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ESTABILIDADE TEMPORAL DO REGISTRO DO
ELETROCARDIOGRAMA EM RATOS COM INFARTO DO
MIOCÁRDIO
Enildo Broetto Pimentel
Dissertação de Mestrado em Ciências Fisiológicas
(Fisiologia Cardiovascular)
Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas
Universidade Federal do Espírito Santo
Vitória-ES, maio de 2006
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ENILDO BROETTO PIMENTEL
ESTABILIDADE TEMPORAL DO REGISTRO DO
ELETROCARDIOGRAMA EM RATOS COM INFARTO DO
MIOCÁRDIO
Dissertação apresentada ao Programa de
Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas
do Centro Biomédico da Universidade
Federal do Espírito Santo, para obtenção
do Grau de Mestre em Ciências
Fisiológicas.
ORIENTADOR
Prof. Dr. José Geraldo Mill
Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas
Universidade Federal do Espírito Santo
Vitória-ES, 19 de maio de 2006
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Pimentel, Enildo Broetto, 1963
XII, 75, p., 29,7 cm (UFES, M. SC., Ciências Fisiológicas,
2006)
Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do
Espírito Santo, PPGCF, Centro Biomédico.
ESTABILIDADE TEMPORAL DO REGISTRO DO
ELETROCARDIOGRAMA EM RATOS COM INFARTO DO
MIOCÁRDIO
Enildo Broetto Pimentel
Dissertação submetida ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas da
Universidade Federal do Espírito Santo como requisito parcial para a obtenção do grau
de Mestre em Ciências Fisiológicas.
Aprovada em 19/05/2006.
______________________________________________
Prof. Dr. José Geraldo Mill – Orientador, UFES.
______________________________________________
Prof
.
Dr. Dalton Valentin Vassallo, UFES.
______________________________________________
Prof. Dr. José Hamilton Matheus Nascimento, UFRJ.
Coordenador do PPGCF: ___________________________________________
Prof. Dr. José Geraldo Mill
Universidade Federal do Espírito Santo
Vitória, maio de 2006
Dedico esta tese à minha esposa Ana,
meus filhos Leandro e Laís pelo carinho e
compreensão por todos estes anos.
Agradecimentos
A Deus, meu pai, sem ele nada seria possível. Seu amor é maior que tudo.
A Nossa Senhora, minha intercessora nos momentos mais difíceis de minha vida.
Aos meus pais Geraldo Da Ross Pimentel e Júlia Broetto Pimentel, por estar sempre ao
lado dos filhos com grande dedicação e eternos conselheiros.
A minha esposa Ana e filhos Leandro e Lais que foram de grande importância para que
tudo isso fosse possível.
Ao Prof. Dr José Geraldo Mill por ter me aceito como orientando. Meu muito obrigado
pela paciência, compreensão e apoio naquelas horas em que pensei desistir. Tenho
toda a certeza que a realização deste trabalho não seria possível ser realizado sem a
sua orientação.
Ao Prof. Dr Roberto Sá Cunha pela confiança depositado à minha pessoa ter me
recebido primeiramente como seu orientando.
A Porf
a.
Dr
a.
Maria Aparecida Cicilini por todos os seus ensinamentos. Minha eterna
gratidão.
A todos os demais Professores do departamento de que sempre me apoiaram e
torceram pelo o meu sucesso. Meu muito obrigado!
Ao meu amigo Fonseca, grande incentivador. Meu muito obrigado!
A Prof
a
Dr
a
. Éster Nakamura Palácios pelo seu incentivo. Meu muito obrigado!
A Prof
a
Dr
a
. Cláudia Mendes Leite, pelo carinho e compreensão. Meu muito obrigado!
Aos colegas da Pós-Graduação em geral aos colegas do laboratório Christine, Marcela,
Daniel, Pedro, pelo companheirismo.
Aos colegas Edison, Erly, Elias, Nino, Amarildo, Sônia, Neuza, Flávio e a todos aqueles
que conviveram e ajudaram na realização deste trabalho.
A todas aquelas pessoas que não citei mais estiveram sempre ao meu lado. Meu muito
obrigado!
E que Deus abençoe a todos vocês.
SUMÁRIO
Página
1. INTRODUÇÃO .......................................................................................................... 15
1.1. Infarto Experimental ................................................................................. 16
1.2. Reparação e Remodelamento Cardíaco .................................................. 17
1.3. Regulação Neurohumoral ........................................................................ 19
1.4. Angiotensina ............................................................................................ 20
1.5. Intervenção Terapêutica .......................................................................... 22
1.6. Eletrocardiograma .................................................................................... 23
2. OBJETIVOS .............................................................................................................. 26
3. MATERIAIS E MÉTODOS ........................................................................................ 28
3.1. Animais Experimentais ................................................................................ 28
3.2. Protocolo Experimental ............................................................................... 28
3.21. Curso Temporal das Alterações Eletrocardiográficas .................... 28
3.2.2. Precocidade das Alterações Eletrocardiográficas no infarto ......... 29
3.2.3. Determinação de Alterações no Eletrocardiograma Após
Intervenção no Remodelamento..................................................... 30
3.3. Produção de Infarto do Miocárdio ................................................................ 31
3.4. Registro do Eletrocardiograma .................................................................... 31
3.5. Medidas Hemodinâmicas ............................................................................. 32
3.6. Medidas Morfológicas .................................................................................. 33
3.6.1. Peso das Câmaras Ventriculares ................................................... 33
3.6.2. Determinação do Tamanho do Infarto ........................................... 34
3.7. Análise Estatística ........................................................................................ 35
4. RESULTADOS .......................................................................................................... 38
4.1. Mortalidade .................................................................................................. 38
4.2. Onda Q como Preditor de Infarto ................................................................. 38
4.3. Estabilidade do ECG no Processo de Cicatrização do Infarto .................... 42
4.4. Alterações Precoces do Eletrocardiograma em Ratos com Ligadura da
Artéria Coronária........................................................................................... 46
4.5. Correlação entre a amplitude de Onda Q e a Extensão do Infarto .............. 51
4.6. Alterações Eletrocardiográficas em Ratos Infartados e Tratados com
Captopril ....................................................................................................... 52
5. DISCUSSÃO ............................................................................................................. 58
6. CONCLUSÃO ........................................................................................................... 63
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................... 65
Lista de Tabelas
Página
Tabela 1: Presença da Onda Q em D1 e Cicatriz de Infarto ..........................................41
Tabela 2: Dados de peso corporal e coração (primeiro protocolo) ...............................43
Tabela 3: Parâmetros eletrocardiográficos (primeiro protocolo) ....................................44
Tabela 4: Parâmetros eletrocardiográficos (segundo protocolo) ...................................49
Tabela 5: Dados de peso corporal e coração (terceiro protocolo) .................................53
Tabela 6: Medida de pressão arterial e da pressão de ventrículo esquerdo
(terceiro protocolo) .........................................................................................................54
Tabela 7: Medida de pressão de ventrículo direito (terceiro protocolo) .........................55
Lista de Figuras
Página
Figura 1: Demonstra como foram obtidos os valores de leitura do ECG.......................36
Figura 2: Registro eletrocardiográfico das derivações D1 e aVF no plano frontal
Zero, 3 e 30 dias em ratos Controles, Falso operados e Infarto
(Primeiro protocolo) ........................................................................................................39
Figura 3: Registro eletrocardiográfico das derivações D1 e aVF no plano frontal
Zero, 3 e 30 dias em ratos Positivo, Falso negativo e Falso Positivo
(Primeiro protocolo) ........................................................................................................40
Figura 4: Amplitude de onda R e Q em D1 (Primeiro protocolo) ...................................45
Figura 5: Registro eletrocardiográfico das derivações D1 e aVF em animais
Falso operados (Segundo protocolo) .............................................................................47
Figura 6: Registro eletrocardiográfico das derigações D1 e aVF em animais
Com presença de onda Q na primeira hora após LAC
(Segundo protocolo)........................................................................................................48
Figura 7: Registro eletrocardiográfico das derigações D1 e aVF em animais
Com presença de onda Q na terceira hora após LAC
(Segundo protocolo)........................................................................................................50
Figura 8: Correlação entre tamanho da área de infarto e amplitude
da onda Q em D1 (Segundo protocolo) ..........................................................................51
Figura 9: Ângulo do vetor elétrico médio do complexo QRS no ECG
(Terceiro protocolo) ........................................................................................................56
Lista de Abreviaturas e/ou Siglas
Ang II - Angiotensina II
ANOVA - Análise de Variância
AT1 - Receptores para Angiotensina II
CAP - Captopril
CO - Controle
ECA - Enzima Conversora de Angiotensina
ECG - Eletrocardiograma
FO - Falso Operado
FOcap - Falso Operado + Captopril
IC - Insuficiência Cardíaca
IECA -Inibidor da Enzima Conversora de Angiotensina
IM - Infarto do Miocárdio
IMcap - Imfarto do Miocárdio + Captopril
LAC - Ligadura da Artéria Coronária
MMPs - Metalo Proteinases
NE - Norepinefrina ou Noradrenalina
SRAA - Sistema renina Angiotensina Aldosterona
TFT - Trifeniltetrazólio
VD - Ventrículo direito
VE - Ventrículo esquerdo
RESUMO
A doença cardiovascular em geral está associada a alterações nas propriedades
elétricas do coração, e o eletrocardiograma é utilizado como instrumento de auxílio no
diagnóstico destas alterações. No homem, como no rato, podem ocorrer infarto extenso
e transmural envolvendo a parede anterior do ventrículo esquerdo. A hipertrofia e
fibrose são duas condições que ocorrem simultaneamente no miocárdio durante o
remodelamento, facilitando a dilatação ventricular. O uso de inibidores da enzima
conversora de angiotensina reduz a hipertrofia e o grau de remodelamento após infarto
ao mesmo tempo reduz a sobrecarga hemodinâmica. Todas as evidências direcionam
os estudos para a determinação da extensão do infarto, visto que existe uma forte
correlação entre o tamanho do infarto e o tempo de sobrevida. O objetivo desse estudo
foi avaliar as alterações eletrocardiográficas no rato submetido à ligadura da artéria
coronária esquerda, quanto à presença e a extensão do infarto do miocárdio. Neste
estudo foram usados 213 ratos Wistar, divididos em três protocolos experimentais para
avaliar o curso temporal das alterações eletrocardiográficas no Infarto, a precocidade
das alterações eletrocardiográficas, determinar as alterações no eletrocardiograma
após intervenção no remodelamento cardíaco e determinar a extensão do Infarto. O
estudo revelou que a presença da onda Q em D1 identifica os animais com infarto do
miocárdio (sensibilidade e especificidade de 89%). Além do aparecimento da onda Q
também se observa diminuição da amplitude da onda R em D1 determinando
deslocamento do eixo médio de ativação ventricular para a direita. É observada uma
correlação significante (r = 0,76; p < 0.05) entre o tamanho do infarto e a amplitude da
onda Q em D1 vinte e quatro horas após infarto do miocárdio. Os animais com infartos
do miocárdio tratados com captopril não apresentaram alteração importante do ÂQRS.
Concluímos que o eletrocardiograma possui estabilidade de registro, a presença da
onda Q em D1 e a alteração do ÂQRS para a direita permite identificar os animais com
infarto do miocárdio, existe correlação entre a amplitude da onda Q em D1 e o tamanho
do infarto e o tratamento com captopril não altera o eletrocardiograma.
