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Clase: Tese
Título : “Avaliação do efeito da reposição de αklotho recombinante sobre a remodelação miocárdica em modelo experimental de doença renal crônica”
Autor(es): Suassuna, Paulo Giovanni de Albuquerque
Orientador: Paula, Rogério Baumgratz de
Second Advisor: Pinheiro
Co-orientador: Pinheiro, Hélady Sanders
Miembros Examinadores: Canziani, Maria Eugênia Fernandes
Miembros Examinadores: Custódio, Melani Ribeiro
Miembros Examinadores: Carmo, Wander Barros do
Miembros Examinadores: Terra, Marcella Martins
Resumo: Introdução: A miocardiopatia relacionada à Doença Renal Crônica - Miocardiopatia Urêmica – é a causa subjacente que faz da Morte Súbita Cardíaca a principal causa de óbito na diálise. Dentre os mecanismos envolvidos na sua fisiopatologia, destacase o Distúrbio Mineral e Ósseo da DRC (DMO-DRC) através da presença de hiperfosfatemia, níveis elevados de FGF23 e baixos níveis de αKlotho. Evidências sugerem que a reposição de αKlotho teria efeito protetor sobre o miocárdio, porém por mecanismos ainda pouco compreendidos. Objetivo: Avaliar, em um modelo experimental de DRC, o efeito da reposição de αKlotho recombinante sobre a remodelação cardíaca e potenciais mecanismos envolvidos na sua fisiopatologia. Métodos: Estudamos 46 ratos Wistar machos com 12 semanas, divididos em 3 grupos: Controle (sham), DRC e DRC+KL. Os animais foram submetidos à cirurgia (sham ou nefrectomia 5/6) e tratados da 4ª a 8ª semana com αKlotho recombinante (0.01mg/kg, SC, 48/48h) ou veículo. Na 8ª semana, foram realizados ecocardiograma e dosagem de creatinina, ureia, cálcio, fósforo, PTHi, FGF23, FGF21 e sKlotho. A remodelação miocárdica foi avaliada pela massa cardíaca, por parâmetros ecocardiográficos e de histomorfometria miocárdica. A expressão miocárdica de MHCβ e αSMA foram avaliadas por imuno-histoquímica (IHC) e qRT-PCR, enquanto o efeito sobre a expressão miocárdica de TRPC6 e FGF21 por IHC, westernblot e qRT-PCR. Resultados: Houve aumento da creatinina (Controle: 0,24±0,04 vs DRC: 0,58±0,07 e DRC+KL: 0,62±0,06mg/dl; p<0,0001) e queda de sua depuração (Controle: 2,0±0,5 vs DRC: 1,1±0,13 e DRC+KL: 1,0±0,13ml/min/100g; p<0,0001) nos grupos com DRC. Observamos também, nos grupos com DRC, aumento da fração excretada de fósforo (Controle: 8,9±1,6 vs DRC: 20,08±3,8 e DRC+KL: 24,2±5,3%; p<0,0001); de PTHi (Controle: 464,8±155,1 vs DRC: 1059,0±315,3 e DRC+KL: 1113,0±353,9pg/ml; p<0,05) e FGF23 (Controle: 129,9±28,7 vs DRC: 208,8±33,9 e DRC+KL: 200,5±32,0mg/dl; p<0,05), e redução dos níveis séricos de αKlotho (Controle: 188,4±29,67 vs DRC: 36,2±21,3 e DRC+KL: 49,2±25,6 pM; p<0,0001). Na avaliação da remodelação miocárdica, foi observado aumento da razão peso coração/tíbia (Controle: 16,7±1,0 vs DRC: 20,2±1,0mg/mm; p<0,0001) e espessura das paredes do VE: septo (Controle: 1,41±0,1 vs DRC: 1,58±0,11mm; p=0,006), parede posterior (Controle: 1,45±0,1 vs DRC: 1,54±0,1mm; p=0,01) e massa estimada do VE (Controle: 736,5±123,4 vs DRC: 883,1±128,4mg; p=0,005) nos grupos com DRC, porém com redução no grupo tratado com αKlotho: coração/tíbia (DRC: 20,2±1,0 vs