O choque séptico é uma síndrome inflamatória sistêmica secundária a um processo infeccioso, no qual as disfunções das células endoteliais e do músculo liso vascular contribuem para suprimento sanguíneo insuficiente a órgãos vitais, com consequente hipotensão sistêmica, insuficiência múltipla de órgãos e morte. Em geral, nos pacientes com choque séptico, existe um desequilíbrio dos fatores hemodinâmicos, levando ao baixo débito cardíaco e vasodilatação, além da redução da resposta contrátil aos diferentes agonistas, nos quais a participação do óxido nítrico (NO), de NO-sintases (NOS) e do estresse oxidativo são evidentes. A contribuição do sistema de peptídeos natriuréticos é evidenciada nos pacientes e em animais submetidos à sepse severa ou ao choque séptico. O peptídeo natriurético tipo C (CNP) é um agente vasodilatador que leva ao relaxamento vascular pela produção de GMPc intracelular, NO, hiperpolarização de membrana das células do músculo liso vascular e redução da concentração citosólica de cálcio. O tratamento com antagonista de receptores NPR-A/B tornou os animais menos susceptíveis à sepse, com menor resposta hipotensora, melhora da contração a agonistas e redução do processo inflamatório e NO plasmático. Portanto, a hipótese do presente trabalho é que no modelo de choque séptico induzido por ligação e perfuração cecal (CLP) em ratos, ocorreria menor resposta vasoconstritora ao agonista seletivo 1-adrenérgico Fenilefrina (PE) e este efeito seria atenuado pela inibição da sinalização desencadeada pelo CNP e modulado pelo estresse oxidativo. A sobrevivência dos ratos CLP foi menor do que a observada em ratos controle-operados (Sham). Os parâmetros cardiovasculares foram mais prejudicados nos ratos CLP do que em ratos Sham. A PE apresentou efeito pressórico menor em ratos CLP comparados aos ratos Sham. O CNP induziu efeito hipotensor em ambos os grupos, porém com maior aumento de frequência cardíaca nos ratos CLP. A contração induzida pela PE foi menor em aorta e artéria mesentérica de resistência, isoladas de ratos CLP, cujo efeito foi modulado pelo endotélio vascular. A vasodilatação induzida pelo CNP foi menor em aorta de ratos CLP. Além disso, o CNP apresentou efeito modulador negativo sobre a contração da PE em aortas com ou sem endotélio, mas não em artérias mesentéricas de resistência isoladas de ratos Sham e CLP. A menor resposta contrátil induzida pela PE em aortas de ratos CLP foi aumentada pelo antagonista de receptor NPR-B, pela inibição das enzimas NOS, xantina oxidase e metaloproteinases da matriz extracelular (MMPs) em aortas com endotélio. O efeito modulador negativo do CNP sobre a contração da PE foi revertido pelo antagonista de receptor NPR-B, inibição de NOS, redução da disponibilidade de O2- e pela degradação de H2O2, em ambos os grupos. Além disso, o estresse oxidativo e a concentração citosólica de H2O2 foram maiores no músculo liso vascular de ratos CLP. A expressão protéica de CNP endógeno foi menor no endotélio e maior no músculo liso da aorta de ratos CLP do que de Sham. Porém, a expressão protéica dos receptores 1-adrenérgicos e NPR-B não foram diferentes entre os grupos, mas a expressão protéica do receptor NPR-C foi menor na aorta de ratos CLP. A mobilização de cálcio intracelular foi menor no músculo liso da aorta de ratos CLP e a alta concentração de potássio extracelular não foi suficiente para despolarizar a membrana das células musculares da aorta de ratos CLP. A expressão protéica dos receptores NPR-B e NPR-C não foram diferentes no coração de ratos CLP. Entretanto, o potencial de membrana do ventrículo esquerdo (VE) dos ratos CLP foi menor que aquele de ratos Sham. Além disso, a concentração citosólica de cálcio no VE de ratos CLP foi menor que em ratos Sham, mas a redução de cálcio citoplasmático induzida pelo CNP foi maior no VE de ratos CLP comparada aquela em ratos Sham. Ocorreu disfunção cardíaca nos ratos CLP. No modelo de choque