dissertação€¦ · has – hipertensão arterial sistêmica hf – high frequency – alta...
TRANSCRIPT
Dissertação
PAPEL DA ANGIOTENSINA-(1-7) SOBRE O CONTROLE
AUTONÔMICO CARDIOVASCULAR: AVALIAÇÃO AGUDA E
CRÔNICA EM MODELOS GENETICAMENTE MODIFICADOS
Daniela Ravizzoni Dartora
2
INSTITUTO DE CARDIOLOGIA DO RIO GRANDE DO SUL
FUNDAÇÃO UNIVERSITÁRIA DE CARDIOLOGIA
Programa de Pós-Graduação em Medicina:
Área de Concentração: Cardiologia e
Ciências Cardiovasculares
PAPEL DA ANGIOTENSINA-(1-7) SOBRE O CONTROLE
AUTONÔMICO CARDIOVASCULAR: AVALIAÇÃO AGUDA E
CRÔNICA EM MODELOS GENETICAMENTE MODIFICADOS
Autora: Daniela Ravizzoni Dartora
Orientadora: Dra. Maria Cláudia da Costa Irigoyen
Co-orientadora: Dra. Karina Rabello Casali
Dissertação submetida como requisito para
obtenção do grau de mestre ao Programa de
Pós-Graduação em Ciências da Saúde, Área
de concentração: Cardiologia e Ciências
Cardiovasculares, da Fundação Universitária
de Cardiologia / Instituto de Cardiologia do
Rio Grande do Sul.
Porto Alegre, 2012
3
Dedico todo este trabalho a minha FAMÍLIA, especialmente aos meus
pais Carlos e Erci que sempre oferecem amparo e segurança; e representam o
diferencial e a singularidade que me trouxe até aqui e que me motiva a
continuar sempre.
4
AGRADECIMENTOS
A Deus, pela vida, por sabidamente me designar ao local ao qual
pertenço e com as pessoas com as quais convivo.
Aos meus pais Erci e Carlos Dartora, meu grande e maior motivo. Por
terem ensinado a mim e aos meus irmãos a ter um coração bom. Que
permitiram sempre que eu sonhasse e realizasse meus sonhos. Pelo amor e
apoio incondicional, por todas as lágrimas enxugadas e por serem a minha
maior garantia. De todos os títulos que eu possa um dia obter, o maior e mais
importante é minha certidão de nascimento. Eu amo vocês!
A minha irmã Rafaela e ao meu irmão Carlos, por serem meus grandes
amigos. Por me ensinarem que o amor e a união se fortalecem nas
particularidades e que esse é o incremento para a parceria incondicional e
indissolúvel que formamos. Por serem minha torcida, por me apoiarem e me
compreenderem. Por terem me proporcionado um passado inesquecível, um
presente que é uma aventura e por me garantirem, com sua presença
constante, um futuro inimaginável. Amo vocês!
Aos meus avós Italo, Suelly, Margarida e Mario, por representarem o
início de tudo. Por todas as orações e pedidos feitos, pela fé inabalável, por
ensinarem o valor do trabalho, da honestidade e a da perseverança. Vocês são
fundamentais para mim, sem a vossa presença e a ajuda não estaria aqui.
Ao Roger Pereira, meu namorado, grande e fundamental companheiro,
que me acompanha nesta aventura desde o final de minha graduação,
compartilhando comigo vivências, me compreendendo e apoiando
incondicionalmente.
As minhas tias Tania e Sandra e tio Paulo e meus primos Marcelo e
Paula por serem incentivadores do meu trilhar e grandes exemplos.
5
A Dra. Maria Claudia Irigoyen, que me recebeu em seu laboratório
quando eu era uma estudante de iniciação científica. Por me conceder
ensinamentos acadêmicos e de vida. Por me privilegiar com sua valiosa
presença em minha caminhada acadêmica, topando o desafio. Pela confiança
e amadurecimento que me proporcionou. É um orgulho e uma honra ser tua
aluna.
Ao Dr. Robson Santos, pelo brilhantismo e imenso conhecimento. Pela
oportunidade de fazer parte de sua linha de pesquisa e viabilizar a realização
dos experimentos que culminam nesta dissertação. Pela oportunidade de
vivenciar ainda no mestrado a experiência da pesquisa no exterior. Por sempre
me receber em seu laboratório e em sua casa.
A Dra. Karina Rabelo Casali, cujas palavras não conseguem
dimensionar o tamanho de minha gratidão. Por ser minha co-orientadora,
minha amiga, meu ombro para desabafar, por sempre saber que tudo daria
certo e nunca deixar fraquejar. Pela maneira de conduzir o aluno,
proporcionando extenso crescimento e autonomia. Pelas inúmeras horas de
trabalho, escrita, análise de dados. Obrigada por dividir teu tempo e teu
conhecimento comigo. É um enorme privilégio ser tua aluna.
Ao resultado do mestrado que já está publicado na revista de minha
vida, minhas amigas Bruna Eibel e Lucinara Dadda Dias, por toda a ajuda e
apoio desde o início. As minhas amigas Andressa, Liliane, Graziela, Cinara,
Isabel e Ludmila pela grata surpresa que foram nessa caminhada. Obrigada
por contribuírem tanto para meu crescimento, por me ajudarem nas angustias e
vivenciarem minhas alegrias.
Aos professores e mestres, em especial a Dra. Melissa Medeiros
Markoski, primeira professora desta empreitada, pelos ensinamentos que vão
além da biologia molecular, das terapias e das vias de sinalização.
6
Ao Instituto de Cardiologia do Rio Grande do Sul/Fundação
Universitária de Cardiologia e todas as pessoas envolvidas na Pós-Graduação
especialmente Fernanda, Débora e Madalena, e na Pesquisa da Instituição, por
muitas vezes dividirem conosco as dificuldades desta etapa. Pelo auxilio na
organização dos eventos, na solução de problemas e dúvidas.
Ao INCT Nanobiofar por fomentar essa pesquisa e pela minha bolsa de
mestrado.
7
SUMÁRIO
BASE TEÓRICA
Introdução......................................................................................... 12
1. Doenças Cardiovasculares............................................................... 12
2. Controle da Pressão Arterial............................................................. 13
3. Avaliação do Controle Autonômico: Variabilidades da Freqüência
Cardíaca e da Pressão Arterial.........................................................
17
4. Sistema Renina Angiotensina........................................................... 19
5. Angiotensina-(1-7)............................................................................ 24
6. Modelos Genéticos........................................................................... 30
7. Justificativa....................................................................................... 33
8. Hipótese de Pesquisa....................................................................... 34
9. Objetivos........................................................................................... 35
9.1 Objetivo Geral................................................................................... 35
9.2 Objetivos Específicos........................................................................ 35
10. Referências Bibliográficas................................................................
ARTIGO
36
Resumo............................................................................................ 53
Introdução......................................................................................... 54
Métodos............................................................................................ 56
Análise Estatística............................................................................. 61
Resultados........................................................................................ 61
Discussão......................................................................................... 63
Referências...................................................................................... 68
Legendas das Figuras...................................................................... 73
8
Tabela 1............................................................................................ 75
Figura 1............................................................................................. 76
Figura 2............................................................................................. 77
Figura 3............................................................................................. 78
9
LISTA DE ABREVIATURAS
A779 – antagonista seletivo para angiotensina-(1-7)
AGT – Angiotensinogênio
Ang – Angiotensina
Ang I – Angiotensina I
Ang II – Angiotensina II
Ang-(1-7) – Angiotensina-(1-7)
AT1 – receptor angiotensinérgico subtipo 1
BK – Bradicinina
BVLC – Bulbo Ventrolateral Caudal
BVLR – Bulbo Ventrolateral Rostral
CA – Controle Autonômico
DC – Débito Cardíaco
DCV - Doenças Cardiovasculares
ECA – Enzima Conversora da Angiotensina
ECA 2 - Enzima Conversora da Angiotensina
eNOS – Enzima Óxido Nítrico Sintase Endotelial
FC – Frequência Cardíaca
HAS – Hipertensão Arterial Sistêmica
HF – High Frequency – Alta Frequência
KO-Mas – camundongos knockout para o receptor Mas
LF – Low Frequency – Baixa Frequência
LF/HF – balanço simpato-vagal
NEP - endopeptidase neutra
NTS – Núcleo do Trato Solitário
10
PA – Pressão Arterial
PAD – pressão arterial diastólica
PAS – pressão arterial sistólica
POP - prolyl oligopeptidase
RP – Resistência Periférica
RV – Retorno Venoso
RVP – Resistência Vascular Periférica
SNA – Sistema Nervoso Autônomo
SNC – Sistema Nervoso Central
SNS – Sistema Nervoso Simpático
SRA – Sistema Renina Angiotensina
SRAA - Sistema Renina Angiotensina-Aldosterona
TOP - thimet oligopeptidase
VFC - Variabilidade Frequência Cardíaca
VLF – Very Low Frequency – Muito Baixa Frequência
VPA – Variabilidade da Pressão Arterial
VPAS - Variabilidade da Pressão Arterial Sistólica
11
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Sistema Renina Angiotensina – Visão Atualizada...........................23
12
INTRODUÇÃO
1. DOENÇAS CARDIOVASCULARES
As doenças cardiovasculares (DCV) são a principal causa de morte no
mundo. Em 2008, estima-se que 17,3 milhões de pessoas morreram de DCV
representando 30% de todas as mortes globais. Projeções da Organização
Mundial da Saúde especulam que até o ano de 2030 aproximadamente 23,6
milhões de pessoas morrerão de DCV principalmente por doença cardíaca e
derrame 1.
No Brasil, segundo dados do DataSUS, somente em 2005, 283.927
pessoas morreram devido a doenças do aparelho circulatório, o que
corresponde a 29% do total de mortes no país. Dentre as doenças do aparelho
circulatório as causas de maior impacto na mortalidade são as doenças cérebro
vasculares, que correspondem a 9% das mortes, e as doenças isquêmicas do
coração, que equivalem a 8,44% da mortalidade total, ambas fortemente
associadas à hipertensão.
De acordo com a Organização Mundial de Saúde, a hipertensão
arterial sistêmica (HAS) é uma das principais causas de mortalidade
cardiovascular e representa o fator de risco individual mais importante para as
DCV. Estima-se que até o ano 2025 mais de 1,56 bilhões de pessoas no
mundo se tornem hipertensas2 mantendo a HAS como um problema global de
saúde pública 3.
Tendo em vista a expressiva taxa de morbi-mortalidade e os elevados
custos sociais e econômicos ligados às DCV nas últimas décadas houve um
13
aumento substancial no número de investigações clínicas e experimentais
promovendo um grande avanço na área de pesquisa cardiovascular.
Tais avanços são o substrato essencial para o desenvolvimento de
estratégias terapêuticas mais eficientes, visando um controle sustentado e
homogêneo da pressão arterial (PA) 4.
2. CONTROLE DA PRESSÃO ARTERIAL
A regulação da PA é uma das funções fisiológicas mais complexas e que
depende de ações integradas e paralelas dos sistemas cardiovascular, renal,
neural e endócrino 5-7 4, 8. A manutenção da PA em níveis adequados é crucial
para a sobrevivência, uma vez que através dela garante-se a perfusão
sanguínea adequada a todos os tecidos, mesmo frente às alterações regionais
de fluxo impostas pelas diferentes situações assumidas no cotidiano de um
indivíduo. Estas modificações podem causar alterações hemodinâmicas
acompanhadas de oscilações expressivas nos níveis de PA, porém, devido à
interação dos mecanismos reguladores, tais alterações possuem um
incremento transitório mantendo os valores pressóricos dentro de uma faixa
relativamente estreita de variação 5-7, 9 10, 11.
A regulação efetiva da PA é o resultado da atividade de sistemas de
retroalimentação que operam a curto e longo-prazo. O controle de PA envolve
mecanismos neurais e neuro-humorais que modulam não só a atividade do
sistema nervoso autônomo (SNA) para o coração e para os vasos, como
também o volume sangüíneo e a secreção de vários hormônios 12.
Os efeitos determinados pela ação hormonal não são instantâneos como
os neurais, mas, sendo mais duradouros tornam o controle da PA mais efetivo,
especialmente em situações de elevações ou quedas prolongadas da PA 10.
14
O principal mecanismo de controle a curto-prazo é desempenhado
pelos reflexos cardiovasculares originados nos pressoreceptores arteriais, nos
quimiorreceptores e nos receptores de estiramento na região cardiopulmonar 4,
12. Os pressorreceptores controlam também a liberação de vários hormônios
que participam da regulação a longo-prazo da PA agindo como coadjuvantes
na manutenção dos níveis basais de pressão, intensificando e prolongando as
respostas cardiovasculares por minutos ou até mesmo horas13.
Os mecanismos neurais de controle da PA resultam em alterações
apropriadas do débito cardíaco (DC), da resistência periférica (RP) e do retorno
venoso (RV)11 através da intervenção do sistema nervoso central (SNC), que,
integrando as informações provenientes de diferentes sensores do sistema
cardiovascular, modula a atividade cardíaca e vascular através da inervação
autonômica periférica e da liberação de diferentes hormônios. A regulação
neural da PA funciona como um arco-reflexo envolvendo receptores,
aferências, centros de integração, eferências e efetores, além de alças
hormonais 14-17
Entre os principais sistemas aferentes cardiovasculares envolvidos na
regulação autonômica da PA estão os barorreceptores aórticos e carotídeos
(barorreflexo), os quimiorreceptores carotídeos e aórticos (quimiorreflexo) e as
fibras aferentes vagais cardiopulmonares (Reflexo Bezold-Jarisch) 14, 17. As
informações da periferia referentes aos níveis de PA, volume sanguíneo ou
composição gasosa do sangue, são processadas pelo SNC através do Núcleo
do Trato Solitário (NTS) que processa a informação e deflagra respostas
autonômicas reflexas para a normalização dos parâmetros fisiológicos. O
núcleo do trato solitário recebe as aferências correspondentes aos receptores
cardiovasculares no SNC e desempenha função importante na modulação da
atividade eferente autonômica do sistema cardiovascular 11.