ABSTRACT
The cardiovascular disease in general is associated with alterations in the
electrical properties of the hearts, and the electrocardiogram is used as instrument that
assists in the diagnosis these alterations. As in the man and in the rat it can occur
extensive and transmural infarcts involving the anterior wall of the left ventricle. The
hypertrophy and fibrosis are two conditions that occur simultaneously in the myocardial
during the remodeling process facilitating the ventricular dilatation. The use of
Angiotensin converting enzyme inhibitor reduces hypertrophy and cardiac remodeling
after infarct and, at the same time, it reduces the hemodynamic overload. All the
evidences direct the studies for the determination of the infarct area because exists a
strong correlation between the live of the infarct and the survival time. The objective of
this study was to evaluate the electrocardiographic alterations in the rat submitted to the
left coronary artery ligation due to the presence and the area of myocardial infarction. In
this study 213 Wistar rats had been used divided in three experimental protocols to
evaluate the time course of the electrocardiographic alterations during the Infarct and
the early appearing of the electrocardiographic alterations, to determine the
electrocardiographic alterations after the intervention in the cardiac remodeling and the
size of infarcted area. The study revealed that the presence of Q wave in D1 identifies
the infarcted animals (Sensibility and specificity of the 89%). Beside the appearance of
Q wave it was observed a decrease of the R wave amplitude in D1. This fact determines
displacement of the medium ventricular axis towards the right. Is observed a significant
correlation (r = 0,76; p < 0,05) between the size of the infarcted area and the Q wave
amplitude registered 24 hours after infarction do myocardial. In the infarcted animals
treated with captopril alteration of the QRS axis did not occur. It concluded o
electrocardiogram was stabile of the register, is the Q wave presence in D1 and the right
deviation of the QRS axis allows identifying the animals that present myocardial
infarction, exist correlation between the Q wave amplitude and the size of infarcted area
previous to the scar formation and the treatment with o captopril not modifying the
electrocardiogram.
INTRODUÇÃO
INTRODUÇÃO
15
1. INTRODUÇÃO
A doença cardiovascular em geral está associada a alterações na propriedade
elétrica do coração (Dhingra et al., 2005) em que o eletrocardiograma é utilizado como
instrumento que auxilia no diagnóstico das cardiomiopatias.
O eletrocardiograma (ECG) produzido em 1902 por Willen Einthoven, lembrado
nestes mais de 100 anos por Rosen (Rosen, 2002), avança no tempo e é até hoje
utilizado. O ECG, além de ser muito utilizado no diagnóstico de doenças
cardiovasculares no homem (SosnoWski et al., 2005), é também de grande valia nos
estudos experimentais em animais (Lombard, 1959; Normann et al., 1960; Santos &
Masuda, 1960; Bonilha et al., 2005).
Outros experimentos com animais o antecederam, mas foi em 1960 que se
realizou o primeiro experimento utilizando o ECG em ratos infartados. O estudo teve
como objetivo detectar e avaliar as mudanças elétricas no coração infartado (Normann
et al., 1960). Mais estudos vieram a seguir usando o modelo de infarto experimental, um
dos mais usados para avaliar as propriedades de utilização do ECG para detectar e
quantificar a extensão do infarto do miocárdio (Santos e Masuda, 1991; Tao et al.,
2004; Bonilha et al., 2005).
A doença isquêmica do coração representa a maior causa de morbidade e
mortalidade na população mundial, sendo que no Brasil o infarto do miocárdio contribui
com 33% das mortes por doenças cardiovasculares. (DATASUS, 2000).
No homem, como no rato, podem ocorrer infartos extensos e transmural
envolvendo a parede anterior do ventrículo esquerdo (VE) (Mill et al., 1990; O’Connor et
al., 1997). A morte celular ocasionada pelo infarto do miocárdio (IM) leva a uma
deficiência quantitativa de cardiomiócitos e ao remodelamento progressivo do ventrículo
esquerdo (VE), podendo desenvolver a insuficiência cardíaca (IC) (Li et al., 1993).
O desenvolvimento da IC após IM é lento e é precedido por uma fase
assintomática em que ocorrem alterações de formato, tamanho e propriedades do
coração (Mitchell et al., 1992). Essa combinação representa um aumento de carga para
INTRODUÇÃO
16
o miocárdio não infartado, ocasionando uma relação desfavorável entre o tamanho da
câmara ventricular e o volume de parede (Raya et al., 1988; Udeson & Kanstam, 2002).
A natureza e o grau destas mudanças estão associados à extensão do IM
(Fletcher et al., 1981) e muito vêm sendo realizado na intenção de possibilitar a
intervenção nesse processo, sobretudo do ponto de vista de melhorar o débito sistólico
e, em última análise, a função cardíaca em geral (Mill et al., 1997).
As intervenções clínicas atuais empregadas para minimizar o devastante efeito
do infarto do miocárdio vão desde intervenções coronarianas percutâneas agudas até a
administração de drogas como β-bloqueadores (Fung et al., 2003; Everly et al., 2004),
inibidores da enzima conversora de angiotensina (ECA) (Swedberg et al., 1990;
Kenchaiah et al., 2004) e os estudos para o uso da terapia celular (Reinecke et al.,
1999).
1.1 . Infarto Experimental
Estudos experimentais em cães (Vander Heide et al., 1995) coelhos (Ytrehus et
al., 1995), camundongos (Imamura et al., 2002) e ratos (Raya et al., 1988), têm
auxiliado no entendimento dos mecanismos e na aplicabilidade de intervenções que
possam proteger ou minimizar os processos degenerativos da doença isquêmica do
coração.
O coração tende a manter um débito adequado, a fim de suprir as necessidades
metabólicas do organismo. No entanto, a manutenção do próprio tecido cardíaco é feita
pela circulação coronariana. A circulação coronária é capaz de se adaptar rapidamente
às necessidades metabólicas do coração, quando a ele é imposto uma sobrecarga de
trabalho (Liddle & Hardmam, 1971). Essa adaptação é regulada pela ação
neurohumoral, com mudanças da freqüência cardíaca (cronotropismo) e da pressão de
propulsão (inotropismo) (Adamson, 1994).
A isquemia do coração de ratos é realizada através de uma oclusão completa da
artéria coronária, cessando totalmente o fluxo sanguíneo (Fletcher et al., 1981). Isso
leva a uma seqüência de eventos hemodinâmicos, metabólicos, estruturais com a
INTRODUÇÃO
17
evolução do processo de morte celular e necrose do miocárdio (Pfeffer & Pfeffer, 1979).
Porém, o desempenho do coração infartado não dependerá unicamente das
características contráteis do miocárdio sobrevivente, mas também das propriedades do
tecido fibroso que se forma na área de necrose (Pfeffer & Pfeffer, 1979; Homer et al.,
1994). Ambos são fenômenos tempo dependentes (Pfeffer & Pfeffer, 1979; Homer et
al., 1994). A partir desse momento a pressão sistólica desenvolvida pelo coração será
inversamente relacionada à área de tecido cicatrizado com baixo desempenho devido a
dilatação ventricular (Mill et al., 1990). O processo de remodelamento não é suficiente
para reverter à insuficiência induzida pelo infarto (Mill et al., 1990).
A ligação da artéria coronária esquerda em ratos produz infartos de tamanho
variados, A disfunção ventricular esquerda está correlacionada à extensão da área
infartada (Pfeffer et al., 1979), à redução da sobrevida e ao aumento progressivo do
risco relativo de morte (Pfeffer et al., 1985).
Em ratos com grandes áreas de infarto também observa -se hipertrofia no
ventrículo direito (VD), que está associada à severa disfunção do VE. Por sua vez, a
disfunção do VE evidencia -se pela marcada elevação na pressão diastólica final do VE,
que é precedida de redução na pressão arterial sistêmica. Já em área de infarto média,
com nenhuma hipertrofia de VD, há pequena relação com a pressão arterial sistólica e
com o aumento na pressão diastólica final do VE (Fletcher et al., 1981; Pfeffer et al.,
1991; Meggs et al., 1993).
1.2. Reparação e Remodelamento Cardíaco
O processo de fibrose que se forma no IM visa substituir com tecido cicatricial a
área do miocárdio sujeita à gradual reabsorção de células necrosadas (Pfeffer &
Braunwald, 1990; Pfeffer et al., 1991). Esse processo está associado à reação
inflamatória que, quando persistente, é responsável pelo processo de reparação e
cicatrização da área de infarto (Deten et al., 2003).
A isquemia prolongada do miocárdio causa morte dos miócitos e perda
progressiva de miocárdio. A presença de remodelamento cardíaco parece participar da
INTRODUÇÃO
18
deterioração da função ventricular (Mill et al., 1990). A perda de miócitos pode ocorrer
por dois mecanismos: a necrose e a apoptose ou morte celular programada. Na
necrose ocorrem alterações de membrana e do volume celular com perda precoce da
estrutura celular e processo inflamatório adjacente (Sulpice et al., 1994). No apoptose
ocorre degradação nuclear, o que não ocorre na necrose, apresentando pouca reação
inflamatória e a perda estrutural da célula se faz mais tardiamente (Takemura et al.,
1998).
Existem evidências, porém, de que o apoptose está diretamente ligado a
reperfusão. No entanto, constatada -se a presença de células apoptóticas nas regiões
adjacentes do tecido necrosado (Veinot et al., 1997; Saraste et al., 1997).
A necrose é, em geral, uma forma de morte rápida da célula (Sulpice et al.,
1993). As mudanças observadas em nível celular incluem desnaturação e coagulação
de proteínas citoplasmáticas e destruição de organelas celulares (Ide et al., 2001; Ciulla
et al., 2004). A apoptose, entretanto, parece envolver um processo dependente de uma
fonte de energia na qual o processo é geneticamente controlado (Sam et al., 1989).
O IM é associado com o desenvolvimento de uma zona de necrose a qual afeta o
papel do VE (Deten, 2001). Uma alta infiltração inflamatória na parede ventricular é
observada. Portanto, esse processo leva à perda de miócitos cardíacos na área de
formação do processo de cicatrização. Por isso, os organismos lançam mãos do
processo de reparação, procurando manter a integridade da estrutura do VE. Uma série
de respostas celulares envolvendo sinalização célula-célula serve para regular a
reparação tecidual (Deten, 2001). Inicialmente, células inflamatórias são recrutadas e
invadem a área de infarto, peptídeos regulatórios são ativados e ocorre formação de
novos vasos sanguíneos (angiogênese) e fibroblastos (Weber et al., 1995; Deten, 2001;
Delcarye & Swynghedauw, 2002; Ciulla et al., 2004).
O processo inflamatório inicial de cicatrização é resultante da formação de tecido
granular, seguido pela fibrinogênese e formação de tecido cicatricial. No caso de infarto
transmural, todo coração está envolvido no processo de reparação, mesmo não sendo
necessária à formação de tecido fibroso nas áreas remotas ao IM fazendo que o
processo de remodelamento envolva também o miocárdio não infartado. (Josephson et
al., 1991; Deten, 2001).
