INTRODUÇÃO: O aneurisma da aorta abdominal (AAA) tem grande importância clínica em função de sua incidência e das complicações que pode acarretar, entretanto sua etiopatogenia não está completamente esclarecida. A associação entre tabagismo e desenvolvimento de AAA tem sido repetidamente confirmada. Apesar de o AAA ter sido inicialmente atribuído à aterosclerose, observou-se associação negativa entre diabetes (um dos principais fatores de risco para aterosclerose) e doença vascular aneurismática. O estudo biomecânico e histológico da parede aórtica pode contribuir para a elucidação da etiopatogenia dos aneurismas. OBJETIVOS: Avaliar as propriedades biomecânicas e histológicas da aorta abdominal de ratos em três situações: exposição à fumaça do cigarro, induzidos ao desenvolvimento do diabetes mellitus e com a associação desses dois fatores. MÉTODOS: Setenta e cinco ratos Wistar foram distribuídos em quatro grupos: controle (GC), tabagista (GT), diabético (GD), diabético e tabagista (GDT). Os ratos dos GT e GDT foram expostos à fumaça de cigarro por 30 minutos ao dia, 5 dias por semana. O diabetes foi induzido por injeção endovenosa de estreptozotocina. Após 16 semanas, os animais foram sacrificados para a coleta da aorta abdominal. Testes de tração uniaxiais destrutivos foram realizados para a obtenção das seguintes propriedades biomecânicas: força, tensão, estresse, deformação e energia de deformação. A análise histológica desses fragmentos consistiu na avaliação das fibras colágenas e elásticas e verificação da deposição de elementos da matriz extracelular na túnica média e avaliação da sua composição. Através da zimografia foi quantificada a atividade da metaloproteinase-2 nos espécimes aórticos obtidos. RESULTADOS: Foram analisados os testes biomecânicos válidos de 52 espécimes, sendo que 11 pertenciam ao GC, 10 ao GD, 16 ao GT e 15 ao GTD. A análise biomecânica dos fragmentos não revelou diferença entre os grupos controle, GD, GT e GDT. A deposição de colágeno também não apresentou diferença estatística significativa entre os grupos estudados. A contagem total de lâminas elásticas foi maior nos ratos diabéticos (GD e GDT) quando comparados aos do GT. Foi observada resposta inflamatória mais intensa, com significância estatística, em todos os grupos estudados quando comparados ao GC. A atividade da MMP-2 apresentou diminuição no GD em relação ao GDT, com significância estatística. CONCLUSÕES: As propriedades biomecânicas da parede da aorta de ratos relacionadas à resistência e elasticidade não apresenta diferença entre o GC e os GD, GT e GDT. As alterações histológicas relacionadas à contagem total e fragmentação das lâminas elásticas, deposição de matriz pericelular e perda/substituição celular na túnica média são significativas na parede da aorta do GD, GT e GDT em relação ao GC. A atividade da MMP-2 na aorta do GD é menor que na aorta do GDT / INTRODUCTION: Abdominal aortic aneurysm (AAA) is of great clinical importance due to its incidence and complications, but its etiopathogenesis is not fully understood. The association between smoking and AAA development has been repeatedly confirmed. Although AAA was initially attributed to atherosclerosis, there was a negative association between diabetes (a major risk factor for atherosclerosis) and aneurysmal vascular disease. The biomechanical and histological study of the aortic wall may contribute to the elucidation of the etiopathogeny of the aneurysms. OBJECTIVES: To evaluate the biomechanical and histological properties of the abdominal aorta of rats in three situations: exposed to cigarette smoke, induced to the development of diabetes mellitus, and the association of these two factors. METHODS: Seventy-Five Wistar rats were divided into four groups: control (CG), smoker (GT), diabetic (GD), diabetic and smoker (GDT. The GT and GDT rats were exposed to cigarette smoke for 30 minutes a day, 5 days a week. Diabetes was induced by intravenous injection of streptozotocin. After sixteen weeks, the animals were sacrificed for collection of the abdominal aorta. Uniaxial destructive tensile tests were performed to obtain the following biomechanical properties: maximal force, failure stress, failure tension, failure strain and failure strain energy. The histological analysis of these fragments consisted in the evaluation of the collagen and elastin and verification of the deposition of elements of the extracellular matrix in the tunica media and evaluation of its composition. The activity of metalloproteinase-2 in the aortic specimens obtained was quantified by zymography. RESULTS: A total of 52 strips were studied (11 from GC, 10 from GD, 16 from GT and 15 from GDT. The biomechanical analysis of the fragments was not different between the control group and the GD, GT and GDT groups. Collagen deposition also did not present a statistically significant difference between the studied groups. The total of elastic fibers was higher in diabetic rats (GD and GDT) when compared to GT. A higher inflammatory response was observed, with statistical significance, in all groups studied when compared to CG. The activity of MMP-2 showed a decrease in GD in relation to GDT, with statistical significance. CONCLUSIONS: The biomechanical properties of the aortic wall of rats related to resistance and elasticity do not present a difference between GC and GD, GT and GDT. Histological changes related to total count and fragmentation of the elastic lamina, pericellular matrix deposition, and cell loss / substitution in the tunica media are significant in the aorta wall of GD, GT and GDT in relation to GC. The activity of MMP-2 in the GD aorta is smaller than in the GDT aorta
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-28092018-113003 |
| Date | 18 June 2018 |
| Creators | Felipe Trajano de Freitas Barão |
| Contributors | Erasmo Simao da Silva, José Augusto Tavares Monteiro, Otavio Henrique Ninomiya, Antonio Eduardo Zerati |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Medicina (Clínica Cirúrgica), USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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