Fractal Dimension in Quantifying Experimental-Pulmonary-Hypertension-Induced Cardiac Dysfunction in Rats / Dimensão Fractal na Quantificação da Disfunção Cardíaca Induzida por Hipertensão Pulmonar Experimental em Ratos

Abstract Background: Right-sided heart failure has high morbidity and mortality, and may be caused by pulmonary arterial hypertension. Fractal dimension is a differentiated and innovative method used in histological evaluations that allows the characterization of irregular and complex structures and the quantification of structural tissue changes. Objective: To assess the use of fractal dimension in cardiomyocytes of rats with monocrotaline-induced pulmonary arterial hypertension, in addition to providing histological and functional analysis. Methods: Male Wistar rats were divided into 2 groups: control (C; n = 8) and monocrotaline-induced pulmonary arterial hypertension (M; n = 8). Five weeks after pulmonary arterial hypertension induction with monocrotaline, echocardiography was performed and the animals were euthanized. The heart was dissected, the ventricles weighed to assess anatomical parameters, and histological slides were prepared and stained with hematoxylin/eosin for fractal dimension analysis, performed using box-counting method. Data normality was tested (Shapiro-Wilk test), and the groups were compared with non-paired Student t test or Mann Whitney test (p < 0.05). Results: Higher fractal dimension values were observed in group M as compared to group C (1.39 ± 0.05 vs. 1.37 ± 0.04; p < 0.05). Echocardiography showed lower pulmonary artery flow velocity, pulmonary acceleration time and ejection time values in group M, suggesting function worsening in those animals. Conclusion: The changes observed confirm pulmonary-arterial-hypertension-induced cardiac dysfunction, and point to fractal dimension as an effective method to evaluate cardiac morphological changes induced by ventricular dysfunction.

Resumo Fundamento: Insuficiência cardíaca direita apresenta grande morbimortalidade e pode ser causada por hipertensão arterial pulmonar. Um método diferenciado e inovador utilizado em avaliações histológicas é a dimensão fractal, que permite a caracterização de estruturas irregulares e complexas e pode quantificar alterações estruturais dos tecidos. Objetivo: Avaliar a utilização do método da dimensão fractal nos cardiomiócitos de ratos com hipertensão arterial pulmonar induzida por monocrotalina, associada com análise histológica e funcional. Métodos: Ratos Wistar machos foram divididos em 2 grupos: controle (C; n = 8) e hipertensão arterial pulmonar induzida por monocrotalina (M; n = 8). Após 5 semanas da indução da hipertensão arterial pulmonar pela monocrotalina, foi realizado ecocardiograma. Os animais foram eutanasiados, o coração dissecado e os ventrículos pesados para avaliação dos parâmetros anatômicos. Lâminas histológicas foram confeccionadas, coradas com hematoxilina/eosina para análise da dimensão fractal, realizada pelo método box-counting . Inicialmente foi testada a normalidade dos dados (teste Shapiro Wilk) e a comparação entre os grupos foi por meio do teste t de Student não pareado ou teste de Mann Whitney (p < 0,05). Resultados: Maiores valores da dimensão fractal foram observados no grupo M em comparação ao C (1,43 ± 0,06 vs. 1,37 ± 0,04; p < 0,05). O ecocardiograma apontou menores valores no grupo M para velocidade máxima pulmonar, tempo de aceleração pulmonar e tempo de ejeção, sugerindo piora funcional nesses animais, que também apresentaram hipertrofia cardíaca. Conclusão: As alterações observadas comprovam a disfunção cardíaca induzida pela hipertensão arterial pulmonar e apontam que a dimensão fractal é um método eficaz para avaliar alterações morfológicas cardíacas induzidas pela disfunção ventricular.

Hipertensión ventricular derecha severa secundaria a obstrucción metastásica por hepatocarcinoma / Severe right ventricular hypertension secondary to metastatic obstruction due to hepatocarcinoma

La hipertensión ventricular derecha es una entidad esperada en enfermedades cardiopulmonares. La obstrucción mecánica del tracto de salida del ventrículo derecho es una de ellas. Presentamos el caso clínico de un paciente masculino de 69 años de edad con historia de hepatocarcinoma previamente tratado, quien presentó hipertensión ventricular derecha por obstrucción metastásica única al ventrículo derecho. El comportamiento clínico es de un síndrome de hipertensión venosa sistémica. Los estudios no invasivos, como el ecocardiograma y la tomografía axial computarizada la delimitaron. No se demostró actividad neoplásica o metástasis en otros órganos. La neoformación intra-ventricular derecha fue corroborada mediante cardio-angiografía y la biopsia tumoral confirmó el diagnóstico.

Right ventricular hypertension (RVH) is an entity that could be expected in various cardiopulmonary diseases. Mechanical obstruction to the right ventricle outflow tract is a cause of RVH. We present the case of a 69 year-old male with a history of hepatocarcinoma previously treated. The developed RVH due to mechanical obstruction secondary to metastatic infiltration of the right ventricle. The clinical syndrome was characterized by systemic venous hypertension. Non-invasive studies, such as electrocardiogram and computed tomography scan limited the metastasis to the right ventricle; the diagnosis was confirmed by cardio-angiography and endocardial biopsy. The studies did not demonstrate neoplastic activity at any other level. (Arch Cardiol Mex 2005; 75: 170-177).

Avaliação do colágeno intersticial na cardiomiopatia isquêmica: correlação com a função do ventrículo direito / Evaluation of the intersticial colagen in ischemic cardiomyopathy: correlation with the function of the right ventricle

Este estudo avaliou a correlação do grau de proliferação do colágeno intersticial miocárdico e sua relação com a função sistólica ventricular direita e esquerda em pacientes portadores de cardiomiopatia isquêmica. Os objetivos foram: Quantificar o percentual de colágeno intersticial miocárdico obtido através da biopsia endomiocárdica do septo do ventrículo direito com os fragmentos corados pela hematoxilina-eosina, pelo tricrômico de Masson, e pela técnica Sirius Red modificada para confocal, e avaliar a correlação com a função sistólica do ventrículo direito e esquerdo pela angiografia radionuclídica de equilíbrio e primeira-passagem./The interstitial collagen of the myocardium has an important function as the network of sustainment and alignment of cardiomyocites and the contractile energy and functional synergism of cardiomyocites. Their elastic properties influence the capacity of ventricular relaxation and at the same time they are in charge of maintaining the myocadium morphologic integrity...

Tetralogy of Fallot in adults--107 cases.

Clinical and haemodynamic profile of 107 adult patients above the age of 15 years with TOF was analysed. Cardiac catherization and selective cine-angiography were performed in all cases. Infundibular pulmonary stenosis, mal-alignment type of ventricular septal defect, mitral-aortic fibrous continuity and equal systolic pressures in both the ventricles and aorta were considered mandatory for the diagnosis of Tetralogy of Fallot. Aortic regurgitation was seen in 26 cases (24%), tricuspid regurgitation in 22 cases (21%), absent pulmonary valve in 3 cases (3%), branch pulmonary artery stenosis in 9 case (8.4%), major aortopulmonary collaterals in 15 cases (14%), right atrial pressure was more than 10 mmHg in 10 cases (11%) and right ventricular end diastolic pressure more than 9 mmHg in 73 cases (68%). The left ventricular end diastolic pressure was above 13 mmHg in 58 cases (54%).