INTRODUÇÃO
19
Hipertrofia e fibroses são duas condições que ocorrem simultaneamente no
miocárdio, durante o remodelamento, facilitando a dilatação ventricular. Há aumento no
volume de colágeno no miocárdio sobrevivente o qual depende do grau de sobrecarga
hemodinâmica e da regulação neurohumoral (Levine et al., 1982; Goldsmith et al.,
1983). O uso de β-bloqueadores, inibidores da ECA e de receptores AT
1
(receptores da
angiotensina), reduz o grau de remodelamento após infarto ao mesmo tempo em que
reduz a sobrecarga hemodinâmica (Ocaranza et al., 2002; Weber et al., 1995; Delcayre
& Swynghedauw, 2002; Mill et al., 2003).
Os miócitos representam 30% do número total de células do miocárdio, sendo as
outras células, as da musculatura lisa vascular, as células endoteliais e os fibroblastos,
entre outras. Circundando e integrando toda essas estruturas, encontra-se, uma
complexa e organizada rede de colágeno (Weber et al., 1995). As principais funções
dessa rede seriam regular e resistir às deformações patológicas, mantendo o
alinhamento das fibras cardíacas (Weber et al., 1995; Deten, 2001). Entretanto, é bem
documentado que há um acúmulo de colágeno (fibrose) em situações patológicas como
a do IM (Deten, 2001; Mill et al., 2003) A fibrose está associada à deterioração da
função ventricular (Mill et al., 2003). Normalmente, as fibras de colágeno são
firmemente justapostas com fortes ligações químicas, o que as torna resistentes à
degradação causada pelas metaloproteinases (MMPs) (Cleutjens, 1995; Spinale et al.,
1999; Deten et al., 2001).
1.3. Regulação Neurohumoral
Uma série de estudos realizados em pacientes (Franciosa et al., 1972) e em
ratos (Mill et al., 1990), tem demonstrado que o IM leva ao desenvolvimento de
disfunção ventricular esquerda. É conhecido que um grande número de mecanismos
contribui para o remodelamento cardíaco, no qual o sistema neurohumoral participa.
Atribui-se a ativação neurohumoral um mecanismo de vasoconstrição
inapropriada, o que é observado em pacientes com IC, por um aumento nos níveis de
noradrenalina (NE) plasmática e um notável, mas variável, aumento na atividade da
INTRODUÇÃO
20
renina plasmática (Levine et al., 1982; Goldsmith et al., 1983). Visto que potentes
hormônios vasoconstritores estão aumentados nessa síndrome, é atrativo postular que
a estimulação hormonal leva a vasoconstrição e a uma futura deficiência na função
ventricular. (Cohn., 1991).
Indiretamente, a angiotensina II (Ang II) pode ter um efeito inotrópico positivo, via
indução de outros neuro-hormônios, semelhante à NE, como demonstrado pelo
aumento da atividade do Sistema Renina Angiotensina Aldosterona (SRAA) em ratos
que tiveram injúria de miocárdio mediante infusão de isoproterenol (Grimm et al., 1999).
A disfunção persistente do miocárdio resulta na diminuição da pressão de
perfusão de órgãos vitais, ativando mecanismos reflexos neurogênicos e humorais
compensatórios, úteis na regulação em longo prazo, o que leva ao aumento de pressão
arterial, à retenção de fluidos e eletrólitos, e ao remodelamento do VE. Com o tempo,
forma-se um ciclo vicioso que leva à progressão da IC (Monarchini, 1998).
O aumento nos níveis das catecolaminas, juntamente com os níveis de renina e
Ang II ocorre em relação à severidade da IC, e são considerados preditores
independentes de mortalidade (Cohn et al., 1984; Spinale, 1985; Swedberg et al.,
1990).
1.4. Angiotensina
A Ang II é o principal hormônio peptídico do SRAA, tendo um importante papel
na fisiopatologia da doença cardiovascular, incluindo a aterosclerose e IM (Resende et
al., 2002), além de apresentar ação mitogênica (Viedt et al., 2000). A Ang II exerce
efeitos hipertróficos e hiperplásicos pela ativação de receptores AT1 (Johnston et al.,
1990; Sladek., 1996). O estudo inicial sobre o papel da Ang II é focalizado na sua ação
vasoconstrictora. Entretanto, sua ação em células do músculo liso vascular e
cardiomiócitos estão associadas com a contração pela mobilização do Cálcio (Ca
2+
)
intracelular. A Ang II ativa a fosfolipase C, resultando na produção de inositol trifosfato
(IP
3
) e diacilglicerol, o que induz a mobilização de Ca
2+
e a ativação de proteina quinase
C repectivamente (Murphy et al., 1991).
INTRODUÇÃO
21
Por sua vez o estresse mecânico por estiramento pode estimular a secreção de
Ang II por miócitos cardíacos, levando à hipertrofia através estimulação de receptores
AT1 (Yamazaki et al., 1995).
A adaptação funcional e morfológica em nível celular é acompanhada pelo
aumento de receptores AT1, o qual pode implicar na modulação da resposta de
crescimento celular em tecido viável após IM (Meggs et al., 1993).
A concentração da ECA é significantemente aumentada em todas as câmaras
cardíacas no IM e, particularmente, no tecido cicatricial (Johnston et al., 1990; Mill et al.,
1997). A atividade da ECA no tecido cicatricial aumenta a concentração de Ang II na
borda da área de infarto, sendo que esse aumento contribui para a formação de fibrose
e hipertrofia de miócitos viáveis do VE após IM (Busato et al., 1997). Outros estudos,
portanto, demonstram que a atividade da ECA nos ventrículos é bem mais evidente
após IM, porém a cicatriz fibrosa apresenta atividade da ECA maior do que no tecido
viável remanescente ao IM (Mill et al., 1997).
A presença de ECA no tecido cicatricial do VE pode estar associada com a
presença de macrófagos e de fibroblastos. Ambos têm demonstrado apresentar
atividade da ECA (Johnston et al., 1990). O pequeno aumento da ECA em fases mais
precoces de evolução do infarto deve decorrer do aumento local de macrófagos, que
participam da reabsorção do tecido necrosado. Ao fim do período de reabsorção
aumenta a presença local de miofibroblastos que também expressam a ECA em grande
quantidade (Busatto et al., 1997).
Um outro fator relevante é a possível interação das ações da atividade do
sistema nervoso simpático e liberação de catecolaminas, proveniente da atividade da
Ang II. O aumento na concentração de Ang II pode representar um importante
mecanismo regulador do aumento da atividade simpática. A ativação de receptores AT2
resulta em aumento dos níveis de NE circulantes (Clemson et al., 1994). Estudos
sugerem que a Ang II parece produzir necrose independentemente dos efeitos
resultantes da atividade simpática ou facilitada pela liberação de catecolaminas (Tan et
al., 1991).
INTRODUÇÃO
22
1.5. Intervenção Terapêutica
O captopril (1- [(2S)-3- mercapto-2-metil propionyl]-L-proline) é um inibidor da
ECA (IECA) que reduz a resistência periférica e a pressão arterial (Sypniewski, et al.,
1996). A intervenção terapêutica em humanos com IECA produz efeitos positivos na
reversão do processo de remodelamento, resultados esses que são comparáveis com
os resultados obtidos com os β-bloqueadores (Takahashi et al., 2004; Pilote et al.,
2005). O tratamento de ratos com IM e tratados com IECA foram associados com a
prevenção do processo de remodelamento cardíaco (Pfeffer et al., 1992). O trabalho
inicial de Pfeffer e colaboradores em 1992 utilizando também, modelo de IM em ratos
correlaciona a extensão do infarto com o grau de remodelamento ventricular (Pfeffer et
al., 1992). Esses investigadores demonstraram que o uso de IECA como o captopril,
iniciado logo após o IM, atenua o processo de remodelamento cardíaco e mostram
ainda, que o tratamento por longo prazo com IECA efetivamente previne a hipertrofia
cardíaca na presença de hipertensão ou IM (Pfeffer et al., 1992). O IECA não apenas
tem seu efeito em nível sistêmico, mas age localmente reduzindo a formação de Ang II,
aumenta o acúmulo de cininas (Bradicinina) e atenua a atividade simpática (Linz et al.,
1995)
Estudos realizados no laboratório têm confirmado os efeitos hipertróficos da Ang
II, e que o tratamento de ratos infartado com captopril reduz a hipertrofia de VD (Mill et
al., 1997). Outro achado importante é que o captopril reduz o peso da área de cicatriz
(Mill et al., 1997).
INTRODUÇÃO
23
1.6. Eletrocardiograma
Einthoven desenvolveu o eletrocardiograma (ECG) há 100 anos atrás e a técnica
continua a ter grande utilidade para identificar área de necrose no coração do homem e
de rato ( Mill et al., 1990; Rosen, 2002).
A eletrocardiografia é uma técnica simples e não invasiva com ampla
aplicabilidade experimental no diagnóstico de arritmias (Mulay e Quadri, 2004),
hipertrofia (Sosnowski et al., 2005), isquemia e IM (Zeymer et al., 2005).
A interpretação do ECG permanece muito empírica e é importante estabelecer o
mecanismo relacionado entre o processo celular e o ECG, (Gima & Rudy, 2002). Em
condições fisiológicas normais, a heterogeneidade do potencial de ação no miocárdio e
sua correspondente corrente iônica determinam as ondas ou deflexões do ECG na
ativação (despolarização) e na recuperação (repolarização) (Gima& Rudy, 2002).
Estudos mostram que a massa ventricular pode ser avaliada pela voltagem do
complexo QRS (ativação ventricular) (Dhinga et al., 2005). É possível também que o
aumento na amplitude do QRS pelo aumento da massa ventricular possa ser resultado
de processos patológicos como a hipertensão e o IM. Já, o prolongamento do QRS
pode ser resultado da dilatação ventricular, com concomitante aumento no tempo de
condução do potencial elétrico cardíaco (Sosnowski et al., 2005 e Dhinga et al., 2005).
O rato tem sido um bom modelo para estudo do processo de remodelamento e
alguns aspectos fisiopatológicos de insuficiência cardíaca desenvolvida após IM (Pfeffer
et al., 1985; Bech et al., 1989).
Os valores dos componentes do ECG em ratos normais diferem principalmente
na voltagem e na duração dos seus eventos. O ECG normal no rato assemelha-se ao
do homem com exceção das variáveis temporais. Entretanto, certas diferenças
importantes necessitam ser apontadas. As deflexões P, Q, R, S e T são semelhantes no
homem e no rato. No rato é característica a ausência do segmento ST e a onda T que
normalmente é positiva e acompanha em direção contínua a onda S (Sambhi et al
1959). Em condições normais a onda Q é ausente ou rudimentar em D
1
e
ocasionalmente uma onda Q é vista em aVL. A onda R está presente em todas as
derivações e S é observada em quase todas as derivações (Sambhi et al., 1959).
INTRODUÇÃO
24
O ECG em ratos pode ser amplamente estudado pela facilidade de se ter uma
população homogênea tanto em condições normais como no IM experimental.
Estudo realizado por Normann et al (1961) observou em ratos a presença de
onda Q patológica em D
1
2 horas após a ligação da artéria coronária esquerda, um sinal
que permaneceu constante até o sétimo dia. A onda Q patológica no ECG é
considerada um indicativo da presença de necrose do miocárdio em ratos (Bonilha et
al., 2005).
