Resposta anormal da função sistólica do ventrículo esquerdo ao exercício submáximo em pacientes submetidos à ventriculectomia parcial esquerda

Introdução. Pacientes com insuficiência cardíaca submetidos à ventriculectomia parcial esquerda apresentam melhora na função sistólica do ventrículo esquerdo em repouso, porém continuam apresentando limitação funcional. Objetivo. Para melhor compreender os mecanismos desta limitação funcional, estudamos a função sistólica e diastólica do ventrículo esquerdo em repouso e durante exercício submáximo em pacientes submetidos a ventriculectomia parcial esquerda e em pacientes com insuficiência cardíaca não operados, pareados para capacidade funcional máxima e submáxima. Métodos. Foram estudados 9 pacientes submetidos previamente a ventriculografia parcial esquerda (VPE) e 9 pacientes com insuficiência cardíaca não operados previamente (IC). Todos os pacientes foram submetidos inicialmente a um teste cardiopulmonar para determinação do consumo de oxigênio no limiar anaeróbio (LA) e de pico (VO2 pico). Após, foram estudados através da ventriculografia radioisotópica e analisadas a fração de ejeção (FE) e a taxa máxima de enchimento (TME) do ventrículo esquerdo, em repouso e exercício na intensidade do LA. Resultados. Os grupos apresentaram capacidade funcional semelhante avaliada pelo VO2 pico (VPE: [média ± DP] 13,1 ± 3,3 ml/kg.min; IC: 14,1 ± 3,6 ml/kg.min; P > 0,05) e LA (VPE: 7,9 ± 1.3 ml/kg.min; IC: 8,5 ± 1,6 ml/kg.min; P > 0,05). A frequência cardíaca máxima foi maior no grupo IC em comparação ao grupo da VPE (VPE: 119 ± 20 bpm; IC: 149 ± 21 bpm; P < 0.05) A FE em repouso era mais elevada no grupo VPE (VPE: 40 ± 12 %; IC: 32 ± 9 %; P < 0,0125), entretanto a FE elevou-se do repouso ao LA apenas no grupo IC (VPE: 44 ± 17 %; IC: 39 ± 11 %; P < 0,0125). A TME foi semelhante em repouso (VPE: 1,41 ± 0,55 VDF/s; IC: 1,39 ± 0,55 VDF/s; P > 0,05) e aumentou na intensidade do LA similarmente em ambos os grupos (VPE: 2,28 ± 0,55 VDF/s; IC: 2,52 ± 1,07 VDF/s; P < 0,0125). Conclusão. Pacientes submetidos a ventriculectomia parcial esquerda apresentam uma o limiar anaeróbio (LA) resposta anormal da função sistólica do ventrículo esquerdo ao exercício na intensidade do LA e uma resposta cronotrópica diminuida ao exercício máximo. Essas respostas anormais podem contribuir para a limitada capacidade ao exercício destes pacientes, a despeito da melhora na função ventricular sistólica em repouso.

Effects of isoflurane on echocardiographic parameters in healthy dogs

Obejective To study the echocardiographic effects of isoflurane at an end-tidal concentration approximating 1.0 times the minimum alveolar concentration (MAC) in healthy unpremedicated dogs.Study design Prospective experimental trial.Animals Sixteen mature mongrel dogs of either sex weighing 11.06 +/- 2.72 kg.Methods After performing a baseline echocardiogram in the awake animal, anesthesia was induced with increasing inspired concentrations of isoflurane via a face mask until tracheal intubation was possible. Following intubation, the end-tidal concentration was decreased to 1.4% for the rest of the anesthetic period. Serial echocardiograms were recorded at 25, 40, and 55 minutes after the end-tidal concentration was reached.Results No changes were observed in heart rate. However, significant decreases were seen in left ventricular end-diastolic diameter (Mean maximal change: 13.8%), interventricular septal thickness during systole (15.2%), interventricular septal thickening fraction (72.2%), left ventricular free wall thickening fraction (63.5%), ejection fraction (39.9%), and fractional shortening (46.7%). In addition, peak flow velocities across mitral, pulmonic, and aortic valves were significantly lower than baseline values. Decreases were also observed in end-diastolic left ventricular volume index (approximately 32.1% from the awake value), stroke index (58.2%), and cardiac index (55.3%) when compared with awake measurements.Conclusions Our results indicate that 1 x MAC isoflurane caused significant myocardial depression in healthy dogs. These changes in myocardial function need to be considered carefully when isoflurane is to be used in dogs with poor cardiovascular reserve.

