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Previous issue date: 2014-08-29 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A arritmia ventricular maligna é uma das principais causas de morte no mundo. Muitas
vezes o início de um episódio de arritmia está associado a uma excitação inoportuna no
coração, também denominada extra-sístole, ou Potencial de Ação Espontâneo (PAE).
O surgimento de PAEs pode estar relacionado a mudanças estruturais ou moleculares
nos canais iônicos e a alterações no ciclo de cálcio intracelular. Anormalidades no
ciclo de cálcio podem gerar transientes de cálcio espontâneos (TCEs) e estes podem
desencadear Potenciais de Ação Espontâneos (PAEs). Estudos experimentais mostram
que o surgimento de TCEs é mais frequente sob a estimulação β-Adrenérgica. Em
experimentos recentes, notou-se que a presença de episódios de TCEs em cardiomiócitos
saudáveis não desencadeia a geração de PAEs. Em contrapartida, em camundongos com a
mutação de super expressão da bomba NCX (NaCa), PAEs foram observados em miócitos
isolados e foram relacionados a episódios de TCEs. O principal objetivo deste trabalho
foi a simulação da formação de PAEs utilizando modelos computacionais desenvolvidos
para cardiomiócitos do ventrículo esquerdo de camundongos. Em particular os modelos
computacionais foram capazes de reproduzir os cenários experimentais descritos acima,
relacionando a geração de PAEs com a estimulação β-Adrenérgica e alterações de canais
iônicos como a mutação NCX. Dessa forma, as simulações computacionais apresentadas
neste trabalho permitem uma melhor compreensão dos complexos fenômenos associados
a arritmias cardíacas. / Malignant ventricular arrhythmias are the major cause of death around the world.
The beginning of an episode of arrhythmia is often associated with ectopic beats in the
heart, also called extrasystole, or Spontaneous Action Potential (SAP). The development
of SAP may be related to structural or molecular changes in ion channels and changes
in intracellular calcium cycle. Abnormalities in calcium cycle can result in Spontaneous
Calcium Transientes (SCT) and these can trigger SAP. Experimental studies show that
the development of SCT is more common under β1-adrenergic stimulation. However,
we found, in recent experiments, that the presence of episodes of SCT in healthy
cardiomyocytes does not trigger the development of SAP. On the other hand, on mice
presenting mutation of overexpression of NCX (NaCa) pump, SAP were observed in
isolated cardiomyocytes and were related to episodes of SCT. Thus, we aimed, in
this study, to simulate development of SAP using computational models developed
for cardiomyocytes of left ventricle of mice. The computational models were able
to reproduce the experimental scenarios described above, relating the development of
SAP to the β-adrenergic stimulation and to the changes of ion channels as the NCX
mutation. Therefore, the computational simulations showed in this work allow the best
comprehension of the complex phenomena associated with cardiac arrhythmia.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:hermes.cpd.ufjf.br:ufjf/3559 |
| Date | 29 August 2014 |
| Creators | Santo, Daniele Pires Magalhães Espírito |
| Contributors | Santos, Rodrigo Weber dos, Leite, Saul de Castro, Gomes, Thales Nicolau Prímola, Barra, Luis Paulo da Silva |
| Publisher | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), Programa de Pós-graduação em Modelagem Computacional, UFJF, Brasil, ICE – Instituto de Ciências Exatas |
| 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 UFJF, instname:Universidade Federal de Juiz de Fora, instacron:UFJF |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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