Disfunções cardíacas são uma das mais importantes causas de mortalidade na sepse e estão associadas à desregulação do sistema imune e diminuição da perfusão miocárdica. Mostramos em estudos anteriores que, em diversos modelos experimentais, o metotrexato (MTX) associado à nanopartículas lipídicas (LDE) é capaz de modular a resposta imune e estimular a angiogênese no miocárdio. Com isso, o objetivo do presente estudo foi investigar os efeitos do LDEMTX sobre a disfunção cardíaca em ratos com endotoxemia. Vinte ratos Wistar foram induzidos à endotoxemia por injeções intraperitoneais de lipopolissacarídeos (LPS, 10mg/kg, duas doses com intervalo de 24 horas) e alocados em três grupos: LPS-LDEMTX, injetado i.p. com 1mg/kg de MTX associado à LDE; LPS-MTX, injetado com 1mg/kg da versão comercial MTX; LPS-LDE, injetado apenas com LDE. Um grupo de cinco animais controle (CT) sem endotoxemia também foi estudado. A análise ecocardiográfica foi realizada 48 horas após a primeira dose de LPS. Os animais foram eutanasiados para análise morfométrica e da expressão gênica e proteica de marcadores do ventrículo esquerdo (VE). Os animais LPS-LDE desenvolveram disfunção diastólica, a qual foi prevenida tanto no grupo LPS-LDEMTX quanto LPSMTX. Apenas o grupo LPS-LDEMTX desenvolveu hipertrofia compensatória do VE.Em LPS-LDEMTX, a hipóxia celular foi acentuadamente menor e o processo angiogênico maior que em LPS-MTX e LPS-LDE, representados pela expressão de fator induzível por hipóxia 1, fator de crescimento vascular endotelial e angiopoietina 1/2, respectivamente. A biodisponibilidade de adenosina intracelular aumentou no grupo LPS-LDEMTX, o qual apresentou maior expressão de receptores de adenosina. Apenas o grupo LPS-MTX apresentou toxicidade hepática. O tratamento com LDEMTX e com MTX comercial preveniram a disfunção diastólica na endotoxemia, mas apenas LDEMTX foi capaz de modular outros parâmetros benéficos e prevenir toxicidades, sendo um candidato a futuros estudos clínicos para a terapêutica da sepse

Cardiac dysfunction is a major cause of death in sepsis and is associated with dysregulation of the immune system and decreased myocardial perfusion. Previously, we showed in several experimental models that methotrexate (MTX) carried in lipid core nanoparticles (LDE) can modulate the immune response and increase myocardial angiogenesis. The aim was to test the effects of LDEMTX in rats with endotoxemia. Twenty Wistar rats were induced endotoxemia by I.P. injection of lipopolysaccharide (LPS, 10mg/kg twice in 24h interval) and allocated to 3 groups: LPS-LDEMTX, injected I.P. with 1mg/kg MTX associated with LDE; LPS- MTX injected with conventional 1mg/kg MTX; LPS-LDE, injected with LDE only. A five-rat control group (CT) without endotoxemia was also studied. Echocardiography was performed 48h after endotoxemia induction. Then, animals were euthanized for analysis of morphometry and gene and protein expression of the left ventricle (LV). LPS-LDE developed LV diastolic dysfunction that was prevented in both LPS- LDEMTX and LPS-MTX groups. LPS-LDEMTX, but not LPS-MTX, developed compensatory LV hypertrophy. In LPS-LDEMTX cellular hypoxia was markedly lower and angiogenesis was higher than in LPS-MTX and LPS-LDE, indicated by expression of hypoxiainducible factor 1, vascular endothelial growth factor and angiopoietin 1/2, respectively. Intracellular adenosine bioavailability was increased in LPSLDEMTX group that showed higher expression of adenosine receptors. LPS- MTX but not LPS-LDEMTX showed hepatic toxicity. In conclusion, both LDEMTX and conventional MTX prevented diastolic dysfunction in endotoxemia, but LDEMTX was also capable of improving several other parameters and had no toxicity and is a candidate for future clinical studies on sepsis therapeutics