Adaptação de um sistema de ensaio biológico para detecção de fatores relaxantes endoteliais derivados do endocárdio atrial canino / Adaptation of bioassay to detect endothelium-derived relaxing factors from the canine atrial endocardium

OBJETIVO: Estudar a liberação de fatores relaxantes derivados do endotélio (EDRF) pelo endocárdio de aurículas de corações caninos. MÉTODOS: Aurículas atriais caninas foram suturadas em forma de tubos e o efluente desses tubos foram submetidos a ensaios biológicos (sistema de perfusão isolada em câmaras de órgãos) utilizando artéria coronária canina, para a detecção de EDRFs. RESULTADOS: O efluente da aurícula direita promoveu relaxamento de 58,4 + 10,1 por cento e da aurícula esquerda 74,9 + 8,5 por cento da contração inicial obtida pela ação da prostagladina F2α em artéria coronária. Não houve diferença estatística no relaxamento da artéria coronária induzido pelos efluentes das aurículas direita e esquerda. O relaxamento induzido pelos efluentes das aurículas direita e esquerda foi abolido pelo tratamento das mesmas com Triton X-100. O tratamento das aurículas com L-NMMA, um inibidor competitivo da síntese de óxido nítrico, e com indometacina, um inibidor da via da ciclooxigenase, promoveu redução no relaxamento da artéria coronária induzido pelo efluente auricular, indicando que o endotélio endocárdico libera óxido nítrico e prostanóides. CONCLUSÕES: Esse estudo demonstra, pela primeira vez, a liberação luminal in vitro de EDRF e prostaciclina pelo átrio de coração canino. A habilidade do endotélio endocárdico em produzir esses fatores pode ter um papel importante na prevenção da formação de trombos nas câmaras cardíacas.

OBJECTIVE: The aim of this study was to assess the release of endothelium-derived relaxing factors from the endocardium of canine atrial appendage. METHODS: To study the release of endothelium-derived relaxing factor (EDRF) from intact atrial endocardial endothelium, tube-shaped sutures of canine atrial appendages were performed and effluents from these tubes were bioassayed (isolated perfused organ chamber system) for detection of EDRF in canine coronary artery. RESULTS: Effluent from the right atrial appendage caused a relaxation of 58.4 + 10.1 percent and the left atrial appendage 74.9 + 8.5 percent from the initial prostagladin F2α contraction in coronary artery. No significant statistical difference was detected in effluent from the right and left atrial appendages. This relaxation was abolished by treating the heart tubes with Triton X-100 and reduced by treatment with LNMMA, a competitive inhibitor of nitric oxide and with indomethacin, an inhibitor of the cyclo-oxygenase pathway, also indicating the release of vasodilatory prostanoids from the endocardial endothelium. CONCLUSION: This study showed for the first time, in vitro luminal release of EDRF and prostacyclin from the canine heart atrium. The ability of the endocardial endothelium to produce these factors could play an important role in preventing thrombus formation in the cardiac chambers.

Ondas ultra-sônicas de alta freqüência causam disfunção endotelial em artérias coronárias caninas epicárdicas / High-frequency ultrasonic waves cause endothelial dysfunction on canine epicardial coronary arteries

