A linhagem de ratos espontaneamente hipertensos (SHR) tem sido utilizada para como modelo animal para hipertensão humana, uma vez que estes animais desenvolvem pressóricos aumentados, hipertrofia ventricular esquerda, aumento de colágeno intersticial e disfunção diastólica. Embora o excesso de colágeno fibrilar tenha sido bem estudado neste modelo e esteja envolvido na insuficiência cardíaca observada, não há estudos quantitativos acurados (baseados na estereologia) para avaliar precisamente o volume tecidual ocupado pelo colágeno fibrilar e o remodelamento das fibrilas de colágeno segundo seu diâmetro uma vez que variações no diâmetro das fibrilas têm grande impacto funcional Mais ainda, nunca foi estudado neste modelo o remodelamento das fibras do sistema elástico (oxitalânicas, elaunínicas e elásticas propriamente ditas), que juntamente com o componente colagênico são responsáveis pelas características biomecânicas do tecido. Assim sendo, os corações de ratos Wistar (WIS), Wistar Kyoto (WKY) e SHR foram submetidos a análise hemodinâmicas e foram processados para microscopia de luz e eletrônica, segundo amostragem estereológica. Cortes corados com HE foram utilizados para avaliação do diâmetro dos cardiomiócitos e do volume absoluto do coração e do ventrículo esquerdo; cortes corados com Picrossirius-hematoxilina foram utilizados para a avaliação da fração de volume ocupada por colágeno no ventrículo esquerdo e volume absoluto de colágeno; cortes ultra-finos foram utilizados para avaliação do diâmetro das fibrilas de colágeno cortadas transversalmente e para avaliação da distribuição das fibras oxitalânicas, elaunínicas e elásticas. Os resultados mostram que a hipertrofia ventricular dos animais SHR deveu-se à hipertrofia dos cardiomiócitos associada à maior quantidade de colágeno fibrilar (3,8 x maior no SHR que no WIS). A análise ultraestrutural mostrou que as fibrilas de colágeno no endomísio variam, em nanômetros, de 31 a 53 nos animais WIS, de 36 a 67 nos WKY e de 31 a 85 nos SHR, com medianas respectivamente de 39,58, 48,38 e 54,39, sendo que do ponto de vista estatístico a distribuição dos diâmetros das fibrilas colágenas dos animais SRH é diferente das outras duas linhagens.A análise uttra-estrutural das fibras do sistema elástico mostrou que as fibras oxitalânicas, elaunínicas e elásticas apresentam uma distribuição diferencial nos diversos compartimentos da parede cardíaca dos animais, sendo que nas três linhagens há fibras elásticas propriamente ditas no endocárdio e epicárdio; no entanto, no perimísio as fibras elásticas e elaunínicas aparecem raramente nos ratos SRH e com maior freqüência nos WIS e WKY; no endomísio dos ratos SRH não foi possível observar a mesma riqueza de fibras elásticas e elaunínicas presentes nas outras linhagens, havendo assim um predomínio de fibras oxitalânicas no vi endomísio dos animais SHR. Os resultados mostram que, além das modificações quantitativas no conteúdo de colágeno no miocárdio do ventrículo esquerdo dos animais SHR, há também uma alteração qualitativa na população de fibrilas colagênicas que passa a ser constituída por fibrilas mais grossas. Mais ainda, os resultados mostram que, em relação às fibras do sistema elástico, a predominância de fibras oxitalânicas no endomísio dos animais SHR sugere que as forças de tensão maiores no coração destes animais modulem não somente o sistema colagênico mas também o sistema elástico no sentido de acumular fibras que suportam melhor as cargas, contribuindo para a perda da complacência da parede ventricular / The strain of spontaneously hypertensive rats (SHR) has been used as an animal model for human hypertension, since these animals develop increased blood pressure, left ventricular hypertrophy, increased interstitial collagen and diastolic dysfunction. Although excess fibrillar collagen has been well studied in this model and is involved in observed heart failure, there are no accurate quantitative studies (i.e., based on stereology) to precisely assess the volume of tissue occupied by fibrillar collagen neither the remodeling of collagen fibrils with respect to their diameters, and such studies are very important because variations in the diameter of the fibrils have a major functional impact. Moreover, the remodeling of elastic system fibers (oxytalan, elauninic and elastic proper), which together with the collagenous component are responsible for biomechanical features of the tissue, has never been studied in this model. Thus, the hearts of Wistar (WIS), Wistar Kyoto (WKY) and SHR rats went through hemodynamic analysis and were processed for light and electron microscopy, according to stereological sampling criteria. HE-stained sections were used to evaluate the diameter of the cardiomyocytes and the absolute volume of the heart while left ventricular sections stained by Picrosirius-hematoxylin were used to evaluate the volume fraction occupied by collagen in the left ventricle as well as its absolute volume of collagen; ultra-thin sections were used for evaluation of the diameter of transversally sectioned collagen fibrils and for evaluation of the distribution of oxytalan, elauninic and elastic proper fibers. The results show that the ventricular hypertrophy of SHR rats was due to cardiomyocyte hypertrophy associated with a higher amount of fibrillar collagen (3.8 times as high as in the WIS rats). The ultrastructural analysis showed that the collagen fibrils in the endomysium range in nanometers, from 31 to 53 in WIS animals, 36 to 67 in the WKY and 31 to 85 in SHR, with medians 39.58, 48.38 and 54.39, respectively. The distribution of diameters of collagen fibrils is statistically different in SRH animals when compared to the other two strains. The ultrastructural analysis of the fibers of the elastic system showed that oxytalan, elauninic and elastic fibers present a differential distribution across the various compartments of the heart wall of the animals. In the three strains there are elastic fibers proper in the endocardium and epicardium, while in the perimysium, the elastic fibers proper and the elauninic fibers rarely appear in SRH rats, being more frequent in WIS and WKY rats; the endomysium of SRH rats did not exhibit the same richness of elastic fibers proper and elauninic fibers present in other strains, occurring thus a predominance of oxytalan fibers in the endomysium of SHR rats. viii The results also show that, in addition to the quantitative changes in collagen content of left ventricular myocardium of SHR rats, there is a qualitative alteration in the population of collagen fibrils that is richer in thicker fibrils. Moreover, the results show that, with respect to the fibers of the elastic system, the predominance of the oxytalan fibers in the endomysium of SHR rats suggests that the higher tensile forces in the hearts of these animals modulate not only the collagenous system but also the elastic system, entailing accumulation of fibers suited to better support the loads, contributing to the loss of ventricular wall compliance

Orientador: Flavia Maria Netto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-07T15:37:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Faria_Mariza_M.pdf: 1934217 bytes, checksum: d2b5831163c6c6be9fad1f62fd40b3fc (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Peptídeos inibidores da enzima conversora de angiotensina (ECA) presentes em alimentos têm despertado o interesse de muitos pesquisadores, pois há evidências que sua ingestão, possa auxiliar na prevenção e no tratamento não medicamentoso da hipertensão. O potencial da atividade anti-hipertensiva de peptídeos tem sido avaliado principalmente com relação à capacidade de inibir a ECA, que tem papel fundamental na regulação da pressão arterial. Desta forma, inúmeros estudos têm focado a produção e o isolamento de peptídeos com atividade inibidora da ECA a partir de proteínas de diferentes fontes alimentícias, embora ainda pouco se conhece sobre a biodisponibilidade destes peptídeos. O presente estudo teve como objetivos: avaliação da influência das enzimas do trato gastrintestinal na atividade inibitória da ECA de hidrolisados protéicos e sua correlação com a atividade anti-hipertensiva avaliada in vivo e avaliar o efeito antihipertensivo e na função renal de hidrolisados de diferentes fontes. Utilizou-se hidrolisados comerciais de diferentes fontes protéicas: caseína (Hyprol 8052), soro de leite (Hyprol 3301) e glutén de trigo (Hyprol 4137) fornecidos pela Kerry Bio-Science; caseina (CE90ACE), soro de leite (WE80BG) e soja (SE50BT), doados pela DMV International e colágenos hidrolisados de origem bovina e suína (Gelita South América). Os colágenos hidrolisados foram fracionados em sistema de