15
O reflexo pressorreceptor é considerado um sistema de controle que
mantém a PA dentro de limites normais em períodos de segundos a minutos
sendo extremamente eficiente em controlar a variabilidade da pressão arterial
(VPA)12. A rapidez desse sistema regulatório é obtida através de um sistema de
retro-alimentação pelo sistema nervoso autônomo 8. O reflexo pressorreceptor
participa da homeostase hemodinâmica principalmente por controlar o tônus
simpático e parassimpático para coração e vasos, no qual uma estimulação
dos mesmos produz redução reflexa da atividade simpática e aumento da
atividade vagal 4.
A atividade simpática exerce uma potente influência excitatória nas
estruturas cardiovasculares como o coração e as artérias, no primeiro
aumentando a freqüência cardíaca (FC), a velocidade de transmissão do
potencial elétrico e aumentando a contração miocárdica; nas artérias
aumentando o tônus vasoconstritor, a resistência vascular periférica (RVP)
sempre visando adequada perfusão tecidual em acordo com as condições
fisiopatológicas do organismo18.
Deste modo, as alterações dos níveis pressóricos como os encontrados
na HAS e outras patologias cardiovasculares, podem estar associadas à
disfunção dos diferentes sistemas de controles da PA 11.
Os pressorreceptores arteriais são o mais importante mecanismo de
controle reflexo da PA momento a momento. São mecanorreceptores
constituídos por terminações nervosas livres que se situam na adventícia de
grandes vasos como a carótida e a aorta e que são estimulados por
deformações das paredes desses vasos provocadas normalmente pela onda
pressórica na parede mecano-elástica desses vasos. A ativação dos
pressorreceptores gera potenciais de ação que são conduzidos a regiões
especificas do SNC, principalmente ao NTS pelos nervos vago e
16
glossofaríngeo. Através da excitação de neurônios pré e pós-ganglionares
específicos modula-se o aumento da atividade vagal e a FC. O tônus simpático
para o coração e vasos pode ser reduzido quando outros neurônios do NTS,
estimulados pelo aumento da PA, excitam o bulbo ventrolateral caudal (BVLC)
que inibe os neurônios pré-motores do bulbo ventrolateral rostral (BVLR)
promovendo redução da contratilidade e bradicardia, queda na RVP e
conseqüente diminuição dos níveis pressóricos 11.
Alterações sustentadas nos níveis pressóricos podem impor ao
pressoreceptores um processo de adaptação, deslocando a faixa de
funcionamento para os novos valores de PA, garantindo a manutenção de uma
faixa de oscilação, mesmo que esta seja deslocada como em indivíduos
hipertensos11. Tal propriedade já foi descrita nos pioneiros experimentos de
Goldblatt e colaboradores, 1934, que denotaram uma atividade barorreflexa
preservada embora deslocada para um nível mais alto de PA.
Lopes e colaboradores monitoraram os níveis pressóricos de filhos
jovens de indivíduos hipertensos e demonstraram que, quando comparados a
filhos jovens de indivíduos normotensos, apresentam níveis pressóricos mais
elevados, níveis maiores de catecolaminas séricas de repouso e menor
resposta à hipotensão induzida por vasodilatador19. Tais resultados sugerem
um uma deficiência no controle reflexo da FC, mediado pelos barorreceptores
nos indivíduos com predisposição genética para HAS e demonstrando o
envolvimento precoce do (SNA) na gênese da HAS.
A investigação da fisiopatologia das DCV implica em entender os
mecanismos fisiológicos e suas alterações em especial àquelas ligadas à
manutenção dos níveis de PA. Um dos métodos amplamente utilizado para
avaliação do controle autonômico é baseado na análise das variabilidades da
FC e da PA.
17
3. AVALIAÇÃO DO CONTROLE AUTONÔMICO - VARIABILIDADES DA
FREQUÊNCIA CARDÍACA E DA PRESSÃO ARTERIAL
O SNA representa uma interface entre o SNC e o corpo como um todo.
Alterações corporais provocadas pelas situações diárias as quais estamos
sujeitos são mediadas pela ativação do SNA. Essa influência não é
unidirecional e por isso, situações patológicas podem alterar a modulação
deste sistema 20
na regulação não só de coração, vasos, trato gastrointestinal,
sistema genito-urinário como também sistema imunológico, metabolismo,
inflamação. 18, 20.
O controle neural da função cardíaca é fundamentalmente
determinado em sua porção eferente pela interação de mecanismos simpáticos
e parassimpáticos que em situações fisiológicas usualmente ocorre que a
ativação de um é acompanhada pela inibição do outro 20, 21.
Para o estudo do controle cardiovascular, existem muitos parâmetros
que podem ser avaliados, porém poucos são de caráter não invasivo. A análise
no domínio da freqüência, ou análise espectral, é uma metodologia de grande
aplicação clínica e potencialidade, a qual usa em grande parte registros não
invasivos e fornece uma avaliação quantitativa da função cardiovascular 13, 20,
22, 23. A avaliação da variabilidade da freqüência cardíaca (VFC) e da pressão
arterial sistólica (VPAS) fornece informações importantes a respeito do controle
autonômico (CA), pois expressa quantitativamente o resultado da ação do SNA
sobre o sistema cardiovascular. Quanto menor a VFC, maiores serão os riscos
de doenças cardíacas 24, 25. Além disso, a VFC constitui um importante fator
prognóstico para o aparecimento de eventos cardíacos em indivíduos
previamente sadios e em portadores de cardiopatias 26-32.
18
O aumento da PA juntamente com o aumento da VPA são dois
importantes determinantes do dano cardíaco 28, 34. Além disso, a VPA exerce
um papel crucial na modulação dos processos de dano a órgãos alvo tanto em
modelos experimentais quanto nos seres humanos 35, 36.
O controle reflexo da circulação mediado pelo barorreflexo é
considerado um importante preditor de risco depois de eventos cardíacos.
Mudanças na sensibilidade barorreflexa e na VFC representam os dois
principais marcadores da atividade do SNA estão relacionados com aumento
da taxa de mortalidade principalmente em indivíduos hipertensos com história
de doença cardiovascular 37, 38.
Inúmeros estudos têm demonstrado que a redução na sensibilidade
barorreflexa e na VFC são marcadores independentes de mortalidade após o
infarto do miocárdio 37, 38 e que a desnervação sino-aórtica aumenta a VPA
contribuindo para lesões de órgãos alvo. Ainda nesse contexto outros estudos
39, 40 sugerem que a VPA é mais importante na determinação da lesão a órgãos
alvo do que os níveis de pressóricos por si só, o que parece ser confirmado por
recente estudo publicado por Flues e colaboradores no qual independente dos
níveis pressóricos a desnervação dos barorreceptores é capaz de provocar
hipertrofia cardíaca. 37.
A análise espectral de séries temporais de FC (tacograma) e de PA
sistólica (sistograma) permite não apenas a avaliação da variabilidade como a
sua caracterização em componentes freqüenciais específicas. As oscilações
rítmicas de PA e FC apresentam três faixas distintas: a faixa HF (High
Frequency- alta freqüência), similar à atividade respiratória normal; a LF (Low
Frequency – baixa freqüência) e a VLF (Very Low Frequency – muito baixa
freqüência). Tais oscilações variam em amplitude e freqüência de acordo com
o comportamento, condições fisiológicas e patológicas20, 22. Além disso, tais
19
componentes de freqüência da VPA estão associadas a diferentes
modulações tanto do sistema nervoso simpático quanto da função vascular
miogênica, do óxido nítrico derivado do endotélio e até mesmo à modulação do
sistema renina-angiotensina (SRA) sobre a PA41.
O SRA e o SNA possuem uma relação bidirecional tornando-se difícil
separar seus efeitos para determinar uma sequência de acontecimentos, uma
vez que tanto o SRA quanto o sistema nervoso simpático (SNS) são
importantes fatores reguladores da PA 42, 43. As crescentes evidências acerca
das interações recíprocas entre os rins e o cérebro na regulação cardíaca
reforçam ainda mais essa relação 44, 45 e motivam o estudo do sistema renina
angiotensina (SRA) e seu papel sobre o controle da PA.
4. SISTEMA RENINA ANGIOTENSINA
O sistema renina angiotensina aldosterona (SRAA) é uma cascata
hormonal coordenada e um potente regulador na fisiologia humana atuando no
controle da PA sanguínea, volume e balanço hidroeletrolítico; afeta coração,
vasculatura e rins11, 46. A ação no controle da homeostase cardiovascular e
demais funções fisiológicas relacionadas estão bem estabelecidas há longo
tempo, porém mais recentemente sabe-se que a hiperatividade do SRA
desempenha também um papel fundamental na fisiopatologia das DCV47 uma
vez que desencadeia uma série de efeitos devastadores neste sistema -
incluindo HAS, doença arterial coronariana, aterosclerose, doença cérebro-
vascular, eventos isquêmicos entre outros. 48.
A modulação do SRA na fisiopatologia das DCV como a hipertensão, por
exemplo, é especulada desde os pioneiros experimentos de Goldblatt e
colaboradores em 1934 49 onde ao posicionar um clamp na artéria renal de
20
cães observou elevação dos valores pressóricos que se sustentava por
diversos meses ou até mesmo anos 50.
Em sua definição clássica, e que perdurou por muito tempo, o SRA
auxilia na manutenção da PA através da angiotensina II (Ang II), gerada na
circulação pela cascata enzimática iniciada pela renina, uma enzima
glicoprotéica secretada pelas células justaglomerulares das artérias renais
aferentes (do rim). A renina madura e ativa cliva o angiotensinogênio (AGT)
produzido maciçamente pelo fígado na forma circulante gerando o
decapeptídeo angiotensina I (Ang I). Pela ação da Enzima Conversora de
Angiotensina (ECA) que remove dois aminoácidos da porção carboxy-terminal,
da Ang I resulta a formação do peptídeo biologicamente ativo Ang II11, 46. Desde
então a Ang II vem sendo estudada e relatada como um dos fatores
determinantes não só no estabelecimento como na manutenção de diferentes
tipos de HAS11.
Além da clivagem da Ang I em Ang II a ECA também metaboliza a
bradicinina (BK), potente vasodilatador, e a substância natriurética em
metabólitos inativos aumentando ainda mais a produção da Ang II 51. A
substância pressórica que era de fato liberada a partir da ação da renina sobre
seu substrato protéico foi identificada durante a década de 40 por dois grupos
de pesquisa independentes, na Argentina 52 e nos Estados Unidos da América
(EUA) 53, e que foi denominada de hipertensina e angiotonina respectivamente
por cada um dos grupos. Esses termos foram unificados e deram origem a
angiotensina (Ang) duas décadas após a descoberta. Posteriormente o
substrato plasmático foi identificado como sendo o angiotensinogênio 54.
As duas formas clássicas da angiotensina, Ang I e Ang II, e
posteriormente a ECA foram descritas por Skeggs e colaboradores em 1954 55.
E a conceitualização clássica de geração da Ang II a partir da Ang I por ação
21
da ECA foi considerada por muito tempo o passo e produto final desta
cascata enzimática na qual a Ang II é o principal efetor do sistema 56,
expressando suas propriedades de vasoconstrição, retenção de sódio,
mitógenas e proliferativas através da interação com o receptor AT1 57. A Ang II,
de fato, exerce importante papel na regulação da pressão sanguínea, no
volume plasmático, atividade dos nervos simpáticos, e também na
patofisiologia da hipertrofia cardíaca, infarto do miocárdio, HAS e
aterosclerose58.
Desde o advento das técnicas de biologia molecular, a definição de um
sistema exclusivamente circulante endócrino cujo principal produto é a Ang II
tem sido desafiada. A clonagem sistemática de inúmeros componentes do SRA
na metade da década de 80 tornou possível através de uma abordagem
molecular testar algumas hipóteses que preconizavam que talvez o rim não
fosse a única fonte de produção de renina e que as angiotensinas poderiam ser
sintetizadas em outros tecidos, nos quais não teriam apenas papel na
regulação da pressão 59.
De fato, os genes codificantes para inúmeros componentes do SRA
foram encontrados em diferentes tecidos: cérebro, coração, glândulas pituitária
e adrenal, leito vascular. Portanto a existência de um completo e operacional
SRA local/tecidual, com vias enzimáticas tecido-específicas para o
processamento da Ang I e Ang II 57 sugerem uma função local, restrita e
específica do SRA nestes tecidos 59.
Para que se possa definir o sistema renina-angiotensina como tecidual é
imprescindível que todos os componentes necessários para a biossíntese dos
peptídeos ativos residam neste tecido. Dentre os critérios para o
estabelecimento de um SRA local encontram-se a presença de mRNA para
todos os componentes do sistema em quantidade detectável, um produto
22
biologicamente ativo sintetizado no próprio tecido, receptores para os
produtos ativos, regulação do produto ativo no próprio tecido independente da
circulação sistêmica e a redução ou eliminação da ação do produto gerar uma
resposta fisiológica 51 60. A possibilidade de produção local de componentes
evidencia que ação do SRA poderia ocorrer de forma intácrina e autócrina
quando na própria célula que produz o peptídeo, de forma parácrina quando a
ação se dá em células adjacentes aquelas que produziram o peptídeo e
também de forma endócrina como o postulado inicialmente 11.
Os SRA locais parecem ter sua importância ligada ao fato de que
exerceriam efeitos diretamente relacionados a mecanismos regulatórios locais,
contribuindo para um grande número de rotas metabólicas homeostáticas nos
tecidos, de desenvolvimento mais lento, porém de caráter mais permanente
como: crescimento celular, formação da matriz dos tecidos, proliferação
vascular, modulação da função do endotélio e controle de processos
apoptóticos 61.
Até pouco tempo, o eixo principal do SRA era formado pela Ang II e sua
enzima formadora ECA que exerciam papéis fundamentais. No entanto, nos
últimos anos a descoberta de novos peptídeos vasoativos e enzimas vêm
ampliando a visão de ação e abrangência do SRA 46.
