A reversão parcial das alterações estruturais do coração após a perda de peso foi demonstrada em observações de curto prazo por meio da ecocardiografia (KANOUPAKIS et al., 2001). Outros estudos demonstraram que a GCS-F auxilia na neovascularização cardíaca e pode atuar como fator de proteção para cardiomiócitos (TATSUMI et al., 2008).
CORAÇÃO E OBESIDADE
Disfunção endotelial na obesidade
A disfunção endotelial pode ser caracterizada como um comprometimento na regulação do tônus vascular, associado ao relaxamento do endotélio, devido a um desequilíbrio na produção endotelial de mediadores vasoativos, especialmente o óxido nítrico. Com a resistência à insulina, a via da PI3-quinase fica comprometida, levando à limitação da captação de glicose, redução da vasodilatação e desenvolvimento de vasoconstrição, adesão de leucócitos nos vasos e ativação de plaquetas e subsequente trombose, fatores que levam à disfunção endotelial e HAS.
Doença arterial coronariana (DAC) na obesidade
Estes podem formar ligações com moléculas de colágeno na parede arterial, levando à redução da distensibilidade vascular (SCHRAM et al., 2004). Com a ruptura das placas de ateroma, fatores vasoativadores do tecido endotelial são expostos à circulação sistêmica, ativando a cascata de coagulação e provocando a formação de trombos (DARVALL et al., 2007).
Hipertensão arterial sistêmica na obesidade
MODELOS EXPERIMENTAIS DE OBESIDADE E DIABETES
Ratos Zucker hiperinsulinêmicos apresentam hipertrofia miocárdica e graus variáveis de anormalidades diastólicas (YOUNG; MCNULTY; TAEGTMEYER, 2002; FANG; PRINS; MARWICK, 2004; ANEJA et al., 2008). Entretanto, independentemente da pressão arterial e da idade, a obesidade por si só aumenta o risco de hipertrofia ventricular esquerda (HVE), incluindo remodelamento concêntrico (LAVIE et al., 2007).
FATOR ESTIMULADOR DE CÉLULAS GRANULOCÍTICAS (G-CSF)
O G-CSF desempenha um papel importante na granulopoiese, estimulando a medula óssea a aumentar a libertação de neutrófilos maduros do compartimento de reserva para a circulação, a proliferação e maturação de precursores de granulócitos e aumentando a função dos neutrófilos através da sua capacidade de fagocitar, quimiotaxia. e desgranulação (HENRY; BUSS; LOTHROP, 1998; REWERTS; HENRY, 1998; FELDMAN; ZINKL; JAIN, 2000). Além de o G-CSF atuar sobre os precursores granulocíticos, aumentando o número e a função dos neutrófilos, também está associado à supressão da apoptose, levando ao aumento da expectativa de vida média dessas células (MISHU et al., 1992; . HENRY BUSS ; LOTHROP et al., 1998). Na prática clínica, o G-CSF é um medicamento amplamente utilizado para o tratamento da neutropenia causada por agentes quimioterápicos ou transplante de medula óssea.
Novas pesquisas na área de medicina regenerativa utilizam o G-CSF no tratamento de doenças cardíacas e pulmonares, especialmente em cardiomiopatias de diversas etiologias e infarto agudo do miocárdio, devido às suas propriedades como agente mobilizador de células progenitoras e regenerador de tecidos (FUKUHARA et al . ., 2004; MACAMBIRA et al., 2009; FORTUNATO et al., 2013). Uma das hipóteses para a regeneração miocárdica induzida pelo G-CSF é que as células da medula óssea recrutadas por este fator migrarão para o miocárdio lesado e se diferenciarão em cardiomiócitos e células vasculares, contribuindo não só para a regeneração do tecido cardíaco, mas também na neovascularização deste tecido (BALSAM et al., 2004; MURRY et al., 2004). Além disso, o aumento da expressão da conexina 43 contribuiria diretamente para a redução das arritmias cardíacas (MILBERG et al., 2011).
Outros estudos mostram que a GCS-F auxilia na neovascularização cardíaca, tornando-se um fator de proteção para os cardiomiócitos (ADACHI et al., 2004; HASEGAWA et al., 2006; TATSUMI et al., 2008).
