Muscarinic antibodies and heart rate responses to dynamic exercise and to the Valsalva maneuver in chronic chagasic patients / Anticorpos muscarínicos e resposta da frequência cardíaca ao exercício dinâmico e a manobra de Valsalva na doença de Chagas crônica

We have studied the cardiac chronotropic responses to the Valsalva maneuver and to dynamic exercise of twenty chronic chagasic patients with normal left ventricular function and no segmental wall abnormalities by two-dimensional echocardiogram. The absolute increase in heart rate of the patients (Δ = 21.5 ± 10 bpm, M±SD) during the maneuver was significantly diminished when compared to controls (Δ = 31.30 ± 70, M±SD, p = 0.03). The minimum heart rate (58.24 ± 8.90 vs. 62.80 ± 10, p = 0.68) and the absolute decrease in heart rate at the end of the maneuver (Δ = 38.30 ± 13 vs. Δ = 31.47 ± 17, p = 0.10) were not different from controls. The initial heart rate acceleration during dynamic exercise (Δ = 12 ± 7.55 vs. Δ = 19 ± 7.27, M±SD, p = 0.01) was also diminished, but the heart rate recovery during the first ten seconds was more prominent in the sero-positive patients (Median: 14, Interquartile range: (9.75-17.50 vs. 5(0-8.75, p = 0.001). The serum levels of muscarinic cardiac auto-antibodies were significantly higher in the chagasic patients (Median: 34.58, Interquartile Range: 17-46.5, Optical Density) than in controls (Median: 0, Interquartile Range: 0-22.25, p = 0.001) and correlated significantly and directly (r = 0.68, p = 0.002) with early heart rate recovery during dynamic exercise. The results of this investigation indirectly suggest that, the cardiac muscarinic auto-antibodies may have positive agonist effects on parasympathetic heart rate control of chagasic patients.

Foram estudadas as respostas cronotrópicas cardíacas à manobra de Valsalva e ao exercício dinâmico de vinte pacientes chagásicos com função ventricular esquerda normal e sem alterações da contractilidade segmentar por ecocardiografia bidimensional. O aumento absoluto da frequência cardíaca dos pacientes (Δ = 21,5 ± 10 bpm, M ± DP) durante a manobra de Valsalva foi significativamente menor quando se comparava ao grupo controle (Δ = 31,30 ± 70, p = 0,03). A frequência cardíaca mínima (58,24 ± 8,90 vs 62,80 ± 10, p = 0,68) e a diminuição da frequência cardíaca absoluta no final da manobra (Δ = 38,30 ± 13 vs Δ = 31,47 ± 17, p = 0,10) não foram diferentes em comparação com o grupo controle. A aceleração inicial da frequência cardíaca durante o exercício dinâmico (Δ = 12 ± 7,55 vs Δ = 19 ± 7,27, p = 0,01) também foi menor, mas a recuperação da frequência cardíaca, durante os primeiros dez segundos, foi maior no grupo sero-positivos [mediana:14 (intervalo interquartil: 9,75-17,50) vs 5 (0 - 8,75), p = 0,001]. Os níveis séricos de auto-anticorpos muscarínicos cardíacos foram significativamente maiores nos pacientes chagásicos do que no grupo controle [(mediana: 34,58 densidade óptica (intervalo interquartil 17 - 46,5) vs (mediana: 0, intervalo interquartil 0 - 22,25) p = 0,001] e a correlação é significativa e direta (r = 0,68, p = 0,002) com o início da recuperação da frequência cardíaca durante o exercício dinâmico. Os resultados desta investigação sugerem que indiretamente, os auto-anticorpos muscarínicos cardíacos, podem ter ação agonista positiva sobre o controle parassimpático da frequência cardíaca dos pacientes chagásicos.