A orientação anatômica do coração situa-se na direção ântero-posterior e da
direita para a esquerda (Sambhi et al., 1959) e a orientação do vetor médio do eixo
elétrico do QRS no plano frontal varia de 30 a 60 graus (Lombard, 1952).
A diferença na massa ventricular de VE e VD e a posição do coração em ratos
normais são responsáveis pela orientação espacial do QRS no plano frontal (Sambhi et
al., 1959). O peso corporal também pode interferir na orientação espacial do complexo
QRS tanto no plano horizontal como no plano frontal (Sambhi et al., 1959; Bonilha et al.,
2005). Os ratos normais e com IM diferem na disposição espacial do complexo QRS. O
ângulo do QRS está predominantemente posicionado entre +90 e +270
graus (Bonilha
et al., 2005).
Todas as evidências direcionam os estudos para a determinação da extensão do
infarto, visto que existe uma forte correlação entre o tamanho do infarto e o tempo de
sobrevida (Pfeffer et al., 1985).
OBJETIVOS
OBJETIVOS
26
2. OBJETIVOS
Objetivo Geral
Avaliar as alterações eletrocardiográficas nos ratos submetidos à ligadura da artéria
coronária esquerda, quanto à presença e o tamanho de infarto do miocárdio.
Objetivos Específicos
1. Verificar quais as alterações e a estabilidade temporal do registro
eletrocardiográfico em ratos, após ligadura da artéria coronária esquerda.
2. Determinar a sensibilidade e especificidade do eletrocardiograma como preditor
de infarto do miocárdio na presença de onda Q em D
1
.
3. Correlacionar a amplitude da onda Q em D
1
com o tamanho da área enfartada,
em ratos com infarto agudo do miocárdio.
4. Verificar a estabilidade do eletrocardiograma no processo de remodelamento
ventricular após infarto do miocárdio.
MATERIAIS E MÉTODOS
MATERIAIS E MÉTODOS
28
3. MATERIAIS E MÉTODOS
3.1. Animais Experimentais
Neste estudo foram usados ratos albinos machos (Rattus novergicus albinus) da
linhagem Wistar, provenientes do Biotério do Centro de Ciências da Saúde da
Universidade Federal do Espírito Santo (Ufes). Ao longo do estudo, foram usados 213
animais, com dois a três meses de idade quando incluídos em um dos protocolos
experimentais. O peso corporal inicial dos animais situou-se entre 170 e 220 g. Durante
todo o período experimental os animais tiveram livre acesso à água de beber e ração
para roedores.
3.2. Protocolos Experimentais
Visando atender aos objetivos gerais e específicos estabelecidos no estudo,
foram desenvolvidos três protocolos experimentais descritos a seguir.
3.2.1. Curso Temporal das Alterações Eletrocardiográficas no Infarto
A ligadura da artéria coronária esquerda ou de seus ramos determina profundas
alterações estruturais do ventrículo, incluindo perda de tecido contrátil, o qual é
substituído por tecido fibroso, acompanhado de hipertrofia do miocárdio remanescente
dos ventrículos direito e esquerdo, dilatação da câmara ventricular esquerda,
crescimento das câmaras atriais, notadamente do átrio esquerdo, dentre outras. Tais
alterações são usualmente englobadas sob a denominação de “remodelamento
cardíaco” ou “remodelamento ventricular”. Desta forma, um dos objetivos a ser atingido
com este protocolo era verificar a estabilidade das alterações eletrocardiográficas
produzidas ao longo do processo de remodelamento.
MATERIAIS E MÉTODOS
29
Para a realização deste protocolo foram utilizados 129 animais, os quais foram
divididos em 3 grupos: Controle (CO, n = 14), onde os animais não foram submetidos a
qualquer tipo de intervenção cirúrgica; Falso Operado (FO, n = 27), onde os animais
foram submetidos ao mesmo procedimento cirúrgico para a produção do infarto do
miocárdio, exceto que o fio que foi passado em torno dos vasos coronarianos não foi
amarrado e, finalmente, o grupo Infarto do Miocárdio (IM, n = 88) onde o infarto do
miocárdio foi produzido de acordo com a técnica descrita adiante. Nestes animais foi
feito o registro do ECG imediatamente antes da realização da cirurgia (considerado o
dia 0) e aos 3, 7, 15 e 30 dias após. De acordo com a evolução do processo de cicatriz
e remodelamento ventricular após infarto pode-se dizer que o registro obtido aos 3 dias
coincide com a fase sub-aguda do infarto e o de 30 dias à fase crônica do infarto
(Fishbein et al., 1978, Mill et al., 1990).
3.2.2. Precocidade das Alterações Eletrocardiográficas no Infarto
Estudos anteriores de eletrocardiografia em ratos com infarto já demonstraram a
validade do aparecimento da onda Q em D1 como indicador de presença de infarto
após ligadura coronária (Santos & Masuda., 1991). Neste protocolo procuramos
determinar quão precoce é o aparecimento da onda Q após a ligadura coronariana e se
a amplitude de Q se relaciona com o tamanho do infarto.
Para isso foram usados 16 ratos, sendo 4 FO e 12 submetidos à ligadura
coronariana para produção de infarto. O ECG foi registrado antes da cirurgia e, sob
idênticas condições, 1, 3, 6, 12 e 24 horas após o procedimento cirúrgico. A extensão
do infarto neste protocolo foi determinada pelo uso da técnica de coloração vital com o
tri-feniltetrazólio (TFT), a qual será descrita adiante.
MATERIAIS E MÉTODOS
30
3.2.3. Determinação de Alterações no Eletrocardiograma após Intervenção no
Remodelamento Cardíaco
O remodelamento cardíaco pode ser alterado pelo uso crônico de uma série de
drogas que interferem na hipertrofia do miocárdio remanescente e na progressão da
dilatação ventricular. Classicamente os inibidores da enzima conversora de
angiotensina (iECA) são as drogas mais utilizadas para esta finalidade, tanto em
animais de laboratório como em humanos. Para a realização deste protocolo foi feito o
tratamento crônico dos animais com captopril (Cap) tendo em vista a larga experiência
com o uso deste iECA no remodelamento ventricular após infarto em ratos.
Foram utilizados 68 ratos divididos em um grupo de animais sem tratamento e
outro grupo de animais tratados. Permaneceram sem tratamento um grupo de animais
FO (n = 7) e um grupo de animais com IM (n= 12). Um grupo de animais falso operado
(FO
Cap
,
n = 8) e outro com ligadura coronária (IM
Cap
, n = 21) passou a receber
tratamento com captopril adicionado à água de beber imediatamente após a realização
da cirurgia. Após 30 dias de tratamento, foram analisados os parâmetros
eletrocardiográficos, hemodinâmicos e morfológicos de todos os animais do grupo
FO
Cap
e da metade dos animais do grupo IM
Cap
. O restante deste grupo teve o
tratamento interrompido e os registros foram obtidos após 60 dias da cirurgia de
ligadura coronariana. O quinto grupo deste protocolo (IM
Cap60,
n = 20) permaneceu
inicialmente sem tratamento. Uma parte destes animais foi estudada após 30 dias de
cirurgia. A outra começou a ser tratada com captopril após 30 dias de infarto, isto é, o
tratamento foi iniciado após o remodelamento ventricular já estar completo (Pfeffer et
al., 1979; Mill et al., 1990). Neste grupo, os registros eletrocardiográficos,
hemodinâmicos e morfológicos foram obtidos aos 60 dias de evolução do infarto. O
captopril (Imafar) foi adicionado à água de beber na concentração de 1 g/l, sendo que a
solução contendo a droga era trocada diariamente.
MATERIAIS E MÉTODOS
31
3. 3. Produção de Infarto do Miocárdio
O infarto do miocárdio (IM) foi produzido de acordo com técnica padronizada no
laboratório (Mill et al., 1990). Resumidamente, a indução da anestesia geral era feita em
câmara fechada com Halotano (Cristália) e mantida em ambiente aberto com éter etílico
anestésico (Reagen) durante a realização da cirurgia. Os animais foram submetidos à
toracotomia no 4
o
espaço intercostal esquerdo. Através da abertura, o coração era
exteriorizado e a artéria coronária descendente anterior esquerda era ligada logo
abaixo da borda do átrio esquerdo, usando fio de mononylon 6.0 montado em agulha
não traumática (Medical Line). Após a ligadura o tórax era imediatamente fechado com
sutura em bolsa previamente preparada. A grande maioria dos animais recuperava a
respiração espontaneamente logo após o fechamento da caixa torácica. Uns poucos
animais necessitavam de ventilação mecânica feita com máscara de borracha aplicada
diretamente sobre os orifícios nasais. Esta era interrompida assim que os animais
recuperavam os movimentos respiratórios espontâneos.
Os animais FO foram submetidos aos mesmos procedimentos cirúrgicos. Nestes
o fio de mononylon foi apenas transpassado pelo músculo cardíaco, sem fazer a
ligadura da artéria coronária.
3.4. Registro do Eletrocardiograma
Todos os registros do eletrocardiograma (ECG) foram realizados sob anestesia
com éter etílico (Reagen). Os animais eram colocados em decúbito dorsal em uma
mesa cirúrgica confeccionada em madeira. Os membros anteriores eram fixados com
fita adesiva em ângulo de 90
o
em relação ao tórax sem que fossem excessivamente
tracionados. Os membros posteriores eram deixados sem fixação ou eram fixados a
partir de sua posição natural adotada pelo animal neste tipo de decúbito e sob
anestesia. Os eletrodos do aparelho de ECG foram adaptados a agulhas de metal (BD,
25 x 7), as quais eram introduzidas no espaço subcutâneo dos membros anteriores e
posteriores. Os eletrodos foram introduzidos segundo a padronização preconizada no
MATERIAIS E MÉTODOS
32
triângulo de Einthoven (terra inserido na pata posterior direita), visando obter as
derivações eletrocardiográficas bipolares (D1, D2 e D3) e unipolares (aVR, aVL e aVF)
do plano frontal. O sinal eletrocardiográfico era pré-amplificado e visualizado em tela de
oscilospópio (Ecafix TC 50) e registrado em papel termossensível (Funbec RG 300),
com resposta linear entre DC e 0,5 KHz, com velocidade de 100 mm/s e ganho de 20
mm/mV. A calibração do registrador era feita através de onda quadrada de 1 mV
gerada no próprio pré-amplificador. Os ajustes de capacitância do registrador eram
feitos antes da obtenção do ECG de cada animal. O amortecimento do transiente
capacitivo era feito até o ponto necessário para que a forma das ondas do ECG
visualizadas no oscioloscópio e no registrador terem o padrão o mais semelhante
possível, notadamente em relação à amplitude do complexo QRS.
Em cada registro de ECG os seguintes parâmetros eram obtidos: freqüência
cardíaca (pelo intervalo RR), duração do intervalo P-R (início da onda P ao início do
QRS), duração do QRS, presença ou não da onda Q em D1 e, no caso de estar
presente, sua amplitude, a amplitude total do complexo QRS (soma das ondas R e S)
nas 6 derivações do plano frontal e o eixo médio de ativação ventricular (calculado pelo
ângulo médio do vetor QRS e dado pela soma vetorial das amplitudes do complexo
QRS em D1 e aVF). As medidas foram obtidas nos registros originais com paquímetro
com precisão de 0,1 mm. Considerando as condições de registro e de leitura, a
precisão alcançada nas leituras é de cerca de 5 ms e 50 µV.
