Arq Bras Cardiol Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia b6dmNh8Sr6HPL9WCNp4LHNF S0066-782X2015000400007 10.5935/abc.20140205 00007 Original Articles Influence of Spironolactone on Matrix Metalloproteinase-2 in Acute Decompensated Heart Failure Ferreira João Pedro 1 Santos Mário 1 Oliveira José Carlos 1 Marques Irene 1 Bettencourt Paulo 2 Carvalho Henrique 1 Centro Hospitalar do Porto Porto Portugal Centro Hospitalar do Porto, Porto – Portugal Centro Hospitalar São João Porto Portugal Centro Hospitalar São João, Porto – Portugal Centro Hospitalar São João Mailing Address: João Pedro Ferreira, Rua Dr. José Oliveira e Silva, nº 52, Salreu-Estarreja. Postal Code 3865-209, Porto – Portugal. Email: jp7ferreira@hotmail.com

Author contributions

Conception and design of the research, Acquisition of data, Statistical analysis and Writing of the manuscript: Ferreira JP; Analysis and interpretation of the data: Ferreira JP, Santos M, Oliveira JC, Bettencourt P; Obtaining financing: Carvalho H; Critical revision of the manuscript for intellectual content: Ferreira JP, Santos M, Marques I, Bettencourt P, Carvalho H.

Potential Conflict of Interest

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

 23 01 2015 04 2015 104 04 308 314 26 06 2014 27 09 2014 30 09 2014 This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Background:

Matrix metalloproteinases (MMPs) are a family of enzymes important for the resorption of extracellular matrices, control of vascular remodeling and repair. Increased activity of MMP2 has been demonstrated in heart failure, and in acutely decompensated heart failure (ADHF) a decrease in circulating MMPs has been demonstrated along with successful treatment.

 Objective:

Our aim was to test the influence of spironolactone in MMP2 levels.

 Methods:

Secondary analysis of a prospective, interventional study including 100 patients with ADHF. Fifty patients were non-randomly assigned to spironolactone (100 mg/day) plus standard ADHF therapy (spironolactone group) or standard ADHF therapy alone (control group).

 Results:

Spironolactone group patients were younger and had lower creatinine and urea levels (all p < 0.05). Baseline MMP2, NT-pro BNP and weight did not differ between spironolactone and control groups. A trend towards a more pronounced decrease in MMP2 from baseline to day 3 was observed in the spironolactone group (-21 [-50 to 19] vs 1.5 [-26 to 38] ng/mL, p = 0.06). NT-pro BNP and weight also had a greater decrease in the spironolactone group. The proportion of patients with a decrease in MMP2 levels from baseline to day 3 was also likely to be greater in the spironolactone group (50% vs 66.7%), but without statistical significance. Correlations between MMP2, NT-pro BNP and weight variation were not statistically significant.

 Conclusion:

MMP2 levels are increased in ADHF. Patients treated with spironolactone may have a greater reduction in MMP2 levels.

 Heart Failure Spironolactona/therapeutic use Matrix Metalloproteinase 2/ therapeutic use Introduction

Matrix metalloproteinases (MMPs) are a family of zinc-dependent interstitial enzymes important for the resorption of extracellular matrices (ECM) in both health and disease1. extracellular matrices are a dynamic structure central to the control of vascular remodeling and repair1, mostly due to the ability of MMPs to reabsorb and digest excessive amounts of ECM responsible for structural disruption2,3.

Elevated MMPs promote loss of cardiac contractility via cell proteolysis and alterations in the ECM, contributing to cardiac and extra-cardiac remodeling processes4. In fact, clinical and experimental heart failure (HF) models of dilated and ischemic cardiomyopathy have demonstrated an increased activity of matrix metalloproteinase-2 (MMP2)2,5-7. In patients with HF, increased levels of MMP2 were associated with all-cause mortality8. Concordantly, in the acutely decompensated heart failure (ADHF) setting a decrease of circulating MMPs has been demonstrated along with successful ADHF treatment3,9. Previous studies have suggested a therapeutic benefit of spironolactone in ADHF setting10. But no studies had looked to the effect of spironolactone in the ECM remodeling.

In the present study, we aimed to examine the influence of spironolactone on the ECM remodeling in ADHF patients. We hypothesized that MMP-2 plasma levels of ADHF patients will have a steeper decrease if spironolactone is added to standard treatment.

 Methods Study Design

We analyzed data from a previous pilot, prospective, interventional, clinical trial that we performed between February 2012 and February 2013. During that period, we enrolled 100 consecutive patients who presented at a Portuguese tertiary hospital with ADHF. Patients were eligible for enrollment if they had decompensation of chronic HF with symptoms leading to hospitalization. ADHF was diagnosed based on a history of chronic HF and at least one acute symptom (dyspnea, orthopnea, or edema) and one sign (rales, peripheral edema, ascites, or pulmonary vascular congestion on chest radiography). Patients were non-randomly assigned in a sequential 1:1 ratio to spironolactone plus standard ADHF therapy or standard ADHF therapy alone, 50 patients in each arm. Patients were alternately assigned to the spironolactone arm or the standard ADHF therapy arm in a sequential manner - the first patient to one arm and the next to the other arm. This sequence was repeated until we reached 100 patients, 50 in the spironolactone group and 50 in the control group. Patients were blinded to the allocation, but the clinicians were not. The recommended spironolactone dose was 100 mg/day. However, the attending physician could decrease that dose to 50 mg/day after 48h upon admission. Furosemide dose and route of administration were clinically adjusted according to the patients' hydration status.

Exclusion criteria were: chronic use of mineralocorticoid receptor antagonists; cardiac surgery within 60 days of enrollment; cardiac mechanical support; cardiac resynchronization-therapy within the last 60 days; comorbid conditions with an expected survival of less than 6 months; acute myocardial infarction at time of hospitalization; uncorrected hemodynamically significant primary cardiac valvular disease; patients requiring intravenous vasodilators or inotropic agents; supine systolic arterial blood pressure < 90 mmHg; plasma creatinine level > 1.5 mg/dL; serum potassium level > 5.0 mmol/L; hemoglobin level < 9 g/dL; and sepsis.

Institutional review board or ethics committee approval was obtained. All patients provided written informed consent to participate in the study.

 Clinical assessment of participants

Patients' clinical status, including physical examination, was prospectively recorded by the same attending physician on day 1 and day 3. Medications and respective dosages were prospectively recorded by the investigators according to the attending physician prescriptions.

Blood samples were collected in the first 24 hours after the patient's admission (baseline) to the hospital, and day-3 samples were collected between 72 and 96 hours of hospitalization. Samples were analyzed at a central core laboratory, and included plasma creatinine and urea, electrolytes, NT-pro BNP and MMP2. Clinical assessment and routine analyses were performed daily during hospital stay. Estimated glomerular filtration rate (eGFR) was determined using the Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EPI) equation11. All patients performed a transthoracic echocardiography within 72 hours from admission. Left ventricular ejection fraction (LVEF) was calculated according to biplane Simpson method.

