Efecto de melatonina y hemina como tratamiento antioxidante y antirremodelante para la hipertensión pulmonar en neonatos de oveja gestados en hipoxia crónica

Abstract

La hipertensión pulmonar neonatal generada por hipoxia crónica perinatal es una condición fisiopatológica definida por una alterada reactividad arterial y remodelamiento vascular a nivel pulmonar. Este síndrome se caracteriza por presentar presiones mayores o iguales a 25 mmHg de PAPm en neonatos gestados y nacidos en alturas mayores a 2500 msnm. En este contexto, la hipoxia crónica y el estrés oxidativo son los principales factores desencadenantes de esta patología. Esta tesis propone un nuevo enfoque terapéutico con una combinación de dosis bajas de un vasodilatador pulmonar vascular y agente antioxidante como la melatonina y un antirremodelante vascular como la hemina, con la finalidad de aumentar la capacidad vasodilatadora y disminuir el remodelamiento a nivel pulmonar. Dieciocho corderos gestados, nacidos y estudiados en Putre (3600 msnm) fueron utilizados en esta tesis. De estos, 5 recibieron vehículo, 5 recibieron tratamiento combinado melatonina-hemina (melatonina 1mg/Kg y hemina 10mg/Kg), 5 recibieron melatonina (1mg/Kg) y 3 recibieron hemina (10mg/Kg). Durante el primer mes de vida, se registraron diariamente las variables cardiopulmonares. Después de 1 semana de finalizado el tratamiento, se obtuvo tejido vascular y pulmonar para evaluar función arterial, expresión de genes, proteínas vasoactivas, y características histológicas. El tratamiento combinado logró aumentar ex vivo la vasodilatación dependiente de endotelio, aumentado la expresión de la vía de prostaciclina (PGIs-Ip) y la vía oxidonitrergica (NO-GMPc-PKG). Esto se asoció a una disminución del estrés oxidativo a nivel pulmonar en el grupo con tratamiento combinado, disminuyendo la expresión de 8 isoprostanos y nitrotirosina como marcadores de estrés oxidativo. En contraste, no hubo cambios a nivel estructural en las arterias pulmonares. En conclusión, el tratamiento propuesto generó cambios en la vasorreactividad y tono oxidativo pulmonar, aunque estos no se tradujeron en modificaciones de la presión arterial pulmonar o en la estructura vascular

Neonatal pulmonary hypertension generated by perinatal chronic hypoxia is a pathophysiological condition define by altered arterial reactivity and vascular remodeling at the pulmonary level. This syndrome is characterized by presenting pressures equal or greater than 25 mmHg of PAPm in neonates gestated and born at 2500 masl. In this context, chronic hypoxia and oxidative stress are the main triggers of this pathology. This thesis proposes a new therapeutic approach with a combination of low doses of a vascular pulmonary vasodilator and antioxidant agent such as melatonin, and a vascular antiremodeling agent such as hemin, in order to increase vasodilator capacity and decrease remodeling at the pulmonary level. Eighteen lambs, gestated, born and studied in Putre (3600 masl) were used in this thesis. Of these, 5 received vehicle, 5 received combined treatment melatonin-hemin (melatonin 1mg/Kg and hemin 10mg/Kg), 5 received melatonin (1mg / Kg) and 3 received hemin (10mg / Kg). During the first month of life, cardiopulmonary variables were recorded daily. After 1 week of treatment completion, vascular and pulmonary tissue was obtained to evaluate arterial function, vasoactive gene, protein expression, and histological aspects. The combined treatment was able to increase endothelium-dependent vasodilation ex vivo, and further increase the expression of the prostacyclin (PGIs-Ip) and oxidonitrergic (NO-cGMP-PKG) pathways. This was associated with a decreased expression of 8 isoprostanes and nitrotyrosine as markers of oxidative stress, in the group with combined treatment,. In contrast, there were no structural changes in the pulmonary arteries. In conclusion, the proposed treatment induces changes in the pulmonary vasoreactivity and oxidative tone, although these did not translate into changes in pulmonary arterial pressure or vascular structure