O endotélio disfuncionante na hipertensão arterial e no tabagismo / Dysfunctional endothelium in hypertension and smoking

Disfunção endotelial (DE) caracteriza qualquer alteração de atividadenormal do endotélio incluindo atividade vasomotora, proliferaçãocelular, adesão/agregação plaquetária, permeabilidade vascular e a interaçãoleucócitos/parede vascular. Contudo, em repouso o leito arterialexibe um estado basal de vasoconstrição (tônus vascular) modulado pormecanismos de controle centrais (sistema nervoso-simpático), periféricos(sistema renina-angiotensina-aldosterona) e um mecanismo local(endotelial) cuja potência é superior às anteriores. DE na hipertensãoestá relacionada à diminuição da biodisponibilidade de NO por reduçãoda síntese e liberação pela sintase endotelial do óxido nítrico (eNOS)influenciada por fatores genéticos e ambientais como hipóxia, hipofluxo,forças de cisalhamento, redução do substrato L-arginina e seuscofatores, ou inativação do NO resultado da sua ligação com diferentesmoléculas hemoglobina, albumina e, principalmente, sua interação comespécies reativas de oxigênio (estresse oxidativo). DE na hipertensãopode, ainda, estar associada à liberação de substâncias vasoconstritorasderivadas do endotélio como trornboxano-Aç, prostaglândina-Hj,endotelina-l e angotensina-Il. Tabagismo aumenta o risco de eventoscardiovasculares, principalmente quando associado à hipertensão.Nicotina estimula a liberação de catecolarninas e promove lesões noendotélio vascular. Radicais livres e compostos aromáticos diminuema síntese de NO, prejudicando a vasodilatação endotélio-dependente.Tabagismo favorece o crescimento celular por estimulação de fatoresde crescimento do endotélio vascular e inativação do NO por aumentodo estresse oxidativo. Aumento da oxidação das lipoproteínas debaixa densidade (LDL) em fumantes tem efeito sinérgico na adesão emigração de monócitos. Todos esses efeitos deletérios do tabagismono leito vascular também são observados, embora em menor extensão,em tabagistas passivos...

Endothelial dysfunction (ED) characterizes ali changes in the normalactivity ofthe endothelium including vasomotor activity, cell proliferation,platelet adhesion and aggregation, vascular permeability andleukocyte-vascular wall interactions. However, at rest, the arterialbed exhibits a baseline state of vasoconstriction (vascular tone) whichis modulated by central control (sympathetic nervous system) andperipheral mechanisms (Renin angiotensin-aldosterone system) anda local mechanism (endothelial); the latter is the most potent. ED inhypertension is related to decreased bioavailability of nitric oxide(NO) due to its reduced synthesis and release by endothelial nitricoxide synthase (eNOS) regarding genetic and environmental factorssuch as hypoxia, decreased blood flow, shear forces, diminishedL-arginine substrate and its cofactors and NO inactivation as a resultof its binding to different molecules including hemoglobin, albuminand, mainly, its interaction with reactive oxygen species (oxidativestress). ED in hypertension can also be linked to the release of endothelium-derived vasoconstricting substances such as thromboxane-Ai,prostaglandin-H2, endothelin-l and angiotensin-Il. Smoking increasesthe risk of cardiovascular events especially when associated withhypertension. Nicotine stimulates catecholamine release and causesvascular endothelium injury. Free radicais and aromatic compoundsreduce NO synthesis, impairing endothelium-dependent vasodilation.Smoking promotes cell growth by stimulating vascular endotheliumgrowth factors and NO inactivation by increasing oxidative stress.The increased oxidation of low-density lipoproteins ir smokers hasa synergistic effect on monocyte adhesion and migration. All thesedeleterious effects of smoking on the vascular bed are also observed,albeit at a lesser extent, in passive smokers...