MMP2 was measured by using enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA) - Quantikine Elisa Human MMP-2 Immunoassay (R&D Systems, Inc®). The normal range of MMP2 values published by the manufacturer, expressed as median [interquartile range25-75, IQR25-75], is 199 [161 - 301] ng/mL. The assay sensitivity is 0.047 ng/mL.

Of the 100 studied patients we analyzed baseline (day 1) and day 3 blood samples from 87. Thirteen samples were not analyzed due to transport and/or sampling processing errors. Samples were collected in the morning with patients supine. Serum was separated and stored at -80 ºC until sample analysis.

 Variable definitions

We classified patients according to spironolactone use and their response to diuretic therapy.

We studied the relationships between baseline characteristics, day 3 and changes (Δ, difference between day 3 and baseline values) in MMP2, NT-proBNP and weight regarding the spironolactone use and diuretic response.

 Statistical Analysis

Normally distributed continuous variables are expressed as mean ± standard deviation (SD), and skewed distributions are presented as median [IQR25-75].

Categorical variables are expressed in proportions (%).

Comparison between groups was performed using parametric (independent samples t-test), non-parametric (Mann-Whitney test), or Chi-square tests, as appropriate.

Correlations of MMP2 were examined by single variable linear regression and presented as correlation coefficient and 95% confidence interval (95% CI).

A p value < 0.05 was considered statistically significant.

Statistical analysis was performed using SPSS software, version 19 (Chicago, IL, USA).

 Results Baseline Characteristics in Control and Spironolactone Groups

Control group patients were older (78.8 ± 9.3 versus [vs.] 73.2 ± 11.7 years, p = 0.01), and had higher creatinine and urea levels (1.15 ± 0.27 vs. 1.03 ± 0.30 mg/dL, p = 0.026 and 59.32 ± 22.27 vs. 51.10 ± 18.63 mg/dL, p = 0.048). No differences between groups were found regarding the following variables: sex; diabetes mellitus; chronic obstructive pulmonary disease; dementia; sleep apnea; non-invasive ventilation; ischemic heart disease; atrial fibrillation; LVEF; weight; systolic blood pressure; potassium; sodium; hemoglobin; albumin; NT-pro BNP; MMP2; furosemide dose; hospital length of stay; and the proportion of patients on angiotensin converting enzyme inhibitors and beta-blockers (Table 1).

Baseline population characteristics, laboratory results, medications, and hospital length of stay in treatment and control groups
  Control Group (n = 50) Spironolactone Group (n = 50) p Value
Age (yrs) 78.8 ± 9.3 73.2 ± 11.7 0.010
Male Sex - % 34 44 0.31**
Diabetes Mellitus - % 50 40 0.31**
Chronic Obstructive Pulmonary Disease - % 10 26 0.32**
Dementia - % 16 8 0.22**
Sleep Apnea - % 10 26 0.32**
Non-Invasive Ventilation - % 14 20 0.42**
Ischemic Heart Disease -% 48 52 0.69**
Atrial Fibrillation - % 68 50 0.07**
Left Ventricular Ejection Fraction < 40% - % 56 68 0.22**
Weight (Kg) 75.6 ± 16.3 76.1 ± 16.4 0.89
Systolic Blood Pressure (mmHg) 140.5 ± 23.9 139 ± 27.9 0.80
Plasma Creatinine (mg/dL) 1.15 ± 0.27 1.03 ± 0.30 0.03
eGFR (mL/min/1,73 m2) 54.5 ± 16.5 68.3 ± 23.6 0.001
Plasma Urea (mg/dL) 59.3 ± 22.3 51.1 ± 18.6 0.05
Serum Potassium (mmol/L) 4.1 ± 0.4 4.0 ± 0.6 0.33
Serum Sodium (mmol/L) 140.5 ± 5.0 140.6 ± 3.7 0.96
Hemoglobin (g/dL) 12.2 ± 1.8 12.7 ± 2.3 0.22
Albumin (mg/dL) 3.7 ± 0.4 3.6 ± 0.4 0.63
NT-pro BNP (pg/mL) 3102 [1797 - 8204] 2701 [1463 - 5004] 0.17*
MMP2 (ng/mL) 260 [226 - 299] 268 [207 - 336] 0.52*
Intravenous Furosemide Dose (mg/d) 75.6 ± 20.7 76.0 ± 25.5 0.93
ACEi/ARB - % 38 50 0.20**
Beta-Blocker - % 42 32 0.30**
Spironolactone - % - 100 -
Spironolactone Dose (mg/d) - 94.5 ± 23.3 -
Hospital Length of Stay (days) 9.0 ± 3.7 8.7 ± 3.0 0.59

Continuous variables are presented as mean ± standard deviation [SD], p value or median [interquartile range, IQR], p value. Categorical variables are presented as absolute number (%), p value.

Non-parametric paired sample test;

Chi-square test.

eGFR: estimated glomerular filtration rate; NT-pro BNP: N-terminal pro brain natriuretic peptide; MMP2: matrix metalloproteinase -2; ACEi/ARB: angiotensinconverting enzyme inhibitors/angiotensin receptor blockers.

 Spironolactone Influence on MMP2, NT-pro BNP and Weight Dynamic Changes

No differences between control and spironolactone groups were observed regarding baseline and day 3 MMP2 levels (Table 2). However, MMP2 decreased from baseline to day 3 in the spironolactone group, while, in control group, MMP2 levels increased, leading to a tendency towards a reduction in MMP2 levels in the spironolactone group (1.5 [-26 to 38] vs. -21 [-50 to 19] ng/mL, p = 0.06) (Table 2 and Figure 1). The proportion of patients showing a decrease in MMP2 levels from baseline to day 3 was also greater in the spironolactone group. That difference, however, did not reach statistical significance: 21 control patients (50%) vs. 30 spironolactone group patients (66.7%), p = 0.115.

Comparison of Δ MMP2 Levels from baseline to day 3 between control and spironolactone groups. A trend towards a more pronounced reduction in MMP2 levels was observed in spironolactone group. Analysis was performed comparing the variation (Δ, day 3 - baseline) of MMP2 levels between control and spironolactone groups using non-parametric independent sample tests (1.5 [-26 to 38] versus -21 [-50 to 19], p = 0.06).

Legend: MMP2 = matrix metalloproteinase-2.

