Arq Bras Cardiol abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC K6YMkzfPLLS5Qj65wfCgBRH S0066-782X2015002100168 S0066-782X2015005050060 10.5935/abc.20150060 Original Articles Role Of MMP-2 and MMP-9 in Resistance to Drug Therapy in Patients with Resistant Hypertension Lacerda Leandro 1 Faria Ana Paula de 2 Fontana Vanessa 2 Moreno Heitor 2 Sandrim Valéria 1 Santa Casa de Belo Horizonte Núcleo de Pós-Graduação e Pesquisa Belo Horizonte MG Brasil Núcleo de Pós-Graduação e Pesquisa - Santa Casa de Belo Horizonte, Belo Horizonte, MG – Brazil Santa Casa de Misericórdia de Belo Horizonte UNICAMP Faculdade de Ciências Médicas Campinas SP Brasil Faculdade de Ciências Médicas da UNICAMP, Campinas, SP – Brazil Universidade Estadual de Campinas Mailing Address: Leandro Heleno Guimaraes Lacerda, Universidade Federal de Minas Gerais – UFMG. Rua Santa Rita do Sapucaí, 70, Vale das Palmeiras. Postal Code: 35701168, Sete Lagoas, MG – Brazil. E-mail: leandroguimaraes2011@yahoo.com.br

Author contributions

Conception and design of the research:Moreno Júnior H, Sandrim VC. Acquisition of data:Lacerda LHG, Sandrim VC. Analysis and interpretation of the data: Faria AP, Moreno Júnior H, Sandrim VC. Statistical analysis: Faria AP, Sandrim VC. Obtaining financing: Moreno Júnior H, Sandrim VC. Writing of the manuscript:Lacerda LHG, Faria AP, Sandrim VC. Critical revision of the manuscript for intellectual content: Lacerda LHG, Faria AP, Fontana V, Moreno Júnior H, Sandrim VC.

Potential Conflict of Interest

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

 02 06 2015 08 2015 105 2 168 175 17 09 2014 21 01 2015 22 01 2015 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. Abstract Background:

Despite the increased evidence of the important role of matrix metalloproteinases (MMP-9 and MMP‑2) in the pathophysiology of hypertension, the profile of these molecules in resistant hypertension (RHTN) remains unknown.

 Objectives:

To compare the plasma levels of MMP-9 and MMP-2 and of their tissue inhibitors (TIMP-1 and TIMP-2, respectively), as well as their MMP-9/TIMP-1 and MMP-2/TIMP-2 ratios, between patients with controlled RHTN (CRHTN, n=41) and uncontrolled RHTN (UCRHTN, n=35). In addition, the association of those parameters with clinical characteristics, office blood pressure (BP) and arterial stiffness (determined by pulse wave velocity) was evaluate in those subgroups.

 Methods:

This study included 76 individuals diagnosed with RHTN and submitted to physical examination, electrocardiogram, and laboratory tests to assess biochemical parameters.

 Results:

Similar values of MMP-9, MMP-2, TIMP-1, TIMP-2, and MMP-9/TIMP-1 and MMP-2/TIMP-2 ratios were found in the UCRHTN and CRHTN subgroups (P>0.05). A significant correlation was found between diastolic BP (DBP) and MMP-9/TIMP-1 ratio (r=0.37; P=0.02) and DPB and MMP-2 (r=-0.40; P=0.02) in the UCRHTN subgroup. On the other hand, no correlation was observed in the CRHTN subgroup. Logistic regression models demonstrated that MMP-9, MMP-2, TIMP-1, TIMP-2 and their ratios were not associated with the lack of BP control.

 Conclusion:

These findings suggest that neither MMP-2 nor MMP-9 affect BP control in RHTN subjects.

 Keywords Matrix Metalllooproteinases Hypertension/physiopathology Endopeptidases Hyperaldosteronism/ physiopathology Introduction

Resistant hypertension (RHTN) is a clinical condition characterized by maintenance of blood pressure (BP) levels above goal (140/90 mm Hg), despite the concurrent use of three or more antihypertensive agents of different classes. Ideally, one of these drugs should be a diuretic, and all agents should be prescribed at optimal doses [subgroup called uncontrolled RHTN (UCRHTN)]. The subgroup of resistant hypertensive patients whose BP is controlled using four or more drugs is known as controlled RHTN (CRHTN)1.

Matrix metalloproteinases (MMPs), a group of zinc- and calcium-dependent endopeptidases, and their endogenous tissue inhibitors (TIMPs) are primarily responsible for stromal matrix remodeling2. Currently, some evidence has also suggested that those molecules play a role in hypertensive processes3.

Experimental hypertension studies have reported that the intima and media thickness of conduct vessels was associated with increased expression of MMP-9 and MMP-2, and this event could be prevented with non-selective MMP inhibitor (doxycycline) treatment4,5. Previous studies have found that MMP-2 is upregulated in response to high intra-luminal pressure6, and its increased levels have been reported in the mammary arteries of hypertensive subjects7. Evidence has suggested that MMP-2 can degrade big endothelin-1, thus promoting vasoconstrictor effect8. Matrix metalloproteinases have been shown to suppress the vasodilation induced by β-agonists in hypertensive rats9. In hypertensive patients, increased MMP-9 activity may lead to degradation of elastin, while reduced TIMP-1 activity can lead to accumulation of fibrin degradation products, resulting in misdirected deposition of collagen10.

