A Remodelação do Sistema Nervoso Autônomo Cardíaco pode Desempenhar um Papel na Fibrilação Atrial: Um Estudo do Sistema Nervoso Autônomo e Receptores Miocárdicos / Cardiac Autonomic Nervous System Remodeling May Play a Role in Atrial Fibrillation: A Study of the Autonomic Nervous System and Myocardial Receptors

RESUMO

Resumo Fundamento Alterações do substrato elétrico e anatômico do coração são fatores que originam e perpetuam a fibrilação atrial (FA), porém, os mecanismos envolvidos não foram totalmente elucidados ainda. Objetivo: Avaliar o papel do remodelamento do sistema nervoso cardíaco intrínseco (SNCI), incluindo fibras nervosas e receptores muscarínicos e β-adrenérgicos, na FA permanente humana. Métodos Foram avaliadas 4 amostras em átrios de 13 corações obtidos em necrópsias de pacientes com doença cardíaca e FA permanente, e em 13 controles com as mesmas doenças, porém, sem FA. Utilizando imunoperoxidase e histomorfometria, quantificamos a densidade das fibras do SNCI, bem como a porcentagem positiva de miocárdio para receptores β-adrenérgicos 1, 2 e 3, receptor quinase 5 acoplado à proteína G (GRK-5), e receptores muscarínicos 1 a 5. Os resultados foram comparados usando ANOVA e ANOVA hierarquizada e ajustados pelo volume do átrio esquerdo e, para avaliação da expressão de receptores β e GRK-5, pelo uso de β-bloqueadores. Adotamos como significativo α = 0,05. Resultados Houve aumento na densidade das fibras ( p <0,01), especialmente nas fibras simpáticas ( p =0,02). Quanto aos receptores muscarínicos, só houve diferença nos M1, que estavam aumentados (5,87±4,52 vs 2,85±2,40; p =0,03). Quanto aos componentes do sistema adrenérgicos analisados, houve expressão aumentada de β-3 (37,41 vs 34,18, p =0,04) e GRK-5 (51,16 vs 47,66; p<0,01). O uso de β-bloqueadores não teve impacto na expressão de receptores beta. Conclusão O aumento na inervação do SNCI e a alteração na expressão de receptores em regiões suscetíveis de desencadear FA podem ter um papel na fibrilação atrial permanente.

ABSTRACT

Abstract Background The primary factors that originate and perpetuate atrial fibrillation (AF) are electrical and anatomical substrate alterations. However, the central mechanisms governing AF perpetuation have not been elucidated yet, which is reflected on the modest results of the treatment in patients with long persistent AF. Objective To evaluate if human intrinsic cardiac autonomic nervous system (ICANS) remodeling, including nervous system fibers and muscarinic and β-adrenergic receptors, play a role in permanent AF. Methods Heart necropsy samples from thirteen patients with heart disease and permanent AF and thirteen controls without AF were used. By using immunoperoxidase and histomorphometry quantification, we identified the following the density of all fibers of the ICANS, sympathetic and parasympathetic fibers; and the percentage of myocardium positive for β-adrenergic receptors 1, 2 and 3; G protein-coupled receptor kinase-5 (GRK-5); and muscarinic receptors M1 to M5. The results were compared using ANOVA and nested ANOVA and were adjusted according to the left atrium volume for all variables, and β-blocker use to evaluate the expression of β-receptors and GRK-5. Results There was an overall increase in the density of fibers of the ICANS (p=0.006), especially in atrial sympathetic nerve fibers (p=0.017). Only M1 muscarinic receptors were increased (5.87 vs 2.35, p=0.032). For adrenergic receptors, the results were positive for increased expression of β-3 (37.41 vs 34.18, p=0.039) and GRK-5 (51.16 vs 47.66; p<0.001). β-blocker use had no impact on β-receptor expression. Conclusion Increased ICANS innervation and remodeling receptor expression in regions prone to triggering AF may play a role in permanent AF.