séptico induzido por cirurgia CLP em ratos, a participação do sistema de peptídeos natriuréticos, sobretudo do CNP, contribui para a menor resposta contrátil à fenilefrina e representa potencial via de intervenção na sepse severa e no choque séptico. / Septic shock is a systemic inflammatory syndrome secondary to an infection which the vascular dysfunction leads to an insufficient blood flow to vital organs with systemic hypotension, multiple organ injury and death. Usually, in septic shock patients there is an imbalance on hemodynamic factors, leading to low cardiac output and vasodilation, with decrease on contractile responses to several agonists, which the contribution of nitric oxide (NO), NO-synthases (NOS) and oxidative stress are evident. The contribution of natriuretic peptide system is observed on patients and animals submitted to severe sepsis or septic shock. C-type natriuretic peptide (CNP) is a vasodilator that leads to vascular relaxation through cGMP, NO, vascular smooth muscle hyperpolarization and reduction in cytosolic calcium. Treatment of animals with NPR-A/B antagonist, as well as knockout mice to NPR-A receptor are less susceptible to sepsis, with less hypotension, enhanced contraction to different agonists and reduction in inflammation and plasma NO. Therefore, the hypothesis of the present work is in septic shock induced by cecal ligation and puncture (CLP) model in rats there is low vasoconstriction to the selective 1- adrenoceptor agonist Phenylephrine (PE) and this effect could be attenuated by the inhibition of CNP signaling, strongly modulated by the oxidative stress. CLP survival was lower than the control rats (Sham) and cardiovascular parameters were impaired in CLP compared to the Sham rats. PE had positive pressure effect lower in CLP than in Sham rats. CNP induced hypotension in both groups with greater increases of cardiac rate in CLP. PE-induced contraction was decreased in aorta and resistance mesenteric artery isolated from CLP rats and this effect was modulated by the vascular endothelium. CNP-induced vasodilation was lower in rat aorta of CLP. Moreover, CNP had a negative modulator effect over the PE contraction on aortas with or without endothelium, but not on resistance mesenteric artery isolated from Sham and CLP rats. The low contractile response induced by PE on CLP aortas was enhanced by NPR-B antagonist, and by NOS, xanthine oxidase or extracellular matrix metalloproteinases (MMPs) inhibition on aortas with endothelium. The negative modulation induced by CNP over the PE contraction was reversed by the presence of NPR-B antagonist, NOS inhibition, and by the decrease on O2- availability and H2O2 degradation in both groups. Furthermore, oxidative stress and H2O2 intracellular content were greater on vascular smooth muscle of CLP rats. Protein expression of endogenous CNP was lower on endothelium and greater on smooth muscle of aortas isolated from CLP compared to Sham rats. However, the protein expression of 1-adrenoceptor and NPR-B were not different between the groups, but the protein expression of NPR-C was lower on smooth muscle of CLP aortas. Intracellular calcium mobilization was decreased on vascular smooth muscle of CLP aortas and extracellular high potassium solution was not able to depolarize smooth muscle layer of CLP aortas. Protein expression of NPR-B and NPR-C were not different on CLP hearts. However, membrane potential of left ventricle (LV) of CLP was lower than in Sham rats. Besides, intracellular calcium content of LV of CLP was lower than Sham rats but the decrease on cytosolic calcium induced by CNP was greater on LV of CLP compared to the Sham rats. There was cardiac dysfunction on CLP rats. In rat CLP septic shock model, the role of natriuretic peptide, mainly CNP, is of great importance in the decreased 1-adrenoceptor contraction, representing a potential via of intervention on severe sepsis and septic shock.

