indução da HAP, enquanto que os animais que receberam o fármaco (8 mg/kg/dia) apresentaram derivadas pressão/volume positivas com valores não diferentes do grupo Controle. Houve aumento dos diâmetros diastólico e sistólico do VD nos grupos que receberam monocrotalina, indicando dilatação da câmara. Já o tratamento com Trapidil (5 mg/kg/dia) reduziu esses diâmetros. Funcionalmente, observamos diminuição da fração de encurtamento, razão pico E/A e TAPSE nos grupos que receberam monocrotalina, sendo que o fármaco não modificou esses parâmetros. A análise do estado redox demonstrou maior lipoperoxidação e atividade da glutationa peroxidase nos grupos monocrotalina, já o tratamento com Trapidil (8 mg/kg/dia) reduziu a atividade de NADPH oxidases e aumentou a razão GSH/glutationas totais. A expressão proteica de Fosfolambam no VD aparece diminuída nos grupos monocrotalina; a expressão proteica de SERCA e RyR aparece aumentada nos grupos que receberam Trapidil (8 mg/kg/dia). Os dados observados sugerem que o Trapidil induz uma melhora do remodelamento cardíaco direito em modelo de HAP induzida por monocrotalina. A melhora do balanço redox e maior expressão de SERCA e RyR sem aumento da derivada pressão/volume positiva indica que os animais tratados com o fármaco podem estar mais preparados para enfrentar a progressão da doença. / Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a progressive disease characterized by increased pulmonary vascular resistance and consequent increased afterload of the right ventricle, leading to right ventricular failure and death. PAH disorders between vasodilators and vasoconstrictors are consequences aggravated by redox imbalances present in the disease. Trapidil is an antiplatelet, phosphodiesterase’s inhibitory and antimitogenic drug currently used in the clinic to prevent restenosis. Recent studies also describe the ability of Trapidil to enhance the redox balance by decreasing lipid peroxidation and superoxide formation. In this way, the objective of this study was to assess the effects of Trapidil in pulmonary arterial hypertension model induced by monocrotaline, evaluating the redox state and cardiac remodeling. Male Wistar rats (5 weeks old) were divided into four groups: Control; Control + Trapidil; Monocrotaline; Monocrotaline + Trapidil. PAH was induced with an intraperitoneal injection of monocrotaline 60mg/kg on day 0. Treatment with Trapidil started on day 7 (5 mg / kg / day - Experiment 1 or 8 mg / kg / day - Experiment 2) until day 14, when the animals were sacrificed after echocardiography and catheterization of the right ventricle. The heart was isolated, separated into right and left ventricle (RV and LV), weighed and stored for protein expression analysis (SERCA, phospholamban, p-phospholamban and RyR) and biochemistry analysis of redox balance We observed increased hepatic congestion and RV hypertrophy in animals that received monocrotaline. Trapidil (5 mg/kg/day) was able to reduce the hepatic congestion, though not reduced RV’s hypertrophy. The systolic pressure and positive and negative pressure/time derivatives have shown increased in animals with induced PAH, whereas animals given the drug (8 mg/kg/day) positive pressure/time derivative values were not different compared to Control group. We also observed an increase of RV’s diastolic and systolic diameters in the groups that received monocrotaline, indicating dilatation of the chamber, as treatment with Trapidil (5mg/ kg/day) reduced these diameters. Functionally, we observed a decrease of fractional shortening, peak E/A ratio and TAPSE in the groups that received monocrotaline, whereas Trapidil did not modify these parameters. The analysis of the redox state showed higher lipid peroxidation and glutathione peroxidase activity in groups with induced PAH. Treatment with Trapidil (8 mg/kg/day) reduced the activity of NADPH oxidases and increased the GSH/total glutathiones ratio. Protein expression of phospholamban in RV appears diminished in monocrotaline groups; protein expression of RyR and SERCA appears enhanced in the groups treated with Trapidil (8 mg/kg/day). The observed data suggest that the Trapidil induces an improvement in right ventricle remodeling in the model of PAH induced by monocrotaline. The improvement in the redox balance and increased expression of RyR and SERCA without increasing the positive pressure/volume derivative indicates that animals treated with the Trapidil may be more prepared to face the progression of the disease.

