Suplementação de Vitamina D Induz Remodelação Cardíaca em Ratos: Associação com a Proteína de Interação com a Tiorredoxina e a Tiorredoxina / Vitamin D Supplementation Induces Cardiac Remodeling in Rats: Association with Thioredoxin-Interacting Protein and Thioredoxin

Resumo Fundamento: A vitamina D (VD) tem um importante papel na função cardíaca. No entanto, a vitamina exerce uma curva "dose-resposta" bifásica na fisiopatologia cardiovascular e pode causar efeitos deletérios, mesmo em doses não tóxicas. A VD exerce suas funções celulares ligando-se ao seu receptor. Ainda, a expressão da proteína de interação com a tiorredoxina (TXNIP) é positivamente regulada pela VD. A TXNIP modula diferentes visa de sinalização celular que podem ser importantes para a remodelação cardíaca. Objetivos: Avaliar se a suplementação com VD leva à remodelação cardíaca, e se a TXNIP e a tiorredoxina (Trx) estão associadas com esse processo. Métodos: Duzentos e cinquenta ratos Wistar machos foram alocados em três grupos: controle (C, n=21), sem suplementação com VD; VD3 (n = 22) e VD10 (n=21), suplementados com 3,000 e 10,000 UI de VD/ kg de ração, respectivamente, por dois meses. Os grupos foram comparados por análise de variância (ANOVA) com um fator e teste post hoc de Holm-Sidak (variáveis com distribuição normal), ou pelo teste de Kruskal-Wallis e análise post-hoc de Dunn. O nível de significância para todos os testes foi de 5%. Resultados: A expressão de TXNIP foi mais alta e a atividade do Trx foi mais baixa no grupo VD10. Os animais que receberam suplementação com VD apresentaram aumento de hidroperóxido lipídico e diminuição de superóxido dismutase e glutationa peroxidase. A proteína Bcl-2 foi mais baixa no grupo VD10. Observou-se uma diminuição na β-oxidação de ácidos graxos, no ciclo do ácido tricarboxílico, na cadeia transportadora de elétrons, e um aumento na via glicolítica. Conclusão: A suplementação com VD levou à remodelação cardíaca e esse processo pode ser modulado por TXNIP e Trx, e consequentemente por estresse oxidativo.

Abstract Background: Vitamin D (VD) has been shown to play an important role in cardiac function. However, this vitamin exerts a biphasic "dose response" curve in cardiovascular pathophysiology and may cause deleterious effects, even in non-toxic doses. VD exerts its cellular functions by binding to VD receptor. Additionally, it was identified that the thioredoxin-interacting protein (TXNIP) expression is positively regulated by VD. TXNIP modulate different cell signaling pathways that may be important for cardiac remodeling. Objective: To evaluate whether VD supplementation lead to cardiac remodeling and if TXNIP and thioredoxin (Trx) proteins are associated with the process. Methods: A total of 250 Male Wistar rats were allocated into three groups: control (C, n=21), with no VD supplementation; VD3 (n = 22) and VD10 (n=21), supplemented with 3,000 and 10,000 IU of VD/ kg of chow respectively, for two months. The groups were compared by one-way analysis of variance (ANOVA) and Holm-Sidak post hoc analysis, (variables with normal distribution), or by Kruskal-Wallis test and Dunn's test post hoc analysis. The significance level for all tests was 5%. Results: TXNIP protein expression was higher and Trx activity was lower in VD10. The animals supplemented with VD showed increased lipid hydroperoxide and decreased superoxide dismutase and glutathione peroxidase. The protein Bcl-2 was lower in VD10. There was a decrease in fatty acid β-oxidation, tricarboxylic acid cycle and electron transport chain with shift to increase in glycolytic pathway. Conclusion: VD supplementation led to cardiac remodeling and this process may be modulated by TXNIP and Trx proteins and consequently oxidative stress.

Influência do Consumo de Suco de Laranja (Citrus Sinensis) na Remodelação Cardíaca de Ratos Submetidos a Infarto do Miocárdio / Influence of Consumption of Orange Juice (Citrus Sinensis) on Cardiac Remodeling of Rats Submitted to Myocardial Infarction

Resumo Fundamento O suco de laranja (SL) é rico em polifenóis com propriedades anti-inflamatórias e antioxidantes. Após o infarto do miocárdio (IM), mudanças complexas ocorrem na estrutura e na função cardíacas, processo conhecido como remodelação cardíaca (RC). O estresse oxidativo e a inflamação podem modular esse processo. Nossa hipótese foi a de que o consumo de SL atenua a RC após o IM. Objetivos Avaliar a influência do SL sobre a RC após IM pela análise de variáveis funcionais, morfológicas, de estresse oxidativo, de inflação, e de metabolismo energético. Métodos Um total de 242 ratos machos pesando entre 200 e 250g foram submetidos a um procedimento cirúrgico (ligação da artéria coronária ou cirurgia simulada). Sete dia após a cirurgia, os animais sobreviventes foram divididos para um dos quatro grupos: 1) SM, animais sham que receberam água e maltodextrina (n= 20); 2) SSL, animais sham que receberam SL (n= 20); 3) IM, animais infartados que receberam água e maltodextrina (n= 40); e 4) ISL, animais infartados que receberam SL (n = 40). A análise estatística foi realizada pelo teste de ANOVA com dois fatores com o teste de Holm-Sidak. Os resultados foram apresentados em média ± desvio padrão, e o nível de significância adotado foi de 5%. Resultados Três meses depois, o IM levou à hipertrofia do ventrículo esquerdo (VE), com disfunção sistólica e diastólica, e aumento nos mediadores inflamatórios e de estresse oxidativo. Os animais que consumiram SL apresentaram menor atividade da glutationa peroxidase e maior expressão da heme-oxigenase-1 (HO-1). Conclusão O SL atenuou a RC, e a HO-1 pode exercer um importante papel nesse processo.

