Avaliação da administração de suco de uva em modelo experimental de hipertensão pulmonar induzida por monocrotalina : papel do óxido nitrico e estresse oxidativo

Abstract

Administração de monocrotalina (MCT) para desenvolvimento de Cor pulmonale é um modelo experimental amplamente utilizado para estudar hipertensão pulmonar e hipertrofia cardíaca seletiva de ventrículo direito. Cor pulmonale está associado com estresse oxidativo e disfunção na produção de óxido nítrico (NO). A ingestão de flavonóides, encontrados no suco de uva, tem sido relacionada com a proteção e prevenção de doenças crônicas por seu papel antioxidante. Então, o objetivo deste estudo foi testar a hipótese de que o aumento do aporte de antioxidantes da dieta pela administração de suco de uva poderia modular a hipertensão pulmonar induzida por MCT, atenuando o estresse oxidativo e interferindo na biodisponibilidade de produção de NO. Ratos Wistar machos recém desmamados foram tratados por seis semanas desde o desmame. Uma única injeção de MCT (60 mg/kg peso corporal i.p.) ou mesmo volume de salina foram administrados na terceira semana do protocolo experimental; água ou suco de uva (10mL/kg/dia) foram administrados durante as 6 semanas por gavagem. Grupos de tratamento (n=6-8/grupo): Controle – recebeu água e injeção de salina, MCT – recebeu água e injeção de MCT, SUCO – recebeu suco de uva e injeção de salina, e S + MCT – recebeu suco de uva e injeção de MCT.Medidas hemodinâmicas foram feitas 21 dias depois da injeção de MCT ou salina para análise da pressão diastólica final de ventrículo direito (PDFVD), pressão sistólica de ventrículo direito (PSVD) e pressão aórtica média (PAM). Depois destas medidas, os ratos foram mortos por deslocamento cervical, morfometria decoração, fígado e pulmão foram realizadas. Atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa-S-transferase (GST), lipoperoxidação por quimiluminescência, medida de nitritos + nitratos e expressão protéica de eNOS por western blot foram medidos em homogeneizados de pulmão. A atividade das enzimas antioxidantes SOD e CAT e medida de nitritos + nitratos também foram avaliados em sangue. Tecido pulmonar foi preparado para identificação de reação histoquímica de NADPH diaforase. A administração de suco de uva promoveu redução da congestão pulmonar e melhorou a função cardíaca, embora não preveniu a hipertrofia cardíaca de ventrículo direito em ratos tratados com MCT. As enzimas antioxidante SOD, GST e CAT estão aumentadas no grupo MCT, sugerindo a compensação para atenuar o aumento no dano lipídico que também está significativamente aumentado neste grupo. O tratamento com suco de uva minimiza o dano lipídico em pulmão, reduz SOD e mantém alta GST e CAT, sugerindo redução no estresse oxidativo. A administração de suco de uva pôde impedir a queda da expressão protéica de eNOS em tecido pulmonar de ratos tratados com MCT e manteve os metabólitos do NO (nitritos + nitratos) aumentados em plasma, porém diminuídos em tecido pulmonar neste grupo S + MCT, sugerindo que a administração de suco interfere no metabolismo do NO. O suco de uva mostrou ter potencial preventivo e terapêutico para manejo da hipertensão pulmonar.

Administration of monocrotaline (MCT) for development of Cor pulmonale is an experimental model widely applied to study pulmonary hypertension and selective right ventricular hypertrophy. Cor pulmonale is associated with oxidative stress and NO impairment. The ingestion of poliphenolic compounds, found in grape juice (GJ), has been related to chronic diseases protection for its antioxidant role. Thus, this study tested the hypothesis that supplementation of antioxidants on diet by means GJ administration could modulate pulmonary hypertension induced by MCT in terms of oxidative stress and NO bioavailability expression impairment. Just-weaned male Wistar rats were treated during 6 weeks since weaning. A single injection of MCT (60 mg/kg body weight i.p.) or equal volume of saline was administered in the third week of experimental protocol, water or GJ (10mL/kg/day) were administered throughout the protocol by gavage. Groups of treatment (n=6-8/group): Control – received water and saline injection, MCT – received water and MCT injection, JUICE – received GJ and saline injection, and J + MCT) – received GJ and MCT injection. Animals were assessed hemodynamically 21 days after MCT or saline injection to recording right ventricular end diastolic pressure (RVEDP), right ventricular systolic pressure (RVSP) and mean arterial pressure. After cervical dislocation, heart and lung morphometry was performed. Antioxidant enzyme activities of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione-S-transferase (GST), lipid peroxidation (LPO) by chemiluminescense (CL), NO metabolites (nitrites + nitrates) and western blot analysis of eNOS protein expression were measured in lung homogenates. Lungtissue was prepared to identification of NADPH diaphorase histochemistry reaction. Antioxidant enzyme activities SOD and CAT, and nitrites + nitrates were also measured in blood. Administration of GJ promoted a reduction in pulmonary congestion and improvement in cardiac function, whereas did not prevent right ventricular hypertrophy in MCT treated rats. Antioxidant enzymes SOD, CAT and GST were found to be increased in lung of MCT group probably to compensate lipid oxidative damage which is also significantly enhanced, while grape juice minimizes lipid damage to lungs, promote low levels of SOD and augmentation in CAT and GST suggesting a reduction on oxidative stress, the profile was the same in both groups: JUICE and J + MCT. Grape juice treatment could inhibit the impairment of lung eNOS protein expression in MCT treated rats and could also maintain NO metabolites elevated in plasma, but decreased in lung tissue, suggesting that GJ administration modulate NO metabolism. Grape juice may prove to be preventive and therapeutic potential to pulmonary hypertension management.