ultrafiltração com membranas de cut off de 30 a 50 kDa, 5 a 8 kDa e 1 a 2 kDa, obtendo-se os permeados P1 (PM< 30-50kDa), P2 (PM< 5-8kDa) e P3 (PM< 1-2 kDa), respectivamente. Os hidrolisados foram caracterizados físico-quimicamente e em seguida analisados quanto à capacidade de inibição da ECA antes e após a digestão gastrintestinal in vitro, e atividade anti-hipertensiva em ratos espontaneamente hipertensos (SHR) por via oral. Os produtos que apresentaram as melhores atividades in vivo foram avaliados quanto à sua influência na função renal dos animais e efeito hipotensor prolongado na pressão arterial de SHR, em experimento crônico. A hidrólise gastrintestinal in vitro promoveu efeito variável sobre a atividade inibitória da ECA. Os hidrolisados de maior peso molecular, colágenos hidrolisados bovino e suíno, apresentaram aumento significativo da potência inibitória da ECA. Por outro lado, observou-se redução na capacidade de inibir a ECA dos hidrolisados com menor peso molecular, como os hidrolisados da caseína (Hyprol 8052 e CE90ACE), soro de leite (Hyprol 3301) e soja (SE50BT). Os colágenos hidrolisados bovino e suíno e suas frações, tanto antes como após a digestão gastrintestinal in vitro apresentaram menor potência inibitória da ECA que os demais hidrolisados. Todos os hidrolisados anali sados foram capazes de induzir redução significativa da pressão arterial de SHR, exceto os colágenos hidrolisados bovino (CHB) e suíno (CHS) não fracionados. Os hidrolisados do soro de leite (WE80BG), caseína (CE90ACE), fração P1 do colágeno bovino e suíno (CHBP1 e CHSP1) e a fração P3 do colágeno hidrolisado suíno (CHSP3) foram os mais eficientes em reduzir a pressão arterial de SHR. A administração oral crônica dos hidrolisados WE80BG e CHBP1 induziu uma redução progressiva e significativa da pressão arterial de SHR, sendo a diferença de 20,60 mmHg e 10 mmHg, respectivamente, em relação à pressão basal. O hidrolisado CE90ACE, que apresentou uma das melhores atividades anti-hipertensivas in vivo, induziu redução na filtração glomerular dos animais e promoveu maior excreção de sódio na porção pós-proximal do ducto renal, provavelmente devido a um efeito vasodilatador, decorrente da inibição da ECA. Ao comparar os resultados obtidos in vivo com os valores de IC50 antes e após a hidrólise gastrintestinal, não se observou relação entre a eficiência em inibir a ECA in vitro e a redução da pressão arterial in vivo dos hidrolisados protéicos comerciais. Em conclusão, as enzimas gastrintestinais exercem grande influência sobre atividade antihipertensiva dos hidrolisados protéicos comerciais, podendo aumentar ou diminuir o efeito hipotensor in vivo. Porém, a digestão gastrintestinal in vitro dos hidrolisados antes da avaliação do potencial inibidor da ECA unicamente não se mostrou vantajosa para a predição da atividade biológica dos hidrolisados, pois além da digestão gastrintestinal há outros fatores e/ou mecanismos que podem estar envolvidos com o decréscimo da pressão arterial produzido pela ação dos peptídeos / Abstract: Angiotensin converting enzyme (ACE) inhibitory peptides present in foods have motivated the interest of many researchers, since there is evidence that the ingestion of these peptides, could aid in the prevention and in the non-medication treatment of hypertension. The anti-hypertensive activity of the peptides has been mainly assessed in relation to their capacity to inhibit the ACE, which has a fundamental role in regulating the blood pressure. In this way, innumerous studies have focused on the production and isolation of peptides with ACE-inhibitory activity from proteins from different food sources, though still little is known about the bioavailability of this peptides. The objectives of the present study were: assess the influence of the gastrointestinal enzymes on the ACEinhibitory activity of protein hydrolysates and the correlation with the anti-hypertensive activity assessed in vivo, and to assess the anti-hypertensive effect and kidney function of hydrolysates from different sources. Commercial hydrolysates from the following protein sources were used: casein (Hyprol 8052), milk whey (Hyprol 3301) and wheat gluten (Hyprol 4137), all provided by Kerry Bio-Science; casein (CE90ACE), milk whey (WE80BG) and soy (SE50BT), donated by DMV International, and hydrolysed collagens of bovine and porcine origins (Gelita South America). The hydrolysed collagens were fractionated in an ultrafiltration system using membranes with cut-offs of 30 to 50 kDa, 5 to 8 kDa and 1 to 2 kDa, obtaining the permeates P1 (PM<30-50 kDa), P2 (PM<5-8 kDa) and P3 (PM<1-2 kDa), respectively. The hydrolysates were physicochemically characterized and analysed for their ACE-inhibitory capacity before and after in vitro gastrointestinal digestion, and for their anti-hypertensive activity in spontaneously hypertensive rats (SHR) via oral. The products presenting the best activity in vivo, were assessed for their influence on the kidney function of the animals and for their prolonged hypotensive effect on the blood pressure of SHR in a chronic experiment. The in vitro gastrointestinal hydrolysis promoted a variable effect on the ACE-inhibitory activity. The higher molecular weight hydrolysates, bovine and porcine collagen hydrolysates, presented a significant increase in the ACE-inhibitory potential. On the other hand a reduction in the ACE-inhibitory potential was observed for the smaller molecular weight hydrolysates, such as the casein (Hyprol 8052 and CE90ACE), milk whey (Hyprol 3301) and soy (SE50BT) hydrolysates. The bovine and porcine collagen hydrolysates and their fractions, both before and after in vitro gastrointestinal digestion, presented lower ACE-inhibitory potential than the other hydrolysates.All the hydrolysates analysed were capable of inducing a significant reduction in blood pressure in the SHR, except for the non-fractionated bovine (BCH) and porcine (PCH) collagen hydrolysates. The milk whey (WE80BG) and casein (CE90ACE) hydrolysates, P1 fractions of bovine and porcine collagen (BCHP1 and PCHP1) and the P3 fraction of the porcine collagen hydrolysate (PCHP3) were the most efficient in reducing the blood pressure in SHR. The chronic oral administration of the hydrolysates WE80BG and BCHP1 induced a progressive, significant reduction in the blood pressure of the SHR, showing a difference of 20.60 mmHg and 10 mmHg, respectively, as compared to the basal pressure. The hydrolysate CE90ACE, which presented one of the best in vivo anti-hypertensive activities, induced a reduction in glomerular filtration by the animals and promoted greater sodium excretion at the post-proximal portion of the kidney duct, probably due to a vasodilatory effect on account of ACE-inhibition. On comparing the in vivo results with the IC50 values, before and after gastrointestinal hydrolysis, no relation was observed between the in vitro ACE-inhibitory efficiency and the in vivo reduction in blood pressure by the commercial protein hydrolysates. In conclusion, the gastrointestinal enzymes exert considerable influence on the anti-hypertensive activity of the commercial protein hydrolysates, and can increase or decrease the in vivo hypotensive effect. Thus the in vitro gastrointestinal digestion of the hydrolisates alone, before the assessment of the ACE-inhibitory potential, is apparently of no advantage in predicting the biological activity of the hydrolysates, since apart from the gastrointestinal digestion other factors and/or mechanisms can also be involved in the decrease in blood pressure produced by the action of the peptides / Mestrado / Nutrição Experimental e Aplicada à Tecnologia de Alimentos / Mestre em Alimentos e Nutrição

