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

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

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Idiopathic Pulmonary Fibrosis (IPF) is a progressive lung disease characterized by altered lung fibroblasts known as myofibroblasts. These myofibroblasts play a crucial role in the development and progression of IPF by exhibiting increased proliferation, migration, and collagen production. One of the fibrogenic factors implicated in these pathological changes is Platelet-derived growth factor-BB (PDGF-BB). However, there is limited knowledge about endogenous factors that counteract these fibrotic processes. Previous research has shown that exogenously administered C-type Natriuretic Peptide (CNP) has a beneficial impact on tissue remodeling, specifically in conditions like heart and liver fibrosis. While CNP and its receptor, guanylyl cyclase B (GC-B), are expressed in the lungs, it remains unknown whether CNP can mitigate lung fibrosis through this pathway. To address this question, we first established murine pulmonary fibroblast isolation and culture and investigated whether PDGF-BB-induces any profibrotic changes in vitro. PDGF-BB stimulation led to an increase in the intracellular levels of the profibrotic proteins Collagen, type I, alpha 1 (Col1a1), Collagen, type III, alpha 1 (Col3a1) and Matrix metalloproteinase 9 (MMP9) indicating transition towards a fibrotic phenotype. Exogenous synthetic CNP at 10 nM and 100 nM could significantly attenuate the PDGF-BB-induced increase in intracellular Col1a1 and Col3a1 levels. CNP increased intracellular cGMP levels in cultured lung fibroblasts, indicating a presence of GC-B-dependent signaling pathway. Even in the presence of pre-existing high PDGF-BB levels, CNP was able to activate GC-B, thus triggering the intracellular signaling cascade. Furthermore, we could confirm, that PDGF-BB acts via activation of the MAPK cascade and PI3K/Akt/mTOR pathway, leading to phosphorylation and nuclear exclusion of forkhead box protein O3 (FoxO3), a transcription factor associated with the progression and severity of multiple diseases, including pulmonary fibrosis. This inactivation of FoxO3 could be attenuated by pretreatment with CNP. Furthermore, stimulation with CNP significantly increased the phosphorylation of VASP at serine 239, unaffected by PDGF-BB, suggesting that CNP mediates its attenuation of PDGF-BB-induced FoxO3 inactivation and decrease of collagen expression via activation of protein kinase G (PKG) I. Thus, in summary, CNP inhibits PDGF-BB-induced Col1a1 and Col3a1 expression which might me mediated by maintenance of FoxO3 activation. / Idiopathische Lungenfibrose (IPF) ist eine fortschreitende Lungenerkrankung, die durch veränderte Lungengewebszellen, sogenannte Myofibroblasten, gekennzeichnet ist. Diese Myofibroblasten spielen eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung und dem Fortschreiten der IPF, indem sie eine erhöhte Proliferation, Zellmigration und Kollagenproduktion zeigen. Einer der fibrogenen Faktoren, die an diesen pathologischen Veränderungen beteiligt sind, ist Platelet-derived growth factor-BB (PDGF-BB). Es ist jedoch wenig darüber bekannt, welche endogenen Faktoren diesen fibrotischen Prozessen entgegenwirken. Frühere Forschungsarbeiten haben allerdings gezeigt, dass exogen verabreichtes C-Typ natriuretischem Peptid (CNP) eine schützende Wirkung auf den Gewebeumbau hat, insbesondere bei Erkrankungen wie Herz- und Leberfibrose. Obwohl CNP und sein Rezeptor Guanylylzyklase B (GC-B) in der Lunge exprimiert werden, ist noch unbekannt, ob CNP durch diesen Signalweg die Lungenfibrose mildern kann. Um diese Frage zu beantworten, isolierten und kultivierten wir zunächst murine Lungenfibroblasten und untersuchten, ob PDGF-BB in vitro profibrotische Veränderungen hervorruft. Die Stimulierung mit PDGF-BB führte zu einem Anstieg der intrazellulären Spiegel der profibrotischen Proteine Kollagen Typ I, alpha 1 (Col1a1), Kollagen Typ III, alpha 1 (Col3a1) und Matrix-Metalloproteinase 9 (MMP9), was auf eine Transformation zu einem fibrotischen Phänotyp hin. Exogen zugeführtes synthetisches CNP von 10 nM und 100 nM konnte den durch PDGF-BB verursachten Anstieg der intrazellulären Col1a1- und Col3a1-Spiegel signifikant abschwächen. CNP erhöhte den intrazellulären cGMP-Spiegel in kultivierten Lungenfibroblasten, was auf einen GC-B-abhängigen Signalweg hinweist. Selbst in Gegenwart hoher PDGF-BB-Spiegel konnte CNP seinen Rezeptor GC-B aktivieren und somit die intrazelluläre Signalkaskade auslösen. Darüber hinaus konnten wir bestätigen, dass PDGF-BB über die Aktivierung der MAPK-Kaskade und des PI3K/Akt/mTOR-Signalwegs wirkt, was zur Phosphorylierung und Ausschluss von Forkhead-Box-Protein O3 (FoxO3) aus dem Nukleus führt, eines