Entrenamiento físico de alta intensidad en maratonistas produce mayor remodelado cardíaco y reduce respuesta de estrés oxidativo / High-intensity training in marathon runners increases cardiac remodeling and diminishes oxidative stress response

Resumen: Introducción: El ejercicio físico reduce la mortalidad cardiovascular y genera remodelado cardíaco. Altas cargas de entrenamiento pueden generar remodelado cardíaco adverso. Biomarcadores (BMC) de inflamación Interleukina 6 (IL-6) y de estrés oxidativo Malondialdehído (MDA), potencialmente pueden caracterizar la respuesta al esfuerzo. Objetivo: Evaluar actividad de IL-6 y MDA en respuesta a una maratón en atletas con distinto nivel de entrenamiento y remodelado cardíaco asociado. Sujetos y Métodos: Estudio prospectivo, simple ciego, incluyó 16 atletas que completaron la maratón de Santiago (42 k), separados según entrenamiento previo, grupo 1 (G1, n: 8): Alto ≥ 100 km/semana y grupo 2 (G2, n: 8): Bajo <100 km/semana). Se obtuvo pre y post maratón: niveles de IL-6, MDA y ecocardiografía Doppler transtorácica (ETT); cuantificando cámaras cardíacas izquierdas, derechas y deformación del ventrículo izquierdo (strain longitudinal). Se utilizaron las pruebas de Mann-Whitney, Wilcoxon y Kruskal-Wallis. Resultados: Edad G1: 38.13±7.18 años vs G2: 40.38±6.63 años (NS). Tiempo maratón G1: 185.75±14.87 min vs G2: 219.75±24.92 min (p<0.01). Masa del ventrículo izquierdo G1: 91±21 g/m2 vs G2: 73±12 g/m2 (p<0.01). Volumen aurícula izquierda G1: 39.4±12.6 ml/m2 vs 30.6±4.6 ml/m2 (p<0.01). FEVI G1: 55.8±3.3% vs G2: 58.6±6.7% (NS). MDA G1: PRE 0.17±0.13 uM/L, POST 0.67±0.59 uM/L, G2: PRE 0.29±0.24 uM/L, POST 1.01±1.15 uM/L (p<0.01). IL-6 G1: PRE 2.50±1.35 pg/ml, POST 93.91±27.23 pg/ml vs G2: PRE 4.65±5.89 pg/ml, POST 97.83±30.72 pg/ml (NS). Conclusión: El ejercicio físico aumenta los BMC de inflamación y estés oxidativo (IL-6, MDA). Un entrenamiento físico de alta intensidad disminuye la respuesta de estrés oxidativo y se asocia a un mayor remodelado cardíaco.

Abstract: Background: Exercise reduces cardiovascular mortality and generates cardiac remodeling. High training loads can induce adverse cardiac remodeling, and its associated cardiac remodeling. Therefore, interleukin 6 (IL 6) and malondialdehyde (MDA), biomarkers of inflammatory response and oxidative stress respectively, may have a role in stratifying this risk. Objective: To assess the activity of IL-6 and MDA in response to a marathon race in athletes with different previous training status. Subjects And Methods: Prospective, single-blind study involving 16 male athletes that finished the Santiago Marathon (42 k), allocated into two groups according to their previous training: Group 1 (G1, n: 8) with high training (≥ 100 km/weekly) and Group 2 (G2, n: 8) with low training (< 100 km/weekly). Before and after the race serum levels of IL-6, MDA and transthoracic Doppler echocardiography for cardiac chamber quantification and left ventricle deformation (longitudinal strain) were measured. Mann-Whitney, Wilcoxon, and Kruskal-Wallis tests were used to assess statistical significance. Results: Age G1: 38.13±7.18 years-old vs G2: 40.38±6.63 years-old (NS). Marathon finishing time G1: 185.75±14.87 min vs G2: 219.75±24.92 min (p<0.01). Left ventricle mass G1: 91±21 g/m2 vs G2: 73±12 g/m2 (p<0.01). Left atrium volume G1: 39.4±12.6 ml/m2 vs 30.6±4.6 ml/m2 (p<0.01). LVEF G1: 55.8±3.3% vs G2: 58.6±6.7% (NS). MDA G1: PRE 0.17±0.13 uM/L, POST 0.67±0.59 uM/L, G2: PRE 0.29±0.24 uM/L, POST 1.01±1.15 uM/L (p<0.01). IL-6 G1: PRE 2.50±1.35 pg/ml, POST 93.91±27.23 vs G2: PRE 4.65±5.89 pg/ml, POST 97.83±30.72 pg/ml (NS). Conclusion: Physical exercise generates a rise in biomarkers (IL-6, MDA). Athletes with high-intensity training level have a diminished oxidative stress response post effort and greater cardiac remodeling.