Neste estudo foi utilizado o modelo de hipertensão arterial pulmonar (HAP) induzida por monocrotalina (MCT), que mimetiza esta doença grave e progressiva, a qual tem início com o aumento da resistência pulmonar, com subsequente prejuízo da função ventricular direita. Sabe-se que o estresse oxidativo está envolvido na patogênese desta doença e que existe uma diferença de gênero na sua prevalência. No entanto, os mecanismos envolvidos nesta diferença não são claros. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar o estresse oxidativo em pulmão e ventrículo direito de ratas Wistar ovariectomizadas ou não, na presença ou não da MCT. Para esse fim, foram realizados dois experimentos utilizando ratas ovariectomizadas ou com simulação deste procedimento, bem como, com indução ou não da HAP por dose única de MCT (60 mg/Kg i.p), avaliando parâmetros funcionais, morfométricos, bioquímicos e moleculares 21 dias após. Isto permitiu realizar a avaliação dos mecanismos relacionados ao objetivo desta pesquisa. No experimento I, referente ao pulmão, a ovariectomia produziu aumento do estresse oxidativo induzido pela MCT, visto que foi verificada elevação do dano oxidativo e aumentada produção de radical superóxido: inferida pelo desacoplamento da enzima óxido nítrico sintase e pelo acréscimo na atividade da superóxido dismutase. Além disso, a análise histológica mostrou que a interação entre a MCT e a ovariectomia determinou um pronunciado remodelamento neste grupo, conferido pelo aumento de infiltrado inflamatório e deposição de colágeno perivascular. No experimento II, referente ao ventrículo direito, foi observado que a ovariectomia não produziu um incremento do estresse oxidativo induzido pela MCT. Esta resposta concorda com o fato de não ter havido um aumento adicional da resistência vascular pulmonar e consequente alteração da função ventricular direita. É proposto que a adaptação das defesas antioxidantes nãoclássicas heme oxigenasse 1 e tioredoxina 1 contribuíram para esta preservação funcional através da ativação do receptou de estrogênio B. Desta forma, foi demonstrado que o insulto produzido pela MCT, relativo ao estresse oxidativo e a falta do estrogênio no pulmão, não foi capaz de gerar danos adicionais ao ventrículo direito, fato este que pode ser determinado pela proteção oferecida pelo sistema de defesa antioxidante induzido pelo estrogênio. / In this study, it was utilized the model of pulmonary arterial hypertension (PAH) induced by monocrotaline (MCT), that mimics this serious and progressive disease, which initiates with an increase in pulmonary resistance, and subsequent impairment of right ventricle function. It is known that oxidative stress is involved in the pathogenesis of this disease and that there is a gender difference in its prevalence. However, the mechanisms involved in this difference are still unclear. By this way, the aim of this study was to evaluate oxidative stress in lung and right ventricle of female Wistar rats ovariectomized or not, in the presence or absence of MCT. For this aim, it were performed two experiments using ovariectomized rats or with a simulation of this procedure, as well as with the induction or not of PAH by means a single dose of MCT (60 mg/kg i.p.), evaluating functional, morphometric, biochemical and molecular parameters 21 days after. This permitted to evaluate the mechanisms related to the objectives of this research. In the experiment I, related to lung, ovariectomy produced increase of the oxidative stress induced by MCT, since it was verified enhancement of oxidative damage and increased production of superoxide radical: inferred by the uncoupling of the nitric oxide synthase enzyme and by the elevation in the activity of superoxide dismutase. Besides that, histological analysis has shown that the interaction between MCT and ovariectomy determined a pronounced remodeling in this group, conferred by the increase in inflammatory infiltrate and perivascular collagen deposition. In the experiment II, related to right ventricle, it was observed that ovariectomy has not produced an increment in the oxidative stress induced by MCT. This answer agrees with the fact that it doesn´t happened an additional increase in pulmonary vascular resistance and consequent alteration in the right ventricle function. It is proposed that the adaptation of the non-classic antioxidant defenses hemeoxygenase and thioredoxin has contributed to this functional preservation, through the activation of the estrogen receptor . By this way, it was demonstrated that the insult produced by MCT, related to oxidative stress and lack of estrogen in lungs, it was not capable to produce additional damage to the right ventricle, fact that can be determined by the protection offered by antioxidant defense induced by estrogen.

