Uptake of a cholesterol-rich emulsion resembling LDL by vessel\'s fragments and pericardium of patients undergoing myocardial revascularization

A doença arterial coronária (DAC) tem sido a maior causa de morte por doenças nos paises ocidentais. Existem vários fatores responsáveis pela iniciação e progressão desta doença - fatores ambiental ou genético. Muitos fatores de risco para a DAC estão relacionados a alterações do metabolismo lipídico, como acúmulo de lipoproteína de baixa densidade (LDL) no plasma seguida da deposição da lipoproteína na parede arterial. Recentemente, foi demonstrado que uma emulsão rica em colesterol que se assemelha a composição lipídica da LDL liga-se aos receptores que captam a lipopoteína da circulação e internalizam-na no citoplasma. A emulsão, denominada LDE, é feita sem proteína mas quando injetada na circulação sangüínea adquire várias apolipoproteínas (apo) como apo E que pode ser reconhecida pelo receptor de LDL. A apo E tem mais afinidade pelo receptor do que a apo B, a apo que liga a LDL nativa ao receptor. No presente estudo, para esclarecer o processo metabólico que a LDL enfrenta no plasma e o processo de captação da lipoproteína pelos vasos, a LDE marcada com colesterol livre-3H (CL) e oleato de colesterol-14C (CE) foi injetada em 10 pacientes portadores de DAC (57 ± 2,2 anos) submetidos à cirurgia de revascularização miocárdica. Amostras de sangue foram coletadas em intervalos de tempo pré-determinados. A radioatividade presente nas alíquotas de plasma foi determinada por cintilação líquida e a taxa fracionai de remoção (TFR) calculada por análise compartimental. Os fragmentos dos enxertos de aorta, artérias radial e torácica interna, veia safena e pericárdio removidos durante o procedimento cirúrgico foram coletados para extração lipídica, separação por cromatografia de camada delgada e quantificação radioativa. A remoção plasmática do CE da LDE foi similar a do CL da LDE (0,0617 ± 0,0087 vs 0,0528 ± 0,0123, p = 0,5635, respectivamente). A captação do CL da LDE foi maior do que a do CE da LDE na aorta (21% vs 3,1%, p = 0,0049), artéria torácica interna (10,3% vs 2%, p = 0,0007) e veia safena (8% vs 2%, p = 0,0326). Nos fragmentos de artéria radial (14,4% vs 4,3%) e de pericardio (2,2% vs 0,3%), a captação do CL tendeu ser maior do que a captação do CE, porém não foi estatisticamente confirmado. A taxa de esterificação foi maior nos fragmentos de aorta, de toráxica interna e de pericárdio do que nos fragmentos de veia safena (p < 0,001). Concluindo, a LDE foi captada pelos vasos e pericardio em quantidades concideráveis e a captação do CL pelos tecidos foi maior do que a do CE. Ainda, a taxa de esterificação do colesterol livre foi mais intensa nos fragmentos de aorta e torácica interna do que nos fragments de veia safena.Coronary artery disease (CAD) is the main mortality cause in western countries. There are many factors responsible for the onset and progression of the disease - either environmental or genetic. Many risk factors in CAD are related with disorders of lipid metabolism, such as accumulation of low-density lipoprotein (LDL) in the plasma with deposition of the lipoprotein in the arterial wall. Recently, it was shown that a cholesterol-rich emulsion that mimics the lipid composition of LDL binds to the receptors that take-up the lipoprotein from the circulation and internalizes it into the cytoplasm. The emulsion, denominated LDE, is made without protein but when injected into the bloodstream it picks-up several apolipoproteins (apo) such as apo E that can be recognized by the LDL receptor. Apo E has even more affinity for the receptor than apo B, the apo that binds native LDL to the receptors. In the current study, aiming to clarity the metabolic processes that LDL undergoes in the plasma and the process of lipoprotein uptake by the vessels, LDE labeled with 3H- Cholesterol (CL) and 14C-Cholesteryl Oleate (CE) was injected into 10 CAD patients (57 ± 2,2 yr.) scheduled to be submitted to myocardial revascularization surgery. Blood samples were collected over 24 hour at pre-established intervals. Radioactivity present in plasma aliquots was determined in a scintillation solution and the fractional clearance rate (FCR) was calculated by compartimental analysis. The gratt\'s fragments of aortic, radial, internal thoracic arteries, safenous vein and pericardium discarded during the surgical procedure were collected for lipid extraction, separation by thin layer chromatography and radioactive counting. The removal from plasma of the LDE CE was similar to that of the LDE CL (0,0617 ± 0,0087 vs 0,0528 ± 0,0123, p = 0,5635, respectively). The uptake of LDE CL was greater than that of LDE CE in aorta (21% vs 3,1%, p = 0,0049), internal toracic artery (10,3% vs 2%, p = 0,0007) and safenous vein (8% vs 2%, p = 0,0326). In the radial artery (14,4% vs 4,3%) and pericardium (2,2% vs 0,3%) fragments, the CL uptake also tended to be greater than that of CE, but this was not statistically confirmed. The esterification rate was greater in the aorta, internal thoracic artery and pericardium fragments than in safenous vein fragments (p < 0,001). In conclusion, LDE was taken-up by vessels and pericardium at considerable amounts and LDE CL uptake by those tissues was greater than that of CE. In addition, the cholesterol esterification rate was more intense in the aorta and internal thoracic artery than in venous fragments