Myocardial fibrosis rather than hypertrophy induces diastolic dysfunction in renovascular hypertensive rats

The aim of the present study was to evaluate the-effect of interstitial fibrosis alone or associated with hypertrophy. on diastolic myocardial function in renovascular hypertensive rats. Myocardial function was evaluated in isolated papillary muscle from renovascular hypertensive Wistar rats (RHT, n = 14), renovascular hypertensive rats treated with the angiotensin converting enzyme inhibitor (ACEI) ramipril, 20 mg.kg(-1).day(-1) (RHT RAM, n = 14), and age-matched unoperated and untreated Wistar rats (CONT, n = 12). The ACEI treatment for 3 weeks allowed the regression of myocyte mass and the maintenance of interstitial fibrosis. Myocardial passive stiffness was analyzed by the resting tension - length relationship. The myocardial fibrosis was evaluated by measuring myocardial hydroxyproline (Hyp) concentration and by histological studies of the myocardium stained with hematoxylin and eosin or picrosirius red. Left ventricular weight was significantly higher in RHT (0.97 +/- 0.12 g) compared with CONT (0.66 +/- 0.06 g) and RHT RAM (0.69 +/- 0.14 g). The Hyp levels were 2.9 +/- 0.4, 3.4 +/- 0.3, and 3.8 +/- 0.4 mu g/mg of dry tissue for the CONT, RHT, and RHT RAM, respectively. Perivascular and interstitial fibrosis were observed in RHT and RHT RAM groups. There were lymphomononuclear inflammatory exudate and edema around arteries, involving adjacent myocytes in the RHT group. There was an increased passive stiffness in RHT and RHT RAM groups compared with the CONT group. In conclusion, our results indicate that the Impaired diastolic function in the renovascular hypertensive rats is related to interstitial fibrosis rather than to myocardial hypertrophy.

Remodelação miocárdica após infarto agudo do miocárdio experimental em ratos: efeito do bloqueio do sistema renina angiotensina aldosterona

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Morphological studies on the heart ventricle of African catfish (Clarias gariepinus)

The histological and ultrastructural characteristics of the heart ventricle in Clarias gariepinus (African catfish) has been studied by light microscopy and transmission electron microscopy. The ventricle of the heart has a saccular shape and the myocardial wall consists of an outer thin compact myocardium and an inner well-developed spongy myocardium. The myocardial layer has small myocytes, interstitial spaces and blood vessels. The myocytes are the major constituents of the ventricular wall. They are long cells, with large nuclei, and predominantly euchromatin. The sarcoplasmic reticulum of the ventricular myocytes consists of a network of tubules and subsarcolemmal cisternae oriented mainly along the longitudinal axis of the myofibrils. In contrast to the ventricular structure of other fish species described in the literature (Greer-Walker et al., 1985 Santer, 1985 Sanchez-Quintana et al., 1995, 1996), the African catfish, a freshwater sedentary fish recently introduced in neotropical climatic environments, showed a saccular ventricle that consisted of two muscle layers, a thin compact layer with large vessels and a developed spongy layer. The ultrastructure of the ventricular myocardium of C.gariepinus is similar to that of other teleosts, inclusive that of fish with other swimming habits.

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.

Influência de prolongados períodos de obesidade sobre a expressão gênica miocárdica

FUNDAMENTO: Vários autores mostraram que a deterioração da função cardíaca associa-se com o grau e a duração da obesidade. Os padrões de expressão gênica após longos períodos de obesidade precisam ser estabelecidos. OBJETIVO: Este estudo testou a hipótese de que a exposição prolongada à obesidade leva à redução nos níveis de RNAm de proteínas envolvidas na homeostase do Ca2+ miocárdico. Além disso, este estudo avaliou se uma diminuição no hormônio tireoidiano causava redução na expressão de RNAm. MÉTODOS: Ratos Wistar machos de 30 dias de idade foram distribuídos em dois grupos: controle (C) e obeso (Ob). O grupo C recebeu uma dieta padrão e o grupo Ob recebeu dietas hiperlipídicas por 15, 30 e 45 semanas. A obesidade foi definida pelo índice de adiposidade. A expressão gênica foi avaliada por PCR em tempo real quantitativa. RESULTADOS: O índice de adiposidade foi maior no grupo Ob do que no C em todas as etapas. Enquanto a obesidade nas semanas 15 e 45 determinou uma redução no RNAm de Ca2+-ATPase do retículo sarcoplasmático (SERCA2a), trocador Na+/Ca2+ (NCX) e calsequestrina (CSQ), observou-se aumento da expressão do RNAm de canal de Ca2+ do tipo L, receptor de rianodina, SERCA2a, fosfolamban (PLB), NCX e CSQ após a semana 30, em comparação ao grupo C. Não houve associação significativa entre os níveis de T3 e a expressão de RNAm. CONCLUSÕES: Nossos dados indicam que a obesidade por curtos ou longos períodos de tempo pode promover alteração na expressão gênica de proteínas reguladoras da homeostase do Ca2+ sem influência do hormônio tireoidiano