 Comparison of MMP2, NT-pro BNP and weight at baseline, day 3, and change (Delta, Δ) between the study groups
  Control Group Spironolactone Group p Value
       
MMP2      
Baseline 260 [226 - 299] 268 [207 - 336] 0.52*
Day 3 266 [227 - 298] 261 [212 - 307] 0.49*
Δ (day 3 - baseline) 1.5 [-26 to 38] -21 [-50 to 19] 0.06*
       
NT-pro BNP      
Baseline 3102 [1792 - 8204] 2701 [1463 - 5004] 0.17*
Day 3 2488 [923 - 5502] 1555 [722 - 2554] 0.05*
Δ (day 3 - baseline) -945 [-2249 to -62] -816 [-1833 to -106] 0.75*
       
Weight      
Baseline 75.6 ± 16.3 76.1 ± 16.4 0.89
Day 3 72.8 ± 16.3 71.3 ± 16.2 0.66
Δ (day 3 - baseline) -2.9 ± 2.4 -4.8 ± 2.8 <0.001

Continuous variables are presented as mean ± standard deviation [SD], p value or median [interquartile range, IQR], p value, and independent sample t-test or independent sample non-parametric test were used, respectively.

non-parametric test.

NT-pro BNP: N-terminal pro brain natriuretic peptide; MMP2: matrix metalloproteinase -2; A: delta or difference between day 3 and baseline values.

No differences were observed in NT-pro BNP levels at baseline. However, on day 3, the spironolactone group patients showed lower levels of NT-pro BNP (248 [923 - 5502] vs. 1555 [722 - 2554] pg/mL, p = 0.05). No differences between groups were observed in the variation of NT-pro BNP levels probably due to the lower levels (although not significantly lower) of NT-pro BNP at baseline in the spironolactone group, leading to a smaller amplitude of variation in this group (Table 2).

A greater weight decrease was also observed in the spironolactone-treated patients (-2.9 ± 2.4 vs. -4.8 ± 2.8 kg, p < 0.001) (Table 2).

 Δ MMP2, Δ NT-pro BNP and Δ Weight Correlations

No significant correlations were observed between Δ in MMP2, NT-pro BNP and weight (Table 3).

Correlation coefficients and 95% confidence intervals (CI) between delta (Δ) MMP2, Δ NT-pro BNP, and Δ weight
  Δ MMP2 Correlation Coefficient 95%CI p Value
Δ NT-pro BNP 0.11 -0.003 to 0.01 0.33
Δ Weight 0.12 -1.97 to 7.05 0.27

MMP2: matrix metalloproteinase-2; NT-pro BNP: N-terminal pro-brain natriuretic peptide; Δ: delta or difference between day 3 and baseline values.

 Discussion

In the present study we observed increased baseline levels of MMP2 in patients with ADHF. The patients treated with spironolactone showed a tendency towards a greater reduction in MMP2 levels. These results are consistent with previous findings demonstrating the impact of mineralocorticoid receptor antagonists on the ECM remodeling and highlight the potential interest about spironolactone for the treatment of ADHF, where those mechanisms are strongly exacerbated.

Increased serum levels of MMP2 have been demonstrated in the ADHF setting3,9. In our study, the median [IQR] MMP2 levels at admission were 260 [225 - 312] ng/mL. These values are above the normal range defined by the manufacturer, 199 [161 - 301] ng/mL, and are in accordance with previous reports on patients with HF decompensation. A previous study by Shirakabe A. et al3 has also shown increased serum MMP2 levels in ADHF, with a rapid decrease along with HF compensation. Furthermore, an interventional placebo-controlled trial performed by Tziakas DN. et al9 has shown a significant reduction in MMP2 levels in the group of patients treated with levosimendan. In animal models, exacerbated neurohormonal activation leads to an increase in the levels of several myocardial MMP subtypes12-14. MMPs are important for the proteolysis that can affect the composition of ECM and, consequently, myocardial remodeling. Additionally, increased ECM turnover may be associated with pathological myocardial remodeling, which may be accelerated in decompensated HF3,15. Consequently, a reduction in markers of ECM turnover may serve as a surrogate marker for deceleration of myocardial turnover and remodeling. Our study showed a greater decrease of MMP2 in the group of patients submitted to spironolactone treatment. Mineralocorticoid receptor antagonists improve survival and reduce morbidity in patients with HF and reduced ejection fraction and mild-to-severe symptoms, and in patients with left ventricular systolic dysfunction and HF after acute myocardial infarction16-18. Additionally, used in natriuretic doses, mineralocorticoid receptor antagonists are likely to improve congestion in ADHF with good tolerability and few side effects19. Several proposed mechanisms explain how mineralocorticoid receptor antagonists improve HF outcomes, and these pathways include a reduction in myocardial remodeling20. Our study provides important information on a better understanding of ECM turnover processes. The steeper MMP2 reduction observed in patients submitted to spironolactone treatment provides a real demonstration of potential mitigation of harmful remodeling through spironolactone use. Interestingly, patients without MMP2 reduction or increase, after an acute HF episode, had poorer prognosis3. Therefore, changes in MMP2 levels are a potentially useful prognostic marker in patients admitted due to ADHF.

NT-pro BNP is a well-validated, widely used, and very accurate biomarker for the diagnosis and risk stratification of HF21. Patients submitted to spironolactone treatment had lower levels of NT-pro BNP on day 3, and a more pronounced weight reduction when compared to controls, while patients with slower diuretic response had higher NT-pro BNP levels on day 3 of hospitalization, a tendency towards lower NT-pro BNP reduction, and less weight loss. However, the changes in MMP2 values did not correlate with the variation in NT-pro BNP or weight. The small sample size, the NT-pro BNP and MMP2 elevated variance, and the different mechanisms influencing those biomarkers may all explain the lack of correlation.

Several limitations in our study should be noted. First, this was a single-centre, non-randomized trial with a small number of patients with mixed HF etiologies and treatments. Second, this post-hoc analysis has limitations inherent to observational studies. Third, the decision to withdraw diuretic therapy was based on subjective assessment of congestive signs and symptoms, so we cannot rule out the inter-observer variability. However, in real life, the decision to step down diuretic therapy is also based on subjective clinical evaluation. Fourth, our study excluded HF patients with significant renal impairment, since plasma creatinine level lower than 1.5 mg/dL was an inclusion criterion, leading to a potential selection of a subset of low-risk patients, which can affect the external validity of our results. Fifth, the spironolactone group patients were younger and had lower plasma creatinine and urea levels, which can positively affect the response to that drug. Finally, only MMP2 was evaluated, and other forms of MMPs may have different effects and responses in ADHF patients.

 Conclusion

The present study showed that MMP2 levels can be increased in ADHF, and that patients treated with spironolactone may have a greater reduction in MMP2 levels. Whether these findings have prognostic significance requires further investigation.

Sources of Funding

This study was partially funded by Johnson & Johnson.

Study Association

This article is part of the thesis of Doctoral submitted by João Pedro Ferreira, from Centro Hospitalar do Porto.

 Acknowledgements

The authors acknowledge the lab technicians, especially Mr. Fernando Santos, for technical assistance, and all physicians collaborating in the study.