These experimental studies have stimulated further investigation of MMPs and TIMPs as potential biomarkers in hypertension. The circulating concentration of these molecules may be associated with hypertension complications and prognosis, being therefore useful in clinical practice11. In addition, MMP-2, MMP-9, TIMP-1 and TIMP-2 may be directly associated with RHTN, playing a role in BP control in those patients12.

Although plasma MMP-9, MMP-2, TIMP-1 and TIMP-2 levels have been measured in hypertensive subjects13, these concentrations in RHTN patients are unknown. The present study is the first to compare the plasma levels of those molecules, as well as their ratios (MMP-9/TIMP-1 and MMP-2/TIMP-2) between CRHTN and UCRHTN patients.

 Methods Patient population

This cross-sectional study included all 76 individuals diagnosed with RHTN on regular follow-up at the Resistant Hypertension Outpatient Clinic, University of Campinas, Campinas, Brazil. Patients were classified into two subgroups, UCRHTN (n=35) and CRHTN (n=41), in accordance with the guidelines established by the American Heart Association14.

All patients underwent physical examination, electrocardiogram, and laboratory tests to assess biochemical parameters. Patients with secondary forms of hypertension as well as renal failure, ischemic heart, liver and peripheral vascular diseases, stroke, smoking or any other serious disease were properly identified and excluded from the study. Ambulatory BP monitoring was performed (Spacelabs 90207, Spacelabs Inc, Redmond, WA, USA) to exclude pseudo-resistant hypertension and to characterize CRHTN and UCRHTN patients. Treatment adherence was determined by pill counting (threshold of 80% or greater of the prescribed medication).

This study was approved by the Research Ethics Committee at the Medical Sciences School, University of Campinas, Campinas, Brazil, and was performed in accordance with the Declaration of Helsinki. All participants were aware of the nature of the research study and signed an informed consent before enrolling in the study.

The following patients’ parameters were evaluated: office BP; pulse wave velocity (PWV); plasma concentrations of MMP-9, MMP-2, TIMP-1 and TIMP-2; plasma aldosterone concentration (PAC); and plasma renin activity (PRA).

 Office BP measurements

Systolic and diastolic BP (SBP and DBP, respectively) levels were assessed three times, using a digital sphygmomanometer (Omron HEM-711DLX, OMRON Healthcare Inc., Bannockburn, IL, USA) on the right upper arm, in the sitting position, after a 10-minute rest. The mean of two consecutive measurements was used, with a variation lower than 5 mmHg.

 Pulse wave velocity assessment

Pulse wave velocity was measured by using the Sphygmocor System (Atcor Medical, Sydney, Australia) with the patient in the supine position15. The PWVs of the right carotid and femoral arteries were analyzed, estimating the delay with respect to the electrocardiogram wave. Distance measurements were taken between the femoral recording site and the supra-sternal notch minus the distance from the supra-sternal notch to the carotid recording site. Carotid-femoral PWV was calculated by dividing the traveled distance by transit time [PWV = distance(m)/time(s)]. At least two measurements were performed; if they differed by more than 0.5 m/s, a third measurement was taken.

 Laboratory assessments

Blood samples for biochemical assessment were collected at 8 AM, after an overnight fasting. PAC and PRA were measured by using radioimmunoassay, with standard techniques. Plasma levels of biomarkers MMP-9 and TIMP-1 were measured by using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) (R&D System®, Minneapolis, USA). Similarly, the plasma biomarkers MMP-2 and TIMP-2 were measured by using ELISA, following the manufacturer´s instructions (RayBiotech®, Georgia, USA).

 Statistical analyses

The Statistical Analysis System, version 3.02 (GraphPad Prism Inc., 2000), and SigmaPlot version 12.0 (Systat software, Inc.) were used for all statistical analyses of the study.

All values were expressed as mean ± standard deviation. The normality of distribution was assessed by using Kolmogorov–Smirnov test. The subgroups were compared by using Student´s t test or Mann-Whitney test, according to data distribution. Chi-square test was used for categorical variables. The correlation of biomarkers with clinical parameters was evaluated by using Pearson’s or Spearman´s test. Regression models were performed to test the association of variables apart from potential confounders. The level of significance accepted was 0.05.

 Results

Table 1 shows the clinical and laboratory data of both subgroups, and Table 2 shows the plasma levels of biomarkers. As expected, increased values of SBP, DBP and PWV were found in UCRHTN as compared to CRHTN patients. No significant differences were observed regarding age, sex, body mass index (BMI) and biochemical parameters. Similar values of MMP-9, TIMP-1, MMP-2, TIMP-2, and of MMP-9/TIMP-1 and MMP-2/TIMP-2 ratios were found in the UCRHTN and CRHTN subgroups (P>0.05; Table 2).