As principais medidas obtidas nos registros do eletrocardiograma são mostradas
na figura 1.
3.5. Medidas Hemodinâmicas
A hemodinâmica foi feita nos animais inseridos no protocolo 2.2.3 tendo sido
realizadas sob anestesia com quetamina (90 mg/Kg, Critália) e xilazina (10 mg/Kg,
Bayer). Após a anestesia os animais eram colocados em decúbito dorsal na mesa
cirúrgica. Uma incisão era feita na região mediana do pescoço para acesso à veia
jugular externa e carótida comum direitas. Inicialmente um cateter (PE 50) preenchido
MATERIAIS E MÉTODOS
33
com solução salina heparinizada (50 U/ml – Ariston Heparina Sódica) era introduzido na
veia jugular e avançado até a cavidade ventricular direita, visando obter registros da
curva pressórica, O cateter era conectado a um transdutor de pressão (TSD 104) o qual
era acoplado a um sistema de aquisição de dados (Acq Knowledge III – MP100 WSW
BIOPAC Systems, Inc, USA) e, com isso, obter as medidas da pressão diastólica final,
pressão máxima e derivada máxima de pressão (dP/dt
Max
) desenvolvidas na sístole.
Após estabilização dos registros, os valores de cada animal eram anotados em função
da média observada para um período de registro de 15 minutos. Os registros das
pressões ventriculares foram obtidos através de um cateter de polietileno (PE 50). O
acesso à cavidade do ventrículo direito foi feito via veia jugular superior e o acesso à
cavidade do ventrículo esquerda foi feito via artéria carótida direita. Antes de inserir o
cateter no ventrículo esquerdo foi obtido os registros da pressão arterial sistólica e
diastólica. A pressão arterial média era obtida eletronicamente. Do ventrículo direto e
esquerdo foram obtidos os valores da pressão diastólica final, pressão máxima
desenvolvida e dP/dt
Max
durante a sístole.
3.6. Medidas Morfológicas
3.6.1. Peso das Câmaras Ventriculares
Os animais eram anestesiados com éter, pesados, e tinham seccionados os
vasos do pescoço. O coração era imediatamente retirado e perfundido pelo coto aórtico
com solução de Krebs-Henseleit por cerca de 2 minutos, tempo suficiente para remover
todo o sangue contido nas cavidades e na árvore coronariana. Em seguida, os átrios
eram separados dos ventrículos por secção do anel atrioventricular. A parede livre do
ventrículo direito era dissecada com tesoura de ponta fina. As duas câmaras
ventriculares eram rapidamente secadas em papel de filtro e pesadas para
determinação do peso úmido, o qual podia ser corrigido para o peso corporal medido
antes do animal ser sacrificado.
MATERIAIS E MÉTODOS
34
3.6.2. Determinação do Tamanho do Infarto
Nos ratos sacrificados com duas ou mais semanas de ligadura coronariana, a
presença de infarto pode ser facilmente constatada pela presença da cicatriz fibrosa
que, nesse modelo animal, ocupa a porção ântero-lateral do ventrículo esquerdo.
Assim, o infarto do miocárdio foi considerado presente, quando a presença de cicatriz
transmural pudesse ser facilmente identificada à vista desarmada após a abertura do
ventrículo esquerdo ao longo do septo interventricular. No infarto crônico a cicatriz era
cuidadosamente ressecada do músculo ventricular remanescente através de
visualização em lupa com aumento de cerca de 4 vezes. Após a ressecção e remoção
do excesso de água com papel de filtro, era feita a pesagem dos dois fragmentos para
a determinação do peso úmido. Os fragmentos eram então colocados sobre uma folha
de papel milimetrado para obtenção do contorno das duas peças: o tecido cicatricial e o
músculo ventricular remanescente. O tamanho da área infartada foi considerado igual à
área ocupada pela cicatriz, a qual pode ser expressa em valores absolutos (mm
2
) ou
em valores relativos (% da área total do ventrículo esquerdo).
Nos infartos analisados na fase aguda a extensão do infarto era feita com a
utilização da técnica do trifeniltetrazólio (TFT). O coração era retirado e lavado como
descrito acima. O ventrículo direito era ressecado e o ventrículo esquerdo era
seccionado transversalmente de modo a se obter quatro cortes: basal, médio-superior,
médio-inferior e apical. Os cortes eram rapidamente mergulhado em solução de TFT
(Sigma) a 1% preparada em tampão fosfato (pH = 7,4) e mantidos em banho-maria a
37
o
C. As regiões viáveis do músculo cardíaco foram dadas pela geração local de
NADP-H
2
que adquirem rapidamente uma coloração vermelho-tijolo, enquanto a região
com infarto adquire coloração de branco-perolácea. Após a coloração (5-10 minutos) os
fragmentos eram visualizados em lupa (aumento de cerca de 4 X) para separação dos
segmentos de tecido com diferentes coloração. Esses fragmentos eram pesados e a
extensão do infarto, dada em termos absolutos (mg) ou relativos (fração da massa do
ventrículo esquerdo infartada) (Vivaldi et al., 1985).
MATERIAIS E MÉTODOS
35
3.7. Análise Estatística
Os dados referentes a variáveis contínuas foram dados como média ± erro
padrão da média (epm). A comparação de duas médias foi feita pelo teste t de Student
e a comparação de mais de duas médias foi feita por análise de variância (Anova) de
uma via, seguida do teste t protegido de Bonferroni. As variáveis descontínuas foram
expressas como percentagens e seus respectivos intervalos de confiança para 95% (IC
95%
). O grau de correlação entre duas variáveis contínuas foi calculado pelo coeficiente r
de Pearson. A significância estatística foi estabelecida para P<0.05.
MATERIAIS E MÉTODOS
36
Figura 1. Demonstra como foram obtidos os valores de leitura do ECG no rato. Calibração do aparelho,
traçado ECG normal, presença de onda Q patológica encontrado nos ratos com infarto, intervalo RR,
utilizado para calcular a FC, amplitude do complexo QRS pela somatória das ondas positivas e negativas,
amplitude da onda R, intervalo PR, polaridade do complexo QRS pela diferença entre as ondas positivas
e negativas e amplitude da onda Q. Os valores são apresentados em mV.
RESULTADOS
RESULTADOS
38
4. RESULTADOS
4.1. Mortalidade
Foram utilizados neste estudo 213 ratos divididos em três grandes grupos,
denominados controle (CO = 21), falso operado (FO = 47) e com ligadura da artéria
coronária LAC (IM = 145). Dois animais FO morreram no decorrer do estudo. Dos 145
animais submetidos a LAC 27 morreram (19%), sendo que 21 imediatamente após a
cirurgia e outros 6 animais até 2 dias após a ligadura.
4.2. Onda Q como Preditor de Infarto
A ausência da onda Q no registro eletrocardiográfico é uma condição normal no
rato. Portanto, a presença da onda Q indica uma condição patológica cardíaca, como
pode ser visto nos animais experimentais com LAC (Figura 2).
A quase totalidade dos animais teve registros eletrocardiográficos seguindo os
padrões mostrados na Figura 2. Entretanto, um dos animais do grupo FO apresentava
uma nítida onda Q em D1 no registro de 30 dias, como mostra a Figura 3, apesar de
não apresentar nenhuma evidência de cicatriz de infarto na autópsia. Esse animal,
portanto, constitui um falso positivo. Essa condição não foi observada entre os demais
animais do grupo FO.
A onda Q pode então ser utilizada como um indicador da presença de IM. Para
determinar a sensibilidade e especificidade da presença de onda Q em D1 como
preditor da presença de infarto, utilizamos um grupo de 88 animais submetidos a LAC.
Destes, 69 (79%) sobreviveram e foram mantidos por 30 dias antes de serem
sacrificados. A partir dos registros eletrocardiográficos desses animais, constatamos
que 8 não apresentavam onda Q e também não apresentavam cicatriz de infarto.
RESULTADOS
39
Figura 2. Registro eletrocardiográfico das derivações D1 e aVF na condição controle na condição
controle (dia 0) e aos 3 e 30 dias de seguimento. As setas indicam a presença da onda Q na derivação
D1. O animal Controle não sofreu qualquer intervenção cirúrgica. O animal Falso Operado foi submetido
ao processo cirúrgico mas o fio em todo da coronária não foi amarrado. O animal Infarto sofreu a ligadura
coronariana e apresentava cicatriz de infarto após ser sacrificado.
RESULTADOS
40
Figura 3. Registro eletrocardiográfico das derivações D1 e aVF na condição controle (dia 0) e aos 3 e 30
dias de seguimento. As setas indicam a presença da onda Q na derivação D1. O registro superior
(Positivo) mostra do ECG de um animal com onda Q e área de cicatriz. O Falso negativo indica um
animal que não apresentava onda Q, mas tinha cicatriz de infarto. O Falso Positivo apresentava onda Q
em D1 e não apresentava área de cicatriz.
RESULTADOS
41
A presença de tecido cicatrizado de fácil identificação visual e localizado na
região antero-lateral do VE foi constatada em 61 (88%) dos animais. Desses animais a
onda Q foi observada em 54 (88%), constituindo os verdadeiro positivos. Nos outros 7
(11%) não foi observada a presença da onda Q aos 30 dias, apesar de terem tecido
cicatrizado, constituindo o grupo de falso-negativos. A visualização desses números
pode ser mais bem analisada na tabela 1.
Tabela 1. Presença da onda Q em D1 e Cicatriz de Infarto em animais sacrificados
após 30 dias da LAC.
Cicatriz de Infarto
Presente Ausente Total
Presente 54 1 55
Ausente 7 8 15
Onda Q em D1
Total 61 9 70
A partir destes dados pode-se determinar a sensibilidade e especificidade da
presença de onda Q em D1 como indicador da presença de IM nos animais com LAC.
Assim, podemos inferir que a sensibilidade da onda Q em D1 foi de 89% (CI
95
= 81% -
97%). A especificidade, por outro lado, foi de 89%, mostrando um excelentente
balanceamento entre os dois valores. Pode-se também concluir, que o valor preditivo
positivo do sinal eletrocardiograma no rato com LAC é de 98% e o valor preditivo
negativo é de 53%.
RESULTADOS
42
4.3. Estabilidade do ECG no Processo de Cicatrização do Infarto
A figura 2 apresenta os registros eletrocardiográficos nas derivações D1 e aVF
em um rato não submetido a qualquer procedimento cirúrgico (Controle), um animal
submetido à cirurgia fictícia (Falso Operado) e outro submetido à ligadura coronariana.
Observa-se que os registros são similares nos três animais antes de qualquer
procedimento cirúrgico. No animal submetido à ligadura coronariana, observa -se o
aparecimento da onda Q patológica em D1 já aos 3 dias após a ligadura coronariana,
onda essa que se mantém com características praticamente constantes nos registros
obtidos no mesmo animal, sob idênticas condições, 7, 15 e 30 dias após o infarto. Além
do aparecimento da onda Q também se observa diminuição da amplitude da onda R em
D1 determinando deslocamento do eixo médio de ativação ventricular para a direita. Os
demais elementos colhidos no ECG, como a freqüência cardíaca e duração do intervalo
PR permanecem constantes ao longo do processo de cicatrização.