Neste estudo foi utilizado o modelo de hipertensão arterial pulmonar (HAP) induzida por monocrotalina (MCT), que mimetiza esta doença grave e progressiva, a qual tem início com o aumento da resistência pulmonar, com subsequente prejuízo da função ventricular direita. Sabe-se que o estresse oxidativo está envolvido na patogênese desta doença e que existe uma diferença de gênero na sua prevalência. No entanto, os mecanismos envolvidos nesta diferença não são claros. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar o estresse oxidativo em pulmão e ventrículo direito de ratas Wistar ovariectomizadas ou não, na presença ou não da MCT. Para esse fim, foram realizados dois experimentos utilizando ratas ovariectomizadas ou com simulação deste procedimento, bem como, com indução ou não da HAP por dose única de MCT (60 mg/Kg i.p), avaliando parâmetros funcionais, morfométricos, bioquímicos e moleculares 21 dias após. Isto permitiu realizar a avaliação dos mecanismos relacionados ao objetivo desta pesquisa. No experimento I, referente ao pulmão, a ovariectomia produziu aumento do estresse oxidativo induzido pela MCT, visto que foi verificada elevação do dano oxidativo e aumentada produção de radical superóxido: inferida pelo desacoplamento da enzima óxido nítrico sintase e pelo acréscimo na atividade da superóxido dismutase. Além disso, a análise histológica mostrou que a interação entre a MCT e a ovariectomia determinou um pronunciado remodelamento neste grupo, conferido pelo aumento de infiltrado inflamatório e deposição de colágeno perivascular. No experimento II, referente ao ventrículo direito, foi observado que a ovariectomia não produziu um incremento do estresse oxidativo induzido pela MCT. Esta resposta concorda com o fato de não ter havido um aumento adicional da resistência vascular pulmonar e consequente alteração da função ventricular direita. É proposto que a adaptação das defesas antioxidantes nãoclássicas heme oxigenasse 1 e tioredoxina 1 contribuíram para esta preservação funcional através da ativação do receptou de estrogênio B. Desta forma, foi demonstrado que o insulto produzido pela MCT, relativo ao estresse oxidativo e a falta do estrogênio no pulmão, não foi capaz de gerar danos adicionais ao ventrículo direito, fato este que pode ser determinado pela proteção oferecida pelo sistema de defesa antioxidante induzido pelo estrogênio. / In this study, it was utilized the model of pulmonary arterial hypertension (PAH) induced by monocrotaline (MCT), that mimics this serious and progressive disease, which initiates with an increase in pulmonary resistance, and subsequent impairment of right ventricle function. It is known that oxidative stress is involved in the pathogenesis of this disease and that there is a gender difference in its prevalence. However, the mechanisms involved in this difference are still unclear. By this way, the aim of this study was to evaluate oxidative stress in lung and right ventricle of female Wistar rats ovariectomized or not, in the presence or absence of MCT. For this aim, it were performed two experiments using ovariectomized rats or with a simulation of this procedure, as well as with the induction or not of PAH by means a single dose of MCT (60 mg/kg i.p.), evaluating functional, morphometric, biochemical and molecular parameters 21 days after. This permitted to evaluate the mechanisms related to the objectives of this research. In the experiment I, related to lung, ovariectomy produced increase of the oxidative stress induced by MCT, since it was verified enhancement of oxidative damage and increased production of superoxide radical: inferred by the uncoupling of the nitric oxide synthase enzyme and by the elevation in the activity of superoxide dismutase. Besides that, histological analysis has shown that the interaction between MCT and ovariectomy determined a pronounced remodeling in this group, conferred by the increase in inflammatory infiltrate and perivascular collagen deposition. In the experiment II, related to right ventricle, it was observed that ovariectomy has not produced an increment in the oxidative stress induced by MCT. This answer agrees with the fact that it doesn´t happened an additional increase in pulmonary vascular resistance and consequent alteration in the right ventricle function. It is proposed that the adaptation of the non-classic antioxidant defenses hemeoxygenase and thioredoxin has contributed to this functional preservation, through the activation of the estrogen receptor . By this way, it was demonstrated that the insult produced by MCT, related to oxidative stress and lack of estrogen in lungs, it was not capable to produce additional damage to the right ventricle, fact that can be determined by the protection offered by antioxidant defense induced by estrogen.

