Role of obesity on the myocardium and its tolerance to ischemia-reperfusion in a murine model

6a Jornada Científica VHIR

29 i 30 de novembre de 2012

Hospital Universitari Vall d’Hebron

M. Poncelas-Nozal Laboratory of Experimental Cardiology, Institut de Recerca (Edifici Mediterrània)

Hospital Universitari Vall d'Hebron, Barcelona (Spain)

Role of obesity on the

myocardium and its tolerance

to ischemia-reperfusion in a

murine model




tiempo

Mu

erte

cel

ula

r

Isquemia

García-Dorado and Piper, Cardiovasc Res 2006

Reperfusión Sin reperfusión

trombolisis, PCI

trombolisis, PCI

con

cardioprotección

Daño por reperfusión

Daño isquémico




Introducción







Obesidad-Cardiopatía isquémica

(F. López Jiménez et al, Rev. Esp Cardiolog. 2011)

Introducción




Objetivos

Estudiar el efecto de la obesidad sobre el miocardio y

su tolerancia a la isquemia-reperfusión en un modelo

murino de obesidad basado en la dieta.







n=55

CONTROL (Sham) (n=8)

CONTROL I/R (n=16)

HFD (Sham) (n=13)

HFD I/R (n=18)

Tamaño muestral y grupos Tabla 3: Composición y características energéticas de las

dieta estándar (SD) y la dieta de alto contenido en grasas

(HFD)

SD HFD

Proteinas totales (%) 18,9 26,2 Carbohidratos totales (%) 53,33 26,3 Grasas totales (%) 5,70 34,9 Características energéticas Energia total (Kcal/g) 3,27 5,24

Ratón alimentado con dieta HFD durante 6

meses (Mes 6)

Dieta

Materiales y Métodos







Protocolo experimental

AI, cuantificación área de infarto; E, Ecocardiografía; G, Glucosa plasmática; P, Peso; Pa, Presión arterial; S,

Extracción de sangre (HbA1C, Insulina, TAG, CHO, LDL, HDL)

G, P,

E, P

a

G, P,

E, P

a

45’ 28 días

G, P, E, S, T

AI

Edema

Histología

Bioquímica

Isquemia Reperfusión

Basa

l

Mes

1

Mes

2

Mes 3

Mes

4

Mes

5

Mes

6

7 d

ías

28

día

s

G, P

E, P

a, S

G, P,

E, P

a

G, P,

E, P

a

G, P,

E, P

a

G, P,

E, P

a, S

G, P,

E, P

a








Protocolo I/R

ANESTESIA ECO INTUBACIÓN

APERTURA TÓRAX

VMC

OCLUSIÓN ADA REPERFUSIÓN OCLUSIÓN ADA. ↑ ST

Basal

Isquemia





Ps in female/male mice

Time (weeks)

0 5 10 15 20 25

Ps

(m

mH

g)

0

20

40

60

80

100

CONTROL

HFD

Glycemia postsurg in male & female mice

Time (days)

0 5 10 15 20 25 30

Gly

cem

ia (

mg

/dL

)

50

100

150

200

250

Control

HFD

CHO at 6 months

Control HFD

CH

O in

blo

od

(m

g/d

L)

0

50

100

150

200

250

* *p<0.05

*

TAG at 6 months

Control HFD

TA

G in

blo

od

(m

g/d

L)

0

50

100

150

200

250

300

350*p<0.05

*

Resultados y Discusión

Body Weigh in mice

Time (months)

0 1 2 3 4 5 6 7

BW

(g

)

15

20

25

30

35

40

45

50

55

CONTROL MALE

HFD * * * *

*

Ps Peso Glicemia

CHO TAG

*p<0.05




Sham

I/R

CONTROL HFD

Imágenes en modo M mostrando las

diferencias en LVEDD y LVESD

Basal

7días

28 días


LVEDD LVESD




time (months)

0 1 2 3 4 5 6 7

LV

ED

D(m

m)

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

CONTROL

HFD

time (months)

0 1 2 3 4 5 6 7

LV

EF

(%)

40

50

60

70

80

90

100

CONTROL

HFD


Diámetro telediastólico Fracción de Eyección

Análisis ecocardiográfico precirugía

time (days)

0 5 10 15 20 25 30

LV

ED

D (

mm

)

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

HFD IR

Control IR

HFD sham

Control sham




time (days)

0 5 10 15 20 25 30

LV

EF

(%

)

40

50

60

70

80

90

100

HFD IR

Control IR

HFD sham

Control sham


Diámetro telediastólico Fracción de Eyección

Análisis ecocardiográfico a los 7 y 28 días postcirugía




AI/AR (%)

0 10 20 300

50

100 C Sham

C I/R

HFD Sham

HFD I/R

Time post Ischemia (days)P

erc

en

t su

rviv

al

Supervivencia

90% de supervivencia a

los 28 días de reperfusión

IS/AR (%) in female and male mice

CONTROL HFD

IS/A

R (

%)

0

10

20

30

40

50

60

(n=12) (n=17)

*


AR AI








Diversos estudios han demostrado que los individuos con

sobrepeso y los obesos con una enfermedad coronaria

establecida parecen tener una mejor evolución que los

individuos con un peso normal.

Relation of low body mass to death and stroke in the systolic hypertension in the

elderly program. The SHEP Cooperative Research Group (Wassertheil-Smoller S et al. Arch

Intern Med. 2000)

The relationship between obesity and mortality in patients with heart failure (Horwich TB

et al. J Am Coll Cardiol. 2001)

Association of bodyweight with total mortality and with cardiovascular events in

coronary artery disease: a systematic review of cohort studies (Romero-Corral A. et al.

LANCET. 2006)

Obesity and cardiovascular disease: the hippocrates paradox? (Lavie Cj et al. Am J Cardiol.

2003)

En un modelo de I/R in vivo en ratón con obesidad inducida por dieta sin

comorbilidades asociadas (no hipertensión, no diabetes) y con una

mortalidad muy baja (9%):

1) La obesidad no tiene efectos adversos en la función ventricular estudiada

durante 6 meses de alimentación con una dieta HFD.

3) Los ratones alimentados con una dieta HFD durante 6 meses tienen un

menor tamaño del infarto, lo que concuerda con la hipótesis de un efecto

paradójico de la obesidad observado en la clínica.

2) Los animales HFD muestran una tendencia a una mejora de LVEF tras un

proceso isquémico seguido de 28 días de reperfusión, mientras que el grupo

control muestra un remodelado ventricular apreciable (↓ LVEF, ↑ LVEDD).

CONCLUSIONES










Laboratorio de Cardiología Experimental.

Institut de Recerca Hospital Universitari Vall d’Hebron.

David García-Dorado

Jordi Bañeras Riu

Víctor Hernando Martínez

Javier Inserte Igual

Úrsula Vilardosa Vila

Marcos Poncelas Nozal

Amanda Denuc

Mireia Andrés Villarreal

Ignasi Barba Vert

Jose Antonio Barrabés Riu

Neus Bellera Gotarda

Mª Ángeles Carmona Ramírez

Celia Fernández Sanz

Mª Ángeles García Sánchez

Úrsula Gimeno Mañas

Nadia Llavero Muñoz

Elisabet Miró Casas

Giuliana Ríos Quiñones

Antonio Rodríguez-Sinovas

Ángeles Rojas López

Paula Rudēnick

Marisol Ruiz-Meana

Jose Antonio Sánchez García

Gisela Teixidó Tura

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