Iturry-Yamamoto, Germán; Alves, Alexandre Alderete; Picon, Paulo Dornelles

doi:10.1590/S0066-782X1997001100010

Atualização

Propriedades Anti-Aterogênicas do Fator Relaxante Derivado do Endotélio (óxido nítrico)

Germán Iturry-Yamamoto, Alexandre Alderete Alves, Paulo Dornelles Picon

Porto Alegre, RS

O endotélio, mais que simples barreira natural que separa os constituintes da parede dos elementos do sangue, é órgão secretor que libera diversas substâncias, muitas delas com efeitos antagonistas, como fatores que promovem o crescimento de células do músculo liso vascular e outras, que o inibem, substâncias pró e antiagregantes plaquetárias, vasodilatadoras e vasoconstritoras, pró e antifibrinolíticas ^1-3. A homeostase da parede vascular resulta do equilíbrio desta atividade secretora.

São apresentadas a seguir as evidências da literatura sobre as propriedades do fator relaxante derivado do endotélio (FRDE) e sua similitude com o óxido nítrico (NO), os efeitos do FRDE, do precursor e doadores de NO sobre as plaquetas, polimorfonucleares, monócitos e células de músculo liso vascular; a interação do NO com espécies reativas de oxigênio e lipoproteínas, além de outras propriedades farmacológicas destas substâncias, propriedades estas que indicam que o FRDE cumpre um papel importante na homeostase da parede vascular.

Disfunção endotelial

O termo disfunção endotelial é empregado para definir as situações em que o endotélio perdeu sua propriedade vasoprotetora, representando a etapa inicial de vários processos de lesão vascular, como a injúria mecânica, hipercolesterolemia, aterosclerose, hipertensão arterial sistêmica, entre outros ^4-6. Do ponto de vista farmacológico, a disfunção endotelial consiste numa resposta parodoxal à administração de acetilcolina ou a de outro vasodilatador dependente do endotélio, causando vasoconstrição e queda do fluxo sangüíneo no vaso estudado ^7,8. São vários os mecanismos propostos para explicar esta reatividade vascular anormal, entre eles, menor síntese e liberação do FRDE-NO pelo endotélio ^9,10 ou inativação do mesmo mediada, principalmente, pelo radical superóxido ou por produtos da lipoperoxidação ^11-14.

A resposta vascular coronária alterada está relacionada com a presença de fatores de risco para doença coronária, como hipercolesterolemia, hipertensão, idade, aterosclerose instituída, diabetes mellitus ^15-20, podendo ocorrer também após angioplastia no segmento distal ao procedimento ²¹. A disfunção endotelial está também envolvida na patogênese da síndrome X ^22,23, angina vasoespástica ²⁴ e, provavelmente, na gênese da dor anginosa em pacientes com artérias angiograficamente normais ²⁵. Ocorre também em pacientes com insuficiência cardíaca ²⁶, podendo ser também indicativa de doença coronária pós-transplante ²⁷.

Em vários estudos, tanto em humanos como em animais, a administração de L-arginina, precursora do NO, corrige esta disfunção ^17,19,28-32 , mesmo quando administrada após a formação da estria gordurosa na parede vascular ³³. Já outros não conseguiram demonstrar este efeito ³⁴. Segundo Otsuji e col ³⁵, a atenuação da disfunção endotelial pela L-arginina depende do grau de progressão do processo aterosclerótico, melhorando-a em estados não avançados da doença, não tendo efeito nos estágios mais avançados. Várias drogas, como os hipolipemiantes ^36-40, antioxidantes ⁴⁰, e inibidores da enzima de conversão ^{41, 42}, teriam efeito benéfico sobre a disfunção endotelial.