Neste estudo foi utilizado o modelo de hipertensão arterial pulmonar (HAP) induzida por monocrotalina (MCT), que mimetiza esta doença grave e progressiva, a qual tem início com o aumento da resistência pulmonar, com subsequente prejuízo da função ventricular direita. Sabe-se que o estresse oxidativo está envolvido na patogênese desta doença e que existe uma diferença de gênero na sua prevalência. No entanto, os mecanismos envolvidos nesta diferença não são claros. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar o estresse oxidativo em pulmão e ventrículo direito de ratas Wistar ovariectomizadas ou não, na presença ou não da MCT. Para esse fim, foram realizados dois experimentos utilizando ratas ovariectomizadas ou com simulação deste procedimento, bem como, com indução ou não da HAP por dose única de MCT (60 mg/Kg i.p), avaliando parâmetros funcionais, morfométricos, bioquímicos e moleculares 21 dias após. Isto permitiu realizar a avaliação dos mecanismos relacionados ao objetivo desta pesquisa. No experimento I, referente ao pulmão, a ovariectomia produziu aumento do estresse oxidativo induzido pela MCT, visto que foi verificada elevação do dano oxidativo e aumentada produção de radical superóxido: inferida pelo desacoplamento da enzima óxido nítrico sintase e pelo acréscimo na atividade da superóxido dismutase. Além disso, a análise histológica mostrou que a interação entre a MCT e a ovariectomia determinou um pronunciado remodelamento neste grupo, conferido pelo aumento de infiltrado inflamatório e deposição de colágeno perivascular. No experimento II, referente ao ventrículo direito, foi observado que a ovariectomia não produziu um incremento do estresse oxidativo induzido pela MCT. Esta resposta concorda com o fato de não ter havido um aumento adicional da resistência vascular pulmonar e consequente alteração da função ventricular direita. É proposto que a adaptação das defesas antioxidantes nãoclássicas heme oxigenasse 1 e tioredoxina 1 contribuíram para esta preservação funcional através da ativação do receptou de estrogênio B. Desta forma, foi demonstrado que o insulto produzido pela MCT, relativo ao estresse oxidativo e a falta do estrogênio no pulmão, não foi capaz de gerar danos adicionais ao ventrículo direito, fato este que pode ser determinado pela proteção oferecida pelo sistema de defesa antioxidante induzido pelo estrogênio. / In this study, it was utilized the model of pulmonary arterial hypertension (PAH) induced by monocrotaline (MCT), that mimics this serious and progressive disease, which initiates with an increase in pulmonary resistance, and subsequent impairment of right ventricle function. It is known that oxidative stress is involved in the pathogenesis of this disease and that there is a gender difference in its prevalence. However, the mechanisms involved in this difference are still unclear. By this way, the aim of this study was to evaluate oxidative stress in lung and right ventricle of female Wistar rats ovariectomized or not, in the presence or absence of MCT. For this aim, it were performed two experiments using ovariectomized rats or with a simulation of this procedure, as well as with the induction or not of PAH by means a single dose of MCT (60 mg/kg i.p.), evaluating functional, morphometric, biochemical and molecular parameters 21 days after. This permitted to evaluate the mechanisms related to the objectives of this research. In the experiment I, related to lung, ovariectomy produced increase of the oxidative stress induced by MCT, since it was verified enhancement of oxidative damage and increased production of superoxide radical: inferred by the uncoupling of the nitric oxide synthase enzyme and by the elevation in the activity of superoxide dismutase. Besides that, histological analysis has shown that the interaction between MCT and ovariectomy