General characteristics of the resistant hypertension (RHTN) subgroups
UCRHTN (n= 35) CRHTN (n= 41)
Female gender (%) 63 66
Age (years)* 57 ± 11 61 ± 9
BMI (Kg/m2) 30.0 ± 4.4 30.1 ± 4.4
SBP (mm Hg)* 158 ± 20 136 ± 14
DBP (mm Hg)* 91 ± 14 80 ± 7
PWV (m/s) * 11.9 ± 1.8 10.6 ± 1.3
Total cholesterol (mg/dL) 203 ± 50 202 ± 39
LDL (mg/dl) 126 ± 38 125 ± 35
HDL (mg/dl) 44 ± 12 48 ± 14
Triglycerides (mg/dL) 160 ± 96 149 ± 66
Urea (mg/dL) 38.1 ± 11.8 35.9 ± 7.5
Creatinine (mg/dL) 1.0 ± 0.2 0.9 ± 0.2
Fasting glucose (mg/dL) 125.4 ± 54.1 106.7 ± 34.2
Uric acid (mg/dL) 5.9 ± 1.6 5.8 ± 1.5
Aldosterone (pg/mL) * 109.7 ± 82.0 101.1 ± 70.5
Renin (pg/mL) 22.4 ± 19.6 21.2 ± 18.2
Antihypertensive drugs Total number (daily) * 4.6 ± 0.9 4.2 ± 0.9
Spironolactone (%) 43 37
Diuretics (%) 100 100
Beta-blockers (%) 69 68
ACEI (%) 46 29
ARB (%) 54 51
CCB (%)* 97 68
Centrally acting anti-hypertensive (%) 37 17

UCRHTN: uncontrolled resistant hypertension; CRHTN: controlled resistant hypertension; BMI: body mass index; SBP: systolic blood pressure; DBP: diastolic blood pressure; PWV: pulse wave velocity; LDL low density lipoprotein; HDL: high density lipoprotein; ACEI: angiotensin-converting-enzyme inhibitors; ARB; angiotensin II receptor blockers; CCB: calcium channel blockers. Values are expressed as mean ± SD or percentage.

p <0.05 between groups.

 Characteristics of biomarkers in resistant hypertension (RHTN) subgroups
Biomarkers UCRHTN (N= 35) CRHTN (N= 41)
MMP-9 (ng/mL) 253 ± 134 225 ± 121
TIMP-1 (ng/mL) 499 ± 406 407 ± 249
MMP-9/TIMP-1 Ratio 0.68 ± 0.45 0.77 ± 0.59
MMP-2 (ng/mL) 330 ± 71 312 ± 69
TIMP-2 (ng/mL) 306 ± 132 339 ± 184
MMP-2/TIMP-2 Ratio 1.31 ± 0.79 1.24 ± 0.78

UCRHTN: uncontrolled resistant hypertension; CRHTN: controlled resistant hypertension; MMP-9: matrix metalloproteinase-9; TIMP-1: tissue inhibitor MMP-1; MMP-2: matrix metalloproteinase-2; TIMP-2: tissue inhibitor MMP-2. Values are expressed as mean ± SD or percentage. * p <0.05 between groups.

Regarding antihypertensive medication, UCRHTN patients were taking a significantly higher number of anti-hypertensive drugs, demonstrated by the use of calcium channel blockers, as compared to controlled subjects (Table 1).

Correlation analyses for the UCRHTN subgroup indicated that DBP correlated with MMP-9/TIMP-1 ratio (r=0.37; P=0.02); however, DBP was inversely correlated with MMP-2 levels (r=-0.40; P=0.02). In that subgroup, PAC and age also correlated with MMP-9/TIMP-1 ratio (r = 0.57, p <0.001 and r = -0.37, P = 0.02, respectively), and, only in that subgroup, MMP-2 correlated with age (r = 0.42, p = 0.01). In addition, these associations remained significant after adjusting for sex and BMI included in the linear regression model [beta coefficient=11.5, standard error (SE)=5.5, p=0.04; beta coefficient=-0.08, SE=0.04, p=0.04, respectively]. Finally, the plasma levels of the biomarkers mentioned above did not correlate with any clinical parameter in CRHTN subjects (Table 3 and 4). Considering the entire RHTN group (n=76), we found that (i) the MMP-9/TIMP-1 ratio was inversely associated with BMI (r=-0.25, p=0.03), but positively with aldosterone levels (r=0.24, p=0.04); and (ii) MMP-2 was inversely associated with DBP (r=-0.26, p=0.02), but positively with age (r=0.40, p<0.001). Finally, logistic regression models demonstrated that MMP-9 and MMP-2, their tissue inhibitors-1 and -2 and ratios were not associated with the lack of BP control (data not shown) in RHTN when adjusting for sex, age and BMI.

Correlation among clinical parameters and <italic>MMP-9, TIMP-1</italic> and <italic>MMP-9/TIMP-1</italic>
Groups Biomarkers SBP DBP PWV
MMP-9 0.23 (0.14) 0.06 (0.67) 0.06 (0.66)
CRHTN TIMP-1 0.03 (0.85) 0.12 (0.44) -0.06 (0.67)
r(p-value) MMP-9/TIMP-1 Ratio 0.07 (0.64) -0.12 (0.42) -0.02 (0.86)
MMP-9 0.04 (0.82) 0.14 (0.41) -0.03 (0.82)
UCRHTN TIMP-1 -0.23 (0.17) -0.33 (0.05) -0.07 (0.68)
r (p-value) MMP-9/TIMP-1 Ratio 0.15 (0.38) 0.37 (0.02*) 0.02(0.91)

Data are expressed as correlation coefficient (p-value). CRHTN: controlled resistant hypertension; UCRHTN: uncontrolled resistant hypertension; SBP: systolic blood pressure; DBP: diastolic blood pressure, PWV: pulse wave velocity.

p <0.05.