INTRODUÇÂO: Durante o desenvolvimento da hipertensão arterial sistêmica (HAS) ocorre a hiperatividade simpática, que está relacionada ao comprometimento dos sistemas baro e quimiorreflexo arteriais e disfunção ventricular esquerda (VE). Entretanto, a função ventricular direita (VD) tem sido pouco avaliada no contexto da HAS associada à desnervação sino-aórtica (DSA). OBJETIVO: Avaliar a função biventricular de forma não-invasiva e invasiva, a capacidade funcional, a sensibilidade barorreflexa e o controle autonômico cardiovascular em ratos Wistar (W) e ratos espontaneamente hipertensos (SHR) submetidos ou não à DSA. MÉTODOS: Após 10 semanas de DSA, a função cardíaca foi avaliada pelo teste de esforço (TE), ecocardiograma transtorácico e transesofágico, e a pressão diastólica final biventricular; as funções hemodinâmica e autonômica foram avaliadas pelo registro da pressão arterial (PA) e da freqüência cardíaca (FC), variabilidade da PA e da FC e sensibilidade barorreflexa. Os ratos (n = 32) foram divididos em 4 grupos: 16 W com (n = 8) e sem DSA (n = 8), 16 SHR com (n = 8) ou sem DSA (n = 8). RESULTADOS: A PA e a FC não apresentaram alterações entre os grupos DSA e não-DSA, entretanto, os SHR apresentaram níveis mais elevados da PA comparado com W. O TE mostrou que os SHR apresentaram melhor capacidade funcional em relação ao DSA e SHRDSA (W: 1,16±0,3m/s, DSA: 0,9±0,15m/s, *SHR: 1,46±0,29m/s, SHR-DSA: 1,02±0,31, *p< 0,05 vs. DSA e SHRDSA). Os SHRs apresentaram aumento da variabilidade da PA comparados aos W. Após a DSA houve aumento da variabilidade PA em todos os grupos comparados ao W (W: 15±29 mmHg2, *DSA: 49±27 mmHg2, *SHR: 60±29 mmHg2, *SHR-DSA: 137±76 mmHg2, *p<0,05 vs. W). Foi observado hipertrofia concêntrica do VE; disfunção sistólica segmentar e diastólica global do VE; disfunção sistólica global e segmentar, e diastólica global do VD; sinais indiretos de hipertensão arterial pulmonar pela ecocardiografia, mas evidentes no grupo SHRDSA. A pressão diastólica final do VD mostrou aumento em todos os grupos comparados com W (W: 3±0.39mmHg, *DSA:4,7±0,52mmHg, *SHR: 6;6±1.1mmHg, *SHRDSA: 7,8±0.87mmHg, *p< 0,05 vs. W), enquanto a pressão diastólica final do VE mostrou aumento dos grupos SHR e SHRDSA em relação ao W, e dos SHRDSA em relação aos DSA (W: 5,83±0,19 mmHg, DSA: 8,98±1,2 mmHg, *SHR: 12,51±4,73 mmHg, *#SHRDSA: 14,57±2.52 mmHg, *p< 0,05 vs. W, #p< 0,05 vs. DSA). Houve relação entre medidas não- invasivas e invasivas do VD, mostrando uma boa acurácia das medidas ecocardiográficas. CONCLUSÕES: Nossos resultados sugerem que a disfunção baroreflexa compromete a função biventricular. Além disso, os achados observados nos índices ecocardiográficos do VD indicam que a DAS pode induzir a elevação da pressão arterial pulmonar, reforçando o papel da disfunção barorreflexa na patogênese da doença cardíaca hipertensiva / INTRODUCTION: During the development of hypertension, sympathetic hyperactivity commonly seems to be related to the left ventricular (LV) dysfunction and baro and chemoreflexes impairment. However, right ventricle (RV) function has not been evaluated specially regarding the association of hypertension and baroreflex dysfunction. OBJECTIVE: To evaluate noninvasively and invasively the biventricular myocardial function, the functional capacity, the baroreflex sensitivity and the cardiovascular autonomic control in Wistar (W) rats and spontaneously hypertensive rats (SHR) submitted or not to sinoaortic denervation (SAD). METHODS: Ten weeks after DSA, cardiac function was evaluated by the maximal exercise test (MET), by transthoracic (TT) and transesophageal echocardiography (TEE) and the biventricular end diastolic pressures (EDP). Additionally, hemodynamic and autonomic functions were evaluated by the blood pressure (BP) and heart rate (HR) records, BP and HR variability and baroreflex sensitivity. The rats (n=32) were divided in 4 groups: 16 Wistar (W) with (n=8) or without SAD (n=8) and 16 SHR, with (n=8) or without SAD (n=8). RESULTS: Blood pressure and HR did not show any change between the groups SAD and without SAD, although, SHR showed higher BP levels in comparison to W. MET results showed that SHR had better functional capacity compared to SAD and SHRSAD (W: 1,16±0,3m/s, DSA: 0,9±0,15m/s, *SHR: 1,46±0,29m/s, SHR-DSA: 1,02±0,31, *p< 0.05 vs. SAD and SHRSAD). BP variability was increased in SHR groups compared to W. After SAD, BP variability increased in all groups compared to W (W: 15±29 mmHg2, *DSA: 49±27 mmHg2, *SHR: 60±29 mmHg2, *SHR-DSA: 137±76 mmHg2, *p<0.05 vs. W). Left ventricular concentric hypertrophy; segmental systolic dysfunction and global diastolic LV dysfunction; segmental and global systolic dysfunction, and global diastolic RV dysfunction; indirect signals of pulmonary arterial hypertension were shown by echocardiography, mostly evident in SHRSAD. The RV-EDP increased in all groups compared to W (W: 3±0.39mmHg, *SAD:4.7±0.52mmHg, *SHR: 6.6±1.1mmHg, *SHRSAD: 7.8±0.87mmHg, *p<0.05 vs. W), and the LV-EDP increased in SHR and SHRSAD groups compared to W, and in SHRSAD compared to SAD (W: 5,83±0,19 mmHg, SAD: 8.98±1.2 mmHg, *SHR: 12.51±4.73 mmHg, *#SHRSAD: 14.57±2.52 mmHg, *p<0.05 vs. W, #p<0.05 vs. DSA). There was a relation between invasive or noninvasive measurements of the RV showing good accuracy of echocardiographic measurements. CONCLUSIONS: Our results suggest that baroreflex dysfunction impaired biventricular function. Moreover, the findings of RV echocardiographic indices indicate that SAD may lead to increased pulmonary artery pressure, supporting a role for baroreflex dysfunction in the pathogenesis of the hypertensive cardiac disease

Tem sido demonstrado que a redução da sensibilidade do barorreflexo é um marcador independente de risco de mortalidade. O barorreflexo arterial tem um papel importante na manutenção e na estabilidade da pressão arterial (PA) momento a momento. Embora a variabilidade da pressão arterial (VPA) seja conhecida como contribuinte para a morbidade e mortalidade, os mecanismos pelos quais a VPA causa lesões de órgãos alvo ainda não estão bem entendidos. No presente estudo, testamos a hipótese de que o prejuízo do barorreflexo, com ou sem o aumento da PA, pode induzir o remodelamento cardíaco e da artéria pulmonar por alterar a modulação autonômica comandada pelos barorreceptores arteriais sobre coração e vasos. Para tanto, foi investigado em ratos normotensos e hipertensos o efeito da disfunção barorreflexa (10 semanas após desnervação sinoaórtica- DSA) nas alterações hemodinâmicas, no remodelamento cardíaco e no remodelamento da artéria pulmonar. A função e a morfologia cardíaca de ratos machos Wistar e SHR (GN e GH) foram avaliadas pelo ecocardiograma e por histologia. A pressão arterial foi gravada diretamente. A hipertrofia ventricular foi expressa pela relação entre peso doventrículo esquerdo (VE) e peso do ventrículo direito (VD) pelo peso corporal do rato (PC). A VPA foi avaliada pelo domínio do tempo e da freqüência. A expressão gênica pela quantificação do mRNA do peptídio natriurérito (ANP), da alfa-actina esquelética (-actina), do colágeno tipo I e tipo III foi avaliada pelo RT-PCR. A PA estava maior no grupo SHR quando comparada ao normotenso, mas a DSA não alterou os valores de PA nos grupos normotenso e hipertenso. A VPA sistólica mostrou-se maior nos grupos com DSA. Como esperado, a resposta barorreflexa estava reduzida nos grupos com DSA. Os componentes LF e HF da VFC estavam maiores nos grupos GH e GHD. Entretanto, o componente HF da VFC estava menor em GHD quando comparado ao GH. O tempo de aceleração da artéria pulmonar estava reduzido nos grupos com DSA. Adicionalmente, a DSA prejudicou a função diastólica no VE: (GN: 5,80,19 vs GD: 8,00,29 e GH: 8,20,54 vs GHD: 13,50,84 mmHg) e no VD (GN: 3,50,15 vs WD: 4,850,15 e HC: 5,830,31 vs HD: 7,770,25 mmHg). A DSA induziu hipertrofia ventricular direita e esquerda de acordo com o índice de VE e VD/ PC (9% no GD e 10% no GHD) e (25% no GD e 34% no GHD) respectivamente, bem como a DSA induziu aumento de colágeno no VE (de 1,6-vezes no GD e 2-vezes no GHD), no VD (2,9-vezes no GD e 1,15-vezes no GHD), e na artéria pulmonar (3,38-vezes no GD e 1,53-vezes no GHD). Além disso, a DSA aumentou a expressão de colágeno tipo I no VE (6,7-vezes no GD e 1,6-vezes no GHD) e VD (5,7-vezes no GD e 5,3-vezes no GHD); de colágeno tipo III no VE (3-vezes no GD e 2-vezes no GHD) e VD (4,6-vezes no GD e 2,4-vezes no HD). A desnervação aumentou, nos ratos normotensos, a expressão de ANP no VE (1,8-vezes) e no VD (1,8-vezes), de -actina no VE (3,7-vezes) e VD (1,2-vezes). Entretanto, apenas o grupo GHD aumentou a expressão de -actina no VD (1,9-vezes). Nossos resultados demonstraram que o prejuízo da função barorreflexa ocasionado pela DSA, sem modificações na PA, induziu importantes ajustes na estrutura cardíaca caracterizados pela hipertrofia do VE e do VD, bem como na indução da hipertensão pulmonar. Estas mudanças podem sugerir que a disfunção barorreflexa isolada pode modular lesões de tecidos alvo / It has been demonstrated that reduced baroreflex sensitivity is an independent marker of mortality risk. The arterial baroreflex plays an important role in the maintenance of the moment-to-moment stability of blood pressure (BP). Although the contribution of blood pressure variability (BPV) to cardiovascular morbidity and mortality is well established, the mechanisms by which BPV causes end-organ damage process are still unknown. In the present study, we hypothesized that baroreflex impairment, with or without increase in BP, can induce cardiac and pulmonary artery remodeling by altering the autonomic modulation controlled by the arterial baroreceptors to the heart and vessels. For these purposes, it were