A visão mais vanguardista a respeito deste complexo sistema propõe
que novos e importantes peptídeos sejam formados e que essas angiotensinas
sintetizadas na cascata enzimática possuam características contrarregulatórias
e modulatórias entre si denotando a existência de dois eixos principais de
antagonismo endógeno 59, 62. Assim, inúmeros outros peptídeos são
reconhecidos atualmente por terem importância biológica 47 sendo a
Angiotensina-(1-7) (Ang-(1-7)) especialmente importante.
23
O primeiro eixo, chamado de vasopressor e representado
predominantemente pela tríade ECA/Ang II/AT 1 acarretam situações de
vasoconstrição, proliferação, inflamação, estresse oxidativo, trombogênese e
fibrose e o outro eixo, mais vasodilatador, representado pela Enzima
Conversora de Angiotensina 2 (ECA2)/Ang-(1-7)/Mas na sua maioria promove
vasodilatação, potenciação do efeito bradicinina, inibição da proliferação e a
trombogênese, atenuação do efeito vasoconstritor da Ang II e inibição da ECA
62, 63 e o balanço obtido entre as ações desses eixos e dessas angiotensinas é
que parece determinar a direção dos efeitos do SRA para a vasoconstrição ou
vasodilatação.
Figura 1 – Sistema Renina Angiotensina – Visão Atualizada 57
O aumento dos níveis de Ang II em condições patológicas e os efeitos
deletérios deste peptídeo tem sido demonstrados em numerosos sistemas
biológicos e celulares e a redução e/ou controle dos níveis da mesma é de
extrema importância clínica 46. Ainda, os efeitos benéficos do bloqueio do SRA
24
têm sido atribuídos à inibição das propriedades vasoconstritoras e
hipertróficas da Ang II.
Porém, considerando a possibilidade da captação de componentes
circulantes pelos tecidos e a contribuição destes para a formação local das
angiotensinas fica clara a dificuldade de separação entre os componentes
locais e teciduais e se ilustra a complicada regulação fisiológica inerente ao
SRA 62.
Embora o SRA tenha inegavelmente um importante papel na regulação
da PA e na homeostase hídrica e seja o alvo primário no tratamento da HAS,
inúmeras questões sobre a fisiologia e bioquímica deste sistema permanecem
em aberto. Dentre estas questões pode-se destacar a natureza dos peptídeos
ativos e se as ações observadas nos tecidos devem ser atribuídas às ações
diretas desses peptídeos gerados nos próprios tecidos ou são secundárias aos
efeitos hemodinâmicos das angiotensinas 59.
Dentre esses novos peptídeos e imprimindo complexidade a este eixo
está o heptapeptídeo biologicamente ativo Ang-(1-7) e a uma enzima homologa
a ECA: a enzima conversora de angiotensina 2 (ECA 2) 64.
5. ANGIOTENSINA-(1-7)
A descoberta do heptapeptídeo Ang-(1-7) foi realizada por Santos e cols.
em experimentos com homogenato de cérebro de cães 65. Apesar de
considerado, na época um peptídeo inativo do SRA, a consistência e
magnitude da produção de Ang-(1-7) e sua independência de formação da via
clássica da ECA, observada em diversos estudos 66-69 suscitou a possibilidade
de que a Ang-(1-7) poderia exercer efeitos centrais e periféricos seletivos.
25
Block e colaboradores demonstraram pioneiramente que a Ang-(1-7) é
um peptídeo endógeno através da aplicação de técnicas de imunohistoquímica,
evidenciando imunorreatividade para Ang-(1-7) em diversas áreas do SNC 70.
Subseqüente a este estudo, outros demonstraram a existência de Ang-(1-7) no
plasma de diferentes espécies 66
, inclusive no dos seres humanos 71
. Estes
estudos demonstraram que a concentração plasmática de Ang-(1-7) não é
afetada pela inibição aguda da ECA e aumenta várias vezes após a
administração crônica de inibidores da ECA 72.
A Ang-(1-7) tem atraído atenção recentemente devido à seletividade de
suas ações, à possibilidade de ser formada por via independente da Ang II e
por exercer um papel contrarregulador dos efeitos da Ang II em decorrência
principalmente de suas ações centrais e periféricas 46, 63, 73-75, possuindo um
papel fundamental na regulação do sistema cardiovascular74 por
contrabalançar intrinsecamente as ações tróficas e pressoras da Ang II. Assim,
um balanço inadequado entre a Ang II e a Ang-(1-7) pode determinar diferentes
estados cardiovasculares patofisiológios 57.
Embora já existissem diversas evidências farmacológicas indicando a
presença de um receptor específico para a Ang-(1-7), o estabelecimento
definitivo da Ang-(1-7) como um peptídeo de grandeza e importância biológica
somente aconteceu após a demonstração da existência de um receptor
específico, diferente do AT1 e AT2 76-78.
Estudos utilizando um antagonista específico para a Ang-(1-7), o A-779
[D-Ala7-Ang-(1-7)] indicavam a existência de um receptor específico para este
peptídeo. Então em 2003, Santos e cols. relataram que a Ang-(1-7) possui
como ligante endógeno, através do qual desencadeava suas ações biológicas:
o Mas 76, um proto-oncogene primeiramente identificado in vivo por suas
propriedades tumorigênicas e que codifica uma proteína com sete domínios
26
hidrofóbicos trans-membrana considerado até então um receptor acoplado à
proteína G “órfão”. 79.
Múltiplas linhas de evidências têm demonstrando que os efeitos
benéficos da Ang-(1-7) no coração, por exemplo, são mediados pela interação
com o receptor Mas e conseqüente aumento da produção de óxido nítrico
(NO)73 pela ativação endotelial da enzima óxido nítrico sintase endotelial
(eNOS) e por vias de sinalização dependentes da Akt. 80. Somado a isso
estudos utilizando probes de sequências antisense ao Mas são capazes de
abolir a síntese protéica em cardiomiócitos 81, diminuir a atividade de MAPK
como a ERK 1 e ERK 2 corroborando com os achados nos quais a deleção do
Mas que leva a disfunção cardíaca.
A Ang –(1-7) pode ser formada tanto a partir da Ang I quanto da Ang II.
Diferentes endopeptidades tecido-específicas como a endopeptidase neutra
(NEP), thimet-oligopeptidase (TOP) e prolil-oligopeptidase (POP) catalizam a
hidrolise da Ang I em Ang-(1-7) 57. Tanto POP quanto TOP parecem mediar à
formação do heptapeptídeo no endotélio vascular e nas células musculares
lisas e a NEP tem sido amplamente relacionada com o tecidos renal 82 e
responde pela maior parte da Ang-(1-7) presente na circulação já que é uma
enzima ligada à membrana localizada na porção luminal do endotélio 69, 83-85.
A formação direta de Ang-(1-7) a partir da Ang II foi descoberta
recentemente a partir da identificação de uma enzima homóloga à ECA, a ECA
2. A enzima conversora de angiotensina 2 (ECA2) é uma carboxipeptidase com
805 aminoácidos encontrada em humanos e roedores que compartilha 42%
homologia com a ECA 86, 87, exibe alta eficiência catalítica para a conversão de
Ang II a Ang-(1-7), acima de 400 vezes que para a conversão de Ang I a Ang-
(1-9), e não tem sua atividade bloqueada pelos inibidores da ECA. Dessa
27
forma, a ECA 2 previne o acúmulo de Ang II enquanto favorece a formação
de Ang-(1-7), contrarregulando as ações deletérias da Ang II 86.
A descoberta da ECA 2 representou um impulso no interesse em
investigar o potencial da Ang-(1-7) de agir como um inibidor endógeno das
ações da Ang II em sua, até então, limitada aceitação como regulador da
homesotase em mamíferos 88.
A ECA 2 é capaz portanto de converter o peptídeo vasoconstritor e
promotor de crescimento Ang II em Ang-(1-7), um peptídeo com propriedades
vasodilatadoras e anti-proliferativas; este é, portanto, um aparente mecanismo
para balancear diretamente os níveis de Ang II e Ang-(1-7), modulando os
eixos pressor/mitogênico e depressor/anti-proliferativo do SRA 89. Além da
degradação direta da Ang II em Ang-(1-7) a ECA2 catalisa a conversão de Ang
I em Ang-(1-9), para posterior formação de Ang-(1-7) via ECA 57.
A diversidade de enzimas que contribuem para a formação da Ang-(1-7)
pode refletir função de localização tecido-específica e o acesso
aos correspondentes substratos, Ang-(1-7) ou Ang II, dentro do compartimento
intra e extracelular e representar uma modulação da Ang-(1-7) dependendo de
quando e onde os substratos estarão expressos 50.
Os estudos sobre a função da Ang-(1-7) no controle da PA sugerem que
o SRA possui a capacidade de limitar as ações pressoras e proliferativas da
Ang II através de mecanismos que dependem da geração alternativa de Ang-
(1-7). Neste contexto, a Ang-(1-7) agiria como peptídeo sinalizador da ativação
do mecanismo de feedback negativo que limitaria ou contra regularia os efeitos
produzidos pela Ang II através da estimulação de substâncias vasodilatadoras
como prostaciclinas, NO ou ambos 63.
As ações opostas que a Ang-(1-7) promove em relação aquelas
promovidas pelas Ang II ocorrem através da estimulação de NO e
28
prostaglandinas vasodilatadoras, potenciação dos efeitos da BK, melhora da
função contrátil pós-isquemia, efeitos anti-arritmogênicos, inibição da
proliferação celular 51, 90. Sendo que os alvos preferenciais da ação da Ang-(1-
7) são o coração e os vasos mediando às alterações funcionais e bioquímicas
que levam aos efeitos acima citados 90
.
A identificação de um SRA cerebral independente e a caracterização da
presença de Ang II no mesmo representou o passo inicial para que se
postulasse o conceitos de SRA teciduais. Neste tecido o SRA contribui para as
funções clássicas do SRA endócrino como regulação cardiovascular e
homeostase fluido-eletrolítica 91.
A Ang II e a Ang-(1-7) tem amplas ações sobre o cérebro. A Ang II pode
ter uma importante função no desenvolvimento da HAS 92 e a Ang-(1-7), por
sua vez, produzida e agindo no cérebro, desempenha papel importante na
modulação da função cardiovascular e foi inicialmente identificada em regiões
como o hipotálamo, medulla oblongata, e amígdala 93. Os primeiros estudos
envolvendo Ang-(1-7) revelaram que este peptídeo pode ser tão potente quanto
a Ang II na liberação de vasopressina no NTS 94. Além disso, a Ang-(1-7) sobre
o cérebro, altera o reflexo barorreceptor aumentando o ganho do mesmo, atua
sobre controle neural da homeostase da PA e FC95, 96 e também participa de
processos ligados a aprendizagem e a memória uma vez que se encontra
presente também no hipocampo 97.
Entre os neurotransmissores e neuromoduladores que participam no
controle da PA em áreas do tronco cerebral, uma crescente atenção tem sido
dada aos peptídeos do SRA 98-100. Estudos demonstraram altas concentrações
de receptores como o AT1 e fibras com imunorreatividade a Ang II nas áreas
ventrolateral e dorsomedial da medula 99, 101, 102. Além disso, importantes
29
interações entre peptídeos angiotensinérgicos e elementos neuronais na
medula ventrolateral também foram demonstradas 103.
Além disso, estudos têm demonstrado uma ação modulatória dos
peptídeos do SRA sobre a atividade a sensibilidade baroreflexa 101. O SRA
tecidual está envolvido na regulação da estrutura e função cardiovascular,
conseqüentemente no controle em longo prazo da PA, podendo modular a
manutenção da alta resistência periférica e hiperatividade vascular encontradas
em diversos tipos de HAS 61.
Em animais de experimentação a Ang II promove menor sensibilidade do
barorreflexo contribuindo para a fisiopatologia da HAS e insuficiência cardíaca
nesses modelos 104. Somado a isso, o efeito da Ang II sobre o barorreflexo
parece não depender da elevação dos níveis pressóricos, o que permite
especular que o papel atenuador do SRA sobre o barorreflexo deva ser
exercido diretamente no SNC 101. Centralmente, as ações da Ang II já estão
bem caracterizadas e o papel da Ang-(1-7) tem sido explorado. Estudos
demonstraram que a Ang II e a Ang-(1-7) exercem ação principalmente
excitatória no BVLR e BVLC via interação com subtipos distintos de receptores
77, 98, 101.
A Ang-(1-7) tem mostrado ação contra-regulatória no SRA podendo agir
também centralmente exercendo diversos efeitos opostos aos da ANG II 96, 98.
Micro-injeções no NTS ou infusão ventricular lateral do heptapeptídeo facilitam
o barorreflexo da FC o que contrasta com o bem estabelecido efeito inibitório
induzido pela Ang II 98.
Os primeiros estudos envolvendo Ang-(1-7) revelaram que sua presença
estimula a atividade dos neurônios neuro-hipofisários-hipotalâmicos regulando
a liberação de vasopressina com potência igual ao da Ang II 94. Por outro lado,
enquanto a Ang II no cérebro, diminui a sensibilidade dos barorreceptores, a
30
Ang-(1-7) facilita o barorreflexo 95, 96. Além disso, embora esses peptídeos
possam induzir efeitos pressores e depressores similares no RVLM / CVLM, a
Ang-(1-7), agindo através de seu receptor específico 76, 77, 96, desencadeiam
também mecanismos periféricos distintos que envolvem o aumento da
atividade vagal enquanto os efeitos da Ang II são predominantemente
mediados pela redução da atividade simpática 105.
Receptores dos peptídeos e de outros componentes da cascata do SRA
estão amplamente distribuídos no cérebro 106, exercendo uma influência
estimulatória no SNS, e a hiperatividade simpática está associada ao aumento
da atividade do SRA enquanto a sensibilidade do baroreflexo é influenciada
pelos peptídeos vasoativos deste sistema 101, 107.
Neste contexto, a introdução de animais geneticamente modificados
para o eixo Ang-(1-7)-Mas favorecem o estudo mais aprofundado das
alterações crônicas promovidas tanto pela super-expressão da Ang-(1-7), como
pela deleção do seu receptor Mas.