 Correlation among clinical parameters and MMP-2, TIMP-2 and MMP-2/TIMP-2
Groups Biomarkers SBP DBP PWV
MMP-2 -0.01 (0.93) 0.02 (0.88) -0.09 (0.54)
CRHTN TIMP-2 -0.14 0.25) -0.03 (0.83) 0.04 (0.77)
r (p-value) MMP-2/TIMP-2 Ratio 0.23 (0.13) 0.04 (0.75) -0.24 (0.12)
MMP-2 -0.21 (0.20) -0.40 (0.02*) 0.18 (0.29)
UCRHTN TIMP-2 0.21 (0.21) -0.01 (0.97) 0.03 (0.85)
r (p-value) MMP-2/TIMP-2 Ratio -0.26 (0.11) -0.28 (0.09) 0.06 (0.72)

Data are expressed as correlation coefficient (p-value). CRHTN: controlled resistant hypertension; UCRHTN: uncontrolled resistant hypertension; SBP: systolic blood pressure; DBP: diastolic blood pressure, PWV: pulse wave velocity.

p <0.05.

 Discussion

This is the first study to analyze the association of the biomarkers MMP-2 and MMP-9 with BP levels in the RHTN population. Interestingly, correlations of DBP and age with the MMP-9/TIMP-1 ratio and DBP and MMP-2 were observed only in the UCRHTN subgroup. Plasma aldosterone levels and age also correlated with the MMP-9/TIMP-1 ratio in UCRHTN. In this context, as previously demonstrated1,16,17, the idea of several important differences in the pathophysiology of the RHTN subgroups should be reinforced. However, no association of the biomarkers with SBP was found, probably because DBP is a more stable variable than the systolic component.

Under physiological conditions, balance between MMPs and TIMPs exists. On the other hand, in pathological processes, such as hypertension, an MMPs/TIMPs ratio imbalance contributes to the excessive degradation of extracellular matrix (ECM) proteins18, and results in pathological vascular remodeling19 . Therefore, the MMP-9/TIMP-1 ratio might be a better indicator of that process. Taken together, MMP-9/TIMP-1 ratio in association with DBP levels in UCRHTN could strengthen the importance of some different phenotypes in the pathophysiology of uncontrolled patients.

Inconsistent results have been found about the levels of gelatinases (MMP-2 and MMP-9) in essential hypertension3. However, our study differs from this previous finding in evaluating gelatinases and their inhibitors in RHTN. It is well known that RHTN is associated with increased cardiovascular risk20, but uncontrolled hypertensive patients are probably exposed to increased cardiovascular risk, which may reflect in a worse prognosis as compared to controlled subjects. Moreover, our study found an inverse correlation between MMP-2 and DBP in the UCRHTN subgroup, suggesting no association between MMP-2 and BP control in that subgroup.

Matrix metalloproteinases are zinc-dependent endopeptidases, with that ion in the active site. Likewise, the angiotensin-converting-enzyme (ACE) is also zinc-dependent and inhibited by ACE inhibitors, which are widely used in current antihypertensive treatment. Given this, MMP-9 may also be inhibited by ACE inhibitors by binding with zinc in the active site21; this suggests that treatment with ACE inhibitors may inhibit MMP-9 activity22.

Although high MMP-9 levels were expected in the UCRHTN subgroup, this negative finding may be explained by the fact that all RHTN individuals have the hypertensive disease for a long time and take a great number of antihypertensive drugs, which could cause the decrease in MMP-9 activity, particularly related to the use of ACE inhibitors, as evidenced by several studies21,22.

For example, some studies have evaluated the relationship between MMP-9 and TIMP-1 in patients with essential hypertension, and have shown that, after antihypertensive treatment, the circulating levels of those molecules were significantly higher in subjects with hypertension than in normotensive controls. In some cases, a reduction in plasma levels of MMP-9 and consequent increased levels of TIMP-1 have occurred after antihypertensive treatment23. Other findings are as follows: MMP changes in TIMP profile, which favor decreased ECM degradation (decreased MMP-2, MMP-9 and MMP-13 and increased TIMP-1), are associated with left ventricular hypertrophy and diastolic dysfunction; and increased TIMP-1 predicted the presence of chronic heart failure11.

In addition, significantly higher TIMP-1 levels have been reported in hypertensive individuals as compared with normotensive individuals; however, TIMP-1 levels are not elevated in hypertension alone, but only in patients with diastolic dysfunction and fibrosis. This suggests that TIMP-1 synthesis and release are independent of BP and probably dependent on a variety of neurohormonal factors, being a TIMP-1 level higher than 500 ng/mL an accurate indicator of dysfunction diastolic and damage to target organs24.

One hypothesis to be raised about the increase of plasma levels of TIMP-1 is to generate a response to modulate or limit collagen degradation, thus contributing to the development of arterial stiffness. Unlike MMP-9, some studies indicate an increase of TIMP-1 after antihypertensive treatment10,23,24.

