Anastomose cavo-pulmonar associada ao suporte circulatório esquerdo comparada à assistência biventricular na falência cardíaca aguda / Cavo-pulmonary anastomosis associated with left ventricular in comparison with biventricular circulatory support in acute heart failure

OBJETIVO: Este estudo avaliou o desempenho hemodinâmico e as alterações miocárdicas decorrentes do emprego de dispositivos de assistência ventricular esquerda (DAVE), associado ou não à descompressão do ventrículo direito por meio de derivação cavo-pulmonar, sendo esses achados comparados ao emprego de assistência circulatória biventricular. MÉTODOS: Vinte e um suínos foram submetidos à indução de insuficiência cardíaca através de fibrilação ventricular, sendo a atividade circulatória mantida por DAVE durante 180 minutos. No grupo controle, foi apenas implantado o DAVE. No grupo derivação, além do DAVE foi realizada cirurgia de derivação cavo-pulmonar. No grupo biventricular, foi instituída assistência biventricular. Foram monitoradas as pressões intracavitárias por 3 horas de assistência e amostras do endocárdio dos dois ventrículos foram coletadas e analisadas à microscopia óptica e eletrônica. RESULTADOS: O lactato sérico foi significativamente menor no grupo biventricular (P=0,014). A diferença observada entre o fluxo do DAVE nos grupos derivação e controle (+55±14 ml/kg/min, P=0,072) não foi significativa, enquanto que o fluxo no grupo biventricular foi significativamente maior (+93±17 ml/kg/min, P=0,012) e se manteve estável durante o experimento. A pressão arterial média (PAM) se manteve constante apenas no grupo biventricular (P<0,001), que também apresentou diminuição significativa das pressões em câmaras direitas. Na análise ultraestrutural, notou-se menor presença edema miocárdico no ventrículo direito no grupo biventricular (P=0,017). CONCLUSÃO: Os resultados apresentados demonstram que o desempenho hemodinâmico da assistência ventricular esquerda associada à derivação cavo-pulmonar, neste modelo experimental, não foi superior ao observado com a assistência de ventrículo esquerdo isolada e não substituiu a assistência biventricular de maneira efetiva.

OBJECTIVE: Right ventricular (RV) failure during left ventricular assist device (LVAD) support can result in severe hemodynamic compromise with high mortality. This study investigated the acute effects of cavo-pulmonary anastomosis on LVAD performance and RV myocardial compromise in comparison with biventricular circulatory support, in a model of biventricular failure. METHODS: LVAD support was performed by centrifugal pump in 21 pigs with severe biventricular failure obtained by FV induction. Animals were randomized to be submitted to cavo-pulmonary anastomosis, to biventricular circulatory support or to control group. They were maintained under circulatory support and hemodynamic monitoring for 3h. Venous lactate and cytokines serum levels were also obtained. Endocardium samples were analyzed by electronic microscopy. RESULTS: FV maintenance was responsible for acute LVAD impairment after 180 min in the control group. cavo-pulmonary anastomosis resulted in non-significant improvement of LVAD pump flow in relation to control group (+55±14 ml/kg/min, P=0.072), while animals under biventricular support maintained higher LVAD flow (+93±17 ml/kg/min, P=0.012). Mean arterial pressure remained constant only in biventricular group (P<0.001), which also presented decrease of right atrial and ventricular pressures. Similar increases in lactate and cytokines levels were observed in the three groups. Ultra-structural analysis documented low levels of myocardial swelling in the biventricular group (P=0.017). CONCLUSION: The concomitant use of cavo-pulmonary anastomosis during LVAD support in a pig model of severe biventricular failure resulted in non-significant improvement of hemodynamic performance and it did not effectively replace the use of biventricular support.

Ponte miocárdica associada a lesões cardiovasculares em bovinos adultos da raça Canchim / Myocardial bridge associated with cardiovascular injuries in bovines adult of Canchim race / Puente miocárdico asociado a lesiones cardiovasculares en bovinos adultos de la raza canchim

