A doença de Chagas é uma importante causa de miocardiopatia e insuficiência cardíaca no Brasil. Promove disfunção miocárdica caracterizada por intensa fibrose a qual está diretamente relacionada a uma complexa cascata de eventos como inflamação, estresse oxidativo e apoptose. Da mesma forma, a poluição atmosférica leva a ativação dessas mesmas vias, intensificando as respostas do organismo frente a essa agressão. Nossa hipótese é que a poluição poderia amplificar o estresse oxidativo e a inflamação, levando a maior perda de cardiomiócitos com consequente aumento da fibrose miocárdica na miocardiopatia chagásica. Nosso objetivo foi avaliar o papel da poluição do ar no remodelamento ventricular na doença de Chagas experimental. Foram utilizados 100 hamster sírio fêmeas, divididos em 4 grupos (controle Ct, controle com Poluição Ct+P, Infectado Ch e Infectado com Poluição Ch+P). Os animais foram infectados com 105 formas tripomastigotas do Trypanosoma cruzi e expostos à poluição por inalação de material particulado, produzido pela queima do diesel. A fração do volume de colágeno intersticial do ventrículo esquerdo (FVCI-VE) e do ventrículo direito (FVCI-VD) foi determinada em cortes histológicos, corados com picrosirius red. A análise anatômica e funcional foi realizada por ecocardiograma. A avaliação da inflamação foi realizada por análise da expressão gênica, utilizando a técnica de RT-PCR em tempo real e análise proteica por ELISA (IL-10, TNF- e INF-). O estresse oxidativo também foi avaliado por expressão gênica (Nox1, Nox4, MnSOD e iNOS), avaliação da glutationa total, peroxidação lipídica e produção de ROS. Avaliamos a apoptose por expressão gênica (BCL2 e CASP3) e pelo método de TUNEL. Os resultados foram avaliados em 3 fases: aguda, crônica e casuística total. O acúmulo do colágeno intersticial foi maior nos grupos chagásicos em relação aos controles (VE e VD: p<0,05) na casuística total. Nas fases aguda e crônica observamos maior deposição de colágeno no VE do grupo Ch+P comparado ao Ct (p=0,044 e p=0,018, respectivamente). Não houve interferência da poluição nos grupos infectados. Na análise da geometria do coração na fase crônica mostrou maior diâmetro diastólico (DDVE) e sistólico (DSVE) do ventrículo esquerdo no grupo ChxCt+P (p < 0,05 e p < 0,05, respectivamente). Já a fase aguda mostrou maior dilatação do VE no grupo Ch (DDVE: Ch x Ct p=0,003 e Ch x Ct + P p = 0,013; e DSVE: Ch x Ct p < 0,05 e Ch x Ct+P p<0,05). Mais uma vez a poluição do ar não interferiu nessa variável. Os parâmetros da função sistólica do VE, como fração de ejeção (FE) e fração de encurtamento (D), não apresentaram piora na fase crônica (p=0,09 em ambos). Já na fase aguda observamos alteração desses parâmetros no grupo Ch comparado aos controles (FE: Ch x Ct e Ch x Ct+P p < 0,01 e D: Ch x Ct e Ch x Ct+P p < 0,05). Os parâmetros de função diastólica, tempo de desaceleração (TD p = 0,11) e tempo de relaxamento isovolumétrico (TRIV p=0,80), na fase crônica, não apresentaram alteração. Já a variável da relação E/A apresentou-se menor no grupo Ch (p=0,003). Na fase aguda, observou-se maior significância no grupo Ch+P em relação ao grupo Ct no parâmetro da relação E/A e TD (p < 0,05 e p < 0,01) e TRIV foi significativamente maior no Ch+P grupo comparado aos demais grupos (p=0,0006). Não houve diferenças na análise de fase aguda e crônica quanto ao índice de performance miocárdica. A avaliação da inflamação pela expressão gênica (IL-10, TNF- e INF-) foi maior nos grupos chagásicos, tanto na casuística total como na fase aguda. A expressão proteica dessas mesmas citocinas foi maior nos grupos chagásicos apenas na fase aguda. Não houve amplificação da expressão gênica e proteica influenciada pela poluição. A avaliação do estresse oxidativo pela expressão gênica (Nox1, MnSOD e iNOS) foi maior nos grupos chagásicos em comparação aos controles, tanto na fase aguda como na casuística total. A fase crônica não apresentou alterações significativas em nenhum desses genes. A avaliação da glutationa total bem como a peroxidação lipídica não apresentaram diferenças significantes. A análise da produção de ROS apresentou diferenças quando comparado o grupo Ch+P aos grupos controles na fase aguda e na casuística total (aguda: Ch+P x Ct p<0,01 e Ch+P x Ct+P p<0,05; total: Ch+P x Ct p<0,01 e Ch+P x Ct+P p < 0,01) e na fase crônica observamos diferenças entre os grupos chagásicos comparado ao Ct (Ch x Ct p=0,037e Ch+P x Ct p=0,028). Em nenhuma análise de avaliação do estresse oxidativo houve interferência da poluição no grupo infectado. Na análise da apoptose pela expressão gênica observamos que os grupos infectados apresentaram maior expressão do gene BCL2 e CASP3 tanto na fase aguda como na casuística total, sendo significante na comparação entre os grupos. Nessas 2 fases o grupo Ch+P apresentou maior expressão que o grupo Ch, com p marginal de 0,064 (total) e 0,054 (aguda) na análise de BCL2. A técnica do TUNEL apresentou maior quantidade de células apoptóticas no grupo Ch+P tanto nas fases total como na aguda, sendo que nessa última obtivemos 2x mais células apoptóticas entre Ch+P x Ch, sugerindo modulação da apoptose pela poluição. A curva de sobrevida demonstra alta mortalidade 62% dos animais infectados (Ch e Ch+P) nos primeiros 38 dias após infecção. Concluímos que a poluição do ar não aumentou a deposição de colágeno, não piorou a dilatação ou função ventricular, não apresentou alteração das vias da inflamação e do estresse oxidativo, e nem sequer aumentou a mortalidade nesse modelo de miocardiopatia chagásica. Houve possível modulação da via apoptótica pela poluição que, entretanto, não aumentou a fibrose miocárdica nos animais infectados.

