Increased reactive oxidative stress, lipid peroxidation, inflammation, and fibrosis, which contribute to tissue damage and development and progression of nonalcoholic liver disease (NAFLD), play important roles in microcirculatory disorders. We investigated the effect of the modulatory properties of simvastatin (SV) on the liver and adipose tissue microcirculation as well as metabolic and oxidative stress parameters, including the advanced lipoxidation end product–receptors of advanced glycation end products (ALE-RAGE) pathway. SV was administered to an NAFLD model constructed using a high-fat–high-carbohydrate diet (HFHC). HFHC caused metabolic changes indicative of nonalcoholic steatohepatitis; treatment with SV protected the mice from developing NAFLD. SV prevented microcirculatory dysfunction in HFHC-fed mice, as evidenced by decreased leukocyte recruitment to hepatic and fat microcirculation, decreased hepatic stellate cell activation, and improved hepatic capillary network architecture and density. SV restored basal microvascular blood flow in the liver and adipose tissue and restored the endothelium-dependent vasodilatory response of adipose tissue to acetylcholine. SV treatment restored antioxidant enzyme activity and decreased lipid peroxidation, ALE-RAGE pathway activation, steatosis, fibrosis, and inflammatory parameters. Thus, SV may improve microcirculatory function in NAFLD by downregulating oxidative and ALE-RAGE stress and improving steatosis, fibrosis, and inflammatory parameters.

Metabolic syndrome (MetS) is associated with an increased risk of cerebrovascular diseases, including cerebral ischemia. Microvascular dysfunction is an important feature underlying the pathophysiology of cerebrovascular diseases. In this study, we aimed to investigate the impacts of ischemia and reperfusion (IR) injury on the cerebral microvascular function of rats with high-fat diet-induced MetS. We examined Wistar rats fed a high-fat diet (HFD) or normal diet (CTL) for 20 weeks underwent 30 min of bilateral carotid artery occlusion followed by 1 h of reperfusion (IR) or sham surgery. Microvascular blood flow was evaluated on the parietal cortex surface through a cranial window by laser speckle contrast imaging, functional capillary density, endothelial function and endothelial–leukocyte interactions by intravital videomicroscopy. Lipid peroxidation was assessed by TBARs analysis, the expression of oxidative enzymes and inflammatory markers in the brain tissue was analyzed by real-time PCR. The cerebral IR in MetS animals induced a functional capillary rarefaction (HFD IR 117 ± 17 vs. CTL IR 224 ± 35 capillary/mm2; p < 0.05), blunted the endothelial response to acetylcholine (HFD IR −16.93% vs. CTL IR 16.19% from baseline inner diameter p < 0.05) and increased the endothelial–leukocyte interactions in the venules in the brain. The impact of ischemia on the cerebral microvascular blood flow was worsened in MetS animals, with a marked reduction of cerebral blood flow, exposing brain tissue to a higher state of hypoxia. Our results demonstrate that during ischemia and reperfusion, animals with MetS are more susceptible to alterations in the cerebral microcirculation involving endothelial dysfunction and oxidative stress events.

Cholesterol is a pivotal lipotoxic molecule that contributes to the progression of Non-Alcoholic Steatohepatitis NASH). Additionally, microcirculatory changes are critical components of Non-Alcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD) pathogenesis. This study aimed to investigate the role of cholesterol as an insult that modulates microcirculatory damage in NAFLD and the underlying mechanisms. The experimental model was established in male C57BL/6 mice fed a high-fat high-carbohydrate (HFHC) diet for 39 weeks. Between weeks 31–39, 2% cholesterol was added to the HFHC diet in a subgroup of mice. Leukocyte recruitment and hepatic stellate cells (HSC) activation in microcirculation were assessed using intravital microscopy. The hepatic microvascular blood flow (HMBF) was measured using laser speckle flowmetry. High cholesterol levels exacerbated hepatomegaly, hepatic steatosis, inflammation, fibrosis, and leukocyte recruitment compared to the HFHC group. In addition, cholesterol decreased the HMBF—cholesterol-induced activation of HSC and increased HIF1A expression in the liver. Furthermore, cholesterol promoted a pro-inflammatory cytokine profile with a Th1-type immune response (IFN-γ/IL-4). These findings suggest cholesterol exacerbates NAFLD progression through microcirculatory dysfunction and HIF1A upregulation through hypoxia and inflammation. This study highlights the importance of cholesterol-induced lipotoxicity, which causes microcirculatory dysfunction associated with NAFLD pathology, thus reinforcing the potential of lipotoxicity and microcirculation as therapeutic targets for NAFLD.