ANIMAIS
DELINEAMENTO EXPERIMENTAL
Durante este período, os grupos tratados e não tratados tiveram a sua dieta rica em gordura substituída por alimentos comerciais padrão, para avaliar os possíveis efeitos benéficos da simples remoção de uma dieta rica em gordura. A análise bioquímica do colesterol total e da concentração sérica de adiponectina foi realizada no 9º mês de indução, visto que as alterações metabólicas estabelecidas são melhor observadas com tempos de indução mais longos e 2 meses (13º mês) após o término do tratamento com G-CSF e concomitante descontinuação do indução. Nos períodos pré-indução (T0), no 3º, 6º e 9º meses de indução com dieta hiperlipídica e após tratamento no 13º mês, os animais de ambos os grupos foram submetidos à análise da função cardíaca (eletrocardiograma, ecocardiograma e ergometria). ), para verificar o envolvimento cardíaco neste modelo.
MENSURAÇÕES DE GLICEMIA EM JEJUM E PESO CORPORAL
TESTE DE TOLERÂNCIA À GLICOSE
COLETA DE SANGUE
PARÂMETROS BIOQUÍMICOS DO SORO
QUANTIFICAÇÃO SÉRICA DE ADIPONECTINA
ANÁLISE FUNCIONAL CARDÍACA
As incidências obtidas foram longitudinais e transversais da incidência paraesternal e apical das 4 câmaras do coração para avaliação do fluxo mitral e da velocidade da fração de ejeção do VE pelo Doppler. A função sistólica do VE foi avaliada pelas janelas paraesternal longitudinal, paraesternal transversa e paraesternal direita. Na imagem foi possível visualizar o ventrículo direito (VD), septo interventricular, VE, parede posterior do VE, átrio esquerdo (AE), via de saída do VE e artéria pulmonar.
Nesta janela foi traçado o encurtamento do eixo maior do VE, responsável por aproximadamente 20% da fração de ejeção, para posterior cálculo da função cardíaca pelo método de Simpson. O volume sistólico, a fração de encurtamento, a fração de ejeção e o débito cardíaco foram calculados a partir dos valores de volume diastólico final e sistólico final. A frequência cardíaca foi calculada diretamente pelo programa utilizando o algoritmo de detecção derivado do complexo QRS no qual o pico da onda R pode ser identificado automaticamente.
AmpP foi medido a partir da linha isoelétrica desde o início da onda P até o pico da onda.
EUTANÁSIA DOS ANIMAIS
Os cálculos da duração das ondas foram realizados automaticamente posicionando o cursor ao longo do registro em um ponto escolhido pelo observador, e os valores médios foram determinados ao longo de 14 ciclos cardíacos consecutivos ao longo do registro do ECG. Os ratos foram colocados individualmente em uma esteira adequada para pequenos roedores dentro de uma câmara de acrílico equipada com estimulação elétrica (modelo LE 8700, Panlab, Barcelona, Espanha) para induzir exercício nos ratos. A velocidade inicial foi de 6 cm/s com passos iniciais de 6 cm/s a cada 5 minutos, aumentando para 12 cm/s a cada 10 minutos.
O teste terminou quando o animal estava cansado, ou seja, permaneceu na zona de choque por 10 segundos (0,8A). Os dados foram enviados ao computador através de um amplificador contendo uma placa analógico-digital conectada ao computador (ML 820, PowerLAb, ADinstruments, Austrália) e armazenados no computador para análise no programa Graph 5 para Windows (Power Lab; ADinstruments ,. Castle Hill, Austrália). No momento da eutanásia, os corações foram retirados, colocados em tubos de criopreservação estéreis, congelados com nitrogênio líquido e armazenados em freezer a -70ºC para utilização em análises de Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) em tempo real.
PCR EM TEMPO REAL
ANÁLISE ESTATÍSTICA
PESO CORPÓREO, GLICEMIA DE JEJUM
Os níveis de glicose nos animais alimentados com dieta rica em gordura após jejum de 7 horas foram significativamente maiores do que aqueles mantidos com dieta controle a partir da quarta semana de indução. Da 44ª à 52ª semana, os grupos com IC foram divididos em 8 animais com IC tratados com G-CSF (G-CSF) e 8 animais com IC não tratados (solução salina).
TESTE DE TOLERÂNCIA À GLICOSE
Dois meses após o tratamento com G-CSF e descontinuação da dieta rica em gordura (13 meses), não foram observadas diferenças significativas entre os grupos tratados com CTRL, tratados com G-CSF (G-CSF) e não tratados (solução salina). .
CSFPós- tratamento CSF (13 meses)
COLESTEROL TOTAL
DOSAGEM SÉRICA DE INSULINA
QUANTIFICAÇÃO DE ADIPONECTINA NO SORO
Dois meses após o término do tratamento com G-CSF e retirada da dieta (mês 13), o grupo HF foi dividido em 8 animais com HF tratados com G-CSF (G-CSF) e 8 animais com HF não tratados (solução salina). representam média ± SEM, também não mostrando diferença estatística entre os grupos experimentais.
