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Previous issue date: 2013-02-22 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Background: Immunologic and skeletal muscle morphology changes are associated with
functional capacity impairment after myocardial infarction (MI), added central modifications.
A better understanding of the hemodynamic and peripheral mechanism involved in heart
failure is necessary to develop specific therapeutic strategies, as stem cells (SC) or
granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) to slow or prevent muscular atrophy present in
this syndrome beyond the deleterious immunologic changes.
Aims: Therefore, the purpose of this study was to evaluate the effects of stem cells (SC)
or/and granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) administration into heart and peripheral
tissues after experimental myocardial infarction induction.
Methods: In Balb/C was induced ligation of the left coronary artery. Animals in the control
group underwent the surgical procedure without ligation of the artery. One week after the
procedure, animals were treated with PBS (IM+PBS), G-CSF (IM+G-CSF) or G-CSF
associated with hematopoietic CT (IM+G-CSF+CT). The animals were observed for a period
of four weeks and underwent echocardiography, stress testing and collection of tissues (heart,
lung, diaphragm, liver and peripheral muscle) for analysis of cytokines and structural changes.
Results: The results demonstrate that all the treatments were able to reduce infarct, more
evident following administration of G-CSF. Moreover, G-CSF induced response in the worst
stress test (smaller total distance and final velocity achieved). Analysis of cytokines skeletal
tissue demonstrated increased frequency of high producers of pro-inflammatory cytokines
such as TNF-α, IL-6, IL-12, IFN-γ, IL-1-β and IL-4 in mice infarcted, resulting in imbalance
in balance anti/pro-inflammatory immune response. The treatments had impaired negative
when using G-CSF alone and satisfactory results when combined with the use of SCs.
Conclusion: We conclude that using G-CSF alone appears to be responsible for amplifying
the inflammatory process in infarcted animals leading to reduced functional capacity of
skeletal muscle, which reflects in lower performance in exercise stress testing. In contrast, the
use of G-CSF in association with hematopoietic CT appears to have a beneficial effect in
modulating the inflammatory response and result in lower deleterious effect on the heart
failure syndrome. / Introdução: Alterações imunológicas e morfológicas na musculatura esquelética são
associadas com piora da capacidade funcional após infarto do miocárdio, somado às
modificações centrais. Um melhor entendimento dos mecanismos centrais e periféricos
envolvidos na insuficiência cardíaca é necessário para desenvolvimento de estratégias
terapêuticas específicas, como a utilização de células tronco (CT) ou fator estimulador de
colônia de granulócitos (G-CSF) para diminuir ou prevenir atrofia muscular presente nesta
síndrome, além das mudanças imunológicas deletérias.
Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da administração de células tronco
ou/e fator estimulador de colônia de granulócitos nas modificações cardíacas e mudanças
teciduais periféricas após a indução de infarto do miocárdio experimental.
Metodologia: Em camundongos Balb/C foi induzida a ligadura da artéria coronária esquerda.
Os animais do grupo Controle foram submetidos ao procedimento cirúrgico sem a ligadura da
artéria. Uma semana após o procedimento, os animais foram submetidos a tratamento com
PBS (IM+PBS), G-CSF (IM+G-CSF) ou G-CSF associado à CT hematopoética (IM+GCSF+
CT). Os animais foram observados por um período de quatro semanas, sendo então
realizada análise ecocardiográfica, teste de esforço e coleta de tecidos (coração, pulmão,
diafragma, fígado e músculo periférico) para análise de citocinas e mudanças estruturais.
Resultados: Os resultados demonstram que todos os tratamentos propostos foram capazes de
diminuir a área de infarto, de maneira mais evidente após a administração de G-CSF. Por
outro lado, o G-CSF induziu a pior resposta no teste de esforço (menor distancia total
percorrida e velocidade final alcançada). A análise das citocinas teciduais esqueléticas
demonstrou aumento da frequência de altos produtores de citocinas pró-inflamatórias como
TNF-α, IL-6, IL-12, IFN-γ, IL1-β e IL-4 em camundongos infartados, resultando em
desequilíbrio no balanço anti/pró-inflamatório da resposta imune. Os tratamentos propostos
apresentaram comprometimento negativo durante o uso de G-CSF isolado e resultados
satisfatórios quando associado ao uso das CTs.
Conclusão: Concluiu-se que a utilização de G-CSF sozinho parece ser responsável por
ampliar o processo inflamatório em animais infartados conduzindo a uma diminuição da
capacidade funcional do músculo esquelético, o qual reflete em desempenho inferior no teste
de esforço. Em contraste, a utilização de G-CSF, em associação com CT hematopoiéticas
parece ter um efeito benéfico no processo inflamatório modulando a resposta e refletindo em
menor efeito deletério na síndrome da insuficiência cardíaca.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:http://localhost:tede/5304 |
| Date | 22 February 2013 |
| Creators | Leon, Elisa Brosina de |
| Contributors | Malheiro, Adriana |
| Publisher | Universidade Federal do Amazonas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, UFAM, Brasil, Instituto de Ciências Biológicas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM, instname:Universidade Federal do Amazonas, instacron:UFAM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 32215883775770440, 600, 500, 461231695918095045 |
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