Vasopressina no choque séptico: hiper-reatividade vascular renal associada ao aumento da atividade da via de sensibilização ao cálcio Rho-A/Rho-quinase

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2016.O uso da vasopressina (AVP), em pequenas doses e associada à noradrenalina, tem sido preconizado durante a sepse. Isso porque a vasopressina tem um potente efeito vasoconstritor e seu uso, em altas concentrações, pode causar constrição disseminada e baixa perfusão tecidual, agravando a falência orgânica causada por esta condição. Neste contexto, faz-se necessário entender o efeito sistêmico e local da administração de AVP em diferentes estágios da sepse. Já foi demonstrado o envolvimento da via da Rho-A/Rho-quinase na reatividade a alguns vasoconstritores, dentre eles a própria vasopressina, a fenilefrina e a noradrenalina. Porém pouco se sabe se essa via é crucial nas alterações de reatividade à AVP descritas durante o choque séptico. Assim, utilizando o modelo de ligadura e perfuração do ceco (CLP), nós avaliamos a reatividade vascular sistêmica e renal frente a exposição à AVP além de investigar a participação da via clássica do cálcio, ativada por receptor acoplado à proteína Gq, e a via Rho-A/Rho-quinase na reatividade à vasopressina na sepse. Os animais submetidos à CLP apresentaram hipotensão, taquicardia, além de alterações na função renal e hematológica. A partir destes resultados preliminares, os animais foram divididos em 4 grupos experimentais: controle; CLP 6 horas; CLP 18 horas; e CLP 48 horas. A avaliação in vivo do efeito pressórico e de alterações do fluxo sanguíneo renal induzidos pela administração de AVP revelou um perfil hiporreativo na fase inicial, retornando à reatividade similar ao controle entre 18 e 48 horas após a indução da sepse por CLP. A avaliação por laser Doppler mostrou que a redução do fluxo sanguíneo renal gerada pela vasopressina é significativamente maior 48 horas quando comparado ao grupo controle após a indução da sepse pelo modelo de CLP. A análise dos níveis plasmáticos de vasopressina circulante durante a sepse mostrou-se elevada somente na 6ª hora após a CLP. Já a reatividade de anéis de aorta mostrou-se significativamente menor em todos os grupos CLP, comparado ao controle. O rim isolado e perfundido obtido de animais dos grupos CLP apresentaram-se hiper-reativos à vasopressina, mas não à fenilefrina e nem à noradrenalina. Essa resposta aumentada e sustentada parece ser uma característica das fases intermediária e tardia da sepse. A avaliação, in vitro e por imunoeletroforese, da atividade de V1aR e das vias intracelulares que regulam o mecanismo contrátil induzido pela AVP revelaram a participação dos canais de cálcio de membrana no aumento da reatividade 18 horas após a CLP, e o aumento da atividade de proteínas da via Rho-A/ROCK na fase tardia (48 h) da sepse. Em resumo, nossos resultados mostram a particularidade do leito vascular renal frente à administração de substâncias vasoativas, em especial à vasopressina, e o envolvimento da via de sensibilização do cálcio, Rho-A/Rho-quinase no aumento da reatividade à AVP no estágio tardio da sepse.Abstract : The administration of low doses of vasopressin (AVP) in association with norepinephrine has been recommended for some septic patients. Vasopressin has a potent vasoconstrictor effect and high amounts of this drug can cause widespread constriction and low tissue perfusion, worsening sepsis-induced organ failure. It has been demonstrated the Rho-A/Rho-kinase pathway plays a role in the effects of some vasoconstrictors, including vasopressin, phenylephrine and norepinephrine. However, it remains unknown whether the Rho-A/Rho-kinase pathway is involved in the changes of vascular reactivity to AVP described during septic shock. Using the cecal ligation and puncture (CLP) model of sepsis, we evaluated the systemic and renal vascular reactivity to AVP. We also evaluated the role of the classical calcium pathway activated by G protein coupled receptor, and the Rho-A/Rho-kinase pathway in the changes of the renal vascular reactivity to AVP. The animals subjected to CLP showed hypotension, tachycardia, hyperthermia followed by hypothermia, impaired blood cell counts and increased serum levels of nitrite (an indicative of nitric oxide production) in the first hours (3 to 6 h) after CLP, and disrupted renal function, with reduced diuresis and impaired excretion of electrolytes and urinary metabolic. The rats were allocated into four experimental groups: control; CLP 6 h; CLP 18 h; and CLP 48 h. The effects of AVP on systemic blood pressure were reduced in initial phases of sepsis, returning to normal values between 18 and 48 h after the CLP. The assessment of the renal blood flow showed that the reduction in the renal blood flow was significantly enhanced at 48 hours after CLP, compared with the control group. The plasma levels of vasopressin were increased only six hours after the CLP surgery. The reactivity of aortic rings to AVP was significantly lower in all CLP groups. The kidneys from the CLP 18 and 48 h groups were hyperreactive to vasopressin, but not to phenylephrine or norepinephrine. There were no changes in the expression of V1a receptors in the kidneys from CLP-subjected rats. However, the expression and activity of the Rho-A/ROCK pathway were increased in the CLP 48 h group, compared with control samples. Our study reveals that the renal vascular reactivity to vasopressin varies accordingly with the time point of sepsis, and that at least in late stages of sepsis the enhanced vascular effects of vasopressin in kidneys involves an augmented activation of the Rho-A/Rho-kinase pathway. Taken together, our results show the particularity of the renal vascular bed following administration of vasoactive substances, in special to vasopressin, and the involvement of calcium sensitization pathway, Rho-A/Rho-kinase, in the increased reactivity to AVP found in late stage of sepsis