Introdução: A nefropatia diabética (ND) é uma das complicações microvasculares mais frequentes do diabetes tipo 2 (T2D). Acredita-se que o estresse oxidativo seja responsável por induzir a formação de produtos finais de glicação avançada (AGEs), o que poderia contribuir para ND. No presente estudo tivemos o objetivo de estudar os efeitos do treinamento aeróbico na microcirculação renal e os mecanismos subjacentes, incluindo a modulação da via dos produtos finais de glicação avançada e estresse oxidativo em camundongos com T2D. Métodos: A T2D foi induzida pela alimentação de camundongos C57BL/6 com uma dieta rica em gordura e carboidrato por 24 semanas. Nas 12 semanas seguintes, um subgrupo dos camundongos T2D foi submetido ao treinamento físico aeróbico (T2D EX). Ao final do protocolo foram avaliados o peso corporal, pressão arterial sistólica, homeostase glicêmica, níveis de AGEs e dano oxidativo, além da microcirculação renal, que foi avaliada por fluxometria com laser speckle contrast imaging (LSCI). Resultados: O grupo T2D EX apresentou uma diminuição no peso corporal, pressão arterial e melhora no metabolismo da glicose em comparação com o grupo T2D. No rim, o treinamento físico reverteu a diminuição de fluxo microvascular basal, aumento dos níveis de AGEs e da peroxidação lipídica, observados no grupo T2D. Nas análises de correlação de Pearson houve uma correlação negativa entre os níveis de AGEs e o fluxo microvascular renal. Conclusão: O treinamento físico pode ser um potencial tratamento não farmacológico para disfunção microcirculatória e complicações metabólicas associadas ao T2D, via diminuição da deposição renal de AGEs e do estresse oxidativo no rim.