6. MODELOS GENÉTICOS
A possível importância terapêutica do estímulo ao eixo Ang-(1-7)–Mas
motiva a caracterização do seu papel funcional. Para isso, modelos alterados
geneticamente representam uma importante ferramenta no estudo da
fisiopatologia das DCV: tanto animais que super expressam quanto aqueles
que são knockout para algum componente do SRA 108. Embora apresentem
limitações, modelos genéticos de ratos e camundongos modificados
representam uma poderosa ferramenta para testar hipóteses no contexto do
animal inteiro 59.
31
O desenvolvimento de ratos transgênicos TGR (A1-7)3292, que
expressam uma proteína de fusão que leva à elevação crônica da
concentração plasmática de Ang-(1-7) em até 2,5 vezes 109, 110 é um modelo
que amplia as possibilidades de compreender a participação da Ang-(1-7) na
complexa regulação neural e humoral da PA e fornecer ainda mais evidências
para o papel da Ang-(1-7) na função cardíaca.
Os animais TGR (A1-7)3292 apresentam discreto são mais resistentes
à indução da hipertrofia cardíaca por isoproterenol que seus controles e
apresentam redução das arritmias pós reperfusão e melhora na função pós-
isquêmica em coração isolado. De fato, a PA desses animais não apresenta
diferenças significativas quando comparados aos seus controles. Entretanto, a
freqüência e a contratilidade cardíacas apresentam-se aumentadas,
provavelmente como uma resposta compensatória periférica ou algum efeito
central provocado pelo aumento crônico da concentração deste peptídeo. Outro
estudo utilizando o mesmo modelo mostrou uma atenuação da hipertrofia
cardíaca, acompanhada da melhora da função sistólica 109. Esses dados
sugerem que estes ratos, mesmo não tendo alteração significativa da PA,
preservam a sua função cardiovascular.
Por outro lado, o camundongo knockout para o receptor Mas,
desenvolvido por Walther e colaboradores 111, permitiu uma investigação
apropriada do papel deste receptor em vários órgãos e tecidos, bem como sua
importância no sistema cardiovascular. Estudos feitos com este animal
permitiram identificar o Mas como um receptor funcional para a Ang-(1-7) e
forneceram uma base molecular mais clara para as ações fisiológicas deste
peptídeo. Considerando a elevada expressão vascular do receptor Mas 108
e
que os animais knockout para este receptor desenvolvem disfunção endotelial
112, é possível atribuir um papel importante ao Mas sobre a função endotelial.
32
Além disso, camundongos com deleção do receptor Mas,
apresentam disfunção cardíaca, diminuição da fração de encurtamento 113,
aumento da expressão de proteínas de matriz extracelular 113, 114 bem como
redução da VFC com aumento do tônus simpático 90, 111 . Além disso, muitos
dos efeitos cardiovasculares da Ang-(1-7) são completamente bloqueados pelo
antagonista seletivo do Mas, A779, no coração e vasos sanguíneos reforçando
que os efeitos são mediados por um receptor específico e corroboram com o
exposto acima 96.
A utilização de modelos de animais geneticamente modificados
permite o estudo dos efeitos fisiológicos da Ang-(1-7) e seu papel em situações
patológicas, como na HAS permitindo a avaliação desse componente
sistemicamente, assim como a avaliação do possível potencial terapêutico
desse peptídeo.
33
7. JUSTIFICATIVA
A literatura aponta um papel determinante do eixo Ang-(1-7)-Mas
sobre o controle da PA, tanto por ação local como sistêmica, mas pouco se
sabe sobre o efeito de alterações agudas e crônicas sobre o controle
autonômico cardiovascular. A utilização de modelos de animais geneticamente
modificados, como os camundongos knockout para o receptor Mas e os ratos
transgênicos superexpressando a Ang-(1-7), permite o estudo dos efeitos
crônicos da intervenção sobre o eixo Ang-(1-7)-Mas de forma global e
sistêmica. A avaliação do controle autonômico cardiovascular sob tais
condições nesses diferentes modelos contribui para a caracterização do papel
da Ang-(1-7) e o possível potencial terapêutico desse peptídeo.
Desta forma, nessa proposta pretendemos investigar o papel exercido
pela Ang-(1-7), de forma crônica, com uso de animais geneticamente
modificados, e através da sua administração aguda nestes mesmos modelos,
sobre o controle autonômico da PA e da FC.
34
8. HIPÓTESE DE PESQUISA
H0 : A intervenção sobre o eixo Ang-(1-7) / Mas não altera o controle
autonômico de forma aguda e crônica em situações fisiológicas.
H1 : A intervenção sobre o eixo Ang-(1-7) / Mas altera o controle
autonômico de forma aguda e crônica em situações fisiológicas.
35
9. OBJETIVOS
9.1. Objetivo Geral
Avaliar efeito da intervenção sobre o eixo Ang-(1-7) / Mas sobre o
controle autonômico cardiovascular de forma aguda e crônica em modelos
animais geneticamente modificados.
9.2. Objetivos Específicos
Avaliar o efeito da super-expressão de Ang-(1-7) e da deleção de seu
receptor Mas em modelos animais geneticamente modificados assim como
efeito da infusão deste peptídeo e seu antagonista, sobre:
a) o controle autonômico cardíaco avaliado pela VFC e componentes
de modulação simpática e parassimpática
b) o controle autonômico vascular avaliado pela VPA e sua
componente de baixa frequência LF
36
10. REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS
1. Organização Mundial da Saúde (OMS) 2011.
2. Chockalingam A, Campbell NR, Fodor JG. Worldwide epidemic of
hypertension. The Canadian journal of cardiology 2006; 22(7):553.
3. Zubcevic J, Waki H, Raizada MK, Paton JFR. Autonomic-Immune-
Vascular Interaction. Hypertension 2011; 57(6):1026-33.
4. Campagnole-Santos MJ, Haibara AS. Reflexos cardiovasculares e
hipertensão arterial. Rev Bras Hipertens 2001; 8:30-40.
5. Krieger EM. Neurogenic hypertension in the rat. Circulation research
1964; 15(6):511-21.
6. Bristow JD, Honour A, Pickering GW, Sleight P, Smyth HS. Diminished
baroreflex sensitivity in high blood pressure. Circulation 1969; 39(1):48-54.
7. Krieger EM. Time course of baroreceptor resetting in acute hypertension.
The American journal of physiology 1970; 218(2):486.
8. Shepherd J, Mancia G. Reflex control of the human cardiovascular
system. Reviews of physiology, biochemistry and pharmacology 1986; 105:1.
9. Zanchetti A, Mancia G. Cardiovascular reflexes and hypertension.
Hypertension 1991; 18(5 Suppl):III13.
10. Michelini L, SALGADO H. Mecanismos neuro-humorais na regulação da
pressão arterial. Hipertensão Arterial “Celso Amodeo, Ed Sarvier–São Paulo
1997: 31-45.
11. Irigoyen MC, Consolim-Colombo FM, Krieger EM. Controle
cardiovascular: regulação reflexa e papel do sistema nervoso simpático. Rev
Bras Hipertens 2001; 8(1):55-62.
37
12. Irigoyen MC, Paulini J, Flores LJF, Flues K, Bertagnolli M, Dias
Moreira E, et al. Exercise training improves baroreflex sensitivity associated
with oxidative stress reduction in ovariectomized rats. Hypertension 2005;
46(4):998-1003.
13. Irigoyen M, Moreira E, Werner A, Ida F, Pires M, Cestari I, et al. Aging
and baroreflex control of RSNA and heart rate in rats. American Journal of
Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology 2000;
279(5):R1865.
14. Dampney R. Functional organization of central pathways regulating the
cardiovascular system. Physiological Reviews 1994; 74(2):323.
15. Morrison SF, Cao WH. Different adrenal sympathetic preganglionic
neurons regulate epinephrine and norepinephrine secretion. American Journal
of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology 2000;
279(5):R1763.
16. Pilowsky PM, Goodchild AK. Baroreceptor reflex pathways and
neurotransmitters: 10 years on. Journal of hypertension 2002; 20(9):1675.
17. Dampney R, Horiuchi J. Functional organisation of central cardiovascular
pathways: studies using c-fos gene expression. Progress in neurobiology 2003;
71(5):359-84.
18. Grassi G, Seravalle G, Dell'Oro R, Mancia G. Sympathetic Mechanisms,
Organ Damage, and Antihypertensive Treatment. Current hypertension reports
2011:1-6.
19. Lopes H, Silva H, Consolim-Colombo F, Barreto Filho J, Riccio G, Giorgi
D, et al. Autonomic abnormalities demonstrable in young normotensive subjects
who are children of hypertensive parents. Brazilian journal of medical and
biological research 2000; 33(1):51-4.
38
20. Montano N, Porta A, Cogliati C, Costantino G, Tobaldini E, Casali KR,
et al. Heart rate variability explored in the frequency domain: a tool to
investigate the link between heart and behavior. Neuroscience & Biobehavioral
Reviews 2009; 33(2):71-80.
21. Malliani A. Principles of cardiovascular neural regulation in health and
disease: Kluwer Academic Pub; 2000.
22. Malliani A, Pagani M, Lombardi F, Cerutti S. Cardiovascular neural
regulation explored in the frequency domain. Circulation 1991; 84(2):482-92.
23. De Angelis K, Irigoyen MC, Morris M. Diabetes and cardiovascular
autonomic dysfunction: application of animal models. Autonomic Neuroscience
2009; 145(1-2):3-10.
24. Reis AF, Bastos BG, Mesquita ET, Romão LJM, Nobrega ACL.
Disfunção parassimpática, variabilidade da frequência cardíaca e estimulação
colinérgica após infarto agudo do miocárdico. Arquivos Brasileiros de
Cardiologia 1998; 70(3):193-9.
25. Farah V, de Angelis K, Joaquim LF, CANdido Go, Bernardes N, Fanzan
RJ, et al. Autonomic modulation of arterial pressure and heart rate variability in
hypertensive diabetic rats. Clinics 2007 Aug; 62(4):477-82.
26. Cerutti C, Barres C, Paultre C. Baroreflex modulation of blood pressure
and heart rate variabilities in rats: assessment by spectral analysis. American
Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology 1994; 266(5):H1993-
H2000.
27. Mainardi LT, Bianchi AM, Baselli G, Cerutti S. Pole-tracking algorithms
for the extraction of time-variant heart rate variability spectral parameters.
Biomedical Engineering, IEEE Transactions on 1995; 42(3):250-9.
39
28. Parati G, Saul JP, Di Rienzo M, Mancia G. Spectral analysis of blood
pressure and heart rate variability in evaluating cardiovascular regulation: a
critical appraisal. Hypertension 1995; 25(6):1276-86.
29. Goldberger JJ, Challapalli S, Tung R, Parker MA, Kadish AH.
Relationship of heart rate variability to parasympathetic effect. Circulation 2001;
103(15):1977-83.
30. Iwasaki K, Zhang R, Zuckerman JH, Levine BD. Dose-response
relationship of the cardiovascular adaptation to endurance training in healthy
adults: how much training for what benefit? Journal of applied physiology 2003;
95(4):1575.
31. Acharya R, Kumar A, Bhat P, Lim C, Lyengar S, Kannathal N, et al.
Classification of cardiac abnormalities using heart rate signals. Medical and
Biological Engineering and Computing 2004; 42(3):288-93.
32. Fazan R, de Oliveira M, Dias da Silva VJ, Joaquim LF, Montano N, Porta
A, et al. Frequency-dependent baroreflex modulation of blood pressure and
heart rate variability in conscious mice. American Journal of Physiology-Heart
and Circulatory Physiology 2005; 289(5):H1968-H75.
33. Bigger JT, Fleiss JL, Steinman RC, Rolnitzky LM, Kleiger RE, Rottman
JN. Frequency domain measures of heart period variability and mortality after
myocardial infarction. Circulation 1992; 85(1):164-71.
34. Su DF, Miao CY. Reduction of blood pressure variability: a new strategy
for the treatment of hypertension. Trends in pharmacological sciences 2005;
26(8):388-90.
35. Su DF. Treatment of hypertension based on measurement of blood
pressure variability: lessons from animal studies. Current opinion in cardiology
2006; 21(5):486.
40
36. Xie HH, Shen FM, Zhang XF, Jiang YY, Su DF. Blood pressure
variability, baroreflex sensitivity and organ damage in spontaneously
hypertensive rats treated with various antihypertensive drugs. European journal
of pharmacology 2006; 543(1-3):77-82.
37. Flues K, Moraes-Silva I, Mostarda C, Souza P, Diniz G, Moreira E, et al.
Cardiac and pulmonary arterial remodeling after sinoaortic denervation in
normotensive rats. Autonomic Neuroscience 2011.
38. La Rovere MT, Bigger Jr JT, Marcus FI, Mortara A, Schwartz PJ.
Baroreflex sensitivity and heart-rate variability in prediction of total cardiac
mortality after myocardial infarction. ATRAMI (Autonomic Tone and Reflexes
After Myocardial Infarction) Investigators. Lancet 1998; 351(9101):478.
39. Miao CY, Su DF. The importance of blood pressure variability in rat aortic
and left ventricular hypertrophy produced by sinoaortic denervation. Journal of
hypertension 2002; 20(9):1865.
40. Miao CY, Yuan WJ, Su DF. Comparative study of sinoaortic denervated
rats and spontaneously hypertensive rats. American journal of hypertension
2003; 16(7):585-91.
41. Stauss HM. Identification of blood pressure control mechanisms by
power spectral analysis. Clinical and experimental pharmacology and
physiology 2007; 34(4):362-8.
42. Paton JFR, Wang S, Polson JW, Kasparov S. Signalling across the blood
brain barrier by angiotensin II: novel implications for neurogenic hypertension.
Journal of Molecular Medicine 2008; 86(6):705-10.
43. Dang A, Zheng D, Wang B, Zhang Y, Zhang P, Xu M, et al. The role of
the renin-angiotensin and cardiac sympathetic nervous systems in the
development of hypertension and left ventricular hypertrophy in spontaneously
41
hypertensive rats. Hypertension research: official journal of the Japanese
Society of Hypertension 1999; 22(3):217.