A via L-arginina-óxido nítrico

O FRDE, liberado pela célula endotelial ⁷, foi identificado como sendo o NO ⁴³ ou molécula similar ⁴⁴. A importância da síntese do FRDE-NO a partir da L-arginina, a chamada via L-arginina-NO, baseia-se no fato de que são vários os tecidos que têm a propriedade de síntese do FRDE-NO, entre eles o endotélio, e que esta molécula cumpre importantes funções no organismo⁴⁵. Esta síntese, a partir da L-arginina, é devida à ação da enzima constitutiva NO sintase endotelial (NOSe), que é estimulada por vários agentes ^46-48(quadro I).

Além da NOSe, foram descritas pelo menos duas outras isoenzimas, a NO sintase constitutiva de células do sistema nervoso (NOSn) e algumas células epiteliais; e uma outra, induzível, presente em macrófagos, neutrófilos, fibroblastos, células musculares lisas e hepatócitos (NOSi), que, quando expostas a endotoxinas bacterianas ou citocinas, liberam por um tempo prolongado grandes quantidades de NO, fenômeno implicado na patogênese da hipotensão e da disfunção contrátil do miocárdio no choque séptico ^49,50.

O FRDE-NO foi descrito inicialmente como um potente vasodilatador ⁷, que atua através da ativação da guanilato ciclase do músculo liso vascular, aumentando os níveis de GMPc ⁵¹. Estudos posteriores demonstraram que o FRDE-NO atua também sobre vários processos implicados na patogênese da aterosclerose e da trombose, como a adesão e agregação plaquetária, a formação de radicais livres de oxigênio (RLO₂), a ativação de polimorfonucleares (PMNs), a oxidação das lipoproteínas, a mitogênese e proliferação de células de músculo liso vascular, e a proliferação da íntima, entre outros (quadro II).

Atividade antiplaquetária do FRDE-NO e doadores de NO

Azuma e col ⁵² demonstraram pela primeira vez que o FRDE tem a propriedade de inibir a agregação plaquetária induzida pelo ácido araquidônico. Posteriomente, o grupo do Dr Moncada demonstrou que o FRDE tem um efeito antiagregante plaquetário semelhante ao NO exógeno, que este efeito é potencializado tanto pela co-administração da superóxido dismutase (SOD), enzima que leva à dismutação do ânion superóxido, assim como por um inibidor seletivo da GMPc fosfodiesterase; já a hemoglobina (Hb), que tem uma alta afinidade pelo NO, inibe este efeito antiplaquetário ⁵³. O FRDE e o NO exógeno causam também a desagregação plaquetária e, tanto a ação antiagregante como a desagregante do FRDE e do NO, são potencializadas pela prostaciclina ⁵⁴. Moncada e col ⁵⁵ demonstraram também que o FRDE tem um efeito inibitório sobre a adesão plaquetária ao endotélio vascular, que é potencializado pela SOD e inibido pela Hb.

O efeito antiagregante plaquetário do NO está relacionado à ativação da guanilato ciclase intraplaquetária ^56,57, o que leva a um incremento de 3',5' monofosfato de guanosina (GMPc) intraplaquetário, o que, por sua vez, causa a redução do cálcio intracelular e, subseqüentemente, menor ligação de fibrinogênio ao receptor formado pelo complexo glicoproteína plaquetária IIb/IIIa ⁵⁸. Assim, o NO atuaria também na via final da ativação plaquetária denominada de coesão plaquetária que culmina com a formação de pontes de fibrinogênio entre os receptores IIb/IIIa de duas ou mais plaquetas ⁵⁹.

Tem-se analisado também o efeito antiplaquetário de doadores e precursores de NO. Inicialmente, esta ação foi descrita em estudos in vitro, com o uso de altas concentrações de nitratos ^60-63, mas também com concentrações próximas às terapêuticas ⁶⁴. Em outros estudos, realizados in vivo e ex vivo, esta atividade antiagregante dos nitratos foi obtida com a aplicação de doses terapêuticas. ^57,61,65,66. A nitroglicerina reduz também a adesão das plaquetas à parede vascular após lesão mecânica profunda da mesma ⁶⁷.