determined a pronounced remodeling in this group, conferred by the increase in inflammatory infiltrate and perivascular collagen deposition. In the experiment II, related to right ventricle, it was observed that ovariectomy has not produced an increment in the oxidative stress induced by MCT. This answer agrees with the fact that it doesn´t happened an additional increase in pulmonary vascular resistance and consequent alteration in the right ventricle function. It is proposed that the adaptation of the non-classic antioxidant defenses hemeoxygenase and thioredoxin has contributed to this functional preservation, through the activation of the estrogen receptor . By this way, it was demonstrated that the insult produced by MCT, related to oxidative stress and lack of estrogen in lungs, it was not capable to produce additional damage to the right ventricle, fact that can be determined by the protection offered by antioxidant defense induced by estrogen.

O modelo experimental de Cor pulmonale é caracterizado por um processo de remodelamento vascular pulmonar devido a um insulto inflamatório inicial. O remodelamento vascular é influenciado por apoptose de células endoteliais, hipertrofia da túnica média de arteríolas e pequenas artérias, rarefação vascular e estresse oxidativo. Ao mesmo tempo em que nota-se um remodelamento vascular adverso é importante salientar que o ventrículo direito desempenha um trabalho contra a vasculatura pulmonar, com o objetivo de manter a oxigenação sanguínea. Devido ao aumento de póscarga imposto ao ventrículo direito, essa câmara hipertrofia, na tentiva de manter um débito cardíaco adequado. Entretanto, o exercício físico estimula a angiogênese, atenua o estresse oxidativo e a apoptose celular e melhora a função cardíaca. Assim, o principal objetivo desta tese foi avaliar o impacto de um programa de exercício físico aeróbio sobre as concentrações de peróxido de hidrogênio (H2O2), um importante mediador intracelular, e a influência do estresse oxidativo sobre o sinal para a angiogênese pulmonar. Além disso, se essas alterações podem diminuir a sinalização apoptótica, e assim, exercer alguma influência positiva sobre a estrurura e função do ventrículo direito. Para isso, dividimos os nossos resultados em dois estudos. O experimento I apresenta os resultados obtidos no parênquima pulmonar e a avaliação funcional do ventrículo direito através da ecocardiografia, e o experimento II os resultados obtidos no tecido ventricular direito. experimento I mostrou que o exercício físico aeróbio promoveu um aumento em proteínas envolvidas com a angiogênese dependentes de H2O2/VEGF/Akt, no parênquima pulmonar de ratos com Cor pulmonale. Ao mesmo tempo, o fortalecimento da resposta angiogênica no grupo treinado e com Cor pulmonale esteve associado a benefícios na função do ventrículo direita (tais como a mudança de área fracional, fração de encurtamento e excursão sistólica do plano do anel da tricúspide), avaliados pela ecocardiografia transtorácica. Concomitantemente, o sinal para a angiogênese dependente do H2O2 nos indica uma angiogênese fisiológica, caracterizada por uma resposta antioxidante enzimática preservada (avaliada pela a atividade da glutationa peroxidase e da catalase) e por um aumento de Ang-1 (medida por imunohistoquímica). No experimento II, avaliou-se a influência do exercício físico aeróbio sobre proteínas apopóticas mitocondriais dependentes do H2O2 e sua influência sobre a estrutura e função do ventrículo direito. Notou-se que o exercício físico aeróbio atenuou o sinal apoptótico mitocondrial (relação Bax/Bcl-2) e diminuiu o imunoconteúdo da caspase-3. Simultaneamente, observou-se um aumento do imunoconteúdo da proteína p-Akt, envolvida com a sobrevivência celular e inibição do sinal apoptótico mitocondrial. Ademais, essa melhora no perfil molecular, em