Transkriptionsfaktors, der mit dem Fortschreiten und der Schwere zahlreicher Krankheiten, einschließlich pulmonaler Fibrose, in Verbindung gebracht wird. Diese Inaktivierung von FoxO3 konnte durch Vorbehandlung mit CNP abgeschwächt werden. Des Weiteren erhöhte die Stimulation mit CNP signifikant die Phosphorylierung von VASP an Serin 239 unbeeinflusst von PDGF-BB. Dies legt nahe, dass CNP seine Abschwächung der PDGF-BB-induzierten Inaktivierung von FoxO3 und Verringerung der Kollagenexpression über die Aktivierung von Proteinkinase G (PKG) I vermittelt. Zusammenfassend hemmt CNP die PDGF-BB-induzierte Expression von Col1a1 und Col3a1, was durch die Aufrechterhaltung der FoxO3-Aktivierung vermittelt werden könnte.

Background: Even though specific agents for the treatment of patients with pulmonary hypertension (PH) are available, in PH patients, physical capacity and quality of life (QoL) are often restricted and survival is reduced. Objectives: This study prospectively investigated the long-term effects of respiratory and exercise training in patients with severe chronic PH regarding safety, time to clinical worsening and survival. Methods: Fifty-eight consecutive patients with severe PH on stable disease-targeted medication received exercise and respiratory training in hospital for 3 weeks and continued at home. They were prospectively followed for 24 ± 12 months. Primary endpoints were time to clinical worsening and survival. Adverse events and changes in the 6-min walking test, QoL, WHO functional class and gas exchange were secondary endpoints and were evaluated at baseline and at weeks 3 and 15. Results: All patients tolerated the exercise training well without severe adverse events. In week 15, 6-min walking test results were significantly improved compared to baseline (by 84 ± 49 m, p < 0.001), as well as QoL scores, WHO functional class (from 2.9 ± 0.5 to 2.6 ± 0.6, p < 0.01), peak oxygen consumption (from 12.5 ± 3.0 to 14.6 ± 3.9 ml/min/kg, p < 0.001), heart rate at rest (from 75 ± 12 to 61 ± 18 beats/min, p < 0.001) and maximal workload (from 65 ± 21 to 80 ± 25 W, p < 0.001). Survival at 1 and 2 years was 100 and 95%, respectively. Fifteen events occurred during the follow-up. Conclusion: This study indicates that exercise and respiratory training as add-on to medical treatment may improve exercise capacity and QoL, and that they have a good long-term safety in the described setting. / Dieser Beitrag ist mit Zustimmung des Rechteinhabers aufgrund einer (DFG-geförderten) Allianz- bzw. Nationallizenz frei zugänglich.

Background: Chronic myeloproliferative disorders (CMPD) seem to be associated with an increased risk for pulmonary hypertension (PH). Case Report: A patient with history of chronic idiopathic myelofibrosis (CIMF) presented with progressive dyspnea (New York Heart Association class III). Until this time he had not received specific treatment for CIMF. Echocardiography and rightheart catheterization confirmed PH. Further diagnostic procedures excluded a specific cause of PH. Therefore, primary PH was assumed. 2 years later he presented again with progressive dyspnea due to a progress of PH. A few days later the patient died from acute posterior myocardial infarction. Pathologic examination of the lung showed an obstruction of the small vessels by conglomerates of megakaryocytes. Discussion: We conclude that PH developed secondarily due to CMPD. PH should be suspected in patients with CMPD and should influence the decision for treatment of CMPD. / Hintergrund: Chronische myeloproliferative Erkrankungen (CMPD) scheinen mit einem erhöhten Risiko für pulmonale Hypertonie (PH) assoziiert zu sein. Kasuistik: Ein Patient mit chronisch idiopathischer Myelofibrose (CIMF) wurde aufgrund einer progressiven Belastungsdyspnoe (New York Heart Association Stadium III) überwiesen. Bis zu diesem Zeitpunkt erhielt er keine spezifische Behandlung seiner CIMF. Echokardiographie und Rechtsherzkatheter ergaben das Vorliegen einer PH. Eine spezifische Ursache der PH konnte zunächst ausgeschlossen werden. Somit wurde das Vorliegen einer primären PH vermutet. 2 Jahre später wurde der Patient mit erneut verschlechterter Belastungsdyspnoe vorgestellt, wobei ein Progress der PH feststellbar war. Einige Tage später verstarb der Patient an einem Hinterwandinfarkt. Die Autopsie des Lungengewebes zeigte einen Verschluss der kleinen Lungengefäße durch Konglomerate von Megakaryozyten. Diskussion: Die Entwicklung der PH ist bei diesem Patienten als Folge der CMPD einzuschätzen. Das Vorliegen einer PH bei Patienten mit CMPD sollte die Entscheidung zu spezifischen therapeutischen Maßnahmen hinsichtlich der CMPD beeinflussen. / Dieser Beitrag ist mit Zustimmung des Rechteinhabers aufgrund einer (DFG-geförderten) Allianz- bzw. Nationallizenz frei zugänglich.