44. DiBona GF. Nervous kidney: interaction between renal sympathetic
nerves and the renin-angiotensin system in the control of renal function.
Hypertension 2000; 36(6):1083-8.
45. Johns EJ. Angiotensin II in the brain and the autonomic control of the
kidney. Experimental Physiology 2005; 90(2):163-8.
46. Keidar S, Kaplan M, Gamliel-Lazarovich A. ACE2 of the heart: From
angiotensin I to angiotensin (1-7). Cardiovascular research 2007; 73(3):463.
47. Oudit GY, Crackower MA, Backx PH, Penninger JM. The role of ACE2 in
cardiovascular physiology. Trends in cardiovascular medicine 2003; 13(3):93-
101.
48. Raizada MK, Paton JFR. Recent advances in the renin-angiotensin
system: angiotensin•converting enzyme 2 and (pro) renin receptor.
Experimental Physiology 2008; 93(5):517-8.
49. Goldblatt H, Lynch J, Hanzal RF, Summerville WW. Studies on
experimental hypertension. The Journal of Experimental Medicine 1934;
59(3):347-79.
50. Ferrario CM, Varagic J. The ANG-(1-7)/ACE2/mas axis in the regulation
of nephron function. American Journal of Physiology-Renal Physiology 2010;
298(6):F1297-F305.
51. Carey RM, Siragy HM. Newly recognized components of the renin-
angiotensin system: potential roles in cardiovascular and renal regulation.
Endocrine reviews 2003; 24(3):261-71.
42
52. Braun-Menendez E, Fasciolo J, Leloir L, Munoz J. The substance
causing renal hypertension. The Journal of Physiology 1940; 98(3):283.
53. Page IH, Helmer O. A crystalline pressor substance (angiotonin) resulting
from the reaction between renin and renin-activator. The Journal of
Experimental Medicine 1940; 71(1):29.
54. Braun-Menendez E, Page IH. A Suggested Revision of Nomenclature
Angiotensin. 1958.
55. Skeggs Jr LT, Marsh WH, Kahn JR, Shumway NP. The existence of two
forms of hypertensin. The Journal of Experimental Medicine 1954; 99(3):275-
82.
56. Chappell M, Iyer S, Diz D, Ferrario C. Antihypertensive effects of
angiotensin-(1-7). Brazilian journal of medical and biological research 1998;
31:1205.
57. Varagic J, Trask AJ, Jessup JA, Chappell MC, Ferrario CM. New
angiotensins. Journal of Molecular Medicine 2008; 86(6):663-71.
58. Levy BI. How to explain the differences between renin angiotensin
system modulators. American journal of hypertension 2005; 18(9):134-41.
59. Reudelhuber TL. Deciphering the roles of tissue renin-angiotensin
systems in whole animals. Hypertension 2011; 57(3):532-7.
60. Paul M, Mehr AP, Kreutz R. Physiology of local renin-angiotensin
systems. Physiological Reviews 2006; 86(3):747-803.
61. Resende M, Mill JG. Vias alternativas de produção de angiotensina II e
sua importância em condiçoes fisiológicas ou fisiopatologicas. Arq Bras Cardiol
2002; 78(4):425-31.
43
62. Sampaio WO, Pinheiro SVB, Santos RAS. Aspectos fisiológicos e
fisiopatológicos do sistema renina-angiotensina: ênfase na função vascular.
Hipertensão 2009 04/06/2009; 2(12):44 -50.
63. Ferrario CM. ACE2: more of Ang-(1-7) or less Ang II? Current Opinion in
Nephrology and Hypertension 2011; 20(1):1.
64. Ferrario C, Brosnihan K, Diz D, Jaiswal N, Khosla M, Milsted A, et al.
Angiotensin-(1-7): a new hormone of the angiotensin system. Hypertension
1991; 18(5 Suppl):III126.
65. Santos R, Brosnihan K, Chappell M, Pesquero J, Chernicky C, Greene L,
et al. Converting enzyme activity and angiotensin metabolism in the dog
brainstem. Hypertension 1988; 11(2 Pt 2):I153.
66. Santos R, Brum J, Brosnihan K, Ferrario C. The renin-angiotensin
system during acute myocardial ischemia in dogs. Hypertension 1990; 15(2
Suppl):I121.
67. Kohara K, Brosnihan KB, Chappell MC, Khosla MC, Ferrario CM.
Angiotensin-(1-7). A member of circulating angiotensin peptides. Hypertension
1991; 17(2):131-8.
68. Welches WR, Santos R, Chappell MC, Brosnihan KB, Greene LJ,
Ferrario CM. Evidence that prolyl endopeptidase participates in the processing
of brain angiotensin. Journal of hypertension 1991; 9(7):631.
69. Santos R, Brosnihan K, Jacobsen D, DiCorleto P, Ferrario C. Production
of angiotensin-(1-7) by human vascular endothelium. Hypertension 1992; 19(2
Suppl):II56.
70. Block C, Santos R, Brosnihan K, Ferrario C. Immunocytochemical
localization of angiotensin-(1-7) in the rat forebrain. Peptides 1988; 9(6):1395-
401.
44
71. Lawrence AC, Evin G, Kladis A, Campbell DJ. An alternative strategy
for the radioimmunoassay of angiotensin peptides using amino-terminal-
directed antisera: measurement of eight angiotensin peptides in human plasma.
Journal of hypertension 1990; 8(8):715.
72. Santos R, Campagnole-Santos M. Central and peripheral actions of
angiotensin-(1-7). Brazilian journal of medical and biological research= Revista
brasileira de pesquisas médicas e biológicas/Sociedade Brasileira de
Biofísica[et al] 1994; 27(4):1033.
73. Dias-Peixoto MF, Santos RAS, Gomes ERM, Alves MNM, Almeida
PWM, Greco L, et al. Molecular mechanisms involved in the angiotensin-(1-
7)/Mas signaling pathway in cardiomyocytes. Hypertension 2008; 52(3):542-8.
74. Santos RAS, Ferreira AJ, Simões e Silva AC. Recent advances in the
angiotensina-converting enzyme 2 angiotensin/ angiotensin (1-7)/Mas axis.
Experimental Physiology 2008; 93(5):519-27.
75. Marques FD, Ferreira AJ, Sinisterra RDM, Jacoby BA, Sousa FB, Caliari
MV, et al. An oral formulation of Angiotensin-(1-7) produces cardioprotective
effects in infarcted and isoproterenol-treated rats. Hypertension 2011;
57(3):477-83.
76. Santos RAS, Maric C, Silva DMR, Machado RP, De Buhr I, Heringer-
Walther S, et al. Angiotensin-(1-7) is an endogenous ligand for the G protein-
coupled receptor Mas. Proceedings of the National Academy of Sciences 2003;
100(14):8258.
77. Fontes M, Silva L, Campagnole-Santos M, Khosla M, Guertzenstein P,
Santos R. Evidence that angiotensin-(1-7) plays a role in the central control of
blood pressure at the ventro-lateral medulla acting through specific receptors.
Brain research 1994; 665(1):175-80.
45
78. Ito S, Sved AF. Pharmacological profile of depressor response elicited
by sarthran in rat ventrolateral medulla. American Journal of Physiology-Heart
and Circulatory Physiology 2000; 279(6):H2961.
79. Zohn IE, Symons M, Chrzanowska-Wodnicka M, Westwick JK, Der CJ.
Mas oncogene signaling and transformation require the small GTP-binding
protein Rac. Molecular and cellular biology 1998; 18(3):1225.
80. Sampaio WO, Souza dos Santos RA, Faria-Silva R, da Mata Machado
LT, Schiffrin EL, Touyz RM. Angiotensin-(1-7) through receptor Mas mediates
endothelial nitric oxide synthase activation via Akt-dependent pathways.
Hypertension 2007; 49(1):185-92.
81. Tallant E, Ferrario CM, Gallagher PE. Angiotensin-(1-7) inhibits growth of
cardiac myocytes through activation of the mas receptor. American Journal of
Physiology-Heart and Circulatory Physiology 2005; 289(4):H1560-H6.
82. Turner A. Exploring the structure and function of zinc metallopeptidases:
old enzymes and new discoveries. Biochemical Society Transactions 2003;
31(3):723-7.
83. Chappell M, Tallant E, Brosnihan K, Ferrario C. Conversion of
angiotensin I to angiotensin-(1-7) by thimet oligopeptidase (EC 3.4. 24.15) in
vascular smooth muscle cells. Journal of Vascular Medicine and Biology 1994;
5:129-.
84. Campbell DJ, Anastasopoulos F, Duncan AM, James GM, Kladis A,
Briscoe TA. Effects of neutral endopeptidase inhibition and combined
angiotensin converting enzyme and neutral endopeptidase inhibition on
angiotensin and bradykinin peptides in rats. Journal of Pharmacology and
Experimental Therapeutics 1998; 287(2):567.
46
85. Iyer SN, Ferrario CM, Chappell MC. Angiotensin-(1-7) contributes to
the antihypertensive effects of blockade of the renin-angiotensin system.
Hypertension 1998; 31(1):356-61.
86. Donoghue M, Hsieh F, Baronas E, Godbout K, Gosselin M, Stagliano N,
et al. A novel angiotensin-converting enzyme–related carboxypeptidase
(ACE2) converts angiotensin I to angiotensin 1-9. Circulation research 2000;
87(5):e1-e9.
87. Tipnis SR, Hooper NM, Hyde R, Karran E, Christie G, Turner AJ. A
human homolog of angiotensin-converting enzyme. Journal of Biological
Chemistry 2000; 275(43):33238.
88. Ferrario CM. Angiotensin-Converting Enzyme 2 and Angiotensin-(1-7).
Hypertension2006;47(3):515-21.
89. Tallant EA, Ferrario CM, Gallagher PE. Cardioprotective role for
angiotensin-(1-7) and angiotensin converting enzyme 2 in the heart. Future
Cardiology 2006 2012/02/16; 2(3):335-42.
90. Ferreira A, Santos R. Cardiovascular actions of angiotensin-(1-7).
Brazilian journal of medical and biological research 2005; 38(4):499-507.
91. Baltatu OC, Campos LA, Bader M. Local renin-angiotensin system and
the brain--A continuous quest for knowledge. Peptides 2011.
92. Bader M, Peters J, Baltatu O, Muller DN, Luft FC, Ganten D. Tissue
renin-angiotensin systems: new insights from experimental animal models in
hypertension research. Journal of Molecular Medicine 2001; 79(2-3):76-102.
93. Chappell MC, Brosnihan KB, Diz DI, Ferrario CM. Identification of
angiotensin-(1-7) in rat brain. Evidence for differential processing of angiotensin
peptides. Journal of Biological Chemistry 1989; 264(28):16518.
47
94. Schiavone MT, Santos R, Brosnihan KB, Khosla MC, Ferrario CM.
Release of vasopressin from the rat hypothalamo-neurohypophysial system by
angiotensin-(1-7) heptapeptide. Proceedings of the National Academy of
Sciences 1988; 85(11):4095.
95. Campagnole-Santos MJ, Heringer SB, Batista EN, Khosla MC, Santos R.
Differential baroreceptor reflex modulation by centrally infused angiotensin
peptides. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and
Comparative Physiology 1992; 263(1):R89-R94.
96. Santos RAS, Campagnole-Santos MJ, Andrade SP. Angiotensin-(1-7):
an update. Regulatory peptides 2000; 91(1):45-62.
97. Hellner K, Walther T, Schubert M, Albrecht D. Angiotensin-(1-7)
enhances LTP in the hippocampus through the G-protein-coupled receptor Mas.
Molecular and Cellular Neuroscience 2005; 29(3):427-35.
98. Alzamora AC, Santos RAS, Campagnole-Santos MJ. Baroreflex
modulation by angiotensins at the rat rostral and caudal ventrolateral medulla.
American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative
Physiology 2006; 290(4):R1027.
99. Head G, Saigusa T, Mayorov D. Angiotensin and baroreflex control of the
circulation. Brazilian journal of medical and biological research 2002;
35(9):1047-59.
100. Veerasingham SJ, Raizada MK. Brain renin-angiotensin system
dysfunction in hypertension: recent advances and perspectives. British journal
of pharmacology 2003; 139(2):191-202.
101. Averill DB, Diz DI. Angiotensin peptides and baroreflex control of
sympathetic outflow: pathways and mechanisms of the medulla oblongata.
Brain research bulletin 2000; 51(2):119-28.
48
102. Hu L, Zhu DN, Yu Z, Wang JQ, Sun ZJ, Yao T. Expression of
angiotensin II type 1 (AT1) receptor in the rostral ventrolateral medulla in rats.
Journal of applied physiology 2002; 92(5):2153.
103. Willette R, Barcas P, Krieger A, Sapru HN. Vasopressor and depressor
areas in the rat medulla:: Identification by microinjection of l-glutamate.
Neuropharmacology 1983; 22(9):1071-9.
104. Wollert KC, Drexler H. The renin-angiotensin system and experimental
heart failure. Cardiovascular research 1999; 43(4):838.
105. Alzamora AC, Santos RAS, Campagnole-Santos MJ. Hypotensive effect
of ANG II and ANG-(1-7) at the caudal ventrolateral medulla involves different
mechanisms. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and
Comparative Physiology 2002; 283(5):R1187-R95.
106. Ganten D, Lang RE, Lehmann E, Unger T. Brain angiotensin: on the way
to becoming a well-studied neuropeptide system. Biochemical pharmacology
1984; 33(22):3523.
107. Zamo FS, Lacchini S, Mostarda C, Chiavegatto S, Silva I, Oliveira EM, et
al. Hemodynamic, morphometric and autonomic patterns in hypertensive rats-
Renin-Angiotensin system modulation. Clinics 2011; 65(1):85-92.
108. Alenina N, Xu P, Rentzsch B, Patkin EL, Bader M. Genetically altered
animal models for Mas and angiotensin-(1-7). Experimental Physiology 2008;
93(5):528-37.