Um resumo dos dados obtidos nos animais incluídos neste protocolo é
apresentado a seguir. A Tabela 2 mostra os dados morfológicos e a Tabela 3 os
parâmetros eletrocardiográficos. Só foram incluídos nas tabelas os dados dos animais
submetidos à ligadura coronariana que, ao final do protocolo (30 dias), apresentavam
cicatriz de infarto transmural.
Observa-se que a cirurgia fictícia não produz nenhuma alteração significativa dos
pesos ventriculares. O infarto, por sua vez determina significativo aumento dos pesos
absoluto e relativo do ventrículo direito, caracterizando a disfunção ventricular esquerda
desenvolvida por esses animais. O peso total e relativo do ventrículo foi similar nos três
grupos. Isso se deve ao fato de que a cicatriz do infarto, por ser mais fina, tem um
volume menor do que o músculo cardíaco perdido por necrose. O peso da cicatriz
correspondeu a, aproximadamente 28% do peso total do ventrículo esquerdo. A área da
cicatriz, entretanto, ocupou uma fração maior do ventrículo esquerdo. Na grande
maioria dos animais a cicatriz ocupava entre 35 e 50% da superfície endocárdica do
ventrículo esquerdo.
RESULTADOS
43
Tabela 2. Peso corporal e dos ventrículos de ratos Controles (CO), Falso-operados
(FO) e com Infarto do Miocárdio (IM).
Grupos CO FO IM
N 10 16 20
PC (g)
304 ± 17 291 ± 7 299 ± 12
VE (mg)
630 ± 36 650 ± 24 640 ± 36
VE/PC
(mg/g)
2,06 ± 0,06 2,19 ± 0,12 2,20 ± 0,05
VD
(mg)
176 ± 20 182 ± 18 332 ± 15 *
VD/PC (mg/g)
0,59 ± 0,03 0,53 ± 0,03 0,72 ± 0,04 *
Cicatriz
(mg) --- ---
176 ± 10
Cicatriz
(mm) --- ---
137 ± 8
Cicatriz
(%) --- ---
46 ± 8
Os resultados foram obtidos 30 dias após a LAC e são apresentados como média ± EPM. N = número de
animais; PC = peso corporal, VE = ventrículo esquerdo; VD = ventrículo direito.
(
*
)
p < 0,05 vs CO
(ANOVA, seguida de teste-t Boferroni)
Observa-se que, dentre os parâmetros analisados na tabela 3, a principal modificação é
o deslocamento do eixo médio de ativação ventricular para a direita. Os demais eixos
não foram analisados pela baixa amplitude da onda P e pela dificuldade de se
determinar o exato início e fim da onda T no eletrocardiograma do rato. Analisamos
ainda a estabilidade desse deslocamento. Em 20 animais com IM, em 8 o ÂQRS foi o
mesmo aos 3 e 30 dias. Em 8 houve deslocamento adicional para a direita ao longo do
processo de cicatrização e nos outros 4 houve maior deslocamento para a direita no
início do processo de cicatrização seguida de rotação do eixo para a esquerda nos
registros subseqüentes. De regra geral esses deslocamentos foram de pequena
magnitude (da ordem de 30
o
) razão pela qual, ao se analisar os dados do grupo em
conjunto, tem-se o eixo elétrico praticamente constante ao longo do processo de
cicatrização do infarto (Tabela 3). Em apenas um animal, cujo eixo apresentou valor de
RESULTADOS
44
+30
o
no 3
o
dia após a ligadura, observamos um deslocamento grande do eixo para a
direita, pois aos 30 dias o ÂQRS estava em +100
o
.
Tabela 3. Parâmetros eletrocardiográficos de ratos Controles (CO), Falso-Operados
(FO) e com Infarto do Miocárdio (IM) ao longo do processo de cicatrização.
Dias 0 3 7 15 30
FC (bpm) 397 ± 14 415 ± 15 371 ± 9 385 ± 10 408 ± 38
PR (ms) 54 ± 1,9 52 ± 2,0 53 ± 2,5 51 ± 2 52 ± 1,4
CO (n=10)
ÂQRS (
o
) +61 ± 2 +66 ± 3 +63 ± 3 +65 ± 2 +64 ± 2
FC
(bpm) 397 ± 14 415 ± 15 371 ± 9 385 ± 10 408 ± 39
PR (ms) 57 ± 1 53 ± 2 58 ± 2 52 ± 1 55 ± 2
FO (n=16)
ÂQRS (
o
) +55 ± 2 +64 ± 6 +64 ± 4 +65 ± 4 +61 ± 3
FC (bpm) 426 ± 7 434 ± 8 425 ± 7 403 ± 7 400 ± 6
PR (ms) 56 ± 1 50 ± 1 53 ± 2 54 ± 2 58 ± 2
IM (n=20)
ÂQRS (
o
) +60 ± 3 +97 ± 5* +97 ± 3* +101 ± 4* +96 ± 5*
Os resultados estão apresentados como média ± EPM. (n) = número de animais; FC = freqüência
cardíaca; PR = Intervalo PR; ÂQRS = ângulo do eixo elétrico médio do complexo QRS.
(
*
)
p < 0,05
comparado ao tempo zero dentro de cada grupo (ANOVA seguida do teste t de Bonferroni)
RESULTADOS
45
0 3 7 15 30
-0.60
-0.30
0.00
0.30
0.60
Amplitude de onda R e Q (mv)
IM
Onda R
Onda Q
FO
CO
IM
Dias
30 dias
▼
▼
▼
▼
*
#
*
Figura 4. Amplitude de onda R (onda positiva) e Q (onda negativa) em D
1
. Os valores estão
apresentados como média e EPM, as diferenças entre grupos,
(
*
)
p < 0,05 vs CO,
(#)
p< 0,05 vs FO e no
grupo
(▼)
p < 0,05 comparado ao tempo zero antes da LAC. Grupos: Controle (CO), Falso Operado (FO)
e Infato (IM).
A Figura 4 mostra a evolução da amplitude da onda R e da onda Q nos animais
controle, falso-operado e com infarto ao longo do processo de cicatrização. No grupo
FO foi observado aumento significativo em relação ao grupo CO na amplitude da onda
R. No grupo com infarto, entretanto, há queda brusca de R aos 3 dias, concomitante
com o aparecimento da onda Q, já em sua amplitude máxima. As amplitudes de Q e R
não mais se modificam ao longo da cicatrização.
RESULTADOS
46
4.4. Alterações Precoces do Eletrocardiograma em Ratos com Ligadura da Artéria
Coronária
A Figura 5 mostra os registros eletrocardiográficos D1 a aVF antes da cirurgia e
ao longo das primeiras 24 horas após a ligadura fictícia da artéria coronária. A exemplo
do que já havia sido visto anteriomente (figuras 2 e 3) não há aparecimento de onda Q
nesses animais. Nesse caso específico houve rotação do ÂQRS em cerca de 30
o
para
a esquerda. Os demais parâmetros eletrocardiográficos, incluindo o sentido elétrico da
onda T (melhor visualizado em aVF, nesse caso) permaneceram praticamente
constantes.
Nos animais submetidos a LAC, a primeira alteração observada está na
presença de onda Q em D1 já nas primeiras horas após a LAC. Dos 8 animais incluídos
neste protocolo, 2 apresentaram a onda Q já no registro realizado uma hora após a
ligadura (figura 6), enquanto que os outros 6 apresentaram a onda Q no registro de 3
horas após a LAC (figura 7). O enorme supradesnivelamento de ST é bem visível em
D1 em todos os animais com ligadura coronariana. Este tende a diminuir com a
evolução do processo de infarto e praticamente desaparece no registro de 24 horas,
onde a inversão da onda T já pode ser observada. É interessante notar ainda a
estabilidade da onda P e do intervalo PR (figuras 6 e 7).
Observa-se aumento gradual da amplitude da onda Q nos animais com LCA ao
longo das primeiras horas de evolução do infarto (figuras 6 e 7). Esse aumento, a julgar
pelos resultados obtidos no protocolo anterior (figura 4), parece atingir a amplitude
máxima aos 3 dias, tendendo a sofrer pequena queda e estabilização a partir deste
momento.
RESULTADOS
47
Figura 5
. Registro eletrocardiográfico das derivações D1 e aVF antes do procedimento cirúrgico (tempo
0) e após 1, 3, 6, 12 e 24 horas de realização de falsa ligadura coronariana.
RESULTADOS
48
Figura 6
. Registro eletrocardiográfico das derivações D1 e aVF no plano frontal em zero,1,3,6,12 e 24
horas de um animal infartado. As setas indicam a presença da onda Q na derivação D1.
RESULTADOS
49
A onda R nas primeiras 3 horas aumenta e após as 6 horas diminui concomitante
com o aumento da amplitude da onda Q (figura 6 e 7).
O aumento progressivo da onda Q parece ser o maior determinante da rotação
para a direita do eixo elétrico médio de ativação ventricular. As alterações do ÂQRS já
são observadas na primeira hora após a LAC. Ao final de 24 horas, 7 animais tiveram
seus eixos deslocados para a direita (> + 100
o
) e 1 teve seu eixo deslocado para a
esquerda (-150
o
). Os valores médios do ÂQRS estão demonstrados na tabela 4.
Os outros parâmetros avaliados neste protocolo, como a FC e o intervalo PR
não apresentaram diferença ao longo do tempo de observação (tabela 4). Os resultados
são semelhantes aos observados no primeiro protocolo.
Tabela 4. Parâmetros eletrocardiográficos de ratos Falso-Operados (FO) e com infarto
do miocárdio (IM) ao longo de 24 após a LAC.
Horas 0 1 3 6 12 24
FC (bpm)
376 ± 13 318 ± 15 359 ± 10 414 ± 8 439 ± 21 398 ± 26
PR (ms)
52 ± 2 60 ± 0 60 ± 0 55 ± 3 52 ± 2 57 ± 2
ÂQRS (
o
)
67 ± 2 45 ± 10 52 ± 8 60 ± 4 65 ± 6 65 ± 6
FO (n=4)
QD1(mV)
0 0 0 0 0 0
FC (bpm)
385 ± 21 377 ± 21 382 ± 22 399 ± 15 419 ± 10 422 ± 11
PR (ms)
61 ± 1 65 ± 3 67 ± 2 63 ± 2 59 ± 2 57 ± 2
ÂQRS (
o
)
54 ± 5 32 ± 14 45 ± 16 71 ± 19 79 ± 35 91 ± 34
IM (n=8)
QD1(mV)
0
-0,04 ± 0,03 -0,16 ± 0,03 -0,23 ± 0,04 -0,24 ± 0,03 -0,32 ± 0,04
*
Os resultados estão apresentados como média ± EPM. (n) = número de animais; FC = freqüência
cardíaca; PR = Intervalo PR; ÂQRS = ângulo do eixo elétrico médio do complexo QRS. * p < 0,05
comparado aos registros realizados 3 horas após a LAC.
RESULTADOS
50
Figura 7
. Registro eletrocardiográfico das derivações D1 e aVF no plano frontal em zero,1,3,6,12 e 24
horas de um animal infartado. As setas indicam a presença da onda Q na derivação D1.