Infliximab reduces cardiac output in rheumatoid arthritis patients without heart failure / Infliximabe reduz débito cardíaco em pacientes com artrite reumatoide sem insuficiência cardíaca

OBJECTIVE: Human anti-tumor necrosis factor (TNF-α) monoclonal antibody (infliximab) is used to treat autoimmune diseases such as rheumatoid arthritis (RA). Although the risk of worsening heart failure has been described in patients under chronic treatment, the acute cardiovascular effects of this drug are unknown in RA patients without heart failure. METHODS: 14 RA patients with normal echocardiography and no history of heart failure were evaluated during the 2-hour infliximab (3-5 mg/kg) infusion period, using a noninvasive hemodynamic beat-to-beat system (Portapres). Stroke volume (SV); systolic, diastolic and mean blood pressures (SBP, DBP and MBP, respectively); cardiac output (CO); heart rate (HR); and total peripheral vascular resistance (PVR) were recorded. All patients also received saline infusion instead of infliximab as a control. Significant differences in hemodynamic parameters were determined using Tuckey's test. All values were expressed as mean ± standard deviation (SD). RESULTS: Fourteen RA patients (6M/8F) with mean age of 47.2 ± 8.8 years were evaluated. A significant decrease was found in cardiac output and stroke volume (7.04 ± 2.3 to 6.12 ± 2.1 l/min and 91 ± 29.0 to 83 ± 28.8 mL/beat, respectively) after infliximab infusion. Although not statistically significant, a progressive increase was detected in SBP, DBP and total PVR during infusion. Saline infusion did not cause significant hemodynamic changes in the same group of RA patients. No adverse effects were observed during the infusion period. CONCLUSION: Acute infliximab administration decreased cardiac output due to low stroke volume in RA patients without heart disease. The results also demonstrated that, in spite of its negative inotropic effect, infliximab enhanced BP, probably by increasing PVR.

OBJETIVO: O inibidor de fator de necrose tumoral (TNF-α) infliximabe é usado no tratamento de doenças autoimunes como a artrite reumatoide (AR). Embora o risco de piora de insuficiência cardíaca em pacientes submetidos a tratamento crônico tenha sido descrito, os efeitos cardiovasculares agudos da infusão desta droga em pacientes com AR sem insuficiência cardíaca são desconhecidos. MÉTODOS: Pacientes com AR e ecocardiogramas normais e sem antecedentes de insuficiência cardíaca foram avaliados durante o período de infusão de infliximabe (3-5mg/kg), de 2 horas, utilizando um sistema de monitoramento hemodinâmico não invasivo batimento-a-batimento (Portapres). As variáveis avaliadas foram: volume sistólico (VS), pressão arterial sistólica, diastólica e média (PAS, PAD e PAM, respectivamente), débito cardíaco (DC), frequência cardíaca (FC) e resistência vascular periférica total (RVPT). Todos os voluntários também receberam infusão de soro fisiológico (SF) como estudo controle. Estatísticas foram avaliadas usando o teste de Tuckey. Os valores estão expressos em média ± desvio-padrão. RESULTADOS: Catorze pacientes (6M/8F), com idade média de 47,2 ± 8,8 anos, foram avaliados. Reduções significativas no débito cardíaco e volume sistólico foram encontradas após a infusão do infliximabe (7,04 ± 2,3 a 6,12 ± 2,1 L/min e 91 ± 29,0 a 83 ± 28,8 mL/batimento, respectivamente). Embora não estatisticamente significante, detectaram-se aumentos progressivos na PAS, PAD e RVPT durante a infusão. A infusão controle de SF não causou mudanças hemodinâmicas significativas nos pacientes estudados. Não foram observados efeitos adversos no período de infusão. CONCLUSÃO: A administração de infliximabe reduz agudamente o débito cardíaco devido a redução no volume sistólico em pacientes com AR sem insuficiência cardíaca. Nossos resultados mostram que, apesar do efeito inotrópico negativo, o infliximabe elevou a pressão arterial, provavelmente devido ao aumento na RVPT.