Thesis (M.N.)--Memorial University of Newfoundland, 2004. / Bibliography: leaves 104-108.

Administração de monocrotalina (MCT) para desenvolvimento de Cor pulmonale é um modelo experimental amplamente utilizado para estudar hipertensão pulmonar e hipertrofia cardíaca seletiva de ventrículo direito. Cor pulmonale está associado com estresse oxidativo e disfunção na produção de óxido nítrico (NO). A ingestão de flavonóides, encontrados no suco de uva, tem sido relacionada com a proteção e prevenção de doenças crônicas por seu papel antioxidante. Então, o objetivo deste estudo foi testar a hipótese de que o aumento do aporte de antioxidantes da dieta pela administração de suco de uva poderia modular a hipertensão pulmonar induzida por MCT, atenuando o estresse oxidativo e interferindo na biodisponibilidade de produção de NO. Ratos Wistar machos recém desmamados foram tratados por seis semanas desde o desmame. Uma única injeção de MCT (60 mg/kg peso corporal i.p.) ou mesmo volume de salina foram administrados na terceira semana do protocolo experimental; água ou suco de uva (10mL/kg/dia) foram administrados durante as 6 semanas por gavagem. Grupos de tratamento (n=6-8/grupo): Controle – recebeu água e injeção de salina, MCT – recebeu água e injeção de MCT, SUCO – recebeu suco de uva e injeção de salina, e S + MCT – recebeu suco de uva e injeção de MCT.Medidas hemodinâmicas foram feitas 21 dias depois da injeção de MCT ou salina para análise da pressão diastólica final de ventrículo direito (PDFVD), pressão sistólica de ventrículo direito (PSVD) e pressão aórtica média (PAM). Depois destas medidas, os ratos foram mortos por deslocamento cervical, morfometria decoração, fígado e pulmão foram realizadas. Atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa-S-transferase (GST), lipoperoxidação por quimiluminescência, medida de nitritos + nitratos e expressão protéica de eNOS por western blot foram medidos em homogeneizados de pulmão. A atividade das enzimas antioxidantes SOD e CAT e medida de nitritos + nitratos também foram avaliados em sangue. Tecido pulmonar foi preparado para identificação de reação histoquímica de NADPH diaforase. A administração de suco de uva promoveu redução da congestão pulmonar e melhorou a função cardíaca, embora não preveniu a hipertrofia cardíaca de ventrículo direito em ratos tratados com MCT. As enzimas antioxidante SOD, GST e CAT estão aumentadas no grupo MCT, sugerindo a compensação para atenuar o aumento no dano lipídico que também está significativamente aumentado neste grupo. O tratamento com suco de uva minimiza o dano lipídico em pulmão, reduz SOD e mantém alta GST e CAT, sugerindo redução no estresse oxidativo. A administração de suco de uva pôde impedir a queda da expressão protéica de eNOS em tecido pulmonar de ratos tratados com MCT e manteve os metabólitos do NO (nitritos + nitratos) aumentados em plasma, porém diminuídos em tecido pulmonar neste grupo S + MCT, sugerindo que a administração de suco interfere no metabolismo do NO. O suco de uva mostrou ter potencial preventivo e terapêutico para manejo da hipertensão pulmonar. / Administration of monocrotaline (MCT) for development of Cor pulmonale is an experimental model widely applied to study pulmonary hypertension and selective right ventricular hypertrophy. Cor pulmonale is associated with oxidative stress and NO impairment. The ingestion of poliphenolic compounds, found in grape juice (GJ), has been related to chronic diseases protection for its antioxidant role. Thus, this study tested the hypothesis that supplementation of antioxidants on diet by means GJ administration could modulate pulmonary hypertension induced by MCT in terms of oxidative stress and NO bioavailability expression impairment. Just-weaned male Wistar rats were treated during 6 weeks since weaning. A single injection of MCT (60 mg/kg body weight i.p.) or equal volume of saline was