DRC+KL: 17,8±0,9 mg/mm; p<0,0001), septo (DRC: 1,58±0,11 vs DRC+KL: 1,42±0,10mm; p=0,006), parede posterior (DRC: 1,54±0,1 vs DRC+KL: 1,42±0,1mm; p=0,01) e massa de VE (DRC: 883,1±128,4 vs DRC+KL: 750,4±114,8mg; p=0,005). Observou-se também redução do diâmetro dos cardiomiócitos (DRC: 21,4±0,8 vs DRC+KL: 17,7±1,0 μm; p<0,0001) e da área de fibrose intersticial (DRC: 4,0±0,53 vs DRC+KL: 2,35±0,3 %; p<0,0001) no grupo tratado em relação ao DRC sem tratamento, assim como redução na expressão de MHCβ(IHC) (DRC: 28,4±2,4 vs DRC+KL: 22,8±4,0%; p=0,002) e αSMA(IHC) (DRC: 7,2±2,7 vs DRC+KL: 2,6±0,4%; p=0,0001). Houve redução no grupo tratado da expressão de TRPC6 na membrana dos cardiomiócitos (DRC: 15,5±3,72 vs DRC+KL: 9,77±1,84 %área; p=0,001) e aumento da expressão miocárdica de FGF21 tanto a nível de mRNA (DRC: 0,73±0,19 vs DRC+KL: 0,96±0,26; 2ΔΔCT, p=0,03) como proteico (DRC: 1,25±0,11 vs DRC+KL: 1,46±0,22; UA, p=0,03) em relação ao grupo DRC sem tratamento. Conclusão: Concluímos que, em modelo experimental de DRC com perda moderada de função renal e hipertrofia cardíaca, a reposição de rKlotho, na dose e via utilizados e com racional terapêutico, apresentou efeito cardioprotetor, atenuando a remodelação miocárdica. O mecanismo deste efeito envolveu não só a redução da expressão de TRPC6 na membrana dos cardiomiócitos, como aumento da expressão miocárdica de FGF21, o que sugere a existência de um efeito do sKlotho sobre sua expressão.
Resumen : ntroduction: Chronic Kidney Disease (CKD) related cardiomyopathy - Uremic Cardiomyopathy - is the underlying reason that makes Sudden Cardiac Death the main mortality cause on dialysis. Among the mechanisms involved in its pathophysiology, the Bone and Mineral Disorder of CKD (BMD-CKD) stands out doe to the presence of hyperphosphatemia, elevated levels of FGF23 and low levels of αKlotho. Evidence suggests that αKlotho replacement would have a protective effect on the myocardium, but the mechanisms are still poorly understood. Objective: To evaluate, in an experimental model of CKD, the effect of recombinant αKlotho replacement on cardiac remodeling and potential pathophysiological mechanisms involved. Methods: We studied 46 male Wistar rats with 12 weeks, divided into 3 groups: Control (sham), DRC and DRC + KL. The animals were submitted to surgery (sham or nephrectomy 5/6) and treated from the 4th to 8th week with recombinant αKlotho (0.01mg / kg, SC, 48 / 48h) or vehicle. At week 8, echocardiography and creatinine, urea, calcium, phosphorus, PTHi, FGF23, FGF21 and sKlotho were measured. Myocardial remodeling was evaluated by cardiac mass, echocardiographic parameters and myocardial histomorphometry. Myocardial expression of MHCβ and αSMA were assessed by immunohistochemistry (IHC) and qRT-PCR, while the effect on myocardial expression of TRPC6 and FGF21 was determined by IHC, westernblot and qRT-PCR. Results: There was an increase in creatinine (Control: 0.24 ± 0.04 vs CKD: 0.58 ± 0.07 and CKD+KL: 0.62 ± 0.06mg / dl, p <0.0001) and drop in its clearance (Control: 2.0 ± 0.5 vs CKD: 1.1 ± 0.13 and CKD+KL: 1.0 ± 0.13 ml / min / 100g; p <0.0001) in the