Diversas evidências comprovam que a obesidade está associada a alterações estruturais e funcionais do coração em modelos humanos e animais. Outros estudos recentes também demonstram que a obesidade humana está associada com alterações na função e na estrutura vascular, especialmente em grandes e médias artérias. Estudos epidemiológicos têm confirmado que a obesidade é um fator de risco significativo para o aparecimento de proteinúria e de doença renal terminal em uma população normal. Com o objetivo de determinar as alterações morfológicas relacionadas ao remodelamento cardíaco, vascular e renal em um modelo experimental de obesidade induzida pelo glutamato monossódico (MSG) e os efeitos da metformina sobre estes achados, foram estudados 25 ratos divididos em cinco grupos: controle com 16 e 22 semanas (CON-16 e CON-22); obeso com 16 e 22 semanas (MSG-16 e MSG-22) e obeso + metformina (MET-22) 300mg/Kg/dia por via oral. A caracterização da resistência à insulina foi feita através da medida da insulina plasmática e cálculo do índice de HOMA-IR. As análises morfológicas e quantificação do colágeno miocárdico foram feitos pelo sistema de imagem Image Pro Plus analysis. A pressão arterial sistólica foi levemente maior no grupo MSG-22, adquirindo significância estatística quando comparada com o grupo MSG-16 (1222 vs 1082 mmHg, p<0,05). Por outro lado, o grupo MET-22 mostrou níveis mais baixos de pressão arterial (1181 mmHg), sem alcançar diferença significativa. No grupo de animais obesos, foi observado aumento na relação média-lumen com 16 semanas (39,93,7 vs 30,22,0 %, p<0,05) e com 22 semanas (39,81,3 vs 29,51,2%, p<0,05), que foi reduzida com o uso da metformina (31,50,9%). O depósito de colágeno na área perivascular no ventrículo esquerdo foi significativamente maior no grupo MSG-22 (1,390,06 vs 0,830,06 % no CON-22, p<0,01), sendo atenuado pela metformina (1,020,04%). No rim, a área seccional transversa das arteríolas intrarrenais foi semelhante entre os grupos (18,52,2 no CON-16; 19,93,7 no MSG-16; 18,93,1 no CON-22; 21,81,5 no MSG-22; 20,21,4 no MET-22). Foi observado aumento da área glomerular no grupo MSG-22 (141,34,5 vs 129,50,5 m2), mas sem significância estatística. Em conclusão, nos ratos com obesidade induzida pelo MSG, com resistência à insulina, as alterações cardíacas foram mais proeminentes do que as alterações renais. No coração foram observados sinais de remodelamento vascular hipertrófico nas pequenas artérias intramiocárdicas e evidências de fibrose miocárdica mais proeminente na área perivascular, alterações que foram, pelo menos parcialmente, atenuadas com o uso de metformina durante seis semanas, mostrando que esta droga pode ser benéfica na prevenção de complicações cardíacas, vasculares e renais associadas com a obesidade. / Many evidences show that obesity is associated to structural and functional changes in the heart of human and animal models. Recent studies also show that human obesity is associated with vascular structural and functional modifications, specially at large and medium-sized arteries. Epidemiological studies have confirmed that obesity is a significant risk factor for the development of proteinuria and end-stage renal disease in a normal population. With the objective to determinate morphological changes related to cardiac, vascular and renal remodeling in an experimental model of monosodium glutamate (MSG)-induced obesity and the effect of metformin at this finding. Twenty five rats were studied and divided into five groups: control with 16 e 22 weeks (CON-16 and CON-22); obese with 16 and 22 weeks (MSG-16 e