Acción in vitro de la cafeína en anillos de arteria mamaria interna utilizada en cirugía de revascularización cardiaca / In vitro effect of caffeine on internal mammary artery rings used in cardiac revascularization surgery

Introducción. El efecto vasodilatador de la cafeína en las arterias de modelos animales ya ha sido demostrado. Se desconocen estudios con la misma metodología in vitro utilizando arterias humanas. Objetivos. Evaluar los efectos vasoactivos in vitro de la cafeína en la arteria mamaria interna de humanos. Materiales y métodos. Se utilizaron 80 anillos de arteria mamaria interna (n=20 pacientes). La funcionalidad del endotelio se evaluó con acetilcolina a una concentración de 3,16x10 -6 M, de nitroglicerina con dosis acumulativas de 10 –11 M a 10 –4 M y de cafeína con concentraciones acumulativas de 10 –8 M a 10 –4 M. Resultados. La nitroglicerina indujo un porcentaje máximo de relajación de 87,4±12,3 por ciento, la cafeína, de 86,9±21,0 por ciento en arterias con endotelio funcional y de 71,6±28,6 por ciento en arterias con disfunción endotelial. No se encontraron diferencias entre los tres grupos ( p=0,289). Tampoco se encontraron diferencias en la EC 50 en arterias con endotelio funcional (1,66x10 -5 ±1,57x10 -5 M) y arterias disfuncionales (7,75x10 -5 ±14,64x10 -5 M). La nitroglicerina resultó más potente que la cafeína (EC 50 = 4,30x10 -9 ±4,35x10 -9 M) ( p=0,013). Conclusiones. Aunque la nitroglicerina fue un vasodilatador más potente, la cafeína tuvo un fuerte efecto vasodilatador arterial in vitro independientemente de la funcionalidad del endotelio en arterias humanas.

Efecto morfológico y funcional vascular de los andrógenos endógenos en un modelo experimental en conejos ateroscleróticos / Vascular morphologic and functional effect of endogenous androgens in an experimental atherosclerotic rabbits' model

Estudios clínicos y experimentales previos, sugieren que los andrógenos podrían tener un efecto adverso, neutral o benéfico, sobre la aterosclerosis y sus manifestaciones clínicas. Métodos: se realizó un estudio experimental aleatorizado y controlado en 40 conejos de raza Nueva Zelanda. 20 animales se sometieron a orquidectomía y 20 se alimentaron con dieta aterogénica durante 20 semanas. Se distribuyeron en cuatro grupos: 1: no castrados sometidos a dieta normal; 2: castrados sometidos a dieta normal; 3: no castrados sometidos a dieta aterogénica y 4: castrados sometidos a dieta aterogénica. Se hicieron mediciones de colesterol total y testosterona libre. Después de la eutanasia, se cuantificó en aorta la relajación arterial independiente de endotelio y dependiente de endotelio in-vitro, y se hicieron análisis histomorfométricos de la aorta torácica para cuantificar la formación de placa aterosclerótica. Resultados: los animales sometidos a dieta normal (n=20) tuvieron colesterol total de 51,1 ± 8,5 mg/dL y los sometidos a dieta aterogénica de 429,2 ± 262,0 mg/dL (p < 0,001). Los niveles de testosterona en el grupo no castrados fueron 2,1 ± 0,3 ng/mL y en los castrados 0,8 ± 0,4 ng/ml (p = 0,024). En conejos no castrados, el efecto de la hipercolesterolemia (366 ± 226,1 mg/dL) fue muy leve en inducir placa aterosclerótica y alteración vascular funcional. En cambio, en conejos castrados la dieta aterogénica indujo un incremento en el colesterol total de 387,6 ± 292,7 mg/dL (p < 0,001), y severos cambios morfológicos como área de placa 2,6 ± 2,3 mm2 (p < 0,001), índice de área de placa/área del vaso de 0,25 ± 0,1 (p < 0,001) e índice de área de la placa/área de la media de 0,4 ± 0,3 (p < 0,001). El porcentaje de relajación independiente de endotelio fue de 85,5 ± 14,3% (p = NS) y el de relajación dependiente de endotelio de 38,5 ± 20,1% (p = 0,03). Conclusión: en este estudio realizado en conejos, se demuestra que la testosterona endógena podría tener un efecto preventivo sobre la aterosclerosis y favorecer la relajación vascular dependiente de endotelio en presencia de hipercolesterolemia severa.

