OBJETIVO: Estudar a liberação de fatores relaxantes derivados do endotélio (EDRF) pelo endocárdio de aurículas de corações caninos. MÉTODOS: Aurículas atriais caninas foram suturadas em forma de tubos e o efluente desses tubos foram submetidos a ensaios biológicos (sistema de perfusão isolada em câmaras de órgãos) utilizando artéria coronária canina, para a detecção de EDRFs. RESULTADOS: O efluente da aurícula direita promoveu relaxamento de 58,4 + 10,1% e da aurícula esquerda 74,9 + 8,5% da contração inicial obtida pela ação da prostagladina F2α em artéria coronária. Não houve diferença estatística no relaxamento da artéria coronária induzido pelos efluentes das aurículas direita e esquerda. O relaxamento induzido pelos efluentes das aurículas direita e esquerda foi abolido pelo tratamento das mesmas com Triton X-100. O tratamento das aurículas com L-NMMA, um inibidor competitivo da síntese de óxido nítrico, e com indometacina, um inibidor da via da ciclooxigenase, promoveu redução no relaxamento da artéria coronária induzido pelo efluente auricular, indicando que o endotélio endocárdico libera óxido nítrico e prostanóides. CONCLUSÕES: Esse estudo demonstra, pela primeira vez, a liberação luminal in vitro de EDRF e prostaciclina pelo átrio de coração canino. A habilidade do endotélio endocárdico em produzir esses fatores pode ter um papel importante na prevenção da formação de trombos nas câmaras cardíacas.

OBJECTIVE: The aim of this study was to assess the release of endothelium-derived relaxing factors from the endocardium of canine atrial appendage. METHODS: To study the release of endothelium-derived relaxing factor (EDRF) from intact atrial endocardial endothelium, tube-shaped sutures of canine atrial appendages were performed and effluents from these tubes were bioassayed (isolated perfused organ chamber system) for detection of EDRF in canine coronary artery. RESULTS: Effluent from the right atrial appendage caused a relaxation of 58.4 + 10.1% and the left atrial appendage 74.9 + 8.5% from the initial prostagladin F2α contraction in coronary artery. No significant statistical difference was detected in effluent from the right and left atrial appendages. This relaxation was abolished by treating the heart tubes with Triton X-100 and reduced by treatment with LNMMA, a competitive inhibitor of nitric oxide and with indomethacin, an inhibitor of the cyclo-oxygenase pathway, also indicating the release of vasodilatory prostanoids from the endocardial endothelium. CONCLUSION: This study showed for the first time, in vitro luminal release of EDRF and prostacyclin from the canine heart atrium. The ability of the endocardial endothelium to produce these factors could play an important role in preventing thrombus formation in the cardiac chambers.

OBJETIVO: Aplicação de energia por ultra-som pode facilitar a remoção da placa ateromatosa, mas o efeito desse procedimento em vasos próximos ainda é matéria de estudos experimentais. MÉTODOS: Para determinar se a energia ultra-sônica compromete a produção de óxido nítrico, segmentos de artérias coronárias caninas foram expostos a baixos (0-10 W) e altos (25 W) níveis de energia por 15 segundos, utilizando-se protótipo de aparelho para a realização de endarterectomia. Após exposição, segmentos das artérias coronarianas foram estudados em organ chambers. Para os ensaios farmacológicos foram utilizadas as seguintes drogas:difosfato de adenosina (ADP), acetilcolina (Ach) e fluoreto de sódio (NaF) para a avaliação do relaxamento dependente do endotélio. O nitroprussiato de sódio (NPS) e o isoproterenol foram utilizados para a avaliação do relaxamento independente do endotélio. RESULTADOS: A aplicação de alta energia ultra-sônica comprometeu o relaxamento dependente do endotélio induzido por ADP (10-9 - 10-4 M), Ach (10-9 - 10-4 M) e NaF (0,5 -9,5 mM) em artérias coronarianas epicárdicas. Entretanto, baixos valores de energia ultra-sônica não alteraram o relaxamento dependente do endotélio (nem o relaxamento máximo e nem a EC50) induzido pelos mesmos agonistas. O relaxamento da musculatura lisa vascular induzido por isoproterenol (10-9 - 10-5 M) ou NPS (10-9 - 10-6 M) não foi comprometido, tanto por baixos, quanto por altos níveis de energia ultra-sônica. CONCLUSÃO: Os experimentos demonstram que altas energias ultra-sônicas alteram a função endotelial. Entretanto, o ultra-som não altera a habilidade de relaxamento da musculatura lisa vascular de artérias caninas epicárdicas.