Uso precoce e tardio de dopamina após isquemia miocárdica

OBJETIVO: Avaliar os efeitos na função ventricular esquerda do uso precoce e tardio de dopamina, em modelo experimental de coração isolado. MÉTODO: Foram utilizados 60 coelhos em modelo de coração isolado mantido por animal suporte. Um balão intraventricular foi locado no ventrículo esquerdo. Três grupos foram constituídos: grupo controle (GC); grupo que recebeu dopamina precoce (Dopa P) e grupo que recebeu dopamina tardia (após 20 minutos) (Dopa T). Foram realizadas leituras hemodinâmicas diretas e indiretas. RESULTADOS: Fluxo sangüíneo coronariano: GC(7,196 ± 1,275ml/min); Dopa P (9,477 ± 1,160ml/min); Dopa T (14,316 ± 2,308ml/min), com GC=Dopa P, GC ¹Dopa T e Dopa P¹Dopa T. Primeira derivada temporal da pressão intraventricular (dp/dt+): GC (719,61 ± 127,53ml/min); Dopa P (719,61 ± 127,53ml/min); Dopa T (1431,60 ± 230,87ml/min), p<0,05, Dopa P¹Dopa T, GC=Dopa P e GC ¹ Dopa T. Primeira derivada temporal da pressão intraventricular negativa (dp/dt-): GC (469,85 ± 107,16mmHg/s); Dopa P (716,07 ± 215,66mmHg/s); Dopa T (931,24 ± 181,46mmHg/s), p<0,05, Dopa P¹Dopa T¹GC. Delta V: GC (1,355 ± 0,2432ml); Dopa P (0,97 ± 0,3199ml); Dopa T (1,27 ± 0,2983ml), p>0,05, Dopa P=Dopa T=GC. Estresse sistólico desenvolvido: GC (27,273 ± 10,276g/cm²); Dopa P (55,219 ± 24,625g/cm²); Dopa T (79,152 ± 12,166g/cm²), Dopa P=Dopa T, Dopa P=GC e GC ¹ Dopa T.Dialdeído Malônico (MDA): GC (4,5 ± 0,527mmol/L); Dopa P (4,7 ± 1,16mmol/L); Dopa T (4,1 ± 0,7379mmol/L), p>0,05, Dopa P=Dopa T=GC. CONCLUSÕES: Concluiu-se que, no modelo experimental delineado, o uso precoce da dopamina foi deletério, segundo algumas variáveis hemodinâmicas.

Experimental myocardial hypertrophy induced by a minimally invasive ascending aorta coarctation

Ascending aorta coarctation was produced by a minimally invasive technique in rabbits. Animal mortality was 5%. Morphometric and hemodynamic parameters were evaluated. A parabiotically isolated heart model was used to assess the hemodynamic parameters. Left ventricular weight/body weight ratio and muscle area showed clear evidence of hypertrophy when compared to control. The hemodynamic changes in the isolated heart model suggested decreased diastolic and systolic function in the coarcted group. The present model produced hypertrophy with low mortality rates as a result of its less invasive nature.

Standardization of an experimental model of parabiotic isolated heart in rabbits

O objetivo foi a padronização de modelo experimental de coração isolado parabiótico em coelhos, testando sua estabilidade e durabilidade, para fins de pesquisa cardiovascular. Foram utilizados 66 coelhos raça Norfolk-2000 divididos em grupo doador do coração isolado e animais suporte, totalizando 33 preparações. Mediante auxilio de bombas peristálticas estabeleceu-se suporte circulatório para o coração isolado mantendo-se fluxo constante(16ml/min.). Um balão intraventricular foi inserido no ventrículo esquerdo, sendo ajustado para gerar pressão diastólica de ± 10mmHg. A freqüência foi fixada em 120 batimentos por minuto mediante o uso de marcapasso. Foram avaliadas variáveis hemodinâmicas, laboratoriais e anatomopatológicas. Das 33 preparações, 13 foram excluídas mediante critérios pré-estabelecidos. Das 20 restantes, 10 cumpriram o tempo máximo do protocolo(180 minutos). Com relação ao animal suporte houve deterioração hemodinâmica progressiva c/ queda da pressão arterial média(89,30±6,09mmHg->47,50±6,35mmHg). Com relação ao corações isolado, das 10 preparações que cumpriram os 180 minutos de protocolo, houve estabilidade hemodinâmica. As variáveis laboratoriais mostraram queda progressiva do sódio, potássio e hemoglobina, sendo compatível com hemodiluição. O exame anatomopatológico mostrou espaçamento maior entre fibras, compatível com edema. O presente modelo mostrou estabilidade e atividade de 100% das preparações em 60 minutos, havendo perdas progressivas chegando a 50% das preparações em atividade em 180 minutos. O presente modelo, dentro das limitações estabelecidas é viável para pesquisas cardiovasculares.

