Hacia el esclarecimiento del rol del anión cloruro en la hipertensión arterial: / Towards the Elucidation of the Role of the Chloride Anion in Arterial Hypertension:

RESUMEN Introducción: Se desconoce el papel del anión cloruro en los efectos deletéreos del consumo excesivo de sal (NaCl) y si sus efectos son independientes de la presencia del sodio. Objetivo: Demostrar que tanto una sobrecarga de cloruro como una sobrecarga de sodio en la dieta producen efectos deletéreos, en forma independiente, sobre la presión arterial sistólica (PAS), la función renal y los marcadores de estrés oxidativo en el riñón. Materiales y métodos: Ratas Wistar macho fueron divididas en cuatro grupos (n = 8/grupo) y fueron alimentadas con diferentes dietas durante tres semanas: C: control (dieta estándar), NaCl: hipersódica-hiperclórica, Na: hipersódica sin cloruro, Cl: hiperclórica sin sodio. Se determinaron la presión arterial sistólica (PAS) y la función renal y en la corteza renal, se evaluó la producción de especies reactivas del ácido tiobarbitúrico (en inglés: TBARS) y la actividad y la expresión de las enzimas superóxido dismutasa (SOD), catalasa (CAT) y glutatión peroxidasa (GPx). Resultados: Al cabo de tres semanas, la PAS aumentó (*) en los dos grupos alimentados con cloruro. La excreción fraccional de sodio y de cloruro aumentó (*) en los grupos NaCl y Na. La diuresis y los TBARS en la corteza renal aumentaron (*) con las tres dietas, sin cambios en la actividad y en la expresión de SOD y CAT. La actividad de la GPx aumentó (*) en los dos grupos que recibieron cloruro; (*p < 0,05 vs C). Conclusión: Tanto la sobrecarga de sodio como la de cloruro se asocian a mayor estado oxidativo caracterizado por un incremento en la peroxidación lipídica en la corteza renal. Sin embargo, solo el exceso de cloruro se asocia a mayor actividad de la GPx y de la hipertensión, sin cambios en la excreción urinaria de cloruros, sugiriendo un mayor estado prooxidante renal en comparación con el grupo Na.

ABSTRACT Introduction: The role of the chloride anion on the deleterious effects of excessive consumption of salt (NaCl) and whether its effects are independent each other of the presence of sodium remains to date, unknown and unclear. Objective: To demonstrate that both a chloride overload and a sodium overload in the diet produce deleterious effects, by different mechanisms, on systolic blood pressure (SBP), renal function and markers of oxidative stress in the kidney. Materials and Methods: Male Wistar rats were divided into four groups (n = 8 / group) and fed with different diets for three weeks: C: control (standard diet), and diets: NaCl: hypersodic-hyperchloric; Na: hypersodic without chloride and Cl: hyperchloric without sodium. Systolic blood pressure (SBP) and renal function were determined, and the production of thiobarbituric acid reactive species (TBARS) and the activity and expression of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GPx) enzymes were evaluated in renal cortex tissue. Results: SBP increased (*) in the two groups fed with chloride. The fractional excretion of sodium and chloride increased (*) in the NaCl and Na groups. increased (*) in the renal cortex with the three diets. No changes were observed in the activity and expression of SOD and CAT. GPx activity increased (*) in the two groups that received chloride; (* p <0.05 vs C). Conclusion: Both sodium and chloride overload are associated with a higher oxidative state characterized by an increase in lipid peroxidation in the renal cortex. However, compared with Na group, only chloride overload is associated with higher GPx activity and hypertension without any changes in urinary chloride excretion, suggesting a higher renal pro-oxidant state in this experimental group.