administered in the third week of experimental protocol, water or GJ (10mL/kg/day) were administered throughout the protocol by gavage. Groups of treatment (n=6-8/group): Control – received water and saline injection, MCT – received water and MCT injection, JUICE – received GJ and saline injection, and J + MCT) – received GJ and MCT injection. Animals were assessed hemodynamically 21 days after MCT or saline injection to recording right ventricular end diastolic pressure (RVEDP), right ventricular systolic pressure (RVSP) and mean arterial pressure. After cervical dislocation, heart and lung morphometry was performed. Antioxidant enzyme activities of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione-S-transferase (GST), lipid peroxidation (LPO) by chemiluminescense (CL), NO metabolites (nitrites + nitrates) and western blot analysis of eNOS protein expression were measured in lung homogenates. Lungtissue was prepared to identification of NADPH diaphorase histochemistry reaction. Antioxidant enzyme activities SOD and CAT, and nitrites + nitrates were also measured in blood. Administration of GJ promoted a reduction in pulmonary congestion and improvement in cardiac function, whereas did not prevent right ventricular hypertrophy in MCT treated rats. Antioxidant enzymes SOD, CAT and GST were found to be increased in lung of MCT group probably to compensate lipid oxidative damage which is also significantly enhanced, while grape juice minimizes lipid damage to lungs, promote low levels of SOD and augmentation in CAT and GST suggesting a reduction on oxidative stress, the profile was the same in both groups: JUICE and J + MCT. Grape juice treatment could inhibit the impairment of lung eNOS protein expression in MCT treated rats and could also maintain NO metabolites elevated in plasma, but decreased in lung tissue, suggesting that GJ administration modulate NO metabolism. Grape juice may prove to be preventive and therapeutic potential to pulmonary hypertension management.

Administração de monocrotalina (MCT) para desenvolvimento de Cor pulmonale é um modelo experimental amplamente utilizado para estudar hipertensão pulmonar e hipertrofia cardíaca seletiva de ventrículo direito. Cor pulmonale está associado com estresse oxidativo e disfunção na produção de óxido nítrico (NO). A ingestão de flavonóides, encontrados no suco de uva, tem sido relacionada com a proteção e prevenção de doenças crônicas por seu papel antioxidante. Então, o objetivo deste estudo foi testar a hipótese de que o aumento do aporte de antioxidantes da dieta pela administração de suco de uva poderia modular a hipertensão pulmonar induzida por MCT, atenuando o estresse oxidativo e interferindo na biodisponibilidade de produção de NO. Ratos Wistar machos recém desmamados foram tratados por seis semanas desde o desmame. Uma única injeção de MCT (60 mg/kg peso corporal i.p.) ou mesmo volume de salina foram administrados na terceira semana do protocolo experimental; água ou suco de uva (10mL/kg/dia) foram administrados durante as 6 semanas por gavagem. Grupos de tratamento (n=6-8/grupo): Controle – recebeu água e injeção de salina, MCT – recebeu água e injeção de MCT, SUCO – recebeu suco de uva e injeção de salina, e S + MCT – recebeu suco de uva e injeção de MCT.Medidas hemodinâmicas foram feitas 21 dias depois da injeção de MCT ou salina para análise da pressão diastólica final de ventrículo direito (PDFVD), pressão sistólica de ventrículo direito (PSVD) e pressão aórtica média (PAM). Depois destas medidas, os ratos foram mortos por deslocamento cervical, morfometria decoração, fígado e pulmão foram realizadas. Atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa-S-transferase (GST), lipoperoxidação por quimiluminescência, medida de nitritos + nitratos e expressão protéica de eNOS por western blot foram medidos em homogeneizados de pulmão. A atividade das enzimas antioxidantes SOD