 References 1. Dollery CM, McEwan JR, Henney AM. Matrix metalloproteinases and cardiovascular disease. Circ Res. 1995;77(5):863-8. Dollery CM McEwan JR Henney AM Matrix metalloproteinases and cardiovascular disease Circ Res. 1995 77 5 863 868 2. Altieri P, Brunelli C, Garibaldi S, Nicolino A, Ubaldi S, Spallarossa P, et al. Metalloproteinases 2 and 9 are increased in plasma of patients with heart failure. Eur J Clin Invest. 2003;33(8):648-56. Altieri P Brunelli C Garibaldi S Nicolino A Ubaldi S Spallarossa P et al Metalloproteinases 2 and 9 are increased in plasma of patients with heart failure Eur J Clin Invest 2003 33 8 648 656 3. Shirakabe A, Asai K, Hata N, Yokoyama S, Shinada T, Kobayashi N, et al.Clinical significance of matrix metalloproteinase (MMP)-2 in patients with acute heart failure. Int Heart J. 2010;51(6):404-10. Shirakabe A Asai K Hata N Yokoyama S Shinada T Kobayashi N et al Clinical significance of matrix metalloproteinase (MMP)-2 in patients with acute heart failure Int Heart J 2010 51 6 404 410 4. Rouet-Benzineb P, Buhler JM, Dreyfus P, Delcourt A, Dorent R, Perennec J, et al. Altered balance between matrix gelatinases (MMP-2 and MMP-9) and their tissue inhibitors in human dilated cardiomyopathy: potential role of MMP-9 in myosin-heavy chain degradation. Eur J Heart Fail. 1999;1(4):337-52. Rouet-Benzineb P Buhler JM Dreyfus P Delcourt A Dorent R Perennec J et al Altered balance between matrix gelatinases (MMP-2 and MMP-9) and their tissue inhibitors in human dilated cardiomyopathy: potential role of MMP-9 in myosin-heavy chain degradation Eur J Heart Fail 1999 1 4 337 352 5. Tyagi SC, Campbell SE, Reddy HK, Tjahja E, Voelker DJ. Matrix metalloproteinase activity expression in infarcted, noninfarcted and dilated cardiomyopathic human hearts. Mol Cell Biochem. 1996;155(1):13-21. Tyagi SC Campbell SE Reddy HK Tjahja E Voelker DJ Matrix metalloproteinase activity expression in infarcted, noninfarcted and dilated cardiomyopathic human hearts Mol Cell Biochem 1996 155 1 13 21 6. Thomas CV, Coker ML, Zellner JL, Handy JR, Crumbley AJ 3rd, Spinale FG. Increased matrix metalloproteinase activity and selective upregulation in LV myocardium from patients with end-stage dilated cardiomyopathy. Circulation. 1998;97(17):1708-15. Thomas CV Coker ML Zellner JL Handy JR Crumbley AJ 3rd Spinale FG Increased matrix metalloproteinase activity and selective upregulation in LV myocardium from patients with end-stage dilated cardiomyopathy Circulation 1998 97 17 1708 1715 7. Spinale FG, Coker ML, Heung LJ, Bond BR, Gunasenghe HR, Etoh T, et al. A matrix metalloproteinase induction/activation system exists in the human left ventricular myocardium and is upregulated in heart failure. Circulation. 2000;102(16):1944-9. Spinale FG Coker ML Heung LJ Bond BR Gunasenghe HR Etoh T et al A matrix metalloproteinase induction/activation system exists in the human left ventricular myocardium and is upregulated in heart failure Circulation 2000 102 16 1944 1949 8. George J, Patal S, Wexler D, Roth A, Sheps D, Keren G. Circulating matrix metalloproteinase-2 but not matrix metalloproteinase-3, matrix metalloproteinase-9, or tissue inhibitor of metalloproteinase-1 predicts outcome in patients with congestive heart failure. Am Heart J. 2005;150(3):484-7. George J Patal S Wexler D Roth A Sheps D Keren G Circulating matrix metalloproteinase-2 but not matrix metalloproteinase-3, matrix metalloproteinase-9, or tissue inhibitor of metalloproteinase-1 predicts outcome in patients with congestive heart failure Am Heart J 2005 150 3 484 487 9. Tziakas DN, Chalikias GK, Hatzinikolaou HI, Stakos DA, Papanas N, Tentes IK, et al. Levosimendan use reduces matrix metalloproteinase-2 in patients with decompensated heart failure. Cardiovasc Drugs Ther. 2005;19(6):399-402. Tziakas DN Chalikias GK Hatzinikolaou HI Stakos DA Papanas N Tentes IK et al Levosimendan use reduces matrix metalloproteinase-2 in patients with decompensated heart failure Cardiovasc Drugs Ther 2005 19 6 399 402 10. Ferreira JP, Santos M, Almeida S, Marques I, Bettencourt P, Carvalho H. Tailoring diuretic therapy in acute heart failure: insight into early diuretic response predictors. Clin Res Cardiol. 2013;102(10):745-53. Ferreira JP Santos M Almeida S Marques I Bettencourt P Carvalho H Tailoring diuretic therapy in acute heart failure: insight into early diuretic response predictors Clin Res Cardiol 2013 102 10 745 753 11. Levey AS, Stevens LA, Schmid CH, Zhang YL, Castro AF 3rd, Feldman HI, et al. A new equation to estimate glomerular filtration rate. Ann Intern Med.2009;150(9):604-12. Levey AS Stevens LA Schmid CH Zhang YL Castro AF 3rd Feldman HI et al A new equation to estimate glomerular filtration rate Ann Intern Med 2009 150 9 604 612 12. Brilla CG, Zhou G, Matsubara L, Weber KT. Collagen metabolism in cultured adult rat cardiac fibroblasts: response to angiotensin II and aldosterone. J Mol Cell Cardiol. 1994;26(7):809-20. Brilla CG Zhou G Matsubara L Weber KT Collagen metabolism in cultured adult rat cardiac fibroblasts: response to angiotensin II and aldosterone J Mol Cell Cardiol 1994 26 7 809 820 13. Coker ML, Jolly JR, Joffs C, Etoh T, Holder JR, Bond BR, et al. Matrix metalloproteinase expression and activity in isolated myocytes after neurohormonal stimulation. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2001;281(2):H543-51. Coker ML Jolly JR Joffs C Etoh T Holder JR Bond BR et al Matrix metalloproteinase expression and activity in isolated myocytes after neurohormonal stimulation Am J Physiol Heart Circ Physiol 2001 281 2 H543 H551 14. Peterson JT, Hallak H, Johnson L, Li H, O'Brien PM, Sliskovic DR, et al. Matrix metalloproteinase inhibition attenuates left ventricular remodeling and dysfunction in a rat model of progressive heart failure. Circulation. 2001;103(18):2303-9. Peterson JT Hallak H Johnson L Li H O'Brien PM Sliskovic DR et al Matrix metalloproteinase inhibition attenuates left ventricular remodeling and dysfunction in a rat model of progressive heart failure Circulation 2001 103 18 2303 9 15. Biolo A, Fisch M, Balog J, Chao T, Schulze PC, Ooi H, et al. Episodes of acute heart failure syndrome are associated with increased levels of. Circ Heart Fail. 2010;3(1):44-50. Biolo A Fisch M Balog J Chao T Schulze PC Ooi H et al Episodes of acute heart failure syndrome are associated with increased levels of Circ Heart Fail 2010 3 1 44 50 16. Pitt B, Zannad F, Remme WJ, Cody R, Castaigne A, Perez A, et al. The effect of spironolactone on morbidity and mortality in patients with severe heart failure. Randomized Aldactone Evaluation Study Investigators. N Engl J Med. 1999;341(10):709-17. Pitt B Zannad F Remme WJ Cody R Castaigne A Perez A et al The effect of spironolactone on morbidity and mortality in patients with severe heart failure. Randomized Aldactone Evaluation Study Investigators N Engl J Med 1999 341 10 709 717 17. Pitt B, Remme W, Zannad F, Neaton J, Martinez F, Roniker B, et al. Eplerenone, a selective aldosterone blocker, in patients with left ventricular dysfunction after myocardial infarction. N Engl J Med. 2003;348(14):1309-21. Pitt B Remme W Zannad F Neaton J Martinez F Roniker B et al Eplerenone, a selective aldosterone blocker, in patients with left ventricular dysfunction after myocardial infarction N Engl J Med 2003 348 14 1309 1321 18. Zannad F, McMurray JJ, Krum H, van Velduisen DJ, Swedberg K Shi H, et al. Eplerenone in patients with systolic heart failure and mild symptoms. N Engl J Med. 2011;364(1):11-21. Zannad F McMurray JJ Krum H van Velduisen DJ Swedberg K Shi H et al Eplerenone in patients with systolic heart failure and mild symptoms N Engl J Med 2011 364 1 11 21 19. Ferreira JP, Santos M, Almeida S, Marques I, Bettencourt P, Carvalho H. Mineralocorticoid receptor antagonism in acutely decompensated chronic heart failure. Eur J Intern Med. 2014;25(1):67-72. Ferreira JP Santos M Almeida S Marques I Bettencourt P Carvalho H Mineralocorticoid receptor antagonism in acutely decompensated chronic heart failure Eur J Intern Med 2014 25 1 67 72 20. Zannad F, Gattis Stough W, Rossignol P, Bauersachs J, McMurray JJ, Swedberg K, et al. Mineralocorticoid receptor antagonists for heart failure with reduced ejection fraction: integrating evidence into clinical practice. Eur Heart J. 2012;33(22):2782-95. Zannad F Gattis Stough W Rossignol P Bauersachs J McMurray JJ Swedberg K et al Mineralocorticoid receptor antagonists for heart failure with reduced ejection fraction: integrating evidence into clinical practice Eur Heart J 2012 33 22 2782 2795 21. Bettencourt P, Azevedo A, Pimenta J, Frioes F, Ferreira S, Ferreira A. N-terminal-pro-brain natriuretic peptide predicts outcome after hospital discharge in heart failure patients. Circulation.2004;110(15):2168-74. Bettencourt P Azevedo A Pimenta J Frioes F Ferreira S Ferreira A N-terminal-pro-brain natriuretic peptide predicts outcome after hospital discharge in heart failure patients Circulation 2004 110 15 2168 2174 Influência da Espironolactona na Metaloproteinase de Matriz 2 na Insuficiência Cadíaca Aguda Descompensada Ferreira João Pedro 1 Santos Mário 1 Oliveira José Carlos 1 Marques Irene 1 Bettencourt Paulo 2 Carvalho Henrique 1 Centro Hospitalar do Porto, Porto – Portugal Centro Hospitalar São João, Porto – Portugal Correspondência: João Pedro Ferreira, Rua Dr. José Oliveira e Silva, nº 52, Salreu-Estarreja. Postal Code 3865-209, Porto – Portugal. Email: jp7ferreira@hotmail.com