As doenças cardiovasculares são a principal causa de morte no mundo, sendo a cardiomiopatia isquêmica a mais prevalente. Independente da sua etiologia, a via final comum da maioria das doenças cardiovasculares é a insuficiência cardíaca. Nos últimos anos, tem sido reportado que o acúmulo de proteínas mal enoveladas no retículo endoplasmático (estresse do RE) pode contribuir para redução da função cardíaca e instalação da insuficiência cardíaca. Apesar do mecanismo responsável pela disfunção contrátil induzida pelo estresse do RE ainda não ser conhecido, evidências sugerem que a inibição da via de sinalização PI3K/AKT pela proteína JNK pode estar envolvida nessa resposta. Na primeira parte desta tese, verificamos que a indução do estresse do RE em cardiomiócitos isolados ativou a JNK, mas não inibiu a via de sinalização PI3K/AKT. A inativação de JNK reverteu a disfunção contrátil e a redução da amplitude do transiente de Ca+2 de cardiomiócitos causados pelo estresse do RE. Pelo fato da via sinalização PI3K/AKT não estar envolvida na disfunção contrátil causada pelo estresse do RE, analisamos outro alvo de JNK, a proteína BNIP3, proteína pró-apoptótica e envolvida no controle de qualidade mitocondrial promovendo mitofagia quando ativada. O estresse do RE aumentou a expressão de BNIP3, a qual foi atenuada pela inibição de JNK. A depleção de BNIP3 impediu a disfunção contrátil dos cardiomiócitos e a redução da amplitude do transiente de Ca+2 induzidos pelo estresse do RE. Na segunda parte da tese, o objetivo foi avaliar se os efeitos observados em cardiomiócitos submetidos a estresse do RE poderiam ser observados em modelo experimental de doença cardiovascular. Nesse sentido, observamos que a disfunção cardíaca provocada pelo infarto do miocárdio em ratos foi acompanhada pelo quadro de estresse do RE e pela ativação da via de sinalização JNK/BNIP3. Entretanto, o treinamento físico aeróbico (TFA), uma das principais terapias não farmacológicas mais eficazes das doenças cardiovasculares, foi capaz de atenuar o estresse RE, a ativação da via de sinalização JNK/BNIP3 e a disfunção cardíaca de ratos infartados. Na terceira parte da tese, verificamos que o TFA aumentou a expressão proteica de DERLIN-1, uma proteína que atua retro-translocando proteínas mal enoveladas para o citosol, no miocárdio de ratos saudáveis. O aumento dos níveis proteicos de DERLIN-1 observado em ratos infartados foi atenuado pelo TFA. Apesar do aumento da proteína DERLIN-1, observamos que nos animais infartados as proteínas mal enoveladas acumulavam na forma de oligômeros e que o TFA atenuou essa resposta. Em conjunto, os resultados da presente tese sugerem que a ativação da via de sinalização JNK/BNIP3 pelo estresse do RE causa disfunção contrátil de cardiomiócitos e que o TFA é capaz de atenuar essa resposta no coração de ratos infartados, melhorando o controle de qualidade de proteína no músculo cardíaco / Cardiovascular diseases are currently the main cause of death worldwide, with the ischemic cardiomyopathy as the most prevalent ethiology. This is of particular interest, since ischemic cardiomyopathy advances to heart failure, a common endpoint of the most cardiovascular disease. In the last years, it has been showed that accumulation of unfolded protein in the endoplasmic reticulum (ER stress) may cause cardiac dysfunction and heart failure development. Despite the mechanisms behind this cardiac deterioration is still unknown, evidences suggest that ER stress-induced cardiomyocytes contractile dysfunction results from PI3K/AKT signaling pathway inhibition, which would be caused by JNK activation. In the first part of this thesis, we found that the ER stress activated JNK, but different from our hypothesis it was not accompanied by an inactivation of PI3K/AKT signaling pathway. The inhibition of JNK mitigated the reduction in cardiomyocytes shortening and amplitude of Ca+2 transient caused by ER stress. Once the PI3K/AKT signaling pathway was not involved in the ER stress-induced cardiomyocytes contractile dysfunction, we have analyzed protein expression of BNIP3, another JNK target involved in apoptosis and mitochondria quality control. We observed that the elevation in BNIP3 proteins levels after ER stress induction was prevented by inhibition of JNK. BNIP3 depletion attenuated the reduction in cardiomyocytes contractility and amplitude of Ca+2 transient induced by ER stress. In the second part of the thesis, we found that myocardial infarction-induced