109. Santos RAS, Ferreira AJ, Nadu AP, Braga ANG, de Almeida AP,
Campagnole-Santos MJ, et al. Expression of an angiotensin-(1-7)-producing
fusion protein produces cardioprotective effects in rats. Physiological genomics
2004; 17(3):292-9.
49
110. Botelho-Santos GA, Sampaio WO, Reudelhuber TL, Bader M,
Campagnole-Santos MJ, Souza dos Santos RA. Expression of an angiotensin-
(1-7)-producing fusion protein in rats induced marked changes in regional
vascular resistance. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory
Physiology 2007; 292(5):H2485.
111. Walther T, Wessel N, Kang N, Sander A, Tschöpe C, Malberg H, et al.
Altered heart rate and blood pressure variability in mice lacking the Mas
protooncogene. Brazilian journal of medical and biological research 2000;
33(1):1-9.
112. Peiró C, Vallejo S, Gembardt F, Azcutia V, Heringer-Walther S, L. R, et
al. Endothelial dysfunction through genetic deletion or inhibition of the G
protein-coupled receptor Mas: a new target to improve endothelial function.
Journal of hypertension 2007; 25(12):2421.
113. Santos RAS, Castro CH, Gava E, Pinheiro SVB, Almeida AP, de Paula
RD, et al. Impairment of in vitro and in vivo heart function in angiotensin-(1-7)
receptor MAS knockout mice. Hypertension 2006; 47(5):996-1002.
114. Castro CH, Santos RAS, Ferreira AJ, Bader M, Alenina N, Almeida AP.
Effects of genetic deletion of angiotensin-(1-7) receptor Mas on cardiac function
during ischemia/reperfusion in the isolated perfused mouse heart. Life sciences
2006; 80(3):264-8.
115. Arnold AC, Shaltout HA, Gilliam-Davis S, Kock ND, Diz DI. Autonomic
control of the heart is altered in Sprague-Dawley rats with spontaneous
hydronephrosis. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory
Physiology 2011; 300(6):H2206.
116. Research IoLA, Sciences CoL, Council NR. Guide for the Care and Use
of Laboratory Animals: The National Academies Press; 1996.
50
117. De Mello WC, Ferrario CM, Jessup JA. Beneficial versus harmful
effects of Angiotensin (1-7) on impulse propagation and cardiac arrhythmias in
the failing heart. Journal of Renin-Angiotensin-Aldosterone System 2007;
8(2):74-80.
51
ARTIGO
52
INTERVENÇÃO SOBRE O EIXO ANGIOTENSINA-(1-7) MAS INDUZ
ALTERAÇÕES NO CONTROLE AUTONÔMICO CARDIOVASCULAR DE
FORMA AGUDA E CRÔNICA, AVALIADAS EM MODELOS ANIMAIS
GENETICAMENTE MODIFICADOS.
DANIELA RAVIZZONI DARTORA – Biomédica, mestranda; Instituto de
Cardiologia do Rio Grande do Sul/Fundação Universitária de Cardiologia
(IC/FUC) /Brasil.
Título Abreviado: Intervenção sobre o Eixo Angiotensina-(1-7) Mas Induz
Alterações no Controle Autonômico Cardiovascular em Modelos Animais
Geneticamente Modificados
Robson Augusto Souza dos Santos – Médico, doutor; Instituto de Cardiologia
do Rio Grande do Sul/Fundação Universitária de Cardiologia (IC/FUC) /Brasil e
Universidade Federal de Minas Gerais- UFMG/Brasil.
Maria Cláudia da Costa Irigoyen – Médica, livre-docente; Instituto de
Cardiologia do Rio Grande do Sul/Fundação Universitária de Cardiologia
(IC/FUC) /Brasil e Universidade do Estado de São Paulo- USP/Brasil.
Karina Rabelo Casali – Engenheira Biomédica, doutora; Instituto de Cardiologia
do Rio Grande do Sul/Fundação Universitária de Cardiologia (IC/FUC) /Brasil.
Autor Correspondente
Karina Rabello Casali
Unidade de Pesquisa do Instituto de Cardiologia do Rio Grande do
Sul/Fundação Universitária de Cardiologia.
[email protected], [email protected]
Telefone: (51) 3230-3600 Fax: (51) 3217-2035
53
RESUMO
Introdução: Existe crescente interesse pelo entendimento da função dos
componentes do SRA sobre os processos fisiológicos e patológicos com
destaque para Ang-(1-7) e seu receptor Mas no controle autonômico
cardiovascular. Objetivo: Avaliar o efeito agudo e crônico da intervenção sobre
o eixo da Ang-(1-7) /Mas sobre o controle autonômico (CA) cardiovascular
através de infusão intravenosa e em modelos animais geneticamente
modificados para super-expressão da Ang-(1-7) ou deleção do receptor Mas.
Métodos: Foram utilizados ratos TGR (A1-7)3292 (TG) e controle SD e
camundongos KO-Mas e controles WT. Através da análise espectral da VFC e
VPA avaliou-se o CA cardiovascular desses modelos frente a diferentes
intervenções sobre o eixo Ang-(1-7)/Mas como o bloqueio, usando bomba
osmótica ou injeção aguda em bolus e aleatórias de Ang-(1-7) ou A779 ou
Salina. Resultados: Experimento Crônico: KO-Mas apresentou aumento na
PAS, na sua variabilidade, na LF da VPAS quando comparado ao grupo
controle. Após o bloqueio com bombas osmóticas o grupo TGb, apresentou
aumento da FC, PAS, PAD, VPAS, LF/HF, e na LF da VPAS. Experimento
Agudo: nos animais SD, após injeção de Ang-(1-7) houve aumento da VFC, da
modulação parassimpática cardíaca e redução de PAS e PAD. Nos animais do
grupo TG a intervenção aguda com A779 causou aumento FC, PAS, PAD,
VPAS e na LF da VPAS. Conclusões: A intervenção sobre o eixo Ang-(1-7)
/Mas induz alterações no CA cardiovascular de forma aguda e crônica nos
modelos estudados.
Palavras-chave: Sistema renina-angiotensina, angiotensina-(1-7), controle
autonômico.
54
INTRODUÇÃO
As doenças cardiovasculares (DCV) são a principal causa de morte no
mundo representando elevados custos sociais e econômicos. Nas últimas
décadas houve um aumento substancial no número de investigações clínicas e
da área básica, que promoveram um grande avanço na área de pesquisa
cardiovascular visando minimizar o desafio imposto por estas patologias2, 3.
O sistema nervoso autônomo (SNA) representa uma interface entre o
sistema nervoso central (SNC) e o sistema cardiovascular e sua modulação
exacerbada, através do aumento do tônus simpático, está ligada ao
desenvolvimento das DCV 20. A alteração no controle neural do sistema
cardiovascular representa a principal característica da HAS de origem
neurogênica, por exemplo, 3 e a hiperatividade simpática tem sido
repetidamente demonstrada na HAS37 sendo diretamente associada à lesão de
órgãos alvo e ao agravamento do quadro na insuficiência cardíaca 12, 21.
Para o estudo do controle cardiovascular, existem muitos parâmetros
que podem ser avaliados, porém poucos são de caráter não invasivo. A análise
no domínio da freqüência, ou análise espectral, é uma metodologia de grande
aplicação clínica e potencialidade, a qual usa em grande parte registros não
invasivos e fornece uma avaliação quantitativa da função cardiovascular 13, 20,
22, 23.
O sistema renina angiotensina (SRA) além de potente regulador na
fisiologia humana, atuando no controle da PA sanguínea, volume e balanço
hidroeletrolítico 11, 46 desempenha também um papel fundamental na
fisiopatologia das DCV 47. A ação complexa de forma local e sistêmica atribui
ao SRA um papel multifuncional sobre a regulação autonômica, renal e
cardiovascular uma vez que está intimamente envolvido na regulação dos
55
mesmos 115. A visão clássica deste sistema, como essencialmente
endócrino, de ação sistêmica cujo principal efetor era a Angiotensina II (Ang II)
mudou consideravelmente nos últimos anos com a identificação de
componentes dos mesmos em diferentes tecidos e do surgimento de novos e
importantes peptídeos, enzimas e vias na cascata enzimática 51, 57
. Dentre os
novos peptídeos a Angiotensina-(1-7) (Ang-(1-7)) é um dos mais importantes e
promissores uma vez que ao ligar-se ao seu receptor funcional, o Mas,
desencadeia suas ações biológicas comumente contrárias aquelas exercidas
pela Ang II 47, 63, 74, estabelecendo um sistema contrarregulatório e modulatório
entre si e evidenciando 59, 62 dois eixos principais de antagonismo endógeno.
O SRA e o sistema autonômico possuem uma relação bidirecional
tornando-se difícil separar seus efeitos para determinar uma sequência de
acontecimentos, uma vez que tanto o SRA quanto o SNS são importantes
fatores reguladores da PA e fisiopatologia das DCV42, 43.
Modelos geneticamente modificados de animais de experimentação
representam uma poderosa ferramenta para o estudo do efeito de alterações
crônicas 59. Animais que apresentam alterações no eixo Ang-(1-7)/Mas, sejam
eles camundongos knockout 111, 113 para este receptor ou ratos transgênicos
que expressam proteínas que elevam as concentrações plasmática de Ang-(1-
7) 109, 110, permitem a avaliação dos efeitos evocados pela alteração crônica
deste eixo sobre parâmetros cardiovasculares e esclarecer questões
relacionadas à modulação autonômica cardíaca e vascular 108.
Desta forma, embora a literatura aponte um papel determinante do eixo
Ang-(1-7)-Mas sobre o controle da PA, tanto de forma local como sistêmica,
pouco se sabe sobre o efeito de alterações agudas e crônicas sobre o CA
cardiovascular. A utilização de modelos de animais geneticamente modificados
permite o estudo dos efeitos fisiológicos da Ang-(1-7) permitindo a avaliação
56
desse componente sistemicamente, assim como a avaliação do possível
potencial terapêutico desse peptídeo.
MÉTODOS
Todos os procedimentos experimentais realizados nos animais em
estudo obedeceram às normas estabelecidas pela Sociedade Brasileira de
Ciência em Animais de Laboratório (SBCAL) e Colégio Brasileiro de
Experimentação Animal (COBEA) e Guide for the Care and Use of Laboratory
Animals 116. O presente estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa
da Fundação Universitária de Cardiologia/Instituto de Cardiologia do Rio
Grande do Sul (CEP/IC-FUC) sob o número UP: 2546/2009.
ANIMAIS
Os animais utilizados neste protocolo experimental foram fornecidos
pelo Laboratório de Hipertensão do Instituto de Ciências Biológicas da
Universidade Federal de Minas Gerais, mantido sob a responsabilidade de um
dos co-autores do estudo (Santos, RA) Os animais foram mantidos em
condições ideais de temperatura (20ºC – 25ºC), com ciclo claro e escuro de 12
horas (06:00 às 18:00) e com água e ração ad libitum.
Utilizou-se ratos transgênicos TGR(A1-7)3292 que apresentam uma
expressão aumentada de Ang-(1-7) e uma consequente elevação crônica das
concentrações plasmáticas desse peptídeo 109 e seu rato controle o Hannover
Sgrague-Dawley, ambos com peso médio de 250g e idade de 15 semanas. E
camundongos knockout para o receptor Mas 111 e seus controles os
57
camundongos WT ambos com peso médio de 30g e idade de 12 – 20
semanas.
Grupos experimentais
O protocolo experimental foi dividido de acordo com o intuito do
estudo: avaliação do efeito crônico (a) Experimento Crônico, e avaliação do
efeito agudo (b) Experimento Agudo.
(a) Experimento Crônico: Os animais utilizados no protocolo - devido as suas
próprias características genéticas - encontram-se em uma situação crônica de
elevação plasmática da Ang-(1-7) como nos ratos TGR ou de redução, como a
obtida pela deleção do receptor Mas nos camundongos knockout. Os registros
foram realizados em situação basal. Para induzir uma situação de bloqueio do
eixo Ang-(1-7), foi utilizada a droga A779, administrada através do uso de
bomba osmótica, implantada sete dias antes do protocolo experimental:
Camundongo Controle Wild Type (WT) n=8
Camundongo Ko-Mas (KO) n=8
Rato Controle: Sprangue Dawley Hannover (SD) n=5
Rato TGR (A1-7)3292 (TG) n=5
Rato TGR (A1-7)3292 + bomba osmótica contendo A779 (Alzet®
Micropump modelo 2001) (TGb) n=5
(b) Experimento Agudo: Intervenções agudas com a infusão de drogas em
ratos TGR (1-7) 3292 e ratos Sprangue-Dawley Hannover (SD):
Rato SD com infusão de Ang-(1-7) n=5
Rato SD com infusão de A779 n=5
Rato SD com infusão de Ang-(1-7) + A779 n=5
Rato SD com infusão de Solução Salina n=5
Rato TGR (A1-7)3292 com infusão de A779 n=5
58
Rato TGR (A1-7)3292 com infusão de Solução Salina n=5
Cirurgia de Cateterismo
Os ratos TG e SD foram anestesiados com Ketamina (50 mg/kg) e
Cloridrato de Xylasina (10 mg/kg) e os camundongos Mas-Ko e WT com
Ketamina (80 mg/kg) e Cloridrato de Xylasina (16 mg/kg) por via intraperitonial.
Através de uma incisão na região inguinal esquerda foram implantados
cateteres de tubos tygon PE-50 (diâmetro interno de 0,05 mm) com
aproximadamente 15 cm, conectados a tubos de polietileno PE-10 (diâmetro
interno de 0,01 mm), com aproximadamente 4 cm (Clay Adams, USA)
preenchidos com soro fisiológico 0,9% e heparina sódica (Liquelme-Roche,
5000U), na proporção de 0,5 mL para 0,02 mL, respectivamente. As cânulas
foram introduzidas e fixadas com fio de algodão na artéria e veia femoral,
passadas subcutaneamente e exteriorizadas no dorso da região cervical, para
obtenção dos registros de PA e FC. Após esses procedimentos, os animais
eram colocados em gaiolas individuais, aquecidos e recebiam água e alimentos
ad libitum.