MSG-22), and obese + metformin (MET-22) 300mg/Kg/day per oral. The characterization of insulin resistance was done through measurement of plasma insulin and calculation of HOMA-IR index. The morphological analysis and the quantification of myocardial collagen were carried out by Image Pro Plus analysis system. The systolic blood pressure was slightly higher in MSG-22 group, reaching statistical significance when compared to MSG-16 group (1222 vs 1082 mmHg, p<0.05). On the other hand, the MET-22 group demonstrated lower blood pressure levels (1181 mmHg), without reaching statistical difference. The obese animals presented increase in media-to-lumen ratio with 16 weeks (39.93.7 vs 30.22.0 %, p<0.05) and with 22 weeks (39.81.3 vs 29.51.2%, p<0.05), which was reduced with use of metformin (31.50.9%). The collagen deposition in perivascular area of left ventricle was significantly greater in MSG-22 group (1.390.06 vs 0.830.06 % in CON-22, p<0.01), and attenuated by metformin (1.020.04%). In the kidney, the media cross-sectional area of intrarenal arterioles was similar among the groups (18.52.2 in CON-16; 19.93.7 in MSG-16; 18.93.1 in CON-22; 21.81.5 in MSG-22; 20.21.4 in MET-22). An increase of glomerular area was observed in MSG-22 group (141.34.5 vs 129.50.5 m2), but without statistical significance. In conclusion, rats with MSG-induced obesity and insulin resistance presented more pronounced cardiac changes than renal alterations. In the heart, there were evidences of hypertrophic vascular remodeling were observed in intramyocardial small arteries and perivascular fibrosis. These findings were, at least partially, attenuated by metformin for six weeks, suggesting that this drug may be beneficial for prevention of cardiac, vascular and renal complications associated with obesity.

Diversas evidências comprovam que a obesidade está associada a alterações estruturais e funcionais do coração em modelos humanos e animais. Outros estudos recentes também demonstram que a obesidade humana está associada com alterações na função e na estrutura vascular, especialmente em grandes e médias artérias. Estudos epidemiológicos têm confirmado que a obesidade é um fator de risco significativo para o aparecimento de proteinúria e de doença renal terminal em uma população normal. Com o objetivo de determinar as alterações morfológicas relacionadas ao remodelamento cardíaco, vascular e renal em um modelo experimental de obesidade induzida pelo glutamato monossódico (MSG) e os efeitos da metformina sobre estes achados, foram estudados 25 ratos divididos em cinco grupos: controle com 16 e 22 semanas (CON-16 e CON-22); obeso com 16 e 22 semanas (MSG-16 e MSG-22) e obeso + metformina (MET-22) 300mg/Kg/dia por via oral. A caracterização da resistência à insulina foi feita através da medida da insulina plasmática e cálculo do índice de HOMA-IR. As análises morfológicas e quantificação do colágeno miocárdico foram feitos pelo sistema de imagem Image Pro Plus analysis. A pressão arterial sistólica foi levemente maior no grupo MSG-22, adquirindo significância estatística quando comparada com o grupo MSG-16 (1222 vs 1082 mmHg, p<0,05). Por outro lado, o grupo MET-22 mostrou níveis mais baixos de pressão arterial (1181 mmHg), sem alcançar diferença significativa. No grupo de animais obesos, foi observado aumento na relação média-lumen com 16 semanas (39,93,7 vs 30,22,0 %, p<0,05) e com 22 semanas (39,81,3 vs 29,51,2%, p<0,05), que foi reduzida com o uso da metformina (31,50,9%). O depósito de colágeno na área perivascular no ventrículo esquerdo foi significativamente maior no grupo