Terapia de resgate com amiodarona em crianças com grave disfunção ventricular esquerda causada por veneno de escorpião / Antiadrenergic rescue therapy with amiodarone in children with severe left ventricular dysfunction secondary to scorpion envenomation / Terapia de rescate con amiodarona en niños con severa disfunción ventricular izquierda ocasionada por veneno de escorpión

Fundamentos: As crianças picadas por escorpião, pressintam ativação maciça do sistema nervoso simpática com vários graus de disfunção sistólica ventricular esquerda. Oobjetivo: Testar um protocolo de resgate em crianças com grave disfunção ventricular esquerda causada por picada de escorpião. Métodos: Quatro crianças após serem picadas por escorpião foram submetidas a: Encubação endotraqueal e suporte respiratório, eletrocardiograma, radiografia de tórax, ecocardiograma e determinação sérica da norepinefrina e troponina I. As análises foram repetidas após 12, 24 e 48 horas. As seguintes medicações intravenosas foram administradas: dobutamina 4-6 μg/kg/min; amiodarona 3 mg/kg durante duas horas, com dose de manutenção de 5 mg/kg/dia; e furosemida 0,5 mg/kg. Amiodarona, dobutamina e furosemida foram administradas durante as primeiras 48 horas. Bloqueadores beta-adrenérgicos e inibidores da enzima conversora da angiotensina foram administrados até 48 após a internação, uma vez que o estado clínico havia melhorado e a fração de ejeção ventricular esquerda encontrava-se acima de 0,35 por cento. Resultados: Na admissão, a dosagem da norepinefrina foi 1.727,50± 794,96 pg/ml, a de troponina I 24,53 ± 14,09 ng/ml e a fração de ejeção do ventrículo esquerdo foi 0,20 ± 0,056. Após 12 horas, os níveis séricos de norepinefrina e de troponina I diminuíram para a metade dos valores iniciais e a fração de ejeção aumentou para 0,32 ± 0,059. Durante as 24 e 48 horas subseqüentes, a fração de ejeção elevou-se para 0,46 ± 0,045 (p<0,01) e a norepinefrina e de troponina I diminuíram para 526,75 ± 273,73 (p< 0,02) e 2,20 ± 2,36 (p<0,02) respectivamente. Conclusão: É bem provável que a amiodarona, ao agir como neuromodulador, seja responsável pela redução rápida e progressiva dos níveis séricos de norepinefrina.

Background: Children with scorpion envenomation have massive sympathetic activation and variable degrees of left ventricular systolic dysfunction. Objective: To evaluate a rescue protocol for children with severe left ventricular dysfunction secondary to scorpion envenomation. Methods: Four children, after scorpion envenomation, were subjected to a rescue protocol for acute left ventricular dysfunction: Endotracheal intubation and respiratory assistance, electrocardiograms, chest x-Ray, echocardiograms and blood samples for norepinephrine and troponin I serum levels. Samples and echocardiograms were repeated at 12, 24 and 48 hours. Intravenous medications: Dobutamine: 4-6 μg/kg/min. Amiodarone: 3 mg/kg during a 2 hour period. Maintenance: 5 mg/kg/day. Furosemide: 0.5 mg/kg/dose. Diuretics were given when the systemic blood pressure was above percentile fifty. Amiodarone, Dobutamine and Furosemide were administered during the first 48 hours. Beta-adrenergic blockers and angiotensin converting enzyme were given, at 48 hours after admission, once the left ventricular Ejection fraction > 0.35 and the clinical status had improved. Results: On admission, norepinephrine was 1,727.50 ±794.96 pg/ml, troponin I 24.53 ± 14.09 ng/ml and left ventricular ejection fraction 0.20 ± 0.056. At twelve hours, norepinephrine and troponin I serum levels were down to half of the initial values and the ejection fraction increased to 0.32 ± 0.059. During the next 24 and 48 hours, the ejection fraction rose to 0.46 ± 0.045, (p<0.01) and norepinephrine and troponin diminished to 526.75 ± 273.73 (p < 0.02) and 2.20 ± 2.36 (p<0.02) respectively. Conclusion: Amiodarone, by acting as a neuromodulator, is very likely responsible for the early and progressive decrease of serum norepinephrine.

