Efeito do extrato aquoso de erva-mate (llex paraguariensis) na reatividade vascular

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde. Programa de Pós-Graduação em FarmáciaA disfunção endotelial e o envolvimento de radicais livres exercem um importante papel na patogênese da aterosclerose. A erva-mate (Ilex paraguariensis) apresenta atividade antioxidante e vasorelaxante in vitro, em leito arterial mesentérico de ratos e reduz a aterosclerose experimental em coelhos. Assim, o objetivo deste trabalho foi verificar o efeito do extrato aquoso de Ilex paraguariensis (EAI) i) na confirmação da atividade antioxidante in vitro do extrato utilizado; ii) no relaxamento in vitro de aorta torácica de ratos e; iii) na reatividade vascular ex vivo de camundongos com aterosclerose. A atividade antioxidante do EAI foi avaliada através dos ensaios de redução do NBT, degradação da desoxirribose e inibição da peroxidação lipídica. O EAI mostrou-se efetivo em todos os ensaios, de maneira dependente da sua concentração (p < 0,01). No relaxamento in vitro de aortas torácicas de ratos, previamente contraídas com fenilefrina, o EAI apresentou efeito significativo dependente da sua concentração na presença de endotélio funcional (p < 0,01). O relaxamento na ausência de endotélio íntegro ocorreu somente com as maiores concentrações de EAI avaliadas. Ensaios realizados com o inibidor das enzimas óxido nítrico sintases, L-NOARG, e com o substrato endógeno, L-arginina, sugeriram o envolvimento da via NO/GMPc no relaxamento dependente de endotélio induzido pelo EAI. O efeito do EAI na reatividade vascular ex vivo foi testado em camundongos "knockout" para o receptor de LDL (LDLR KO) administrados com 3 diferentes doses do EAI. Os animais foram distribuídos em 5 grupos (n = 7 por grupo): 1) controle (C), dieta padrão e água ad libitum; 2) hipercolesterolêmico (HC), dieta com 1,25 % de colesterol e água; 3), 4) e 5) hipercolesterolêmico-Ilex paraguariensis (HI), dieta com colesterol e EAI nas doses de 0,3, 0,9 e 2,7 g/kg/dia, respectivamente. Após 3 meses de tratamento, os camundongos do grupo HC apresentaram valores séricos de colesterol total e de LDL e VLDL significativamente elevados (p < 0,001). A administração do EAI não modificou o perfil lipídico dos animais dos grupos HI nas três doses estudadas. As artérias dos camundongos HC apresentaram estrias gordurosas e diminuição significativa na resposta de contração à fenilefrina e relaxamento à acetilcolina (p < 0,001). O tratamento com EAI reverteu a inibição da capacidade contrátil da aorta nos grupos HI 0,9 e HI 2,7 e de inibição do relaxamento no grupo HI 0,9 (p < 0,05). Em conclusão, os resultados mostraram que o EAI comercial possui atividade antioxidante e vasorelaxante in vitro, com envolvimento do NO endotelial. Além disso, a ingestão do EAI melhorou a reatividade vascular ex vivo de aortas de camundongos LDLR KO com aterosclerose, apesar da hipercolesterolemia. Tais resultados são sugestivos do potencial benéfico da erva-mate no combate à aterosclerose. Endothelial dysfunction and free radicals play an important role in the pathogenesis of atherosclerosis. "Mate" (Ilex paraguariensis) extract exhibits antioxidant activity and induce endothelium-dependent vasodilatation in mesenterical arterial bed in vitro and reduces experimental atherosclerosis in cholesterol-fed rabbits. Therefore, this study assessed the effects of a commercial Ilex paraguariensis aqueous extract (IAE) on i) the confirmation of in vitro antioxidant activity of the extract used; ii) vasodilatation of thoracic rat aortas and iii) ex vivo vascular reactivity in atherosclerotic mice. The IAE antioxidant activity was determined through the NBT reduction assay, deoxyrribose degradation and lipid peroxidation inhibition. The IAE showed to be effective in all assays, in a concentration-dependent manner (p < 0.01). In vasodilatation of endothelium-intact thoracic rat aorta rings, previously contracted with phenylephrine, the IAE caused a significant concentration-dependent effect (p < 0.01). In endothelium denuded aortic rings, the relaxation induced by the IAE occurred only at the highest tested concentrations. Pretreatment of the aortic rings with the NO synthase inhibitor, L-NOARG, and the endogenous substrate, L-arginine, confirmed the involvement of NO/GMPc pathway in the endothelium-dependent relaxation. The effect of ingesting IAE on ex vivo vascular reactivity was tested in LDL receptor knockout mice (LDLR KO) administered with 3 different doses of IAE. Animals were distributed in 5 groups (n = 7 per group): 1) control (C), normal chow and water ad libitum; 2) hypercholesterolemic (HC), cholesterol-rich diet (1.25 % of cholesterol) and water ad libitum; 3), 4), and 5) hypercholesterolemic-Ilex paraguariensis (HI), cholesterol-rich diet and IAE at the doses of 0.3; 0.9 and 2.7 g/kg/day, respectively. After a three-months treatment, HC mice showed serum total cholesterol, LDL-c plus VLDL-c values significantly elevated (p < 0.001). The IAE administration did not change the lipid profile of IAE-administered mices. HC mice aortic artery exhibited fatty streaks and showed a significant inhibition in response to phenylephrine contraction and to acethylcoline vasodilatation (p < 0.001). The IAE treatment reverted the reduction of contractile capacity in mice aorta in HI 0.9 and HI 2.7 groups and the inhibition of relaxation in HI 0.9 group (p < 0.05). In summary, the results showed that the commercial IAE have antioxidant and endothelial NO-dependent vasorelaxant properties in vitro. Furthermore, IAE ingestion improved ex vivo vascular reactivity of atherosclerotic LDLR KO mice aorta, regardless hypercholesterolaemia. Our results suggest that "mate" aqueous extract can be beneficial against atherosclerosis development