RESULTADOS
51
4.5. Correlação entre Amplitude de Onda Q e a Extensão do Infarto
Neste protocolo os animais foram sacrificados 24 h após a LAC e a presença e a
extensão do infarto foram avaliadas pela técnica do trifeniltetrazólio. Nesse caso, o
tamanho do infarto foi aferido através da fração do peso do ventrículo esquerdo que
não se corou pelo trifeniltetrazólio. Observamos que existiu uma correlação significante
(r = 0,76; p < 0.05) entre a extensão do infarto e a amplitude da onda Q medida no
eletrocardiograma registrado 24 h após a LAC (figura 8).
Área de Infarto (%)
50403020
Amplitude da onda Q em D1 (mV)
,6
,5
,4
,3
,2
,1 Rsq = 0,5775
Figura 8
. Correlação entre o tamanho da área de infarto e amplitude da onda Q em D1 medida no
registro de eletrocardiograma realizado 24 horas após a LAC. A reta de regressão (y = ax + b). As
paralelas correspondem ao intervalo de confiança da reta de correlação.
RESULTADOS
52
4.6. Alterações Eletrocardiográficas em Ratos Infartados e Tratados com
Captopril
O remodelamento ventricular após infarto do miocárdio é um processo dinâmico
uma vez que a dilatação ventricular e a hipertrofia são alterações progressivas. Nesse
protocolo verificamos se o uso de uma droga que sabidamente interfere com o
remodelamento ventricular altera o padrão de evolução do eletrocardiograma. Para
interferir no processo de remodelamento foi escolhido o tratamento com captopril em
função da grande experiência acumulada com esta droga no infarto experimental no
rato.
Os dados obtidos nesse protocolo em relação aos parâmetros morfológicos do
coração são apresentados na tabela 5. O uso de captopril por 30 dias em animais FO
não alterou significativamente a estrutura cardíaca a partir da avaliação do peso das
câmaras, apesar de ter havido tendência de redução do peso cardíaco nesses animais.
O infarto, por sua vez determinou claramente grande aumento dos pesos absoluto e
relativo do ventrículo direito. Essa alteração foi totalmente revertida quando o
tratamento com captopril foi iniciado imediatamente após o infarto. Assim, os pesos do
VD e do VE do grupo IM
Cap30
foram similares aos dos grupos FO. Vê-se, portanto, que a
introdução precoce do captopril após o infarto foi capaz de prevenir completamente o
desenvolvimento de hipertrofia e muito provável da dilatação ventricular, uma vez que a
área e o peso da cicatriz tiveram valores menores no grupo com captopril em relação ao
infartado sem tratamento. No grupo em que o captopril começou a ser administrado
tardiamente, isto é, após o remodelamento já ter ocorrido, observa-se menor efeito da
droga. No grupo IM
Cap60
observa-se que os pesos das câmaras ventriculares ainda são
menores do que no grupo IM (tabela 5). Entretanto, houve tendência destes pesos
serem maiores do que nos animais em que o tratamento foi iniciado precocemente após
o infarto (IM
Cap30
). A análise de nossos dados sugere que o captopril introduzido
tardiamente (grupo IMCap
60
) não tenha diminuído a dilatação ventricular, visto que o
tamanho da cicatriz é maior (p < 0.05) nesse grupo do que no grupo IMCap
30
(128 ±11
vs 90 ± 5 mm
2
, respectivamente).
RESULTADOS
53
Tabela 5. Peso corporal, peso absoluto e relativo das câmaras cardíacas e área de
infarto em animais falso operados (FO) ou com infarto do miocárdio (IM) tratados com
captopril.
Grupos FO FOCap
30
IM IMCap
30
IMCap
60
N 7 8 7 11 14
PC (g)
320 ± 18 309 ± 11 308 ± 6 279 ± 5 352 ± 9
VE (mg)
655 ± 29 580 ± 28 569 ± 45
392 ± 10 *
#+
456 ± 2 *
+
VE/PC (mg/g)
2 ± 0,03 1,9 ± 0,07 1,8 ± 0,1 1,4 ± 0,03
+
1,3 ± 0,05
†
VD (mg)
174 ± 11 164 ± 23 249 ± 33 *
#
144 ± 10
+
217 ± 14
VD/PC (mg/g)
0,54 ±0,07 0,53 ± 0,05 0,80 ± 0,1*
# ‡†
0,55 ± 0,02 0,60 ± 0,03 *
#
Cicatriz (mg) --- ---
108 ± 24
85 ± 5
+†
146 ± 15
Cicatriz (mm) --- ---
102 ± 24 90 ± 5
+†
128 ± 11
Cicatriz (%) --- ---
46 ± 11 32 ± 1
+
40 ± 2
+‡
Os resultados foram obtidos ao final de 60 dias para o grupo IMCap
60
e ao final de 30 dias para os
demais grupos e estão representados como média
± EPM. Número (N), peso corporal (PC), falso
operado captopril (FOCap), infarto do miocárdio (IM), infarto do miocardio captopril 30 (IMCap
30
, tratados
por 30 dias com início logo após a cirurgia), infarto do miocardio captopril 60 (IMCap
60
, o tratamento foi
iniciado 30 dias após a cirurgia e mantida até o sexagésimo dia), peso relativa de VE (VE/PC) e VD
(VD/PC). As diferenças foram estatisticamente significantes para * p < 0,05 vs FO,
#
p < 0,05 vs FOCap,
+
p < 0,05 vs IM,
‡
p < 0,05 vs IMCap
30
e
†
p < 0,05 vs IMCap
60
. (ANOVA de 1 via, seguida de teste-t
Boferroni).
Os dados hemodinâmicos dos animais incluídos no protocolo do captopril são
apresentados nas Tabelas 6 e 7. Observou-se que os animais tratados com captopril,
tanto falso-operados como infartados, apresentaram queda significativa da pressão
arterial média o que também ocorreu em relação à pressão sistólica máxima medida na
cavidade ventricular esquerda (tabela 6). Observou-se também aumento da pressão
diastólica final do ventrículo esquerdo nos animais que receberam captopril somente
após 30 dias de infarto. Nos dois grupos infartados tratados com captopril ocorreu tanto
redução da velocidade máxima de contração, como de relaxamento do ventrículo
esquerdo.
RESULTADOS
54
Tabela 6. Medida da pressão arterial média e da pressão de ventrículo esquerdo.
Falso Operado Infarto do Miocárdio
FO FOCap
30
IM IMCap
30
IMCap
60
(n) 07 08 07 11 14
PAM (mmHg) 118 ± 2 108 ± 2* 107 ± 10 99 ± 2* 105 ± 3*
PSVE (mmHg)
124 ± 3 117 ± 3 * 127 ± 9 104 ± 2 * 89 ± 3 *
+#
PDVE (mmHg) 0
1 ± 1
0
2 ± 1 6 ± 2 *
+
PD
2
VE (mmHg)
10 ± 1 13 ± 2 12 ± 2 12 ± 1 20 ± 2 *
+#‡
+dP/dt
Max
2730 ± 138 2462 ± 109 2612 ± 203 2118 ± 70
#
1979 ± 129
‡
-dP/dt
Max
2662 ± 228 2558 ± 129 2662 ± 226 2194 ± 77
+
2104 ± 80
+
Os resultados foram obtidos ao final de 60 dias para o grupo IMCap
60
e ao final de 30 dias para os
demais grupos e estão apresentados como média
± EPM para os grupos, falso operado (FO), falso
operado captopril (FOCap), infarto do miocárdio (IM), infarto do miocárdio captopril 30 (IMCap
30
) e
infarto captopril 60 (IMCap
60
). Pressão sistólica de VE (PSVE), pressão diastólica inicial de VE (PDVE),
pressão diastólica final de VE (PD
2
VE), derivada de tempo pela pressão exercida pela câmara cardíaca
(dp/dt + e dp/dt -). As diferenças foram estatisticamente significantes para * p < 0,05 vs FO,
+
p < 0,05 vs
IM e
‡
p < 0,05 vs IMCap
30
. (ANOVA de 1 via, seguida de teste-t Boferroni).
Os dados obtidos no cateterismo do ventrículo direito são mostrados na Tabela
7. Observar aumento da pressão sistólica no grupo com IM. Redução da hipertensão
pulmonar foi observada no grupo tratado precocemente com captopril, o que não se
observou no grupo que iniciou o tratamento mais tardiamente, isto é, quando o
tratamento com captopril foi iniciado após o remodelamento já ter ocorrido.
As alterações eletrocardiográficas dos animais incluídos no protocolo com
captopril são mostradas na figura 9. Observa-se que a posição do eixo médio de
ativação ventricular no plano frontal dos animais do grupo FOCap
30
foi similar àquela
apresentada pelos animais dos grupos CO e FO. Nos animais com IM observa-se
deslocamento do ÂQRS para a direita, como observado nos protocolos anteriores. Nos
animais com IM tratados com captopril, tanto submetidos ao tratamento precoce como
RESULTADOS
55
ao tratamento tardio (IMCap
30
e IMCap
60,
respectivamente) não ocorreu alteração
importante do ÂQRS, conforme pode ser visto nos dados da Figura 9.
Tabela 7. Medida da pressão de ventrículo direito.
Falso Operado Infarto do Miocárdio
FO FOCap IM IMCap
30
IMCap
60
(n) 07 08 07 11 14
PSVD (mmHg)
36 ± 3 35 ± 3 43 ± 4
#
35 ± 1
+
41 ± 3
‡#
PDVD (mmHg)
3 ± 1 3 ± 0,4 3 ± 0,5 4 ± 0,3 4 ± 0,5
PD
2
VD (mmHg)
8 ± 1 8 ± 0,8 9 ± 0,9 7 ± 0,3 9 ± 0,5
dp/dt +
677 ± 30 635 ± 35 718 ± 64 637 ± 29 *
722 ± 49
dp/dt -
752 ± 63 714 ± 94 865 ± 90 749 ± 32
838 ± 76
Os resultados foram obtidos ao final de 60 dias para o grupo IMCap
60
e ao final de 30 dias para os
demais grupos e estão apresentados como média
± EPM para os grupos, falso operado (FO), falso
operado captopril (FOCap), infarto do miocárdio (IM), infarto do miocárdio captopril 30 (IMCap
30
) e
infarto captopril 60 (IMCap
60
). Pressão sistólica de VE (PSVE), pressão diastólica inicial de VE (PDVE),
pressão diastólica final de VE (PD
2
VE), derivada de tempo pela pressão exercida pela câmara cardíaca
(dp/dt + e dp/dt -). As diferenças foram estatisticamente significantes para * p < 0,05 vs FO,
+
p < 0,05 vs
IM e
‡
p < 0,05 vs IMCap
30
. (ANOVA de 1 via, seguida de teste-t Boferroni).
RESULTADOS
56
0
-30
-60
-90
-120
-150
180
-180
120
150
90
60
-30
•
•
•
•
•
•
•
CO
0
-30
-60
-90
-120
-150
180
-180
120
150
90
60
-30
•
•
•
•
•
•
•
FO
0
-30
-60
-90
-120
-150
180
-180
120
150
90
60
-30
•
•
•
•
•
•
•
•
FOCap
0
-30
-60
-90
-120
-150
180
-180
120
150
90
60
-30
•
•
•
•
•
•
•
•
IM
0
-30
-60
-90
-120
-150
180
-180
120
150
90
60
-30
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
IMCap
30
0
-30
-60
-90
-120
-150
180
-180
120
150
90
60
-30
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
IMCap
60
Figura 9. Ângulo do vetor elétrico médio do complexo QRS no ECG de ratos. Controle (CO, n =
7), Falso Operado ( FO, n = 7), Falso Operado Captopril 30 dias (FOCap
30
, n = 8), Infarto (IM, n =
DISCUSSÃO
DISCUSSÃO
58
5. DISCUSSÃO
A elétrofisiologia do coração nos oferece dados para avaliarmos através do ECG
em estudos clínicos e experimentais os danos provenientes do IM (Tao et al., 2004;
Bonilha et al., 2005; Zeymer et al., 2005), avaliados através do ECG.