Fundamento: Los niños con picaduras de escorpión sufren activación masiva del sistema nervioso simpático con varios grados de disfunción sistólica ventricular izquierda. Objetivo: Probar un protocolo de rescate en niños con disfunción ventricular severa izquierda ocasionada por picadura de escorpión. Métodos: Cuatro niños tras un escorpión picarlas se sometieron a: incubación endotraqueal y soporte respiratorio, electrocardiograma, radiografía de tórax, ecocardiograma y determinación sérica de la norepinefrina y troponina I. Los análisis se repitieron tras 12, 24 y 48 horas. Las siguientes medicaciones intravenosas se administraron: dobutamina 4-6 mcg/kg/min; amiodarona 3 mg/kg durante dos horas, con dosis de mantenimiento de 5 mg/kg/día; y furosemida 0.5 mg/kg. Amiodarona, dobutamina y furosemida se administraron durante las primeras 48 horas. Bloqueante betaadrenergicos e inhibidores de la enzima convertidora de la angiotensina se administraron hasta 48 tras la internación, una vez que el estado clínico había mejorado y la fracción de eyección ventricular izquierda se hallaba superior a un 0,35 por ciento. Resultados: Al ingreso, la dosificación de la norepinefrina fue 1727,50± 794,96 pg/ml, la de troponina I 24,53 ± 14,09 ng/ml y la fracción de eyección del ventrículo izquierdo fue 0,20 ± 0,056. Tras 12 horas, los niveles séricos de norepinefrina y de troponina I disminuyeron para la mitad de los valores iniciales y la fracción de eyección aumentó para 0,32 ± 0,059. Durante las 24 y 48 horas subsiguientes, la fracción de eyección se elevó para 0,46 ± 0,045 (p<0,01) y la norepinefrina y de troponina I se redujeron para 526,75 ± 273,73 (p< 0,02) y 2,20 ± 2,36 (p<0,02) respectivamente. Conclusión: Es bien probable que la amiodarona, al actuar como neuromodulador, sea responsable de la reducción rápida y progresiva de los niveles séricos de norepinefrina.

Adaptación morfológica del corazón a la hipertensión arterial esencial: fisiopatología e implicaciones terapéuticas / Morphologic adaptation of the heart to high blood pressure: pathophysiology and therapeutic implications

El diseño experimental de los estudios prospectivos sobre el tratamiento de la hipertensión arterial esencial, ha ignorado un aspecto fundamental de la fisiopatología del paciente hipertenso: Los pacientes hipertensos no son homogéneos, en lo que respecta a los mecanismos responsables del aumento de la presión arterial. La adptación cardiovascular a la hipertensión arterial es anatómica y funcionalmente heterogénea. Investigaciones clínicas recientes indican que, esta heterogeneidad, puede ser minimizada con el uso de la eco-cardiografía. El análisis de los perfiles hemodinámicos y neurohormonales de los pacientes hipertensos permite distinguir la presencia de denominadores comunes: La hipertrofia ventricular concéntrica y la hipertrofia ventricular excéntrica representan los extremos opuestos de adaptación del corazón a la hipertensión arterial. El primero se caracteriza por tener una forma geométrica elíptica, con un perfil hemodinámico de gasto cardíaco normal y resistencias vasculares periféricas elevadas. Los niveles plasmáticos de renina y de los péptidos natriuréticos están elevados.

The experimental design of clinical studies, on the pharmacological treatment of essencial hypertension, has ignored a fundamental issue: Hypertensive patiens are not a homogenous population. The adaptation of the cardiovascular system to hypertension is structurally and funtionally heterogeneous. Recent clinical investigations suggest that this heterogeneity can be minimized by echocardiography. Thus, when the hemodynamic and neurohormonal profiles of untreated hypertensive patients are considered, in the particular context of the cardiac morphologic adaptation to high blood pressure, distinct common denominator emerge. Concentric Hypertrophy is characterized by an elliptic left ventricle, normal stroke volume and high peripheral vascular resistance. Its predominant neurohormonal profile includes elevated plasma renin and natriuretic peptide levels. Conversely, most patients with eccentric hypertrophy have a spheric left ventricle, increased stroke volume and low peripheral vascular resistance. Its corresponding neurohormonal profile shows low serum renin and anhanced sympathetic nervous activity. The therapeutic response, to angiotensin II antagonists and to beta-adrenergic blockers, of these two geometric patterns is also different. Concentric hypertrophy is substantially reversed by angiotensin II blockers, where as, eccentric hypertrophy is refractory to both, angiotensin II blockerds and atenol. These facts raise a relevant question: Should ventricular geometry be considered when deciding which antihypertensive drug is to be prescribed?.