Abstract Background Orange juice (OJ) is rich in polyphenols with anti-inflammatory and antioxidant properties. After myocardial infarction (MI), complex changes occur in cardiac structure and function, which is known as cardiac remodeling (CR). Oxidative stress and inflammation can modulate this process. We hypothesized that the consumption of OJ attenuates the CR after MI. Objectives To evaluate the influence of OJ on CR after MI by analysis of functional, morphological, oxidative stress, inflammation, and energy metabolism variables. Methods A total of 242 male rats weighing 200-250 g were submitted to a surgical procedure (coronary artery ligation or simulated surgery). Seven days after surgery, survivors were assigned to one of the four groups 1) SM, sham animals with water and maltodextrin (n= 20); 2) SOJ, sham animals with OJ (n= 20); 3) IM, infarcted animals with water and maltodextrin (n= 40); and 4) IOJ, infarcted animals with OJ (n = 40). Statistical analysis was performed by the two-way ANOVA supplemented by Holm-Sidak. Results are presented as mean ± standard deviation, the level of significance adopted was 5%. Results After 3 months, MI led to left ventricular (LV) hypertrophy, with systolic and diastolic dysfunction, and increased oxidative stress and inflammatory mediators. OJ intake reduced LV cavity and improved systolic and diastolic function. The OJ animals presented lower activity of glutathione peroxidase and higher expression of heme-oxygenase-1 (HO-1). Conclusion OJ attenuated CR in infarcted rats and HO-1 may be play an important role in this process.

Efeitos do Exercício Aeróbico Tardio na Remodelação Cardíaca de Ratos com Infarto do Miocárdio Pequeno / Effects of Late Aerobic Exercise on Cardiac Remodeling of Rats with Small-Sized Myocardial Infarction

Resumo Fundamento: O exercício físico tem sido considerado uma importante terapia não farmacológica para a prevenção e tratamento das doenças cardiovasculares. No entanto, seus efeitos na remodelação cardíaca leve não são claros. Objetivo: Avaliar a influência do exercício aeróbico sobre a capacidade funcional, estrutura cardíaca, função ventricular esquerda (VE) e expressão gênica das subunidades da NADPH oxidase em ratos com infarto do miocárdio pequeno (IM). Métodos: Três meses após a indução do IM, ratos Wistar foram divididos em três grupos: Sham; IM sedentário (IM-SED); e IM exercício aeróbico (IM-EA). Os ratos se exercitaram em uma esteira três vezes por semana durante 12 semanas. Um ecocardiograma foi realizado antes e após o treinamento. O tamanho do infarto foi avaliado por histologia e a expressão gênica por RT-PCR. O nível de significância para análise estatística foi estabelecido em 5%. Resultados: Ratos com IM menor que 30% da área total do VE foram incluídos no estudo. A capacidade funcional foi maior no IM-EA do que nos ratos Sham e IM-SED. O tamanho do infarto não diferiu entre os grupos. Ratos infartados apresentaram aumento do diâmetro diastólico e sistólico do VE, diâmetro do átrio esquerdo e massa do VE, com disfunção sistólica. A espessura relativa da parede foi menor no grupo IM-SED do que nos grupos IM-EA e Sham. A expressão gênica das subunidades NADPH oxidase NOX2, NOX4, p22phox e p47phox não diferiu entre os grupos. Conclusão: Infarto do miocárdio pequeno altera a estrutura cardíaca e a função sistólica do VE. O exercício aeróbico tardio pode melhorar a capacidade funcional e a remodelação cardíaca por meio da preservação da geometria ventricular esquerda. A expressão gênica das subunidades da NADPH oxidase não está envolvida na remodelação cardíaca, nem é modulada pelo exercício aeróbico em ratos com infarto do miocárdio pequeno.

