ABSTRACT
Introducción y objetivos: La hipertrofia ventricular izquierda secundaria a hipertensión arterial se ha interpretado como un mecanismo de protección para reducir el estrés parietal y prevenir la insuficiencia cardíaca. Sin embargo, paradójicamente, su presencia se acompaña de un incremento de la morbimortalidad cardiovascular. El presente estudio se llevó a cabo con el propósito de evaluar si el tratamiento antihipertensivo crónico inhibe el desarrollo de hipertrofia ventricular izquierda y revierte el deterioro de la respuesta betaadrenérgica cardíaca y su posible relación con cambios en el metabolismo oxidativo del miocardio. Material y métodos: Ratas macho espontáneamente hipertensas (REH, 2 meses de edad) se distribuyeron en grupos (n grupo = 18) grupo según (mg/kg, v.o.): losartán 30 (L), hidralazina 11 (H), rosuvastatina 10 (R), carvedilol 20 (C), agua (control tratamiento). Control hipertensión: 18 ratas normotensas (Wistar-Kyoto, WKY). Periódicamente se registraron la presión arterial sistólica (PAS) (pletismografía, en animales despiertos) y el peso corporal (PC). Luego de 16 meses se practicó eutanasia. El 50% de los corazones se montaron en preparación de Langendorff para medir contractilidad preestímulo y posestímulo betaadrenérgico [isoproterenol (Iso): 10-9M, 10-7M, 10-5M]. En los corazones restantes se registró el peso del ventrículo izquierdo (PVI), que se normalizó por el PC. Se cuantificó la expresión inmunohistoquímica de tiorredoxina 1(Trx-1), peroxirredoxina 2 (Prx-2) y glutarredoxina 3 (Grx-3) (indicadores antioxidantes). Resultados: Peso corporal: similar en todos los grupos. PAS (mm Hg): 154 ± 3 (L), 137 ± 1 (H), 190 ± 3 (R)**, 206 ± 3 (REH)*, 183 ± 1 (C)**, 141 ± 1 (WKY) (*p < 0,05 vs. L, H, WKY; **p < 0,05 vs. L, H, WKY, REH). El PVI/PC de REH y R fue mayor (p < 0,05) respecto de L, H, C y WKY. En C no se observó correlación entre hipertensión e hipertrofia ventricular izquierda. Grupos REH, R y C: mostraron depresión de contractilidad basal vs. L, H y WKY. Respuesta a Iso 10-5 M: similar en WKY y L; disminuida en C, H, R y REH. Expresión de Trx-1, Prx-2 y Grx-3: aumentó en C, H, R y L (1,5-2 veces promedio; p < 0,01 vs. REH y WKY). Conclusiones: El tratamiento con losartán, hidralazina y carvedilol previno el desarrollo de hipertrofia ventricular izquierda. El losartán normalizó la respuesta al isoproterenol en REH. Factores adicionales participarían en el desarrollo de hipertrofia ventricular izquierda con deterioro de la respuesta inotrópica a la estimulación betaadrenérgica en hipertensión. El aumento en la expresión de tiorredoxinas por tratamientos antihipertensivos sugiere un beneficio asociado, aumentando la respuesta antioxidante frente al estrés oxidativo en hipertensión.