Mais recentemente, foi estudada a atividade antiplaquetária do precursor do NO e de novos doadores. A administração de L-arginina ou de um doador exógeno de NO (nitroprussiato de sódio), em modelo experimental em cães, retarda a formação do trombo intracoronário e a reoclusão após trombólise, além de inibir, significativamente, a agregação plaquetária ex vivo ⁶⁸.

O tratamento de plaquetas com albumina sérica bovina nitrosada (ASB-NO) causou uma redução significativa da adesão plaquetária, o que, segundo os autores, pode representar um efeito antitrombótico desta molécula ⁶⁹. Além disso, a administração local de ASB-NO provoca uma redução na adesão plaquetária após lesão vascular, assim como uma diminuição significativa da proliferação intimal ⁷⁰.

Kaul e col ⁷¹ descrevem o efeito antitrombótico de um novo doador de NO: N,N'-dimetil-hexanediamina (DMHD/NO). Comparado com o nitroprussiato de sódio, o DMHD/NO tem uma maior atividade antitrombótica. Este mesmo doador inibe a formação de trombo e a agregação plaquetária sobre artérias lesadas mecanicamente, quando perfundidas com sangue de pessoas normais ou de pacientes com hipercolesterolemia ⁷².

Estudos inicias em humanos com a administração de altas doses de L-arginina por via oral mostraram que esta inibe significativamente a agregação plaquetária induzida por ADP; já a vasodilatação dependente do endotélio e parâmetros hemodinâmicos não foram afetados pelo tratamento ^{73, 74}.

A administração intracoronária de S-nitrosoglutationa (GSNO), outro doador de NO, em pacientes submetidos à angioplastia, inibe a ativação plaquetária com menor expressão de P-selectina e de glicoproteína IIb/IIIa ⁷⁵. O uso de nitroglicerina e S-nitrosoglutationa reduziu significativamente a expressão destas moléculas de adesão em plaquetas de pacientes com infarto agudo do miocárdio e angina instável ⁷⁶.

Foi também avaliado o efeito dos inibidores da NO sintase sobre as plaquetas. A administração de L-NAME em modelo experimental causa microtromboembolismo coronário em áreas hipoperfundidas; efeito este que é prevenido pela administração concomitante de L-arginina ⁷⁷.

O pré-tratamento com L-NAME aumenta a deposição plaquetária sobre a camada média da aorta e a adesão de neutrófilos sobre o endotélio tanto em condições de alto quanto de baixo shear stress ⁷⁸.

Para Chen e Mehta, o efeito ativador das lipoproteínas de baixa densidade (LDL) sobre as plaquetas é devido a menor disponibilidade de L-arginina, precursor do NO, e as lipoproteínas de alta densidade (HDL) se contrapõem a este efeito através do aumento da atividade da NOS ⁷⁹.

Em resumo, o FRDE-NO intervém em todas as fases da ativação plaquetária, inibindo a formação de trombo.

Efeitos do FRDE-NO sobre os radicais livres de oxigênio

Existe na literatura uma controvérsia sobre o papel do NO como oxidante ou antioxidante. Por um lado, este tem a propriedade de inativar o radical superóxido ^80,81, e vice-versa ¹³. Por outro, nos experimentos de Beckman e col ⁸², a reação de NO com radical superóxido levou à formação de peroxinitrito o qual por sua vez se degrada gerando o radical hidroxila e o radical dióxido de nitrogênio, ambos com potente ação oxidante. Neste contexto, Hogg e col ⁸³ mostram que a geração simultânea de NO e superóxido leva à oxidação de LDL, o que representaria um mecanismo de oxidação das mesmas in vivo. No entanto, o mesmo grupo de pesquisadores, em um outro trabalho, determinou que, em ausência de ânion superóxido, o NO tem a capacidade de inibir a oxidação de LDL ⁸⁴. Este efeito antioxidante do NO seria através da interrupção da cadeia autocatalítica da peroxidação lipídica iniciada pelas espécies ativas de oxigênio ⁸⁵. Portanto, a concentração de ânion superóxido seria um fator crítico no comportamento biológico do NO: em situações nas quais aquele está presente em excesso, o efeito antioxidante do NO é suprimido, sendo gerado peroxinitrito, um potente pró-oxidante.