Contribuição dos autores

Concepção e desenho da pesquisa, Obtenção de dados, Análise estatística e Redação do manuscrito: Ferreira JP; Análise e interpretação dos dados: Ferreira JP, Santos M, Oliveira JC, Bettencourt P; Obtenção de financiamento: Carvalho H; Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante: Ferreira JP, Santos M, Marques I, Bettencourt P, Carvalho H.

Potencial conflito de interesse

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

 Fundamento:

As metaloproteinases de matriz (MMPs) constituem uma família de enzimas importantes para a reabsorção da matriz extracelular e controle do remodelamento e da reparação vasculares. Demonstrou-se aumento da atividade de MMP2 na insuficiência cardíaca, e, na insuficiência cardíaca agudamente descompensada (ICAD), demonstrou-se uma diminuição nas MMPs circulantes juntamente com o tratamento bem-sucedido.

 Objetivos:

Testar a influência da espironolactona nos níveis de MMP2.

 Métodos:

Análise secundária de estudo prospectivo, intervencionista, incluindo 100 pacientes com ICAD, 50 designados não aleatoriamente para o uso de espironolactona (100 mg/dia) mais terapia padrão para ICAD (grupo espironolactona) e 50 para terapia padrão para ICAD apenas (grupo controle).

 Resultados:

Os pacientes do grupo espironolactona eram mais jovens e tinham níveis mais baixos de creatinina e ureia (todos p < 0,05). Os valores basais de MMP2, NT-pro BNP e peso não diferiram entre os grupos espironolactona e controle. Observou-se tendência para uma redução mais pronunciada na MMP2 do basal para o dia 3 no grupo espironolactona (-21 [-50 a 19] vs 1,5 [-26 a 38] ng/ml, p = 0,06). Os valores de NT-pro BNP e peso também apresentaram maior diminuição no grupo espironolactona. A proporção de pacientes com redução nos níveis de MMP2 do basal para o dia 3 também foi maior no grupo espironolactona (50% vs 66,7%), embora sem significado estatístico. As correlações entre as variações de MMP2, NT-pro BNP e peso não apresentaram significado estatístico.

 Conclusões:

Os níveis de MMP2 acham-se aumentados na ICAD. Pacientes tratados com espironolactona podem apresentar maior redução nos níveis de MMP2.

