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Previous issue date: 2017-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Introdução: A remodelação cardíaca compreende mudanças no fenótipo cardíaco, determinadas por alterações na expressão gênica em resposta a estresse biomecânico de etiologia fisiológica ou patológica. A RC, eventualmente, pode evoluir para um quadro de disfunção e posteriormente insuficiência cardíaca grave (ICG); alterações no sistema β-adrenérgico podem estar envolvidas nesse processo. Medidas não farmacológicas, como o treinamento físico (TF) são empregadas no manejo das cardiopatias, e entre os efeitos benéficos dessa terapia está a modulação do sistema β-adrenérgico. Apesar das evidencias de que o TF impacta positivamente a sinalização β-adrenérgica e a função cardíaca, não encontramos na literatura trabalhos que avaliaram a associação entre treinamento físico aeróbio de baixa intensidade, sistema β-adrenérgico e função cardíaca em ratos com sobrecarga pressórica e disfunção ventricular. Objetivo: Testar a hipótese de que o TF atenua as alterações β-adrenérgicas miocárdicas e a deterioração do desempenho cardíaco em ratos com sobrecarga pressórica e disfunção ventricular previamente instalada. Métodos: Ratos Wistar machos (70-90 g), submetidos à cirurgia de estenose aórtica supravalvar (EAo), foram inicialmente divididos em dois grupos: Controle operado (Sham) e estenose aórtica (EAo). Após 18 semanas do procedimento cirúrgico, foi realizada análise da função cardíaca para redistribuição dos grupos: não expostos ao treinamento físico (Sham, n= 18 e EAo, n= 18) e treinados (ShamTF, n= 23 e EAoTF, n= 26) durante 10 semanas. O protocolo de TF foi complementado com teste de esforço para ajuste de carga e avaliação da capacidade funcional, aplicado antes do início do programa de treinamento, após a 3ª e 7ª semana e ao fim do protocolo. A remodelação cardíaca foi caracterizada in vivo pela análise estrutural e funcional por ecocardiograma na 18ª e 28ª semana, in vitro, pelo músculo papilar isolado e pelo estudo macroscópico post mortem. O sistema β-adrenérgico foi avaliado pela expressão proteica dos β-adrenoceptores β-1 e β-2, adenilato ciclase e proteína quinase A, e pela manobra com agonista β-adrenérgico, isoproterenol, no músculo papilar isolado. Resultados: Na 18ª semana, antes de iniciar o TF, os animais EAo apresentavam hipertrofia ventricular esquerda concêntrica, disfunção diastólica e sistólica e prejuízo da capacidade funcional. Após o período de TF, os grupos ShamTF e EAoTF apresentaram aumento da capacidade funcional, visualizado pela tolerância e desempenho no exercício, e redução na ocorrência e intensidade dos sinais de insuficiência cardíaca. Na 28ª semana, o grupo EAo manteve a disfunção diastólica e sistólica, enquanto que o grupo EAoTF mostrou atenuação do prejuízo diastólico em ambas as análises, in vivo e in vitro. Não houve diferença entre os grupos na expressão proteica dos componentes do sistema β-adrenérgico; entretanto, os grupos EAo e EAoTF mostraram capacidade reduzida de resposta à estimulação por isoproterenol in vitro. Conclusão: Em conclusão, a exposição ao treinamento físico atenuou a disfunção diastólica e não alterou os os níveis proteicos dos componentes do sistema β-adrenérgico miocárdico, que não se modificaram com o processo de remodelação cardíaca. / Introduction: Cardiac remodeling comprises changes in the cardiac phenotype, determined by changes in genic expression in response to biomechanical stress of physiological or pathological etiology. CR can eventually evolve into a condition of dysfunction and subsequently severe heart failure (GCI); Alterations in the β- adrenergic system may be involved in this process. Non-pharmacological measures such as physical training (PT) are used in the management of heart diseases, and among the beneficial effects of this therapy is the β-adrenergic system modulation. Despite the evidence that TF has a positive effect on β-adrenergic signaling and cardiac function, we did not find in the literature studies that evaluate the association between low-intensity aerobic physical exercise, β-adrenergic system and cardiac function in rats with pressure overload and ventricular dysfunction. Objective: To test the hypothesis that PT attenuates myocardial β-adrenergic alterations and deterioration of cardiac performance in rats with pressure overload and previously installed ventricular dysfunction. METHODS: Male Wistar rats (70-90 g) submitted to supravalvular aortic stenosis surgery (AS), were initially divided into two groups: Operated control (Sham) and aortic stenosis (AS). After 18 weeks of the surgical procedure, cardiac function analysis was performed for redistribution of the groups: non-exposed to physical training (Sham, n = 18 and AS, n = 18) and trained (TFSham, n = 23 and PTAS, n = 26) for 10 weeks. The PT protocol was complemented with an exercise test for load adjustment and functional capacity assessment, applied before the start of the training program, after the 3rd and 7th week and at the end of the protocol. Cardiac remodeling was characterized in vivo by structural and functional analysis by echocardiogram at the 18th and 28th week, in vitro by the isolated papillary muscle and by the macroscopic post mortem study. The β-adrenergic system was evaluated by protein expression of β-1 and β-2 adrenoceptors, adenylate cyclase and protein kinase A, and by adding the isoproterenol β-adrenergic agonist in the isolated papillary muscle. Results: At the 18th week, before starting PT, the AS animals presented concentric left ventricular hypertrophy, diastolic and systolic dysfunction and impairment of functional capacity. After the PT period, the PTSham and PTAS groups showed increased functional capacity, visualized by tolerance and exercise performance, and reduction in the occurrence and intensity of the signs of heart failure. At week 28, the AS group maintained diastolic and systolic dysfunction, whereas the PTAS group showed attenuation of diastolic damage in both analyzes, both in vivo and in vitro. There was no difference between groups in the protein expression of β- adrenergic system components; However, the AS and PTAS groups showed reduced ability to respond to isoproterenol stimulation in vitro. Conclusion: In conclusion, exposure to physical training attenuated diastolic dysfunction and did not alter the protein levels of components of the myocardial β-adrenergic system, which did not change with the cardiac remodeling process.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unesp.br:11449/150588 |
| Date | 21 February 2017 |
| Creators | Souza, Sérgio Luiz Borges [UNESP] |
| Contributors | Universidade Estadual Paulista (UNESP), Cicogna, Antonio Carlos [UNESP] |
| Publisher | Universidade Estadual Paulista (UNESP) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UNESP, instname:Universidade Estadual Paulista, instacron:UNESP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 600 |
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