investigated in normotensive and hypertensive rats the effects of baroreceptors dysfunction (10 weeks after sinoaortic denervation - SAD) on hemodynamic alterations and on cardiac and pulmonary arterial remodeling. Cardiac function and morphology of male normotensive Wistar (GN) and spontaneously hyperntensive (GH) intact rats which underwent SAD (GD and GHD, respectively) were assessed by echocardiography and histology. BP was directly recorded. Ventricular hypertrophy was quantified by the ratio of left ventricular weight (LVW) and right ventricular weight (RVW) to body weight (BW). BPV was quantified in the time and frequency domains. The natriuretic peptide (ANP), alpha-skeletal actin (-skelectal), collagen type I and type III genes mRNA expressions were evaluated by RT-PCR. SHR presented higher BP than Wistar rats, but SAD did not change BP values either in normotensive or in hypertensive groups. Systolic BPV was increased in both SAD groups. As expected, baroreflex responses were reduced in both SAD groups. LF and HF components of HRV were increased in GH and GHD groups. However, HF component of HRV was increased in GHD as compared to GH. The pulmonary artery acceleration time was reduced in both SAD groups. In addition, SAD impaired diastolic function in both LV (GN: 5.80.19 vs GD: 8.00.29 and GH: 8.20.54 vs GHD: 13.50.84, mmHg) and RV (GN: 3.50.15 vs GD: 4.850.15 and GH: 5.830.31 vs GHD: 7.770.25, mmHg). SAD induced LV and RV hypertrophy according to LVW and RVW/BW indexes (LV:9% in GD and 10% in GHD and RV:25% in GD and 34% in GHD), as well as, SAD induced an augment in total collagen in LV (of 1.6-fold in GD and 2-fold in GHD), in RV (2.9-fold in GD and 1.15-fold in GHD), and in pulmonary artery (3.38-fold in GD and 1.53-fold in GHD). Also, SAD increased collagen gene expression type I in LV (6.7-fold in GD and 1.6-fold in GHD) and RV (5.7-fold in GD and 5.3-fold in GHD); collagen type III in LV (3-fold in GD and 2.1-fold in GHD) and RV (4.6-fold in GD and 2.4-fold in GHD). In normotensive rats, SAD increased ANP expression in LV (1.8-fold) and in RV (1.8-fold), and -skelectal in LV (3.7-fold) and RV (1.2-fold). However, GHD group only enhanced -skelectal expression in RV (1.9-fold). Our results showed that the impairment of baroreflex function by SAD, despite not changing BP, induced important adjustments of cardiac structure characterizing LV and RV hypertrophy, as well as induced pulmonary hypertension. These changes may indicate that isolated baroreflex dysfunction can modulate target-tissue damage

Submitted by Clebson Anjos (clebson.leandro54@gmail.com) on 2016-03-29T17:44:52Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1922192 bytes, checksum: 6f50e098ac1e02adb9b434bdbc12154e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-29T17:44:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1922192 bytes, checksum: 6f50e098ac1e02adb9b434bdbc12154e (MD5) Previous issue date: 2014-08-25 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / TRP channels have been extensively studied in many physiological and pathological processes involved in blood pressure regulation. Carvacrol is well known to act on TRP channels in the vasculature, however there are no studies of its effects in hypertensive rats. Our aim was to evaluate the contribution of TRP channels in hypertension and evaluate the effects of carvacrol on TRP channels of SHR. In an electrophysiological approach, carvacrol (300 μM) inhibited the barium current, suggesting a reduction of calcium influx through L-type voltage-operated Ca2+ channels. We found that the mRNA expression of the following TRP channels: TRPV1 (p=0.0007), TRPV4 (p=0.0002), TRPM7 (p=0.0091) and TRPM8 (p=0.0008) are decreased and TRPC1 (p=0,02) are increased in SHR compared to control. In aortic rings preparations precontracted with 1 μM of phenylephrine, carvacrol (10-8 - 3x10-4 M) induced vasorelaxation in WKY (pD2 = 4.88  0.09, Emax = 100.73  2.24%, n = 6) and SHR (pD2 = 4.93  0.08, Emax= 110.06  2.07%, n = 6) in the presence of functional endothelium and that effect was not altered after endothelium removal in WKY (pD2 = 5.09  0.08, Emax = 99.60  0.88%, n = 6) and SHR (pD2 = 5.00  0.08, Emax = 101.23  1.96%, n = 6), proposing an endotheliumindependent mechanism. To assess the role of TRP channels, aortic rings were incubated with ruthenium red. In this assay, the vasorelaxant response was not changed in the WKY. On the other hand both potency (p<0.001) and efficacy (p<0.001) were reduced in SHR, suggesting that carvacrol could activate the subtypes TRPV in hypertensive animals. When using magnesium, equally potency (p<0.001) and pharmacological efficacy (p<0.01) were attenuated in both WKY and SHR, suggesting the involvement of TRPM7. In preparations with 2-APB, CPZ and BCTC, the vasorelaxant effect was potentiated (p<0.01) in both WKY and SHR, suggesting the participation of TRPV1, TRPM8 and TRPM7 channels in the vasorelaxant effect induced by carvacrol. Nevertheless, in the presence of capsaicin, the vasodilator effect was attenuated (p<0.001) in both WKY and SHR endorsing a possible action of carvacrol on TRPV1 and TRPV4 channel. In addition, in vivo studies showed that carvacrol produced hypotension and bradycardia in unanesthetized WKY and SHR. In order to address the cardiovascular responses in vivo, we performed experiments using ruthenium red and capsaicin to evaluate the contribution of TRP channels in this effect. Our results suggested an action of carvacrol on TRPV1 and TRPV4, confirming the in vitro assays. In conclusion, these results suggest that the expression of TRPV1, TRPV4, TRPM7 and TRPM8 was reduced and TRPC1 increased in SHR and carvacrol induced a vasorelaxant effect probably by acting on TRPV1, TRPV4, TRPC1, TRPM7 and TRPM8 in SHR. Furthermore, the in vivo effects induced by carvacrol exhibited a hypotensive and bradycardic activity and this effect, at least in part, is due to an activation of TRPV1 and TRPV4 channels in these responses. / Os canais TRP têm sido amplamente estudados, em diversos processos de regulação fisiológico e patológico no sistema cardiovascular. Carvacrol (5-isopropil-2metilfenol) é conhecido por agir na vasculatura ativando ou bloqueando canais TRP, entretanto não há relatos dos seus efeitos em ratos hipertensos. Nosso objetivo foi avaliar o envolvimento dos canais TRP na hipertensão e o papel do carvacrol nos efeitos cardiovasculares em ratos espontaneamente hipertensos. Em ensaios eletrofisiológicos carvacrol (300μM) promoveu inibição das correntes de bário, sugerindo uma inibição do influxo de cálcio por canais de Ca2+ tipo-L. Ao avaliar a expressão do RNAm dos canais TRP em SHR, observamos pela primeira vez que a expressão de TRPV1 (p=0,0007), TRPV4 (p=0,0002), TRPM7 (p=0,0091), TRPM8 (p=0,0008) foram diminuídas e TRPC1 (p=0,02) aumentada. Em anéis de aorta précontraídos com 1 μM de FEN, o carvacrol (10-8 - 3 ₓ 10-4 M) induziu vasorelaxamento em ratos wistar kyoto (WKY) (pD2 = 4,88  0,09, Emáx = 100,73  2,24%, n = 6; pD2 = 5,09 0,08, Emáx = 99,60  0,88%, n = 6) e em ratos espontaneamente hipertensos (SHR) (pD2 = 4,93  0,08, Emáx = 110,06  2,07%, n = 6) na presença e na ausência do endotélio funcional, respectivamente. Para avaliar a participação dos canais TRP, na ausência do endotélio funcional as preparações foram incubadas com vermelho de rutênio, em WKY não houve alteração da resposta, mas em animais SHR tanto sua potência (p<0,001) como sua eficácia (p<0,001) foram diminuídas, sugerindo que carvacrol pode estar agindo em TRPV nos SHR. Ao utilizar magnésio, em WKY e SHR tanto sua potência (p<0,01) quanto sua eficácia (p<0,001) farmacológica foram atenuadas, sugerindo ação sobre o canal TRPM7. Nas preparações com 2-APB, CPZ e BCTC os seus efeitos foram potencializados (p<0,01), sugerindo ação sobre os canais TRPV1, TRPC1, TRPM7 e TRPM8. Já com capsaicina, um ativador de TRPV1, esse efeito foi atenuado (p<0,001) confirmando uma possível ação do carvacrol sobre TRPV1. Nos estudos in vivo, com WKY e SHR não anestesiados, carvacrol produziu hipotensão e bradicardia, onde ao avaliar a ação dos canais TRP em ensaios com vermelho de rutênio e capsaicina pode-se sugerir uma possível ação de carvacrol sobre TRPV1 e TRPV4, diminuindo a pressão arterial, corroborando com os ensaios in vitro. Em conclusão, esses resultados sugerem que os canais TRPV1, TRPV4, TRPM8 e TRPM7 têm sua expressão diminuída e TRPC1 a expressão aumentada em animais SHR e carvacrol induz efeito vasorelaxante provavelmente agindo em TRPV1, TRPV4, TRPC1, TRPM7 e TRPM8 em SHR. Além disso, os efeitos induzidos por carvacrol in vivo mostraram uma atividade hipotensora e bradicárdica e uma possível influencia dos canais TRPV1 e TRPV4 nessas respostas.