In contrast, some studies have reported that increased TIMP-1 levels were associated with an increased incidence of hypertension and risk of BP progression25. Other studies have shown the increase of TIMP-1 in normotensive vs. hypertensive subjects26, as well as unchanged27 or decreased TIMP-128.

In addition, TIMPs play an important role in cardiovascular remodeling processes, regardless of their MMP inhibitory activity, ie, such inhibitors may play an important role in BP, irrespective of the action of MMPs23.

Pulse wave velocity is widely used as an arterial elasticity and stiffness index, and the arterial wall properties, such as thickness and lumen diameter, are the factors that most influence PWV29. Pulse wave velocity is the gold standard method to measure arterial stiffness, plays an essential role in the pathophysiology of hypertension and predicts mortality in patients with hypertension30. The mechanisms involved in arterial stiffness are not completely understood; however, evidence has shown that this process is accompanied by complex mechanisms, including structural alterations of the ECM, including the participation of MMPs. In our study, the levels of gelatinases and TIMPs were not correlated with PWV values. These negative findings may be related to vascular stiffness in RHTN, as previously shown31. In addition, the stiffness of great arteries appears to be an inevitable consequence of aging, ie, this process becomes more pronounced at older ages, which, according to the authors, is the most important determinant of arterial stiffness1. In this study, the arterial stiffness process may have been completed or lost, because the individuals were in advanced age, which is directly related to the increase in PWV and pulse pressure (PP), especially in the UCRHTN group. This may be an explanation for the lack of correlation of the biomarkers studied with PWV and PP.

Primary aldosteronism is the second most common cause of RHTN32. This condition is characterized by excessive secretion of aldosterone by the adrenal gland, the major forms being the production of adenomas and idiopathic hyperaldosteronism33,34.

It is noteworthy that patients with RHTN have increased aldosterone levels, but that is not due to primary aldosteronism. Previous works have shown that UCRHTN individuals have higher PAC as compared to CRHTN individuals1. A study of 88 consecutive patients with RHTN has reported a 20% incidence of primary aldosteronism, defined by measuring two parameters: PRA and urinary aldosterone concentration35. Consistent with these findings, other medical centers have reported a 17%–22% prevalence of primary aldosteronism in RHTN patients36,37. High PAC leads to the remodeling of small and large arteries, causing collagen synthesis, which results in increased arterial stiffness and BP elevation38.

Although we found a positive correlation between PAC and MMP-9/TIMP-1 ratio, hyperaldosteronism is known to be an independent risk factor in arterial hypertension and, thus, in the process of arterial stiffening32.

The main limitation of this study was the small number of UCRHTN and CRHTN patients enrolled. This study’s sample size was not calculated, because all 76 subjects on regular follow-up at the Resistant Hypertension Outpatient Clinic were included. Similarly, recent studies have demonstrated important findings, including in CRHTN and UCRHTN, with such a small population16,17,39. On the other hand, the lack of association in the main findings may be attributed to low statistical power or type II error. Moreover, antihypertensive drugs can influence the levels of MMP-9, as demonstrated by Fontana et al.13 and other studies previously cited. Multiple linear regression analyses was performed to predict biomarkers (MMP-2, MMP-9, TIMP-1, TIMP-2, and their ratios) adjusted for antihypertensive drugs. These regression models indicated that only the beta-blocker use was a predictor of TIMP-1 levels and of MMP-9/TIMP-1 ratio in all RHTN subjects. However, this potential confounding factor did not affect our findings, because both controlled and uncontrolled subgroups had a similar proportion of beta-blocker use. Because of ethical concerns, antihypertensive drugs could not be withdrawn in the RHTN subjects to exclude the influence of those medications on the plasma levels of biomarkers.

 Conclusion

Briefly, although MMP-9/TIMP-1 ratio and MMP-2 were associated with DBP levels, aldosterone and age in the UCRHTN subgroup, this does not seem to influence resistance to antihypertensive therapy, because the biomarkers did not predict the lack of BP control in RHTN. Future prospective studies with a larger RHTN population should be carried out to confirm the present study’s findings.

 Acknowledgements

This study was supported by the State of Minas Gerais Research Foundation (FAPEMIG), the State of São Paulo Research Foundation (FAPESP) and the Brazilian National Council for Scientific and Technological Development (CNPq).

Sources of Funding

This study was funded by FAPEMIG, FAPESP e CNPq.

Study Association

This article is part of the thesis of master submitted by Leandro Heleno Guimarães Lacerda, from Instituto de Ensino e Pesquisa da Santa Casa de Belo Horizonte.

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J Hum Hypertens. 2013;27(4):225-30. de Haro Moraes C Figueiredo VN de Faria AP Barbaro NR Sabbatini AR Quinaglia T High-circulating leptin levels are associated with increased blood pressure in uncontrolled resistant hypertension J Hum Hypertens 2013 27 4 225 230 Artigo Original Papel da MMP-2 e MMP-9 na Resistência à Terapia Medicamentosa em Pacientes com Hipertensão Arterial Resistente Lacerda Leandro 1 Faria Ana Paula de 2 Fontana Vanessa 2 Moreno Heitor 2 Sandrim Valéria 1 Santa Casa de Belo Horizonte Núcleo de Pós-Graduação e Pesquisa Belo Horizonte MG Brasil Núcleo de Pós-Graduação e Pesquisa - Santa Casa de Belo Horizonte, Belo Horizonte, MG – Brasil Santa Casa de Misericórdia de Belo Horizonte UNICAMP Faculdade de Ciências Médicas Campinas SP Brasil Faculdade de Ciências Médicas da UNICAMP, Campinas, SP – Brasil Universidade Estadual de Campinas Correspondência: Leandro Heleno Guimaraes Lacerda, Universidade Federal de Minas Gerais – UFMG. Rua Santa Rita do Sapucaí, 70, Vale das Palmeiras. CEP: 35701168, Sete Lagoas, MG – Brasil. E-mail: leandroguimaraes2011@yahoo.com.br