Abstract Background: Physical exercise has been considered an important non-pharmacological therapy for the prevention and treatment of cardiovascular diseases. However, its effects on minor cardiac remodeling are not clear. Objective: To evaluate the influence of aerobic exercise on the functional capacity, cardiac structure, left ventricular (LV) function, and gene expression of NADPH oxidase subunits in rats with small-sized myocardial infarction (MI). Methods: Three months after MI induction, Wistar rats were divided into three groups: Sham; sedentary MI (MI-SED); and aerobic exercised MI (MI-AE). The rats exercised on a treadmill three times a week for 12 weeks. An echocardiogram was performed before and after training. The infarction size was evaluated by histology, and gene expression was assessed by RT-PCR. The significance level for statistical analysis was set at 5%. Results: Rats with MI lower than 30% of the LV total area were included in the study. Functional capacity was higher in MI-AE than in Sham and MI-SED rats. The infarction size did not differ between groups. Infarcted rats had increased LV diastolic and systolic diameter, left atrial diameter, and LV mass, with systolic dysfunction. Relative wall thickness was lower in MI-SED than in the MI-AE and Sham groups. Gene expression of the NADPH oxidase subunits NOX2, NOX4, p22phox, and p47phox did not differ between groups. Conclusion: Small-sized MI changes cardiac structure and LV systolic function. Late aerobic exercise is able to improve functional capacity and cardiac remodeling by preserving the left ventricular geometry. NADPH oxidase subunits gene expression is not involved in cardiac remodeling or modulated by aerobic exercise in rats with small-sized MI.

Association between Functional Variables and Heart Failure after Myocardial Infarction in Rats / Associação entre Variáveis Funcionais e Insuficiência Cardíaca após o Infarto do Miocárdio em Ratos

Background: Heart failure prediction after acute myocardial infarction may have important clinical implications. Objective: To analyze the functional echocardiographic variables associated with heart failure in an infarction model in rats. Methods: The animals were divided into two groups: control and infarction. Subsequently, the infarcted animals were divided into groups: with and without heart failure. The predictive values were assessed by logistic regression. The cutoff values predictive of heart failure were determined using ROC curves. Results: Six months after surgery, 88 infarcted animals and 43 control animals were included in the study. Myocardial infarction increased left cavity diameters and the mass and wall thickness of the left ventricle. Additionally, myocardial infarction resulted in systolic and diastolic dysfunction, characterized by lower area variation fraction values, posterior wall shortening velocity, E-wave deceleration time, associated with higher values of E / A ratio and isovolumic relaxation time adjusted by heart rate. Among the infarcted animals, 54 (61%) developed heart failure. Rats with heart failure have higher left cavity mass index and diameter, associated with worsening of functional variables. The area variation fraction, the E/A ratio, E-wave deceleration time and isovolumic relaxation time adjusted by heart rate were functional variables predictors of heart failure. The cutoff values of functional variables associated with heart failure were: area variation fraction < 31.18%; E / A > 3.077; E-wave deceleration time < 42.11 and isovolumic relaxation time adjusted by heart rate < 69.08. Conclusion: In rats followed for 6 months after myocardial infarction, the area variation fraction, E/A ratio, E-wave deceleration time and isovolumic relaxation time adjusted by heart rate are predictors of heart failure onset.

Fundamento: A predição de insuficiência cardíaca após o infarto agudo do miocárdio pode ter importantes implicações clínicas. Objetivo: Analisar as variáveis funcionais ecocardiográficas associadas com insuficiência cardíaca no modelo do infarto em ratos. Métodos: Os animais foram divididos em dois grupos: infarto e controle. Após, os animais infartados foram divididos em grupos com e sem insuficiência cardíaca. Os valores preditivos foram avaliados por regressão logística. Os valores de corte preditivos de insuficiência cardíaca foram determinados por meio de curvas ROC. Resultados: Após 6 meses da cirurgia, 88 animais com infarto e 43 animais controle foram incluídos no estudo. O infarto aumentou os diâmetros das cavidades esquerdas, a massa e a espessura da parede do ventrículo esquerdo. Adicionalmente, o infarto resultou em disfunção sistólica e diastólica, caracterizada por menores valores da fração de variação de área, velocidade de encurtamento da parede posterior, tempo de desaceleração da onda E, associada com maiores valores da relação E/A e tempo de relaxamento isovolumétrico ajustado pela frequência cardíaca. Dentre os animais infartados, 54 (61%) desenvolveram insuficiência cardíaca. Ratos com insuficiência cardíaca apresentaram maiores índices de massa e diâmetros das cavidades esquerdas, associadas com piora das variáveis funcionais. A fração de variação de área, relação E/A, tempo de desaceleração da onda E e tempo de relaxamento isovolumétrico ajustado pela frequência cardíaca foram variáveis funcionais preditoras de insuficiência cardíaca. Os valores de corte das variáveis funcionais associados com insuficiência cardíaca foram: fração de variação de área < 31,18%; E/A > 3,077; tempo de desaceleração da onda E < 42,11 e tempo de relaxamento isovolumétrico ajustado pela frequência cardíaca < 69,08. Conclusão: Em ratos acompanhados por 6 meses após o infarto, a fração de variação de área, relação E/A, tempo de desaceleração da onda E e tempo de relaxamento isovolumétrico ajustado pela frequência cardíaca são preditores do aparecimento de insuficiência cardíaca.

Cardiac Remodeling: Concepts, Clinical Impact, Pathophysiological Mechanisms and Pharmacologic Treatment / Remodelação Cardíaca: Conceitos, Impacto Clínico, Mecanismos Fisiopatológicos e Tratamento Farmacológico

Abstract Cardiac remodeling is defined as a group of molecular, cellular and interstitial changes that manifest clinically as changes in size, mass, geometry and function of the heart after injury. The process results in poor prognosis because of its association with ventricular dysfunction and malignant arrhythmias. Here, we discuss the concepts and clinical implications of cardiac remodeling, and the pathophysiological role of different factors, including cell death, energy metabolism, oxidative stress, inflammation, collagen, contractile proteins, calcium transport, geometry and neurohormonal activation. Finally, the article describes the pharmacological treatment of cardiac remodeling, which can be divided into three different stages of strategies: consolidated, promising and potential strategies.