Summary: previous clinical and experimental studies suggest that androgens could have an adverse, neutral or beneficial effect on atherosclerosis and its clinical manifestations. Methods: an experimental, randomized controlled study in 40 New Zealand white male rabbits was realized. 20 rabbits underwent orchiectomy and 20 were fed with an atherogenic diet for 20 weeks. These were distributed in four groups: 1. non-castrated under normal diet, 2. castrated under normal diet, 3. non-castrated under atherogenic diet, and 4. castrated under atherogenic diet. Total cholesterol and free testosterone were measured. After euthanasia, arterial relaxation independent of endothelium was quantified in aorta, as well as the one depending on endothelium, in vitro, and histomorphometric analysis of thoracic aorta were made in order to quantify the atherosclerotic plaque formation. Results: animals that had a normal diet (n=20) had total cholesterol of 51.1 ± 8.5 mg/dl and those with atherogenic diet, of 429.2 ± 262.0 mg/dl (p< 0.001). Testosterone levels in the non- castrated group were 2.1 ± 0.3 ng/mL and in the castrated were 0.8 ± 0.4 ng/mL (p= 0.024). In non-castrated rabbits the effect of hypercholesteremia (366 ± 226.1 mg/dL) inducing atherosclerotic plaque and functional vascular alteration was mild. On the other hand, atherogenic diet in castrated rabbits induced an increment in total cholesterol from 387.6 ± 292.7 mg/dL (p <0.001) and severe morphological changes such as plaque area 2.6 ± 2.3mm² (p <0.001), vessel plaque/area 0.25 ± 0.1 (p <0.001) and area index of plaque/area of the media 0.4 ± 0.3 (p <0.001). Endothelium independent relaxation percentage was 85.5 ± 14.3% (p = NS) and endothelium dependent relaxation was 38.5 ± 20.1% (p = 0.03). Conclusion: this study realized in rabbits demonstrates that endogenous testosterone might have a preventive effect on atherosclerosis and favor endothelium dependent vascular relaxation in the presence of severe hypercholesterolemia.

Micro-organismos efectivos (EM-X): acción in-vivo sobre aorta de conejos hipercolesterolémicos / Effective microorganisms (EM-X): in-vitro action on aorta of hypercholesterolemic rabbits

Antecedentes y objetivos: EM-X es una bebida antioxidante derivada del salvado de arroz y extractos de algas marinas fermentadas con micro-organismos efectivos. El objetivo de este estudio fue determinar si el EM-X previene la formación de placa aterosclerótica y favorece la relajación vascular in-vitro en un modelo de aterosclerosis temprana en conejos hipercolesterolémicos.Métodos: la población se dividió en cuatro grupos: 1: conejos ateroscleróticos con administración de EM-X; 2: conejos ateroscleróticos sin administración de EM-X; 3: conejos sanos sin administración de EM-X; y 4: conejos sanos con administración de EM-X. A cada conejo se le midió el colesterol sérico y se le extrajeron anillos aórticos para análisis in-vitro de la relajación vascular dependiente e independiente de endotelio. Se realizaron análisis histomorfométricos y cuantificación de la endotelización arterial.

Background: EM-X is an antioxidant beverage obtained from rice bran and seaweed extracts fermented with Effective Microorganisms. The purpose of this study was to determine if EM-X prevents atherosclerotic plaque formation and favours in vitro vascular relaxation in a model of early atherosclerosis in hypercholesterolemic rabbits. Methods: The study population was divided in four groups: 1. atherosclerotic rabbits administered with EM-X, 2: atherosclerotic rabbits not administered with EM-X; 3: healthy rabbits not administered with EM-X; and 4: healthy rabbits administered with EM-X. Serum cholesterol was measured in each rabbit and vascular rings were obtained for conducting the endothelium dependent relaxation (EDR) in vitro analysis. Additionally, hystomorphometrical analysis and endothelial cell quantification were performed. Results: Whole cholesterol measurements differed significantly in groups 1 vs. 2 and 3 vs. 4 (p>0.05). EDR did not differ significantly between groups 1 and 2 (p = 0.181), or between groups 3 and 4 (p = 0.349). Hystomorphometrical characteristics did not show significant differences neither in groups 1 and 2 (p=0.85) nor in groups 3 and 4 (p=0.95). The immunohystochemical analysis did not show significant differences between any groups (p=0.85). Conclusion: The results found do not demonstrate the benefits of EM-X as antioxidant therapy in the prevention of atherosclerotic plaque formation and in vitro endothelium dependent vascular relaxation in healthy animals or with endothelial dysfunction and atherosclerosis.

Disfunción edoltelial inducida por hipercolesterolemia: esudio in vitroen un modelo animal / Endothelial dysfunction induced by hypercholesterolemia: in vitro study ina animal model

Los factores de riesgo tradicionales como hipercolesterolemia afectan la producción endotelial o acción de sustancias vasoactivas fundamentales como el óxido nítrico (NO). Este fenómeno tiene efectos proa terogénicos y protombóricos. El objetivo del presente estudio fue evaluar los efectos in vitro de la hipercolesterolemia sobre la función endotelial y la formación de placa ateroesclerótica en tejido aórtico proveniente de conejos hipercolesterolémicos.Los resultados encontrados sugieren que los niveles elevados de colesterol sérico producen una alteración en la vasodilatación arterial dependiente de endotelio funcional, la cual se presenta sin cambios morfológicos de las células endoteliales. Se corrobora que la hipercolesterolemia es un factor de riesgo independiente de ateroesclerosis el cual contribuye a la disfunción como evento inicial en la génesis del proceso