Estudo dos efeitos do diabetes mellitus materno sobre as propriedades miogênicas, mecânicas e estruturas de artérias de ratos

Abstract

A exposição intrauterina à hiperglicemia materna promove disfunção endotelial, vasoconstrição e hipertensão na prole adulta. Além das alterações funcionais, a hipertensão frequentemente evolui com alterações estruturais e mecânicas nos vasos de resistência. Diante disso, o presente estudo investigou se a exposição intrauterina à hiperglicemia materna durante a gravidez e a lactação altera as propriedades miogênicas, mecânicas e/ou estruturais das artérias mesentéricas de resistência (AMR) de ratos. O diabetes experimental foi induzido por injeção intravenosa de estreptozotocina em ratas Wistar com uma semana de gestação e a prole foi dividida em quatro grupos: ratos machos provenientes de mães controle (O-CR) e diabéticas (O-DR) com 3 e 12 meses. Nestes animais foram avaliados o peso corporal desde o nascimento até o dia do experimento, a glicemia e a pressão arterial. Para a investigação das possíveis alterações das propriedades miogênicas, mecânicas e estruturais nas AMR destes animais, utilizou-se a técnica de artérias pressurizadas através de um miógrafo de pressão. Analisou-se o conteúdo e a organização da elastina e colágeno, além de sua expressão. Em comparação ao grupo O-CR, os animais do grupo O-DR apresentou baixo peso ao nascimento e durante todo o período de acompanhamento. Apenas o grupo O-DR com 12 meses apresentou pressão arterial elevada quando comparado ao seu respectivo controle. As AMR de ratos O-DR com 3 e 12 meses apresentaram uma maior contração miogênica em comparação aos seus respectivos controles. Os parâmetros estruturais e mecânicos das AMR do grupo O-DR 3 meses foram semelhantes aos do grupo O-CR. Entretanto, as artérias do grupo O-DR 12 meses apresentaram redução do o diâmetro interno, acompanhada de aumento da espessura da parede, da relação parede/lúmen e da área de secção transversal, indicando um remodelamento hipertrófico para dentro. A relação stress-strain do grupo O-DR 12 meses se apresentou desviada para a direita em comparação ao grupo O-CR, significando uma menor rigidez arterial. Nestas artérias, tanto a complacência como a distensibilidade estavam aumentadas no grupo O-DR 12 meses. Estas alterações mecânicas nas AMR do grupo O-DR 12 meses podem ser justificadas pela menor expressão de colágeno tipo 1 e pela redução do conteúdo da elastina encontrados nessas artérias. Esses índices possivelmente estão associados com o aumento da expressão da metaloproteinase da matriz (MMP)-9, que aumentaria a degradação do o colágeno nas artérias do grupo O-DR 12 meses, mesmo a expressão dos inibidores de metaloproteinases da matriz (TIMP)-1, TIMP-2 estando inalterada. A expressão do fator de crescimento transformador-β1 (TGF-β1) também foi aumentada nas AMR do grupo O-DR 12 meses, o qual pode levar à hipertrofia da camada média. Em resumo, os resultados demonstram que a exposição intrauterina ao diabetes mellitus induz alterações estruturais, mecânicas e miogênicas nas AMR de ratos adultos, as quais parecem contribuir para o aumento da resistência vascular periférica, e consequentemente da pressão arterial nestes animais.