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La piruvato deshidrogenasa influye en la función cardíaca posisquémica.

E D Lewandowski1, L T White

  • 1Department of Radiology, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, Boston.

Circulation
|April 1, 1995
PubMed
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La activación de la piruvato deshidrogenasa (PDH) en corazones posisquémicos mejora la función cardíaca al aumentar la oxidación del piruvato, no la glucólisis. Esta intervención metabólica mejora el trabajo mecánico y la recuperación contráctil en ausencia de una mayor utilización de glucosa.

Área de la Ciencia:

  • Cardiología Cardiología.
  • La bioquímica es la bioquímica.
  • Investigación Metabólica de Investigación.

Sus antecedentes:

  • La actividad de la piruvato deshidrogenasa (PDH) es crucial para la oxidación de los carbohidratos en el corazón.
  • La PDH es en gran medida inactiva durante la reperfusión temprana del miocardio posisquémico, reduciendo la oxidación del piruvato.
  • Se ha observado una reducción de la oxidación del piruvato en corazones posisquémicos utilizando espectroscopia de RMN 13C.

Objetivo del estudio:

  • Investigar si contrarrestar la oxidación de piruvato deprimida mejora la recuperación contráctil en corazones posisquémicos.
  • Para determinar si la mejora de la función cardíaca está relacionada con el aumento de la actividad glicolítica o la oxidación de la glucosa.
  • Evaluar el papel de la PDH en la influencia de la eficiencia metabólica y el trabajo mecánico de los corazones posisquémicos.

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Principales métodos:

  • Corazones de conejos aislados fueron sometidos a isquemia y reperfusión.
  • La perfusión con [3-13C] piruvato como el único sustrato apuntó directamente a la PDH.
  • La activación de PDH fue modulada usando dicloroacetato (DCA).
  • La función mecánica, el consumo de oxígeno (MVO2) y los estados bioenergéticos fueron monitoreados utilizando espectroscopia de RMN.
  • La oxidación del piruvato se evaluó midiendo la incorporación de 13C en metabolitos como el glutamato y la alanina.

Principales resultados:

  • La activación de PDH con DCA no afectó el rendimiento normal del corazón.
  • Los corazones posisquémicos tratados con DCA mostraron una mejor función mecánica y recuperación contráctil.
  • La tasa-presión-producto (RPP) aumentó significativamente en los corazones tratados con DCA en comparación con los controles no tratados.
  • El uso de oxígeno por unidad de trabajo mejoró con el tratamiento con DCA, sin alterar los niveles de fosfato de alta energía.
  • El tratamiento con DCA aumentó significativamente la oxidación del piruvato, evidenciada por un enriquecimiento elevado de 13C en el grupo de glutamato, sin aumentar la actividad glicolítica.

Conclusiones:

  • La actividad deprimida de PDH en el miocardio posisquémico contribuye a la disfunción contráctil.
  • La activación de la PDH y la restauración de la oxidación del piruvato pueden revertir la disfunción contráctil en corazones aislados.
  • La mejora del rendimiento cardíaco se logró al mejorar la oxidación del piruvato solo, independientemente del aumento de la glucólisis o la oxidación de la glucosa.