MSG-22 (1,390,06 vs 0,830,06 % no CON-22, p<0,01), sendo atenuado pela metformina (1,020,04%). No rim, a área seccional transversa das arteríolas intrarrenais foi semelhante entre os grupos (18,52,2 no CON-16; 19,93,7 no MSG-16; 18,93,1 no CON-22; 21,81,5 no MSG-22; 20,21,4 no MET-22). Foi observado aumento da área glomerular no grupo MSG-22 (141,34,5 vs 129,50,5 m2), mas sem significância estatística. Em conclusão, nos ratos com obesidade induzida pelo MSG, com resistência à insulina, as alterações cardíacas foram mais proeminentes do que as alterações renais. No coração foram observados sinais de remodelamento vascular hipertrófico nas pequenas artérias intramiocárdicas e evidências de fibrose miocárdica mais proeminente na área perivascular, alterações que foram, pelo menos parcialmente, atenuadas com o uso de metformina durante seis semanas, mostrando que esta droga pode ser benéfica na prevenção de complicações cardíacas, vasculares e renais associadas com a obesidade. / Many evidences show that obesity is associated to structural and functional changes in the heart of human and animal models. Recent studies also show that human obesity is associated with vascular structural and functional modifications, specially at large and medium-sized arteries. Epidemiological studies have confirmed that obesity is a significant risk factor for the development of proteinuria and end-stage renal disease in a normal population. With the objective to determinate morphological changes related to cardiac, vascular and renal remodeling in an experimental model of monosodium glutamate (MSG)-induced obesity and the effect of metformin at this finding. Twenty five rats were studied and divided into five groups: control with 16 e 22 weeks (CON-16 and CON-22); obese with 16 and 22 weeks (MSG-16 e MSG-22), and obese + metformin (MET-22) 300mg/Kg/day per oral. The characterization of insulin resistance was done through measurement of plasma insulin and calculation of HOMA-IR index. The morphological analysis and the quantification of myocardial collagen were carried out by Image Pro Plus analysis system. The systolic blood pressure was slightly higher in MSG-22 group, reaching statistical significance when compared to MSG-16 group (1222 vs 1082 mmHg, p<0.05). On the other hand, the MET-22 group demonstrated lower blood pressure levels (1181 mmHg), without reaching statistical difference. The obese animals presented increase in media-to-lumen ratio with 16 weeks (39.93.7 vs 30.22.0 %, p<0.05) and with 22 weeks (39.81.3 vs 29.51.2%, p<0.05), which was reduced with use of metformin (31.50.9%). The collagen deposition in perivascular area of left ventricle was significantly greater in MSG-22 group (1.390.06 vs 0.830.06 % in CON-22, p<0.01), and attenuated by metformin (1.020.04%). In the kidney, the media cross-sectional area of intrarenal arterioles was similar among the groups (18.52.2 in CON-16; 19.93.7 in MSG-16; 18.93.1 in CON-22; 21.81.5 in MSG-22; 20.21.4 in MET-22). An increase of glomerular area was observed in MSG-22 group (141.34.5 vs 129.50.5 m2), but without statistical significance. In conclusion, rats with MSG-induced obesity and insulin resistance presented more pronounced cardiac changes than renal alterations. In the heart, there were evidences of hypertrophic vascular remodeling were observed in intramyocardial small arteries and perivascular fibrosis. These findings were, at least partially, attenuated by metformin for six weeks, suggesting that this drug may be beneficial for prevention of cardiac, vascular and renal complications associated with obesity.