 Insuficiência Cardíaca Espironolactona/uso terapêutico Metaloproteinase 2 da Matriz/uso terapêutico Introdução

As metaloproteinases de matriz (MMPs) constituem uma família de enzimas intersticiais zinco-dependentes importantes para a reabsorção de matriz extracelular (MEC) tanto na saúde quanto na doença1. A MEC é uma estrutura dinâmica fundamental para o controle do remodelamento e da reparação vasculares1, principalmente devido à habilidade das MMPs para reabsorver e digerir quantidades excessivas de MEC responsáveis pela ruptura estrutural2,3

Elevados níveis de MMPs promovem perda da contratilidade cardíaca através de proteólise celular e alterações na MEC, contribuindo para processos de remodelamento cardíaco e extra-cardíaco4. Na verdade, modelos clínicos e experimentais de insuficiência cardíaca (IC) de miocardiopatia dilatada e isquêmica mostraram um aumento da atividade de metaloproteinase de matriz-2 (MMP2)2,5-7. Em pacientes com IC, níveis aumentados de MMP2 foram associados a mortalidade por todas as causas8. Além disso, num quadro de IC agudamente descompensada (ICAD), demonstrou-se redução de MMPs circulantes juntamente com o tratamento bem-sucedido da ICAD3,9. Estudos prévios sugeriram que o uso de espironolactona na ICAD apresenta benefício terapêutico10. No entanto, nenhum estudo avaliou o efeito da espironolactona no remodelamento de MEC.

O presente estudo teve por objetivo examinar a influência da espironolactona no remodelamento de MEC em pacientes com ICAD. Levantamos a hipótese de que os níveis plasmáticos de MMP-2 em pacientes com ICAD apresentarão redução mais marcante com a adição de espironolactona ao tratamento padrão.

 Métodos Delineamento do estudo

Analisamos os dados de um ensaio clínico piloto, prospectivo e intervencionista, que realizamos entre os meses de fevereiro de 2012 e de 2013. Durante esse período, arrolamos 100 pacientes consecutivos com ICAD que se apresentaram em um hospital terciário português. Os pacientes elegíveis para o arrolamento tinham que apresentar descompensação de IC crônica com sintomas que levassem à hospitalização. A ICAD foi diagnosticada com base na história de IC crônica e em pelo menos um sintoma agudo (dispneia, ortopneia ou edema) e um sinal (estertores, edema periférico, ascite ou congestão vascular pulmonar na radiografia de tórax). Os pacientes foram designados de modo não aleatório, sequencialmente na razão de 1:1 para o grupo espironolactona (espironolactona mais tratamento padrão para ICAD) ou grupo controle (apenas tratamento padrão para ICAD), sendo 50 pacientes em cada braço. Eles foram designados de modo alternado para o braço 'espironolactona' ou para o braço 'tratamento padrão para ICAD', sequencialmente, sendo o primeiro paciente para um braço e o próximo para o outro. Essa sequência foi repetida até a obtenção de 100 pacientes (50 no grupo espironolactona e 50 no grupo controle). Os pacientes desconheciam sua alocação nos grupos, mas os médicos não. A dose recomendada de espironolactona foi de 100 mg/dia. No entanto, o médico assistente podia reduzir essa dose para 50 mg/dia, 48 horas após a admissão. A dose de furosemida e sua via de administração foram ajustadas clinicamente de acordo com a hidratação dos pacientes.

Os critérios de exclusão foram: uso crônico de antagonistas do receptor de mineralocorticoide; cirurgia cardíaca nos 60 dias anteriores ao arrolamento; suporte cardíaco mecânico; tratamento de ressincronização cardíaca nos 60 dias anteriores ao arrolamento; comorbidades com expectativa de sobrevida menor do que 6 meses; infarto agudo do miocárdio no momento da hospitalização; valvopatia cardíaca primária hemodinamicamente significativa não corrigida; necessidade de vasodilatadores intravenosos ou agentes inotrópicos; pressão arterial sistólica supina < 90 mmHg; creatinina plasmática > 1,5 mg/dL; potássio sérico >5,0 mmol/L; hemoglobina < 9 g/dL; e sepse.

Obteve-se aprovação do conselho de revisão institucional ou do comitê de ética. Todos os participantes assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido.

 Avaliação clínica dos participantes

O status clínico dos pacientes, incluindo o exame físico, foi registrado prospectivamente pelo mesmo médico assistente no dia 1 e no dia 3. Os medicamentos e respectivas dosagens foram prospectivamente registrados pelos pesquisadores de acordo com as prescrições dos médicos assistentes.

Amostras de sangue foram coletadas nas primeiras 24 horas após a admissão (basal), sendo as do dia 3 coletadas entre 72 e 96 horas de hospitalização. Os exames foram realizados no laboratório central e incluíram creatinina e ureia plasmáticas, eletrólitos, NT-pro BNP e MMP2. A avaliação clínica e as análises de rotina foram realizadas diariamente durante a hospitalização. A taxa de filtração glomerular (TFG) foi estimada usando-se a equação do grupo Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EPI)11. Todos os pacientes foram submetidos a ecocardiografia transtorácica em até 72 horas após a admissão. Calculou-se a fração de ejeção ventricular esquerda (FEVE) usando-se o método biplanar de Simpson.

A MMP2 foi medida usando-se o teste imunoenzimático ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) - Quantikine Elisa Human MMP-2 Immunoassay (R&D Systems, Inc®). A faixa de normalidade para os valores de MMP2 publicada pelo fabricante é de: mediana [intervalo interquartil25-75, IQ25-75] = 199 [161 - 301] ng/ml. A sensibilidade do ensaio é de 0,047 ng/ml.

Dos 100 pacientes estudados, 87 tiveram suas amostras sanguíneas basais (dia 1) e do dia 3 analisadas, sendo que, em 13 pacientes, houve erros de transporte e/ou processamento de amostras. As amostras foram coletadas pela manhã com os pacientes na posição supina. O soro foi separado e armazenado a -80 °C até a análise.

 Definições das variáveis

Os pacientes foram classificados de acordo com o uso de espironolactona e suas respostas ao tratamento diurético.

Estudamos as relações entre as características basais, do dia 3 e as alterações (Δ, diferença entre os valores do dia 3 e os basais) de MMP2, NT-pro BNP e peso, referentes ao uso de espironolactona e resposta diurética.

 Análise estatística

As variáveis contínuas com distribuição normal são expressas como média ± desvio padrão (DP), sendo as distribuições assimétricas apresentadas como mediana [IQ25-75].

As variáveis categóricas são expressas em proporções (%).

Os grupos foram comparados usando-se testes paramétricos (teste t para amostras independentes), não paramétricos (Mann-Whitney) ou qui-quadrado, quando apropriado.

As correlações de MMP2 foram examinadas por regressão linear com variável única apresentadas como coeficiente de correlação e intervalo de confiança de 95% [IC 95%].

Considerou-se um valor de p < 0,05 para significado estatístico.

A análise estatística foi realizada com o programa SPSS, versão 19 (Chicago, IL, EUA).

 Resultados Características Basais nos Grupos Controle e Espironolactona

Os pacientes do grupo controle eram mais velhos (78,8 ± 9,3 versus [vs.] 73,2 ± 11,7 anos, p = 0,01), e apresentavam níveis mais elevados de creatinina e ureia (1,15 ± 0,27 vs. 1,03 ± 0,30 mg/dl, p = 0,026; e 59,32 ± 22,27 vs. 51,10 ± 18,63 mg/dL, p = 0,048). Não houve diferença entre os grupos com relação às seguintes variáveis: sexo; diabetes mellitus; doença pulmonar obstrutiva crônica; demência; apneia do sono; ventilação não invasiva; cardiopatia isquêmica; fibrilação atrial; FEVE; peso; pressão arterial sistólica; potássio; sódio; hemoglobina; albumina; NT-pro BNP; MMP2; dose de furosemida; permanência no hospital; e proporção de pacientes usando inibidores da enzima conversora de angiotensina e betabloqueadores (Tabela 1).