OBJETIVO: Aplicação de energia por ultra-som pode facilitar a remoção da placa ateromatosa, mas o efeito desse procedimento em vasos próximos ainda é matéria de estudos experimentais. MÉTODOS: Para determinar se a energia ultra-sônica compromete a produção de óxido nítrico, segmentos de artérias coronárias caninas foram expostos a baixos (0-10 W) e altos (25 W) níveis de energia por 15 segundos, utilizando-se protótipo de aparelho para a realização de endarterectomia. Após exposição, segmentos das artérias coronarianas foram estudados em organ chambers. Para os ensaios farmacológicos foram utilizadas as seguintes drogas:difosfato de adenosina (ADP), acetilcolina (Ach) e fluoreto de sódio (NaF) para a avaliação do relaxamento dependente do endotélio. O nitroprussiato de sódio (NPS) e o isoproterenol foram utilizados para a avaliação do relaxamento independente do endotélio. RESULTADOS: A aplicação de alta energia ultra-sônica comprometeu o relaxamento dependente do endotélio induzido por ADP (10-9 - 10-4 M), Ach (10-9 - 10-4 M) e NaF (0,5 -9,5 mM) em artérias coronarianas epicárdicas. Entretanto, baixos valores de energia ultra-sônica não alteraram o relaxamento dependente do endotélio (nem o relaxamento máximo e nem a EC50) induzido pelos mesmos agonistas. O relaxamento da musculatura lisa vascular induzido por isoproterenol (10-9 - 10-5 M) ou NPS (10-9 - 10-6 M) não foi comprometido, tanto por baixos, quanto por altos níveis de energia ultra-sônica. CONCLUSÃO: Os experimentos demonstram que altas energias ultra-sônicas alteram a função endotelial. Entretanto, o ultra-som não altera a habilidade de relaxamento da musculatura lisa vascular de artérias caninas epicárdicas.

OBJECTIVE: Application of ultrasound energy by an endarterectomy probe can facilitate the removal of atheromatous plaque, but the effect of this procedure on surrounding vessel structure and function is still a matter of experimental investigations. METHODS: To determine whether ultrasound energy impairs the production of nitric oxide or damages vascular smooth muscle function, isolated canine epicardial coronary artery segments were exposed to either high (25 W) or low (0-10 W) ultrasonic energy outputs, for 15 seconds, using an endarterectomy device prototype. After exposure, segments of epicardial coronary artery were studied in organ chambers. The following drugs were used: adenosine diphosphate (ADP), acetylcholine (Ach) and sodium fluoride (NaF) to study endothelium-dependent relaxation and sodium nitroprusside (SNP) and isoproterenol to evaluate endothelium-independent relaxation. RESULTS: Application of high ultrasonic energy power impaired endothelium-dependent relaxation to ADP (10-9 - 10-4 M), Ach (10-9 - 10-4 M) and NaF (0.5 - 9.5 mM) in epicardial coronary arteries. However, low ultrasound energy output at the tip of the probe did not alter the endothelium-dependent relaxation (either maximal relaxation or EC50) to the same agonists. Vascular smooth muscle relaxation to isoproterenol (10-9 - 10-5 M) or SNP (10-9 - 10-6 M) was unaltered following exposure to either low or high ultrasonic energy outputs. CONCLUSION: These experiments currently prove that ultrasonic energy changes endothelial function of epicardial coronary arteries at high power. However, ultrasound does not alter the ability of vascular smooth muscle of canine epicardial coronary arteries to relax.

Reatividade vascular da artéria mamária interna: estudos farmacológicos comparativos entre artérias caninas direita e esquerda / Vascular reactivity of the internal mammary artery: comparative pharmacological studies between canine right and left arteries

Para estudos comparativos da reatividade vascular entre artéria mamária interna (AMI) canina direita e esquerda, realizaram-se experimentos "in vitro" utilizando-se banhos orgânicos ("organ chambers") e ensaios biológicos: 1) os produtos plaquetários ADP e 5-HT induziram, respectivamente, vasodilatação dependente e independente do endotélio; 2) os autacóides, bradicinina e histamina, também induziram vasodilatação, respectivamente, dependente e independente do endotélio; 3) o A23187, vasodilatador independente de receptor, induziu relaxamentos dependentes do endotélio; 4) dopamina, dobutamina, papaverina e a poli-L-arginina induziram vasodilatações independentes do endotélio; 5) a NOR induziu intensa vasoconstrição comparável à causada pelo KCI e pela endotelina; 6) em 83 porcento de 24 ensaios, a liberação basal de NO foi maior na AMI esquerda, em comparação com a AMI direita; 7) ensaios biológicos de AMIs demonstraram a importância da PGI2 nas condições de hipóxia, uma vez que a indometacina aboliu vasodilatação adicional em resposta à hipóxia em condições de vasodilatação induzida pela liberação basal de NO; 8) não ocorreram diferenças significantes de resposta, comparando-se estudos realizados em AMIs direita e esquerda