Tem sido demonstrado que a redução da sensibilidade do barorreflexo é um marcador independente de risco de mortalidade. O barorreflexo arterial tem um papel importante na manutenção e na estabilidade da pressão arterial (PA) momento a momento. Embora a variabilidade da pressão arterial (VPA) seja conhecida como contribuinte para a morbidade e mortalidade, os mecanismos pelos quais a VPA causa lesões de órgãos alvo ainda não estão bem entendidos. No presente estudo, testamos a hipótese de que o prejuízo do barorreflexo, com ou sem o aumento da PA, pode induzir o remodelamento cardíaco e da artéria pulmonar por alterar a modulação autonômica comandada pelos barorreceptores arteriais sobre coração e vasos. Para tanto, foi investigado em ratos normotensos e hipertensos o efeito da disfunção barorreflexa (10 semanas após desnervação sinoaórtica- DSA) nas alterações hemodinâmicas, no remodelamento cardíaco e no remodelamento da artéria pulmonar. A função e a morfologia cardíaca de ratos machos Wistar e SHR (GN e GH) foram avaliadas pelo ecocardiograma e por histologia. A pressão arterial foi gravada diretamente. A hipertrofia ventricular foi expressa pela relação entre peso doventrículo esquerdo (VE) e peso do ventrículo direito (VD) pelo peso corporal do rato (PC). A VPA foi avaliada pelo domínio do tempo e da freqüência. A expressão gênica pela quantificação do mRNA do peptídio natriurérito (ANP), da alfa-actina esquelética (-actina), do colágeno tipo I e tipo III foi avaliada pelo RT-PCR. A PA estava maior no grupo SHR quando comparada ao normotenso, mas a DSA não alterou os valores de PA nos grupos normotenso e hipertenso. A VPA sistólica mostrou-se maior nos grupos com DSA. Como esperado, a resposta barorreflexa estava reduzida nos grupos com DSA. Os componentes LF e HF da VFC estavam maiores nos grupos GH e GHD. Entretanto, o componente HF da VFC estava menor em GHD quando comparado ao GH. O tempo de aceleração da artéria pulmonar estava reduzido nos grupos com DSA. Adicionalmente, a DSA prejudicou a função diastólica no VE: (GN: 5,80,19 vs GD: 8,00,29 e GH: 8,20,54 vs GHD: 13,50,84 mmHg) e no VD (GN: 3,50,15 vs WD: 4,850,15 e HC: 5,830,31 vs HD: 7,770,25 mmHg). A DSA induziu hipertrofia ventricular direita e esquerda de acordo com o índice de VE e VD/ PC (9% no GD e 10% no GHD) e (25% no GD e 34% no GHD) respectivamente, bem como a DSA induziu aumento de colágeno no VE (de 1,6-vezes no GD e 2-vezes no GHD), no VD (2,9-vezes no GD e 1,15-vezes no GHD), e na artéria pulmonar (3,38-vezes no GD e 1,53-vezes no GHD). Além disso, a DSA aumentou a expressão de colágeno tipo I no VE (6,7-vezes no GD e 1,6-vezes no GHD) e VD (5,7-vezes no GD e 5,3-vezes no GHD); de colágeno tipo III no VE (3-vezes no GD e 2-vezes no GHD) e VD (4,6-vezes no GD e 2,4-vezes no HD). A desnervação aumentou, nos ratos normotensos, a expressão de ANP no VE (1,8-vezes) e no VD (1,8-vezes), de -actina no VE (3,7-vezes) e VD (1,2-vezes). Entretanto, apenas o grupo GHD aumentou a expressão de -actina no VD (1,9-vezes). Nossos resultados demonstraram que o prejuízo da função barorreflexa ocasionado pela DSA, sem modificações na PA, induziu importantes ajustes na estrutura cardíaca caracterizados pela hipertrofia do VE e do VD, bem como na indução da hipertensão pulmonar. Estas mudanças podem sugerir que a disfunção barorreflexa isolada pode modular lesões de tecidos alvo / It has been demonstrated that reduced baroreflex sensitivity is an independent marker of mortality risk. The arterial baroreflex plays an important role in the maintenance of the moment-to-moment stability of blood pressure (BP). Although the contribution of blood pressure variability (BPV) to cardiovascular morbidity and mortality is well established, the mechanisms by which BPV causes end-organ damage process are still unknown. In the present study, we hypothesized that baroreflex impairment, with or without increase in BP, can induce cardiac and pulmonary artery remodeling by altering the autonomic modulation controlled by the arterial baroreceptors to the heart and vessels. For these purposes, it were investigated in normotensive and hypertensive rats the effects of baroreceptors dysfunction (10 weeks after sinoaortic denervation - SAD) on hemodynamic alterations and on cardiac and pulmonary arterial remodeling. Cardiac function and morphology of male normotensive Wistar (GN) and spontaneously hyperntensive (GH) intact rats which underwent SAD (GD and GHD, respectively) were assessed by echocardiography and histology. BP was directly recorded. Ventricular hypertrophy was quantified by the ratio of left ventricular weight (LVW) and right ventricular weight (RVW) to body weight (BW). BPV was quantified in the time and frequency domains. The natriuretic peptide (ANP), alpha-skeletal actin (-skelectal), collagen type I and type III genes mRNA expressions were evaluated by RT-PCR. SHR presented higher BP than Wistar rats, but SAD did not change BP values either in normotensive or in hypertensive groups. Systolic BPV was increased in both SAD groups. As expected, baroreflex responses were reduced in both SAD groups. LF and HF components of HRV were increased in GH and GHD groups. However, HF component of HRV was increased in GHD as compared to GH. The pulmonary artery acceleration time was reduced in both SAD groups. In addition, SAD impaired diastolic function in both LV (GN: 5.80.19 vs GD: 8.00.29 and GH: 8.20.54 vs GHD: 13.50.84, mmHg) and RV (GN: 3.50.15 vs GD: 4.850.15 and GH: 5.830.31 vs GHD: 7.770.25, mmHg). SAD induced LV and RV hypertrophy according to LVW and RVW/BW indexes (LV:9% in GD and 10% in GHD and RV:25% in GD and 34% in GHD), as well as, SAD induced an augment in total collagen in LV (of 1.6-fold in GD and 2-fold in GHD), in RV (2.9-fold in GD and 1.15-fold in GHD), and in pulmonary artery (3.38-fold in GD and 1.53-fold in GHD). Also, SAD increased collagen gene expression type I in LV (6.7-fold in GD and 1.6-fold in GHD) and RV (5.7-fold in GD and 5.3-fold in GHD); collagen type III in LV (3-fold in GD and 2.1-fold in GHD) and RV (4.6-fold in GD and 2.4-fold in GHD). In normotensive rats, SAD increased ANP expression in LV (1.8-fold) and in RV (1.8-fold), and -skelectal in LV (3.7-fold) and RV (1.2-fold). However, GHD group only enhanced -skelectal expression in RV (1.9-fold). Our results showed that the impairment of baroreflex function by SAD, despite not changing BP, induced important adjustments of cardiac structure characterizing LV and RV hypertrophy, as well as induced pulmonary hypertension. These changes may indicate that isolated baroreflex dysfunction can modulate target-tissue damage