Resumo A remodelação cardíaca é definida como um conjunto de mudanças moleculares, celulares e intersticiais cardíacas, que se manifestam clinicamente por alterações no tamanho, massa, geometria e função do coração, em resposta à determinada agressão. Esse processo resulta em mal prognóstico, pois está associado com a progressão da disfunção ventricular e arritmias malignas. Nessa revisão, são discutidos os conceitos e as implicações clínicas da remodelação, além do papel fisiopatológico de diferentes fatores, incluindo morte celular, metabolismo energético, estresse oxidativo, inflamação, colágeno, proteínas contráteis, transporte de cálcio, geometria e ativação neurohormonal. Finalmente, o artigo apresenta o tratamento farmacológico, que pode ser dividido em três estágios: estratégias consolidadas, promissoras e potenciais.

A Simple System to Predict Mortality in Medical Intensive Care Unit.

Background: Advances in critical care have increased survival chances and the demand for a scientific approach to outcome prediction. The present study aimed to investigate the associations of clinical information, demographic and laboratory data with mortality; and to elaborate and validate a regression equation for mortality prediction in a medical intensive care unit (ICU). Methods: This study included 202 patients and took place in a medical ICU at the Botucatu Medical School Hospital, Brazil. In Phase 1, 123 patients admitted to ICU between September 2003 and October 2004 was retrospectively analyzed and allowed equation elaboration. In Phase 2, the mortality equation was prospectively applied in 79 patients consecutively admitted to ICU between August and December 2006. Results: Among Phase 1 patients, 55% were males and mean age was 58±19 years. Mortality rate was 29%. Multivariate analysis revealed that shock (p=0.002) and hypoalbuminemia (p=0.024) were associated with higher mortality rate. When regression equation was applied in Phase 2 patients, higher equation values were shown for nonsurvivors (0.512; -1.008 -0.512) than for survivors (-1.008; -1.290 -1.008) (p=0.03). The equation also had good precision, 1.8% (IC95%; 1.1-4.7), and low bias, -3.1% (IC95%; -27.1 -20.8). Areas under the receiver operating characteristic (ROC) curve showed no statistical differences between APACHE II (0.75±0.06) and the equation (0.66±0.07) (p=0.27). Conclusions: Our data suggest that a simple and accurate prognostic equation can be used to predict ICU mortality.

Impact of Different Obesity Assessment Methods after Acute Coronary Syndromes / Impacto de Diferentes Métodos de Avaliação da Obesidade Abdominal após Síndromes Coronarianas Agudas

Background: Abdominal obesity is an important cardiovascular risk factor. Therefore, identifying the best method for measuring waist circumference (WC) is a priority. Objective: To evaluate the eight methods of measuring WC in patients with acute coronary syndrome (ACS) as a predictor of cardiovascular complications during hospitalization. Methods: Prospective study of patients with ACS. The measurement of WC was performed by eight known methods: midpoint between the last rib and the iliac crest (1), point of minimum circumference (2); immediately above the iliac crest (3), umbilicus (4), one inch above the umbilicus (5), one centimeter above the umbilicus (6), smallest rib and (7) the point of greatest circumference around the waist (8). Complications included: angina, arrhythmia, heart failure, cardiogenic shock, hypotension, pericarditis and death. Logistic regression tests were used for predictive factors. Results: A total of 55 patients were evaluated. During the hospitalization period, which corresponded on average to seven days, 37 (67%) patients had complications, with the exception of death, which was not observed in any of the cases. Of these complications, the only one that was associated with WC was angina, and with every cm of WC increase, the risk for angina increased from 7.5 to 9.9%, depending on the measurement site. It is noteworthy the fact that there was no difference between the different methods of measuring WC as a predictor of angina. Conclusion: The eight methods of measuring WC are also predictors of recurrent angina after acute coronary syndromes. .

Fundamento: A obesidade abdominal é relevante fator de risco cardiovascular. Portanto, a identificação do melhor método para medição da circunferência abdominal (CA) é prioritária. Objetivo: Avaliar os oito métodos de medição da CA, em pacientes com síndrome coronariana aguda, como preditor de complicações cardiovasculares durante o período de internação. Métodos: Estudo prospectivo com pacientes com síndrome coronariana aguda. A medição da CA foi realizada pelos oito métodos conhecidos: ponto médio entre a última costela e a crista ilíaca (1), ponto da circunferência mínima (2); imediatamente acima da crista ilíaca (3), cicatriz umbilical (4), uma polegada acima do umbigo (5), um centímetro acima do umbigo (6), menor costela (7), no ponto de maior circunferência em torno da cintura (8). As complicações observadas foram: angina, arritmia, insuficiência cardíaca, choque cardiogênico, hipotensão, pericardite e óbito. Para os fatores de predição foram utilizados os testes de regressão logística. Resultados: Foram avaliados 55 pacientes. Durante o período de internação, que correspondeu, em média, a sete dias, 37 (67%) pacientes apresentaram complicações, com exceção do óbito, que não foi verificado em nenhum dos casos. Destas complicações, a única que apresentou associação com a CA foi a angina, sendo que a cada centímetro de elevação da CA, o risco de apresentar angina aumentou de 7,5 a 9,9%, conforme o local de medição. É importante destacar que não houve diferença entre os diferentes métodos de medição da CA como preditor de angina. Conclusão: Os oito métodos de medição da ...