Serial heart rate changes in rats inoculated by conjunctival instillation of Trypanosoma cruzi obtained from bug faeces

Os efeitos da miocardite chagásica experimental, produzida por Trypanosoma cruzi proveniente do sangue de camundongos säo bem conhecidos. O mesmo näo ocorre quando a inoculaçäo é feita com Trypanosoma cruzi proveniente de fezes do vetor. No presente estudo, usamos a variedade "Y" da Trypanosoma cruzi mantida em Rodhnius prolixus por repetidas passagens em camundongos. As fezes de 30 insetos parasitados foram coletadas e contados os parasitas. O estudo foi desenvolvido em três grupos de ratos. O primeiro, controle, formado por 40 animais, o segundo, por 29 animais que receberam fezes de insetos näo infectados (controle falso inoculado) e o terceiro grupo constituído por 60 ratos inoculados com 4.000 parasitas, por via conjuntival. Em todos os animais, após anestesia geral, registrou-se a frequência cardíaca (FC). Esta, antes da inoculaçäo, era similar nos infectados e nos controles (controle 379 27bpm; falsa inoculado: 366 Ý 3lbpm; infectado 351 ñ 29bpm). No 12§ dia após a infecçäo, a FC no grupo chagásico começou a se elevar (375 Ý 31bpm) atingindo seu valor máximo entre os dias 18 (390 Ý 33bpm) e 21 (403 Ý 33bpm). No 33§ dia pós-infecçäo, a FC refornou ao valor basal inicial. Nos grupos controles, näo se detectaram alteraçöes da FC. O estudo estatístico mostrou que as variaçöes da FC, no grupo infectado, foram estatisticamente diferentes das detectadas nos outros grupos. Conclui-se que a infecçäo pelo Trypanosoma cruzi, em ratos, produz taquicardia sinusal transitória, independente da fonte do parasita e da via de inoculaçäo

Heart rate responses to a muscarinic agonist in rats with experimentally induced acute and subacute chagasic myocarditis

We administered arecoline to rats, with experimentally induced chagasic myocarditis, in order to study the sinus node sensitivity to a muscarinic agonist. Sixteen month old rats were inoculated with 200,000 T. cruzi parasites ("Y" strain). Between days 18 and 21 (acute stage), 8 infected rats and 8 age-matched controls received intravenous arecoline as a bolus injection at the following doses: 5.0, 10.0, 20.0, 40.0, and 80.0 mug/kg. Heart rate was recorded before, during and after each dose of arecoline. The remaining 8 infected animals and 8 controls were subjected to the same experimental procedure during the subacute stage, i.e., days 60 to 70 after inoculation. The baseline heart rate, of the animals studied during the acute stage (349 Ý 68 bpm, mean Ý SD), was higher than that of the controls (250 Ý 50 bpm, p < 0.005). The heart rate changes were expressed as percentage changes over baseline values. A dose-response curve was constructed for each group of animals. Log scales were used to plot the systematically doubled doses of arecoline and the induced-heart rate changes. The slope of the regression line for the acutely infected animals (r = - 0.99, b =1.78) was not different from that for the control animals (r = - 0.97, b = 1.61). The infected animals studied during the subacute stage (r = - 0.99, b = 1.81) were also not different from the age-matched controls (r = - 0.99, b = 1.26, NS). Consequently, our results show no pharmacological evidence of postjunctional hypersensitivity to the muscarinic agonist arecoline. Therefore, these results indirectly suggest that the postganglionic parasympathetic innervation, of the sinus node of rats with autopsy proved chagasic myocarditis, is not irreversibly damaged by Trypanosoma cruzi.

Cardiac sympathetic-parasympathetic balance in rats with experimentally-induced acute chagasic myocarditis

Com a finalidade de pesquisar o mecanismo responsavel pela taquicardia sinusal transitoria que ocorre nas ratas com miocardite chagasica aguda, foi estudado o balanco autonomico cardiaco em 16 ratas inoculadas com Trypanosoma cruzi por via intraperitoneal. Oito animais foram estudados entre os 18 e 21 dias apos-inoculacao (Estadio-agudo); os oito animais restantes foram estudados entre os dias 60 e 70 apos inoculacao (Estadio sub-agudo). Todos os animais em estudo bem como os controles receberam atenolol e atropina...