GROWTH HORMONE ATTENUATES MYOCARDIAL FIBROSIS IN RATS WITH CHRONIC PRESSURE OVERLOAD-INDUCED LEFT VENTRICULAR HYPERTROPHY

1. The role of growth hormone (GH) in cardiac remodelling and function in chronic and persistent pressure overload-induced left ventricular hypertrophy has not been defined. The aim of the present study was to assess short-term GH treatment on left ventricular function and remodelling in rats with chronic pressure overload-induced hypertrophy.2. Twenty-six weeks after induction of ascending aortic stenosis (AAS), rats were treated with daily subcutaneous injections of recombinant human GH (1 mg/kg per day; AAS-GH group) or saline (AAS-P group) for 14 days. Sham-operated animals served as controls. Left ventricular function was assessed by echocardiography before and after GH treatment. Myocardial fibrosis was evaluated by histological analysis.3. Before GH treatment, AAS rats presented similar left ventricular function and structure. Treatment of rats with GH after the AAS procedure did not change bodyweight or heart weight, both of which were higher in the AAS groups than in the controls. After GH treatment, posterior wall shortening velocity (PWSV) was lower in the AAS-P group than in the control group. However, in the AAS-GH group, PWSV was between that in the control and AAS-P groups and did not differ significantly from either group. Fractional collagen (% of total area) was significantly higher in the AAS-P and AAS-GH groups compared with control (10.34 +/- 1.29, 4.44 +/- 1.37 and 1.88 +/- 0.88%, respectively; P < 0.05) and was higher still in the AAS-P group compared with the AAS-GH group.4. The present study has shown that short-term administration of GH to rats with chronic pressure overload-induced left ventricular hypertrophy induces cardioprotection by attenuating myocardial fibrosis.

Growth hormone attenuates skeletal muscle changes in experimental chronic heart failure

Objective: This study evaluated the effects of growth hormone (GH) on morphology and myogenic regulatory factors (MRF) gene expression in skeletal muscle of rats with ascending aortic stenosis (AAS) induced chronic heart failure.Design: Male 90-100 g Wistar rats were subjected to thoracotomy. AAS was created by placing a stainless-steel clip on the ascending aorta. Twenty five weeks after surgery, rats were treated with daily subcutaneous injections of recombinant human GH (2 mg/kg/day; AAS-GH group) or saline (AAS group) for 14 days. Sham-operated animals served as controls. Left ventricular (LV) function was assessed before and after treatment. IGF-1 serum levels were measured by ELISA. After anesthesia, soleus muscle was frozen in liquid nitrogen. Histological sections were stained with HE and picrosirius red to calculate muscle fiber cross-sectional area and collagen fractional area, respectively. MRF myogenin and MyoD expression was analyzed by reverse transcription PCR.Results: Body weight was similar between groups. AAS and AAS-GH groups presented dilated left atrium, left ventricular (LV) hypertrophy (LV mass index: Control 1.90 +/- 0.15; AAS 3.11 +/- 0.44; AAS-GH 2.94 +/- 0.47 g/kg; p < 0.05 AAS and AAS-GH vs. Control), and reduced LV posterior wall shortening velocity. Soleus muscle fiber area was significantly lower in AAS than in Control and AAS-GH groups; there was no difference between AAS-GH and Control groups. Collagen fractional area was significantly higher in MS than Control; AAS-GH did not differ from both Control and AAS groups. Serum IGF-1 levels decreased in AAS compared to Control. MyoD mRNA was significantly higher in AAS-GH than AAS; there was no difference between AAS-GH and Control groups. Myogenin mRNA levels were similar between groups.Conclusion: In rats with aortic stenosis-induced heart failure, growth hormone administration increases MyoD gene expression above non-treated animal levels, preserves muscular trophism and attenuates interstitial fibrosis. These results suggest that growth hormone may have a potential role as an adjuvant therapy for chronic heart failure. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Influence of different doses of retinoic acid on cardiac remodeling

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeitos da inibição prolongada da enzima de conversão da angiotensina sobre as características morfológicas e funcionais da hipertrofia ventricular esquerda em ratos com sobrecarga pressórica persistente

OBJETIVO: Avaliar os efeitos do lisinopril (L) sobre as taxas de mortes (M), insuficiência cardíaca (ICC), características da remodelação miocárdica, geométrica e funcional do ventrículo esquerdo (VE), em ratos com estenose aórtica supravalvar (EAS). MÉTODOS: Ratos foram submetidos a EAS ou cirurgia simulada (GC:n=10). Randomizados após 6 semanas para receber L (GL:n=30) ou nenhum tratamento (GE:n=73) sendo avaliados 6s e 21s por estudos ecocardiográfico, hemodinâmico e morfológico concomitantes. RESULTADOS: As taxas de M (GE: 53,9% vs GL: 16,7% e ICC GE: 44,8% vs GL: 20% p<0,05). No final do experimento, os valores da pressão sistólica do VE dos grupos GE e GL foram equivalentes e significantemente mais elevados do que no grupo GC; (p<0,05) não diferindo dos observados 6 semanas após os procedimentos cirúrgicos. Os valores da pressão diastólica do VE no grupo GE foram maiores do que os do grupo GL (p<0,05) sendo ambos maiores do que os do grupo GC (4 ± 2 mmHg, p<0,05). O mesmo comportamento foi observado com as variáveis: razão E/A; índice de massa, área seccional dos miócitos e conteúdo de hidroxiprolina do VE. A porcentagem de encurtamento do VE foi semelhante nos grupos GC e GL (p>0,05) sendo ambos maiores que os verificados no grupo GE. Comportamento semelhante foram obtidos com os valores da primeira derivada positiva e negativa da pressão do VE. CONCLUSÃO: em ratos com EAS o L reduziu as taxas de M e ICC e exerceu efeitos benéficos sobre a remodelação e a função do VE.

