Avaliação, in vivo e in vitro, da reatividade vascular renal à vasopressina em ratos endotoxêmicos: importância da via Rho-A/Rho-quinase

Abstract

Sepse é uma infecção local, acompanhada de uma resposta inflamatória sistêmica e vinculada à elevada incidência e taxa de mortalidade. Apesar desta patologia ser alvo de inúmeras pesquisas, poucos estudos avaliam o papel do leito vascular renal nessa condição. Neste trabalho, avaliamos as alterações vasculares renais e o envolvimento da via Rho-A/Rho-quinase em ratos endotoxêmicos. Ratos machos Wistar, com peso de 230-280 g provenientes do Biotério Central da Universidade Federal de Santa Catarina, receberam, via intraperitoneal, PBS (1 ml/kg) ou LPS (10 mg/kg), 6 ou 24 horas antes dos protocolos experimentais. Os animais tratados com LPS apresentaram PAM reduzida, aumento da FC, hiporresponsividade à Phe, além do aumento na concentração plasmática de NO, uréia e creatinina, como descrito por vários autores, demonstrando reprodutibilidade do modelo. Na análise da reatividade vascular renal, houve hiporreatividade à Phe nos rins dos animais do grupo LPS 24 horas. No entanto, a administração de AVP no leito renal dos animais tratados com LPS revelou uma hiper-reatividade a este agente, além de uma maior sensibilidade à inibição da enzima Rho-quinase (ROCK) no grupo LPS 6 horas. A análise, in vivo, da pressão arterial e fluxo microvascular renal também revelou hiper-reatividade à AVP nos animais endotoxêmicos. Além disto, a administração de 0,1 mg/kg de Y-27632 (i.v.), um inibidor da enzima ROCK, diminuiu o efeito da AVP na PAM dos animais do grupo controle. O mesmo não foi observado nos grupos endotoxêmicos. A administração de Y-27632 não influenciou a redução do fluxo sanguíneo renal em resposta às menores doses de AVP, mas nos grupos LPS 6 e 24 h, reduziu significativamente a diminuição causada pela maior dose de AVP utilizada (30 nmol/kg). A análise de parâmetros cardíacos revelou que não há correlação entre as alterações cardíacas induzidas pelo LPS e a hiper-reatividade à vasopressina. As expressões de proteínas não se mostraram alteradas nos grupos que receberam LPS quando comparadas ao PBS. Por fim, constatamos que houve diminuição na produção inicial de urina que se reestabelece 24 horas após o choque endotoxêmico, o que pode estar relacionando a variações nos níveis de AVP plasmático durante a endotoxemia. Podemos concluir que o leito renal não apresenta hiporreatividade à AVP durante a endotoxemia, o que pode contribuir para a eficácia desse mediador em elevar a pressão arterial no choque séptico. Alterações na funcionalidade da via Rho-A/Rho-quinase parecem contribuir de forma diferenciada para os efeitos vasculares da AVP durante a sepse. Novos estudos precisam ser desenvolvidos a fim de esclarecer o potencial benéfico ou deletério dessa inter-relação.

Sepsis is a local infection, followed by systemic inflammatory response and linked to high incidence and mortality rate. Although very studied, few researches have investigated the role of renal vascular bed in this condition. In this work, we evaluated the changes in the functionality of the renal vascular bed, and the involvement of the Rho-A/Rho-kinase pathway, in endotoxemic rats. Male Wistar rats (230-280 g) received by intraperitoneal route either saline (1 ml/kg) or LPS (10 mg/kg), 6 or 24 hours before the experimental protocols. The endotoxemic animals showed reduced mean arterial pressure (MAP), increased heart rate, hyporesponsiveness to phenylephrine and high levels of plasmatic nitrate+nitrate, urea and creatinine levels, as described by several studies. In the analysis of renal vascular function, kidneys from LPS 24 group were hyporeactivity to Phe. However, the renal bed of the animals treated with LPS showed a hyper-reactivity to vasopressin (AVP). An increased sensitivity to inhibition of Rho-kinase (ROCK) was found in the groups LPS 6 hours. The effects of AVP on systemic blood pressure and renal blood flow (both measured in vivo) were also enhanced in endotoxemic rats. In addition, the administration of 0.1 mg/kg of Y-27632 (i.v.), a ROCK inhibitor, decreased the effect of AVP on MAP of control animals., but not in endotoxemic groups. The administration of Y-27632 partially avoided the reduction in renal blood flow elicited by lower doses of AVP in all experimental groups, but had no effect against the highest dose of AVP (30 nmol/kg) in groups LPS 6 and 24 h. Analysis of cardiac parameters showed no correlation between the LPS-induced cardiac changes and the increased effects of AVP. The protein expression of components of the Rho-A/Rho-kinase pathway had not been significantly impaired in kidneys from LPS-treated animals, when compared to control samples. Finally, we did observe a decreased urinary output in the first 6 h after LPS administration, that was restored between 18-24 hours of endotoxemia. Changes in diuresis may be related to variations in plasma levels of AVP during endotoxemia. We concluded that the renal bed does not present hyporeactivity to AVP in endotoxemic shock, what can contribute to the effectiveness of this mediator in raising blood pressure in septic shock. Differential changes in the functionality of the Rho-A/Rho-kinase pathway may contribute to the increased vascular effects of AVP in renal vessels during a septic state. Further studies need to be carried out to provide more evidence regarding the beneficial or deleterious importance of this relationship.