Influência da metformina no metabolismo energético cardíaco de ratos expostos à fumaça de cigarros. - Pires, Vanessa de Cássia Martins [UNESP] (2018)
Introdução: A exposição à fumaça de cigarros (EFC) não só aumenta o risco para doenças cardiovasculares como, também, lesa diretamente o miocárdio. Estudos experimentais e clínicos mostram que EFC está associada com hipertrofia e disfunção miocárdica, independentemente de fatores vasculares. Pouco se sabe sobre os mecanismos envolvidos com a lesão miocárdica induzida pela EFC. Dentre estes mecanismos estão as alterações no metabolismo energético. Em um coração normal, 60 a 90% do adenosina trifosfato (ATP) são provenientes da oxidação de ácidos graxos (AG). Em condições patológicas, existem alterações na utilização dos substratos, na biogênese mitocondrial e por fim na produção de ATP, que podem comprometer a morfologia e função cardíaca. Estudos mostram que o tabagismo pode levar a resistência insulínica, que por sua vez pode comprometer a bioenergética cardíaca. Entretanto, não é sabido se há comprometimento do metabolismo energético cardíaco associado à resistência insulínica induzida pela EFC. Adicionalmente, em estudos experimentais, a metformina tem se mostrado eficiente em atenuar a remodelação cardíaca, principalmente atuando sobre o metabolismo energético. Objetivos: Os objetivos do trabalho foi avaliar o papel da metformina na remodelação cardíaca induzida pela fumaça de cigarro, por meio da avaliação morfofuncional cardíaca, do estresse oxidativo, do metabolismo energético, e expressão de proteínas que participam do metabolismo da glicose. Material e Métodos: Foram utilizados 60 animais alocados em 4 grupos de 15 animais cada: grupo EFC (n=15), formado por animais expostos à fumaça do cigarro; EFC-MET (n=15) formado por animais expostos à fumaça do cigarro e com ingestão de metformina diluida na água; grupo controle C (n=15) e grupo MET (n=15) que recebeu metformina diluida em água. Após 2 meses os animais foram submetidos a: a) estudo bioquímico para avaliação da exposição ao cigarro, b) estudo ecocardiográfico para avaliação morfofuncional; c) aferição da pressão arterial caudal; d) estudo histológico utilizando imunofluorescência para avaliação de hipertrofia, angiogenese e translocação de GLUt-4; e) Western Blot para avaliação da expressão de proteínas envolvidas com resistência insulínica e metabolismo da glicose; f) avaliação espectrofotométrica para avaliação da atividade de enzimas do metabolismo energético e da quantidade de glicogênio cardíaco. Resultados: Os animais EFC tiveram aumento do átrio esquerdo (AE), do diâmetro do ventrículo esquerdo (DDVE), da massa do ventrículo esquerdo (IMVE), da espessura relativa da parede posterior (ERP) seguido de disfunção diastólica. A metformina atenuou o tamanho do AE, a ERP, a disfunção diastólica em animais EFC. Em relação aos mecanismos potencialmente envolvidos, observou-se que a EFC aumentou a formação de hidroperóxido de lipídeos, mas a associação com metformina e fumo aumentou ainda mais. Porém a metformina, independentemente da EFC aumentou a atividade das enzimas antioxidantes catalase e superóxido dismutase. Em relação ao metabolismo energético, observou-se que o fumo independentemente da metformina reduziu a atividade do complexo I e ATP sintase. Já a metformina aumentou a atividade do complexo I, II e ATP sintase, independentemente da EFC. Não houve interação entre fumo e metformina para o metabolismo energético. Em relação a expressão de proteínas do metabolismo da glicose observou-se que AKT fosforilado/AKT total e GLUT-4 da membrana diminuíram com o fumo e foram atenuados pela metformina. Conclusão: A metformina atenua os danos gerados pela EFC, provavelmente este fato não ocorre por redução do estresse oxidativo. Existe a possibilidade da EFC induzir alteração do metabolismo da glicose, que no tecido cardíaco fora atenuada pela metformina, talvez por aumentar a fosforilação da AKT e aumento do GLUT-4 na membrana.