Efeito protetor da criocardioplegia cristalóide na isquemia global e reperfusäo durante circulaçäo extracorpórea: um mecanismo dependente do endotélio? / Protective effect of crystalloid cryocardioplegia in the global ischemia and reperfusion during extracorporeal circulation: an endothelium-dependent mechanism?

Estudos prévios demonstraram que o comprometimento da produçäo de EDRF/NO mediada por receptores, após isquemia global e reperfusäo, possa ser devido a uma disfunçäo de G-proteínas que liga os receptores da célula endotelial à via da síntese de EDRF/NO. O presente trabalho experimental sugere que a criocardioplegia cristalóide, associada a hipotermia tópica, previne ou pode reverter, em parte, a disfunçäo endotelial nas mesmas condiçöes. Mais estudos seräo necessários para conclusöes mais definitivas, pois as análises estatísticas mais acuradas sugeriram aumento da amostragem. Este detalhe talvez seja devido às grandes dificuldades de uniformizaçäo relacionada a este tipo de experimentos. Além disso, demonstrou-se pela primeira vez que a hipotermia, por si só, pode estimular a liberaçäo de EDRF/NO pelo endotélio vascular. Isto sugere que o endotélio possa ser um importante sensor de mudanças da temperatura sangüínea e tem importantes implicaçöes para o entendimento da fisiologia da CEC e dos mecanismos locais de auto-regulaçäo.

Cardioplegia cristalóide, barotrauma e funçäo endotelial: consideraçöes experimentais / Crystalloid cardioplegia, barotrauma and endothelium function: experimental considerations

O presente ensaio experimental estudou o efeito da infusao de soluçao cardioplégica cristalóide a altas pressoes sobre a funçao endotelial de artérias epicárdicas de caes. Nao se encontraram alteraçoes a nível de receptores (curvas dose-respostas à ACH e ADP; da transduçao do sinal iniciado nos receptores/sitema de G-proteínas (fluoreto de sódio) e nos processos intracelulares da produçao de EDRF/NO (fosfolipase C e ionóforo do cálcio A23187). A funçao da musculatura lisa vascular nao foi afetada quando se analisaram as respostas relaxantes (nitroprussiato de sódio e isoproterenol) e contráteis (KCI e prostaglandina 2alfa). Estes achados permitem as seguintes consideraçoes especulativas: a) O barotrauma produzido pela infusao da cardioplegia cristalóide a altas pressoes ocorreria apenas em circulaçoes coronarianas previamente doentes? b) Uma vez que as infusoes duraram de 2 a 3 minutos, seria o barotrauma coronariano um fenômeno dependente do tempo de infusao? c) Para que ocorra o barotrauma seriam necessários níveis mais elevados de Potássio? d) Questionara existência do fenômeno do barotrauma coronariano produzido pela infusao de soluçoes cadioplégicas pelo menos nas condiçoes experimentais utilizadas. e) A metodologia empregada estuda apenas as reatividades vasculares de artérias coronarias epicárdicas. estas artérias seriam menos sensíveis aos efeitos da pressao de infusao da cardioplegia do que a microcirculaçao coronariana? f) Seria a circulaçao coronária do cao menos sensível a altas pressoes do que do homem? Estas observaçoes experimentais sugerem que a infusao de cardioplegia cristalóide, moderadamente hipocalêmica, a altas pressoes em um tempo de 2 a 3 minutos, nao interfere com a produçao de EDRF/NO pelo endotélio de coronárias epicárdicas do cao.