groups with CKD. In the CKD groups, there was an increase in the excreted fraction of phosphorus (Control: 8.9 ± 1.6 vs CKD: 20.08 ± 3.8 and CKD+KL: 24.2 ± 5.3%, p < 0.0001); (P <0.05) and FGF23 (Control: 129.9 ± 28.7 vs. CKD: 208.8 ± 33.9 and CKD+KL: 200.5 ± 32.0 mg / dL, p <0.05), and reduction of serum αKlotho levels (Control: 188.4 ± 29.67 vs. CKD: 36.2 ± 21.3 and CKD+KL: 49.2 ± 25.6 pM, p <0.0001). In the assessment of myocardial remodeling, an increase in the heart weight/tibia length ratio (Control: 16.7 ± 1.0 vs. CKD: 20.2 ± 1.0 mg / mm, p <0.0001) and LV walls thickness: septum (Control: 1.41 ± 0.1 vs CKD: 1.58 ± 0.11 mm, p = 0.006), posterior wall (Control: 1.45 ± 0.1 vs CKD: 1.54 ± 0.1mm ; p = 0.01) and estimated LV mass (Control: 736.5 ± 123.4 vs CKD: 883.1 ± 128.4 mg; p = 0.005) in the CKD group, but with a reduction in the αKlotho treated group: heart/tibia (CKD: 20.2 ± 1.0 vs CKD+KL: 17.8 ± 0.9 mg/mm, p <0.0001), septum (CKD: 1.58 ± 0.11 vs. CKD+KL: 1.42 ± 0.10 mm, p = 0.006), posterior wall (CKD: 1.54 ± 0.1 vs CKD+KL: 1.42 ± 0.1mm, p = 0.01) and mass of VE (CKD: 883.1 ± 128.4 vs. CKD+KL: 750.4 ± 114.8mg, p = 0.005). It was also observed a reduction of cardiomyocyte diameter (CKD: 21.4 ± 0.8 vs. CKD+KL: 17.7 ± 1.0 μm, p <0.0001) and of interstitial fibrosis area (CKD: 4, 0 ± 0.53 vs. CKD+KL: 2.35 ± 0.3%, p <0.0001) in the treated group compared to untreated CKD group, as well as reduction in expression of MHCβ (IHC) (CKD: 28, 4 ± 2.4 vs. CKD+KL: 22.8 ± 4.0%, p = 0.002) and αSMA (IHC) (CKD: 7.2 ± 2.7 vs. CKD+KL: 2.6 ± 0.4 %, p = 0.0001). There was a reduction in the treated group of TRPC6 expression on cardiomyocyte membrane surface (CKD: 15.5 ± 3.72 vs. CKD+KL: 9.77 ± 1.84% area; p = 0.001) and increased FGF21 myocardial expression at mRNA (CKD: 0.73 ± 0.19 vs. CKD+KL: 0.96 ± 0.26; 2ΔΔCT, p = 0.03) and at protein level (CKD: 1.25 ± 0.11 vs. CKD+KL: 1.46 ± 0.22, UA, p = 0.03) in relation to the untreated CKD group. Conclusion: We conclude that, in an experimental model of CKD with moderate loss of renal function and cardiac hypertrophy, the replacement of rKlotho, at the dose and route used and therapeutic rationale, showed cardioprotective effect, attenuating myocardial remodeling. The mechanism of this effect involved not only the reduction of TRPC6 expression in the cardiomyocyte membrane, but also an increase in the myocardial expression of FGF21, which suggests the existence of an effect of sKlotho on its expression.
Palabras clave : Doença renal crônica
Miocardiopatia urêmica
Klotho
FGF23
FGF21
Chronic kidney disease
Uremic Cardiomyopathy
Klotho
FGF23
FGF21
CNPq: CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE
Idioma: por
País: Brasil
Editorial : Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Sigla de la Instituición: UFJF
Departamento: Faculdade de Medicina
Programa: Programa de Pós-graduação em Saúde Brasileira
Clase de Acesso: Acesso Aberto
URI : https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/8769
Fecha de publicación : 14-dic-2018
Aparece en las colecciones: Doutorado em Saúde (Teses)
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