Infarct Size as Predictor of Systolic Functional Recovery after Myocardial Infarction / Tamanho do Infarto como Preditor de Recuperação da Função Sistólica após Infarto do Miocárdio

Background: The effects of modern therapy on functional recovery after acute myocardial infarction (AMI) are unknown. Objectives: To evaluate the predictors of systolic functional recovery after anterior wall AMI in patients undergoing modern therapy (reperfusion, aggressive platelet antiaggregant therapy, angiotensin-converting enzyme inhibitors and beta-blockers). Methods: A total of 94 consecutive patients with AMI with ST-segment elevation were enrolled. Echocardiograms were performed during the in-hospital phase and after 6 months. Systolic dysfunction was defined as ejection fraction value < 50%. Results: In the initial echocardiogram, 64% of patients had systolic dysfunction. Patients with ventricular dysfunction had greater infarct size, assessed by the measurement of total and isoenzyme MB creatine kinase enzymes, than patients without dysfunction. Additionally, 24.5% of patients that initially had systolic dysfunction showed recovery within 6 months after AMI. Patients who recovered ventricular function had smaller infarct sizes, but larger values of ejection fraction and E-wave deceleration time than patients without recovery. At the multivariate analysis, it can be observed that infarct size was the only independent predictor of functional recovery after 6 months of AMI when adjusted for age, gender, ejection fraction and E-wave deceleration time. Conclusion: In spite of aggressive treatment, systolic ventricular dysfunction remains a frequent event after the anterior wall myocardial infarction. Additionally, 25% of patients show functional recovery. Finally, infarct size was the only significant predictor of functional recovery after six months of acute myocardial infarction. .

Fundamento: Os efeitos da terapêutica moderna na recuperação funcional após o infarto agudo do miocárdio não são conhecidos. Objetivos: Avaliar os fatores preditores da recuperação funcional sistólica após infarto agudo do miocárdio de parede anterior em pacientes submetidos à terapia moderna (reperfusão, antiagregação plaquetária agressiva, inibidores da enzima conversora da angiotensina e betabloqueadores). Métodos: Foram incluídos 94 pacientes consecutivos com infarto agudo do miocárdio com supradesnivelamento do segmento ST. Ecocardiogramas foram realizados na fase intra-hospitalar e após 6 meses. Disfunção sistólica foi definida pela presença de fração de ejeção de valor < 50%. Resultados: No ecocardiograma inicial, 64% dos pacientes apresentaram disfunção sistólica. Os pacientes com disfunção ventricular apresentaram tamanhos maiores de infarto, avaliados pelas enzimas creatinofosfoquinase total e isoenzima MB, que os pacientes sem disfunção. Adicionalmente, 24,5% dos pacientes inicialmente com disfunção sistólica apresentaram recuperação no período de 6 meses após o infarto agudo do miocárdio. Os pacientes que recuperaram a função ventricular apresentaram menores tamanhos de infarto, mas maiores valores da fração de ejeção e tempo de desaceleração da onda E que pacientes sem recuperação. Na análise multivariada, observa-se que o tamanho de infarto foi o único fator preditor independente de recuperação funcional após 6 meses de infarto, quando ajustado pela idade, sexo, fração de ejeção e tempo de desaceleração da onda E. Conclusão: Apesar do tratamento agressivo, a disfunção ventricular ...

Periostin as a modulator of chronic cardiac remodeling after myocardial infarction

OBJECTIVE: After acute myocardial infarction, during the cardiac repair phase, periostin is released into the infarct and activates signaling pathways that are essential for the reparative process. However, the role of periostin in chronic cardiac remodeling after myocardial infarction remains to be elucidated. Therefore, the objective of this study was to investigate the relationship between tissue periostin and cardiac variables in the chronic cardiac remodeling induced by myocardial infarction. METHODS: Male Wistar rats were assigned to 2 groups: a simulated surgery group (SHAM; n = 8) and a myocardial infarction group (myocardial infarction; n = 13). After 3 months, morphological, functional and biochemical analyses were performed. The data are expressed as means±SD or medians (including the lower and upper quartiles). RESULTS: Myocardial infarctions induced increased left ventricular diastolic and systolic areas associated with a decreased fractional area change and a posterior wall shortening velocity. With regard to the extracellular matrix variables, the myocardial infarction group presented with higher values of periostin and types I and III collagen and higher interstitial collagen volume fractions and myocardial hydroxyproline concentrations. In addition, periostin was positively correlated with type III collagen levels (r = 0.673, p = 0.029) and diastolic (r = 0.678, p = 0.036) and systolic (r = 0.795, p = 0.006) left ventricular areas. Considering the relationship between periostin and the cardiac function variables, periostin was inversely correlated with both the fractional area change (r = -0.783, p = 0.008) and the posterior wall shortening velocity (r = -0.767, p = 0.012). CONCLUSIONS: Periostin might be a modulator of deleterious cardiac remodeling in the chronic phase after myocardial infarction in rats. .