OBJECTIVE: Application of ultrasound energy by an endarterectomy probe can facilitate the removal of atheromatous plaque, but the effect of this procedure on surrounding vessel structure and function is still a matter of experimental investigations. METHODS: To determine whether ultrasound energy impairs the production of nitric oxide or damages vascular smooth muscle function, isolated canine epicardial coronary artery segments were exposed to either high (25 W) or low (0-10 W) ultrasonic energy outputs, for 15 seconds, using an endarterectomy device prototype. After exposure, segments of epicardial coronary artery were studied in organ chambers. The following drugs were used: adenosine diphosphate (ADP), acetylcholine (Ach) and sodium fluoride (NaF) to study endothelium-dependent relaxation and sodium nitroprusside (SNP) and isoproterenol to evaluate endothelium-independent relaxation. RESULTS: Application of high ultrasonic energy power impaired endothelium-dependent relaxation to ADP (10-9 - 10-4 M), Ach (10-9 - 10-4 M) and NaF (0.5 - 9.5 mM) in epicardial coronary arteries. However, low ultrasound energy output at the tip of the probe did not alter the endothelium-dependent relaxation (either maximal relaxation or EC50) to the same agonists. Vascular smooth muscle relaxation to isoproterenol (10-9 - 10-5 M) or SNP (10-9 - 10-6 M) was unaltered following exposure to either low or high ultrasonic energy outputs. CONCLUSION: These experiments currently prove that ultrasonic energy changes endothelial function of epicardial coronary arteries at high power. However, ultrasound does not alter the ability of vascular smooth muscle of canine epicardial coronary arteries to relax.

Para estudos comparativos da reatividade vascular entre artéria mamária interna (AMI) canina direita e esquerda, realizaram-se experimentos "in vitro" utilizando-se banhos orgânicos ("organ chambers") e ensaios biológicos: 1) os produtos plaquetários ADP e 5-HT induziram, respectivamente, vasodilatação dependente e independente do endotélio; 2) os autacóides, bradicinina e histamina, também induziram vasodilatação, respectivamente, dependente e independente do endotélio; 3) o A23187, vasodilatador independente de receptor, induziu relaxamentos dependentes do endotélio; 4) dopamina, dobutamina, papaverina e a poli-L-arginina induziram vasodilatações independentes do endotélio; 5) a NOR induziu intensa vasoconstrição comparável à causada pelo KCI e pela endotelina; 6) em 83% de 24 ensaios, a liberação basal de NO foi maior na AMI esquerda, em comparação com a AMI direita; 7) ensaios biológicos de AMIs demonstraram a importância da PGI2 nas condições de hipóxia, uma vez que a indometacina aboliu vasodilatação adicional em resposta à hipóxia em condições de vasodilatação induzida pela liberação basal de NO; 8) não ocorreram diferenças significantes de resposta, comparando-se estudos realizados em AMIs direita e esquerda.

To study factors which modulate the tone of internal mammary artery (IMA) bypass grafts, right and left canine IMAs were studied in vitro in organ chambers: 1) increasing concentrations of the platelet-derived products adenosine diphosphate (ADP) or serotonin (5-HT) induced vasodilation of contracted right and left IMAs. The vasodilation caused by ADP was endothelium-dependent while serotonin acted directly on the vascular smooth muscle; 2) the autacoids histamine and bradykinin also induced IMA vasodilation, histamine via a direct action on the smooth muscle, and bradykinin through the release of nitric oxide; 3) in canine IMAs, the calcium ionophore A23187, which acts independently of receptors produced endothelium-dependent vasodilation of contracted blood vessels; 4) dopamine, dobutamine, and papaverine induced vasodilation of the IMA, regardless of the presence or absence of an intact intima; 5) norepinephrine induced profound IMA vasoconstriction which was comparable to contraction to potassium ions or the constrictor peptide endothelin; 6) in 83% of 20 biological assays the basal release of nitric oxide was bigger in left IMAs than right IMAs; 7) biological assays of IMAs confirmed the importance of prostacyclin (PGI2) in response to hypoxia; 8) no differences between right and left IMAs were observed studying the different drugs.

