LINHARES, B.L Avaliação in vitro do efeito relaxante de inibidores de fosfodiesterases e agonista beta-adrenérgico em bexiga de camundongos utilizando modelo experimental de hiperatividade detrusora. 2016. 65 f. Dissertação (Mestrado Ciências Médico-Cirúrgicas) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará. Fortaleza, 2016. / Submitted by Luciene Oliveira (luciene@ufc.br) on 2017-06-27T16:31:56Z
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Previous issue date: 2016-10-20 / Overactivity bladder syndrome has classically been treated with antimuscarinics. However,
frequent adverse systemic effects have led to the search for new therapeutic options. β3-
adrenoceptor (β3-AR) agonists relax the detrusor smooth muscle (DSM) by the adenylyl
cyclase pathway, increasing cyclic adenosine monophosphate (cAMP). Rolipram, a selective
type 4 phosphodiesterase inhibitor (IPDE4), elevates intracelular cAMP levels by supressing
hydrolysis. Phosphodiesterase type 5 inhibitors (IPDE5), such as tadalafil, relax DSM by the
nitric oxide/cyclic guanosine monophosphate pathway (NO/cGMP). It has been hypothesized
that the inhibition of phophodiesterases could potentiate the relaxing effect of β3-AR
agonists. The main objective of this study is to evaluate in vitro the effects of the combination
of a β3-AR agonist with two different phosphodiesterase inhibitors (IPDE4 and IPDE5) in a
experimental model of detrusor overactivity. The experiments were performed on bladder
strips of mice and divided in two phases. The following drugs were used: BRL 37344 (β3-AR
agonist), tadalafil (IPDE5) and rolipram (IPDE4). In the first phase, after potassium-induced
contraction, strips isolated from naive mice were exposed to increasing concentrations of each
study drug. In another series of experiments, prior to contraction, strips were incubated with
either tadalafil or rolipram and then increasing concentrations of BRL 37344 were added. In
the second phase, the same protocol was performed with animals treated with L-NAME for 30
days. Chronic L-NAME administration leads to detrusor overactivity by NO deprivation.
Cumulative concentration-response curves were constructed. In the first phase, preincubation
with tadalafil increased the relaxing response of BRL 37344 in two concentrations. Pretreatment
with rolipram had no effect on the relaxation obtained with BRL 37344. In LNAME-
treated mice, rolipram showed the best relaxation when compared to the other drugs.
In these animals, rolipram increased the relaxing response of BRL 37344 in almost all
concentrations, but no synergistic effect with tadalafil was observed. Phosphodiesterase
inhibitors associated with the already proven effective β3-AR agonists may represent a new
approach for patients with storage symptons. In our experimental model, the relaxing effect of
the β3-AR agonist was potentiated by IPDE4 but not by IPDE5, suggesting cAMP plays an
important role in DSM relaxation.
Keywords: Detrusor smooth muscle. β3-adrenoceptor agonist. Phosphodiesterase inhibitors. / Tratamento da hiperatividade detrusora (HD) tem sido classicamente feito com
antimuscarínicos. No entanto, seus frequentes efeitos adversos têm levado à procura por
novas opções terapêuticas. Agonistas adrenérgicos beta-3 seletivos relaxam o músculo liso
detrusor (MLD) através da via da adenilato ciclase, aumentando a adenosina monofosfato
cíclica intracelular (AMPc). O rolipram, inibidor específico da fosfodiesterase tipo 4 (IPDE4),
aumenta os níveis de AMPc, inibindo sua hidrólise. Inibidores da fosfodiesterase tipo 5
(IPDE5), como a tadalafila, relaxam o MLD através da via do óxido nítrico/guanosina
monofosfato cíclico (NO/GMPc). Tem-se sugerido que o uso combinado dessas drogas pode
levar a uma potencialização do efeito relaxante. O principal objetivo deste estudo é avaliar in
vitro os efeitos da associação de um agonista adrenérgico beta-3 seletivo com dois diferentes
inibidores de fosfodiesterases (IPDE4 e IPDE5) em um modelo experimental de
hiperatividade detrusora. Os experimentos foram divididos em duas fases e realizados em
banho de órgãos com fragmentos de bexiga de camundongos. As substâncias utilizadas foram
o BRL 37344 (agonista adrenérgico beta-3 seletivo), tadalafila (IPDE5) e rolipram (IPDE4).
Na primeira fase, os tecidos de animais sem tratamento prévio eram submetidos à exposição
de concentrações crescentes de cada uma das drogas estudadas após contração com KCL.
Foram também realizados experimentos em que os tecidos eram pré-incubados com tadalafila
ou rolipram para posterior adição do beta-3 adrenérgico. Em uma segunda fase, foi realizado
o mesmo protocolo experimental com animais tratados com L-NAME por 30 dias. L-NAME
foi usado para causar experimentalmente HD nos camundongos pela depleção de NO. Foram
construídas curvas concentração-resposta para cada um dos experimentos. Na primeira fase, a
pré-incubação com tadalafila aumentou o efeito relaxante do BRL 37344 apenas em duas
concentrações (p < 0,05). A pré-incubação com rolipram não aumentou o efeito relaxante do
BRL 37344. Nos animais tratados com L-NAME, o rolipram apresentou o maior efeito
relaxante quando comparadas as drogas isoladamente. Neste grupo de animais, o rolipram
aumentou o efeito relaxante do BRL 37344 em praticamente todas as concentrações, enquanto
não foi observado efeito aditivo com a tadalafila. Os inibidores das fosfodiesterases,
associados aos já comprovadamente eficazes beta-3 agonistas, podem representar uma nova
abordagem dos pacientes com sintomas de armazenamento. No modelo deste estudo, o IPDE4
potencializou o efeito relaxante do agonista adrenérgico beta-3 seletivo, o que não foi
observado com o IPDE5, sugerindo um importante papel da via do AMPc no relaxamento do
detrusor de camundongos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufc.br:riufc/23670 |
| Date | 20 October 2016 |
| Creators | Linhares, Bruno Lima |
| Contributors | Silva, Lucio Flavio Gonzaga |
| 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 UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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