Registro da Pressão Arterial e Processamento dos Sinais
Vinte e quatro horas após a canulação, com o animal acordado e com
livre movimentação pela caixa, a cânula arterial foi conectada a um transdutor
de sinal/pressão (modelo 041-500503A – CDX III Transducer With Male/Male
Linden Fittings; Argon, Athens, TX, EUA), calibrado e conectado a um
amplificador de sinais General Purpose, Stemtech, Wood Dale, IL, USA. Os
sinais amplificados de PA e FC foram gravados em um microcomputador
equipado com sistema de aquisição de dados (AT/MCA CODAS-DATAQ
Instruments, Akron, OH, EUA) que permitiu a análise das ondas da pressão,
59
batimento-a-batimento, com uma freqüência de amostragem de 2000 Hz e
4000Hz por canal, para ratos e camundongos, respectivamente, para a
mensuração dos valores de PAS, PAD, PAM e FC.
Para os animais WT, KO, SD, TG do protocolo crônico os sinais de PA
foram gravados durante 30 minutos basais. Para os animais do protocolo
agudo os sinais de PA foram gravados em duas etapas antes e depois da
injeção das drogas pela cânula inserida na veia, totalizando 5 horas de registro.
Os animais TGb também foram registrados por 5 horas embora não
recebessem nenhuma injeção.
Bloqueio Crônico com bomba osmótica TGR
Os animais TGR foram anestesiados com solução de Ketamina (50
mg/kg) e Cloridrato de Xylasina (10 mg/kg) para que minibombas osmóticas
ALZET modelo 2001 contento 200µl de solução com A779 fossem implantadas
subcutaneamente no dorso do animal próximo as escápulas. Deste modo, o
conteúdo da bomba foi entregue no espaço subcutâneo local permitindo que a
absorção do composto pelos capilares locais resultasse na
administração sistêmica. Os registros foram realizados sete dias após a
implantação das bombas.
Infusão de drogas com registro simultâneo da pressão
Para a realização do protocolo agudo, utilizamos a infusão intravenosa
de Ang-(1-7) e de A779 - um específico e potente antagonista da Ang-(1-7) 72.O
procedimento experimental do protocolo agudo nos animais TG e SD consistiu
da injeção em bolus, através da cânula posicionada na veia femoral, de
soluções de Ang-(1-7) na dose 2,5 nmol/kg e de A-779 na dose de 12,5
60
nmol/kg diluídas imediatamente antes do uso em solução de salina estéril
(0,9% de NaCl). Foi também executada a infusão de solução salina. A ordem
das infusões foi aleatória nos grupos experimentais.
Avaliação do Controle Autonômico
A partir das séries temporais de freqüência cardiaca (tacograma) e de
pressão arterial sistólica (sistograma) obtidas nos registros de pressão arterial
selecionou-se trechos estacionários de 300 batimentos para a análise espectral
usando um modelo matemático auto-regressivo 22, 28. As oscilações rítmicas
presentes nas séries de tacograma e sistogramas apresentam três faixas
distintas: a faixa HF (High Frequency: 0,75 - 3 Hz); a LF (Low Frequency – 0,20
– 0,75 Hz) e a VLF (Very Low Frequency – 0-0,20 Hz) para ratos e a faixa HF
(1 - 5 Hz); a LF ( 0,10 – 1 Hz) e a VLF (0-0,10 Hz) para camundongos. Os
espectros das séries temporais foram avaliados quantitativamente a fim de se
obter os valores de VFC e de VPAS. Os parâmetros obtidos pela análise
espectral que se diferenciam por sua significância fisiológica são as
componentes LF e HF em valores absolutos ou normalizados por expressarem
a modulação cardíaca simpática e parassimpática, respectivamente, e a
relação entre as potências das componentes LF/HF da VFC, por quantificarem
o balanço simpato-vagal cardíaco 20. Além disso, a potência absoluta das
componentes LF e VLF da VPAS refere-se à modulação simpática vascular e à
modulação exercida pelo do SRA sobre a PAS. A relação entre as
componentes LF da VFC e da VPAS, chamada índice alfa, corresponde à
sensibilidade baroreflexa espontânea 32.
61
ANÁLISE ESTATÍSTICA
Os dados obtidos serão avaliados utilizando o Teste t para os
experimentos crônicos e o teste de análise de variância (ANOVA) de duas vias,
seguida de post-hoc de Tukey para o experimento agudo. Os valores serão
considerados significativos para p < 0,05 e foram expressos em médias e
desvio-padrão.
RESULTADOS
Experimento Crônico
Os resultados apresentados na Tabela 1 correspondem aos parâmetros
hemodinâmicos e das variáveis correspondentes ao controle autonômico
obtidos a partir da avaliação do registro basal dos animais KO e WT e dos
animais TGR (A1-7) e SD.
O grupo KO-Mas apresentou aumento na pressão arterial sistólica (PAS)
e na VPAS quando comparado ao grupo controle. Somado a isso, a
componente de baixa frequência LF da VPAS apresentou-se maior no grupo
KO-Mas denotando um aumento da modulação simpática vascular. Não houve
diferença entre os grupos quando analisado o perfil da VFC.
Em relação aos animais TGR quando comparados aos seus controles
SD não evidenciou-se diferenças entre suas características basais frente aos
parâmetros de FC, PAS,PAD, no balanço simpato-vagal e na modulação
simpática vascular.
Na Figura 1 constam os resultados correspondentes à avaliação do
controle autonômico dos animais dos grupos: SD e TGb. Após o bloqueio de
sete dias com o A779, utilizando as bombas osmóticas o grupo TGb,
apresentou aumento expressivo da FC, PAS, PAD, VPAS, LF/HF, e na LF da
62
VPAS denotando um aumento da modulação simpática vascular após uma
semana de bloqueio com o antagonista do Mas.
Experimento Agudo
Na Figura 2 apresenta-se o painel referente à análise temporal do efeito
da injeção de solução salina e de Ang-(1-7) nos animais SD. A avaliação dos
dados coletados durante as 5 horas mostrou aumento da VFC após infusão de
Ang-(1-7) evidente 4 horas após a infusão, acompanhado de um aumento da
modulação parassimpática cardíaca, expressa pelo seu componente de alta
frequência HF. Além disso, observa-se redução dos valores de PAS e PAD
após a injeção de Ang-(1-7) quando comparados à situação controle, pós-
infusão de solução salina.
Os grupos de animais controle SD que receberam a intervenção aguda
com solução salina e com solução de A779 não apresentaram diferenças
estatísticas significativas nos parâmetros hemodinâmicos e do controle
autonômico analisados. No entanto, a infusão concomitante de Ang-(1-7) e
A779 nos animais SD desencadeou alterações pontuais nos parâmetros de
VPAS e componente de baixa freqüência da VPAS somente uma hora após a
infusão retornando já na terceira hora aos valores basais. Em relação à VFC
houve aumento do balanço simpato-vagal na quinta hora após a injeção
indicando uma predominância da modulação simpática cardíaca. A FC
permanece inalterada.
Nos animais do grupo transgênico a intervenção aguda com A779
causou aumento significativo da FC a partir da 3ª hora pós-infusão, sem
nenhuma alteração significativa nos parâmetros da VFC. No entanto a mesma
evocou mudanças expressivas em diversos parâmetros da variabilidade da
pressão arterial, evidenciados na figura 3. A avaliação temporal permite
63
vislumbrar um aumento bastante expressivo de PAS, PAD, VPAS e na LF da
VPAS a partir de duas horas após a injeção perdurando até 4 horas. Na quinta
hora todos os parâmetros retornam a valores similares a situação basal.
DISCUSSÃO
O objetivo do estudo foi avaliar os efeitos da intervenção sobre o eixo
da Ang-(1-7)-Mas sobre o controle autonômico cardiovascular de forma
crônica, utilizando modelos animais geneticamente modificados para super-
expressão da Ang-(1-7) ou deleção de seu receptor Mas, e de forma aguda
através da infusão de Ang-(1-7) e seu antagonista A779.
A avaliação dos parâmetros hemodinâmicos nos camundongos KO-
Mas demonstrou que a deleção deste receptor não interfere diretamente nos
parâmetros ligados a modulação cardíaca uma vez que os valores de FC e
VFC não foram diferentes do grupo controle. Por outro lado a avaliação da PA
e sua variabilidade evidenciou aumento da PAS, da VPAS e componente de
baixa freqüência LF ligado à modulação simpática vascular. O aumento do
componente simpático corrobora com o estudo de Walther e colaboradores que
encontrou aumento do tônus simpático acompanhado de redução da VFC, não
observada em nosso estudo.
Apesar da presença expressiva do receptor Mas no músculo cardíaco e
sua influencia evidente sobre a função cardíaca de forma global 90, 118 sua
deleção no modelo KO-Mas ainda apresenta efeitos contraditórios sobre a FC e
parâmetros específicos ligados à modulação e a contratilidade 113, indicando a
necessidade de estudos adicionais e aprofundados. Considerando a elevada
expressão vascular do receptor Mas 108 e que os animais knockout para este
receptor desenvolvem disfunção endotelial 112, é possível atribuir um papel
64
importante ao Mas sobre a função vascular evidenciada em nosso estudo
pelo aumento da componente simpática vascular no modelo KO-Mas
A avaliação crônica feita sobre parâmetros cardiovasculares em
modelos geneticamente modificados mostrou que os animais com
superexpressão de Ang-(1-7) em situação basal não apresentam diferença nos
parâmetros hemodinâmicos e de controle neural cardiovascular pela análise
espectral da VFC e PA. Tais resultados corroboram com outros estudos da
literatura que demonstram que de fato, a PA desses animais não apresenta
diferenças significativas quando comparados aos seus controles 109, 110
. A
elevação crônica deste peptídeo é induzida através da manipulação genética
que permite que peptídeos sejam liberados em diferentes tecidos a partir de
uma proteína de fusão produtora de Ang-(1-7) neste modelo. Tal alteração de
forma sistêmica pode estabelecer uma condição fisiológica e de homeostase
que justificaria a inexistência de diferenças nos parâmetros cardiovasculares
neste modelo 110. O grupo de animais transgênicos no qual foi avaliado o efeito
do bloqueio crônico com A779 em bomba osmótica por sete dias apresentou
aumento nos parâmetros de FC balanço simpato-vagal cardíaco, VPAS e
modulação simpática vascular em relação ao grupo TG demonstrando que este
modelo é altamente dependente da ação do eixo Ang-(1-7)-Mas para o controle
autonômico cardíaco e vascular.
Na atual visão sobre o SRA, no qual existem dois eixos principais de
balanço endógeno, a Ang-(1-7) exerce importante papel no controle
cardiovascular com efeitos benéficos tanto por ação local quanto sistêmica.
Sua ação sobre a PA é evidenciada quando observamos os animais controles
que receberam injeção deste peptídeo. A figura dois mostra que a injeção de
angiotensina-(1-7) nos animais controle SD começa a ter ação sobre a
modulação cardíaca mais especificamente aumentando a modulação
65
parassimpática duas horas após de sua administração. Tais efeitos são
refletidos sobre os valores de pressão e vislumbrados através da redução da
PAS e PAD após 5 horas. A ação primeiramente sobre a modulação cardíaca
seguida de uma alteração sobre a PA denota a influencia de mecanismos
centrais, já bastante evidenciados na literatura 95
.
Microinjeções de Ang-(1-7) em áreas específicas centrais, ligadas ao
controle pressórico evocaram melhora da sensibilidade do baroreflexo e
conseqüente redução da PA 98, 105. Nossos resultados demonstram que tal
ação central, evidenciada em outros trabalhos, ocorre preferencialmente via
mecanismos centrais atuantes diretamente sobre a inervação cardíaca uma
vez que a modulação parassimpática emerge seus efeitos duas horas após a
injeção de Ang-(1-7) enquanto que os valores de PA são reduzidos de forma
efetiva somente na quinta hora pós-injeção.
No intuito de avaliar os efeitos desencadeados pela ligação da Ang-(1-7)
com seu receptor funcional Mas inúmeros trabalhos têm utilizado o antagonista
de deste receptor, o A779. Em nosso estudo a injeção de A779 nos animais
controle SD não proporcionou alterações hemodinâmicas quando comparados
à injeção de solução salina neste mesmo modelo. A inexistência de alteração
pode indicar que em situações fisiológicas, onde existe um suposto equilíbrio
dos eixos do SRA, o efeito pode estar atrelado a Ang-(1-7) circulante e ao
quanto à homeostase deste sistema depende do eixo específico Ang-(1-7)-
Mas.
De fato, no modelo no qual a alteração genética acarreta
superexpressão deste peptídeo, a injeção do antagonista induziu alterações
expressivas nos parâmetros cardíacos e vasculares. Neste modelo 2 horas
após a injeção de A779 a FC, assim como os valores de PAS e PAD, estão
aumentados. Em adicional a variabilidade da PA e seu componente LF ligado a
66
modulação simpática vascular também estão elevados. Tais efeitos tanto
cardíacos quanto vasculares perduram até quatro horas após a injeção,
momento no qual se inicia o reestabelecimento do equilíbrio na quinta hora de
avaliação podendo denotar a ativação de vias de sinalização celular
específicas além dos efeitos reflexos.
A alteração expressiva induzida no modelo transgênico pode denotar a
importância do eixo Ang-(1-7)-Mas na homeostase cardiovascular. Essa
alteração impõe uma ação compensatória onde ao passo que se aumenta a
Ang-(1-7) e a expressão do Mas pela modificação genética outras vias também
podem estar aumentadas como o eixo Ang II/AT 1. Isso torna-se evidente
quando a intervenção com o A779 proporcionou alterações generalizadas nos
parâmetros hemodinâmicos e de CA cardiovascular.
A literatura aponta um papel determinante do eixo Ang-(1-7)-Mas sobre
o controle da PA, tanto por ação local como sistêmica. Nosso estudo
demonstrou pela primeira vez as alterações cardiovasculares induzidas pela
intervenção no eixo Ang-(1-7)-Mas de forma crônica e aguda em modelos
animais geneticamente modificados sugerindo uma a ação central da Ang-(1-7)
sobre a modulação cardíaca e vascular.