Contribuição dos autores

Concepção e desenho da pesquisa: Moreno Júnior H, Sandrim VC. Obtenção de dados: Lacerda LHG, Sandrim VC. Análise e interpretação dos dados: Faria AP, Moreno Júnior H, Sandrim VC. Análise estatística: Faria AP, Sandrim VC. Obtenção de financiamento: Moreno Júnior H, Sandrim VC. Redação do manuscrito: Lacerda LHG, Faria AP, Sandrim VC. Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante:Lacerda LHG, Faria AP, Fontana V, Moreno Júnior H, Sandrim VC.

Potencial Conflito de Interesse

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

 Resumo Fundamento:

A despeito da crescente evidência do importante papel das metaloproteinases da matriz extracelular (MMP-9 e MMP-2) na fisiopatologia da hipertensão, o perfil dessas moléculas na hipertensão arterial resistente (HAR) permanece desconhecido.

 Objetivo:

Comparar os níveis plasmáticos de MMP-9 e MMP-2 e seus inibidores teciduais (TIMP-1 e TIMP-2, respectivamente), assim como as suas razões MMP-9/TIMP-1 e MMP-2/TIMP-2, entre pacientes com HAR controlada (HARC, n = 41) e HAR não controlada (HARNC, n = 35). Além disso, a associação desses parâmetros com as características clínicas, pressão arterial (PA) de consultório e rigidez arterial (determinada pela velocidade da onda de pulso) foi avaliada nesses subgrupos.

 Métodos:

Este estudo incluiu 76 indivíduos com HAR submetidos a exame físico, eletrocardiografia e exames laboratoriais para a avaliação de parâmetros bioquímicos.

 Resultados:

Valores semelhantes de MMP-9, MMP-2, TIMP-1, TIMP-2, e razões MMP-9/TIMP-1 e MMP-2/TIMP-2 foram encontrados nos subgrupos HARNC e HARC (p > 0,05). Observou-se uma correlação significativa entre PA diastólica (PAD) e razão MMP-9/TIMP-1 (r = 0,37; p = 0,02) e PAD e MMP-2 (r = -0,40; p = 0,02) no subgrupo HARNC. Por outro lado, não se observou correlação no subgrupo HARC. Os modelos de regressão logística demonstraram que MMP-9, MMP-2, TIMP-1, TIMP-2 e suas razões não se associaram com a falta de controle da PA.

 Conclusão:

Esses achados sugerem que MMP-2 e MMP-9 não afetem o controle da PA em indivíduos com HAR.

 Palavras-chave Metaloproteinases da Matriz Hipertensão/fisiopatologia Endopeptidases Hiperaldosteronismo/ fisiopatologia Introdução

Hipertensão arterial resistente (HAR) é uma condição clínica caracterizada pela persistência de níveis de pressão arterial (PA) acima da meta (140/90 mmHg), a despeito do uso simultâneo de três ou mais anti-hipertensivos de diferentes classes. Idealmente, um desses fármacos deve ser um diurético, devendo todos ser prescritos em doses ótimas [subgrupo denominado HAR não controlada (HARNC)]. O subgrupo de pacientes hipertensos resistentes, cuja PA é controlada com quatro ou mais fármacos, é denominado HAR controlada (HARC)1.

As metaloproteinases da matriz extracelular (MMPs), um grupo de endopeptidases dependentes de zinco e cálcio, e seus inibidores teciduais endógenos (TIMPs) são primariamente responsáveis pelo remodelamento da matriz estromal2. Hoje há evidência de que essas moléculas desempenham um papel nos processos hipertensivos3.

Estudos experimentais sobre hipertensão relataram a associação da espessura da íntima e da média de vasos condutores com o aumento da expressão de MMP-9 e MMP-2, podendo tal evento ser evitado com o uso de inibidor não seletivo de MMP (doxiciclina)4,5. Estudos prévios relataram que a atividade da MMP-2 é aumentada em resposta à alta pressão intraluminal6, sendo observada a elevação de seus níveis nas artérias mamárias de hipertensos7. Há evidência de que MMP-2 possa degradar big endotelina-1, causando vasoconstrição8. Foi demonstrado que as MMPs suprimem a vasodilatação induzida por β-agonistas em ratos hipertensos9. Em pacientes hipertensos, aumento da atividade de MMP-9 pode levar à degradação de elastina, enquanto a redução da atividade de TIMP-1 pode levar ao acúmulo de produtos de degradação da fibrina, resultando em deposição desordenada de colágeno10.