Submitted by Adriana Martinez (amartinez@unoeste.br) on 2018-02-07T17:06:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Francilene.pdf: 356698 bytes, checksum: 1dbb03ec82dfb5f6f0997237b2784d9a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-07T17:06:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Francilene.pdf: 356698 bytes, checksum: 1dbb03ec82dfb5f6f0997237b2784d9a (MD5) Previous issue date: 2017-10-30 / Introduction: Systemic Arterial Hypertension (SAH) is a serious public health problem, especially for the elderly, and can lead to concentric hypertrophy an important risk factor for heart failure, which is considered a predictor of increased cardiovascular morbimortality. Studies have shown that High Intensity Interval Training (HIIT) may also be indicated for hypertensive patients. However, to the authors’ knowledge, no studies have evaluated HIIT in cardiac remodeling of animals with systemic arterial hypertension. Objective: to evaluate in spontaneously hypertensive rats (SHR) submitted to HIIT, pressure control, exercise tolerance and cardiac remodeling. Methods: 20 SHR rats were divided into two groups: sedentary (SHR-SED, n= 9) and HIIT training (SHR-HIIT, n= 11); and Wistar Kyoto rats composed the control group (WKY, n= 6), 12 months of age. The animals were familiarized with HIIT for a week with 10 minutes on the treadmill adapted for rodents. An incremental stress test was performed to exhaustion to adjust exercise intensity. The HIIT was performed five times a week for eight weeks. Before and after HIIT, blood pressure (BP) was measured by plethysmography and a maximal exercise capacity test was performed. Cardiac remodeling was assessed through echocardiography and after euthanasia, the isolated papillary muscle was evaluated. For comparison between groups, we used ANOVA followed by the Tukey test or Kruskal-Wallis and Dunn tests (p <0.05). Results: HIIT decreased the variation (Δ%) of SBP (SHR-SED=Δ% 12.5 vs. SHR-HIIT=Δ% -4.34; p = 0.005), increased the distance traveled, being 82.7% higher in the SHR-HIIT group (SHR-SED=183.0±88.08m; vs. SHR-HIIT=1126.0±187.1m; p<0.001) and reduced the resting tension of the papillary muscle (WKY=0.77 ± 0.216; SHR-SED=1.26 ± 0.20; SHR-HIIT=0.67 ± 0.23; p=0.0001). Conclusion: In SHR rats, HIIT decreased BP variation, improved functional capacity and ameliorated pathological cardiac remodeling. / Introdução: a Hipertensão Arterial Sistêmica (HAS), um grave problema de saúde pública, pode levar à hipertrofia concêntrica – um importante fator de risco para insuficiência cardíaca, que é considerada um preditor de maior morbimortalidade cardiovascular. Estudos evidenciam que o Treinamento Intervalado de Alta Intensidade (HIIT) pode ser indicado para hipertensos. Entretanto, para conhecimento, não há estudos que avaliaram o HIIT na remodelação cardíaca de animais com hipertensão arterial sistêmica. Objetivo: avaliar em ratos espontaneamente hipertensos (SHR) submetidos ao HIIT, o controle pressórico, a tolerância aos exercícios e o remodelamento cardíaco. Métodos: foram utilizados 20 ratos SHR divididos em dois grupos: sedentários (SHR-SED, n=9) e com treinamento HIIT (SHR-HIIT, n=11); e ratos Wistar Kyoto no grupo controle (WKY, n=6), com 12 meses. Os animais foram familiarizados antes do início do teste durante uma semana com 10 minutos, na velocidade de 6 metros por minutos na esteira adaptada para roedores. Realizou-se um teste de esforço incremental, iniciando-se com 10 minutos de aquecimento na velocidade de 6 metros por minutos, sem inclinação até que os ratos chegassem a exaustão, para graduar a intensidade do exercício. O HIIT foi executado cinco vezes por semana, durante oito semanas. Antes e após o HIIT, a pressão arterial (PA) foi aferida por pletismosgrafia e foi realizado um teste de capacidade máxima ao exercício. O remodelamento cardíaco foi avaliado pelo ecocardiograma e, após eutanásia, avaliou-se o músculo papilar isolado. Para comparação entre os grupos foi utilizado ANOVA seguido de Tukey ou Kruskal-Wallis e Dunn’s (p<0.05). Resultados: o HIIT diminuiu a PAS (SHR-SED=Δ%12.05 vs. SHR-HIIT=Δ%-4.34; p=0.005), aumentou a distância percorrida, sendo 82,7% maior no grupo SHR-HIIT (SHR-SED=183.0±88.08m vs. SHR-HIIT=1126.0±187.1m; p<0.0001) e reduziu a tensão de repouso do músculo papilar (WKY=0.77 ± 0.216; SHR-SED=1.26 ± 0.20; SHR-HITT=0.67 ± 0.23; p=0.0001). Conclusão: o HIIT em ratos SHR diminuiu a variação da PA, melhorou a capacidade funcional e amenizou o remodelamento cardíaco patológico.

INTRODUÇÂO: Durante o desenvolvimento da hipertensão arterial sistêmica (HAS) ocorre a hiperatividade simpática, que está relacionada ao comprometimento dos sistemas baro e quimiorreflexo arteriais e disfunção ventricular esquerda (VE). Entretanto, a função ventricular direita (VD) tem sido pouco avaliada no contexto da HAS associada à desnervação sino-aórtica (DSA). OBJETIVO: Avaliar a função biventricular de forma não-invasiva e invasiva, a capacidade funcional, a sensibilidade barorreflexa e o controle autonômico cardiovascular em ratos Wistar (W) e ratos espontaneamente hipertensos (SHR) submetidos ou não à DSA. MÉTODOS: Após 10 semanas de DSA, a função cardíaca foi avaliada pelo teste de esforço (TE), ecocardiograma transtorácico e transesofágico, e a pressão diastólica final biventricular; as funções hemodinâmica e autonômica foram avaliadas pelo registro da pressão arterial (PA) e da freqüência cardíaca (FC), variabilidade da PA e da FC e sensibilidade barorreflexa. Os ratos (n = 32) foram divididos em 4 grupos: 16 W com (n = 8) e sem DSA (n = 8), 16 SHR com (n = 8) ou sem DSA (n = 8). RESULTADOS: A PA e a FC não apresentaram alterações entre os grupos DSA e não-DSA, entretanto, os SHR apresentaram níveis mais elevados da PA comparado com W. O TE mostrou que os SHR apresentaram melhor capacidade funcional em relação ao DSA e SHRDSA (W: 1,16±0,3m/s, DSA: 0,9±0,15m/s, *SHR: 1,46±0,29m/s, SHR-DSA: 1,02±0,31, *p< 0,05 vs. DSA e SHRDSA). Os SHRs apresentaram aumento da variabilidade da PA comparados aos W. Após a DSA houve aumento da variabilidade PA em todos os grupos comparados ao W (W: 15±29 mmHg2, *DSA: 49±27 mmHg2, *SHR: 60±29 mmHg2, *SHR-DSA: 137±76 mmHg2, *p<0,05 vs. W). Foi observado hipertrofia concêntrica do VE; disfunção sistólica segmentar e diastólica global do VE; disfunção sistólica global e segmentar, e diastólica global do VD; sinais indiretos de hipertensão arterial pulmonar pela ecocardiografia, mas evidentes no grupo SHRDSA. A pressão diastólica final do VD mostrou aumento em todos os grupos comparados com W (W: 3±0.39mmHg, *DSA:4,7±0,52mmHg, *SHR: 6;6±1.1mmHg, *SHRDSA: 7,8±0.87mmHg, *p< 0,05 vs. W), enquanto a pressão diastólica final do VE mostrou aumento dos grupos SHR e SHRDSA em relação ao W, e dos SHRDSA em relação aos DSA (W: 5,83±0,19 mmHg, DSA: 8,98±1,2 mmHg, *SHR: 12,51±4,73 mmHg, *#SHRDSA: 14,57±2.52 mmHg, *p< 0,05 vs. W, #p< 0,05 vs. DSA). Houve relação entre medidas não- invasivas e invasivas do VD, mostrando uma boa acurácia das medidas ecocardiográficas. CONCLUSÕES: Nossos resultados sugerem que a disfunção baroreflexa compromete a função biventricular. Além disso, os achados observados nos índices ecocardiográficos do VD indicam que a DAS pode induzir a elevação da pressão arterial pulmonar, reforçando o papel da disfunção barorreflexa na patogênese da doença cardíaca hipertensiva / INTRODUCTION: During the development of hypertension, sympathetic hyperactivity commonly seems to be related to the left ventricular (LV) dysfunction and baro and chemoreflexes impairment. However, right ventricle (RV) function has not been evaluated specially regarding the association of hypertension and baroreflex dysfunction. OBJECTIVE: To evaluate noninvasively and invasively the biventricular myocardial function, the functional capacity, the baroreflex sensitivity and the cardiovascular autonomic control in Wistar (W) rats and spontaneously hypertensive rats (SHR) submitted or not to sinoaortic denervation (SAD). METHODS: Ten weeks after DSA, cardiac function was evaluated by the maximal exercise test (MET), by transthoracic (TT) and transesophageal echocardiography (TEE) and the biventricular end diastolic pressures (EDP). Additionally, hemodynamic and autonomic functions were evaluated by the blood pressure (BP) and