Introdução: A obesidade é uma condição médica crônica caracterizada pelo acúmulo excessivo de gordura corporal, que pode levar a complicações de saúde como doenças cardiovasculares, diabetes tipo 2 e distúrbios metabólicos. A prevalência da obesidade tem aumentado em todo o mundo, incluindo o Brasil, e é considerada uma epidemia global de saúde pública. Os produtos finais de glicação avançada (AGEs) são substâncias formadas a partir de reações químicas entre açúcares e proteínas, e são conhecidos por estarem envolvidos nos processos fisiopatológicos de doenças crônicas, incluindo obesidade e suas complicações. A piridoxamina é uma forma de vitamina B6 que tem mostrado potencial no tratamento farmacológico para proteção contra danos teciduais progressivos que ocorrem na diabetes e outras doenças, como esquizofrenia, hiperlipidemia e doença renal crônica, atuando na inibição dos AGEs. Estudos recente do nosso grupo demonstram que a piridoxamina reduziu o peso dos animais e melhorou a sensibilidade à insulina em ratos obesos submetidos a dieta. Desta forma, compreender o papel dos AGEs na fisiopatologia da obesidade é importante a fim de desenvolver estratégias efetivas que limitem a progressão dessa condição e suas complicações metabólicas. Objetivo: Investigar os efeitos da suplementação de Piridoxamina na resposta inflamatória do tecido adiposo visceral de camundongos obesos. Métodos: O modelo de obesidade foi induzido em camundongos C57BL/6 durante 12 semanas através de uma alimentação hiperlipídica e hiperglicídica com adição de 2% de colesterol (HFHC+COL2%). Eles foram tratados diariamente com Piridoxamina (200mg/kg/dia, por gavagem) entre as semanas 6 e 12. Na 12ª semana de experimento foi realizada a análise da microcirculação por microscopia intravital, a avaliação do fluxo sanguíneo pelo laser speckle e a coleta do tecido adiposo branco para análises moleculares. Resultados: Camundongos C57BL/6 que foram alimentados com a dieta HFHC+COL2% apresentaram um aumento do peso corporal; assim como do teor de gordura abdominal, epididimal e retroperitoneal; da glicemia de jejum e dos níveis de AGEs fluorescente circulantes em comparação aos animais controles. Além disso, no tecido adiposo o grupo HFHC+COL2% apresentou um aumento significativo no rolamento e adesão dos leucócitos e um aumento de citocinas pró-inflamatórias (TNF-alfa e IL-6); assim como demonstrou uma diminuição da perfusão sanguínea basal e disfunção endotelial quando comparado ao grupo controle. A suplementação com a Piridoxamina apresentou melhora em todos os parâmetros microcirculatórios analisados. Conclusão: Nossos resultados indicam que a Piridoxamina apresentou efeitos benéficos na redução do ganho de peso, na disfunção endotelial e na inflamação do tecido adiposo. Esses achados destacam a importância da inibição dos AGEs como uma estratégia promissora para prevenir fatores-chave associados à obesidade.

Introdução: A pré-eclâmpsia (PE) uma doença hipertensiva que se desenvolve a partir da 20ª semana de gestação com valores de pressão arterial sistólica e diastólica iguais ou superiores a 140/90 mmHg. A PE possui incidência de 2% a 8% na América Latina e afeta 5-8% das gestações no mundo. Estudos clínicos possuem limitações que impedem a investigação detalhada dos mecanismos fisiopatológicos envolvidos nessa doença. Este projeto tem como objetivo estabelecer e caracterizar um modelo de PE em camundongos induzido por L- NAME. Métodos: Fêmeas grávidas da linhagem C57BL/6 foram divididas em 2 grupos experimentais: controle (CTL) e pré-eclâmpsia (PE). A PE foi induzida via administração de 50 mg/kg de L-NAME pela via subcutânea do 11º ao 17º dia gestacional (DG). Foram avaliadas a pressão arterial sistólica (PAS) e a proteinúria nas fêmeas grávidas. A eutanásia e coleta de amostras foram feitas no DG16 e DG17. Nos fetos foram avaliados a biometria corporal. Resultados: Nas grávidas PE, a PAS aumentou comparado ao grupo CTL (150 ± 3,4 mmHg vs 227, 7 ± 10,4 mmHg,P < 0,05 vs CTL), assim como a proteinúria de 24 h (106±13 mg/dL vs. 29±12 mg/dL, P < 0,05 vs CTL).O grupo L- NAME apresentou o número de fetos por fêmeas significativamente menor em comparação ao grupo controle (8,2 ± 0,2 vs 6,6 ± 0,4 fetos/fêmea, P < 0,05 vs CTL). A análise da biometria fetal no grupo PE apresentou uma diminuição significativa nos valores relacionados com a medida cotovelo-pata(0,36 ± 0,1 vs. 0,39 ± 0,1 cm, P < 0,05 vs CTL) e do comprimento da pata posterior (0,26 ± 0,1 vs. 0,29 ±0,1 cm, P < 0,05 vs CTL). Conclusão: A utilização do L-NAME para indução da PE demonstrou reproduzir disfunções hipertensivas, diminuição do número da prole e alterações da biometria fetal, o que comprova que o modelo mimetiza alterações da PE humana.