Alteration of Renal Natriuretic Systems Is Associated with the Development of Hypertension and Precedes the Presence of Renal Damage in a Model of Metabolic Syndrome / La alteración de sistemas natriuréticos renales se asocia con el desarrollo de hipertensión arterial y precede en el tiempo a la aparición de daño renal en un modelo de síndrome metabólico

ABSTRACT: Background: The aim of this study was to determine the presence of alterations in the natriuretic systems of atrial natriuretic peptide and renal dopamine in a model of metabolic syndrome induced by fructose overload and to associate them with changes in systolic blood pressure, renal function, Na+/K+-ATPase status and microalbuminuria. Methods: Male Sprague-Dawley rats were divided into control (C) and fructose (F) groups receiving drinking water or a fructose so-lution (10% W/V), respectively, for 4, 8 and 12 weeks. L-dopa and dopamine, sodium, creatinine and albumin were measured in urine and ANP, insulin, sodium and creatinine in plasma. Systolic blood pressure was measured by indirect method and the renal activity and expression of Na+/K+-ATPase as well as the renal expression of A- and C-type natriuretic peptide receptors were assessed. results: Fructose overload was associated with a significant increase in insulinemia and systolic blood pressure levels and a decrease in urinary sodium excretion since week 4. A significant increase in L-dopa excretion and a decrease in dopamine excretion (increased urinary L-dopa/dopamine ratio) due to fructose overload were observed since week 4 with a decrease in plasma atrial natriuretic peptide at weeks 8 and 12. These changes were accompanied by increased activity and expression of Na+/ K+-ATPase, decreased A-type natriuretic peptide receptor and increased C-type natriuretic peptide receptor expression. Microalbuminuria was observed at week 12 of fructose overload.

RESUMEN: Objetivos: El objetivo del trabajo consistió en determinar la existencia de alteraciones en los sistemas natriuréticos del péptido natriurético atrial y dopamina renal en un modelo de síndrome metabólico por sobrecarga de fructosa y asociarlas con cambios en la presión arterial sistólica, función renal, estado de la Na+, K+-ATPasa y microalbuminuria. Material y Métodos: Ratas macho Sprague-Dawley fueron divididas en grupos control (C) y fructosa (F) con agua o solución de F (10%P/V) para beber durante 4, 8 y 12 semanas. En orina, se midió L-dopa y dopamina, sodio, creatinina y albúmina; y en plasma péptido natriurético atrial, insulina, sodio y creatinina. La presión arterial sistólica fue medida por método indirecto. Se midió la actividad y expresión de la Na+, K+-ATPasa así como la expresión del receptor de péptidos natriuréticos A y C renales. resultados: La sobrecarga de fructosa se asoció con el aumento de la insulinemia y la presión arterial sistólica, y con la disminución en la excreción urinaria de sodio desde la semana 4. La excreción urinaria de L-dopa se incrementó y la de dopamina disminuyó (cociente L-dopa/dopamina incrementado) por sobrecarga de fructosa desde la semana 4 y el péptido natriurético atrial plasmático se redujo en las semanas 8 y 12. Estos cambios fueron acompañados por un incremento de la actividad y expresión de la Na+, K+-ATPasa, disminución del receptor de péptidos natriuréticos A y aumento del C. La microalbuminuria se observó en la semana 12 de sobrecarga de fructosa. Conclusiones: Las alteraciones del péptido natriurético atrial y de la dopamina renal se asociaron con el desarrollo de hipertensión arterial y precedieron a la aparición de microalbuminuria, por lo que se pudo establecer una asociación temporal entre la alteración de ambos sistemas y el desarrollo de daño renal.

