Apresentação:

O Laboratório de Eletrofisiologia Cardíaca Antonio Paes de Carvalho, assim denominado a partir de 2001, estuda os mecanismos envolvidos na alteração do ritmo e da função cardíaca em vários modelos experimentais de doenças cardiovasculares que acometem o homem.

Um dos temas de estudo diz respeito aos efeitos da isquemia/reperfusão sobre a eletrogênese e o desempenho mecânico do coração. Sabe-se que um dos grandes problemas da isquemia cardíaca no homem (interrupção ou diminuição temporária do fluxo sanguíneo para a musculatura do coração) é, além do dano tecidual pela própria falta de aporte e remoção de metabólitos, a ocorrência de arritmias cardíacas, às vezes, de grande gravidade, principalmente no momento da reperfusão espontânea ou promovida por manobras cirúrgicas diversas. Assim, estudamos no coração isolado de rato, submetido à isquemia seguida de reperfusão, os mecanismos de ação de manobras cardioprotetoras que possam minimizar os danos cardíacos pós-infarto agudo do miocárdio, como o condicionamento isquêmico local (pre- e pós-condicionamento), remoto ou farmacológico (uso de fármacos ativadores de vias citoprotetoras).

Uma segunda linha de pesquisa é referente ao estudo dos mecanismos envolvidos em distúrbios do coração na cardiopatia chagásica crônica, uma doença desenvolvida a partir da infecção de pacientes pelo protozoário Trypanosoma cruzi. Um aspecto interessante desenvolvido em colaboração com o Prof. Antonio Carlos Campos de Carvalho, do Laboratório de Cardiologia Celular e Molecular, diz respeito ao estudo dos mecanismos de auto-imunidade. Anticorpos presentes nos soros de pacientes chagásicos podem interagir com os receptores ß1-adrenérgicos e os muscarínicos (M2) no coração, causando distúrbios de condução elétrica e arrítmias cardíacas. Nós estudamos a ação destes autoanticorpos de pacientes chagásicos sobre a gênese e condução elétrica cardíaca mediante a análise de registros do eletrocardiograma em corações isolados (técnica de Langendorff), registros de potenciais de ação em tecido muscular cardíaco (técnica de microeletródio intracelular) e registros de correntes iônicas em cardiomiócitos isolados (técnica de patch-clamp). Mais recentemente, estamos estudando os efeitos destes autoanticorpos em cardiomiócitos humanos derivados de células de pluripotência induzida, utilizando as técnicas eletrofisiológicas de Multi-Electrode Array e patch-clamp.

Outra linha de pesquisa do laboratório é o estudo dos mecanismos da insuficiência cardíaca direita que ocorre na hipertensão arterial pulmonar (HAP). Neste estudo utilizamos modelos animais de HAP induzida experimentalmente. Além da fisiopatologia da doença, o estudo foca em novas estratégias terapêuticas para a HAP.

Para alcançar os objetivos nas várias linhas de pesquisa acima listadas, lançamos mão de uma série de métodos e técnicas, que vão do registro da atividade elétrica, mecânica e hemodinâmica do coração e vasos, tanto em animal vivo (eletro e ecocardiografia), como em órgão isolado, em tecido e também em células isoladas ou em cultura, passando por métodos bioquímicos, imunológicos, histológicos e de biologia molecular.

Linhas de Pesquisa:

• Isquemia e reperfusão miocárdica: mecanismos endógenos e exógenos de cardioproteção.
• Hipertensão arterial pulmonar experimental: mecanismos fisiopatológicos e estratégias terapêuticas.
• Autoimunidade na doença de Chagas.
• Adaptação cardiovascular ao exercício: efeitos de esteróides anabólicos na hipertrofia e remodelamento iônico.

Principais técnicas/metodologias utilizadas:

Técnica de Langendorff (coração isolado perfundido com solução salina fisiológica); técnicas eletrofisiológicas: eletrocardiograma; microeletródio intracelular para registro de potencial de ação; Patch-clamp para registro de corrente iônica; Multi-Electrode Array para registro de potencial de campo em cultura de células; registro de tensão muscular por miógrafo de Mulvany; técnica de registro de pressão sanguínea por cateterismo; avaliação de função mitocondrial por oximetria; espectrofluorimetria; PCR e western blotting.

Modelo/Organismo de estudo:

Coração isolado; tecido cardíaco isolado; cardiomiócitos dissociados de coração; cardiomiócitos em cultura; anel de artéria aorta, mesentérica ou pulmonar; mitocôndrias isoladas de coração; modelo animal de hipertensão arterial pulmonar.