FUNDAMENTO: A influência que a ponte miocárdica exerce sobre a corrente sanguínea no curso do segmento arterial sob a ponte tem sido objeto de discussão pela comunidade científica. OBJETIVO: Comparar o tecido muscular ultraestrutural da ponte miocárdica e a parede ventricular; analisar o grau de lesão da camada íntima dos segmentos arteriais e investigar possíveis mudanças que podem preceder ou iniciar o processo de lesões ateroscleróticas. MÉTODOS: Quarenta corações bovinos da raça Canchim foram estudados em relação às alterações da camada íntima das artérias coronarianas nos diferentes segmentos de ponte miocárdica. Para o exame microscópico, foram feitas colorações por hematoxilina-eosina e fucsina-resorcina seguindo técnicas microscópicas convencionais. Para o exame de microscopia eletrônica, os segmentos da ponte miocárdica de doze corações bovinos Canchim foram coletados a partir da parede ventricular e da artéria coronariana e foram processados de acordo com técnicas convencionais. RESULTADOS: Na microscopia de luz, foi observada maior frequência de lesões em segmentos pré-ponte e pós-ponte da camada íntima, em comparação ao segmento ponte. Espessamentos da camada íntima foram seguidos por um desarranjo na lâmina limitante elástica interna. Essas células frequentemente apresentaram seus citoplasmas ingurgitados por gotas lipídicas, compondo as chamadas células de espuma. A microscopia eletrônica revelou que as fibras musculares da ponte miocárdica geralmente se unem de forma reta e lisa apresentando ramos laterais com um número maior de mitocôndrias no músculo ventricular do que na ponte. CONCLUSÃO: Há poucas diferenças entre os tecidos musculares estudados; lesões da camada íntima são menos frequentes em regiões da ponte em comparação com as regiões pré e pós-ponte.

BACKGROUND: The influence that myocardial bridge exercises over blood stream in the course of arterial segment under the bridge has been discussed by the scientific community. OBJECTIVE: To compare ultrastructural muscle tissue of myocardial bridge and the ventricular wall; to analyze the degree of injury to the tunica intima of the arterial segments, and look for possible changes that may precede or initiate the process of atherosclerotic lesions. METHODS: Forty Canchim bovine hearts were studied regarding alterations of the tunica intima from coronary arteries on the different myocardial bridge segments. For the microscopic examination, hematoxylin-eosin and fuchsin-resorcin staining following conventional microscope techniques were made. For the electronic microscopic examination, myocardial Bridge segments from twelve Canchim bovine hearts were collected from the ventricle wall and coronary artery and were processed according to conventional techniques. RESULTS: In the light microscopy, a higher frequency of lesions on prepontine and postpontine segments of the tunica intima was observed, compared to the pontine segment. Tunica intima thickenings were followed by a disarrangement on the internal elastic limitant lamina. These cells often presented their cytoplasmas engorged by lipidic drops, making up the so-called foam cells. Electronic microscopy revealed that the muscular fibers of the myocardial bridge are usually joined in a straight and smooth way presenting lateral branches with a greater number of mitochondria in the ventricular muscle than in the bridge. CONCLUSION: There are few differences between the muscle tissues studied; intimae lesions are less frequent in pontine regions compared to pre and post-pontine regions.

FUNDAMENTO: La influencia que el puente miocárdico ejerce sobre la corriente sanguínea en el transcurso del segmento arterial bajo el puente, ha sido objeto de discusión por parte de la comunidad científica. OBJECTIVO: Comparar el tejido muscular ultra estructural del puente miocárdico y la pared ventricular; analizar el grado de lesión de la capa íntima de los segmentos arteriales e investigar posibles cambios que pueden preceder o iniciar el proceso de lesiones ateroscleróticas. MÉTODO: Cuarenta corazones bovinos de la raza Canchim fueron estudiados con respecto a las alteraciones de la capa íntima de las arterias coronarias en los diferentes segmentos del puente miocárdico. Para el examen microscópico, se hicieron coloraciones por hematoxilina-eosina y fucsina-resorcina secundando las técnicas microscópicas convencionales. Para el examen de microscopía electrónica, los segmentos del puente miocárdico de doce corazones de bovinos de la raza Canchim, fueron recolectados así como de la pared ventricular y de la arteria coronaria y fueron procesados de acuerdo con las técnicas convencionales. RESULTADOS: En la microscopía de luz, observamos una mayor frecuencia de lesiones en segmentos de pre puente y pos-puente de la capa íntima, en comparación con el segmento puente. Los espesamientos de la capa íntima vinieron acompañados por un desarreglo en la lámina limitante elástica interna. Esas células a menudo presentan sus citoplasmas ingurgitados por gotas lipídicas, lo que compone las llamadas células de espuma. La microscopía electrónica reveló que las fibras musculares del puente miocárdico generalmente se unen de forma recta y lisa, presentando ramas laterales con un número mayor de mitocondrias en el músculo ventricular que en el puente. CONCLUSIONES: Existen pocas diferencias entre los tejidos musculares estudiados. Las lesiones de la capa íntima son menos frecuentes en las regiones del puente en comparación con las regiones pre y pos puente.