Segundo Radi e col ⁸⁶, o NO teria uma ação antioxidante através dos seguintes mecanismos: 1) ligação com o ferro presente em compostos que participam das reações oxidativas, inibindo as reações radicalares mediadas por este metal; 2) reação com outros radicais intermediários, tanto na fase líquida como na lipídica, terminando reações oxidativas. Ressalta-se o fato de que a constante k de reação do NO com lipoperóxidos é muito maior do que a k da reação destes com o alfa-tocoferol, antioxidante clássico de terminação de cadeia; 3) nos casos em que a lesão biológica esteja especificamente relacionada à toxicidade do ânion superóxido, sua reação "redirecionaria" esta toxicidade através da formação do radical peroxinitrito, que, por sua vez, poderia ser decomposto por mecanismos menos tóxicos ou mais eficientes. O consumo do radical superóxido pela reação com o NO reduziria também a formação de peróxido de hidrogênio, uma outra espécie ativa de oxigênio que participa do estresse oxidativo na parede vascular.

Clancy e col ⁸⁷ determinaram também que o NO inibe a síntese de radical superóxido pelos polimorfonucleares (PMNs) atuando sobre a NADPH oxidase, o que poderia ser um mecanismo adicional de proteção, evitando a formação daquele em uma fonte importante como são os PMNs, não se descartando a possibilidade de que esta inibição ocorra também em outras células.

O tratamento de coelhos com dieta rica em colesterol ou com dieta hipercolesterolêmica, mais um inibidor da NOS (L-NAME), aumenta a produção de radical superóxido em anéis aórticos; já em coelhos tratados com dieta rica em colesterol e L-arginina, a produção de radical superóxido retorna aos níveis iniciais. Além disso, o relaxamento vascular colinérgico dependente de endotélio foi parcialmente restabelecido neste último grupo de animais; os autores sugeriram que a L-arginina normaliza a função endotelial aumentando a produção de NO e diminuindo a inativação do mesmo pelo radical superóxido ⁸⁸.

Drenger e col ⁸⁹ demonstraram que a inativação da proteína Gi-2 endotelial causa uma aumento na produção de ânion superóxido pelas células endoteliais, sugerindo que a disfunção endotelial, que ocorre nas etapas iniciais do processo aterosclerótico, está relacionada com a inativação daquela proteína, o que, por sua vez, causaria um aumento da síntese de radicais livres por esta via, podendo ser este um mecanismo de aceleração do processo aterosclerótico.

A liberação do FRDE, biologicamente ativo, pode depender também da atividade da SOD. A pré-incubação da aorta de coelhos com dietilditiocarbamato (DETC), um inibidor desta enzima, causa importante redução do relaxamento dependente de endotélio à acetilcolina e ao cálcio ionoforo A23187; já o pré-tratamento com inibidores da catalase e inibidores da síntese de glutatião não causaram alterações neste tipo de relaxamento ⁹⁰. Resultados similares foram obtidos com o tratamento de artérias coronárias bovinas com DETC que produziu completa inibição do relaxamento a acetilcolina e a nitrovasodilatadores, sem causar a inibição do relaxamento ao ácido aracdônico. Houve também um aumento da produção de radical superóxido nos vasos tratados ⁹¹.

A administração de SOD ou um análogo sintético de baixo peso molecular em modelo experimental de injúria vascular reduz significativamente as variações cíclicas do fluxo, além de causar uma menor formação de trombo no local de lesão ⁹².