Sildenafil preserves diastolic relaxation after reduction by L-NAME and increases phosphodiesterase-5 in the intercalated discs of cardiac myocytes and arterioles

OBJECTIVES: We investigated the influence of sildenafil on cardiac contractility and diastolic relaxation and examined the distribution of phosphodiesterase-5 in the hearts of hypertensive rats that were treated with by NG-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME). METHODS: Male Wistar rats were treated with L-NAME and/or sildenafil for eight weeks. The Langendorff method was used to examine the effects of sildenafil on cardiac contractility and diastolic relaxation. The presence and location of phosphodiesterase-5 and phosphodiesterase-3 were assessed by immunohistochemistry, and cGMP plasma levels were measured by ELISA. RESULTS: In isolated hearts, sildenafil prevented the reduction of diastolic relaxation (dP/dt) that was induced by L-NAME. In addition, phosphodiesterase-5 immunoreactivity was localized in the intercalated discs between the myocardial cells. The staining intensity was reduced by L-NAME, and sildenafil treatment abolished this reduction. Consistent with these results, the plasma levels of cGMP were decreased in the L-NAME-treated rats but not in rats that were treated with L-NAME + sildenafil. CONCLUSION: The sildenafil-induced attenuation of the deleterious hemodynamic and cardiac morphological effects of L-NAME in cardiac myocytes is mediated (at least in part) by the inhibition of phosphodiesterase-5.

Infusão intravenosa de vasopressina causa efeitos cardiovasculares adversos dose-dependentes em cães anestesiados / Infusión intravenosa de vasopresina causa efectos cardiovasculares adversos dependientes de la dosis en canes anestesiados / Vasopressin intravenous infusion causes dose dependent adverse cardiovascular effects in anesthetized dogs

FUNDAMENTO: A arginina-vasopressina (AVP) tem sido amplamente utilizada no tratamento do choque vasodilatador. Entretanto, há muitas questões relativas ao seu uso clínico, especialmente em altas doses, pois sua utilização pode estar associada a efeitos cardíacos adversos. OBJETIVO: Investigar os efeitos cardiovasculares da AVP em infusão IV contínua nos parâmetros hemodinâmicos em cães. MÉTODOS: Dezesseis cães saudáveis sem raça definida, anestesiados com pentobarbital, receberam um cateter intravascular e foram aleatoriamente designados para dois grupos: controle (solução salina - placebo; n=8) e AVP (n=8). O grupo do estudo recebeu infusão de AVP por três períodos consecutivos de 10 minutos a doses logaritmicamente progressivas (0,01; 0,1 e 1,0 U/kg/min), a intervalos de 20 minutos. A frequência cardíaca (HR) e as pressões intravasculares foram continuamente registradas. O debito cardíaco foi medido através do método de termodiluição. RESULTADOS: Nenhum efeito hemodinâmico significante foi observado durante a infusão de 0,01 U/kg/min de AVP, mas com as doses mais altas, de 0,1 e 1,0U/kg/min, houve um aumento progressivo na pressão arterial média (PAM) e índice de resistência vascular sistêmica (IRVS), com significante diminuição na frequência cardíaca (FC) e índice cardíaco (IC). Com a dose de 1,0 U/kg/min, também foi observado um aumento significante no índice de resistência vascular pulmonar (IRVP), principalmente devido à diminuição no IC. CONCLUSÃO: A AVP em doses entre 0,1 e 1,0 U/kg/min resultou em significantes aumentos na PAM e no IRVS, com efeitos inotrópicos e cronotrópicos negativos em animais saudáveis. Embora essas doses sejam de 10 a 1.000 vezes maiores do que as rotineiramente utilizadas no tratamento do choque vasodilatador, nossos dados confirmam que a AVP deveria ser usada cuidadosamente e sob rígida monitoração hemodinâmica na prática clínica, especialmente se doses maiores do que 0,01 U/kg/min forem necessárias.