Mecanismos celulares e moleculares que controlam o desenvolvimento e o crescimento muscular

O músculo estriado esquelético é formado pela associação de fibras musculares com a matriz extracelular. Esse tecido possui alta plasticidade e o conhecimento das características morfológicas, da miogênese, e da dinâmica do crescimento é importante para o entendimento da morfofisiologia bem como para a seleção de animais visando a melhoria na produção de carne. A maioria dos músculos estriados originam-se de células precursoras do mesoderma a partir dos somitos do embrião e o controle da diferenciação ocorre pela ação de fatores indutores ou inibidores. Um grupo de fatores transcricionais, pertencentes à família MyoD tem um papel central na diferenciação muscular. Coletivamente chamados de Fatores de Regulação Miogênica (MRFs), são conhecidos quatro tipos: MyoD, myf-5, miogenina e MRF4. Esses fatores ligam-se à seqüências de DNA conhecidas como Ebox (CANNTG) na região promotora de vários genes músculo-específicos, levando à expressão dos mesmos. As células embrionárias com potencial para diferenciação em células musculares (células precursoras miogênicas) expressam MyoD e Myf-5 e são denominadas de mioblastos. Essas células proliferam, saem do ciclo celular, expressam miogenina e MRF4, que regulam a fusão e a diferenciação da fibra muscular. Uma população de mioblastos que se diferencia mais tardiamente, as células miossatélites, são responsáveis pelo crescimento muscular no período pós natal, que pode ocorrer por hiperplasia e hipertrofia das fibras. As células satélites quiescentes não expressam os MRFs, porém, sob a ação de estímulos como fatores de crescimento ou citocinas, ocorre a ativação desse tipo celular que prolifera e expressa os MRFs de maneira similar ao que ocorre com as células precursoras miogênicas durante a miogênese. Os mecanismos de crescimento muscular são regulados pela expressão temporal dos (MRFs), que controlam a expressão dos genes relacionados com o crescimento muscular.

Partial urethral obstruction of rabbit urinary bladder: stereological evidence that the increase in muscle content is mostly driven by changes in number, rather than size, of smooth muscle cells

The effects of partial urethral obstruction on the detrusor muscle of rabbit urinary bladder were investigated using stereological sampling and estimation tools. Twelve female Norfolk rabbits (2.5-3.0 kg body weight) were divided into four groups: 3, 7 and 12 weeks after surgical intervention to produce a standard partial obstruction and unobstructed controls. Following removal, bladder axes (craniocaudal, dorsoventral and laterolateral) and organ weights were recorded. Bladders were prepared for light microscopy by multistage random sampling procedures. Stereological methods were used to estimate the volume of muscle and the packing density and total number of myocyte nuclei in each bladder. We also estimated mean myocyte volume and the mean cross-sectional area and length of myocytes. Group comparisons were made by one-way analysis of variance. Changes in bladder axes were mainly laterolateral and craniocaudal. Mean bladder weight increased roughly six-fold by 3 weeks and 17-fold by 12 weeks and was accompanied, on average, by 12- and 33-fold increases in total muscle volume. These variables did not differ at 3 and 7 weeks post-obstruction. Increases in muscle content were not accompanied by changes in packing densities but were associated with increases in the total numbers of myocyte nuclei (13-fold by 3 weeks, 28-fold by 12 weeks). Mean myocyte volume did not vary significantly between groups but cells in obstructed groups were shorter and wider. These findings support the notion that partial outflow obstruction leads to an increase in the number, but not mean volume, of myocytes. If due solely to myocyte mitosis, the total of 43 x 10(8) cells found at 12 weeks could be generated by the original complement of 15 x 10(7) cells if an average of only 2.1 x 10(6) new cells was produced every hour. In reality, even this modest proliferation rate is unlikely to be achieved because myocyte proliferation rates are very low and it is possible that new myocytes can arise by differentiation of mesenchymal or other precursor cells.