Papel relativo da remodelação geométrica do ventrículo esquerdo, morfológica e funcional do miocárdio na transição da hipertrofia compensada para a falência cardíaca em ratos com estenose aórtica supravalvar

OBJETIVO: Avaliar a contribuição relativa da remodelação geométrica do ventrículo esquerdo (VE) e das alterações morfológicas e funcionais do miocárdio, em ratos com estenose aórtica supravalvar (EAS), na fase de transição da hipertrofia compensada para a insuficiência cardíaca congestiva (ICC). MÉTODOS: Vinte e uma semanas após a indução da EAS os ratos foram classificados como controles (GC,n=13), não portadores (GE,n=11) ou portadores de insuficiência cardíaca congestiva (GE-IC,n=12).Todos os grupos foram avaliados com estudo ecocardiográfico, hemodinâmico e morfológico do miocárdio. RESULTADOS: Vinte e uma semanas após EAS: índice de massa (GE-IC>GE>GC,p<0.05); pressão sistólica: (GE-IC = GE>GC, p<0,05); pressão diastólica: (GE-IC>GE>GC, p<0,05); estresse meridional sistólico e diastólico: (GE-IC>GE>GC,p<0.05); área de secção dos miócitos: (GE-IC>GE>GC, p<0,05) e conteúdo de hidroxiprolina: (GE-IC>GE>GC, p<0,05) do VE. No grupo GE-IC o remodelamento geométrico do VE foi caracterizado por aumento significante das dimensões e espessura relativa da parede normal (remodelamento excêntrico) enquanto que o grupo GE apresentou remodelamento concêntrico. Os índices de desempenho do VE do grupo GE-IC foram significantemente menores que do grupo GE. CONCLUSÃO: Os grupos GE-IC e GE diferiram primariamente no processo de remodelação geométrica do VE e estrutural do miocárdio que estabeleceu um estado cronicamente compensado no grupo GE e precipitou a ICC no grupo GE-IC na vigência de graus equivalentes de comprometimento da contratilidade. Neste modelo experimental a fase de transição da hipertrofia compensada para a ICC está mais estreitamente relacionada com o remodelamento geométrico adverso do VE e estrutural do miocárdio do que com o grau de comprometimento da contratilidade.

Remodelamento cardíaco: análise seriada e índices de detecção precoce de disfunção ventricular

FUNDAMENTO: A estenose aórtica supravalvar (EAo) é utilizada para o estudo da remodelação cardíaca (RC) por sobrecarga pressórica. Nesse modelo, não estão claramente estabelecidos o comportamento da RC desde a fase inicial, nem os melhores parâmetros para a identificação da disfunção ventricular. OBJETIVOS: 1) Caracterizar, precoce e evolutivamente, as modificações morfofuncionais durante a RC em ratos com EAo e 2) identificar o índice mais sensível para detecção do momento do aparecimento da disfunção diastólica e sistólica do ventrículo esquerdo (VE). MÉTODOS: Ratos Wistar foram divididos em dois grupos - controle (GC, n=13) e EAo (GEAo, n=24) - e estudados nas 3ª, 6ª, 12ª e 18ª semanas pós-cirurgia. Os corações foram analisados por meio de ecocardiograma (ECO). RESULTADOS: Ao final do experimento, as relações do VE, do ventrículo direito e dos átrios com o peso corporal final foram aumentadas no GEAo. O ECO mostrou que o átrio esquerdo sofreu uma remodelação significativa a partir da 6ª semana. No GEAo, a porcentagem de encurtamento endocárdico apresentou queda significativa a partir da 12ª semana e a porcentagem de encurtamento mesocárdico, na 18ª semana. A relação onda E e onda A (E/A) foi superior no GC em comparação ao GEAo em todos os momentos analisados. CONCLUSÕES: O ventrículo esquerdo dos ratos com EAo, durante o processo de remodelação, apresentou hipertrofia concêntrica, disfunção diastólica precoce e melhoria da função sistólica, com posterior deterioração do desempenho. Além disso, constatou-se que os índices ecocardiográficos mais sensíveis para a detecção da disfunção diastólica e sistólica são, respectivamente, a relação E/A e a porcentagem de encurtamento endocárdico.