Background and objectives: Left ventricular hypertrophy secondary to hypertension has been perceived as a protective mechanism to reduce wall stress and prevent heart failure. However, its presence is paradoxically associated with increased cardiovascular morbidity and mortality The aim of this study was to evaluate whether chronic antihypertensive treatment inhibits the development of left ventricular hypertrophy and normalize the reverting impaired cardiac beta-adrenergic response, and its possible association with changes in myocardial oxidative metabolism. Methods: Spontaneously hypertensive male rats (SHR, 2 months old) were divided into groups (n grupo = 18) according to (mg/ group kg, p.o): losartan 30 (L), hydralazine-11 (H), rosuvastatin 10 (R), carvedilol 20 (C), and water (control treatment). The control hypertension group consisted of 18 normotensive rats (Wistar-Kyoto, WKY). Systolic blood pressure (SBP) (plethysmography in awake animals) and body weight (BW) were measured periodically. The animals were sacrificed at 16 months and 50% of the hearts were mounted in a Langendorff system to measure contractility before and after beta-adrenergic stimulation [isoproterenol (Iso): 10-9 M, 10-7 M, and 10-5 M]. In the remaining hearts left ventricular weight (LVW) was measured and normalized by B W. Immunohistochemical expression of thioredoxin 1 (Trx-1), peroxyredoxin 2 (Prx-2) and glutaredoxin 3 (Grx-3) (antioxidant indicators) was quantified. Results: Body weight was similar in all groups. Systolic blood pressure (mm Hg) was 154 ± 3 (L), 137 ± 1 (H), 190 ± 3 (R)**, 206 ± 3 (SHR)*, 183 ± 1 (C)**, and 141 ± 1 (WKY) (* p < 0.05 vs. L, H, WKY, ** p < 0.05 vs. L, H, WKY, SHR). LVW/BW was higher in SHR and R (p < 0.05) compared with L, H, C and WKY. In C, there was no correlation between hypertension and left ventricular hypertrophy. SHR, R and C evidenced baseline contractile depression vs. L, H and WKY. The response to 10-5 M Iso was similar in WKY and L, and reduced in C, H, R and SHR. The expression of Trx-1, Prx-2 and Grx-3 increased in C, H, R and L (average increase: 1.5-2 times; p < 0.01 vs. SHR and WKY). Conclusions: Treatment with losartan, hydralazine, and carvedilol prevented the development of left ventricular hypertrophy. Losartan normalized the response to isoproterenol in SHR. Additional factors might participate in the development of left ventricular hypertrophy with impaired inotropic response to beta-adrenergic stimulation in hypertension. The increased ex-pression of thioredoxins as a result of antihypertensive treatment suggests an additional benefit, increasing the antioxidant response against oxidative stress in hypertension.
ABSTRACT
Introducción La tiorredoxina-1 es un potente antioxidante endógeno que participa en la protección miocárdica frente a la injuria por isquemia/reperfusión. Sin embargo, no se ha estudiado si esta protección se mantiene en la edad media de la vida y si se produce una disociación entre el efecto sobre la función ventricular y el infarto de miocardio. Objetivo Evaluar el tamaño del infarto y la función ventricular en ratones transgénicos jóvenes y de edad media que sobreexpresan tiorredoxina-1, comparándolos con sus respectivos controles no transgénicos. Material y métodos Se utilizaron corazones aislados de ratones FVB machos de 3 meses (jóvenes) y de 12 meses (edad media) que fueron sometidos a una isquemia global de 30 minutos seguida por 120 minutos de reperfusión según la técnica de Langendorff. Se conformaron cuatro grupos experimentales: no transgénico jóvenes, no transgénico edad media, tiorredoxina-1 jóvenes y tiorredoxina-1 edad media. Se evaluó la función del ventrículo izquierdo y también se midió el tamaño del infarto (trifenil tetrazolio). Resultados La función ventricular no mostró cambios significativos entre los grupos estudiados. Sin embargo, se observó una disminución del tamaño del infarto en ratones tiorredoxina-1 jóvenes (27,6% ± 3,5% vs. 42,9% ± 6,1% en no transgénico jóvenes); en cambio, el grupo tiorredoxina-1 de edad media no presentó cambios frente al control (49,1% ± 6,4% vs. 52,6% ± 5,2%). Conclusiones Los datos obtenidos sugieren que la tiorredoxina-1 es capaz de reducir el tamaño del infarto en los ratones jóvenes que la sobreexpresan; sin embargo, no se han evidenciado cambios en la función ventricular. Además, el efecto protector del antioxidante se abole en los ratones transgénicos en edad media de la vida.
Background Thioredoxin-1 is a potent endogenous antioxidant involved in myocardial protection from ischemic/reperfusion injury. However, it is unknown whether this protection is preserved in middle age or whether there is dissociation between the effect on ventricular function and infarct size. Objective The purpose of this study was to compare infarct size and ventricular function in young and middle age transgenic mice overexpressing thioredoxin-1 with their corresponding wild-type controls. Methods Isolated hearts of 3-month (young) and 12-month (middle-age) FVB male mice were submitted to 30-minute global ischemia and 120 minutes reperfusion using the Langendorff technique. Four experimental groups were considered: young wild-type, middle age wild type, young thioredoxin-1 and middle age thioredoxin-1. Left ventricular function was assessed and infarct size was measured with phenyl triphenyl tetrazolium. Results Ventricular function showed no significant differences between the studied groups. However, young thioredoxin-1 mice reduced infarct size (27.6%±3.5% vs. 42.9%±6.1% in young wild-type mice); conversely, the middle age thioredoxin-1 group was not significantly different from its wild-type control (49.1%±6.4% vs. 52.6%±5.2%). Conclusions Results suggest that young mice overexpressing thioredoxin-1 reduce infarct size, but without changes in ventricular function. Moreover, the protective antioxidant effect is abolished in middle age transgenic mice.