Estudo da Unicamp realizado com ratos indica que a S-nitrosoglutationa pode proteger as células cardíacas durante a retomada da circulação sanguínea. Benefício, porém, depende da dose adequada

Uma molécula com ação vasodilatadora pode ajudar a diminuir as lesões provocadas no coração após um infarto. A possibilidade é apontada por um estudo conduzido por pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), publicado na revista Scientific Reports.

Em experimentos com ratos, os cientistas avaliaram os efeitos da S-nitrosoglutationa (GSNO), substância que libera óxido nítrico (NO) no organismo. Produzido naturalmente pelo corpo, o óxido nítrico atua no relaxamento dos vasos sanguíneos e favorece a circulação.

Os resultados mostraram que a GSNO pode preservar células cardíacas e reduzir o tamanho da área lesionada durante a retomada do fluxo sanguíneo após o infarto. O efeito protetor, entretanto, depende diretamente da concentração utilizada: doses elevadas podem eliminar os benefícios e apresentar toxicidade para as células.

Segundo os pesquisadores, os achados demonstram um efeito cardioprotetor da GSNO relacionado à dose, provavelmente associado à manutenção da disponibilidade de óxido nítrico e à melhora da vasodilatação coronariana.

Retorno do sangue também pode causar danos

O Brasil registra entre 300 mil e 400 mil casos de infarto agudo do miocárdio por ano, segundo dados do Ministério da Saúde. Embora a taxa de sobrevivência varie entre 80% e 86%, parte dos pacientes pode apresentar sequelas.

Um dos problemas ocorre justamente quando a circulação sanguínea é restabelecida na região afetada. Conhecido como lesão de isquemia e reperfusão (I/R) miocárdica, esse processo pode responder por até metade do tamanho final da área lesionada pelo infarto.

De acordo com Marcelo Ganzarolli de Oliveira, professor do Instituto de Química (IQ) da Unicamp e um dos responsáveis pela pesquisa, quando o fluxo sanguíneo retorna ao coração após um período de isquemia ocorre um aumento do estresse oxidativo e da inflamação, agravando a morte do tecido cardíaco.

Isso acontece porque a chegada repentina de sangue e oxigênio à região anteriormente bloqueada provoca um desequilíbrio no metabolismo celular e aumenta a produção de moléculas nocivas, como os radicais livres. Em excesso, essas substâncias comprometem as defesas naturais do organismo e podem ampliar de maneira irreversível a lesão provocada pelo infarto.

Diante desse problema, o grupo coordenado por Oliveira investiga alternativas para reduzir os danos pós-infarto, entre elas o desenvolvimento de biomateriais capazes de liberar óxido nítrico diretamente nas regiões afetadas.

A pesquisa conta com apoio da FAPESP e participação de Andrei Carvalho Sposito, professor da Faculdade de Ciências Médicas (FCM) da Unicamp, além de pesquisadores de pós-doutorado e cientistas das universidades de Twente e Eindhoven, nos Países Baixos.

Dose adequada fez a diferença

No estudo, a GSNO foi produzida em laboratório e aplicada continuamente em corações de ratos submetidos à interrupção da circulação sanguínea durante 35 minutos, simulando as condições de um infarto.

Foram testadas duas concentrações: 200 micromolar (µM) e 500 µM. Depois, os pesquisadores analisaram fatores como fluxo sanguíneo coronariano, resistência vascular, funcionamento do coração, tamanho da área lesionada, sobrevivência das células e capacidade de dilatação dos vasos.

As duas concentrações aumentaram o fluxo sanguíneo e reduziram a resistência vascular, confirmando o efeito vasodilatador da substância. No entanto, somente a dose de 200 µM proporcionou redução significativa da área do infarto e melhor recuperação funcional do ventrículo.

A concentração de 500 µM, além de não oferecer proteção adicional, apresentou risco de toxicidade celular.

Na dosagem de 200 µM, a GSNO manteve a disponibilidade de óxido nítrico na região afetada, favoreceu a vasodilatação e ajudou a preservar as mitocôndrias, estruturas responsáveis pela produção de energia das células. Com isso, houve redução do estresse oxidativo durante a reperfusão e melhora da oferta de oxigênio ao tecido cardíaco fragilizado.

Segundo Oliveira, a GSNO também contribui para limitar a produção de espécies reativas de oxigênio nas mitocôndrias, ajudando a manter o fornecimento de energia às células do coração. A redução da morte celular e da formação de tecido cicatricial pode ainda contribuir para evitar alterações estruturais e perda da capacidade de bombeamento do coração no longo prazo.

Novas formas de aplicação

Os resultados colocam a GSNO como uma possível candidata a tratamento complementar após o infarto. Antes de qualquer aplicação clínica, porém, serão necessários novos estudos, especialmente para determinar com precisão as doses capazes de oferecer proteção sem provocar efeitos adversos.

Para os pesquisadores, o trabalho funciona como uma “prova de conceito” de que a liberação direcionada de óxido nítrico pode ajudar a reduzir as lesões cardíacas provocadas pela interrupção e posterior retomada da circulação.

A próxima etapa prevê incorporar a GSNO a hidrogéis que poderão ser aplicados sobre o epicárdio, camada externa do coração, durante procedimentos cirúrgicos. O material atuaria localmente, liberando óxido nítrico antes de ser absorvido pelo organismo.

O grupo também desenvolve pesquisas com hidrogéis injetáveis e stents produzidos por impressão 3D. Diferentemente de grande parte dos dispositivos disponíveis atualmente, os novos stents em desenvolvimento seriam inteiramente poliméricos, absorvíveis pelo organismo e capazes de liberar óxido nítrico.

Essas novas etapas da investigação também contam com apoio da FAPESP.

O estudo S-nitrosoglutathione preserves vasodilation and attenuates myocardial ischemia-reperfusion injury foi publicado na revista Scientific Reports.