cardiac dysfunction in rats was accompanied by ER stress and activation of JNK/BNIP3 signaling pathway. However, the AET mitigated ER stress, activation of JNK/BNIP3 signaling pathway and cardiac dysfunction in infarcted rats. In third part of the thesis, we have identified that AET increased the protein expression of DERLIN-1 an ER membrane protein that retro-translocates unfolded proteins to cytosol in the myocardial of healthy rats. We observed that the increased DERLIN-1 protein levels in infarcted rats were mitigated by AET. Despite increased DERLIN-1 protein expression, we found high levels of oligomers in the myocardium of infarcted rat, which was reduced by AET. It suggests that unfolded protein degradation was reduced in infarcted hearts. Taken together, these results suggest that ER stress causes cardiomyocytes contractile dysfunction through JNK/BNIP3 signaling pathway activation and that AET mitigates the myocardial infarction-induced ER stress and activation of JNK/BNIP3 signaling pathway by restoring of ER-associated protein quality control in the cardiac muscle

O choque séptico é uma síndrome inflamatória sistêmica secundária a um processo infeccioso, no qual as disfunções das células endoteliais e do músculo liso vascular contribuem para suprimento sanguíneo insuficiente a órgãos vitais, com consequente hipotensão sistêmica, insuficiência múltipla de órgãos e morte. Em geral, nos pacientes com choque séptico, existe um desequilíbrio dos fatores hemodinâmicos, levando ao baixo débito cardíaco e vasodilatação, além da redução da resposta contrátil aos diferentes agonistas, nos quais a participação do óxido nítrico (NO), de NO-sintases (NOS) e do estresse oxidativo são evidentes. A contribuição do sistema de peptídeos natriuréticos é evidenciada nos pacientes e em animais submetidos à sepse severa ou ao choque séptico. O peptídeo natriurético tipo C (CNP) é um agente vasodilatador que leva ao relaxamento vascular pela produção de GMPc intracelular, NO, hiperpolarização de membrana das células do músculo liso vascular e redução da concentração citosólica de cálcio. O tratamento com antagonista de receptores NPR-A/B tornou os animais menos susceptíveis à sepse, com menor resposta hipotensora, melhora da contração a agonistas e redução do processo inflamatório e NO plasmático. Portanto, a hipótese do presente trabalho é que no modelo de choque séptico induzido por ligação e perfuração cecal (CLP) em ratos, ocorreria menor resposta vasoconstritora ao agonista seletivo 1-adrenérgico Fenilefrina (PE) e este efeito seria atenuado pela inibição da sinalização desencadeada pelo CNP e modulado pelo estresse oxidativo. A sobrevivência dos ratos CLP foi menor do que a observada em ratos controle-operados (Sham). Os parâmetros cardiovasculares foram mais prejudicados nos ratos CLP do que em ratos Sham. A PE apresentou efeito pressórico menor em ratos CLP comparados aos ratos Sham. O CNP induziu efeito hipotensor em ambos os grupos, porém com maior aumento de frequência cardíaca nos ratos CLP. A contração induzida pela PE foi menor em aorta e artéria mesentérica de resistência, isoladas de ratos CLP, cujo efeito foi modulado pelo endotélio vascular. A vasodilatação induzida pelo CNP foi menor em aorta de ratos CLP. Além disso, o CNP apresentou efeito modulador negativo sobre a contração da PE em aortas com ou sem endotélio, mas não em artérias mesentéricas de resistência isoladas de ratos Sham e CLP. A menor resposta contrátil induzida pela PE em aortas de ratos CLP foi aumentada pelo antagonista de receptor NPR-B, pela inibição das enzimas NOS, xantina oxidase e metaloproteinases da matriz extracelular (MMPs) em aortas com endotélio. O efeito modulador negativo do CNP sobre a contração da PE foi revertido pelo antagonista de receptor NPR-B, inibição de NOS, redução da disponibilidade de O2- e pela degradação de H2O2, em ambos os grupos. Além disso, o estresse oxidativo e a concentração citosólica de H2O2 foram maiores no músculo liso vascular de ratos CLP. A expressão protéica de CNP endógeno foi menor no endotélio e maior no músculo liso da aorta de ratos CLP do que de Sham. Porém, a expressão protéica dos receptores 1-adrenérgicos e NPR-B não foram diferentes entre os grupos, mas a expressão protéica do receptor NPR-C foi menor na aorta de ratos CLP. A mobilização de cálcio intracelular foi menor no músculo liso da aorta de ratos CLP e a alta concentração de potássio extracelular não foi suficiente para