Efeito do betacaroteno sobre o estresse oxidativo e a expressão de conexina 43 cardíaca / Effect of beta-carotene on oxidative stress and expression of cardiac connexin 43

FUNDAMENTO: Estudos de intervenção mostraram aumento da mortalidade em pacientes que receberam betacaroteno. Contudo, não são conhecidos os mecanismos envolvidos nesse fenômeno. OBJETIVO: Avaliar a influência do betacaroteno sobre o estresse oxidativo e a expressão de conexina 43 em coração de ratos. MÉTODOS: Ratos Wistar, pesando aproximadamente 100 g, foram alocados em dois grupos: Grupo Controle (n = 30), que recebeu a dieta usada de rotina em nosso laboratório, e Grupo Betacaroteno (n = 28), que recebeu betacaroteno (na forma de cristal, adicionado e misturado à dieta) na dose de 500 mg de betacaroteno/kg de dieta. Os animais receberam tratamento até que atingissem entre 200 e 250 g, quando eram sacrificados. Foram coletados sangue, fígado e coração para realização de Western blotting e imunoistoquímica para conexina 43; foram realizados estudos morfométricos, dosagens de betacaroteno por cromatografia líquida de alta eficiência bem como de glutationa reduzida, glutationa oxidada e hidroperóxidos de lipídeos por análises bioquímicas. RESULTADOS: O betacaroteno foi detectado apenas no fígado dos animais do Grupo Betacaroteno (288 ± 94,7 µg/kg). Os níveis de glutationa reduzida/glutationa oxidada foram maiores no fígado e no coração dos animais do Grupo Betacaroteno (fígado - Grupo Controle: 42,60 ± 1,62; fígado - Grupo Betacaroteno: 57,40 ± 5,90; p = 0,04; coração: - Grupo Controle: 117,40 ± 1,01; coração - Grupo Betacaroteno: 121,81 ± 1,32 nmol/mg proteína; p = 0,03). O conteúdo de conexina 43 total foi maior no Grupo Betacaroteno. CONCLUSÃO: O betacaroteno apresentou efeito benéfico, caracterizado pelo aumento da comunicação intercelular e melhora do sistema de defesa antioxidante. Nesse modelo, os mecanismos não explicam a maior mortalidade observada com a suplementação de betacaroteno em estudos clínicos. (Arq Bras Cardiol. 2013; [online].ahead print, PP.0-0).

BACKGROUND: Intervention studies have shown an increased mortality in patients who received beta-carotene. However, the mechanisms involved in this phenomenon are still unknown. OBJECTIVE: Evaluate the influence of beta-carotene on oxidative stress and the expression of connexin 43 in rat hearts. METHODS: Wistar rats, weighing approximately 100 g, were allocated in two groups: Control Group (n=30), that received the diet routinely used in our laboratory, and Beta-Carotene Group (n = 28), which received beta-carotene (in crystal form, added and mixed to the diet) at a dose of 500 mg of beta-carotene/kg of diet. The animals received the treatment until they reached 200-250g, when they were sacrificed. Samples of blood, liver and heart were collected to perform Western blotting and immunohistochemistry for connexin 43; morphometric studies, dosages of beta-carotene by high-performance liquid chromatography as well as reduced glutathione, oxidized glutathione and lipids hydroperoxides were performed by biochemical analysis. RESULTS: Beta-carotene was detected only in the liver of Beta-Carotene Group animals (288 ± 94.7 µg/kg). Levels of reduced/oxidized glutathione were higher in the liver and heart of Beta-Carotene Group animals (liver - Control Group: 42.60 ± 1.62; liver - Beta-Carotene Group: 57.40 ± 5.90; p = 0.04; heart: - Control Group: 117.40 ± 1.01; heart - Beta-Carotene Group: 121.81 ± 1.32 nmol/mg protein; p = 0.03). The content of total connexin 43 was larger in Beta-Carotene Group. CONCLUSION: Beta-carotene demonstrated a positive effect, characterized by the increase of intercellular communication and improvement of anti-oxidizing defense system. In this model, mechanism does not explain the increased mortality rate observed with the beta-carotene supplementation in clinical studies. (Arq Bras Cardiol. 2013; [online].ahead print, PP.0-0).