A inibição, em pacientes com aterosclerose não avançada, da xantina-oxidase, uma das enzimas responsáveis pela síntese de radical superóxido, melhora a vasodilatação dependente de endotélio, reforçando a idéia de que o ânion superóxido, através da inativação do NO, contribui para a alteração do relaxamento dependente do endotélio⁹³.

A aplicação tópica de SOD e catalase em animais tornados diabéticos produz normalização da resposta arteriolar à acetilcolina, o que sugere que a produção de RLO₂ tem papel importante na patogênese da disfunção endotelial em vasos de animais diabéticos ⁹⁴.

Em contraposição, segundo García e col⁹⁵, a administração de SOD Cu-Zn não altera a resposta à acetilcolina em pacientes com hipercolesterolemia, sugerindo que a disfunção endotelial não se deva à inativação do NO pelo ânion superóxido, mas, não descartam a possibilidade desta ocorrer intracelularmente, já que a SOD Cu-Zn penetra em pequenas proporções na célula.

Estudos iniciais mostram que a L-arginina, em concentrações similares às obtidas após administração por via oral, inibe a oxidação de LDL in vitro, podendo ser este um mecanismo adicional de proteção contra o processo aterosclerótico ³².

Em resumo, há evidências de que o ânion superóxido inativa o NO, alterando a função endotelial, e que a inibição da síntese daquele ou o uso de "varredores" de radicais livres poderia reverter esta situação. O NO teria propriedades antioxidantes inibindo a síntese de superóxido em nível celular; interagindo com metais que participam de reações radicalares; promovendo reações de terminação do processo oxidativo e interagindo com o radical superóxido.

Efeitos do FRDE-NO e dos doadores de NO sobre os leucócitos

É conhecido o papel das células brancas na patogênese da aterosclerose ^96-98. Diversos estudos analisaram a ação exercida pelo FRDE-NO sobre monócitos e leucócitos polimorfonucleares.

Vários doadores de NO inibem diversas funções dos PMNs, como a síntese de leucotrieno B4, a quimiotaxia, degranulação e a liberação de radical superóxido, processos estes envolvidos na aterogênese ^87,99. O NO inibe também a adesão de PMNs, o que estaria relacionado à capacidade de inativar o ânion superóxido ⁸⁰, além de inibir a expressão de moléculas de adesão (E-seletina, VCAM-1) induzida por citocinas no endotélio ¹⁰⁰.

A exposição prévia de células endoteliais ao shear stress induz a síntese de NO, o qual por sua vez, reduz a adesão de monócitos ao endotélio, efeito revertido com o uso de um inibidor da NOS ¹⁰¹.

A suplementação com L-arginina atenua a adesão de monócitos ao endotélio em coelhos hipercolesterolêmicos ^102,103, já a administração crônica de um inibidor da NOS aumenta marcadamente esta adesão e acelera a lesão aterosclerótica ¹⁰². Este efeito inibidor da adesão de monócitos ao endotélio é compartilhado por doadores de NO (SPM 5185) e pelo NO endógeno ¹⁰⁴.

Doadores de NO reduzem a expressão, induzida por citocinas, de moléculas de adesão em células endoteliais humanas ^105,106. Um outro doador (CAS 1609) causou também uma menor adesão de leucócitos ao endotélio em coelhos hipercolesterolêmicos, além de reduzir significativamente a expressão de moléculas de adesão ¹⁰⁷.

O NO modula também a expressão do um fator quimiotático para monócitos (MCP-1 monocyte chemoattractant protein 1): a inibição da produção basal de NO aumenta a expressão do mRNA deste fator, já a adição do NO exógeno a diminui ¹⁰⁸.

Diversos doadores de NO inibem a expressão do fator estimulador de colônias de macrófagos (M-CSF), envolvido na regulação da proliferação e diferenciação das células espumosas na lesão aterosclerótica ¹⁰⁹.

Portanto, o FRDE-NO tem um efeito inibitório sobre diversas funções dos leucócitos, além de modular a expressão de moléculas de adesão, de fatores quimiotáticos e de moléculas que controlam a proliferação e diferenciação de células espumosas na lesão aterosclerótica.