Estudos experimentais e clínicos amparam a participação do estresse oxidativo na progressão da doença renal na doença renal policística autossômica dominante (DRPAD). A administração do agente antioxidante N-acetilcisteína (NAC), por sua vez, apresenta efeitos benéficos em vários modelos animais de injúria renal. Neste estudo, utilizamos um camundongo cístico gerado por meio do cruzamento de uma linhagem portadora de um alelo floxed Pkd1 com outra que expressa nestin-Cre para avaliar os efeitos da NAC sobre um modelo ortólogo à DRPAD humana. O tratamento de longo prazo com NAC foi iniciado na concepção, nascimento, desmame ou oito semanas de idade, de modo a permitir a avaliação de seus efeitos em diferentes fases da vida. Nossas análises revelaram que a administração de NAC reduziu o nível de substâncias reativas com ácido tiobarbitúrico e aumentou o de glutationa nos rins de camundongos císticos tratados com NAC desde a concepção (Ci-NAC-Conc) comparados a animais císticos não tratados (Ci-Co). A excreção urinária de óxido nítrico também foi maior em camundongos císticos tratados com NAC. Animais Ci-NAC-Conc apresentaram ureia sérica, número de cistos renais, índice cístico e fibrose intersticial renal mais baixos que os camundongos Ci-Co. Animais Ci-NAC-Conc apresentaram, além disso, fração de ejeção e fração de encurtamento de ventrículo esquerdo maiores que camundongos Ci-Co, assim como menor fibrose cardíaca. O tratamento com NAC iniciado na concepção aumentou a sobrevida dos animais císticos. Notavelmente, o peso corpóreo mostrou-se significantemente menor em camundongos Ci-NAC-Conc que nos animais Ci-Co em todas as idades avaliadas, uma diferença não observada entre animais não císticos tratados e não tratados com NAC. Ainda é incerto se todas as ações observadas da NAC são causadas por suas propriedades antioxidantes. Esses resultados apóiam efeitos benéficos de tratamento precoce com NAC em camundongos císticos deficientes em Pkd1, determinados pela melhora de seus fenótipos renal, cardíaco e sistêmico. Nossos achados também revelam uma redução não deletéria no crescimento corpóreo, induzida pela administração de longo prazo de NAC no background deficiente em Pkd1 avaliado. Nossos dados abrem uma linha de pesquisa significativa e provavelmente robusta para se intervir nos fenótipos renal, cardíaco e sistêmico da DRPAD / Oxidative stress has been postulated to participate in the progression of renal disease in autosomal dominant polycystic kidney disease (ADPKD). The antioxidant N-acetylcysteine (NAC), in turn, has been shown to determined beneficial effects on several animal models of renal injury. In the current study, a cystic mouse generated by breeding a Pkd1 floxed allele with a nestin Cre expressing line was used to evaluate the potential therapeutic effects of NAC on a model orthologous to human ADPKD. Long-term NAC treatment was initiated at conception, birth, weaning or 8 weeks of life, to allow the evaluation of its effects on different phases of life. Our analyses revealed that NAC decreased thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and increased glutathione levels in the kidneys of mice treated with NAC since conception (CY-NAC-Con) compared with non-treated cystic animals (CY-Ctl). Nitric oxide urinary excretion was also higher in NAC-treated cystic mice. These animals showed lower serum urea nitrogen (SUN), number of renal cysts, cystic index and renal interstitial fibrosis than CY-Ctl mice. CY-NAC-Con animals displayed, in addition, higher left ventricle ejection fraction and fractional shortening compared with CY-Ctl mice, as well as decreased cardiac fibrosis. NAC treatment started at conception increased the survival of cystic mice, demonstrating beneficial systemic effects. Interestingly, body weight was significantly lower in CY-NAC-Con than CY-Ctl mice at all evaluated times, a difference not observed between non-cystic animals treated and not treated with NAC Whether all observed NAC actions are caused by its antioxidant properties is yet not clear. These results support beneficial effects of early treatment with NAC on Pkd1-deficient cystic mice, by determining improvement in their renal, heart and systemic phenotypes. Our findings also reveal a non-deleterious reduction in body growth induced by long-term NAC administration in the evaluated Pkd1-deficient background. Our data open a likely significant and robust research track to intervene in renal, extra-renal and systemic ADPKD phenotypes