despolarizar a membrana das células musculares da aorta de ratos CLP. A expressão protéica dos receptores NPR-B e NPR-C não foram diferentes no coração de ratos CLP. Entretanto, o potencial de membrana do ventrículo esquerdo (VE) dos ratos CLP foi menor que aquele de ratos Sham. Além disso, a concentração citosólica de cálcio no VE de ratos CLP foi menor que em ratos Sham, mas a redução de cálcio citoplasmático induzida pelo CNP foi maior no VE de ratos CLP comparada aquela em ratos Sham. Ocorreu disfunção cardíaca nos ratos CLP. No modelo de choque séptico induzido por cirurgia CLP em ratos, a participação do sistema de peptídeos natriuréticos, sobretudo do CNP, contribui para a menor resposta contrátil à fenilefrina e representa potencial via de intervenção na sepse severa e no choque séptico. / Septic shock is a systemic inflammatory syndrome secondary to an infection which the vascular dysfunction leads to an insufficient blood flow to vital organs with systemic hypotension, multiple organ injury and death. Usually, in septic shock patients there is an imbalance on hemodynamic factors, leading to low cardiac output and vasodilation, with decrease on contractile responses to several agonists, which the contribution of nitric oxide (NO), NO-synthases (NOS) and oxidative stress are evident. The contribution of natriuretic peptide system is observed on patients and animals submitted to severe sepsis or septic shock. C-type natriuretic peptide (CNP) is a vasodilator that leads to vascular relaxation through cGMP, NO, vascular smooth muscle hyperpolarization and reduction in cytosolic calcium. Treatment of animals with NPR-A/B antagonist, as well as knockout mice to NPR-A receptor are less susceptible to sepsis, with less hypotension, enhanced contraction to different agonists and reduction in inflammation and plasma NO. Therefore, the hypothesis of the present work is in septic shock induced by cecal ligation and puncture (CLP) model in rats there is low vasoconstriction to the selective 1- adrenoceptor agonist Phenylephrine (PE) and this effect could be attenuated by the inhibition of CNP signaling, strongly modulated by the oxidative stress. CLP survival was lower than the control rats (Sham) and cardiovascular parameters were impaired in CLP compared to the Sham rats. PE had positive pressure effect lower in CLP than in Sham rats. CNP induced hypotension in both groups with greater increases of cardiac rate in CLP. PE-induced contraction was decreased in aorta and resistance mesenteric artery isolated from CLP rats and this effect was modulated by the vascular endothelium. CNP-induced vasodilation was lower in rat aorta of CLP. Moreover, CNP had a negative modulator effect over the PE contraction on aortas with or without endothelium, but not on resistance mesenteric artery isolated from Sham and CLP rats. The low contractile response induced by PE on CLP aortas was enhanced by NPR-B antagonist, and by NOS, xanthine oxidase or extracellular matrix metalloproteinases (MMPs) inhibition on aortas with endothelium. The negative modulation induced by CNP over the PE contraction was reversed by the presence of NPR-B antagonist, NOS inhibition, and by the decrease on O2- availability and H2O2 degradation in both groups. Furthermore, oxidative stress and H2O2 intracellular content were greater on vascular smooth muscle of CLP rats. Protein expression of endogenous CNP was lower on endothelium and greater on smooth muscle of aortas isolated from CLP compared to Sham rats. However, the protein expression of 1-adrenoceptor and NPR-B were not different between the groups, but the protein expression of NPR-C was lower on smooth muscle of CLP aortas. Intracellular calcium mobilization was decreased on vascular smooth muscle of CLP aortas and extracellular high potassium solution was not able to depolarize smooth muscle layer of CLP aortas. Protein expression of NPR-B and NPR-C were not different on CLP hearts. However, membrane potential of left ventricle (LV) of CLP was lower than in Sham rats. Besides, intracellular calcium content of LV of CLP was lower than Sham rats but the decrease on cytosolic calcium induced by CNP was greater on LV of CLP compared to the Sham rats. There was cardiac dysfunction on CLP rats. In rat CLP septic shock model, the role of natriuretic peptide, mainly CNP, is of great importance in the decreased 1-adrenoceptor contraction, representing a potential via of intervention on severe sepsis and septic shock.