e CAT e medida de nitritos + nitratos também foram avaliados em sangue. Tecido pulmonar foi preparado para identificação de reação histoquímica de NADPH diaforase. A administração de suco de uva promoveu redução da congestão pulmonar e melhorou a função cardíaca, embora não preveniu a hipertrofia cardíaca de ventrículo direito em ratos tratados com MCT. As enzimas antioxidante SOD, GST e CAT estão aumentadas no grupo MCT, sugerindo a compensação para atenuar o aumento no dano lipídico que também está significativamente aumentado neste grupo. O tratamento com suco de uva minimiza o dano lipídico em pulmão, reduz SOD e mantém alta GST e CAT, sugerindo redução no estresse oxidativo. A administração de suco de uva pôde impedir a queda da expressão protéica de eNOS em tecido pulmonar de ratos tratados com MCT e manteve os metabólitos do NO (nitritos + nitratos) aumentados em plasma, porém diminuídos em tecido pulmonar neste grupo S + MCT, sugerindo que a administração de suco interfere no metabolismo do NO. O suco de uva mostrou ter potencial preventivo e terapêutico para manejo da hipertensão pulmonar. / Administration of monocrotaline (MCT) for development of Cor pulmonale is an experimental model widely applied to study pulmonary hypertension and selective right ventricular hypertrophy. Cor pulmonale is associated with oxidative stress and NO impairment. The ingestion of poliphenolic compounds, found in grape juice (GJ), has been related to chronic diseases protection for its antioxidant role. Thus, this study tested the hypothesis that supplementation of antioxidants on diet by means GJ administration could modulate pulmonary hypertension induced by MCT in terms of oxidative stress and NO bioavailability expression impairment. Just-weaned male Wistar rats were treated during 6 weeks since weaning. A single injection of MCT (60 mg/kg body weight i.p.) or equal volume of saline was administered in the third week of experimental protocol, water or GJ (10mL/kg/day) were administered throughout the protocol by gavage. Groups of treatment (n=6-8/group): Control – received water and saline injection, MCT – received water and MCT injection, JUICE – received GJ and saline injection, and J + MCT) – received GJ and MCT injection. Animals were assessed hemodynamically 21 days after MCT or saline injection to recording right ventricular end diastolic pressure (RVEDP), right ventricular systolic pressure (RVSP) and mean arterial pressure. After cervical dislocation, heart and lung morphometry was performed. Antioxidant enzyme activities of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione-S-transferase (GST), lipid peroxidation (LPO) by chemiluminescense (CL), NO metabolites (nitrites + nitrates) and western blot analysis of eNOS protein expression were measured in lung homogenates. Lungtissue was prepared to identification of NADPH diaphorase histochemistry reaction. Antioxidant enzyme activities SOD and CAT, and nitrites + nitrates were also measured in blood. Administration of GJ promoted a reduction in pulmonary congestion and improvement in cardiac function, whereas did not prevent right ventricular hypertrophy in MCT treated rats. Antioxidant enzymes SOD, CAT and GST were found to be increased in lung of MCT group probably to compensate lipid oxidative damage which is also significantly enhanced, while grape juice minimizes lipid damage to lungs, promote low levels of SOD and augmentation in CAT and GST suggesting a reduction on oxidative stress, the profile was the same in both groups: JUICE and J + MCT. Grape juice treatment could inhibit the impairment of lung eNOS protein expression in MCT treated rats and could also maintain NO metabolites elevated in plasma, but decreased in lung tissue, suggesting that GJ administration modulate NO metabolism. Grape juice may prove to be preventive and therapeutic potential to pulmonary hypertension management.