Além disso, o modelo animal e o tipo de intervenção genética podem
denotar efeitos cardiovasculares diversos. Enquanto o camundongo KO-Mas
apresenta uma alteração ligada a PA e sua variabilidade, portanto efeito mais
vascular, o rato com superexpressão não apresenta alteração em situação
basal. Da mesma forma a intervenção aguda também evoca efeitos diversos
nos diferentes modelos. Enquanto a injeção de Ang-(1-7) induz alterações
sobre o CA cardíaco precedentes as alterações de PA nos animais controle
SD, a injeção de A779 não causou modificações. O experimento com animais
67
TG demonstrou a dependência homeostática do eixo Ang-(1-7)-Mas tanto na
situação com bloqueio por bomba osmótica quanto após a injeção de A779.
Essa abordagem representa um importante acréscimo e avanço no
conhecimento dos mecanismos fisiológicos envolvidos no controle autonômico
da PA, uma vez que as repercussões funcionais e estruturais da ativação ou
bloqueio do eixo Ang-(1-7)-Mas são importantes na busca de evidências que
justifiquem futuras aplicações terapêuticas no manejo das DCV.
AGRADECIMENTOS
A toda a equipe do Laboratório de Hipertensão Experimental – InCor – FMUSP
e do Laboratório de Hipertensão da UFMG.
AGÊNCIAS FINANCIADORAS
INCT Nanobiofar, CAPES, FAPEMIG
CONFLITO DE INTERESSES
O presente estudo foi criado e conduzido de forma independente pelos autores,
com o apoio financeiro de agências acima referidas não havendo conflito de
interesses.
68
REFERÊNCIAS
1. Chockalingam A, Campbell NR, Fodor JG. Worldwide epidemic of
hypertension. The Canadian journal of cardiology 2006; 22(7):553.
2. Zubcevic J, Waki H, Raizada MK, Paton JFR. Autonomic-Immune-
Vascular Interaction. Hypertension 2011; 57(6):1026-33.
3. Montano N, Porta A, Cogliati C, Costantino G, Tobaldini E, Casali KR, et
al. Heart rate variability explored in the frequency domain: a tool to investigate
the link between heart and behavior. Neuroscience & Biobehavioral Reviews
2009; 33(2):71-80.
4. Flues K, Moraes-Silva I, Mostarda C, Souza P, Diniz G, Moreira E, et al.
Cardiac and pulmonary arterial remodeling after sinoaortic denervation in
normotensive rats. Autonomic Neuroscience 2011.
5. Irigoyen MC, Paulini J, Flores LJF, Flues K, Bertagnolli M, Dias Moreira
E, et al. Exercise training improves baroreflex sensitivity associated with
oxidative stress reduction in ovariectomized rats. Hypertension 2005; 46(4):998-
1003.
6. Malliani A. Principles of cardiovascular neural regulation in health and
disease: Kluwer Academic Pub; 2000.
7. Malliani A, Pagani M, Lombardi F, Cerutti S. Cardiovascular neural
regulation explored in the frequency domain. Circulation 1991; 84(2):482-92.
8. De Angelis K, Irigoyen MC, Morris M. Diabetes and cardiovascular
autonomic dysfunction: application of animal models. Autonomic Neuroscience
2009; 145(1-2):3-10.
9. Irigoyen M, Moreira E, Werner A, Ida F, Pires M, Cestari I, et al. Aging
and baroreflex control of RSNA and heart rate in rats. American Journal of
69
Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology 2000;
279(5):R1865.
10. Keidar S, Kaplan M, Gamliel-Lazarovich A. ACE2 of the heart: From
angiotensin I to angiotensin (1-7). Cardiovascular research 2007; 73(3):463.
11. Irigoyen MC, Consolim-Colombo FM, Krieger EM. Controle
cardiovascular: regulação reflexa e papel do sistema nervoso simpático. Rev
Bras Hipertens 2001; 8(1):55-62.
12. Oudit GY, Crackower MA, Backx PH, Penninger JM. The role of ACE2 in
cardiovascular physiology. Trends in cardiovascular medicine 2003; 13(3):93-
101.
13. Arnold AC, Shaltout HA, Gilliam-Davis S, Kock ND, Diz DI. Autonomic
control of the heart is altered in Sprague-Dawley rats with spontaneous
hydronephrosis. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory
Physiology; 300(6):H2206.
14. Varagic J, Trask AJ, Jessup JA, Chappell MC, Ferrario CM. New
angiotensins. Journal of Molecular Medicine 2008; 86(6):663-71.
15. Carey RM, Siragy HM. Newly recognized components of the renin-
angiotensin system: potential roles in cardiovascular and renal regulation.
Endocrine reviews 2003; 24(3):261-71.
16. Ferrario CM. ACE2: more of Ang-(1-7) or less Ang II? Current Opinion in
Nephrology and Hypertension 2011; 20(1):1.
17. Santos RAS, Ferreira AJ, Simões e Silva AC. Recent advances in the
angiotensina-converting enzyme 2 angiotensin/ angiotensin (1-7)/Mas axis.
Experimental Physiology 2008; 93(5):519-27.
18. Reudelhuber TL. Deciphering the roles of tissue renin-angiotensin
systems in whole animals. Hypertension 2011; 57(3):532-7.
70
19. Sampaio WO, Pinheiro SVB, Santos RAS. Aspectos fisiológicos e
fisiopatológicos do sistema renina-angiotensina: ênfase na função vascular.
Hipertensão 2009 04/06/2009; 2(12):44 -50.
20. Paton JFR, Wang S, Polson JW, Kasparov S. Signalling across the blood
brain barrier by angiotensin II: novel implications for neurogenic hypertension.
Journal of Molecular Medicine 2008; 86(6):705-10.
21. Dang A, Zheng D, Wang B, Zhang Y, Zhang P, Xu M, et al. The role of
the renin-angiotensin and cardiac sympathetic nervous systems in the
development of hypertension and left ventricular hypertrophy in spontaneously
hypertensive rats. Hypertension research: official journal of the Japanese
Society of Hypertension 1999; 22(3):217.
22. Walther T, Wessel N, Kang N, Sander A, Tschope C, Malberg H, et al.
Altered heart rate and blood pressure variability in mice lacking the Mas
protooncogene. Brazilian journal of medical and biological research 2000;
33(1):1-9.
23. Santos RAS, Castro CH, Gava E, Pinheiro SVB, Almeida AP, de Paula
RD, et al. Impairment of in vitro and in vivo heart function in angiotensin-(1-7)
receptor MAS knockout mice. Hypertension 2006; 47(5):996-1002.
24. Santos RAS, Ferreira AJ, Nadu AP, Braga ANG, de Almeida AP,
Campagnole-Santos MJ, et al. Expression of an angiotensin-(1-7)-producing
fusion protein produces cardioprotective effects in rats. Physiological genomics
2004; 17(3):292-9.
25. Botelho-Santos GA, Sampaio WO, Reudelhuber TL, Bader M,
Campagnole-Santos MJ, Souza dos Santos RA. Expression of an angiotensin-
(1-7)-producing fusion protein in rats induced marked changes in regional
vascular resistance. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory
Physiology 2007; 292(5):H2485.
71
26. Alenina N, Xu P, Rentzsch B, Patkin EL, Bader M. Genetically altered
animal models for Mas and angiotensin-(1-7). Experimental Physiology 2008;
93(5):528-37.
27. Research IoLA, Sciences CoL, Council NR. Guide for the Care and Use
of Laboratory Animals: The National Academies Press; 1996.
28. Santos R, Campagnole-Santos M. Central and peripheral actions of
angiotensin-(1-7). Brazilian journal of medical and biological research= Revista
brasileira de pesquisas médicas e biológicas/Sociedade Brasileira de Biofísica
[et al] 1994; 27(4):1033.
29. Parati G, Saul JP, Di Rienzo M, Mancia G. Spectral analysis of blood
pressure and heart rate variability in evaluating cardiovascular regulation: a
critical appraisal. Hypertension 1995; 25(6):1276-86.
30. Fazan R, de Oliveira M, Dias da Silva VJ, Joaquim LF, Montano N, Porta
A, et al. Frequency-dependent baroreflex modulation of blood pressure and
heart rate variability in conscious mice. American Journal of Physiology-Heart
and Circulatory Physiology 2005; 289(5):H1968-H75.
31. Ferreira A, Santos R. Cardiovascular actions of angiotensin-(1-7).
Brazilian journal of medical and biological research 2005; 38(4):499-507.
32. De Mello WC, Ferrario CM, Jessup JA. Beneficial versus harmful effects
of Angiotensin (1-7) on impulse propagation and cardiac arrhythmias in the
failing heart. Journal of Renin-Angiotensin-Aldosterone System 2007; 8(2):74-
80.
33. Peiró C, Vallejo S, Gembardt F, Azcutia V, Heringer-Walther S, L. R, et
al. Endothelial dysfunction through genetic deletion or inhibition of the G
protein-coupled receptor Mas: a new target to improve endothelial function.
Journal of hypertension 2007; 25(12):2421.
72
34. Campagnole-Santos MJ, Heringer SB, Batista EN, Khosla MC, Santos
R. Differential baroreceptor reflex modulation by centrally infused angiotensin
peptides. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and
Comparative Physiology 1992; 263(1):R89-R94.
35. Alzamora AC, Santos RAS, Campagnole-Santos MJ. Hypotensive effect
of ANG II and ANG-(1-7) at the caudal ventrolateral medulla involves different
mechanisms. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and
Comparative Physiology 2002; 283(5):R1187-R95.
36. Alzamora AC, Santos RAS, Campagnole-Santos MJ. Baroreflex
modulation by angiotensins at the rat rostral and caudal ventrolateral medulla.
American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative
Physiology 2006; 290(4):R1027.
73
LEGENDA DAS FIGURAS
Figura 1. SD Resultados avaliação controle autonômico cardiovascular:
experimento efeito crônico comparando animais controles SD,
transgênicos TG e transgênicos com bomba osmótica contendo A779 por
7 dias. Os painéis ilustram as variações da frequencia cardíaca (A), indice de
balanço simpato vagal LF/HF (B), variabilidade da Pressão arterial (C) e
componente de baixa frequencia LF da VPA (D). * diferente em relação ao
grupo TG (ANOVA com comparação múltipla por teste de Tukey).
Figura 2. Resultados avaliação controle autonômico cardiovascular:
experimento efeito agudo por infusão de Ang-(1-7) em animais controles
SD . As barras descrevem a avaliação temporal desde a situação basal até 5
horas após a infusão de solução salina (barras brancas) e solução com Ang-(1-
7) (barras pretas). Os paineis ilustram as variações da variabilidade da
frequencia cardíaca (A), componente de alta frequencia HF da VFC em
unidades normalizadas (B), Pressão arterial sistólica(C), Pressão arterial
distólica (D), cujas curvas temporais foram diferentes, dependentes da injeção
dada (P<0.001; P=0.002; P=0.008; P=0.010,respectivamente). * diferente em
relação à injeção de solução salina (ANOVA com comparação múltipla por
teste de Tukey).
Figura 3. Resultados avaliação controle autonômico cardiovascular:
experimento efeito agudo por infusão de A779 em animais transgênicos.
As barras descrevem a avaliação temporal desde a situação basal até 5 horas
após a infusão de solução salina (barras brancas) e solução com A779 (barras
pretas). A linha cinza corresponde a aproximação polinomial (de ordem 6) do
74
andamento temporal da intervenção por A779. Os painéis ilustram as
variações de Pressão arterial sistólica (A), Pressão arterial diastólica (B),
variabilidade da pressão arterial (C) e componente de baixa frequência LF da
VPA (D), cujas curvas temporais foram diferentes, dependentes da injeção
dada (P<0.001; P<0.001; P=0.015; P=0.003, respectivamente). * diferente em
relação à injeção de solução salina (ANOVA com comparação múltipla por
teste de Tukey).
75
Tabela 1. Parâmetros hemodinâmicos e da análise espectral obtidos no
experimento em situação crônica com os camundongos KO-Mas e WT.
Valores expressos em média ± DP. Pressão arterial sistólica PAS; pressão
arterial diastólica PAD; pressão arterial média PAM; freqüência cardíaca FC;
variabilidade da freqüência cardíaca VFC; variabilidade da pressão arterial
sistólica VPAS; componente de baixa freqüência (low frequency) LF;
componente de alta freqüência (high frequency) HF; componente de muito
baixa freqüência (very low frequency) VLF; expressos em unidades absolutas
(ms2) e por unidades normalizadas (nu). * P < 0.05 comparado ao grupo
controle.
WT (n=8) KO Mas (n=8) SD (n=5) TGR (n=5)
PAS (mmHg) 127.26 11.20 135.07 6.98* 147.32 9.70 148.59 14.14
PAD (mmHg) 100.64 14.34 106.88 9.62 106.15 10.04 110.02 5.90
FC (bpm) 642.11 87.80 601.73 103.91 318.99 35.47 335.94 30.71
VFC - var (s2) 29.19 4.94 21.07 2.02 22.10 6.06 18.22 10.10
- LF nu 31.54 20.86 22.64 24.92 12.83 7.40 14.92 15.63
- HF nu 68.45 20.80 77.36 24.90 87.10 7.44 84.56 16.77
- LF/HF index 0.64 0.76 0.54 0.93 0.18 0.10 0.23 0.30
VPAS – var
(mmHg2)
3.54 1.54 5.87 2.12* 14.40 9.27 11.15 3.53
-VLF (mmHg2) 0.02 0.04 0.41 0.68 6.97 6.65 7.26 7.33
- LF (mmHg2) 0.12 0.11 0.47 0.34* 5.01 4.29 3.17 2.88
- HF (mmHg2) 0.25 0.33 0.20 0.13 1.91 1.56 2.98 2.47
-index -
(ms/mmHg)
0.22 0.21 0.09 0.11 0.75 0.39 1.29 1.99
76
Figura 1.
77
Figura 2.
78
Figura 3.