Alterações endoteliais funcionais e histológicas na hipertensão por bloqueio de óxido nítrico em ratos

Abstract

A hipertensão é uma doença multifatorial em que vários mecarusmos fisiopatológicos estão interagindo. Entre eles, conhecemos melhor o sistema rerunaangiotensina (SRA) e o sistema nervoso autônomo (SNA). Mais recentemente, foi demonstrado por Furchgott e Zawazdski, 1980, a importância do endotélio vascular na modulação do tônus vascular. O óxido nítrico (NO), sintetizado e liberado pelo endotélio íntegro, atua também como uma molécula antiadesiva para células inflamatórias. Seu bloqueio pode, portanto, contribuir para adesão de células inflamatórias ao endotélio vascular, alterando o tônus vasodilatador. O objetivo do estudo atual foi comparar as alterações funcionais e alterações inflamatórias na superficie endotelial em animais normais e hipertensos. O papel do NO e do SRA nas alterações inflamatórias endoteliais e a participação do controle neural da pressão arterial (PA) no controle reflexo da freqüência cardíaca (PC), foram considerados. Para isto, foi desenvolvido um estudo experimental no Laboratório de Fisiologia Cardiovascular no Instituto de Ciências Básicas de Saúde da UFRGS e no Hospital de Clínicas de Porto Alegre. Foram incluídos no estudo 21 ratos machos Wistar, randomizados em 3 grupos de 7 ratos cada. Grupo A (LNA); Grupo B (lig.Ao); Grupo C (controle). O estudo foi realizado em sete dias. o grupo A recebeu LNA (w-nitro-L-arginina), VIa oral, diluído em água na concentração de 2,74mM, por 7 dias. No grupo B foi realizada ligadura total de aorta entre as artérias renais. O grupo C recebeu apenas água. Os registros de PA, FC e reflexo barorreceptor foram obtidos de maneira direta. A atividade da renina plasmática (ARP) foi realizada ao final do estudo. A análise dos dados foi realizada em microcomputador batimento-a-batimento no sistema CODAS. Após o registro final, os arumals eram sacrificados e os segmentos de aorta fixados em formalina a 10%. Foram realizados cortes histológicos de 7Jl de espessura, corados com hematoxilina-eosina. Um examinador "cego" analisou as lâminas quanto a presença de células inflamatórias na superfície endotelial. Utilizamos ANOVA - análise de variância - e como testes complementares Wilcoxon, Mann-Whitney, Kruskal Wallis e Fisher. Um P<=O,OS foi considerado significante. Ao final do estudo, os grupos A e B atingiram níveis semelhantes de hipertensão (IS2±7 vs. 149±SmmHg). A FC foi maior no grupo com o NO bloqueado (463±16bpm), bem como o índice de sensibilidade do reflexo barorreceptor na avaliação da bradicardia reflexa. Não houve diferença na taquicardia reflexa entre os grupos A e C. O grupo B apresentou uma diminuição no índice da sensibilidade do reflexo para resposta taquicárdica. A ARP foi maior no grupo com Lig Ao (12±4Angll/mlIh) do que no grupo A (6±1.6AngII/mllh) e C (S.7±0.9AngJI/mIlh). Quanto à presença de células inflamatórias aderidas ao endotélio vascular, verificamos a sua presença em 86% dos ratos no grupo com o NO bloqueado e em apenas 29% dos ratos com lig Ao, sendo que o grupo controle não apresentou células inflamatórias aderidas ao endotélio. A presença de células do tipo inflamatórias aderidas ao endotélio, comparada por ANOVA, não mostrou diferença estatística entre os grupos A e B (p = 0,10). Entretanto, comparados com o controle normotenso, somente o grupo A apresentou diferença significativa (p=0.0004). Com base nessa diferença, especula-se que as alterações inflamatórias se devam antes ao bloqueio do NO do que à hipertensão apenas. Outros mecanismos de controle da PA, como o SRA e o SNA, também podem estar contribuindo para a resposta inflamatória encontrada. Cabe, no futuro, elucidar melhor a hipertensão como uma doença inflamatória endotelial, uma vez que a hipertensão é considerada um dos principais fatores de risco para ateroscIerose.

Hypertension is recognized as a disease of the vascular system and it is associated with an increased prevalence of atherosclerosis. Recent studies demonstrated the role of endothelium in the regulation of the vascular tone suggesting that in hypertension the endothelium may be functionally and or structurally abnormal. Indeed, it has been demonstrated that the NO blockade by inhibition of NO syntesis increase leukocyte adhesion to post-capillary endothelium. However, it is unclear whether endothelial changes observed in hypertension are related to hypertension itself or related to altered NO actions found in hypertension. Therefore, the aim of this study was to caracterize the adhesion of infiammatory cells to the endothelium in two different models of experimental hypertension: one secundary to aortic ligation and another secondary to NO blokade. Another objetive is associated the stuctural vascular changes with the functionally alterations. Three randomized groups of male Wistar rats were followed during one week. Group A (n=7) was given w-nitro-L-arginine (LNA) added to a concentration of 2.74mM as drinking water; Group B (n=7) had aortic ligation performed between renal arteries and Group C (n=7) received tap water. Direct blood pressure records, heart rate and baroreceptor reflexes were performed on day 1 and at the end of the experimental period, when the plasma renin activity was measured and the rats were killed, the aorta removed and fixed in 10% buffered formalin. Qualitative assement of the vascular endothelium was perfonned by an observer blinded to the origem of the animaIs using hematoxylin-eosin stain. Data was reported as mean ± SEM and analyzed by ANOVA followed by Wilcoxon and Mann-Whitney tests. Kruskal Wallis Test was used as a complementar test. To compare the categorical variables - histology - the Fisher exact test was used. A p<=ü.ü5 was considered significant. We found that NO blockade by LNA (Group A) as well as aortic ligation (Group B) induce similar increase in mean arterial pressure (MAP) values (152±7 vs. 149±5mmHg), which were significant1y different from control rats (Group C, lü4±4mmHg). Resting heart rate (AR) was higher in LNA-treated rats (463±16bpm) than in rats with aortic ligation (345±6bpm) or control rats (369±17bpm). The baroreflex control of heart rate to the increase in arterial pressure was larger in LNA-treated rats than in rats of groups B and C. Tachycardic responses to the decrease in arterial pressure were similar betweem groups A and C, while rats with high-renin hypertension (group B) showed an impairment of those responses. Plasma renin activity (PRA) was not different in LNA-treated and control rats (6±1.6 vs. 5.7±O.9ngAngIlmIlh). However, PRA was significantly increased in aortic ligated rats (12±4ngAngIlmIlh). Cells adherent to the vascular endothelium were observed in 6/7(86%) ofrats in the group A, in only 2/7 (29%) ofrats in the Group B and in none ofthe Group C. A significant increase in inflammatory cells in Group A vs. C (p=ü.üüü4) was demonstrated but not between Group B vs. C (p~ü. 46), suggesting that in hypertension the presence of inflammatory cells may be more c10sely related to nitric oxide blokade than to hypertension alone. Another physiopathologycal mechanisms involving the renin angiotensin system on the sympathetic activity appears to be important for the hypertensive changes ofthe vascular endothelium in both, LNA-treated and aortic ligated rats.