Esses estudos experimentais estimularam investigação adicional de MMPs e TIMPs como potenciais biomarcadores na hipertensão. A concentração circulante dessas moléculas pode estar associada com complicações e prognóstico da hipertensão, sendo útil na prática clínica11. Além disso, MMP-2, MMP-9, TIMP-1 e TIMP-2 podem estar diretamente associadas com HAR, desempenhando um papel no controle da PA desses pacientes12.

Embora os níveis plasmáticos de MMP-9, MMP-2, TIMP-1 e TIMP-2 tenham sido avaliados em hipertensos13, desconhecem-se tais concentrações em pacientes com HAR. Este é o primeiro estudo que compara os níveis plasmáticos dessas moléculas, assim como as razões MMP-9/TIMP-1 e MMP-2/TIMP-2, entre pacientes com HARC e com HARNC.

 Métodos População do estudo

Este estudo transversal incluiu todos os 76 indivíduos diagnosticados com HAR em acompanhamento regular no ambulatório de Hipertensão Resistente, da Universidade Estadual de Campinas, Campinas, Brasil. Os pacientes foram classificados em dois subgrupos, HARNC (n = 35) e HARC (n = 41), de acordo com as diretrizes estabelecidas pela American Heart Association1.

Todos os pacientes foram submetidos a exame físico, eletrocardiograma e exames laboratoriais para avaliar parâmetros bioquímicos. Os pacientes com formas secundárias de hipertensão, assim como, insuficiência renal, cardiopatia isquêmica, hepatopatias, doença vascular periférica, acidente vascular encefálico, tabagismo ou outra doença foram identificados e excluídos do estudo. Realizou-se monitoração ambulatorial da PA (Spacelabs 90207, Spacelabs Inc, Redmond, WA, EUA) para excluir hipertensão pseudo-resistente e caracterizar pacientes com HARC e HARNC. Adesão ao tratamento foi determinada pela contagem dos comprimidos (limiar de pelo menos 80% da medicação prescrita).

Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Faculdade de Ciências Médicas, da Universidade Estadual de Campinas, Campinas, Brasil, tendo sido conduzido de acordo com a Declaração de Helsinki. Todos os participantes foram informados da natureza de pesquisa deste estudo e assinaram o termo de consentimento livre e informado antes de serem arrolados neste estudo.

Os seguintes parâmetros foram avaliados: PA no consultório; velocidade da onda de pulso (VOP); concentrações plasmáticas de MMP-9, MMP-2, TIMP-1 e TIMP-2; concentração plasmática de aldosterona (CPA); e atividade de renina plasmática (ARP).

 Medidas da PA no consultório

Os níveis de PA sistólica e diastólica (PAS e PAD, respectivamente) foram avaliados três vezes, usando-se um esfigmomanômetro digital (Omron HEM-711DLX, OMRON Healthcare Inc., Bannockburn, IL, EUA) no braço direito, com o paciente na posição sentada e após descanso de 10 minutos. Utilizou-se a média de duas medidas consecutivas, com uma variação inferior a 5 mmHg.

 Avaliação da velocidade da onda de pulso

A VOP foi medida usando-se o Sphygmocor System (Atcor Medical, Sydney, Austrália) com o paciente na posição supina15. Analisou-se a VOP nas artérias carótida e femoral direitas, estimando-se o retardo em relação à onda do eletrocardiograma. As medidas de distância foram tomadas entre o sítio de registro femoral e a fúrcula esternal menos a distância da fúrcula esternal até o sítio de registro carotídeo. A VOP carótida-femoral foi calculada dividindo-se a distância viajada pelo tempo de trânsito [VOP = distância(m)/tempo(s)]. Realizaram-se pelo menos duas medidas; se elas diferiram em mais de 0,5 m/s, uma terceira medida foi tomada.

 Avaliações laboratoriais

As amostras de sangue pra os parâmetros bioquímicos foram coletadas às 8 horas da manhã, após um jejum noturno. As CPA e ARP foram medidas por radioimunoensaio, com as técnicas padrão. Os níveis plasmáticos dos biomarcadores MMP-9 e TIMP-1 foram medidos usando-se o teste imunoenzimático ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) (R&D System®, Minneapolis, EUA). De forma semelhante, os biomarcadores plasmáticos MMP-2 e TIMP-2 foram medidos usando-se ELISA, conforme as instruções do fabricante (RayBiotech®, Georgia, EUA).

 Análise estatística

Utilizaram-se a versão 3.02 do Statistical Analysis System(GraphPad Prism Inc., 2000) e a versão 12.0 do SigmaPlot (Systat software, Inc.) para todas as análises estatísticas deste estudo.

Todos os valores foram expressos como média ± desvio padrão. Avaliou-se a normalidade da distribuição usando-se o teste de Kolmogorov–Smirnov. Os subgrupos foram comparados usando-se o teste t de Student ou de Mann-Whitney, conforme a distribuição dos dados. Usou-se o teste do qui-quadrado para as variáveis categóricas. A correlação dos biomarcadores com os parâmetros clínicos foi avaliada com o teste de Pearson ou Spearman. Modelos de regressão foram realizados para testar a associação das variáveis, corrigidas para os potenciais fatores de confusão. Adotou-se o nível de significância de 0,05.