Características populacionais basais, resultados laboratoriais, medicações e permanência hospitalar nos grupos espironolactona e controle
  Grupo Controle (n = 50) Grupo Espironolactona (n = 50) p Valor
Idade (anos) 78,8 ± 9,3 73,2 ± 11,7 0,010
Sexo masculino (%) 34 44 0,31**
Diabetes mellitus (%) 50 40 0,31**
Doença pulmonar obstrutiva crônica (%) 10 26 0,32**
Demência (%) 16 8 0,22**
Apneia do sono (%) 10 26 0,32**
Ventilação não invasiva (%) 14 20 0,42**
Cardiopatia isquêmica (%) 48 52 0,69**
Fibrilação atrial (%) 68 50 0,07**
Fração de ejeção ventricular esquerda < 40% (%) 56 68 0,22**
Peso (kg) 75,6 ± 16,3 76,1 ± 16,4 0,89
Pressão arterial sistólica (mmHg) 140,5 ± 23,9 139 ± 27,9 0,80
Creatinina plasmática (mg/dL) 1,15 ± 0,27 1,03 ± 0,30 0,03
eTFG (mL/min/1,73 m2) 54,5 ± 16,5 68,3 ± 23,6 0,001
Ureia plasmática (mg/dL) 59,3 ± 22,3 51,1 ± 18,6 0,05
Potássio sérico (mmol/L) 4,1 ± 0,4 4,0 ± 0,6 0,33
Sódio sérico (mmol/L) 140,5 ± 5,0 140,6 ± 3,7 0,96
Hemoglobina (g/dL) 12,2 ± 1,8 12,7 ± 2,3 0,22
Albumina (mg/dL) 3,7 ± 0,4 3,6 ± 0,4 0,63
NT-pro BNP (pg/mL) 3102 [1797 - 8204] 2701 [1463 - 5004] 0,17*
MMP2 (ng/mL) 260 [226 - 299] 268 [207 - 336] 0,52*
Dose de furosemida intravenosa (mg/d) 75,6 ± 20,7 76,0 ± 25,5 0,93
IECA/BRA (%) 38 50 0,20**
Betabloqueador (%) 42 32 0,30**
Espironolactona (%) - 100 -
Dose de espironolactona (mg/d) - 94,5 ± 23,3 -
Permanência hospitalar (dias) 9,0 ± 3,7 8,7 ± 3,0 0,59

Variáveis continuas apresentadas como média ± desvio padrão [DP], p valor ou mediana [intervalo interquartil, IQ], p valor Variáveis categóricas apresentadas em número absoluto (%), p valor.

teste não paramétrico de amostras pareadas;

teste qui-quadrado.

Etfg: estimativa da taxa de filtração glomerular; NT-pro BNP: fragmento N-terminal do peptídeo natriurético tipo B pró-hormônio; MMP2 - metaloproteinase de matriz 2; IECA/BRA: inibidores da enzima de conversão da angiotensina/bloqueadores do receptor de angiotensina.

 Influência da espironolactona nas alterações dinâmicas de MMP2, NT-pro BNP e peso

Não se observou diferença entre os grupos controle e espironolactona referente aos níveis de MMP2 basais e do dia 3 (Tabela 2). No entanto, o grupo espironolactona apresentou redução nos níveis de MMP2 das medidas basais ao dia 3, enquanto o grupo controle apresentou elevação nos níveis de MMP2, indicando uma tendência de redução nos níveis de MMP2 no grupo espironolactona (1,5 [-26 a 38] vs. -21 [-50 a 19] ng/mL, p = 0,06) (Tabela 2 e Figura 1). A proporção de pacientes com redução nos níveis de MMP2 das medidas basais ao dia 3 foi também maior no grupo espironolactona. Tal diferença, no entanto, não alcançou significado estatístico: 21 pacientes do grupo controle (50%) vs. 30 pacientes do grupo espironolactona (66,7%), p = 0,115.

Comparação das medidas de MMP2, NT-pro BNP e peso basais, no dia 3 e variações (Delta, Δ) entre os grupos do estudo
  Grupo Controle Grupo Espironolactona p Valor
       
MMP2      
Basal 260 [226 - 299] 268 [207 - 336] 0,52*
Dia 3 266 [227 - 298] 261 [212 - 307] 0,49*
Δ (dia 3 - basal) 1,5 [-26 - 38] -21 [-50 - 19] 0,06*
       
NT-pro BNP      
Basal 3102 [1792 - 8204] 2701 [1463 - 5004] 0,17*
Dia 3 2488 [923 - 5502] 1555 [722 - 2554] 0,05*
Δ (dia 3 - basal) -945 [-2249 - -62] -816 [-1833 - -106] 0,75*
       
Peso      
Basal 75,6 ± 16,3 76,1 ± 16,4 0,89
Dia 3 72,8 ± 16,3 71,3 ± 16,2 0,66
Δ (dia 3 - basal) -2,9 ± 2,4 -4,8 ± 2,8 < 0,001

Variáveis contínuas apresentadas como média ± desvio padrão [DP], p valor ou mediana [intervalo interquartil, IQ], p valor, e teste t para amostras independentes ou teste não paramétrico para amostras independentes foram usados, respectivamente.

teste não paramétrico.

NT-pro BNP: fragmento N-terminal do peptídeo natriurético tipo B pró-hormônio; MMP2: metaloproteinase de matriz 2; Δ: delta ou diferença entre os valores do dia 3 e basais.

 Comparação da variação (Δ) dos níveis de MMP2 do basal ao dia 3 entre os grupos controle e espironolactona. Observa-se tendência a uma redução mais pronunciada nos níveis de MMP2 no grupo espironolactona. Comparou-se a variação (Δ, dia 3 - basal) dos níveis de MMP2 entre os grupos controle e espironolactona, usando-se testes não paramétricos de amostras independentes (1,5 [-26 a 38] versus -21 [-50 a 19], p = 0,06).

Legenda: MMP2 = metaloproteinase de matriz 2.

Não foram observadas diferenças nos níveis de NT-pro BNP nas medidas basais. No entanto, no dia 3, os pacientes do grupo espironolactona apresentavam níveis mais baixos de NT-pro BNP (248 [923 - 5502] vs. 1555 [722 - 2554] pg/mL, p = 0,05). Não foram observadas diferenças entre os grupos quanto à variação dos níveis de NT-pro BNP provavelmente devido aos níveis basais mais baixos (embora não significativamente mais baixos) de NT-pro BNP no grupo espironolactona, levando a menor amplitude de variação nesse grupo (Tabela 2).