γ-Radiation induces apoptosis via sarcoplasmatic reticulum in guinea pig ileum smooth muscle cells

We investigated the effects of γ-radiation on cells isolated from the longitudinal smooth muscle layer of the guinea pig ileum, a relatively radioresistant tissue. Single doses (up to 50 Gy) reduced the amount of sarcoplasmatic reticulum and condensed the myofibrils, as shown by electron microscopy 3 days post-irradiation. After that, contractility of smooth muscle strips was reduced. Ca2+ handling was altered after irradiation, as shown in fura-2 loaded cells, with elevated basal intracellular Ca2+, reduced amount of intrareticular Ca2+, and reduced capacitive Ca2+ entry. Radiation also induced apoptosis, judged from flow cytometry of cells loaded with proprium iodide. Electron microscopy showed that radiation caused condensation of chromatin in dense masses around the nuclear envelope, the presence of apoptotic bodies, fragmentation of the nucleus, detachment of cells from their neighbors, and reductions in cell volume. Radiation also caused activation of caspase 12. Apoptosis was reduced by the administration of the caspase inhibitor Z-Val-Ala-Asp-fluoromethyl-ketone methyl ester (Z-VAD-FMK) during the 3 day period after irradiation, and by the chelator of intracellular Ca2+, 1,2-bis(o-aminophenoxy)-ethane-N,N,N′,N′-tetraacetic acid (BAPTA), from 1 h before until 2 h after irradiation. BAPTA also reduced the effects of radiation on contractility, basal intracellular Ca2+, amount of intrareticular Ca2+, capacitative Ca2+ entry, and apoptosis. In conclusion, the effects of gamma radiation on contractility, Ca2+ handling, and apoptosis appear due to a toxic action of intracellular Ca2+. Ca2+-induced damage to the sarcoplasmatic reticulum seems a key event in impaired Ca2+ handling and apoptosis induced by γ-radiation. © 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Efeitos da angiotensina II no sistema cardiovascular

Angiotensin is an important peptide of renin-angiotensin-aldosterone system. This peptide has an important function on arterial blood pressure regulation and body fluid homeostasis. However, its action on abnormal conditions causes deleterious effects on the cardiovascular system. Vascular resistance, hypertension, vascular and myocytes hipertrophy, production of free radicals and pro-inflammatory substances are some of the actions of angiotensin II that can result on cardiovascular remodeling. Angiotensinconverting enzyme (ACE) inhibitors, angiotensin receptors antagonists, antiinflammatories and antioxidants are used clinically and/or experimentally to prevent or reduce the effects of angiotensin II. The purpose of this work is to review the actions and interactions of angiotensin II on the cardiovascular system, as well as the therapeutic measures employed for the control of these effects.

Influência da deficiência de taurina no coração

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Alterações histológicas do miocárdio, rim e fígado de ratos (Rattus novergicus) Wistar submetidos à infusão de angiotensina II: influência na função ventricular esquerda e resposta ao tratamento com losartan e carvedilol

Pós-graduação em Fisiopatologia em Clínica Médica - FMB

Influência do exercício físico sobre a remodelaçao cardíaca e a atividade oxidativa em ratos diabéticos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Influência da atividade das mataloproteinases 2 e 9 na diminuiçao o colágeno tipo I miocárdico em ratos obesos

Pós-graduação em Fisiopatologia em Clínica Médica - FMB

Influência do período de início do exercício físico na remodelação ventricular após o infarto do miocárdio

Pós-graduação em Fisiopatologia em Clínica Médica - FMB

Biomarcadores cardíacos em cães com degeneração mixomatosa da valva mitral submetidos a um programa de condicionamento físico

Pós-graduação em Medicina Veterinária - FCAV