Determinantes da fraqueza e propriedades contráteis da musculatura inspiratória na insuficiência cardíaca

Abstract

A fraqueza muscular inspiratória pode estar presente em 30 a 50 % dos pacientes ambulatoriais com insuficiência cardíaca crônica, com implicações na qualidade de vida e prognóstico. Entretanto, não está claro quais características clínicas e comportamentais que estariam associadas a essa disfunção. Além disso, como não estão claros os mecanismos moleculares que conduzem a disfunção do diafragma. Parâmetros contráteis incluindo força de contração máxima, força passiva e cinética de pontes cruzadas podem estar alterados em pacientes com IC, e podem estar associados a FMI. Esta tese investigou, primeiramente, determinantes da FMI em comparação com a fraqueza muscular periférica (preensão manual), em pacientes com ICC. Neste estudo foram avaliadas variáveis clínicas, antropométricas e comportamentais destes pacientes. Os resultados demonstraram que apenas aproximadamente 50 % da FMI pode ser explicada pelas variáveis analisadas. Além disso, as variáveis associadas à fraqueza de preensão manual não são diferentes das encontradas em sujeitos saudáveis (gênero e idade). Entretanto, a força inspiratória máxima pode estar associada com marcadores de capacidade funcional do paciente. Em seguida, foram investigadas propriedades contráteis, ativas e passivas de miofibrilas de músculo cardíaco e diafragma, em um novo modelo animal de camundongos com insuficiência cardíaca desenvolvida por knockout para arginilação cardíaco-específica. Resultados do músculo cardíaco demonstram compatibilidade com a disfunção contrátil encontrada em humanos com insuficiência cardíaca congestiva, tais como redução da contração máxima, redução da força passiva e redução da cinética de relaxamento. Entretanto, nos resultados do músculo diafragma, encontramos aumento da força de contração máxima, o que pode sugerir uma mudança adaptativa compensatória associada ao aumento do trabalho inspiratório associado à insuficiência cardíaca crônica. Em conclusão, menos de 50 % da variância da força muscular inspiratória pode ser explicada por variáveis clínicas e comportamentais de pacientes com insuficiência cardíaca crônica. Em um modelo animal de insuficiência cardíaca que resulta em diminuição da contratilidade de cardiomiofibrilas, observa-se aumento da contratilidade das miofibrilas do diafragma, sugerindo que a fraqueza muscular inspiratória associada à insuficiência cardíaca crônica não seja secundária à disfunção contrátil da musculatura inspiratória.

The inspiratory muscle weakness may be present in 30-50% of outpatients with chronic heart failure, with implications for the quality of life and prognosis. However, it is unclear what clinical and behavioral characteristics that would be associated with this dysfunction. Moreover, as are unclear the molecular mechanisms leading to dysfunction of the diaphragm. Contractile parameters including contraction force maximum passive force and kinetics of cross-bridges can be altered in patients with HF, and may be associated with the IMF. This thesis investigated, firstly, the determinants of IMF in comparison to peripheral muscle weakness (handgrip) in patients with CHF. We evaluated clinical, anthropometric and behavioral disorders in these patients. The results showed that only about 50% of IMW can be explained by the variables. Furthermore, the variables associated with weakness of grip are not different from those found in healthy subjects (gender and age). However, maximum inspiratory force may be associated with markers of patient's functional capacity. Next, we investigated the contractile properties, assets and liabilities of myofibrils of cardiac muscle and diaphragm in an animal model of mice with heart failure developed by knockout arginilação cardiac-specific. Results show compatibility with the cardiac muscle contractile dysfunction found in human with congestive heart failure, such as reduction of maximum contraction, reduction and reduction of the passive force relaxation kinetics. However, the results of the diaphragm, we found increased maximum force of contraction, which may suggest a compensatory adaptive changes associated with increased inspiratory work associated with chronic heart failure. In conclusion, less than 50% of the variance in inspiratory muscle strength can be explained by behavioral and clinical variables of patients with chronic heart failure. In an animal model of heart failure that results in decreased contractility cardiomyofibrils, there was an increase in contractility of the diaphragm myofibrils, suggesting that inspiratory muscle weakness associated with chronic heart failure is not secondary to contractile dysfunction of the respiratory muscles.