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Título: Análise das propriedades mecânicas do miocárdio através do plano de fase
Autor(es): Camilo, Luciana Moisés
Orientador: Vassallo, Dalton Valentim
Coorientador: Aquino, Regina Maria de
Data do documento: 9-Mai-2008
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: O plano de fase (PF) é um gráfico que plota uma função, como a pressão ventricular (P) nas abcissas contra a sua derivada temporal (dP/dt) nas ordenadas. Uma propriedade deste PF é que a porção final forma um segmento de reta e sua inclinação () é uma constante de tempo que traduz uma constante visco-elástica do músculo, cujo valor aumenta com a rigidez. Segundo um modelo matemático ideal de aproximação a partir da curva de pressão isovolumétrica, tem-se que APF = P x dP/dt, onde APF é a área do PF. Sabendo-se que o trabalho cardíaco externo (Text) é o produto da pressão pela variação de volume, a equação pode ser reescrita da seguinte maneira: Text = P. dV . dP dP dt Uma vez que neste modelo experimental o volume é constante, temos que a APF é proporcional ao Text. O objetivo deste trabalho foi comparar o comportamento de e da APF entre corações de ratos normais, hipertensos e hipertrofiados e avaliar as influências das intervenções inotrópicas sobre essas variáveis. Para isso, foram utilizados ratos machos Wistar e espontaneamente hipertensos (SHR), pesando entre 210 e 280g, divididos em 4 grupos: (C) Wistar controle (n=7), SHR (n=7), (ISO) ratos com hipertrofia induzida por Isoproterenol (0.3 mg/Kg/dia, n=9) e (V) ratos tratados apenas com veículo (n=6). Os animais foram anestesiados com Tiopental (50mg/Kg) e após toracotomia. Os corações foram removidos e perfundidos através do coto aórtico pela técnica de Langendorff com solução de Krebs-Henseleit. Foram registradas a curva de pressão isovolumetrica do VE e a dP/dt para a construção do PF. O protocolo experimental seguido foi: 1) Curva de função ventricular; 2) Variação da freqüência de estimulação; 3) Resposta inotrópica ao Ca+2 ext nas concentrações de 0.62, 1.25 e 2.5 mM; 4) Resposta inotrópica ao isoproterenol (0,1 mL; 10-5 M). As medidas de e da APF foram obtidas através do software Autocad. Os resultados estão expressos como média ± EPM. Análise estatística: ANOVA 1 ou 2 vias seguidas de post-hoc Fisher; significante para p<0,05. As inclinações obtidas após estabilização da preparação com PD de 10 mmHg e durante a curva de função ventricular foram maiores nos grupos que apresentaram hipertrofia (SHR e ISO). O aumento da freqüência de estimulação aumentou significativamente em todos os grupos, assim como o aumento da [Ca+2]e a administração de isoproterenol. A APF foi maior no grupo SHR em relação aos outros grupos. As intervenções inotrópicas positivas provocaram aumento proporcional da APF em todos os grupos. A curva de freqüência e a menor concentração extracelular de cálcio resultaram na diminuição da APF. A hipertrofia do ventrículo esquerdo em SHR e o tratamento crônico com ISO modificam a velocidade da queda de pressão isovolumétrica. Isto se traduziu por aumento da inclinação , refletindo a rigidez miocárdica. Com relação aos efeitos inotrópicos, o aumento da inclinação parece estar ligado mais diretamente ao aumento da velocidade da queda de pressão isovolumétrica, pela ação inotrópica atuante nos segmentos da banda miocárdica ventricular helicoidal (BMVH), especificamente no segmento ascendente para a fase diastólica. O comportamento da APF contextualizou as situações em que os corações foram submetidos, no que diz respeito ao Text.
The phase plane (PP) is a plot of the ventricular pressure in the X-axis and its time derivative in the Y-axis. One of the PP properties is that the final portion is a straight line segment and its slope (Ө) is a time constant that might represent a viscoelastic constant of the muscle. We aimed to compare the behavior of Ө among normal, hypertensives and hypertrophied rat hearts and to evaluate the influences of inotropic interventions on Ө. According an ideal mathematical model of approach of the isovolumic pressure curve, is given that PPA = P x dP/dt. As know that the external cardiac work (Wext) is the time rate of change of work, PdV, the equation can be rewrite in the following way: Text = P. dV . dP dP dt Since in this experimental model the volume is constant, the PPA is proportional to the Wext. The objective of this work was to compare the behavior of Ө and PPA among normal, hypertensives and hypertrophied rats heart and to evaluate the influences of the inotropics interventions on these variables. We used isolated hearts perfused by the Langendorff technique (male Wistar and spontaneously hypertensive rats- SHR), weighing between 210 and 280g, divided in 4 groups: (C) Wistar Control (n=7); SHR (n=7); (ISO,) rats with Isoproterenol-induced hypertrophy (0.3mg/Kg/day, n=9); and (V) rats treated only with vehicle (soyan bean oil, n=6). The experimental protocol consisted of performing ventricular function curves, changes in stimulation frequency and external Ca+2 (0.5, 1.25 and 2.5 mM) and β-adrenergic stimulation (0.1mL; 10- 5M). Left ventricle isovolumic pressure curve and its first derivative (dP/dt) were registered for the construction of the PP. The measures of Ө and PPA were obtained by using the Autocad 2004 software. Results are expressed as mean ± SEM. Statistical analysis: ANOVA 1 and/or 2 way; Fisher post-hoc test, significant for p<0,05. Slopes obtained after stabilization at DP of 10mmHg and during the performance of ventricular function curves were larger in the SHR and ISO groups. 26 The increase of the stimulation frequency significantly increased θ in all groups, as well as the increase of [Ca+2 ex] and the administration of isoproterenol. PPA was higher in SHR group than others. Positive inotropics interventions had provoked proportional increase of PPA in all groups. The increase of the stimulation frequency and the lower [Ca+2 ex] resulted in reduction of the PPA. Myocardial left ventricular hypertrophy in SHR and the chronic treatment with ISO modify the speed of isovolumic pressure decay increasing the slope. Regarding the inotropic interventions the increase of the slope might be linked to the increase of speed of isovolumic pressure decay, due to inotropic action in the helical ventricular myocardial band (HVMB) segments, specifically the ascending segment that operates on diastolic phase. PPA behavior contextualized the situations where the hearts had been submitted, in respect to the Wext.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/7913
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