Perfiles de síntesis y secreción de los péptidos natriuréticos durante la evolución de la hipertrofia cardíaca en ratas hipertensas DOCA-sal / Natriuretic Peptides Synthesis and Secretion Profiles during the Evolution of Cardiac Hypertrophy in DOCA-Salt Hypertensive Rats / Natriuretic Peptides Synthesis and Secretion Profiles during the Evolution of Cardiac Hypertrophy in DOCASalt Hypertensive Rats

Durante el desarrollo de la hipertensión arterial, las interacciones entre las sobrecargas de presión y de volumen conducen a diferentes patrones de hipertrofia cardíaca y a un aumento de los péptidos natriuréticos (PN). Los perfiles de síntesis y secreción de ANP y BNP se han investigado en modelos de hipertensión arterial; sin embargo, aún no se ha estudiado la evolución diferencial de estos perfiles durante períodos agudos y crónicos de la hipertrofia cardíaca producida por sobrecarga de volumen. Por este motivo estudiamos ratas Sprague- Dawley con el modelo DOCA-sal a las 2, 4, 6 y 12 semanas, correlacionando la evolución de dichos perfiles con la hipertrofia cardíaca y la hipertensión arterial. El grado de hipertrofia cardíaca se correlacionó positivamente con la expresión del ANP en el ventrículo izquierdo y con los niveles de ANP en plasma. La expresión del ANP aumentó a las 4 semanas de tratamiento, mientras que la de BNP se incrementó recién a las 6 semanas. Asimismo, el BNP plasmático se incrementó sólo en el grupo con 12 semanas de tratamiento, mientras que el ANP plasmático mostró un aumento a partir de las 2 semanas de tratamiento. Durante el desarrollo de la hipertrofia cardíaca producida en el modelo DOCA-sal, la síntesis y la secreción de los PN responden en forma diferencial, con incremento precoz del ANP. Además, el aumento de éste superó al de BNP en todos los grupos DOCA-sal, lo que permitiría considerar al ANP como un marcador más específico de la sobrecarga de volumen.

The interactions between pressure and volume overload that occur in hypertension lead to different patterns of cardiac hypertrophy and to increase in natriuretic peptides (NPs). The profiles of ANP and BNP synthesis and secretion have been investigated in models of hypertension; however, the different evolution of these profiles during the acute and chronic periods of pressure overload-induced cardiac hypertrophy is still unknown. For this reason, we studied DOCA-salt treated Sprague-Dawley rats at weeks 2, 4, 6 and 12 and correlated the evolution of these profiles with cardiac hypertrophy and hypertension. Cardiac hypertrophy had a positive correlation with ANP expression in the left ventricle and with ANP plasma levels. BNP expression increased after 4 weeks of treatment while ANP increased significantly after 6 weeks. In addition, BNP plasma levels increased only in the group treated for 12 weeks, while ANP plasma levels increased from week 2. NP secretion has a differential response in the early stages of the development of cardiac hypertrophy induced by the DOCA-salt model, with an early increase in ANP. As ANP levels were exceeded to those of BNP in all the DOCA-salt groups, ANP might be considered a more specific marker of volume overload.

Participación de los péptidos natriuréticos en la hipertensión renovascular y su correlación con la evolución de la hipertrofia de miocardio / The Role of Natriuretic Peptides in Renovascular Hypertension and Its Correlation with the Evolution of Myocardial Hypertrophy

Durante la hipertensión arterial, las interacciones entre las sobrecargas de presión y volumen conducen a diferentes patrones de hipertrofia cardíaca y a un aumento de los péptidos natriuréticos (PN). Los perfiles de síntesis y secreción de ANP y BNP se han investigado en modelos de hipertensión arterial. Sin embargo, aún no se ha estudiado su evolución diferencial durante períodos agudos y crónicos de la hipertrofia cardíaca producida por sobrecarga de presión. Por este motivo estudiamos ratas Sprague-Dawley con el modelo 1 riñón-1 clip a las 2, 4, 6 y 12 semanas, correlacionando la evolución de dichos perfiles con la hipertrofia cardíaca y la hipertensión arterial. Observamos una correlación positiva entre la elevación de la presión arterial y el grado de hipertrofia cardíaca, presentando ambos parámetros un incremento dependiente del tiempo a partir de las 2 semanas. La expresión del BNP mostró un aumento precoz a las 2 semanas de tratamiento, mientras que el ANP se incrementó significativamente a las 6 semanas. No obstante, la expresión del ANP aumentó en forma gradual, lo que permitió su correlación con la hipertrofia y la hipertensión. En estadios tempranos del desarrollo de la hipertrofia producida por el modelo renovascular, la expresión de los PN respondería en forma diferencial, incrementándose en forma precoz el BNP. Con la evolución de la hipertrofia, la expresión del BNP deja de ser específica y el aumento de ambos PN pasa a depender y a correlacionarse con el grado de evolución de la hipertrofia cardíaca.