heart rate (HR) records, BP and HR variability and baroreflex sensitivity. The rats (n=32) were divided in 4 groups: 16 Wistar (W) with (n=8) or without SAD (n=8) and 16 SHR, with (n=8) or without SAD (n=8). RESULTS: Blood pressure and HR did not show any change between the groups SAD and without SAD, although, SHR showed higher BP levels in comparison to W. MET results showed that SHR had better functional capacity compared to SAD and SHRSAD (W: 1,16±0,3m/s, DSA: 0,9±0,15m/s, *SHR: 1,46±0,29m/s, SHR-DSA: 1,02±0,31, *p< 0.05 vs. SAD and SHRSAD). BP variability was increased in SHR groups compared to W. After SAD, BP variability increased in all groups compared to W (W: 15±29 mmHg2, *DSA: 49±27 mmHg2, *SHR: 60±29 mmHg2, *SHR-DSA: 137±76 mmHg2, *p<0.05 vs. W). Left ventricular concentric hypertrophy; segmental systolic dysfunction and global diastolic LV dysfunction; segmental and global systolic dysfunction, and global diastolic RV dysfunction; indirect signals of pulmonary arterial hypertension were shown by echocardiography, mostly evident in SHRSAD. The RV-EDP increased in all groups compared to W (W: 3±0.39mmHg, *SAD:4.7±0.52mmHg, *SHR: 6.6±1.1mmHg, *SHRSAD: 7.8±0.87mmHg, *p<0.05 vs. W), and the LV-EDP increased in SHR and SHRSAD groups compared to W, and in SHRSAD compared to SAD (W: 5,83±0,19 mmHg, SAD: 8.98±1.2 mmHg, *SHR: 12.51±4.73 mmHg, *#SHRSAD: 14.57±2.52 mmHg, *p<0.05 vs. W, #p<0.05 vs. DSA). There was a relation between invasive or noninvasive measurements of the RV showing good accuracy of echocardiographic measurements. CONCLUSIONS: Our results suggest that baroreflex dysfunction impaired biventricular function. Moreover, the findings of RV echocardiographic indices indicate that SAD may lead to increased pulmonary artery pressure, supporting a role for baroreflex dysfunction in the pathogenesis of the hypertensive cardiac disease

Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2015-07-20T18:01:54Z No. of bitstreams: 1 Suely Tomimura.pdf: 1781054 bytes, checksum: acaac7dbd088721fbe65530e5cd96c5f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-20T18:01:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Suely Tomimura.pdf: 1781054 bytes, checksum: acaac7dbd088721fbe65530e5cd96c5f (MD5) Previous issue date: 2013-12-17 / Due to the increasing numbers of Systemic Arterial Hypertension (HBP) patients in population and its senescence, steadily increased from 600 million in 1980 to 1.2 billion in 2008. The World Health Organization (WHO) in 2009 attributed to high blood pressure (BP) was the death cause for 9.5 million people worldwide. Currently, the hypertension has become a serious public health problem. This entity is an important risk factor for congestive heart failure, cerebrovascular disease, acute myocardial infarction, nephropathy, retinopathy and peripheral vascular insufficiency. Studies have suggested that laser photobiomulation, employing a low power, acts into the inflammatory and proliferative phases of tissue repair, by modulating the inflammatory mediators synthesis as same as the Reactive Oxygen Species (ROS). According scientific publications indicate that the inflammation component is closely related to systemic arterial hypertension as well as possibly to the oxidative stress, both participates in the Hypertension genesis. The aim of this study was to verify the long-term effects of Low Level Laser Therapy (LLLT) application in Spontaneously Hypertensive Rats-SHR (Spontaneously Hypertensive Rats) through on cardiovascular autonomic modulation and oxidative stress in the blood. The experiment consisted in 3 phases: Phase I – LLLT irradiation on SHR: The experiment's phase I consisted of animal’s irradiation, when the laser group received three times LLLT applications weekly for a 7 weeks total; the sham group received three times per week of LLLT simulation for 7 weeks and a total of 21 applications. Prospective, randomized, controlled study, with 16 SHR approximately 2 months age, randomly divided into 2 groups : Sham (n = 8) and Laser (n = 8). The animals were irradiated in a prompt, onto the tail’s dorsal area, using a Diode Laser (MMOptics, São Carlos, SP, Brazil) with a wavelength (λ) of 780 ± 2 (nm), output power at 40 mW, with a 0.04 cm2 beam area, dose of 30 J/cm2 power density of 1W/cm2 and irradiation time of 90 s. In Phase II - Hemodynamic and autonomic cardiovascular evaluation: for a period of 7 weeks, consisted in the cannulation procedure, collecting and analysis. The animals were cannulated, evaluated hemodynamically and analyzed the cardiovascular autonomic modulation. Phase III - Oxidative stress analysis, were analyzed: a) protein damage; b) cell membrane damage; c) antioxidant enzyme activity; d) nitrite concentrations. Data from phase II and III were collected and statistically analyzed applying One Way ANOVA test, followed by post hoc Student - Newman Keulls and considering the significance level of p < 0.05, equivalent to an error α 0.05. The results demonstraded hemodynamic parameters of group LLLT treated showed a BP reduction, when compared with the Sham group. In laser group the diastolic arterial pressure (DAP) showed a reduction of -14 mmHg (± 143 * 4 x 157 ± 3 mmHg Sham) and mean arterial pressure (MAP) - 13mmHg (169 ± 4 * x 182 ± 4 mmHg Sham) there were statistically significant difference. Although the value of systolic arterial pressure (SAP) (196 ± 5 x 207 ± 4 mmHg) showed no differences. There was a decreased in resting HR with a statistically significant difference in the laser group compared to Sham (312 ± 14 vs. 361 ± 13 bpm sham). The spectral reviews in the field of time and frequency showed that the Laser group decreased sympathetic activity on the heart and blood vessels while compared to the Sham group. The heart rate variation was analyzed using the DP-PI ( standard deviation of the pulse interval) VAR-PI components (pulse interval variability) and it demonstrated that LLLT was effective in diminishing variation in heart rate (HR) and sympathetic activity in heart, inducing a substantial fall in blood pressure. Lasertherapy presented a rise in spectral low-frequency component in the pulse interval (LF - IP action of the sympathetic at heart), though the sham group showed up exaggeratedly decreasing (6.77 ± 4:35 and 2:31 ± 0:16 ms ² Sham) as a function of saturation variation. Thus, there was a significant reduction in sympathetic activity after LLLT using. A high-frequency band on interval pulse HF-IP (parasympathetic activity) showed no statistically significant differences between the groups and Laser Sham group. The baroreceptor sensitivity, assessed by the alpha index, signalized a significant increase in the Laser (1:07 ± 0:23 vs. 0:45 ± 0:20 ms / mmHg Sham) group, presenting an improvement in the receptors sensitivity. The baroreflex results were associated with other relevant data, the VAR - SAP (49.55 ± 15.94 * vs 70.51 ± 13:55 mmHg² Sham) and SD -SAP (6.94 ± 1.21 * vs 8.68 ± 1.11 mmHg Sham) that proved to be diminished in the laser group, indicating baroreflex improvement sensitivity concomitantly to the positive SAP variation reduction of. There were no significant differences in baseline SAP (196 ± 5 vs. 207 ± 4 mmHg Sham) between the two groups. The results in the oxidative stress and autonomic analysis demonstrated an association between increased NO production (nitrite 0:36 ± 0:03 vs 0:26 ± 0:03 nm / mg Sham) and decreased in the vascular sympathetic (LF - SAP 7.28 ± 1.63 * vs 