Efeitos do FRDE-NO e dos doadores de NO sobre as células de músculo liso vascular

Foi demonstrado que vários vasodilatadores geradores de NO inibem a mitogênese e a proliferação de células de músculo liso vascular em ratos ¹¹⁰.

O uso crônico de um doador indireto de NO, o dinitrato de isossorbida (DNIS), em porcos tornados ateroscleróticos, inibe a proliferação de células de musculatura vascular e induz a NOS nas células endoteliais, restaurando a liberação normal de NO ¹¹¹. Já em modelo de injúria vascular com balão, o DNIS não inibiu o espessamento intimal, mesmo sendo administrado previamente à indução da lesão e em altas doses; entretanto, um novo doador de NO, o FK 409, teve um efeito significativo, mesmo quando administrado a partir do dia da indução da injúria, provavelmente devido à inibição da proliferação de células musculares lisas ¹¹². Um outro doador de NO (espermina/NO - Sp/NO), liberado localmente, mostrou-se também efetivo ao inibir a proliferação celular e o espessamento intimal após injúria vascular com balão ¹¹³. A administração de NO por inalação crônica reduz significativamente a proliferação intimal após lesão mecânica ¹¹⁴.

Substâncias geradoras de NO exercem também uma inibição dose-dependente sobre a síntese de proteína total e colágeno em células de músculo liso vascular ^115,116.

Uma outra importante observação é feita nos trabalhos de Cayatte e col ¹¹⁷ e de Naruse e col ¹¹⁸: a administração crônica de inibidores da NO sintase em coelhos tratados com dieta rica em colesterol acelerou significativamente a formação da neoíntima, denotando um efeito antiproliferativo do NO.

Portanto, o FRDE-NO é capaz de controlar a formação da neoíntima ao inibir a mitogênese e a proliferação celular e a síntese de colágeno pelas células musculares lisas.

Outros mecanismos protetores do FRDE-NO e dos doadores de NO

O mononitrato-5 de isossorbida, um doador indireto de NO, em altas concentrações, tem efeito anticomplementar sobre ambas as vias de ativação da cascata de complemento ¹¹⁹, podendo inibir, assim, a formação de produtos da ativação deste com propriedades deletérias, como fatores quimiotáticos, anafilotoxinas, ou o complexo lítico de membrana. Há evidências de que o sistema de complemento exerce um efeito ativador sobre as plaquetas ¹²⁰ e que estaria implicado no processo de aterosclerose ¹²¹.

Irokawa e col ¹²² mostram que o tratamento de células endoteliais com inibidores da síntese de NO causa uma inibição da expressão de sulfato de heparan nestas células, o que sugere que o NO pode atuar sobre o sistema de coagulação através da regulação da expressão daquele.

O FRDE-NO e o vaso lesado

É reconhecido atualmente que a ruptura da placa aterosclerótica e a subseqüente trombose arterial são fenômenos críticos para o estabelecimento das síndromes isquêmicas agudas ^123,124. A lesão mecânica da parede vascular leva a uma disfunção endotelial por um tempo prolongado ^6,125. Há controvérsias sobre a patogênese desta alteração da função endotelial. Alguns autores indicam haver uma redução crônica na expressão da NOS endotelial (NOSe) após injúria vascular ¹²⁶. Já outros comprovaram sua normalização após 21 dias, sugerindo que a disfunção endotelial seja produto de alterações de eventos pós-transcrição ¹²⁷. Srivatsa e col ¹²⁸corroboraram que, após injúria vascular experimental, há uma expressão importante da NOS tipo III no endotélio que cobre o local da lesão a partir do 6º dia após desendotelização, com certo aumento da expressão nas células de músculo liso vascular da camada média. Uma expressão máxima da NOSe ocorreu nos macrófagos e células mesenquimais da neoíntima no 14° dia após injúria. Os autores sugerem que o NO pode ter um papel regulador da hiperplasia neointimal após injúria vascular, podendo exercer um efeito citostático. A neovascularização entre a neoíntima e adventícia parece também estar precedida pela expressão de NOSe.

