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Previous issue date: 2009-08-28 / Financiadora de Estudos e Projetos / In the majority of the fish species already studied, cardiac force contraction is sensitive to small changes in the extracellular pH. During intense swimming, the increased lactic acid (LA) levels significantly reduce the Fc, impairing the myocardial contractile performance. The freshwater teleost matrinxã, Brycon cephalus, is a reofilic species presenting a high capacity for swimming against rapids during migration and feeding, constituting an interesting model for studies of exercise and growth. Additionally, a considerable amount of contractile Ca2+ in cardiac myocytes of this species derives from intracellular stores (sarcoplasmic reticulum - SR). The goal of this study was to evaluate the effects of the extracellular lactic acidosis on Fc and mechanisms of excitation-contraction coupling. Ventricle strips were mounted for isometric force recordings during 40 minutes to evaluate: (a) the effects of 22 mM of lactic acid; (b) the combined effects of 22 mM of lactic acid and 10 μM of ryanodine (a specific SR calcium channels blocker); (b) the combined
effects of 22 mM of lactic acid and 1mM of amiloride (a Na+/H+ exchanger - NHE blocker); (c) the effects of the replacement of NaCl by LiCl in the physiological solution (to test the role of the Na+/Ca2+ exchanger - NCX). Acidosis produced a biphasic inotropic curve: a significant Fc reduction (~80%) after 5 min of exposure and a complete Fc recovery after 20 min. b. This initial Fc reduction seems to be caused by a decreased myofibrilar Ca2+ sensitivity since the NCX blockade by lithium did not alter this response. Ryanodine blocked the Fc recovery during lactic acidosis (58.3%), evidencing the role of SR in increasing intracellular Ca2+ and,
therefore, in the Fc recovery during acidosis. Additionally, the NHE is also crucial for Fc recovery during acidosis since it was abolished by amiloride. Taken together, the results indicate that matrinxã is an acidosis-tolerant species, presenting efficient mechanisms to counteract the negative inotropic effects of lactic acidosis. / Na maioria das espécies de peixes já estudadas, a força de contração cardíaca é sensível a pequenas mudanças no pH extracelular. Durante natação intensa, o aumento dos níveis de ácido lático (LA) reduzem significativamente a força de contração (Fc), prejudicando a performance contrátil miocárdica. O teleósteo de água doce matrinxã, Brycon cephalus, é uma espécie reofílica que apresenta uma alta capacidade natatória durante migração e alimentação, constituindo um modelo interessante para o estudo de exercício e crescimento. Adicionalmente, uma quantidade considerável do Ca2+ envolvido na contratilidade nos miócitos cardíacos desta espécie deriva dos estoques intracelulares
(retículo sarcoplasmático- RS). O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da acidez láctica extracellular na Fc e no mecanismo do acoplamento excitação-contração. As tiras
ventriculares foram montadas para registros de força isométricas durante 40 minutos para avaliar: (a) os efeitos de 22 mM de ácido láctico; (b) os efeitos combinados de 22 mM de ácido láctico e 10μM de rianodina (um bloqueador específico dos canais de cálcio do RS); (b) os efeitos combinados de 22 mM de ácido láctico e 1mM de amiloride (bloqueador do trocador Na+/H+ - NHE); (c) os efeitos da substituição do NaCl por LiCl na solução fisiológica (para testar o papel do trocador Na+/Ca2+ - NCX). A acidose produziu uma curva inotrópica bifásica: uma redução significativa de Fc (~80%) após 5 minutos de exposição e uma
recuperação completa da Fc após 20 min. b. Esta redução inicial da Fc parece ser causada por uma redução da sensibilidade miofibrilar ao Ca2+, pois o bloqueio do NCX pelo lítio não alterou esta resposta. A rianodina bloqueou a recuperação de Fc durante a acidose láctica (58.3%), evidenciando o papel do RS no aumento do Ca2+ intracelular e, conseqüentemente, na recuperação de Fc durante a acidez. Adicionalmente, o NHE é igualmente crucial para a
recuperação de Fc durante a acidose, pois foi abolida pela amiloride. Tomados conjuntamente, os resultados indicam que o matrinxã é uma espécie ácido-tolerante, apresentando mecanismos eficientes para neutralizar os efeitos inotrópicos negativos da acidose láctica.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/1313 |
| Date | 28 August 2009 |
| Creators | Lopes, André Guelli |
| Contributors | Kalinin, Ana Lúcia |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Ciências Fisiológicas, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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