Chagas disease is a major cause of cardiomyopathy and heart failure in Brazil. It promotes myocardial dysfunction that is characterized by fibrosis and which is directly related to a complex cascade of pathways, such as inflammation, oxidative stress and apoptosis. As well air pollution leads to intense activation of these pathways, intensifying the response against this aggression. Our hypothesis is that pollution could amplify oxidative stress and inflammation, leading to greater loss of cardiomyocytes with an increased myocardial fibrosis in Chagas cardiomyopathy. Therefore, our objective was to evaluate the role of air pollution in ventricular remodeling in experimental Chagas disease. One hundred female sirius hamsters were divided into four groups (control Ct, control with Pollution Ct+P, Infected Ch and Infected + Pollution Ch+P). The animals were infected with the injection of 105 trypomastigote forms of Trypanosoma cruzi. The animals were exposed to the inhalation of particulate matter, produced by burning of the diesel fuel. The interstitial collagen volume fraction of left ventricle (ICVF-LV) and right ventricle (ICVF-RV) was analyzed in histological sections stained with Picrosirius red. The anatomical and functional analysis was performed by echocardiogram. The evaluation of the inflammation was done by gene expression analysis using real-time RT-PCR and protein by ELISA (IL-10, TNF- and INF-). Oxidative stress also was evaluated by gene expression using the real-time RT-PCR (Nox1, Nox4, MnSOD and iNOS), total glutathione, lipid peroxidation and ROS production. We evaluated apoptosis by gene expression (BCL2 and CASP3) and by TUNEL. The results were evaluated in 3 phases: acute, chronic and total case series. The accumulation of interstitial collagen was higher in the chagasic groups (LV and RV: p<0.05) in the total series. In the acute and chronic phases, we observed greater collagen deposition in the LV of the Ch+P group compared to the Ct (p=0.044 and p=0.018, respectively). There was no interference of pollution in the infected groups. In the analysis of heart geometry in the chronic phase, it showed a larger LV diastolic (LVDD) and systolic (LVSD) diameter in the Ch x Ct+P group (p<0.05 and p<0.05, respectively). The acute phase showed greater LV dilation in the Ch group (LVDD: Ch x Ct p=0.003 and Ch x Ct+P p=0.013; and LVSD: Ch x Ct p<0.05 and Ch x Ct + P p<0.05). Again, air pollution did not affect this variable. The parameters of LV systolic function, such as ejection fraction (EF) and shortening fraction (D), no worsening of this function was observed in the chronic phase (p=0.09 in both). In the acute phase, we observed a decrease of this parameters in the Ch group compared to the controls (EF: Ch x Ct and Ch x Ct+P p<0.01 and D: Ch x Ct and Ch x Ct+P p<0.05). The diastolic function parameters, as deceleration time (DT p=0.11) and isovolumetric relaxation time (IRT p=0.80), in the chronic phase, no statistical significance was observed, however, E/A ratio was lower in the Ch group (p=0.003). In the acute phase, we observed higher values in the Ch+P compared to the Ct regarding E/A ratio and DT (p<0.05 and p<0.01), and IRT was significantly higher in Ch+P compared to the other groups (p=0.0006). There were no differences in the analysis of acute and chronic phase regarding the myocardial performance index. The evaluation of inflammation by gene expression (IL-10, TNF- and INF-) it was higher in chagasic groups, both in the total series and in the acute phase. The protein expression of these same cytokines was higher in the chagasic groups only in the acute phase, whereas in the chronic phase and in the total series there was no significance. There was no amplification of gene and protein expression influenced by pollution. The evaluation of oxidative stress by gene expression (Nox1, MnSOD and iNOS) was higher in chagasic groups compared to controls, both in the acute phase and in the total series. The chronic phase did not show significant changes in any of these analyzed genes. The evaluation of total glutathione as well as lipid peroxidation did not show significant differences. The ROS production analysis showed differences when comparing the Ch+P group to the control groups in the acute phase and in the total series (acute: Ch+P x Ct p<0.01 and Ch+P x Ct+P p<0.05; total: Ch+P x Ct p<0.01 and Ch+P x Ct+P p<0.01) and in the chronic phase we observed differences between the chagasic groups compared to Ct (Ch x Ct p=0.037 e Ch+P x Ct p=0.028). None analysis of oxidative stress showed interference of pollution in the infected group. In the analysis of apoptosis by gene expression, we observed that the infected groups showed greater expression of the BCL2 and CASP3 gene both in the acute phase and in the total series. In these 2 phases, the Ch+P group showed greater expression than the Ch group, with marginal p of 0.064 (total) and 0.054 (acute) in the analysis of BCL2. The TUNEL technique observed a greater number of apoptotic cells in the Ch+P group both in the total and in the acute phases, with 2x more apoptotic cells between Ch+P x Ch, suggesting modulation of apoptosis by pollution. The survival curve shows high mortality as 62% of infected animals (Ch and Ch+P) in the first 38 days after infection. We concluded that air pollution did not increase collagen deposition, did not worsen ventricular dilation or function, did not show changes in inflammation and oxidative stress pathways, and did not even increase mortality in this model of chagasic cardiomyopathy. There was possible modulation of the apoptotic pathway by pollution, which, however, did not increase myocardial fibrosis in infected animals