Maior redução de peso foi também observada nos pacientes do grupo espironolactona (-2,9 ± 2,4 vs. -4,8 ± 2,8 kg, p < 0,001) (Tabela 2).

 Correlações entre Δ MMP2, Δ NT-pro BNP e Δ peso

Não se observaram correlações significativas entre Δ em MMP2, NT-pro BNP e peso (Tabela 3).

Coeficientes de correlação e intervalos de confiança (IC) de 95% entre delta (Δ) MMP2, Δ NT-pro BNP e Δ peso
  Δ MMP2 coeficiente de correlação IC 95% p Valor
Δ NT-pro BNP 0,11 -0,003 - 0,01 0,33
Δ Peso 0,12 -1,97 - 7,05 0,27

NT-pro-BNP: fragmento N-terminal do peptídeo natriurético tipo B pró-hormônio; MMP2: metaloproteinase de matriz 2; Δ: delta ou diferença entre os valores do dia 3 e basais.

 Discussão

No presente estudo, observaram-se níveis basais elevados de MMP2 nos pacientes com ICAD. Aqueles tratados com espironolactona mostraram tendência a uma maior redução nos níveis de MMP2. Esses resultados são consistentes com achados prévios, demonstrando o impacto dos antagonistas dos receptores de mineralocorticoides no remodelamento da MEC e reforçam o potencial interesse do uso de espironolactona no tratamento de ICAD, onde aqueles mecanismos acham-se muito exacerbados.

Níveis séricos aumentados de MMP2 foram demonstrados em casos de ICAD3,9. No nosso estudo, a mediana [IQ] dos níveis de MMP2 à admissão foi 260 [225 - 312] ng/mL. Tais valores acham-se acima da faixa normal definida pelo fabricante, 199 [161 - 301] ng/mL, estando de acordo com relatos anteriores em pacientes com IC descompensada. Um estudo anterior de Shirakabe e cols.3 também mostrou níveis séricos elevados de MMP2 na ICAD, com rápida redução à medida que ocorreu a compensação da IC. Além disso, um estudo intervencionista controlado por placebo, realizado por Tziakas e cols.9, mostrou uma significativa redução nos níveis de MMP2 no grupo de pacientes tratados com levosimendana. Em modelos animais, a ativação neurohormonal exacerbada leva a um aumento nos níveis de vários subtipos de MMPs miocárdicas12-14. As MMPs são importantes para a proteólise que pode afetar a composição da MEC e, consequentemente, o remodelamento miocárdico. Além disso, o aumento do turnover da MEC pode estar associado com remodelamento miocárdico patológico, que pode ser acelerado na IC descompensada3,15. Em consequência, uma redução nos marcadores do turnover da MEC pode servir como marcador substituto para desaceleração do turnover e do remodelamento miocárdico. Nosso estudo mostrou uma maior redução de MMP2 no grupo tratado com espironolactona. Os antagonistas dos receptores de mineralocorticoides melhoram a sobrevida e reduzem a morbidade em pacientes com IC e fração de ejeção reduzida e sintomas leves a graves, e em pacientes com disfunção sistólica ventricular esquerda e IC após infarto agudo do miocárdio16-18. Além disso, quando usados em doses natriuréticas, os antagonistas dos receptores de mineralocorticoides podem melhorar a congestão na ICAD com boa tolerabilidade natriurética e poucos efeitos adversos19. Vários mecanismos foram propostos para explicar como os antagonistas dos receptores de mineralocorticoides melhoram os desfechos de IC, e essas vias incluem uma redução no remodelamento miocárdico20. Nosso estudo fornece importante informação para uma melhor compreensão dos processos de turnover de MEC. A abrupta redução de MMP2 observada em pacientes submetidos ao tratamento com espironolactona fornece uma real demonstração da potencial suavização do remodelamento nocivo através do uso de espironolactona. é interessante notar que pacientes sem redução de MMP2 ou aumento, após um episódio agudo de IC, têm pior prognóstico3. Logo, mudanças nos níveis de MMP2 são marcadores prognósticos potencialmente úteis em pacientes admitidos devido a ICAD.

O NT-pro BNP é um biomarcador muito preciso, bem validado e amplamente usado para o diagnóstico e estratificação de risco de IC21. Os pacientes tratados com espironolactona apresentaram níveis mais baixos de NT-pro BNP no dia 3, e uma mais pronunciada redução de peso quando comparados aos controles, enquanto pacientes com menor resposta diurética tiveram níveis mais altos de NT-pro BNP no dia 3 de hospitalização, uma tendência para menor redução de NT-pro BNP e menor perda de peso. Entretanto, as mudanças nos valores de MMP2 não se correlacionaram com a variação em NT-pro BNP ou em peso. O pequeno tamanho da amostra, a grande variação de NT-pro BNP e MMP2 e os diferentes mecanismos que influenciam esses biomarcadores podem explicar a falta de correlação.

Nosso estudo apresentou algumas limitações. Primeira, trata-se de estudo monocêntrico, não randomizado de um pequeno número de pacientes com várias etiologias de IC e variados tratamentos. Segunda, esta análise post-hoc apresenta limitações inerentes aos estudos observacionais. Terceira, a decisão de suspender o tratamento diurético foi baseada em avaliação subjetiva dos sinais e sintomas de congestão, logo, a variabilidade inter-observador não pode ser descartada. Entretanto, na vida real, a decisão de eliminar o tratamento diurético também se baseia em avaliação clínica subjetiva. Quarta, nosso estudo excluiu pacientes com IC e significativo comprometimento renal, uma vez que nível plasmático de creatinina < 1,5 mg/dl foi um critério de inclusão, levando a uma potencial seleção de um subconjunto de pacientes de baixo risco, o que pode afetar a validade externa de nossos resultados. Quinta, os pacientes do grupo espironolactona eram mais jovens e tinham níveis plasmáticos mais baixos de creatinina e ureia, o que pode afetar positivamente a resposta ao medicamento. Por fim, avaliou-se apenas MMP2, e as outras formas de MMPs podem apresentar diferentes efeitos e respostas nos pacientes com ICAD.

 Conclusão

O presente estudo mostrou que os níveis de MMP2 podem estar elevados na ICAD, e que pacientes tratados com espironolactona podem apresentar maior redução nos níveis de MMP2. Um estudo adicional é necessário para estabelecer se tais achados têm significado prognóstico.

Fontes de financiamento

O presente estudo foi parcialmente financiado por Johnson & Johnson.

Vinculação acadêmica

Este artigo é parte de tese de Doutorado de João Pedro Ferreira pelo Centro Hospitalar do Porto.

 Agradecimentos

Os autores agradecem aos técnicos de laboratório, em especial ao Sr. Fernando Santos, por sua ajuda e a todos os médicos que colaboraram neste estudo.