Tolerância ao esforço em ratos com estenose aórtica e disfunção ventricular diastólica e/ou sistólica

FUNDAMENTO: A Tolerância ao Esforço Físico (TEF) é uma medida de condicionamento cardiorrespiratório. A capacidade aeróbica é reduzida na Insuficiência Cardíaca (IC), embora não haja dados disponíveis sobre esse parâmetro em animais com disfunção ventricular e sem sinais de IC. OBJETIVO: Avaliar a TEF em ratos com disfunção ventricular diastólica isolada ou associada com disfunção sistólica induzida pela Estenose da Aorta ascendente (EAo). MÉTODOS: Ratos Wistar machos jovens (20-30 dias de idade) foram divididos em Grupo Controle (GC, n = 11) e Grupo EAo (n = 12). Os animais foram avaliados em 6 e 18 semanas após a cirurgia para EAo. O teste ergométrico foi feito até a exaustão e foram avaliadas a velocidade da esteira e a concentração de lactato [LAC] no limiar de lactato, velocidade da esteira e [LAC] na exaustão, e tempo total do teste. RESULTADOS: Dados ecocardiográficos revelaram remodelação do átrio esquerdo e hipertrofia concêntrica ventricular esquerda em 6 e 18 semanas. A fração de encurtamento endocárdico mostrou-se maior no grupo EAo do que no GC em 6 e 18 semanas. A fração de encurtamento da parede média mostrou-se maior no grupo EAo do que no GC em 6 semanas. O índice cardíaco mostrou-se semelhante no GC e no grupo EAo em 6 e 18 semanas, tendo diminuído entre 6-18 semanas em ambos os grupos. A razão entre a onda E a onda A foi maior no GC do que no grupo EAo em ambos os períodos e não se alterou em ambos os grupos entre a semana 6 e a semana 18. Os parâmetros do teste de esforço na esteira foram semelhantes nos dois grupos tanto na semana 6 quanto na semana 18. CONCLUSÃO: Embora a EAo promova a disfunção diastólica isolada ou associada à disfunção sistólica, em 6 ou 18 semanas, ela não é suficiente para alterar a tolerância ao esforço físico.

Morphological and biomechanical study of abdominal aorta of rats submitted to experimental chronic alcoholism

OBJETIVO: avaliar a influência do alcoolismo crônico experimental na morfologia e biomecânica da artéria aorta de ratos. MÉTODOS:ratos Wistar foram divididos em dois grupos de 22 animais. Grupo alcoolista: os ratos receberam água com concentração crescente de etanol e ração ad libitum durante 6 meses. Grupo controle: os animais receberam água e ração ad libitum pelo mesmo período. Os animais foram sacrificados com overdose de pentobarbital e as aortas abdominais foram excisadas para realização de histologia (hematoxilina-eosina, tricrômio de Masson, Calleja, Picrosirius red), histomorfometria e avaliação biomecânica (carga máxima, alongamento na carga máxima, limite de proporcionalidade, alongamento no limite de proporcionalidade e coeficiente de rigidez). RESULTADOS: A histologia e a histomorfometria não mostraram diferenças significantes na morfologia da aorta em ambos os grupos. A avaliação biomecânica mostrou aumento do alongamento no limite de proporcionalidade no grupo alcoolista (p<0.05). CONCLUSÃO: o alcoolismo crônico experimental não provocou alterações morfológicas na parede da aorta, mas causou aumento da sua elasticidade, sem modificar as outras propriedades mecânicas avaliadas.

Assessment of inotropic and vasodilating effects of milrinone lactate in patients with dilated cardiomyopathy and severe heart failure

OBJECTIVE: To assess the hemodynamic and vasodilating effects of milrinone lactate (ML) in patients with dilated cardiomyopathy (DCM) and New York Heart Association (NYHA) class III and IV heart failure. METHODS: Twenty patients with DCM and NYHA class III and IV heart failure were studied. The hemodynamic and vasodilating effects of ML, administered intravenously, were evaluated. The following variables were compared before and during drug infusion: cardiac output (CO) and cardiac index (CI); pulmonary capillary wedge pressure (PCWP); mean aortic pressure (MAP); mean pulmonary artery pressure (MPAP); mean right atrial pressure (MRAP); left ventricular systolic and end-diastolic pressures (LVSP and LVEDP, respectively); peak rate of left ventricular pressure rise (dP/dt); systemic vascular resistance (SVR); pulmonary vascular resistance (PVR); and heart rate (HR). RESULTS: All patients showed a significant improvement of the analysed parameters of cardiac performance with an increase of CO and CI; a significant improvement in myocardial contractility (dP/dt) and reduction of the LVEDP; PCWP; PAP; MAP; MRAP; SVR; PVR. Were observed no significant increase in HR occurred. CONCLUSION: Milrinone lactate is an inotropic dilating drug that, when administered intravenously, has beneficial effects on cardiac performance and myocardial contractility. It also promotes reduction of SVR and PVR in patients with DCM and NYHA class III and IV of heart failure.