Morphofunction and molecular evaluation of isolated detrusor on renovascular hypertensive rat model

A hipertensão renovascular é uma forma secundária da hipertensão arterial, que corresponde de 1-5% dos casos de hipertensão. A associação entre hipertensão arterial e disfunções miccionais foi observada no modelo experimental de ratos espontaneamente hipertensos (SHR). Até o momento nenhum estudo avaliou as disfunções miccionais em animais hipertensos renovasculares. Dessa forma, neste estudo, caracterizamos a disfunção miccional em ratos hipertensos renovasculares através do modelo de dois rins, um clip (2K-1C). Em ratos Wistar (200-220 g) colocou-se um clip em torno da artéria renal. Depois de oito semanas, os ratos foram utilizados. Realizou-se estudo cistométrico em ratos anestesiados, assim como curvas concentração-resposta para agentes contráteis e relaxantes em detrusor isolado (DSM). Foram também realizados estudos histomorfométricos e da expressão de RNAm dos receptores muscarínicos M3 e M2 em DSM isolado. Os resultados histomorfométricos mostraram aumentos significantes na espessura da parede da bexiga, no volume intravesical, na densidade de musculatura lisa e na densidade de fibras neurais no grupo 2K-1C em comparação ao SHAM. O agonista muscarínico, carbacol, produziu contrações concentração-dependentes do DSM, as quais foram significantemente maiores no grupo 2K-1C. O inibidor da Rho-quinase, Y27-632 (10 µM), reduziu significantemente a contração induzida pelo carbacol nos ratos SHAM e 2K-1C; porém, no grupo 2K-1C, o DSM continuou hiperativo na presença do Y27-632. A estimulação elétrica (1 - 32 Hz) produziu contração freqüência-dependente do DSM as quais foram maiores no grupo 2K-1C. O agonista purinérgico P2X, ?,?-metileno-ATP (1 - 100 µM), o KCl (1 - 300 µM) e o Ca2+ extracelular (0,01-100 µM) produziram contrações concentração-dependente; porém, não observamos diferenças entre o grupo SHAM e 2K-1C. O agonista não seletivo ?-adrenérgico, isoproterenol, o agonista seletivo ?2-adrenérgico, metaproterenol, e o agonista seletivo ?3-adrenérgico, BRL37-344, produziram relaxamentos menores do DSM nos ratos 2K-1C, e também redução nos níveis intracelulares de AMPc nos detrusores. O efeito relaxante ao nitroprussiato de sódio e BAY41-2272 mantiveram-se iguais nos animais SHAM e 2K-1C. A expressão do RNAm do receptor muscarínico M3 (mas não do M2) no DSM foi significantemente maior nos ratos 2K-1C em comparação ao grupo controle. Os tratamentos crônicos com losartan e captopril normalizaram a pressão arterial sistólica dos animais 2K-1C, normalizaram a função miccional, e reduziram a hipercontratilidade do detrusor induzida pela estimulação elétrica e pelo carbacol, assim como restabeleceram o relaxamento induzido pelo isoproterenol ao nível do grupo SHAM. Concluimos que os ratos hipertensos renovasculares apresentam hiperatividade do detrusor, a qual envolve remodelamento tecidual e aumento da contração via receptor muscarínico M3 associado à redução no relaxamento ?-adrenérgico com redução da sinalização intracelular e produção de AMPc. Os tratamentos com losartan e captopril restauram a função miccional dos animais 2K-1CRenovascular hypertension is a secondary form of arterial hypertension, accounting for 1-5% of cases in unselected population. Association between arterial hypertension and urinary bladder dysfunction has been reported in spontaneously hypertensive rats, but no study evaluated the bladder dysfunction in renovascular hypertensive animals. Therefore, in this study, we explored the bladder dysfunction in renovascular hypertensive rats, using the two-kidney one-clip (2K-1C) model. A silver clip was placed around the renal artery of male Wistar Kyoto rats (200-220 g). After eight weeks, rats were used. Cystometric study in anesthetized rats, along with concentration-response curves to both contractile and relaxant agents in isolated detrusor smooth muscle (DSM) were performed. Histomorphometry and mRNA expression of muscarinic M3 and M2 receptors in DSM were also determined. The histomorphometric data showed significant increases in bladder wall thickness, intravesical volume and density of smooth muscle, as well as density of neural fibers in the 2K-1C group compared with SHAM. The muscarinic agonist carbachol produced concentration-dependent DSM contractions, which were markedly greater in 2K-1C rats. The Rho-kinase inhibitor Y27-632 (10 µM) significantly reduced the carbachol-induced contractions in sham and 2K-1C rats, but DSM in 2K-1C rats remained overactive in the presence of Y27632. Electrical-field stimulation (EFS; 1-32 Hz) produced frequency-dependent DSM contractions that were also greater in 2K-1C group. The P2X receptor agonist ?,?-methylene ATP (1-100 µM), KCl (1-300 mM) and extracellular Ca2+ (0.01-100 M) produced concentration-dependent DSM contractions, but no changes among sham and 2K-1C rats were seen. In 2K-1C rats, the non-selective ?-adrenoceptor agonist isoproterenol, the ?2-adrenoceptor agonist metaproterenol and the ?3-adrenoceptor agonist BRL 37-344 produced lower DSM relaxations, as well as decreased cAMP levels. The relaxant responses to sodium nitroprusside and BAY 41-2272 remained unchanged in 2K-1C rats. Expression of mRNA of muscarinic M3 (but not of M2) receptors in DSM was significantly increased in 2K-1C rats. The chronic treatment with losartan and captopril normalized the blood systolic pressure of 2K-1C animals, improved their urinary function by reducing DSM hypercontractility to EFS and carbacol stimulation, and restored the relaxation induced by the ?-adrenergic agonist isoproterenol to the level of SHAM group. In conclusion, renovascular hypertensive rats exhibit overactive DSM that involves tissue remodeling and enhanced muscarinic M3-mediated contractions associated with reduced ?-adrenoceptor-mediated signal transduction. The treatments with losartan and captopril improved urinary function of 2K-1C animal