O bloqueio do sistema renina-angiotensina atenua a remodelação cardíaca de ratos submetidos a estenose aórtica

OBJETIVO: Avaliar o papel do bloqueador dos receptores AT1 e do inibidor da enzima conversora da angiotensina na remodelação cardíaca induzida por estenose aórtica em ratos. MÉTODOS: Ratos Wistar foram divididos em 4 grupos: controle (C, n=13), estenose aórtica (EAo, n=11), EAo com lisinopril, 20 mg/kg/dia (LIS, n=11) e EAo com losartan, 40 mg/kg/dia (LOS, n=9). Os tratamentos foram iniciados 3 dias antes da cirurgia. Após 6 semanas, os animais foram submetidos ao estudo ecocardiográfico, quantificação da concentração de hidroxiprolina e da área seccional (CSA) miocitária do ventrículo esquerdo (VE). RESULTADOS: A EAo induziu aumento da espessura da parede do VE. Os animais LIS e LOS não apresentaram diferença em relação aos animais controles. Os ratos EAo e LIS apresentaram maiores diâmetros do átrio esquerdo que os ratos controles, enquanto nos animais LOS não houve diferença. Os animais com EAo apresentaram maiores valores da porcentagem de encurtamento que os controle. Esse fato não foi modificado com LIS ou LOS. A CSA dos animais do grupo EAo foi maior que a dos controle. Entretanto, o tratamento com LOS e com LIS atenuou o aumento da área induzida pela EAo. A EAo resultou em aumento na concentração de HOP, enquanto o grupo LOS não apresentou diferença em relação ao grupo controle. CONCLUSÃO: O bloqueio do sistema renina-angiotensina, com bloqueador AT1 e com IECA, pode atenuar o desenvolvimento de hipertrofia cardíaca, porém só o bloqueio dos receptores AT1 atenua a fibrose intersticial do VE.

THE ROLE of OXIDATIVE STRESS and LIPID PEROXIDATION IN VENTRICULAR REMODELING INDUCED BY TOBACCO SMOKE EXPOSURE AFTER MYOCARDIAL INFARCTION

OBJECTIVE: To evaluate the roles of oxidative stress and lipid peroxidation in the ventricular remodeling that is induced by tobacco smoke exposure after myocardial infarction.METHODS: After induced myocardial infarction, rats were allocated into two groups: C (control, n=25) and ETS (exposed to tobacco smoke, n=24). After 6 months, survivors were submitted to echocardiogram and biochemical analyses.RESULTS: Rats in the ETS group showed higher diastolic (C = 1.52 +/- 0.4 mm(2), ETS = 1.95 +/- 0.4 mm(2); p=0.032) and systolic (C = 1.03 +/- 0.3, ETS = 1.36 +/- 0.4 mm(2)/g; p=0.049) ventricular areas, adjusted for body weight. The fractional area change was smaller in the ETS group (C = 30.3 +/- 10.1 %, ETS = 19.2 +/- 11.1 %; p=0.024) and E/A ratios were higher in ETS animals (C = 2.3 +/- 2.2, ETS = 5.1 +/- 2.5; p=0.037). ETS was also associated with a higher water percentage in the lung (C = 4.8 (4.3-4.8), ETS = 5.5 (5.3-5.6); p=0.013) as well as higher cardiac levels of reduced glutathione (C = 20.7 +/- 7.6 nmol/mg of protein, ETS = 40.7 +/- 12.7 nmol/mg of protein; p=0.037) and oxidized glutathione (C = 0.3 +/- 0.1 nmol/g of protein, ETS = 0.9 +/- 0.3 nmol/g of protein; p=0.008). No differences were observed in lipid hydroperoxide levels (C = 0.4 +/- 0.2 nmol/mg of tissue, ETS = 0.1 +/- 0.1 nmol/mg of tissue; p=0.08).CONCLUSION: In animals exposed to tobacco smoke, oxidative stress is associated with the intensification of ventricular re-remodeling after myocardial infarction.

