Evaluation of the mitochondrial respiration of cardiac myocytes in rats submitted to mechanical bile duct obstruction / Avaliação da respiração mitocondrial de miócitos cardíacos em ratos ictéricos sumetidos à obstrução do ducto biliar

ABSTRACT

PURPOSE: The objective of the present study was to evaluate the capacity of the myocardium for energy production by the analysis of mitochondrial respiration in rats with jaundice submitted to bile duct ligature. METHODS: Sixteen male Wistar rats were divided into 2 Groups Group SO submitted to nontherapeutic laparotomy (sham operation) and Group IC (icteric group) submitted to bile duct ligature. After 7 days, laparotomy was again performed in all animals for cardiac muscle extraction and analysis. Mitochondrial oxygen consumption was determined by stage 3 velocity and stage 4 velocity. The respiratory control ratio (RCR) was obtained by the ratio of stage 3 to stage 4 velocity. Statistical analysis was performed by the Mann-Whitney test, with the level of significance set at 5 percent (p<0.05). RESULTS: Statistical analysis revealed a significant drop in oxygen consumption during stage 3 mitochondrial respiration in group IC compared with SO, whereas the values obtained during stage 4 were basically identical for the two groups. Likewise, RCR values exhibited a significant reduction. CONCLUSION: The cellular respiration of the "jaundiced heart" is depressed. This was demonstrated by the reduced capacity of cardiac mitochondria to consume oxygen and synthesize ATP, supporting the idea of a latent cardiac impairment responsible for the hemodynamic decompensation occurring during cholestasis.

RESUMO

OBJETIVO: A proposta deste trabalho é avaliar a capacidade de produção energética do miocárdio mediante análise da respiração mitocondrial em ratos ictéricos submetidos à ligadura do ducto biliar. MÉTODOS: Foram utilizados 16 ratos Wistar machos divididos em 2 Grupos Grupo SO , os quais foram submetidos à Laparotomia branca e Grupo IC, os quais sofreram ligadura do ducto biliar para o desenvolvimento de icterícia obstrutiva. Todos os animais após 7 dias de cirurgia foram submetidos à nova laparotomia para extração e análise do músculo cardíaco. O consumo de oxigênio pelas mitocôndrias foi determinado pela velocidade do estado 3 e velocidade do estado 4. A razão do controle respiratório (RCR) foi obtida pela relação entre as velocidades dos estados 3 e 4. A análise estatística foi feita pelo teste de Mann-Whitney com nível de significância de 5 por cento (p<0.05). RESULTADOS: Observou-se queda estatisticamente significante nos valores do consumo de oxigênio do estado 3 da respiração mitocondrial no grupo IC em relação ao SO, no entanto os valores para estado 4 permaneceram basicamente inalterados entre os grupos. Os valores de RCR entre os grupos também apresentaram diminuição significativa. CONCLUSÃO: A respiração celular do 'coração ictérico' está deprimida em decorrência da redução da capacidade da mitocôndria cardíaca em consumir oxigênio e sintetizar ATP, o que pode contribuir para a disfunção cardiovascular na vigência da colestase.