Remote ischemic preconditioning-induced late cardioprotection: possible role of melatonin-mitoKATP-H2S signaling pathway

Purpose: Remote ischemic preconditioning (RIPC) confers cardioprotection against ischemia reperfusion (IR) injury. However, the precise mechanisms involved in RIPC-induced cardioprotection are not fully explored. The present study was aimed to identify the role of melatonin in RIPC-induced late cardioprotective effects in rats and to explore the role of H2 S, TNF-α and mitoKATP in melatoninmediated effects in RIPC. Methods: Wistar rats were subjected to RIPC in which hind limb was subjected to four alternate cycles of ischemia and reperfusion of 5 min duration by using a neonatal blood pressure cuff. After 24 h of RIPC or ramelteon-induced pharmacological preconditioning, hearts were isolated and subjected to IR injury on the Langendorff apparatus. Results: RIPC and ramelteon preconditioning protected the hearts from IR injury and it was assessed by a decrease in LDH-1, cTnT and increase in left ventricular developed pressure (LVDP). RIPC increased the melatonin levels (in plasma), H2 S (in heart) and decreased TNF-α levels. The effects of RIPC were abolished in the presence of melatonin receptor blocker (luzindole), ganglionic blocker (hexamethonium) and mitochondrial KATP blocker (5-hydroxydecanoic acid). Conclusion: RIPC produce delayed cardioprotection against IR injury through the activation of neuronal pathway, which may increase the plasma melatonin levels to activate the cardioprotective signaling pathway involving the opening of mitochondrial KATP channels, decrease in TNF-α production and increase in H2 S levels. Ramelteon-induced pharmacological preconditioning may also activate the cardioprotective signaling pathway involving the opening of mitochondrial KATP channels, decrease in TNF-α production and increase in H2 S levels.

Contribuições e limitações dos biomarcadores no diagnóstico e prognóstico da insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada / Contributions and limitations of biomarkers in the diagnosis of heart failure with preserved ejection fraction

A insuficiência cardíaca é uma síndrome clínica de prevalência crescente. Aproximadamente 30-50% dos pacientes com insuficiência cardíaca congestiva têm disfunção diastólica como causa de seus sintomas. No entanto, o diagnóstico de insuficiência cardíaca de fração de ejeção preservada não é tão simples. Neste contexto, cresce o interesse em encontrarmos biomarcadores que possam auxiliar no diagnóstico e na avaliação prognóstica da insuficiência cardíaca de fração de ejeção preservada. As evidências atuais são provenientes de estudos que avaliaram pacientes com disfunção sistólica e diastólica. No entanto, alguns biomarcadores parecem promissores na avaliação de pacientes com disfunção diastólica. Os peptídeos natriuréticos são os biomarcadores mais amplamente estudados. Níveis de peptídeo natriurético do tipo B e da fração N-terminal do peptídeo natriurético do tipo B são mais elevados entre pacientes com disfunção diastólica quando comparados a indivíduos saudáveis e parecem estar relacionados a maior mortalidade intra-hospitalar e maior risco de evento combinado de morte e re-hospitalização. Assim como entre pacientes com disfunção sistólica, pacientes com insuficiência cardíaca de fração de ejeção preservada com troponina elevada também parecem apresentar maior risco de morte e re-hospitalização. Mais recentemente, tem sido descritos biomarcadores de fibrose como galectina-3 e ST2 solúvel e dados da literatura sugerem que quando elevados podem refletir pior prognóstico. De forma geral, biomarcadores que identificam injúria miocárdica; alterações no turnover celular e marcadores de fibrose parecem promissores por refletirem mecanismos fisiopatológicos da insuficiência cardíaca de fração de ejeção preservada. Assim, estudos prospectivos envolvendo especificamente esta população ainda são necessários para que o real papel destes biomarcadores seja estabelecido.

Heart Failure is a disease whose prevalence has been increasing in the last years. About 30-50% of patients with congestive heart failure have heart failure with preserved ejection fraction (HF-pEF) as the cause of their symptoms. However, the diagnosis of HF-pEF is not so easy to be established. In this context, multiple biomarkers of heart failure have emerged recently and have been used to help in the diagnosis and prognosis of HF-pEF. Current evidence about biomarkers in heart failure comes from trials that involved patients with systolic and diastolic dysfunction. There are few studies involving exclusively patients with HF-pEF. Nevertheless, some biomarkers seem to be promising in patients with HF-pEF. Natriuretic peptides are the most common biomarkers of heart failure, B-type natriuretic peptide and N-terminal B-type natriuretic peptide are higher in patient with diastolic dysfunction when compared to healthy people and seem to be related with higher in-hospital mortality and higher risk of death and re-hospitalization. Patients with HF-pEF, who have high levels of troponin, have also higher risk of death and re-hospitalization. Recently, new biomarkers of fibrosis as 3-galectin and soluble ST2 have been described and data suggest that high levels of these biomarkers should reflect worse prognosis. In summary, biomarkers of myocardial injury; cellular turnover changes and fibrosis seem to be promising biomarkers of the heart failure with preserved ejection fraction since they could reflect their physiopathological mechanisms. So, we believe that prospective thats involving patients with heart failure with preserved ejection fraction are still necessary to establish the importance of these biomarkers.

Cardiomiopatia hipertrófica / Hypertrophic cardiomyopathy

A cardiomiopatia hipertrófica é doença genética autossômica dominante em mais da metade dos casos. Foram descritas, até o momento, mais de 270 mutações em dez genes que codificam proteínas do sarcômero cardíaco. Para cada gene existem diversas mutações, cada qual com particularidades quanto a hipertrofia miocárdica, penetrância e prognóstico, principalmente em relação a morte súbita. Há evidência de que outro fatores genéticos têm papel na hipertrofia da cardiomiopatia hpertrófica, como o polimorfismo no gene da enzima conversora da angiotensina e em outros genes modificadores, ambos podendo influenciar o grau de hipertrofia e, eventualmente, a ocorrência de morte súbita. Neste artigo são descritas as mutações relatadas na literatura, assim como nossa experiência no Instituto do Coração, que é a primeira no Brasil nessa moléstia