Valor pronóstico de los niveles de propéptido N-terminal del procolágeno tipos I y III asociados al remodelamiento ventricular en pacientes con insuficiencia cardiaca crónica / Prognostic value of procollagen types I and III N-terminal propeptide as regards ventricular remodelling in patients with chronic heart failure

Resumen Introducción: La insuficiencia cardiaca constituye el estadio final de muchas cardiopatias. Aunque los cambios en la composición de la matriz extracelular relacionados con el proceso de remodelamiento ventricular han sido descritos, ni la evolución ni el impacto clínico de la fibrogénesis miocárdica en pacientes con IC están completamente entendidos. Objetivo: Determinar si los precursores de la síntesis y degradación del colágeno son útiles en la predicción de hospitalización, muerte o necesidad de trasplante cardiaco en pacientes con insuficiencia cardiaca crónica. Métodos: Se estudiaron 204 pacientes con insuficiencia cardiaca crónica entre 2015 y 2016; 106 con miocardiopatía isquémica y 98 con miocardiopatía dilatada. Se midieron los niveles séricos de noradrenalina, fracción N-terminal del propéptido natriurético cerebral, propéptido N-terminal del procolágeno tipo I (PINP) y propéptido N-terminal del procolágeno tipo III (PIIINP). Se determinaron volúmenes y fracción de eyección del ventrículo izquierdo, clase funcional y tratamiento médico. Resultados: Durante el seguimiento hubo 55 hospitalizaciones, 7 muertes y 9 trasplantes. La edad (p < 0,001), los niveles de PINP (p = 0,04), PIIINP (p = 0,016) y volúmenes del ventrículo izquierdo (p < 0,05), fueron significativamente mayores en los pacientes que alcanzaron el desenlace primario. En pacientes con dilatación severa del ventrículo izquierdo (IVTDVI > 110ml/m2, IVTSVI > 50ml/m2), niveles de PIIINP > 6,2 (g/L y PINP > 40 (g/L se asociaron con mayor riesgo de hospitalización, muerte o necesidad de trasplante (sobrevida libre de eventos a 12 meses: 45% versus 95%, p < 0,0001). Conclusiones: Los niveles circulantes de PINP y PIIINP, se correlacionan con el remodelamiento del ventrículo izquierdo y predicen desenlaces en pacientes con insuficiencia cardiaca crónica.

Abstract Introduction: Heart failure (HF) is the end-stage of many heart diseases. Although the changes in the composition of the extracellular matrix associated with the ventricular remodelling process have been described, neither the evolution nor the clinical impact of the myocardial fibrogenesis in patients with HF are completely understood. Objective: To determine if the precursors of the synthesis and degradation of collagen are useful in the prediction of hospital admissions, death, or the need for a heart transplant in patients with chronic heart failure (CHF). Methods: A total of 204 patients with chronic heart failure were studied between the years 2015 and 2016, of whom 106 had ischaemic heart disease, and 98 had dilated cardiomyopathy. Measurements were made of the serum levels of noradrenaline, N-terminal pro-B-type natriuretic peptide, procollagen type I N-terminal propeptide, and procollagen type III N-terminal propeptide (PIIINP). The left ventricular volumes and ejection fraction were determined, as well a record made of the functional class and medical treatment. Results: During follow-up, there were 55 hospital admissions, 7 deaths and 9 transplants. Age (p<0,001), PINP levels (p=0,04), PIIINP levels (p=0,016), and left ventricular volumes (p<0,05), were significantly higher in patients who achieved the primary outcome. In patients with severe dilation of the left ventricle (LV diastolic volume index, LVDVI > 110 ml/m2, LV systolic volume index, LVTSVI > 50 ml/m2), PIIINP levels > 6.2 (g/L and a PINP > 40 (g/L, were associated with a higher risk of hospital admission, death, or need of a transplant (event-free survival at 12 months: 45% versus 95%, p<0,0001). Conclusions: The circulating levels of PINP and PIIINP are associated with left ventricular remodelling, and predict the outcomes in patients with chronic heart failure.

Síndrome cardiorrenal / Cardiorenal syndrome

Resumen La insuficiencia cardiaca origina inicialmente una lesión miocárdica que conlleva remodelamiento ventricular, lo cual induce a la activación de mecanismos compensadores, entre los cuales el riñón es pieza fundamental ya que regula la homeostasis hidroelectrolítica y así el volumen circulante. El sistema nervioso simpático y el sistema renina-angiotensina-aldosterona aportan una retención de sodio y agua que afecta negativamente la función cardiaca y conduce a compromiso cardiovascular, miocárdico y renal; de allí nace la definición clínica de síndrome cardiorrenal que se clasifica de acuerdo con su forma de presentación y componentes fisiopatológicos. Esto motivó la definición y conceptualización del síndrome cardiorrenal, que incluye interacciones bidireccionales, en la que alteraciones, tanto agudas como crónicas de cualquier órgano, pueden afectar de manera funcional o estructural la función ventricular, la renal o ambas.