termos de apoptose mitocondrial, esteve associado a uma atenuação da resistência vascular pulmonar, avaliada através da ecocardiografia transtorácica. Em síntese, o exercício físico aeróbio aumentou o imunoconteúdo de proteínas envolvidas com a angiogênese pulmonar e diminui o sinal apoptótico mitocondrial no ventrículo direito. Essas respostas parecem estar associadas a uma melhora, promovida pelo exercício aeróbio, na função do ventrículo direito de ratos com Cor pulmonale, um dos principais fatores envolvidos com os altos índices mortalidade e morbidade da hipertensão arterial pulmonar. / E xperimental model of Cor pulmonale is characterized by pulmonary vascular remodeling due to an initial inflammatory insult. Vascular remodeling is affected by endothelial cell apoptosis, hypertrophy of the tunica media of small arteries and arterioles, oxidative stress and vascular rarefaction. At the same time that is noted an adverse vascular remodeling, it is important to know that the right ventricle performs work against pulmonary vasculature in order to maintain blood oxygenation. Due to increased afterload imposed to the right ventricle, this chamber hypertrophy, to try to maintain an adequate cardiac output. However, exercise stimulates angiogenesis, attenuate oxidative stress and apoptosis, and improves cardiac function. Therefore, the main objective of this thesis was to evaluate the impact of aerobic exercise on the H2O2 concentrations, an important intracellular mediator, and the influence of oxidative stress on lung signal for angiogenesis. Also, if these changes can decrease the apoptotic signaling, and thus, exert some positive influence on the structure and function of the right ventricle. For this purpose, we divided our results in two experiments. The experiment I showed the results obtained in the lung parenchyma and the functional assessment of the right ventricle by echocardiography; and the experiment II the results obtained in right ventricular tissue. The experiment I showed that aerobic exercise promoted an increase in H2O2/VEGF/Akt dependent angiogenic signaling in the lung parenchyma of rats with Cor pulmonale. At the same time, the strengthening of the angiogenic response in the TM group was associated with benefits in the function of the right ventricle (such as fractional area change, fractional shortening and tricuspid annular p0:;< =>=?@0CD <GDHI=C@; ), assessed by transthoracic echocardiography. The H2O2 dependent angiogenic signal indicates a physiological angiogenesis, characterized by a maintained enzymatic antioxidant response (as measured by the activity of catalase and glutathione peroxidase) and increased Ang-1 (measured by immunohistochemistry). In the experiment II, it was evaluated the influence of aerobic exercise on H2O2 dependent mitochondrial apoptotic proteins and its influence on the structure and function of the right ventricle. It was noted that aerobic exercise attenuated mitochondrial apoptotic signal (through Bax/Bcl-2 ratio) and decreased immunocontent of caspase-3. Simultaneously, there was observed an increase in immunocontent of p-Akt, a protein involved in cell survival and inhibition of mitochondrial apoptotic signal. Moreover, this improvement in the molecular profile in terms of mitochondrial apoptosis, was associated with a pulmonary vascular resistance attenuation, assessed by transthoracic echocardiography. In short, aerobic exercise increased the immunocontent of proteins involved with physiological pulmonary angiogenesis and decreased mitochondrial apoptotic signal in the right ventricle. These responses appear to be associated with an improvement, promoted by aerobic exercise, in right ventricle function of rats with Cor pulmonale, one of the main factors involved with high rates mortality and morbidity of pulmonary arterial hypertension.