9.86 ± 0.47 Sham), both leading to a profound vasodilatation then a significant fall in of blood pressure. Lasertherapy shown to alter the plasma parameters such as oxidative nitrite, revealing an NO increased metabolism, as described above and, moreover, accounted for a significant reduction in carbonyl plasma concentration (vs 3.93 ± 0.24, 4.75 ± 0:26 * nm / mg Sham). Our experimental study indicate that LLLT was able to reduce the oxidative stress parameters through diminishing the damage to the proteins. The enzymatic defense was analyzed by the enzyme SOD concentration in blood plasma, denoted that no significant differences (4:42 ± 0:10 4:25 ± 0:06 vs usod / mg) between groups. Thus, low level laser therapy has shown to improve cardiovascular autonomic activity as well as oxidative parameters which resulted in steadily staggeringly reduce the blood pressure of hypertensive animals. / Em razão do aumento populacional e a senescência, o número de indivíduos com Hipertensão Arterial Sistêmica (HAS) cresceu de 600 milhões em 1980 para 1,2 bilhões (OMS 2011). Lim (2012) atribuiu que a pressão arterial (PA) elevada fosse a causa mortis de 9,5 milhões de indivíduos ao redor do mundo. Atualmente, a HAS tornou-se um grave problema de saúde pública. A hipertensão é um importante fator de risco para insuficiência cardíaca congestiva, doenças cerebrovasculares, infarto agudo do miocárdio, nefropatia, insuficiência vascular periférica e retinopatia hipertensiva. Considerando publicações científicas que demonstram que o componente da inflamação e do estresse oxidativo estão intimamente relacionados à gênese da hipertensão arterial sistêmica (HAS), e que o laser com potência baixa tem efeito positivo no estresse oxidativo e apresenta ação antiinflamatória eficaz, desta forma buscamos estudar a resposta da Laserterapia na HAS. Inúmeros estudos vêm sugerindo, ao longo de décadas, que a fotobiomulação pelo laser empregado uma potência baixa, atua durante as fases inflamatórias e proliferativas da reparação tissular, modulando síntese de mediadores inflamatórios e espécies reativas de oxigênio (ROS). O objetivo deste estudo foi analisar os efeitos da aplicação do laser de baixa intensidade em ratos espontaneamente hipertensos SHR (Spontaneously Hypertensive Rats) em longo prazo na modulação autonômica cardiovascular e no estresse oxidativo sangúineo. Estudo prospectivo, randomizado e controlado com 16 ratos SHR, divididos aleatoriamente em 2 grupos: Sham (n=8) e Laser (n=8).O experimento foi dividido em três fases: Fase I – Irradiação dos animais: constituiu-se na irradiação com laser nos animais SHR, onde o grupo Laser recebeu três aplicações semanais de LBI durante sete semanas; já no grupo Sham foram realizados três simulações de aplicação semanais de Laser de Baixa Intensidade (LBI) durante 7 semanas, totalizando 21 aplicações de LBI. Os animais foram irradiados pontualmente, na região dorsal da cauda, utilizando um Laser Diodo (MMOptics, São Carlos, SP, Brasil) com comprimento de onda de λ = 780 ± 2 (nm); potência de 40 mW, área do feixe de 0,04 cm2, densidade de energia de 30 J/cm2, densidade de potência de 1W/cm2, tempo total de irradiação de 90 s de exposição. Fase II – Avaliação hemodinâmica e autonômica cardiovascular: constituiu-se nos procedimento de canulação, registro de dados e coleta de material, teve inicio após sete semanas de irradiação. Os animais canulados foram avalidados de forma hemodinâmica, bem como analisada a modulação autonômica cardiovascular. Fase III – Análises do estresse oxidativo, foram analisadas: a) danos à proteína; b) danos à membrana celular; c) atividade enzimática; d) concentração de nitrito. Os dados da fase II e III foram coletados e analisados estatisticamente através dos testes Anova One Way, seguido de Post Hoc de Student Newman-Keulls, considerando-se o nível de significância p < 0,05, equivalendo a um erro α de 0.05. Os resultados hemodinâmicos do grupo tratado com LLLT denotaram um decréscimo significativo da PA quando comparado com o grupo Sham. A pressão arterial diastólica (PAD) do grupo Laser revelou uma redução de -14 mmHg (143± 4*vs157±3 mmHg Sham) e a pressão arterial média (PAM) -13mmHg (169±4*vs182±4 mmHg Sham), a frequência cardíaca (FC) em repouso (312±14*vs361±13 bpm Sham) revelando uma diferença estatisticamente significante, porém o valor da pressão arterial sistólica(PAS) não mostrou (196±5 x 207±4 mmHg) alterações entre os grupos. As avaliações espectrais no domínio do tempo e da frequencia demostraram que o grupo Laser reduziu a atividade simpática sobre o coração e vasos sanguíneos quando comparados ao grupo Sham. A variação frequência cardíaca foi analisada através dos componentes VAR-IP (variabilidade do intervalo de pulso) e o DP-IP (desvio do intervalo de pulso) que evidenciaram que o LBI foi eficaz no decréscimo variação da FC e da atividade simpática no coração, induzindo assim a queda das pressões arteriais. A laserterapia mostrou um incremento no componente espectral baixa frequência no intervalo de pulso (BF-IP ação do simpático no coração), porém o grupo Sham apresentou-se exacerbadamente diminuído (6.77 ± 4.35 e 2.31±0.16 ms² Sham) em função da saturação da variação desse componente que foi reduzido. Desta forma, houve um importante decréscimo da atividade simpática com o uso do LBI, significando uma importante diminuição dos níveis pressóricos. A banda de alta frequência (AF-IP atividade parassimpática cardíaca) não mostrou diferenças estatísticas significantes entre os grupos Laser e grupo Sham. A sensibilidade dos barorreceptores, avaliada pelo índice alfa, demonstrou um significativo incremento da resposta no grupo Laser (1.07 ± 0.23 vs 0.45 ± 0.20 ms/mmHg Sham), revelando uma melhora na sensibilidade destes receptores. Os resultados dos barorreflexos encontravam-se associados a outro dado relevante, o componente VAR-PAS (49.55 ± 15.94* vs 70.51 ± 13.55 mmHg² Sham) e DP-PAS (6.94 ± 1.21* vs 8.68 ± 1.11 mmHg Sham) que mostrou-se diminuído no grupo Laser, indicando que a melhora da sensibilidade barorreflexa ocorreu, concomitantemente, à redução positiva da variação da PAS. Não houve diferenças estatísticas significantes na PAS basal (196±5 vs 207 ± 4 mmHg Sham) entre os dois grupos. Já os resultados encontrados na análise do estresse oxidativo e autonômica demonstraram uma associação entre o incremento da produção do óxido nitrico (NO) (nitrito 0.36 ± 0.03 vs 0.26 ± 0.03 nm/mg Sham) e redução do simpático vascular (BF-PAS 7.28 ± 1.63* vs 9.86 ± 0.47 Sham), ambos levando a uma vasodilatação com consequente queda dos níveis pressóricos arteriais. A laserterapia mostrou alterar parâmetros oxidativos como as espécies reativas de nitrogênio (RNS reactive nitrogen species), o nitrito plasmático, revelando um aumento do metabolismo do NO, como já descrito anteriormente e denotou uma diminuição significativa da concentração de carbonilas plasmáticas (3.93 ± 0.24 * vs 4.75 ± 0.26 nm/mg Sham). A defesa enzimática foi analisada através da concentração da enzima SOD no plasma sanguíneo, que não apontou diferenças significativas (4.42 ± 0.10 vs 4.25 ± 0.06 usod/mg) entre os grupos. Evidenciamos que o LBI foi capaz de reduzir este parâmetro oxidativo, reduzindo os danos às proteínas decorrente do estresse. Desta forma, concluímos que a laserterapia demonstrou resposta positiva ao melhorar a atividade autonômica cardiovascular e parâmetros oxidativos que resultaram na redução dos níveis pressóricos dos animais hipertensos.