Estudo dos efeitos da obesidade associada à hiperglicemia sobre a perfusão miocárdica e a função ventricular em ratos wistar kyoto

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: SIQUEIRA, Ana Luísa Freitas
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Triângulo Mineiro; Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação; Brasil; UFTM; Programa de Pós-Graduação Multicêntrico em Química de Minas Gerais
• Palavras-chave em Português: Obesidade.; Hiperglicemia.; Estreptozotocina.; Doenças Cardiovasculares.; Imagem de Perfusão do Miocárdio.; Ecocardiografia.; Obesity.; Hyperglycemia.; Streptozotocin.; Cardiovascular Diseases.; Myocardial Perfusion Imaging.; Echocardiography.; Fisioterapia e Terapia Ocupacional
• Link de acesso: http://bdtd.uftm.edu.br/handle/tede/1069

Introdução: A obesidade é uma doença crônica de origem multifatorial, caracterizada pelo acúmulo anormal ou excessivo de gordura no tecido adiposo em decorrência do desequilíbrio energético entre o consumo e o gasto calórico do organismo. As implicações da obesidade estão associadas ao desenvolvimento e progressão de diversas doenças metabólicas, como intolerância à glicose, resistência à insulina e diabetes mellitus, sendo um dos principais fatores de risco para doenças cardiovasculares, capaz de lesionar progressivamente a parede do vaso sanguíneo, desencadeando um processo inflamatório avançado e danificando a função de células endoteliais. Frequentemente são documentadas alterações na função ventricular esquerda, disfunção endotelial e defeitos de perfusão miocárdica, em decorrência das doenças metabólicas. Desta forma, sugerimos que estudos experimentais em modelos de animais sejam importantes para o entendimento de mecanismos fisiopatológicos que influenciam na evolução de doença como a obesidade e aquelas relacionadas com o aumento sustentado dos níveis de glicemia sanguínea. Objetivos: Avaliar a perfusão miocárdica, as alterações morfológicas e funcionais do ventrículo esquerdo e a reserva de fluxo coronário em um modelo experimental de ratos Wistar Kyoto adultos jovens induzidos à obesidade e hiperglicemia persistente. Métodos: Foram utilizados ratos Wistar Kyoto de 22 semanas de idade, mantidos em alojamento climatizado no biotério do Departamento de Clínica Médica da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto – USP, alocados em Grupo Controle (GC, n = 10): ratos Wistar Kyoto, de 14 semanas de vida, tratados com ração padrão, Grupo Dieta Hipercalórica (DH, n = 12): ratos Wistar Kyoto, de 14 semanas de vida, que receberam uma dieta hipercalórica preparada em laboratório associada à frutose, e Grupo Dieta Hipercalórica associada a Estreptozotocina (DH+STZ, n = 18): ratos Wistar Kyoto, de 14 semanas de vida, que receberam a mesma alimentação do grupo DH, acrescida de duas injeções de 30 mg/kg de STZ. Após o início do protocolo de experimentação, os animais foram submetidos semanalmente a análise do peso e da glicemia sanguínea. Todos os grupos foram submetidos após oito semanas de experimentação aos seguintes exames de imagem in vivo: Dopplerecocardiograma transtorácico, reserva de fluxo coronário, cintilografia de perfusão miocárdicacom Sestamibi-Tc-99m (SPECT) em repouso e sob estresse farmacológico com dobutamina e teste de tolerância à glicose. A indução do estresse cardíaco foi feita pela infusão do cloridrato de dobutamina, com dose de 25 µg/Kg/min, durante um minuto de infusão. Os parâmetros morfológicos avaliados foram diâmetro sistólico e diastólico final do ventrículo esquerdo, espessura da parede posterior do ventrículo esquerdo em sístole e em diástole, espessura do septo interventricular em sístole e em diástole, índice de massa do ventrículo esquerdo, espessura relativa da parede ventricular e velocidade pico da onda de fluxo coronário sob estresse e em repouso. Os parâmetros funcionais avaliados foram fração de ejeção e encurtamento do ventrículo esquerdo. Os defeitos de captação nas imagens de repouso e estresse foram semiquantificados, mediante atribuição de escores visuais (0 = normal; 1 = defeito leve; 2 = defeito moderado; e 3 = defeito grave), em modelo de 17 segmentos das paredes do ventrículo esquerdo. Para cada animal foram calculados escores somados nas imagens de repouso, estresse e diferença entre o estresse e o repouso para avaliação da extensão global da reversibilidade (isquemia) e a gravidade, medidas através do escore da diferença. Ao final do período de observação os animais foram eutanasiados para retirada de soro sanguíneo. Resultados: Os grupos DH (336,6 ± 28,1 g, p < 0,0001) e DH+STZ (304,2 ± 19,2 g, p = 0,004) apresentaram aumento significativo do peso em comparação ao GC (330,1 ± 27,2 g); do mesmo modo na glicemia sanguínea, o grupo DH+STZ (123,7 ± 13,9 mg/dL) apresentou maiores valores em comparação ao GC (83,0 ± 10,0 mg/dL, p < 0,0001) e ao DH (105,3 ± 9,0 mg/dL, p < 0,03), bem como o grupo DH em relação ao grupo controle (p < 0,005). No teste de tolerância à glicose foi observado que 15 minutos após a sobrecarga de glicose, os níveis de glicemia aumentaram em todos os grupos, sendo mais expressivo no DH (230,8 ± 54,9 mg/dL, p < 0,004) e DH+STZ (247,5 ± 44,5 mg/dL, p = 0,0006) quando comparados ao GC (166,3 ± 27,9 mg/dL); após 30 minutos a glicemia atingiu seu pico, sendo ainda significativo nos grupos DH (250,9 ± 67,8 mg/dL, p = 0,0002) e DH+STZ (275,2 ± 58,5 mg/dL, p < 0,0001) em comparação ao GC (168,9 ± 25,6 mg/dL); após 60 minutos, o grupo DH+STZ (266,7 ± 59,7 mg/dL) ainda apresenta glicemia elevada quando comparado ao GC (132,3 ± 25,5 mg/dL, p < 0,0001) e DH (160,1 ± 28,1 mg/dL, p < 0,0001); 90 minutos após, a glicemia do DH+STZ (205,3 ± 52,9 mg/dL) ainda é significativamente maior quando comparados ao GC (119,7 ± 19,5 mg/dL, p = 0,0003) e DH (135,5 ± 26,0 mg/dL, p < 0,003); após 120 minutos, os níveis de glicemia mostram-se semelhantes entre os três grupos (p > 0,05). Os parâmetros morfológicos observados no ECO apresentaram-se semelhantes entre os grupos experimentais (p > 0,05). Não houve diferença significativa nos valores do fluxo coronário entre os grupos no repouso, estresse e da reserva do fluxo coronário (p > 0,05).Também não foi observada diferença significativa dos defeitos de perfusão miocárdica entre os três grupos (p > 0,05). Foi documento valores maiores e significativos nas IL-6 nos animais do grupo DH+STZ em relação ao GC (p < 0,04). Conclusões: A dieta hipercalórica associada à frutose na água e duas doses baixas de estreptozotocina induziu a obesidade, promoveu hiperglicemia, intolerância à glicose e discreta inflamação, em modelo experimental de obesidade em ratos Wistar Kyoto com 22 semanas de idade. Na fase da evolução dos distúrbios metabólicos em que os animais foram estudados, o período de alteração metabólica não foi suficiente para gerar defeitos de perfusão miocárdica, remodelamento ventricular e disfunção microvascular coronariana, sugerindo novas investigações para projetos futuros, com desenho longitudinal.