Estudos prévios demonstraram que o comprometimento da produção de EDRF/NO mediada por receptores, após isquemia global e reperfusão, possa ser devido a uma disfunção de G-proteínas que liga os receptores da célula endotelial à via da síntese de EDRF/NO. O presente trabalho experimental sugere que a criocardioplegia cristalóide, associada a hipotermia tópica, previne ou pode reverter, em parte, a disfunção endotelial nas mesmas condições. Mais estudos serão necessários para conclusões mais definitivas, pois as análises estatísticas mais acuradas sugeriram aumento da amostragem. Este detalhe talvez seja devido às grandes dificuldades de uniformização relacionada a este tipo de experimentos. Além disso, demonstrou-se pela primeira vez que a hipotermia, por si só, pode estimular a liberação de EDRF/NO pelo endotélio vascular. Isto sugere que o endotélio possa ser um importante sensor de mudanças da temperatura sangüínea e tem importantes implicações para o entendimento da fisiologia da CEC e dos mecanismos locais de auto-regulação.

Previous experiments showed evidence of impaired receptor-mediated production of EDRF/NO following reperfusion injury could be due to G-protein dysfunction which links endothelial cell receptors to the pathway of EDRF/NO synthesis. This experimental research suggested that criocrystalloid cardioplegia, associated to topic hypotermia, could prevent or reverse the endothelium disfunction under same experimental conditions. More experiments will be necessary to get definitive conclusions, because fine statystical analysis suggested increasing the number of experiments. Otherwise, the present study proved for the first time that hypothermia alone can cause the release of PGI2 and EDRF/NO from the endothelium. This suggests that the endothelium could be an important temperature sensor and has important implications for the understanding of cardiopulmonary bypass physiology and local vascular autoregulation.

O presente ensaio experimental estudou o efeito da infusão de solução cardioplégica cristalóide a altas pressões sobre a função endotelial de artérias epicárdicas de cães. Não se encontraram alterações a nível de receptores (curvas dose-respostas à ACH e ADP; da transdução do sinal iniciado nos receptores/sitema de G-proteínas (fluoreto de sódio) e nos processos intracelulares da produção de EDRF/ NO (fosfolipase C e ionóforo do cálcio A23187). A função da musculatura lisa vascular não foi afetada quando se analisaram as respostas relaxantes (nitroprussiato de sódio e isoproterenol) e contrateis (KCI e prostaglandina 2alfa). Estes achados permitem as seguintes considerrações especulativas: a) O barotrauma produzido pela infusão da cardioplegia cristalóide a altas pressões ocorreria apenas em circulações coronarianas previamente doentes? b) Uma vez que as infusões duraram de 2 a 3 minutos, seria o barotrauma coronariano um fenômeno dependente do tempo de infusão? c) Para que ocorra o barotrauma seriam necessários níveis mais elevados de potássio? d) Questionar a existência do fenômeno do barotrauma coronariano produzido pela infusão de soluções cadioplégicas pelo menos nas condições experimentais utilizadas, e) A metodologia empregada estuda apenas as reatividades vasculares de artérias coronárias epicárdicas. Estas artérias seriam menos sensíveis aos efeitos da pressão de infusão da cardioplegia do que a microcirculação coronariana? f) Seria a circulação coronária do cão menos sensível a altas pressões do que do homem? Estas observações experimentais sugerem que a infusão de cardioplegia cristalóide, moderadamente hipocalêmica, a altas pressõe em um tempo de 2 a 3 minutos, não interfere com a produção de EDRF/NO pelo endotélio de coronárias epicárdicas do cão.

Experiments were performed in "organ chambers" to investigate if high pressures infusions of crystalloid cardioplegia effect the endothelium function of epicardic canine coronary arteries. These experiments did not show any alterations at level of receptors (dose-response curves to ACH and ADP); signal transduction/G-proteins (dose-response curve to sodium fluoride); intracellular mechanisms of the EDRF/NO release (dose-response curves to phospholipase C and calcium ionophores A23187). The smooth muscular relaxant function (dose-response curves to sodium nitroprusside and isoproterenol) and contarctions (doseresponse curves to KCI and PGF2alpha) were also preserved. These experimental observations allow the following speculative considerations: a) Should barotrauma be a phenomenon present only in damaged coronary circulation? b) All infusion were performed in no more than two or three minutes. Is cardioplegia barotrauma a phenomenon time-dependente? c) High levels of potassium could be associated with barotrauma, d) Cardioplegia barotrauma is a fancy, at least in our experimental conditions? e) Experiments in "organ chambers" study only epicardic arteries. Could barotrauma damage the microcirculation? f) The canine coronary circulation is less affeccted by high pressure than human coronaries? These data are suggestive that crystalloid moderately hyperkalemic infusions at high pressures for two or three minutes, do not impair the endothelium release of EDRF/NO of canine epicardic coronary arteries.