Orientador: Antônio Carlos Cicogna / Resumo: Introdução: Embora existam contradições, de uma maneira geral, os dados da literatura mostram que em modelos experimentais de hipertrofia cardíaca por sobrecarga pressórica com disfunção ventricular e fração de ejeção preservada, o metabolismo de carboidratos e ácidos graxos está normal. Na fase em que há redução da capacidade de ejeção, com ou sem insuficiência cardíaca, ocorre um desvio para a programação fetal, aumento na utilização de glicose e diminuição na oxidação de ácidos graxos, por redução da expressão e atividade de proteínas envolvidas no metabolismo de lipídios. Não foram encontrados trabalhos que avaliaram o efeito de dieta hiperlipídica no metabolismo energético e função cardíaca após o estabelecimento da hipertrofia ventricular com disfunção diastólica isolada. Objetivo: Testar a hipótese de que o aumento na oferta de ácidos graxos insaturados, proveniente de dieta hiperlipídica, atenua a queda no metabolismo lipídico e a piora do desempenho cardíaco em ratos com hipertrofia ventricular e disfunção diastólica por sobrecarga pressórica. O mecanismo responsável seria o estímulo do PPARα pelos ácidos graxos, atenuando a queda na expressão de genes e proteínas envolvidas na regulação do metabolismo energético lipídico. Métodos: Ratos Wistar machos (80g) foram separados em dois grupos: controle operado (Sham) e estenose aórtica supravalvar (EAo). Após 6 semanas do procedimento cirúrgico, os animais Sham e EAo foram redistribuídos em novos grupos: tratados com diet... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Made available in DSpace on 2016-12-08T15:59:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese de doutorado Lourenco Sampaio de Mara.pdf: 1379341 bytes, checksum: baa0c8e2efbdb57ed99a15951be025d1 (MD5) Previous issue date: 2013-03-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Fundamentação: A insuficiência cardíaca (IC) cursa com disfunções em diversos sistemas, repercussões na qualidade de vida (QV) e função sexual. A hipotestosteronemia é relevante na IC e fator contribuinte para o desbalanço catabolismo/anabolismo que integra a síndrome. Há pouco conhecimento a respeito dos efeitos do exercício de alta intensidade e terapia de suplementação de testosterona (TST) neste contexto. Hipótese: Exercício físico de alta intensidade e TST têm efeito sinérgico para um tratamento mais eficiente em pacientes com IC e baixos níveis de testosterona, inseridos em programa de reabilitação cardíaca (RC). Objetivo: Investigar os efeitos do exercício de alta intensidade e TST em pacientes com IC e baixos níveis de testosterona sérica participantes de programa de RC. Método: Dezenove pacientes portadores de IC (idade média de 58 anos; ± 10; fração de ejeção de 34 ±8%) foram randomizados para o grupo exercício alta intensidade (EAI) ou controle, (n=9) e grupo exercício de alta intensidade com suplementação de testosterona (EAIS) ou intervenção, (n=10). Pacientes exercitaram-se por 12 semanas e o grupo intervenção recebeu testosterona na primeira e sexta semanas. Antes e após o período de estudo foram obtidas medidas do teste cardiopulmonar, teste caminhada dos seis minutos (T6 ), ecocardiograma, função endotelial, erétil, perfil hormonal e da QV. Resultados: Houve aumento respectivamente intragrupos, do consumo máximo de oxigênio (12% e 15%; EAI e EAIS; p<0,05 e p<0,01), da distância percorrida no T6 (15% e 29%; EAI e EAIS; p<0,05 e p<0,01), da curva de eficiência de captação de oxigênio (22% e 14,2%; EAI e EAIS; p<0,05 em ambos os grupos), da velocidade máxima da onda E´ junto ao anel mitral septal (36%; EAI; p<0,05), da velocidade máxima da onda E´ junto ao anel mitral lateral (35%; EAI; p<0,05), do percentual de dilatação mediada pelo fluxo na artéria braquial (56% e 92%, EAI e EAIS, sem significância), dos escores da função erétil (150% e 59%, EAI e EAIS; p<0,01 e p<0,05), da testosterona total (78%, EAIS,p<0,01), da testosterona livre (89%; EAIS; p<0,01), da testosterona biodisponível (89%. EAIS; p<0,01), do hematócrito (8%, EAIS; p<0,01), do antígeno prostático específico (33%; EAIS; p<0,01). Houve diminuição da curva do equivalente ventilatório de dióxido de carbono (5%; EAIS; p<0,05), da relação da velocidade máxima da onda E com a velocidade máxima da onda E´ junto ao anel mitral septal (29%; EAI; P<0,05), do hormônio luteinizante (96%; EAIS; p<0,01), do hormônio folículo estimulante (84%; EAIS; p<0,01), do fator de necrose tumoral-&#945; (42% e 47%, EAI e EAIS; p<0,05 em ambos os grupos), do escore global do Minnesota Living with Heart Failure Questionnaire (54% e 54%;EAI e EAIS; p<0,01 e p<0,05), do domínio físico (52% e 54%; EAI e EAIS; p<0,01 e p<0,05), do domínio emocional (60%; EAIS; p<0,05), do domínio das questões remanescentes (58%; EAI; p<0,01). Entre grupos houve aumento a favor do EAIS nos níveis de testosterona total, testosterona livre e testosterona biodisponível (54%, p<0,05; 48%, p<0,05 e 48%, p<0,05 respectivamente), e diminuição a favor do EAIS nos níveis do hormônio folículo estimulante e luteinizante (83%, p<0,01 e 97%, p<0,01 respectivamente). Conclusões: Pacientes com IC e baixos níveis de testosterona submetidos a programa de exercícios de alta intensidade e TST apresentam melhora da capacidade funcional, dos índices de eficiência ventilatória, da função cardíaca, da QV e função erétil, contudo o estudo não corroborou a hipótese que a TST tem efeito sinérgico associado ao exercício físico de alta intensidade no tratamento destes pacientes.

