Exposición aguda a partículas de contaminación ambiental: función cardíaca, estrés oxidativo y mecanismos de respuesta inflamatoria sistémica

• Autores: Marchini, Timoteo
• Año de publicación: 2015
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Evelson, Pablo; Carreras, María C.; Berra, Alejandro; Mosca, Susana
• Materia: Contaminación ambiental; Material particulado; Corazón; Inflamación; Estrés oxidativo; Ciencia de la vida
• Institución: Universidad de Buenos Aires

The exposure to environmental particulate matter (PM) is associated with increased cardiovascular morbidity and mortality rates. Oxidative stress and inflammation have been suggested to play a central role. However, the underlying mechanisms are poorly understood. The aim of this work was to evaluate this hypothesis in acute models of exposure to a combustion-derived PM surrogate (ROFA), by different in vivo and in vitro approaches. Heart oxidative and energetic metabolism was altered in ROFA-exposed mice, as well as mitochondrial function and cardiac contractile and diastolic reserve. Increased levels of oxidative stress and inflammation markers were also found in ROFA-exposed mice, together with intravascular polymorphonuclear leukocytes activation. ROFA-induced systemic inflammation promoted leukocyte trafficking, by the activation of endothelial and myeloid cells. Monocyte depletion prevented local and systemic inflammation, while in vivo TNF-? blockage reduced ROFA-induced cardiac alterations. These findings indicate that oxidative stress and inflammation are triggered by the exposure to PM, which might be associated to the observed cardiovascular alterations reported after PM inhalation.
Fil: Marchini, Timoteo Oscar. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina
La exposición a partículas de contaminación ambiental (MP) se encuentra asociada a incrementos en la morbilidad y mortalidad cardiovascular. El estrés oxidativo y la respuesta inflamatoria han sido señalados como partícipes fundamentales en este contexto, aunque los mecanismos subyacentes no se conocen en detalle. El objetivo de este trabajo fue evaluar dicha hipótesis en modelos de exposición aguda in vivo e in vitro, utilizando MP derivado de la combustión del petróleo (ROFA). Se observó una alteración del metabolismo oxidativo y energético cardíaco, junto con una disminución de la reserva contráctil y diastólica. Estos cambios se acompañaron de incrementos en marcadores plasmáticos de estrés oxidativo e inflamación. La reacción inflamatoria producida por ROFA indujo la extravasación de leucocitos, por activación de células endoteliales y mieloides dependiente de TNF-?. Los monocitos circulantes parecerían desempeñar un rol central en los efectos observados, dado que su depleción previene la aparición de marcadores de inflamación local y sistémica. Asimismo, el bloqueo de TNF-? in vivo previno los efectos de ROFA a nivel cardíaco. Estos resultados indican que el estrés oxidativo y la respuesta inflamatoria se encuentran asociados a la exposición a MP, y podrían explicar los efectos adversos reportados sobre el sistema cardiovascular.
Doctor de la Universidad de Buenos Aires en Biofísica