BACKGROUND: Arginine vasopressin (AVP) has been broadly used in the management of vasodilatory shock. However, there are many concerns regarding its clinical use, especially in high doses, as it can be associated with adverse cardiovascular events. OBJECTIVE: To investigate the cardiovascular effects of AVP in continuous IV infusion on hemodynamic parameters in dogs. METHODS: Sixteen healthy mongrel dogs, anesthetized with pentobarbital were intravascularly catheterized, and randomly assigned to: control (saline-placebo; n=8) and AVP (n=8) groups. The study group was infused with AVP for three consecutive 10-minute periods at logarithmically increasing doses (0.01; 0.1 and 1.0U/kg/min), at them 20-min intervals. Heart rate (HR) and intravascular pressures were continuously recorded. Cardiac output was measured by the thermodilution method. RESULTS: No significant hemodynamic effects were observed during 0.01U/kg/min of AVP infusion, but at higher doses (0.1 and 1.0U/kg/min) a progressive increase in mean arterial pressure (MAP) and systemic vascular resistance index (SVRI) were observed, with a significant decrease in HR and the cardiac index (CI). A significant increase in the pulmonary vascular resistance index (PVRI) was also observed with the 1.0U/kg/min dose, mainly due to the decrease in the CI. CONCLUSION: AVP, when administered at doses between 0.1 and 1.0U/kg/min, induced significant increases in MAP and SVRI, with negative inotropic and chronotropic effects in healthy animals. Although these doses are ten to thousand times greater than those routinely used for the management of vasodilatory shock, our data confirm that AVP might be used carefully and under strict hemodynamic monitoring in clinical practice, especially if doses higher than 0.01 U/kg/min are needed.

FUNDAMENTO: La arginina-vasopresina (AVP) ha sido ampliamente utilizada en el tratamiento del choque vasodilatador. No obstante, hay muchos aspectos relativos a su uso clínico, especialmente en altas dosis, pues su utilización puede estar asociada a efectos cardíacos adversos. OBJETIVO: Investigar los efectos cardiovasculares de la AVP en infusión IV continua en los parámetros hemodinámicos en canes. MÉTODOS: Dieciséis canes saludables sin raza definida, anestesiados con pentobarbital, recibieron un catéter intravascular y fueron aleatoriamente designados para dos grupos: control (solución salina - placebo; n=8) y AVP (n=8). El grupo del estudio recibió infusión de AVP por tres períodos consecutivos de 10 minutos a dosis logarítimicamente progresivas (0,01; 0,1 y 1,0 U/kg/min), a intervalos de 20 minutos La frecuencia cardíaca (HR) y las presiones intravasculares fueron registradas continuamente. El débito cardíaco fue medido a través del método de termodilución. RESULTADOS: No se observó ningún efecto hemodinámico significativo durante la infusión de 0,01 U/kg/min de AVP, pero con las dosis más altas, de 0,1 y 1,0 U/kg/min, hubo un aumento progresivo en la presión arterial media (PAM) y en el índice de resistencia vascular sistémica (IRVS), con significativa disminución en la frecuencia cardíaca (FC) e índice cardíaco (IC). Con la dosis 1,0 U/kg/min, también se observó un aumento significativo en el índice de resistencia vascular pulmonar (IRVP), principalmente debido a la disminución en el IC. CONCLUSIÓN: La AVP en dosis entre 0,1 y 1,0 U/kg/min resultó en significativos aumentos en la PAM y en el IRVS, con efectos inotrópicos y cronotrópicos negativos en animales saludables. Aunque estas dosis sean de 10 a 1.000 veces mayores que las rutinariamente utilizadas en el tratamiento del choque vasodilatador, nuestros datos confirman que la AVP debería ser usada cuidadosamente y bajo rígido monitoreo hemodinámico en la práctica clínica, especialmente ...