Por outro lado, o vaso lesado e os elementos celulares do sangue ativados sintetizam citocinas, como a interleucina 1-b e o fator de necrose tumoral a, os quais, por sua vez, aumentam a expressão da NOS induzível (NOSi) ¹²⁹, enzima que leva à síntese de NO por outros componentes da parede vascular que não o endotélio, como as células de músculo liso vascular ^130-133, podendo ocorrer então um aumento na síntese de NO após injúria vascular ^134,135.

O NO sintetizado pela ativação da NOSi poderia então prevenir o vasoespasmo e inibir a adesão e agregação plaquetária, assim como a adesão de PMNs, e a proliferação de células de músculo liso vascular, afirmação baseada no trabalho de McNamara e col ¹³⁶ segundo o qual a modulação da atividade da NOS induzível pode controlar a progressão da lesão da íntima após desendotelização; a administração crônica de L-arginina em animais submetidos a desendotelização aórtica reduziu a hiperplasia da íntima de forma significativa. Em modelo de indução de aterosclerose pela administração de dieta rica em colesterol, a administração crônica simultânea do precursor de NO teve um efeito antiaterogênico, prevenindo o espessamento da íntima tanto na aorta como nas coronárias ^30,¹³⁷. Mais recentemente, esse mesmo grupo demonstrou que a administração de L-arginina por 10 semanas, em animais tratados previamente com dieta rica em colesterol e na vigência da mesma, é capaz de causar a regressão da lesão aterosclerótica. Este efeito correlacionou-se com o aumento da liberação de NO e a redução da síntese do radical superóxido pelo vaso. Entretanto, na 13º semana de tratamento com L-arginina, o efeito antiaterogênico foi perdido na metade dos animais ¹³⁸.

O trabalho de Preik-Steinhoff e col ¹³⁹ mostra a capacidade das células endoteliais de repor rapidamente seu pool de arginina, sugerindo que a administração de L-arginina poderia normalizar a capacidade de vasodilatação dependente do endotélio dos vasos afetados pelo processo aterosclerótico, o que de fato foi demonstrado por Otsuji e col ³⁵: a infusão do aminoácido reverteu a vasoconstrição induzida pela acetilcolina em pacientes com estágios não avançados de aterosclerose.

Ainda neste contexto, existem evidências de que a depleção de L-arginina induz a geração de RLO₂ pela NOS em células isoladas¹⁴⁰, o que permite inferir que outro efeito benéfico da suplementação crônica de L-arginina seria a inibição desta outra fonte de radicais livres em células sangüíneas e da parede vascular.

No entanto, o efeito antiaterogênico da L-arginina em modelo experimental é limitado, dependendo do tempo de administração, local de indução do processo aterosclerótico e do sexo. A administração crônica do aminoácido em coelhos tratados com dieta rica em colesterol causou uma elevação significativa dos níveis plasmáticos de arginina nas primeiras 7 semanas, retornando aos níveis iniciais após a 14º semana; o processo aterosclerótico foi inibido somente na porção da aorta descendente em animais do sexo masculino, não o sendo na aorta ascendente; já nas fêmeas este efeito antiaterogênico não foi demonstrado ¹⁴¹.

Diversos trabalhos sugerem também que o NO exógeno pode modular a proliferação de células endoteliais na parede vascular lesada. O nitroprussiato de sódio induz a síntese de DNA em culturas de células endoteliais isoladas, efeito que é compartilhado por outros doadores indiretos de NO como a nitroglicerina e o DNIS, embora com diferente intensidade ¹⁴². O efeito da substância P sobre a angiogênese, sobre o crescimento de células endoteliais e sua migração, é potencializado por doadores de NO e inibido por bloqueadores da NOS ¹⁴³. O tratamento das mesmas com outros doadores de NO induz também a proliferação das mesmas ^144,145.