Submitted by Loreta Casquel de Tomasi null (loretacasquel@hotmail.com) on 2017-09-15T21:44:29Z No. of bitstreams: 1 tese doutorado final.pdf: 1729009 bytes, checksum: a58f06348f3ca04d50ce35f533fd920a (MD5) / Approved for entry into archive by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com) on 2017-09-19T17:57:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tomasi_lc_dr_bot.pdf: 1729009 bytes, checksum: a58f06348f3ca04d50ce35f533fd920a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-19T17:57:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tomasi_lc_dr_bot.pdf: 1729009 bytes, checksum: a58f06348f3ca04d50ce35f533fd920a (MD5) Previous issue date: 2017-02-17 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Introdução: Embora existam contradições, de uma maneira geral, os dados da literatura mostram que em modelos experimentais de hipertrofia cardíaca por sobrecarga pressórica com disfunção ventricular e fração de ejeção preservada, o metabolismo de carboidratos e ácidos graxos está normal. Na fase em que há redução da capacidade de ejeção, com ou sem insuficiência cardíaca, ocorre um desvio para a programação fetal, aumento na utilização de glicose e diminuição na oxidação de ácidos graxos, por redução da expressão e atividade de proteínas envolvidas no metabolismo de lipídios. Não foram encontrados trabalhos que avaliaram o efeito de dieta hiperlipídica no metabolismo energético e função cardíaca após o estabelecimento da hipertrofia ventricular com disfunção diastólica isolada. Objetivo: Testar a hipótese de que o aumento na oferta de ácidos graxos insaturados, proveniente de dieta hiperlipídica, atenua a queda no metabolismo lipídico e a piora do desempenho cardíaco em ratos com hipertrofia ventricular e disfunção diastólica por sobrecarga pressórica. O mecanismo responsável seria o estímulo do PPARα pelos ácidos graxos, atenuando a queda na expressão de genes e proteínas envolvidas na regulação do metabolismo energético lipídico. Métodos: Ratos Wistar machos (80g) foram separados em dois grupos: controle operado (Sham) e estenose aórtica supravalvar (EAo). Após 6 semanas do procedimento cirúrgico, os animais Sham e EAo foram redistribuídos em novos grupos: tratados com dieta normolipídica insaturada (Sham-N, n=13 e EAo-N, n=11) ou com dieta hiperlipídica insaturada (Sham-H, n=12 e EAo-H, n=14) por 12 semanas, até a 18ª semana. A remodelação cardíaca foi caracterizada pelas análises estrutural e funcional por ecocardiograma na 6ª e 18ª semana e estudo macroscópico post mortem. O metabolismo energético lipídico cardíaco foi analisado pela expressão gênica e proteica do PPARα, PGC1α, FAT/CD36, CPT1β, MCAD, pela atividade da beta-hidroxiacilCoA desidrogenase (OHADH) e pelo conteúdo de triacilglicerol (TAG). Foi analisada a atividade da hexoquinase (HK) e da fosfofrutoquinase (PFK), envolvidas na via glicolítica, e da citrato sintase (CS), referente ao ciclo de Krebs. A expressão proteica da lactato desidrogenase (LDH), da piruvato desidrogenase (PDH) e dos sensores metabólicos, AMPK total, AMPK fosforilada na treonina 172 e SIRT1 foram também analisadas, bem como as relações intracelulares AMP/ATP e NAD+/NADH. Resultados: Na 6ª semana, ao iniciar o tratamento dietético, os animais EAo apresentavam hipertrofia ventricular esquerda concêntrica, disfunção diastólica e melhoria da função sistólica. Na 18ª semana os grupos EAo mantiveram a disfunção diastólica e melhoria do desempenho sistólico, ou seja, não houve piora da performance cardíaca durante o período experimental de 12 semanas. Não houve diferença na estrutura e função cardíaca entre os grupos EAo-N e EAo-H. Houve diminuição da expressão dos genes relacionados à captura e oxidação de lipídios (CD36, CPT1β, MCAD) nos grupos EAo em comparação com os Sham, e não houve diferença entre os grupos EAo. A atividade da hexoquinase e fosfofrutoquinase foi maior nos EAo comparado com os Sham, e foi semelhante entre EAo-N e EAo-H. A atividade da OHADH não foi diferente entre EAo-N e Sham-N e também não diferiu entre EAo-N e EAo-H. O conteúdo de TAG miocárdico foi menor no grupo EAo-N vs Sham-N e não foi diferente entre os grupos EAo. A expressão