Study of myocardial perfusion and left ventricular systolic function in the model of chronic Chagas cardiomyopathy in hamsters, using in vivo high resolution images

Vários aspectos fisiopatogênicos da cardiomiopatia chagásica crônica (CCC) ainda carecem de elucidação, principalmente os mecanismos que determinam o aparecimento da lesão miocárdica crônica apenas em fase bastante tardia, 2 a 3 décadas após a fase aguda da doença. Evidências experimentais e clínicas apontam para uma participação da isquemia microvascular neste processo lento de progressão da cardiomiopatia. Defeitos de perfusão miocárdica (DP) são frequentes na CCC, mas as alterações teciduais associadas e seu significado fisiopatológico ainda não são claros. Neste cenário, o emprego do modelo experimental em hamster que reproduz a fase crônica da CCC após 6 meses da infecção, poderia fornecer observações valiosas sobre esses mecanismos fisiopatogênicos. Dessa forma, o presente estudo objetivou empregar imagens in vivo para investigar a correlação entre as alterações de perfusão com a gravidade da disfunção miocárdica na CCC assim como as alterações histopatológicas subjacentes em modelo experimental em hamsters. Para tanto, hamsters sírios fêmeas (n=60) foram infectados com 3,5x 104 ou 105 formas tripomastigotas sanguíneas de T. cruzi (cepa Y) enquanto um grupo de animais (n=8) recebeu inóculo de salina. Os animais foram investigados após 6 ou 10 meses de infecção, empregando-se imagens in vivo da perfusão miocárdica com SPECT-Sestamibi-Tc99m de alta resolução e da função sistólica segmentar e global do ventrículo esquerdo (VE) com Ecocardiograma 2D. Procedeu-se à análise histológica para quantificação regional de intensidade de inflamação, extensão de fibrose e densidade microvascular. Utilizou-se segmentação do VE em 13 segmentos para todos os métodos de análise. Dos 34 animais infectados que sobreviveram ao final do estudo, 10 (29%) apresentaram fração de ejeção (FE) reduzida (48,5±11,4%) em relação aos controles (82,4±5,5%), p0,05 em comparação ao controle), 8 (33%) apresentavam alterações de mobilidade parietal segmentar (MPS) que predominaram nos segmentos apicais, inferiores e póstero-laterais. Os animais com FE rebaixada apresentaram maior intensidade de inflamação quando comparados a todos os outros animais, maior extensão de fibrose somente quando comparados aos animais controles, mas semelhante densidade microvascular. O escore de MPS correlacionou-se com a FE (r=-0,60; p=0,0002), com a inflamação (r=0,53 - p=0,0014), mas não exibiu correlação com a fibrose (r=0,25 - p=0,16) e densidade microvascular (r=0,24; p=0,17). Defeitos perfusionais (DP) estavam presentes em 17 (50%) dos animais infectados e não apresentaram correlação topográfica com fibrose transmural. Os animais com perfusão alterada, quando comparados aos animais sem DP, exibiram menor FE (65±21 e 81±9%, p0,05 compared to controls), 8 (33%) showed abnormal segmental wall motion (SWM) that predominated in the apical, inferior and posterolateral. Animals with reduced EF showed more intensive inflammation compared to other animals, greater extension of fibrosis only when compared to controls, but similar microvascular density. The score of SWM correlated with the EF (r=-0,60; p=0,0002), with inflammation (r=0,53 - p=0,0014), but showed no correlation with fibrosis (r=0,25 - p=0,16) and microvascular density (r=0,24; p=0,17). PD were present in 17 (50%) infected animals and showed no topographic correlation with transmural scar. Animals with altered perfusion, compared to animals without PD, exhibited lower EF (65±21 and 81±9%, p<0,01), more intense inflammation (172,8±89 and 111,5±54n/mm²; p=0,04), higher score of SWM (1,44±0,5 and 1,04±0,05; p=0,003), but similar extension of fibrosis (8,4±3,9; 6,6±3,2%/mm2; p=0,06) and microvascular density (0,69±0,5 and 0,57±0,2%/mm2; p= 0,6). There was significant topographic association between the presence of PD and abnormal SWM (p<0,01). Of all segments analyzed (n=438), those showing change in SWM compared with the normal SWM, showed more fibrosis (9,34±5,7 and 7±6,3%/mm2, p<0,0001); more intense inflammation (218±111,6 and 124,5±84,8n/mm², p<0,0001), but similar microvascular density (0,72±0,66 and 0,62±0,38%/mm2, p=0,89). The segments with PD compared to segments without defects showed more intense inflammation (175,8±145; 111,6±69,2n/mm²; p=0,001), higher score of SWM (1,65±0,6; 1,1±0,4; p