Impacto do padrão geométrico ventricular na remodelação cardíaca após o infarto do miocárdio / Impact of ventricular geometric pattern on cardiac remodeling after myocardial infarction

FUNDAMENTO: A relevância do padrão de geometria após o infarto do miocárdio não é conhecida. OBJETIVOS: Analisar a presença de diferentes padrões de geometria ventricular esquerda (VE) e seu impacto como preditor de remodelação em pacientes com infarto do miocárdio. MÉTODOS: Pacientes com infarto agudo anterior (n = 80) foram divididos de acordo com o padrão de geometria: normal (índice de massa [IMVE] normal e espessura relativa da parede [ERP] normal), remodelação concêntrica (IMVE normal e ERP aumentada), hipertrofia concêntrica (IMVE e ERP aumentadas) e hipertrofia excêntrica (IMVE aumentado e ERP normal). Após seis meses, foi repetido o ecocardiograma. RESULTADOS: Quatro pacientes foram a óbito. Dos sobreviventes, 41 apresentaram remodelação (R+), enquanto 39 não remodelaram (R-). Considerando-se o padrão geométrico, houve a seguinte distribuição: 24 pacientes com padrão normal, 13 com remodelação concêntrica, 29 com hipertrofia concêntrica e 14 com hipertrofia excêntrica. Os pacientes que remodelaram apresentaram maiores tamanhos de infarto analisados pelo pico da CPK (R+ = 4.610 (1.688 - 7.970), R- = 1.442 (775 - 4.247), p < 0,001) e da CK-MB (R+ = 441 (246 - 666), R- = 183 (101 - 465), p < 0,001), tendência a maior prevalência de remodelação concêntrica (R+ = 10, R- = 3, p = 0,08) e menor prevalência de hipertrofia excêntrica (R+ = 2, R- = 12, p = 0,006). Na análise de regressão multivariada, o tamanho do infarto foi preditor (OR = 1,01; p = 0,020) e a hipertrofia excêntrica foi fator protetor (OR = 0,189; p = 0,046) de remodelação ventricular após a oclusão coronariana. CONCLUSÃO: O padrão de geometria ventricular pode ter impacto no processo de remodelação em pacientes com infarto do miocárdio.

BACKGROUND: The relevance of left ventricular (LV) geometric pattern after myocardial infarction is not known. OBJECTIVES: To analyze the presence of different LV geometric patterns and teir impact as a predictor of remodeling in patients with myocardial infarction. METHODS: Patients with anterior acute myocardial infarction (n = 80) were divided according to the geometric pattern: normal (normal left ventricular mass index [LVMI] and normal relative wall thickness [RWT]), concentric remodeling (normal LVMI and increased RWT), concentric hypertrophy (increased LVMI and RWT) and eccentric hypertrophy (increased LVMI and normal RWT). After six months, echocardiographic assessment was repeated. RESULTS: Four patients died. Of the survivors, 41 showed remodeling (R +), whereas 39 did not (R-). Considering the geometric pattern, the cases were distributed as follows: 24 patients with normal pattern, 13 with concentric remodeling, 29 with concentric hypertrophy and 14 with eccentric hypertrophy. Patients who showed remodeling had larger infarction sizes analyzed by peak CPK (R + = 4,610 (1,688-7,970), R- = 1,442 (775-4247), p <0.001) and CK-MB (R + = 441 (246 - 666), R- = 183 (101-465), p <0.001), trend towards higher prevalence of concentric remodeling (R+ = 10, R- = 3, p = 0.08) and lower prevalence of eccentric hypertrophy (R + = 2 R- = 12, p = 0.006). In the multivariate regression analysis, infarction size was a predictor (OR = 1.01, p = 0.020) and eccentric hypertrophy was a protective factor (OR = 0.189, p = 0.046) of ventricular remodeling after coronary occlusion. CONCLUSION: The LV geometric pattern of can have an impact on the remodeling process in patients with myocardial infarction.

Metaloproteinases 2 e 9 são preditoras de remodelação ventricular esquerda após o infarto do miocárdio / Metalloproteinases-2 and -9 predict left ventricular remodeling after myocardial infarction

FUNDAMENTO: O papel de metaloproteinases (MMP) séricas após o infarto do miocárdio (IM) é desconhecido. OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi o de avaliar o papel das MMP-2 e -9 séricas como marcadores prognósticos da remodelação ventricular seis meses após o IM anterior. MÉTODOS: Fizemos um registro prospectivo dos pacientes após o seu primeiro IM anterior. A atividade de MMP foi analisada entre 12 a 72 horas após o IM. Foi feito um ecocardiograma durante a internação e seis meses depois. RESULTADOS: Incluímos 29 pacientes; 62% mostraram remodelação ventricular. Os pacientes que mostraram remodelação tinham maior tamanho de infarto baseado nos valores pico da creatinofosfoquinase (CPK) (p = 0,037), alta prevalência de insuficiência cardíaca congestiva em hospitais (p = 0,004), e redução da fração de ejeção (FE) (p = 0,007). Os pacientes com remodelação ventricular tiveram menores níveis séricos de MMP-9 inativa (p = 0,007) e maiores níveis da forma ativa da MMP-2 (p = 0,011). Em um modelo de regressão logística multivariada, ajustado pela idade, pico de CPK, FE e prevalência de insuficiência cardíaca, os níveis séricos da MMP-2 e -9 estavam associados à remodelação (p = 0,033 e 0,044, respectivamente). CONCLUSÃO: Níveis séricos mais elevados da MMP-9 inativa foram associados com a preservação dos volumes ventriculares esquerdos, e níveis séricos mais elevados da forma ativa da MMP-2 foram um preditor da remodelação seis meses após o IM.