Fluoxetine effects on mitochondrial ultrastructure of right ventricle in rats exposed to cold stress / Efeitos da fluoxetina sobre a ultraestrutura mitocondrial no ventrículo direito de ratos expostos ao estresse pelo frio

OBJECTIVE: To assess fluoxetine effects on mitochondrial structure of the right ventricle in rats exposed to cold stress. METHODS: The experimental study procedures were performed in 250-300g male EPM-Wistar rats. Rats (n=40) were divided into four groups: 1) Control group (CON); 2) Fluoxetine (FLU); 3) Induced hypothermia (IH) and; 4) Induced hypothermia treated with fluoxetine (IHF). Animals of FLU group were treated by the administration of gavages containing 0.75 mg/kg/day fluoxetine during 40 days. The induced hypothermia was obtained by maintaining the groups 3 and 4 in a freezer at -8ºC for 4 hours. The animals were sacrificed and fragments of the right ventricle (RV) were removed and processed prior to performing electron microscopic analysis. RESULTS: The ultrastructural changes in cardiomyocytes were quantified through the number of mitochondrial cristae pattern (cristolysis). The CON (3.85 percent), FLU (4.47 percent) and IHF (8.4 percent) groups showed a normal cellular structure aspect with preserved cardiomyocytes cytoarchitecture and continuous sarcoplasmic membrane integrity. On the other hand, the IH (34.4 percent) group showed mitochondrial edema and lysis in cristae. CONCLUSION: The ultrastructural analysis revealed that fluoxetine strongly prevents mitochondrial cristolysis in rat heart, suggesting a protector effect under cold stress condition.

OBJETIVO: Analisar os efeitos da fluoxetina sobre a estrutura mitocondrial do ventrículo direito de ratos expostos ao estresse pelo frio. MÉTODOS: Os procedimentos do estudo foram realizados em ratos Wistar-EPM (250-300g) machos. Os ratos (n=40) foram divididos em quatro grupos: 1) Controle (CON); 2) Fluoxetina (FLU); 3) Induzidos à hipotermia (IH) e; 4) Induzidos à hipotermia tratados com fluoxetina (IHF). O grupo FLU foi tratado com gavagem contendo 0,75 mg/kg/dia de fluoxetina durante 40 dias. O estresse induzido pelo frio foi realizado mantendo os grupos 3 e 4 em um freezer (-8ºC) por quatro horas. Os animais foram sacrificados e fragmentos do ventrículo direito (VD) foram removidos e processados antes de serem conduzidos para a microscopia eletrônica. RESULTADOS: As alterações ultraestruturais dos cardiomiócitos foram quantificadas pelo número padrão de cristas mitocondriais (cristólises). Os grupos CON (3,85 por cento), FLU (4,47 por cento) e IHF (8,4 por cento) mostraram aspecto normal de suas estruturas celulares com a citoarquitetura dos cardiomiócitos preservada com integridade sarcoplasmática contínua. Por outro lado, o grupo IH (34,4 por cento) apresentou edema mitocondrial e lise nas cristas. CONCLUSÃO: A análise ultraestrutural revelou que a fluoxetina previne fortemente cristólises mitocondriais em miocárdio de ratos, sugerindo possível efeito protetor na condição de estresse induzido pelo frio.

Efeito do treinamento físico em alterações induzidas pelo envelhecimento no músculo papilar do rato / Effect of exercise training on aging-induced changes in rat papillary muscle / Efecto del entrenamiento físico en alteraciones inducidas por el envejecimiento en el músculo papilar de la rata