The interactions between pressure and volume overload that occur in hypertension lead to different patterns of cardiac hypertrophy and to increase natriuretic peptides (NPs) levels. The profiles of atrial natriuretic peptide (ANP) and brain natriuretic peptide (BNP) synthesis and secretion have been investigated in models of hypertension. However, the different evolution of these profiles during the acute and chronic periods of pressure overload-induced cardiac hypertrophy is still unknown. For this reason, we studied one-kidney, one clip model using Sprague-Dawley rats at weeks 2, 4, 6 and 12 and correlated the evolution of these profiles with cardiac hypertrophy and hypertension. We observed a positive correlation between blood pressure elevation and the degree of cardiac hypertrophy, with a time-dependent increase in both parameters from week 2. Levels of BNP expression showed an early increase after 2 weeks of treatment while ANP increased significantly after 6 weeks. Neverless, the increase in ANP expression was gradual, allowing its correlation with hypertrophy and hypertension. The NP expression has a differential response in the early stages of the development of hypertrophy induced by the renovascular model, with an early increase in BNP expression. Once hypertrophy develops, BNP expression is no longer specific and the increase of both NPs depends on and correlates with the degree of cardiac hypertrophy.

Participación del hipotálamo en la regulación de la presión arterial en un modelo de hipertensión e insulinorresistencia / Role of the hypothalamus in blood pressure regulation in a model of hypertension and insulin resistance

Objetivo: Evaluar el papel del área hipotalámica anterior en la regulación de la presión arterial en un modelo en ratas de hipertensión arterial (HTA) e insulinorresistencia. Material y métodos: Se utilizaron ratas Sprague-Dawley macho (n = 72) que fueron divididas en dos grupos: F,fructosa (10 por ciento p/v por 6 semanas) y C, grupo control. Se canuló la arteria carótida izquierda para la medición de la presión arterial media (PAM) y la frecuencia cardíaca (FC). Se colocó una sonda de microdiálisis en el área hipotalámica anterior (AHA) para la perfusión de yohimbina (10 y 100 µg/ml) o de clonidina (100 y 300 µg/ml), antagonista y agonista α2-adrenérgicos, respectivamente, y se evaluaron los cambios hemodinámicos. Resultados: Los animales del grupo F presentaron niveles mayores de presión arterial sistólica que los del grupo C (F: 131 ± 3 mm Hg versus C: 112 ± 4 mm Hg; p < 0,05). La perfusión intrahipotalámica de yohimbina indujo un incremento en la PAM en C, en tanto que no modificó los valores en F. No se encontraron cambios en la FC en ninguno de los grupos. La clonidina en dosis de 100 µg/ml indujo una disminución de la PAM sólo en F, mientras que en dosis de300 µg/ml la disminuyó en ambos grupos y fue mayor en F que en C. Sólo la clonidina en dosis de 300 µg/ml disminuyó la FC en el grupo F, sin modificar los valores en C. Conclusiones: Existiría un tono α2-adrenérgico menor en el AHA de las ratas F, que podría relacionarse con el incremento de la presión arterial presente en este grupo. Por otra parte, la respuesta exacerbada a la clonidina en F evidenciaría la existencia de una supersensibilidad de receptores adrenérgicos hipotalámicos, posiblemente como consecuencia de niveles extracelulares reducidos de noradrenalina en el AHA en este modelo de HTA e insulinorresistencia.