Papel da lipoperoxidação na intensificação da remodelação causada pelo betacaroteno após o infarto

FUNDAMENTO: Os mecanismos envolvidos na maior remodelação causada pelo betacaroteno após o infarto são desconhecidos. OBJETIVO: Analisar o papel da lipoperoxidação na remodelação ventricular após o infarto do miocárdio, em ratos suplementados com betacaroteno. MÉTODOS: Ratos foram infartados e distribuídos em dois grupos: C (controle) e BC (500mg/kg/dieta). Após seis meses, foram realizados ecocardiograma e avaliação bioquímica. Utilizamos o teste t, com significância de 5%. RESULTADOS: Os animais do grupo BC apresentaram maiores médias das áreas diastólicas (C = 1,57 ± 0,4 mm²/g, BC = 2,09 ± 0,3 mm²/g; p < 0,001) e sistólicas (C = 1,05 ± 0,3 mm²/g, BC = 1,61 ± 0,3 mm²/g; p < 0,001) do VE, ajustadas ao peso corporal do rato. A função sistólica do VE, avaliada pela fração de variação de área, foi menor nos animais suplementados com betacaroteno (C = 31,9 ± 9,3 %, BC = 23,6 ± 5,1 %; p = 0,006). Os animais suplementados com betacaroteno apresentaram valores maiores da relação E/A (C = 2,7 ± 2,5, BC = 5,1 ± 2,8; p = 0,036). Não foram encontradas diferenças entre os grupos em relação aos níveis cardíacos de GSH (C = 21 ± 8 nmol/mg de proteína, BC = 37 ±15 nmol/mg de proteína; p = 0,086), GSSG (C = 0,4 (0,3-0,5) nmol/g de proteína, BC = 0,8 (0,4-1,0; p = 0,19) de proteína; p = 0,246) e lipoperóxidos (C = 0,4 ± 0,2 nmol/mg de tecido, BC = 0,2 ± 0,1 nmol/mg de tecido; p = 0,086). CONCLUSÃO: A maior remodelação em animais infartados e suplementados com betacaroteno não depende da lipoperoxidação.

Impacto da hipertensão arterial no remodelamento ventricular, em pacientes com estenose aórtica

FUNDAMENTO: A hipertrofia ventricular esquerda (HVE) é comum em pacientes com hipertensão arterial sistêmica (HAS) e estenose aórtica (EAo) e, com certa frequência, encontramos associação entre estas patologias. Mas, em tal situação, não está clara a importância de cada uma na HVE. OBJETIVO: 1 - Avaliar em pacientes portadores de EAo, submetidos previamente a estudo ecocardiográfico, a magnitude da HVE, nos casos de EAo isolada e associada à HAS; 2 - Avaliar o padrão de remodelamento geométrico nas duas situações. MÉTODOS: Estudo retrospectivo, observacional e transversal, incluindo 298 pacientes consecutivos, com EAo ao ecocardiograma. HVE foi considerada para massa miocárdica > 224g em homens e > 162g em mulheres. Os pacientes foram classificados como portadores de EAo leve (gradiente máximo < 30,0 mmHg), moderada (entre 30 e 50,0 mmHg) e grave (> 50,0 mmHg), além disso, foram separados em dois subgrupos: com e sem HAS. RESULTADOS: Nos três níveis de lesão aórtica, a massa ventricular esquerda foi maior na EAo associada à HAS do que na EAo isolada (EAo leve: 172 ± 45 vs 223 ± 73g, p < 0,0001; EAo moderada: 189 ± 77 vs 245 ± 81g, p = 0,0313; EAo grave: 200 ± 62 vs 252 ± 88g, p = 0,0372). Presença de HAS esteve associada a maior risco de HVE (OR = 2,1,IC95%:1,2-3,6; p = 0,012). Pacientes com EAo grave e HAS apresentaram predomínio de hipertrofia concêntrica, quando comparados com aqueles normotensos (p = 0,013). CONCLUSÃO: em pacientes com EAo, a presença de HAS foi um fator adicional de aumento da massa ventricular esquerda, interferindo também na geometria ventricular.