A Síndrome da Imunodeficiência Adquirida (AIDS) é um problema de saúde pública. O Tenofovir Disoproxil Fumarato (TDF) foi o primeiro inibidor do nucleotídeo da transcriptase reversa e é a droga mais recomendada para o tratamento da AIDS. Entretanto, o uso prolongado de TDF está associado com a nefrotoxicidade. A deficiência de vitamina D tem alta prevalência em indivíduos infectados com o Vírus da Imunodeficiência Humana (HIV). A vitamina D participa da regulação de atividades fisiológicas de diversos órgãos, incluindo o rim, oferecendo proteção contra as lesões ocasionadas por diferentes causas. Portanto, pacientes com níveis baixos de vitamina D infectados com o HIV podem apresentar complicações renais e cardiovasculares durante a terapia antirretroviral. Sendo assim, a carência desta vitamina pode acelerar a progressão da doença renal. Tendo em vista o aumento da incidência de hipovitaminose D na população mundial, esse trabalho tem o objetivo de verificar os mecanismos que levam ao desenvolvimento da lesão renal em ratos depletados de vitamina D submetidos ao tratamento com TDF. Ratos Wistar foram divididos em quatro grupos: controle, animais que receberam dieta padrão por 60 dias; dVD, animais que receberam dieta depletada em vitamina D por 60 dias; TDF, animais que receberam dieta padrão por 60 dias com a adição de TDF (50 mg/kg de dieta) nos últimos 30 dias; e dVD+TDF, animais que receberam dieta depletada em vitamina D por 60 dias com a adição de TDF nos últimos 30 dias. Ao final dos 60 dias, os animais foram submetidos à eutanásia, amostras de sangue, urina e o tecido renal foram coletados para a análise dos mecanismos de lesão renal. O tratamento com TDF levou a insuficiência renal observada pela queda da filtração glomerular e lesão tubular proximal com aparecimento de fosfatúria ocasionada pela diminuição do cotransportador sódio/fosfato subtipo IIa. Essas alterações foram acompanhadas de hipertensão e modificações no perfil lipídico. A deficiência em vitamina D associada à administração de TDF agravou os efeitos renovasculares e a nefrotoxicidade induzida pelo TDF, pelo menos em parte, devido ao aumento nos marcadores de estresse oxidativo e a participação do sistema renina-angiotensina-aldosterona. Portanto, é essencial monitorar os níveis de vitamina D em pacientes infectados com o HIV tratados com TDF / Acquired Immunodeficiency Syndrome (AIDS) has become one of the world\'s most serious health problem. Tenofovir Disoproxil Fumarate (TDF) was the first available nucleotidic reverse transcription inhibitor and is a widely prescribed antiretroviral medication for treatment of Human Immunodeficiency Virus (HIV). However, the long-term use of TDF has been associated with a number of toxicities, including those affecting the kidney. Vitamin D deficiency is prevalent among HIVinfected individuals. Vitamin D not only regulates numerous physiological activities of multiple organ systems, but also protects the kidney from injury from different causes. Thus, HIV-infected subjects with low levels of vitamin D could experience increased complications during antiretroviral therapy, such as cardiovascular disease and renal impairment. In view of the high worldwide incidence of hypovitaminosis D, the aim of this study was to investigate the effects of vitamin D deficiency on TDF-induced nephrotoxicity. Wistar rats were divided into four groups: control, receiving a standard diet for 60 days; dVD, receiving a vitamin D-free diet for 60 days; TDF, receiving a standard diet for 60 days with the addition of TDF (50 mg/kg food) for the last 30 days; and dVD+TDF receiving a vitamin D-free diet for 60 days with the addition of TDF for the last 30 days. At the end of the protocol, animals were euthanized and blood, urine and tissue samples were collected in order to evaluate the mechanisms responsible for renal injury. TDF led to impaired renal function, hyperphosphaturia, hypophosphatemia, hypertension and increased renal vascular resistance due to downregulation of the sodium-phosphorus cotransporter and upregulation of reninangiotensin- aldosterone system (RAAS). TDF also increased oxidative stress, as evidenced by higher TBARS and lower GSH levels, and induced dyslipidemia. Association of TDF and vitamin D deficiency aggravated renovascular effects and TDFinduced nephrotoxicity at least in part by the increase of oxidative stress and the involvement of RAAS. Hence, it is important to monitor vitamin D levels in HIV-infected patients treated with TDF