No ECG a amplitude de onda, o intervalo entre segmentos e vetor elétrico médio
do complexo QRS são parâmetros utilizado para identificar e avaliar os animais com IM
e o quanto esses parâmetros são estáveis no decorrer do estudo.
O ECG de rato normal é parecido com o do homem em essencial. Porém, no rato
é observada ausência do segmento ST, a onda T eleva-se em direção contínua a onda
S e a onda Q é ausente ou rudimentar. Ocasionalmente uma discreta onda Q é
observada em aVL (Sambhi, 1959).
No decorrer do nosso estudo observamos que os animais com IM apresentaram
onda Q em D
1
, e a amplitude pareceu variar com a extensão do infarto. Nos animais
que não foram submetidos a LAC a onda Q está ausente, o que é normal. Outros
autores também descrevem a onda Q em D
1
nas derivações precordiais (Sambhi et al.,
1959; Santos e Masuda, 1991; Bonilha et al., 2005).
A presença da onda Q em D
1
é também apontada como o indicador mais
sensível para a determinação do infarto (Normann et al 1960; Santos e Masuda, 1991;
Bonilha et al 2005). Nossos resultados mostram que dos 61 animais que tinham infarto
transmural 54 (correspondendo a 88% dos animais) apresentavam a onda Q. Em 7
animais a onda Q está ausente e constatarmos a presença de infarto e 1 animal
apresentava a onda Q e não tinha infarto transmural (tabela 1).
A sensibilidade e a especificidade do ECG identifica os animais com infarto e que
apresentavam a onda Q em D1 é de 89%, podendo predizer com 98% de chance que
os animais realmente apresentem a onda Q e tenham infarto transmural, contra os 53%
dos animais saudáveis (valor preditivo negativo).
No segundo protocolo verificamos que a onda Q está presente em todos os
animais 3 horas após a LAC. A onda Q é persistente devido à injuria que é seguida pela
rápida evolução do infarto (Normann et al., 1960). A amplitude de Q aumenta no
decorrer de 24 horas após a LAC e após o terceiro dia é observada uma diminuição na
DISCUSSÃO
59
amplitude (7, 15, 30 dias). Essa queda na amplitude da onda Q pode ocorrer devido ao
processo de remodelamento cardíaco e a formação de tecido cicatrizado alterando a
relação entre a extensão do infarto e tecido cardíaco remanescente.
A presença da onda Q pode ser estabelecida por uma direta e específica
relação entre o processo iônico celular, a propagação do potencial e a morfologia das
ondas do eletrocardiograma. A alteração da corrente iônica modifica o gradiente do
potencial transmembrana através da parede ventricular na extensão do infarto (Gima &
Rudy, 2002). No registro eletrocardiográfico o eletrodo colocado em uma região remota
(na superfície corpo) não dá um resultado correspondente a uma única seção do
miocárdio, mas a distribuição total da superfície elétrica do coração (Kim et al., 2001 e
Gima & Rudy, 2002). O estudo de seções isoladas da parede ventricular pode
estabelecer uma melhor relação entre as ondas do ECG, a morfologia tecidual e as
propriedades de propagação do potencial de ação ligado ao processo iônico celular na
extensão do infarto (Gima & Rudy, 2002).
Nossos resultados também mostram que nas primeiras horas após a LAC ocorre
um aumento da amplitude da onda R com uma queda após 12 horas para valores
menores que o normal. Essa redução na amplitude de onda R é seguida do aumento da
amplitude de onda Q, isso leva a uma inversão de polaridade do complexo QRS em D1,
que se mantém por todo o tempo. Portanto, o IM não interfere no processo de ativação
nem na velocidade de condução elétrica no nodo átrio ventricular do coração visto que
o intervalo PR e FC não se alteram em qualquer momento. Os resultados mostram que
a presença da onda Q independe da ativação inicia é normal do coração, confirmando
que a presença da onda Q é proveniente da lesão local promovida pelo IM.
A presença da onda Q e a queda na amplitude de R no IM levam a inversão na
polaridade do complexo QRS e altera o eixo elétrico da ativação dos ventrículos no
sentido horário posicionado entre +90 e ±180
o
o que não é observado nos animais CO
e FO em que o eixo elétrico se manteve entre zero e 70
o
. A alteração do eixo elétrico
também pode ser observada naqueles animais que não apresentaram a onda Q, mas
apresentavam ao final de 30 dias tecido cicatrizado. Esse resultado nos leva a entender
que a orientação espacial do complexo QRS seria também um bom indicador de IM em
ratos o que corrobora com o estudo de Bonilha et al (2005), lembrando que à alteração
DISCUSSÃO
60
do eixo elétrico para a direita não ocorre somente nos animais com IM podendo ser
visto em ratos que desenvolvem hipertensão espontânea e que apresentam hipertrofia
cardíaca. Poderíamos então dizer que a alteração no eixo poderia ser devido à
hipertrofia observadas nos animais ao final de 30 dias após a LAC. Mas vimos que 12
horas depois da LAC os animais apresentam seu eixo elétrico alterado independente da
hipertrofia, confirmando mais uma vez a alteração no eixo elétrico pelo IM.
As alterações eletrocardiográficas produzidas pelo IM são claras porem,
correlacionar a extensão do infarto com as variáveis eletrocardigráficas é motivo de
controvérsias. Tao et al (2004) mostram que a somatória de ondas Q presentes em D
1
e
V
1
, V
2
, V
4
e V
6
correlaciona com o tamanho do infarto (r = 0,920, P < 0,0001) e Bonilha
et al (2005) não encontram qualquer correlação.
Os resultados mostraram que a presença da onda Q em D1 está diretamente
relacionada à existência IM e deixam claros que a presença da onda Q produzida no
IM independente da formação do processo de cicatrização. No segundo protocolo os
animais foram sacrificados 24 h após a LAC e a presença e à extensão do infarto foram
avaliados pela técnica do trifeniltetrazólio. Neste caso o tamanho do infarto foi aferido
através da fração do peso do ventrículo esquerdo que não se corou pelo o
trifeniltetrazólio. Constatou-se que existe uma correlação significativa (r = 0,76; p <
0.05) entre o tamanho do infarto e a amplitude da onda Q medida no eletrocardiograma
registrado 24 h após a LAC.
O IM é responsável por uma série de alterações celulares e estruturais no
coração tanto no homem como do rato. A ligação da artéria coronária esquerda no rato
regularmente produz necrose na parede antero-lateral e raramente atinge o septo ou o
ventrículo direito (Mill et al., 1991; Li et al., 2004; Xia et al 2005). A extensão do infarto
está diretamente relacionada à disfunção ventricular esquerda (Pfeffer et al., 1979; Mill
et al., 1990).
No presente estudo os animais com IM desenvolveram hipertrofia de VD com
aumento na massa relativa, o que foi relatado em outros trabalhos deste laboratório
(Mill et al., 1991 e 1997). Essa hipertrofia pôde ser detectada precocemente três dias
após a LAC (Mill et al., 1991 e 1997). A massa absoluta e relativa de VE não sofreu
mudança significativa após o IM, o que constitui dado indireto de ocorrência de
DISCUSSÃO
61
hipertrofia no miocárdio remanescente do VE, uma vez que a espessura e
conseqüentemente a massa da área de formação de fibrose é menor que a do músculo
original. A hipertrofia do VE é diretamente relacionada à extensão do IM. Os nossos
resultados condizem com os dados apresentados por Mill et al (1991) em estudo
morfométrico do coração de ratos com infarto de média extensão, mostrando que o
crescimento hipertrófico no VE infartado é suficiente para recuperação quase que
completa da massa de VE.
A Ang II, um dos mais potentes vasoconstrictores, encontra-se envolvida
nesse processo de hipertrofia e remodelamento cardíaco (Lannoy et al., 1998), portanto
o uso de IECA leva a uma regressão da hipertrofia e do remodelamento de VD e VE
melhorando a função cardíaca e as condições hemodinâmicas (Li et al., 2004)
prolongando a vida dos animais com IM que apresentam disfunção ventricular (Pfeffer
et al., 1985).
Nossos resultados são condizentes com os resultados encontrados na literatura.
Os animais tratados com o IECA tiveram o peso absoluto e relativo de VD e VE
reduzido, demonstrando que o IECA tem papel importante tanto na prevenção como na
reversão do processo de remodelamento cardíaco melhorando as condições
hemodinâmicas.
A intervenção farmacológica com IECA e capaz de prevenir ou mesmo reverter a
hipertrofia e melhorar as condições hemodinâmicas, mas não é capaz de alterar a
resposta eletrocardiográfica produzida pelo IM (figura 9). Nos animais com IM observou-
se o deslocamento do eixo elétrico para a direita, como relatado nos protocolos
anteriores, mas o tratados com captopril tanto dos animais submetido ao tratamento
precoce como ao tratamento tardio (IMCap
30
e IMCap
60
respectivamente) não
apresentaram qualquer variação importante. Os resultados nos confirmam que às
alterações eletrocardiográficas estão diretamente ligadas à presença do infarto.
CONCLUSÃO
CONCLUSÃO
63
Conclui-se que:
1. O eletrocardiograma em rato normal e falso operado que não apresentavam
alterações nos traçados eletrocardiográficos ou naqueles animais que apresentaram
onda Q subseqüente à ligadura da artéria coronária esquerda (infarto), manteve suas
características em todos os momentos em que foram realizados os registros.
Mostrando que os eletrocardiogramas feitos sempre nas mesmas condições
apresentam grande estabilidade em seus resultados.
2. A presença da onda Q em D1, a alteração do eixo elétrico médio do QRS
(ÂQRS) para a direita, nos permite identificar todos aqueles animais em que a ligadura
da artéria coronária foi realizada com sucesso, determinando que esses animais
apresentam comprometimento do músculo cardíaco, devido à presença de uma área de
necrose ou de um processo de cicatrização (fibrose) da área de infarto do ventrículo
esquerdo.
3. Nos animais que apresentam comprometimento do músculo cardíaco
esquerdo, identificado através da presença da onda Q em D1, nos permite estimar o
tamanho da área de necrose nas primeiras 24 horas após a ligadura da artéria
coronária esquerda, em que, os resultados mostram uma boa correlação entre a
amplitude da onda Q em D1 e o tamanho do infarto na parede antero-lateral de
ventrículo esquerdo de rato.
4. O tratamento com captopril (IECA) tem papel importante na prevenção do
processo de remodelamento cardíaco, não modificando as condições originais do
traçado do eletrocardiograma. Confirmando, que a presença da onda Q em D1 e
alteração do eixo elétrico do coração para a direita independe da hipertrofia ou do
remodelamento cardíaco ocorrido nos animais com infarto do miocárdio.
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