FUNDAMENTO: Os efeitos do envelhecimento no músculo papilar têm sido amplamente demonstrados, mas não há dados disponíveis sobre os efeitos do exercício nas alterações relacionadas à idade. OBJETIVO: Analisar os efeitos do envelhecimento nas propriedades morfológicas e quantitativas do músculo papilar e investigar se um programa contínuo de exercícios moderados pode exercer um efeito protetor contra as conseqüências do envelhecimento. MÉTODOS: Microscopia eletrônica foi utilizada para estudar a densidade dos miócitos, capilares e tecido conectivo e área transversal dos miócitos do músculo papilar no ventrículo esquerdo de ratos Wistar de 6 e 13 meses, não-treinados e submetidos a exercícios. RESULTADOS: Como esperado, a densidade de volume dos miócitos diminui significantemente (p<0,05) com a idade. A densidade de comprimento dos capilares também diminui com a idade, mas não de forma significante. A fração de volume intersticial do tecido do músculo capilar aumenta significantemente com a idade (P<0,05). O número de perfis de miócitos mostrou uma redução de 20% que foi acompanhada de hipertrofia dos miócitos no envelhecimento (P<0,05). Animais submetidos a uma sessão diária de 60 minutos, 5 dias/semana a 1,8 km.h-1 de corrida moderada em esteira ergométrica durante 28 semanas mostraram uma reversão de todos os efeitos do envelhecimento observados no músculo papilar. CONCLUSÃO: O presente estudo apóia o conceito de que treinamento físico de longo prazo impede as mudanças deletérias relacionadas à idade no músculo capilar.

BACKGROUND: The effects of aging on papillary muscle have been widely demonstrated, but no data on the effects of exercise on the age-related changes are available. OBJECTIVE: To analyze the effects of aging on the morphological and quantitative properties of papillary muscle and investigate whether a long-term moderate exercise program would exert a protective effect against the effects of aging. METHODS: We used electron microscopy to study the density of myocytes, capillaries and connective tissue and the cross-sectional area of myocytes of the papillary muscle of the left ventricle of 6- and 13-month-old untrained and exercised Wistar rats. RESULTS: As expected, the volume density of myocytes declined significantly (p<0.05) with aging. The length density of myocardial capillaries also declined with aging, but not significantly. The interstitial volume fraction of the papillary muscle tissue increased significantly (P<0.05) with age. The number of myocyte profiles showed a reduction of 20% that was accompanied by myocyte hypertrophy in the aged rats (P<0.05). Animals submitted to a 60-minute daily session,, 5 days/wk at 1.8 km.h-1 of moderate running on a treadmill for 28 weeks showed a reversion of all the observed aging effects on papillary muscle. CONCLUSION: The present study supports the concept that long-term exercise training restrains the aging-related deleterious changes in the papillary muscle.

FUNDAMENTO: Los efectos del envejecimiento en el músculo papilar han sido demostrados de modo amplio, pero no hay datos disponibles sobre los efectos del ejercicio en las alteraciones relacionadas a la edad. OBJETIVO: Analizar los efectos del envejecimiento en las propiedades morfológicas y cuantitativas del músculo papilar e investigar si un programa continuo de ejercicios moderados puede ejercer un efecto protector contra las consecuencias del envejecimiento. MÉTODOS: Se utilizó microscopia electrónica para estudiar la densidad de los miocitos, capilares y tejido conectivo, así como el área transversal de los miocitos del músculo papilar en el ventrículo izquierdo de ratas Wistar de 6 y 13 meses, no entrenadas y sometidas a ejercicios. RESULTADOS: Como se esperaba, la densidad de volumen de los miocitos disminuye significantemente (p<0,05) con el avance de la edad. La densidad de longitud de los capilares también disminuye con la edad, pero no de forma significante. La fracción de volumen intersticial del tejido del músculo capilar aumenta significantemente con el avance de la edad (P<0,05). El número de perfiles de miocitos mostró una reducción del 20%, seguida de su hipertrofia en el envejecimiento (P<0,05). Sometidos a una sesión diaria de 60 minutos, 5 días/semana a 1,8 km.h-1 de corrida moderada en estera ergométrica durante 28 semanas, los animales mostraron una reversión de todos los efectos del envejecimiento observados en el músculo papilar. CONCLUSIÓN: El presente estudio apoya el concepto de que entrenamiento físico de largo plazo impide los cambios letales en el músculo capilar relacionados a la edad.