Administração de monocrotalina (MCT) para desenvolvimento de Cor pulmonale é um modelo experimental amplamente utilizado para estudar hipertensão pulmonar e hipertrofia cardíaca seletiva de ventrículo direito. Cor pulmonale está associado com estresse oxidativo e disfunção na produção de óxido nítrico (NO). A ingestão de flavonóides, encontrados no suco de uva, tem sido relacionada com a proteção e prevenção de doenças crônicas por seu papel antioxidante. Então, o objetivo deste estudo foi testar a hipótese de que o aumento do aporte de antioxidantes da dieta pela administração de suco de uva poderia modular a hipertensão pulmonar induzida por MCT, atenuando o estresse oxidativo e interferindo na biodisponibilidade de produção de NO. Ratos Wistar machos recém desmamados foram tratados por seis semanas desde o desmame. Uma única injeção de MCT (60 mg/kg peso corporal i.p.) ou mesmo volume de salina foram administrados na terceira semana do protocolo experimental; água ou suco de uva (10mL/kg/dia) foram administrados durante as 6 semanas por gavagem. Grupos de tratamento (n=6-8/grupo): Controle – recebeu água e injeção de salina, MCT – recebeu água e injeção de MCT, SUCO – recebeu suco de uva e injeção de salina, e S + MCT – recebeu suco de uva e injeção de MCT.Medidas hemodinâmicas foram feitas 21 dias depois da injeção de MCT ou salina para análise da pressão diastólica final de ventrículo direito (PDFVD), pressão sistólica de ventrículo direito (PSVD) e pressão aórtica média (PAM). Depois destas medidas, os ratos foram mortos por deslocamento cervical, morfometria decoração, fígado e pulmão foram realizadas. Atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa-S-transferase (GST), lipoperoxidação por quimiluminescência, medida de nitritos + nitratos e expressão protéica de eNOS por western blot foram medidos em homogeneizados de pulmão. A atividade das enzimas antioxidantes SOD e CAT e medida de nitritos + nitratos também foram avaliados em sangue. Tecido pulmonar foi preparado para identificação de reação histoquímica de NADPH diaforase. A administração de suco de uva promoveu redução da congestão pulmonar e melhorou a função cardíaca, embora não preveniu a hipertrofia cardíaca de ventrículo direito em ratos tratados com MCT. As enzimas antioxidante SOD, GST e CAT estão aumentadas no grupo MCT, sugerindo a compensação para atenuar o aumento no dano lipídico que também está significativamente aumentado neste grupo. O tratamento com suco de uva minimiza o dano lipídico em pulmão, reduz SOD e mantém alta GST e CAT, sugerindo redução no estresse oxidativo. A administração de suco de uva pôde impedir a queda da expressão protéica de eNOS em tecido pulmonar de ratos tratados com MCT e manteve os metabólitos do NO (nitritos + nitratos) aumentados em plasma, porém diminuídos em tecido pulmonar neste grupo S + MCT, sugerindo que a administração de suco interfere no metabolismo do NO. O suco de uva mostrou ter potencial preventivo e terapêutico para manejo da hipertensão pulmonar. / Administration of monocrotaline (MCT) for development of Cor pulmonale is an experimental model widely applied to study pulmonary hypertension and selective right ventricular hypertrophy. Cor pulmonale is associated with oxidative stress and NO impairment. The ingestion of poliphenolic compounds, found in grape juice (GJ), has been related to chronic diseases protection for its antioxidant role. Thus, this study tested the hypothesis that supplementation of antioxidants on diet by means GJ administration could modulate pulmonary hypertension induced by MCT in terms of oxidative stress and NO bioavailability expression impairment. Just-weaned male Wistar rats were treated during 6 weeks since weaning. A single injection of MCT (60 mg/kg body weight i.p.) or equal volume of saline was administered in the third week of experimental protocol, water or GJ (10mL/kg/day) were administered throughout the protocol by gavage. Groups of treatment (n=6-8/group): Control – received water and saline injection, MCT – received water and MCT injection, JUICE – received GJ and saline injection, and J + MCT) – received GJ and MCT injection. Animals were assessed hemodynamically 21 days after MCT or saline injection to recording right ventricular end diastolic pressure (RVEDP), right ventricular systolic pressure (RVSP) and mean arterial pressure. After cervical dislocation, heart and lung morphometry was performed. Antioxidant enzyme activities of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione-S-transferase (GST), lipid peroxidation (LPO) by chemiluminescense (CL), NO metabolites (nitrites + nitrates) and western blot analysis of eNOS protein expression were measured in lung homogenates. Lungtissue was prepared to identification of NADPH diaphorase histochemistry reaction. Antioxidant enzyme activities SOD and CAT, and nitrites + nitrates were also measured in blood. Administration of GJ promoted a reduction in pulmonary congestion and improvement in cardiac function, whereas did not prevent right ventricular hypertrophy in MCT treated rats. Antioxidant enzymes SOD, CAT and GST were found to be increased in lung of MCT group probably to compensate lipid oxidative damage which is also significantly enhanced, while grape juice minimizes lipid damage to lungs, promote low levels of SOD and augmentation in CAT and GST suggesting a reduction on oxidative stress, the profile was the same in both groups: JUICE and J + MCT. Grape juice treatment could inhibit the impairment of lung eNOS protein expression in MCT treated rats and could also maintain NO metabolites elevated in plasma, but decreased in lung tissue, suggesting that GJ administration modulate NO metabolism. Grape juice may prove to be preventive and therapeutic potential to pulmonary hypertension management.