das proteínas PGC1α, PPARα, CPT1β, MCAD, LDH, PDH, dos sensores SIRT1, AMPK, pAMPK Thr172, e a relação NAD+/NADH não foram diferentes entre os quatro grupos. Conclusão: Em contraste com a nossa hipótese, durante a evolução da remodelação cardíaca, os animais com estenose aórtica apresentaram alteração parcial no metabolismo lipídico miocárdico e não tiveram piora da função cardíaca. A dieta hiperlipídica insaturada não teve efeito no processo metabólico e na função cardíaca desses animais. Os mecanismos no qual a dieta hiperlipídica não foi capaz estimular o PPARα nos animais com estenose aórtica são desconhecidos. / Introduction: Although controversial, in general, data from literature show that in experimental models with ventricular dysfunction and preserved ejection fraction, the carbohydrates and fatty acids metabolism is normal. At the stage of reduced ejection capacity, with or without heart failure, there is a switch for fetal programming, increased glucose utilization, and decrease in fatty acid oxidation due to downregulation of proteins involved in lipids uptake and oxidation. There are no studies that evaluated the effects of high-fat diet on energy metabolism and cardiac function after the establishment of ventricular hypertrophy with isolated diastolic dysfunction. Objective: To test the hypothesis that increased unsaturated fatty acid supply, from a high-fat diet, attenuate the downregulation of lipid metabolism and the impairment of cardiac function in rats with left ventricular hypertrophy and diastolic dysfunction by stimulating genes and proteins involved in the regulation of lipid energy metabolism. Methods: Male Wistar rats (80g) underwent aortic stenosis (AS) or Sham surgery. After 6 weeks, rats received either normolipid diet (N, 17% calories from fat) or high-fat diet (H, 40% calories from fat) for 12 weeks yielding 4 groups: Sham-N (n=13), AS-N (n=11), Sham-H (n=12), AS-H (n=14). Cardiac structure and function was assessed by echocardiography at 6 and 18 weeks after surgery. Cardiac lipid energy metabolism was analyzed by gene and protein expression of PPARα, PGC1α, FAT/CD36, CPT1β, MCAD, the activity of beta-hydroxy-acyl CoA dehydrogenase (OHADH) and TAG content. We analysed the activities of hexokinase (HK) and phosphofructokinase (PFK), involved in the glycolytic pathway, and citrate synthase (CS), from Krebs cycle. The protein expression of lactate dehydrogenase (LDH), pyruvate dehydrogenase (PDH) and the metabolic sensors, total AMPK, AMPK phosphorylated on threonine 172 and SIRT1 were also evaluated, as well as the intracellular AMP/ATP and NAD+ /NADH ratios. Results: In the 6th week, prior to dietary treatment, the AS animals had left ventricular hypertrophy, diastolic dysfunction and improved systolic function. In the 18th week, AS animals kept diastolic dysfunction and improved systolic function, that is, there was no worsening of cardiac performance. There was no difference in cardiac structure and function between the AS-N and AS-H groups. There was a decrease in the expression of genes related to lipid uptake and oxidation (CD36, CPT1β, MCAD) in the AS groups compared to the Sham, and there was no difference between the AS groups. The activity of hexokinase and phosphofructokinase was higher in AS compared to Sham, and was similar between AS-N and AS-H. The activity of OHADH was not different between AS-N and Sham-N and also did not differ between AS-N and AS-H. TAG content was reduced in AS-N vs Sham-N and was not different between AS groups. Expression of the proteins PGC1α, PPARα, CPT1β, MCAD, LDH, PDH, the sensors SIRT1, AMPK, pAMPK Thr172, and the NAD+ /NADH ratio were not different among the four groups. Conclusion: In contrast to our hypothesis, during the progression of cardiac remodeling, animals with aortic stenosis showed partial alterations in myocardial lipid metabolism and did not present worsening of cardiac function. The high-unsaturated fat diet had no effect on the metabolic process and cardiac function of these animals. The mechanisms in which the high-fat diet was unable to stimulate PPARα in animals with aortic stenosis is unknown. / FAPESP: 2012/19679-0