Abstract Heart failure initially causes myocardial damage that leads to ventricular remodelling. This, in turn, leads to activation of compensatory mechanisms where the kidney plays a fundamental role, as it regulates electrolyte homeostasis and thus the circulating volume. The sympathetic nervous system and the renin angiotensin-aldosterone system lead to the retention of sodium and water, which adversely affects cardiac function. This leads to cardiovascular, renal and myocardial compromise, or a cardiorenal syndrome, which is classified according to its presentation and pathophysiological components. The definition and conceptualization of cardiorenal syndrome includes two-way interactions, where acute and chronic changes of any organ can functionally or structurally affect the ventricular and/or renal function

Efecto del déficit de galectina-3 sobre la remodelación ventricular posoclusión coronaria en ratones / Effect of Galectin-3 Deficit on Ventricular Remodeling After Coronary Occlusion in Mice

Introducción: La galectina-3 (Gal-3) es una lectina que regula la respuesta inmune. Sin embargo, su rol en la remodelación y la función ventricular posinfarto de miocardio (IM) se desconoce. Objetivo: Estudiar si el déficit de Gal-3 empeora la remodelación y la función ventricular pos-IM en ratones. Material y métodos: Se utilizaron ratones machos Gal-3 KO y su respectivo control C57 con ligadura de la coronaria descendente anterior o sham. Se conformaron cuatro grupos experimentales: C57 sham, Gal-3 KO sham, C57 IM y Gal-3 KO IM. A los 7 días poscirugía se les realizó ecocardiografía seguida de eutanasia y autopsia; se cuantificó el tamaño del IM y la fibrosis en cortes teñidos con tricrómico de Masson y picrosirius red, respectivamente, el infiltrado de macrófagos y la expresión de IL-6. Resultados: Los diámetros del ventrículo izquierdo se incrementaron significativamente en el grupo C57 IM respecto del sham y dicho incremento fue aún mayor en el grupo Gal-3 KO IM. Además, la fracción de eyección disminuyó desde 47% ± 2% a 37% ± 3% en C57 IM y Gal-3 KO IM, respectivamente (p < 0,02). El tamaño del IM aumentó desde 39,4% ± 5% en los ratones C57 IM a 66,8% ± 5% en los animales Gal-3 KO (p = 0,002). El infiltrado de macrófagos y la fibrosis en el área del IM se redujeron en los ratones Gal-3 KO IM (p < 0,001 C57 IM vs. Gal-3 KO IM), mientras que la concentración de IL-6 en la pared libre del ventrículo izquierdo fue similar entre grupos (p = ns). Conclusiones: La deleción de Gal-3 es un factor importante para la cinética del proceso reparativo regulando el infiltrado de macrófagos y el grado de fibrosis de la zona infartada, como también en la evolución temprana de la remodelación pos-IM.

Background: Galectin-3 (Gal-3) is a lectin that regulates the immune response. However, its role in remodeling and ventricular function after myocardial infarction (MI) is unknown. Objective: The purpose of this study was to analyze whether Gal-3 deficit impairs remodeling and ventricular function after MI in mice. Methods: Male Gal-3 KO mice and their respective C57 controls underwent anterior descending coronary artery ligation or sham operation. Animals were then divided into four experimental groups: 1) C57 sham; 2) Gal-3 KO sham; 3) C57 MI and 4) Gal-3 KO MI. Seven days after surgery, an echocardiography was performed followed by euthanasia. Heart samples were collected to measure MI size and fibrosis using Masson's trichrome and picrosirius red, respectively, and assess macrophage infiltration and IL-6 expression. Results: Left ventricular diameters were significantly increased in the C57 MI group compared with sham animals and the increase was even higher in the Gal-3 KO MI group. Moreover, ejection fraction decreased to 47%±2% in C57 MI and 37%±3% in Gal-3 KO MI mice (p<0.02), and infarct size increased from 39.4%±5% in C57 MI to 66.8%±5% in Gal-3 KO MI animals (p=0.002). Macrophage infiltration and fibrosis in the MI area were significantly reduced in Gal-3 KO MI mice (p<0.001 C57 MI vs. Gal-3KO MI) without changes of IL-6 concentration in the left ventricular free wall (p=ns). Conclusions: Gal-3 gene deletion is an important factor in repair kinetics, regulating macrophage infiltration and the degree of fibrosis in the infarct area, as well as early remodeling after MI.