CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Endothelial dysfunction makes 56% of patients with erectile dysfunction decline treatment with PDE-5 inhibitors. New forms of treatment are necessary for this group of patients.
The present study evaluates the relaxation in vitro induced in rabbit corpus cavernosum smooth muscle and aortic rings by sodium nitroprusside (SNP) and by two new NO-donor substances of the nitrosyl-ruthenium complex: Rut-Byp and Rut-Caf. Tissues immersed in isolated baths of Krebs-Henseleit solution (37oC; pH 7.4) were precontracted with 1uM phenylephrine (PE). Relaxation concentration/response curves were plotted for all concentrations (10-12 to 10-4 M). To explore the mechanisms involved in induced relaxation, the following substances were added: 3ÂM, 10ÂM, 30ÂM or 100ÂM ODQ (soluble guanylate cyclase-specific inhibitor), 3ÂM or 10 ÂM oxyhemoglobin (extracellular NO scavenger), 1 mM L-cysteine (nitrosyl anion-specific scavenger), 100ÂM hydroxycobalamin (NO free radical scavenger), glibenclamide (ATP-dependent potassium channel blocker), iberiotoxin (medium and high-conductance potassium channel blocker) and apamin (low-conductance potassium channel blocker). The tissue samples were frozen in liquid nitrogen in order to quantify GMPc and AMPc produced during relaxation.
All the substances tested produced a significant level of relaxation in the aortic vascular endothelium. Similar results were found for corpus cavernosum smooth muscle, with the exception of Rut-Byp (Emax 30%). In this tissue, Rut-Caf e SNP induced dose-dependent relaxation with a potency (pEC50) of 4.2 and 5.2, and a maximum effect (Emax) of 100% and 80%, respectively. All substances acted through the activation of soluble guanylate cyclase (sGC); therefore, the addition of 100ÂM ODQ inhibited the relaxation effect completely in all cases. Oxyhemoglobin reduced relaxation induced by all substances. At 3ÂM, the maximum effect (Emax) was reduced by 26% on the average, and at 10ÂM the effect was reduced by another 50% (p<0.05), though not completely neutralized. L-cysteine failed to affect relaxation, but hydroxycobalamin abolished Rut-Caf-induced relaxation in aortic rings (Emax: 112% vs 10%; p<0.005). A significant reduction was observed in corpus cavernosum smooth muscle relaxation, though not as intense as in aortic rings. The addition of glibenclamide to the baths increased the potency of Rut-Caf significantly (4.09 vs. 7.9; p<0.005) with no significant change in maximum effect. Potency and maximum effect remained unchanged with the other ion channel blockers. The agents released cGMP in both tissues studied.
NO-donor substances of the nitrosyl-ruthenium complex were shown to be potent vasodilators. One substance (Rut-Caf) induced significant relaxation in animal corpus cavernosum. The substances tested in the study act through the activation of soluble guanylate cyclase producing intracellular GMPc. During relaxation they release NO and its free radical intracellularly, but not nitrosyl. They do not act directly upon potassium ion channels. Rut-Caf acts independently of the endothelial integrity / DisfunÃÃo endotelial provoca 56% de resistÃncia ao tratamento da disfunÃÃo erÃtil pelos inibidores da PDE-5. Novas formas de tratamento sÃo necessÃrias para este grupo de pacientes.
O estudo avaliou o relaxamento, in vitro, induzido por novas substÃncias doadoras de Ãxido nÃtrico (NO) do complexo nitrosil-rutÃnio (Rut-Byp, Rut-Caf) na musculatura lisa de corpos cavernosos humanos e de coelho e em anÃis de aorta de coelho e do nitroprussiato de sÃdio (SNP). Os tecidos, imersos em sistemas de banhos isolados em soluÃÃo de KHS (pH 7,4; 37oC), foram prÃ-contraÃdos com fenilefrina (PE;1uM) e curvas de concentraÃÃo-resposta (10-12M a10-4M) foram obtidas. Para esclarecer o mecanismo de aÃÃo envolvido no relaxamento induzido pelos agentes, foram adicionadas aos banhos as substÃncias: ODQ (3ÂM, 10ÂM, 30ÂM e 100ÂM), inibidor da guanilatociclase solÃvel; oxi-hemoglobina (3ÂM e 10ÂM), removedor extracelular do NO; L-cisteÃna (100ÂM), removedor intracelular do Ãnion nitroxil; hidroxicobalamina (100ÂM), removedor de radical livre do NO; glibenclamida, bloqueador de canais de Ãons potÃssio ATP-dependente (KATP); iberiotoxina, bloqueador de canais de potÃssio de alta e mÃdia condutividade (KCA); apamina, bloqueador de canais de potÃssio de baixa condutividade (KCA). Amostras dos tecidos foram congeladas em nitrogÃnio lÃquido para mensurar a quantidade de GMPc e AMPc produzido no relaxamento.
Todas as substÃncias provocaram relaxamento estatisticamente significante da musculatura lisa dos anÃis de aorta. Na musculatura lisa cavernosa, sà Rut-Byp nÃo conseguiu induzir relaxamento significativo (efeito mÃximo= 30%). Neste tecido a Rut-Caf e SNP provocaram relaxamento dose-dependente, com efeito mÃximo de 80% e 100% e pEC50 4,2 e 5,2, respectivamente. Todas substÃncias mostraram atividade mediante a ativaÃÃo da enzima guanilatociclase solÃvel (GCs), pois a adiÃÃo do ODQ 100ÂM aos banhos, inibiu totalmente o efeito relaxante. A oxi-hemoglobina em anÃis de aorta de coelho na dose de 3ÂM, diminuiu o efeito mÃximo das substÃncias em mÃdia 26% e, na dose de 10ÂM, houve uma reduÃÃo adicional de 50% (p<0,05). A L-cisteÃna falhou em alterar o relaxamento induzido pelos agentes estudados. A hidroxicobalamina em anÃis de aorta e em corpo cavernoso de coelho aboliu o efeito relaxante da Rut-Caf (Efeito mÃximo: 112% x 10%; p<0,005). A adiÃÃo de glibenclamida em corpos cavernosos de coelho aumentou a potÃncia da substÃncia Rut-Caf (4,09 x 7,9; p<0,005), sem alterar o efeito mÃximo. NÃo houve alteraÃÃo de potÃncia ou efeito mÃximo das substÃncias com a adiÃÃo de outros bloqueadores de canais de Ãons. A remoÃÃo do endotÃlio nÃo alterou a potÃncia e o efeito mÃximo da substÃncia Rut-Caf em anÃis de aorta de coelho. As substÃncias liberaram GMPc em maior intensidade no corpo cavernoso do que em anÃis de aorta.
As substÃncias doadoras de NO do complexo nitrosil-rutÃnio sÃo potentes vasodilatadores e uma delas (Rut-Caf), demonstrou relaxamento significativo no tecido cavernoso animal e humano. As substÃncias atuam ativando a enzima guanilatociclase solÃvel produzindo GMPc, liberam NO e radical livre do NO durante o relaxamento, mas nÃo o Ãnion nitrosil. Os agentes nÃo atuam diretamente nos canais de Ãons potÃssio. A substÃncia Rut-Caf atua independentemente da integridade endotelial
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:1023 |
| Date | 06 May 2008 |
| Creators | Joao Batista Gadelha de Cerqueira |
| Contributors | LÃcio FlÃvio Gonzaga Silva, Luiz Gonzaga de FranÃa Lopes, Nilberto Robson FalcÃo do Nascimento, Sidney Glina, Silvio Tucci Junior |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Cirurgia, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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