Efeitos da sobrecarga crônica de ferro sobre a estrutura e função de artéria coronária de ratos

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dc.contributor.advisor1Santos, Leonardo dos
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0002-4340-6364
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4132087001362623
dc.contributor.authorRodrigues, Sabrina Bertoli
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0003-1134-5349
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/8927452634782526
dc.contributor.referee1Bissoli, Nazaré Souza
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0002-3456-2437
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8865368585732583
dc.contributor.referee2Santos, Paulo Caleb Júnior de Lima
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/7270343730265469
dc.contributor.referee3Furieri, Lorena Barros
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000000338592227
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/0526203649991750
dc.contributor.referee4Rossoni, Luciana Venturini
dc.date.accessioned2024-05-30T01:42:48Z
dc.date.available2024-05-30T01:42:48Z
dc.date.issued2023-09-29
dc.description.abstractIron is an essential mineral for several cellular processes, mainly due toitsabilitytoparticipate in reactions in which it receives or donates electrons. For thesamereason, when free and in excess, it is a great precursor in the generationof reactiveoxygen species, damaging tissues, organs and systems. Several studiesdemonstrate that iron overload is capable of causing cardiovascular damage, andaprobable relationship between the level of body iron and coronary artery diseasehaseven been suggested. In this study, we aimed to test the hypothesis that chronicironoverload, per se, causes damage to the coronary vasculature, associatedwiththegenerated oxidative stress and endothelial dysfunction. Serum, tissues andcoronaryvessels of male Wistar rats from the Ct and Fe groups were analyzed, inwhichsalinesolution (NaCl 0.9%) or iron-dextran (200 mg/kg/day) were administeredintraperitoneally, respectively, 5 times a week for 28 days. After euthanasia, bloodand organs were collected to assess serum and tissue iron, and vasoreactivity,fluorescence for reactive oxygen species and nitric oxide, histolomorphometrywereperformed in isolated coronary arteries. Finally, the modified Langedorff techniquetoassess the coronary bed was performed in a new set of experimental rats. Asexpected, iron overload increased serum and tissue iron levels, as well asreducedthe weight gain of animals in the Fe group compared to the Ct group. Furthermore,there was an increase in reactivity and a reduction in the vasodilator responseintheisolated rings of coronary arteries in the Fe group, associated with an increaseinthegeneration of superoxide anion, probably mediated by the AT1 receptor. Ironoverloadalso significantly reduced the bioavailability of nitric oxide in the coronary arteries. Inaddition to functional alterations, remodeling of arteries in the irongroupwasobserved, with collagen deposits and the presence of perivascular macrophages;together with this, alteration of the vascular endothelium with cell detachment wasevidenced, which suggests a denudation of this layer. In the analysis of theisolatedcoronary vascular bed, an increase in coronary perfusion pressure was observedinthis same Fe group, probably as a consequence of the increaseinvascularresistance and vasculopathy from iron overload. Our results demonstratethat chroniciron overload induces coronary endothelial dysfunction, probably duetooxidativestress and the imbalance between relaxing and contractile factors synthesizedbythedamaged endothelium.
dc.description.resumoO ferro é um mineral essencial para diversos processos celulares, principalmente por sua capacidade de participar de reações em que recebe ou doa elétrons. Por esse mesmo motivo, quando livre e em excesso, é um grande percursor na geração de espécies reativas de oxigênio, danificando tecidos, órgãos e sistemas. Diversos estudos demonstram que a sobrecarga de ferro é capaz de trazer prejuízos cardiovasculares, sendo inclusive sugerida uma provável relação entre o nível de ferro corporal e doença arterial coronariana. Neste estudo, tivemos o objetivo de testar a hipótese de que a sobrecarga crônica de ferro, per se, causa danos à vasculatura coronariana, associados ao estresse oxidativo e disfunção endotelial gerados. Foram analisados soro, tecidos e vasos coronarianos de ratos Wistar machos de grupos Controle (Ct) e Ferro (Fe), nos quais foram administrados por via intraperitoneal soro fisiológico (NaCl 0,9%) ou ferro-dextrano (200mg/kg/dia), respectivamente, 5 vezes por semana durante 28 dias. Após eutanásia, foram coletados sangue e órgãos para avaliação do ferro sérico e tecidual, realizado curva de reatividade das artérias coronárias de ambos os grupos, bem como, análise de fluorescência (DHE e DAF), histologia e microscopia eletrônica de varredura desses vasos. Por último, em um novo conjunto de animais, foi realizada a técnica de Langedorff modificada para avaliação do leito coronariano. Como resultados, a sobrecarga de ferro aumentou as concentrações séricas de ferro e a tecidual, bem como reduziu o ganho de peso dos animais do grupo Fe comparado ao Ct. Observou-se também aumento da reatividade a 5HT e redução da reposta vaso dilatadora a acetilcolina nos anéis isolados das artérias coronarianas do grupo Fe, associados ao aumento na geração de ânion superóxido, provavelmente mediado pelo receptor AT1. A sobrecarga de ferro também reduziu significantemente a biodisponibilidade de óxido nítrico nas artérias coronarianas. Além das alterações funcionais, foi verificado remodelamento das artérias do grupo ferro com depósito de colágeno e presença de macrófagos perivasculares; junto a isso evidenciou-se alteração do endotélio vascular com desprendimento celular, o que sugere a desnudação desta camada. Na análise do leito vascular coronariano isolado, foi visualizado aumento da pressão de perfusão coronariana deste mesmo grupo Fe, provavelmente como consequência do aumento da resistência vascular e vasculopatia pela sobrecarga de ferro. Conclui-se que a sobrecarga crônica de ferro induz disfunção endotelial coronariana, associada devido ao estresse oxidativo e o desequilíbrio entre os fatores relaxantes e contráteis sintetizados pelo endotélio danificado.
dc.description.sponsorshipFundação Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/17220
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseDoutorado em Ciências Fisiológicas
dc.publisher.departmentCentro de Ciências da Saúde
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas
dc.rightsopen access
dc.subjectFerro
dc.subjectSobrecarga de ferro
dc.subjectCoronária
dc.subjectReatividadevascular
dc.subjectEspécies reativas de oxigênio
dc.subjectEndotélio
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqFisiologia
dc.titleEfeitos da sobrecarga crônica de ferro sobre a estrutura e função de artéria coronária de ratos
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typedoctoralThesis
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