O consumo crônico de etanol impacta o desempenho e a produção de energia do ventrículo esquerdo de ratos machos e fêmeas

Abstract

Introdução: Nosso grupo de pesquisa encontrou feixe de fibras espaçadas, estriações celulares menos evidentes, deposição de feixes de fibras colágenas e maior presença de fibroblastos no tecido cardíaco de ratos que ingeriram etanol, de forma voluntária e crônica. Além disso, observamos aumento na divisão e morte celular de cardiomiócitos. Para descobrir se essas alterações levam a diminuição do desempenho do coração e geram danos mitocondriais, alguns testes clínicos e moleculares foram realizados. Objetivo: investigar se a ingestão crônica de etanol altera o desempenho e a produção de energia do ventrículo esquerdo de ratos machos e fêmeas da variedade UChB. Material e métodos: dez machos e dez fêmeas adultas de ratos da variedade Wistar, denominados UChB (Universidade do Chile), bebedores espontâneos de alta concentração de etanol (consumo maior que 2 g de etanol / Kg de peso corpóreo / dia) e dez ratos UChB machos e dez ratas UChB fêmeas adultas, não expostos ao etanol, ratos UChBC (controles) foram utilizados. O desempenho cardíaco foi avaliado pelo teste de esforço, eletrocardiograma e ecocardiograma. A determinação da taxa de reposição tecidual foi feita com o Ki 67 (mitose) e CYCS (apoptose). A avaliação do dano mitocondrial foi realizada através da quantificação da COX-IV, SDH-A e ADH. Resultados: O etanol crônico gera menor ganho de peso e aumento do peso relativo do coração em machos e fêmeas expostas, aumento do intervalo QT, diminuição do intervalo RR e aumento da FC em fêmeas expostas. Aumento da espessura diastólica da parede posterior do VE (EDPP), da espessura diastólica do septo interventricular (EDSIV) e espessura relativa do VE (ERVE) foram verificados em machos expostos. Entre os sexos, a exposição levou ao aumento do diâmetro diastólico (DDVE), diâmetro sistólico (DSVE), espessura diastólica do septo interventricular (EDSIV) e índice de desempenho miocárdico (Tei) nos machos. Nas investigações acerca da biogênese mitocondrial e sobrevivência celular, verificamos menor quantidade das proteínas SDHA e COXIV em machos e fêmeas expostos e aumento na concentração de CYCS em fêmeas expostas. Conclusões: há remodelação cardíaca concêntrica e lesão mitocondrial, diminuindo o desempenho e a produção de energia do ventrículo esquerdo de ratos machos e fêmeas da variedade UChB, sendo as fêmeas mais sensíveis.

Introduction: Our research group found spaced fiber bundles, less evident cellular striations, deposition of collagen fiber bundles, and a greater presence of fibroblasts in the cardiac tissue of rats that voluntarily and chronically ingested ethanol. In addition, we observed increased proliferation and cell death of cardiomyocytes. To find out if these changes lead to decreased heart performance and cause mitochondrial damage, some clinical and molecular tests were performed. Aim: to investigate whether chronic ethanol intake alters the performance and energy production of the left ventricle of male and female rats of the UChB variety. Material and methods: ten adult male and ten adult female Wistar strain rats, named UChB (University of Chile), spontaneous high ethanol drinkers (consumption greater than 2 gethanol / Kg body weight / day), and ten male UChB rats and ten adult female UChB rats, not exposed to ethanol, UChBC rats (controls) were used. Cardiac performance was evaluated by stress testing, electrocardiogram, and echocardiogram. Tissue replacement rate was determined using Ki 67 (mitosis) and CYCS (apoptosis). The evaluation of mitochondrial damage was performed through the quantification of COX-IV, SDH-A, and ADH. Results: Chronic ethanol causes lower weight gain and increased relative heart weight in exposed males and females, increased QT interval, decreased RR interval, and increased HR in exposed females. Increases in LV posterior wall diastolic thickness (PPED), interventricular septum diastolic thickness (IVSD), and LV relative thickness (LVER) were observed in exposed males. Between sexes, the exposure led to increased diastolic diameter (LVDD), systolic diameter (LVSD), diastolic interventricular septum thickness (EDSIV), and myocardial performance index (Tei) in males. In investigations about mitochondrial biogenesis and cell survival, we found a lower amount of SDHA and COXIV proteins in exposed males and females and an increase in the concentration of CYCS in exposed females. Conclusions: there is concentric cardiac remodeling and mitochondrial damage, decreasing the performance and energy production of the left ventricle of male and female rats of the UChB variety, with females being more sensitive.