BACKGROUND: The role of serum metalloproteinases (MMP) after myocardial infarction (MI) is unknown. OBJECTIVE: The aim of this study was to evaluate the role of serum MMP-2 and -9 as predictors of ventricular remodeling six months after anterior MI. METHODS: We prospectively enrolled patients after their first anterior MI. MMP activity was assayed 12 to 72 hours after the MI. An echocardiogram was performed during the hospitalization and six months later. RESULTS: We included 29 patients; 62% exhibited ventricular remodeling. The patients who exhibited remodeling had higher infarct size based on creatine phosphokinase (CPK) peak values (p = 0.037), higher prevalence of in-hospital congestive heart failure (p = 0.004), and decreased ejection fraction (EF) (p = 0.007). The patients with ventricular remodeling had significantly lower serum levels of inactive MMP-9 (p = 0.007) and significantly higher levels of the active form of MMP-2 (p = 0.011). In a multivariate logistic regression model, adjusted by age, CPK peak, EF and prevalence of heart failure, MMP-2 and -9 serum levels remained associated with remodeling (p = 0.033 and 0.044, respectively). CONCLUSIONS: Higher serum levels of inactive MMP-9 were associated with the preservation of left ventricular volumes, and higher serum levels of the active form of MMP-2 were a predictor of remodeling 6 months after MI.

O tabagismo está associado com a remodelação de junções comunicantes no coração de ratos: explicação do paradoxo dos fumantes? / Smoking is associated with remodeling of gap junction in the rat heart: smoker's paradox explanation?

FUNDAMENTO: Em estudo anterior, utilizando o modelo de ratos, a exposição à fumaça do cigarro durante 5 semanas aumentou a sobrevida após IAM, apesar da idade similar e tamanho do infarto entre fumantes e não fumantes, e da ausência de reperfusão. OBJETIVO: Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo analisar os efeitos da exposição à fumaça do cigarro sobre a intensidade, distribuição ou fosforilação da conexina 43 no coração de ratos. MÉTODOS: Ratos Wistar, pesando 100 g, foram distribuídos aleatoriamente em 2 grupos: 1) Controle (n = 25); 2) Expostos à fumaça do cigarro (ETS), n = 23. Depois de 5 semanas, foram conduzidas análise morfométrica do ventrículo esquerdo, imuno-histoquímica e Western blot para conexina 43 (Cx43). RESULTADOS: A fração do volume de colágeno, as áreas transversais e o peso ventricular não foram estatisticamente diferentes entre os grupos controle e ETS. O grupo ETS apresentou uma coloração de menor intensidade da Cx43 em discos intercalados (Controle: 2,32 ± 0,19; ETS: 1,73 ± 0,18; p = 0,04). A distribuição da Cx43 em discos intercalados não diferiu entre os grupos (Controle: 3,73 ± 0,12; ETS: 3,20 ± 0,17; p = 0,18). Os ratos do grupo ETS mostraram um nível maior de forma desfosforilada da Cx43 (Controle: 0,45 ± 0,11; ETS: 0,90 ± 0,11; p = 0,03). Por outro lado, o Cx43 total não diferiu entre os grupos de controle e ETS (Controle: 0,75 ± 0,19; ETS: 0,93 ± 0,27; p = 0,58). CONCLUSÃO: A exposição à fumaça do cigarro resultou na remodelação das junções comunicantes cardíacas, caracterizada por alterações na quantidade e fosforilação da Cx43 em corações de ratos. Essa constatação pode explicar o paradoxo dos fumantes observado em alguns estudos.

BACKGROUND: In a previous study utilizing the rat model, exposure to tobacco smoke for 5 weeks increased survival after AMI, despite similar age and infarct size between the smokers and nonsmokers, and absence of reperfusion. OBJECTIVE: Thus, this study aimed to analyze the effects of exposure to tobacco smoke on intensity, distribution or phosphorylation of connexin 43 in the rat heart. METHODS: Wistar rats weighing 100 g were randomly allocated into 2 groups: 1) Control (n = 25); 2) Exposed to tobacco smoke (ETS), n = 23. After 5 weeks, left ventricular morphometric analysis, immunohisthochemistry and western blotting for connexin 43 (Cx43) were performed. RESULTS: Collagen volume fraction, cross-sectional areas, and ventricular weight were not statistically different between control and ETS. ETS showed lower stain intensity of Cx43 at intercalated disks (Control: 2.32 ± 0.19; ETS: 1.73 ± 0.18; p = 0.04). The distribution of CX43 at intercalated disks did not differ between the groups (Control: 3.73 ± 0.12; ETS: 3.20 ± 0.17; p = 0.18). ETS rats showed higher levels of dephosphorylated form of Cx43 (Control: 0.45 ± 0.11; ETS: 0.90 ± 0.11; p = 0.03). On the other hand, total Cx43 did not differ between control and ETS groups (Control: 0.75 ± 0.19; ETS: 0.93 ± 0.27; p = 0.58). CONCLUSION: Exposure to tobacco smoke resulted in cardiac gap junction remodeling, characterized by alterations in the quantity and phosphorylation of the Cx43, in rats hearts. This finding could explain the smoker's paradox observed in some studies.