Ecocardiografia de pacientes talassêmicos sem insuficiência cardíaca em tratamento com transfusões sanguíneas e quelação

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Doppler Echocardiographic Assessment of Pregnant Women with Chronic Arterial Hypertension

OBJECTIVE: To assess structural and functional cardiac changes in asymptomatic pregnant women with chronic arterial hypertension (CAH). METHODS: One hundred pregnant women with CAH underwent conventional Doppler echocardiography. The Student t test was used to compare them with 29 normotensive pregnant women (NT) in their third gestational trimester. RESULTS: Systolic (SBP; mmHg) and diastolic (DBP; mmHg) blood pressure values were higher (p<0.001) in the CAH pregnant women (SBP: 139±19 and DBP: 92± 18) as compared with those of the NT group (SBP: 112±10 and DBP: 74±9). A significant enlargement of the left atrium (4.10±0.48 cm vs 3.6±0.3 cm; p<0.001) and of the left ventricular normalized mass (59.6±19.7 g/cm2,7 vs 41.9±3.4 g/cm2,7; p<0.001) was observed. Cardiac output (CO, L/min) and systolic volume (SV, mL) were significantly higher in the CAH group (CO: 6.0±1.54 vs 4.9±2.1, p<0.01; SV: 77.3±19.8 vs 56.5±25.8, p<0.001). CONCLUSION: Chronic hypertensive pregnant women have structural and functional cardiac changes that justify routine cardiologic assessment, even in the absence of cardiopulmonary symptoms.

Effect of physiological overload on pregnancy in women with mitral regurgitation

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

Myocardial dysfunction induced by food restriction is related to morphological damage in normotensive middle-aged rats

Previous works from our laboratory have revealed that food restriction (FR) promotes discrete myocardial dysfunction in young rats. We examined the effects of FR on cardiac function, in vivo and in vitro, and ultrastructural changes in the heart of middle-aged rats. Twelve-month-old Wistar- Kyoto rats were fed a control (C) or restricted diet (daily intake reduced to 50% of the control group) for 90 days. Cardiac performance was studied by echocardiogram and in isolated left ventricular (LV) papillary muscle by isometric contraction in basal condition, after calcium chloride (5.2 mM) and beta- adrenergic stimulation with isoproterenol (10(-6) M). FR did not change left ventricular function, but increased time to peak tension, and decreased maximum rate of papillary muscle tension development. Inotropic maneuvers promoted similar effects in both groups. Ultrastructural alterations were seen in most FR rat muscle fibers and included, absence and/or disorganization of myofilaments and Z line, hyper-contracted myofibrils, polymorphic and swollen mitochondria with disorganized cristae, and a great quantity of collagen fibrils. In conclusion, cardiac muscle sensitivity to isoproterenol and elevation of extracellular calcium concentration is preserved in middle-aged FR rats. The intrinsic muscle performance depression might be related to morphological damage.

Myostatin and follistatin expression in skeletal muscles of rats with chronic heart failure

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

The rate of force generation by the myocardium is not influenced by afterload

The influence of afterload on the rate of force generation by the myocardium was investigated using two types of preparations: the in situ dog heart (dP/dt) and isolated papillary muscle of rats (dT/dt). Thirteen anesthetized, mechanically ventilated and thoracotomized dogs were submitted to pharmacological autonomic blockade (3.0 mg/kg oxprenolol plus 0.5 mg/kg atropine). A reservoir connected to the left atrium permitted the control of left ventricular end-diastolic pressure (LVEDP). A mechanical constriction of the descending thoracic aorta allowed to increase the systolic pressure in two steps of 20 mmHg (conditions H1 and H2) above control values (condition C). After arterial pressure elevations (systolic pressure C: 119 ± 8.1; H1: 142 ± 7.9; H2 166 ± 7.7 mmHg; P<0.01), there were no significant differences in heart rate (C: 125 ± 13.9; H1: 125 ± 13.5; H2: 123 ± 14.1 bpm; P>0.05) or LVEDP (C: 6.2 ± 2.48; H1: 6.3 ± 2.43; H2: 6.1 ± 2.51 mmHg; P>0.05). The values of dP/dt did not change after each elevation of arterial pressure (C: 3,068 ± 1,057; H1: 3,112 ± 996; H2: 3,086 ± 980 mmHg/s; P>0.05). In isolated rat papillary muscle, an afterload corresponding to 50% and 75% of the maximal developed tension did not alter the values of the maximum rate of tension development (100%: 78 ± 13; 75%: 80 ± 13; 50%: 79 ± 11 g mm-2 s-1, P>0.05). The results show that the rise in afterload per se does not cause changes in dP/dt or dT/dt