Ademais, como já foi mencionado, a administração de doadores de NO inibe significativamente a hiperplasia da íntima em modelos de injúria vascular ^70,112,113.

Portanto, a lesão vascular causa inicialmente uma menor síntese de NO pela parede do vaso, que pode ser restaurada e inclusive aumentada 6-7 dias após. A diminuição inicial da síntese de NO pode ser modificada pela administração imediata do precursor e doadores de NO, podendo estes promover a proliferação de células endoteliais no vaso lesado e inibir a proliferação neointimal.

O fator relaxante derivado do endotélio e as lipoproteínas plasmáticas

As LDL, tanto nativas como oxidadas, causam uma disfunção endotelial, levando a uma perda das propriedades vasodilatadora e antitrombótica do endotélio; os mecanismos não estão definidos, podendo envolver a alteração de processos de transdução do sinal do receptor endotelial, já quando a concentração de lipoproteínas aumenta, estas podem causar um tipo de disfunção menos seletiva ^12,146.

Sabe-se também que as LDL oxidadas (LDL-ox) têm a propriedade de bloquear a formação do FRDE ^147-149, ou inativá-lo ¹⁵⁰, suprimindo assim o seu efeito vasodilatador ¹⁵¹ e, provavelmente, o efeito antiagregante plaquetário, além de inibir a formação de GMPc ¹⁵². Por outro lado, Liao e col ¹⁵³ determinaram que o tratamento de células endoteliais com LDL-ox reduz a expressão da NOS, resultado inverso ao obtido em outro estudo, onde as LDL-ox e a lisofosfatidilcolina provocaram um aumento da expressão do RNA mensageiro da NOS constitutiva em células endoteliais da aorta de bovino. Este efeito não foi compartilhado pelas LDL nativas e HDL ¹⁵⁴, resultado confirmado por Hirata e col ¹⁵⁵.Segundo esses autores, a disfunção endotelial em vasos ateroscleróticos não seria devida a uma redução da expressão da NOS constitutiva.

O estresse oxidativo pode contribuir para a disfunção endotelial na hipercolesterolemia e aterosclerose. A aplicação de antioxidantes preserva a ação do FRDE em modelo experimental de aterosclerose ¹⁵⁶, já o uso simultâneo de lovastatina e probucol em pacientes com dislipidemia melhora significativamente a função endotelial após um ano de tratamento ⁴⁰. Ademais, em condições experimentais, o NO tem a capacidade de reduzir a peroxidação das LDL ^84,157.

Resumindo, o NO parece cumprir papel importante na proteção da parede vascular, através de sua propriedade vasodilatadora, antiagregante plaquetária, sua ação sobre monócitos e polimorfonucleares neutrófilos, as células de músculo liso vascular e, provavelmente, outros mecanismos, objeto de intensas pesquisas, podendo, portanto, implicar em opções terapêuticas, como o uso do precursor e doadores de NO na prevenção e no tratamento da doença aterosclerótica.

Agradecimentos

À CAPES, ao Ministério de Educação e Cultura e ao Fundo de Incentivo à Pesquisa do Hospital de Clínicas de Porto Alegre, pelo apoio financeiro.

Hospital de Clínicas de Porto Alegre-UFRGS e Departamento de Farmacologia da UFRGS e da Universidade de Passo Fundo

Correspondência: Germán Iturry Yamamoto - Serviço de Cardiologia do HCPA -Rua Ramiro Barcelos, 2350 - 2º - S/2061 - 90035-003 - Porto Alegre, RS

Recebido para publicação em 6/6/97

Aceito em 27/8/97

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Publication Dates

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31 Jan 2001
Date of issue
Nov 1997

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Propriedades anti-aterogênicas do fator relaxante derivado do endotélio (óxido nítrico)

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