Dieta bogată în grăsimi, cu conținut scăzut de carbohidrați promovează moartea aritmică și crește leziunile ischemiei miocardice-reperfuzie la șobolani

Jian Liu

Departamentele 1 Medicină și

conținut

Peipei Wang

3 Institutul de cercetare cardiovasculară, National University Health System, Universitatea Națională din Singapore, Singapore, Singapore;

Luyun Zou

2 Patologie, Universitatea din Alabama la Birmingham, Birmingham, Alabama;

Jing Qu

Departamentele 1 Medicină și

Silvio Litovsky

2 Patologie, Universitatea din Alabama la Birmingham, Birmingham, Alabama;

Patrick Umeda

Departamentele 1 Medicină și

Lufang Zhou

Departamentele 1 Medicină și

John Chatham

2 Patologie, Universitatea din Alabama la Birmingham, Birmingham, Alabama;

Susan A. Marsh

4 Departamentul de farmacologie clinică, Universitatea de Stat din Washington, Pullman, Washington;

Louis J. Dell'Italia

Departamentele 1 Medicină și

5 Birmingham VA Medical Center, Birmingham, Alabama

Steven G. Lloyd

Departamentele 1 Medicină și

5 Birmingham VA Medical Center, Birmingham, Alabama

Abstract

Pe baza lucrărilor noastre anterioare folosind un model cardiac izolat pentru a studia efectele cardiovasculare ale HFLCD asupra I/R (61) și pentru a aborda aceste întrebări, am emis ipoteza că HFLCD afectează funcția cardiacă și predispune la aritmie ventriculară în timpul stresului I/R prin modularea genelor cheie de oxidare a acizilor grași, eficiența producției de ATP, fuziunea și fisiunea mitocondrială și, eventual, reglarea canalelor de calciu acționate în magazin. Pentru a testa această ipoteză, am folosit un model de șobolan in vivo de ligatură și reperfuzie a arterei coronare descendente anterioare stângi (LAD), analizând efectul HFLCD asupra funcției cardiace, ritmului cardiac și reglarea genelor și proteinelor implicate în decuplarea mitocondrială, transportul și oxidarea acizilor grași, producția de ATP, dinamica fisiunii/fuziunii și reglarea canalelor de ioni de calciu acționate în magazin.

METODE

Declarație de etică.

Experimentele pe animale au fost aprobate de Comitetul instituțional de îngrijire și utilizare a animalelor din cadrul Universității Alabama din Birmingham și au urmat Ghidul pentru îngrijirea și utilizarea animalelor de laborator (Academia Națională de Științe, 1996).

Animale și diete.

Șobolanii masculi Sprague-Dawley, în vârstă de doisprezece săptămâni, de 300 g (Taconic Farms, Hudson, NY) au fost hrăniți cu una dintre cele două diete concepute similar cu cele utilizate de oameni pentru pierderea în greutate: HFLCD (60% calorii din grăsimi, 30% proteine, 10% din carbohidrați; 5TSY; TestDiet, Richmond, IN) sau o dietă cu conținut scăzut de grăsimi (CONT; 16% grăsimi, 19% proteine, 65% carbohidrați; TestDiet 5TJM) timp de 2 săptămâni. HFLCD a avut o densitate de energie mai mare decât CONT (5,0 vs. 3,9 kcal/g); sursa de macronutrienți din diete a fost listată anterior (34, 61). Dintre cantitatea totală de grăsimi prezente în fiecare dietă, ambele diete au fost concepute pentru a conține 40% acizi grași saturați (ca procent din totalul grăsimilor), 40% acizi grași mononesaturați și 20% acizi grași polinesaturați (Tabelul 1); machiajul este conceput pentru a fi similar cu faza de inducție a dietei Atkins pentru oameni (20), cu un conținut de macronutrienți bogat în proteine, sărac în carbohidrați și de 4,8 ori mai mare în grăsimi decât dieta CONT. Șobolanii au fost adăpostiți la 22 ° C pe un ciclu de lumină/întuneric de 12 ore: 12 ore. Animalelor li sa permis accesul ad libitum la alimente și apă.