ANÁLISE FUNCIONAL CARDÍACA
Dois meses após o término do tratamento com G-CSF e descontinuação da dieta hiperlipídica (13º mês), o grupo HF foi dividido em 8 animais com HF tratados com G-CSF (G-CSF) e 8 animais com HF não tratados (Salina). , que mostrou diferença estatística entre eles, e entre os grupos Salina e CTRL, os valores representam a média ± SEM, viz. Dois meses após o término do tratamento com G-CSF e descontinuação da dieta hiperlipídica (13º mês), o grupo HF foi dividido em 8 animais com HF tratados com G-CSF (G-CSF) e 8 animais com HF não tratados (solução salina). ). Os valores representam a média ± SEM, com *p<0,05. Dois meses após o término do tratamento com G-CSF e descontinuação da dieta hiperlipídica (13º mês), o grupo HF foi dividido em 8 animais com HF tratados com G-CSF (G-CSF) e 8 animais com HF não tratados (solução salina). ). , os valores representam a média ± SEM, com ***p<0,001.
Dois meses após o término do tratamento (13º mês), foi observada diferença estatística entre os grupos Salina e G-CSF, em que o grupo Salina apresentou espessamento do septo na sístole (Figura 14B). Dois meses após o término do tratamento com G-CSF e retirada da dieta (13º mês), o grupo HF foi dividido em 8 animais com HF tratados com G-CSF (G-CSF), e 8 animais com HF não tratados (Solução Salina), valores representam a média ± SEM, com *p<0,05. Dois meses após o término do tratamento com G-CSF e retirada da dieta (13º mês), o grupo HF foi dividido em 8 animais com HF tratados com G-CSF (G-CSF), e 8 animais com HF não tratados (Solução Salina), valores representam a média ± EPM, mas não houve diferenças significativas no encurtamento e na fração de ejeção nos três grupos experimentais.
Dois meses após o término do tratamento com G-CSF e descontinuação da dieta (13º mês), o grupo HF foi separado em 8 animais com HF tratados com G-CSF (G-CSF) e 8 animais com HF não tratados (solução salina). representam a média ± SEM e não mostram diferença estatística entre os grupos experimentais.
ANÁLISE MOLECULAR
O ganho excessivo de peso está frequentemente associado a comorbidades como diabetes, hipertensão e doenças cardiovasculares, causando maiores prejuízos à saúde (PEREIRA et al., 1999; FRIEL; CHOPRA; SATCHER, 2007). Por exemplo, uma dieta rica em ácidos graxos livres provoca alterações estruturais e funcionais no coração (KENCHAIAH et al., 2002; JECKEL et al., 2011). As alterações metabólicas desenvolvidas por camundongos machos são: inflamação visceral, intolerância à glicose, resistência à insulina e hiperinsulinemia, que não são observadas em fêmeas, induzidas pelo mesmo modelo (PETTERSSON et al., 2012).
Estudos utilizando o mesmo modelo de indução alcançaram níveis estatisticamente elevados de colesterol total e em tempos de indução mais curtos em comparação à dieta controle (SCHAEFER, 1997; WEI et al., 2004). No coração, esse excesso se transforma em deterioração da função contrátil (MACHADO; SCHAAN; SERAPHIM, 2006) devido ao desenvolvimento de resistência à insulina e dislipidemia, o que aumenta o risco de doenças cardiovasculares (SOWERS; EPSTEIN; FROHLICH, 2001; COLLINS et al. ., 2004). ; WAJCHENBERG et al., 2009). Um aumento na expressão dos receptores G-CSF nos cardiomiócitos após a administração desse fator de crescimento pode resultar na melhora da função cardíaca (HARADA et al., 2005; SUGANO et al., 2005).
Esses achados são consistentes com o que foi observado em humanos (REGENSTEINER et al., 1995) e com estudos anteriores realizados em camundongos alimentados com dieta rica em gordura, que após 2 meses de uso já apresentavam capacidade reduzida para realizar atividade física. YOKOTA et al., 2009). Em estudos realizados com ratos portadores de cardiomiopatia chagásica crônica, observou-se que a administração de G-CSF restaurou a capacidade de realização de exercício físico nestes animais (MACAMBIRA et al., 2009). Esses efeitos contribuem para o restabelecimento da função cardíaca e, consequentemente, para a recuperação da capacidade de realização de exercícios físicos (HARADA et al., 2005; SUGANO et al., 2005; MACAMBIRA et al., 2009).