Demonstracão do mecanismo da terapia de ressincronizacão ventricular com ecocardiografia tridimensional em tempo real em paciente com insuficiência cardíaca / Mechanism of cardiac resynchronization therapy by real-time three-dimensional echocardiography in patients with heart failure

Relatamos caso de homem de 66 anos de idade portador de insuficiência cardíaca classe funcional (NYHA) IV que foi submetido a terapia de ressincronizacão cardíaca por implante de marcapasso biventricular. O paciente foi avaliado antes e 48 horas após o implante do marcapasso com o emprego da ecocardiografia tridimensional transtorácica em tempo real. A utilizacão da ecocardiografia tridimensional contribuiu para o entendimento do mecanismo envolvido na ressincronizacão cardíaca através da demonstracão da melhor sincronizacão dos segmentos cardíacos, o que resultou em melhora clínica do paciente.

Aspectos ultra-estruturais da fibra muscular cardíaca de rats albinas durante o ciclo gravídico-puerperal / Ultrastructural aspects of cardiac muscle fibers of albino rats during pregnancy and puerperal cycle

Objetivo. No presente estudo avalianos, por intermédio da microscopia eletrônica de transmissão, a morfologia dos cardiomiócitos do ventrículo esquerdo de ratas albinas no decorrer do ciclo gravídico-puerperal. Métodos. Obtida a prenhez, 77 ratas foram divididas ao acaso em dois grupos denominados, respectivamente, de: gestação (G) e puerpério (P). Os animais pertencentes ao grupo gestação foram ainda subdivididos em quatro subgrupos, de acordo com a idade gestacional; 1§ (G-A), 7§ (G-B), 14§ (G-C) e 21§ (G-D) dias de prenhez. O grupo definido como puerpério foi também subdividido em três subgrupos; 7§ (P-A), 14§ (P-B) e 21§ (P-C) dias de puerpério. Findo o período estabelecido para cada subgrupo, os animais foram sacrificados, sendo coletados fragmentos do terço médio do ventrículo esquerdo, os quais após processamento apropriado, permitiram observação adequada à microscopia eletrônica de transmissão. Resultados. Os resultados hipertrofia gradativos dos cardiomiócitos no decorrer da prenhez (aumento das miofibrilas, que ao final da gestação apresentaram-se entremeadas de numerosas mitocôndrias). As paredes dos capilares sangüíneos, progressivamente, tornaram-se mais delgadas, com aumento das vesículas de pinocitose no interior das células endoteliais. Revelou ainda, acentuadas dobras do sarcolema em nível dos túbulos T (túneis capilares). No grupo puerpério, notamos gradativa regressão nessas alterações, com retorno às características pré-gestacionais. Os achados demonstram a ocorrência de hipertrofia no decorrer da gestação. Conclusão. Durante a prenhez há hipertrofia em cardiomiócito do ventrículo esquerdo com regressão durante o puerpério.

Biopsia endomiocardica do ventrículo direito: significado das alteraçöes ultra-estruturais na cardiopatia chagásica / Endomyocardial biopsy of the right ventricle: significance of the ultrastructural changes in Chagas' cardiopathy

Foi feita análise ultramicroscópica de fragmentos de ventrículo direito, obtidos com o biótomo de Schultz-Cave, de 30 pacientes portadores de doença de Chagas (17 do sexo feminino e 13 do masculino, com idade média de 34 anos). Os pacientes foram distribuídos em três grupos: grupo I, contituído de 18 pacientes assintomáticos com eletrocardiograma (ECG) e radiografia (RX) normais; grupo II, constituído de 7 pacientes assintomáticos com ECG anormal e RX do coraçäo normal e grupo III, constituído de 5 pacientes com sinais e sintomas de insuficiência cardíaca, ECG anormal e cardiomegalia. Os fragmentos foram analisados de forma qualitativa e semiquantitativa. As alteraçöes ultra-estruturais foram qualitativamente semelhantes. Quantitativamente, a alteraçäo nuclear foi a que mostrou maior relaçäo com os grupos clínicos, porém, näo permitiu discriminaçäo entre os pacientes. As alteraçöes das mitocôndrias, do sistema sarcotubular, do sarcoplasma e dos miofilamentos pareceram representar aspectos degenerativos da fibra, de caráter inespecífico e näo relacionados com o estádio clínico da doença. Várias das alteraçöes ultra-estruturais observadas (bandas de contraçäo e afastamento das membranas dos discos intercalares) foram atribuídas a artefato da técnica, ocorrendo, provavelmente, no momento da retirada do fragmento. Conclui-se que o estudo da ultra-estrutura miocárdica evidenciou alteraçöes näo específicas para a doença e näo forneceu substrato morfológico capaz de caracterizar o estúdio clínico da doença