 Resultados

A Tabela 1 mostra os dados clínicos e laboratoriais dos dois subgrupos, e a Tabela 2 mostra os níveis plasmáticos dos biomarcadores. Como esperado, valores aumentados de PAS, PAD e VOP foram identificados em pacientes com HARNC em comparação àqueles com HARC. Não houve diferença significativa com relação a idade, sexo, índice de massa corporal (IMC) e parâmetros bioquímicos. Valores similares de MMP-9, TIMP-1, MMP-2, TIMP-2, razão MMP-9/TIMP-1 e razão MMP-2/TIMP-2 foram observados nos subgrupos HARNC e HARC (P>0,05; Tabela 2).

Características gerais dos subgrupos de hipertensão arterial resistente (HAR)
HARNC (n= 35) HARC (n= 41)
Sexo feminino (%) 63 66
Idade (anos)* 57 ± 11 61 ± 9
IMC (Kg/m2) 30,0 ± 4,4 30,1 ± 4,4
PAS (mmHg)* 158 ± 20 136 ± 14
PAD (mmHg)* 91 ± 14 80 ± 7
VOP (m/s) * 11,9 ± 1,8 10,6 ± 1,3
Colesterol total (mg/dl) 203 ± 50 202 ± 39
LDL (mg/dl) 126 ± 38 125 ± 35
HDL (mg/dl) 44 ± 12 48 ± 14
Triglicerídeos (mg/dl) 160 ± 96 149 ± 66
Ureia (mg/dl) 38,1 ± 11,8 35,9 ± 7,5
Creatinina (mg/dl) 1,0 ± 0,2 0,9 ± 0,2
Glicemia de jejum (mg/dl) 125,4 ± 54,1 106,7 ± 34,2
Ácido úrico (mg/dl) 5,9 ± 1,6 5,8 ± 1,5
Aldosterona (pg/ml) * 109,7 ± 82,0 101,1 ± 70,5
Renina (pg/ml) 22,4 ± 19,6 21,2 ± 18,2
Anti-hipertensivos Número total (diário) * 4,6 ± 0,9 4,2 ± 0,9
Espironolactona (%) 43 37
Diuréticos (%) 100 100
Betabloqueadores(%) 69 68
IECA (%) 46 29
BRA (%) 54 51
BCC (%)* 97 68
Anti-hipertensivos de ação central (%) 37 17

HARNC: hipertensão arterial resistente não controlada; HARC: hipertensão arterial resistente controlada; IMC: índice de massa corporal; PAS: pressão arterial sistólica; PAD: pressão arterial diastólica; VOP: velocidade de onda de pulso; LDL: lipoproteína de baixa densidade; HDL: lipoproteína de alta densidade; IECA: inibidores da enzima de conversão da angiotensina; BRA; bloqueador do receptor da angiotensina II; BCC: bloqueadores dos canais de cálcio. Valores expressos como média ± DP ou percentagem.

p < 0,05 entre os grupos.

 Características dos blomarcadores nos subgrupos de hipertensão arterial resistente (HAR)
Biomarcadores HARNC (n= 35) HARC (n= 41)
MMP-9 (ng/ml) 253± 134 225±121
TIMP-1 (ng/ml) 499 ± 406 407 ± 249
Razão MMP-9/TIMP-1 0,68 ± 0,45 0,77 ± 0,59
MMP-2 (ng/ml) 330 ± 71 312 ± 69
TIMP-2 (ng/ml) 306± 132 339±184
Razão MMP-2/TIMP-2 1,31 ± 0,79 1,24 ± 0,78

HARNC: hipertensão arterial resistente não controlada; HARC: hipertensão arterial resistente controlada; MMP-9: metaloproteinase da matriz extracelular-9; TIMP-1: inibidor tecidual da MMP-1; MMP-2: metaloproteinase da matriz extracelular-2; TIMP-2: inibidor tecidual da MMP-2. Valores expressos como média ± DP ou percentagem. * p < 0,05 entre os grupos.

Quanto à medicação anti-hipertensiva, os pacientes com HARNC estavam tomando um número significativamente maior de fármacos anti-hipertensivos, demonstrado pelo uso de bloqueadores dos canais de cálcio, em comparação aos indivíduos controlados (Tabela 1).

Análises de correlação para o subgrupo HARNC indicaram que a PAD correlacionou-se com a razão MMP-9/TIMP-1 (r=0,37; P=0,02); entretanto, a PAD relacionou-se inversamente com os níveis de MMP-2 (r=-0,40; P=0,02). Naquele subgrupo, CPA e idade também se correlacionaram com a razão MMP-9/TIMP-1 (r = 0,57, p <0,001 e r = -0,37, P = 0,02, respectivamente) e, apenas naquele subgrupo, MMP-2 correlacionou-se com idade (r = 0,42, p = 0,01). Além disso, essas associações permaneceram significativas após ajuste para sexo e IMC incluídos no modelo de regressão linear [coeficiente beta = 11,5; erro padrão (EP) = 5,5, p=0,04; coeficiente beta = -0,08, EP = 0,04, p=0,04, respectivamente]. Por fim, os níveis plasmáticos desses biomarcadores não se correlacionaram com qualquer parâmetro clínico nos indivíduos com HARC (Tabelas 3 e 4). Considerando-se todo o grupo HAR (n=76), observou-se que: (i) a razão MMP-9/TIMP-1 associou-se inversamente com IMC (r=-0,25, p=0,03), mas positivamente com os níveis de aldosterona (r=0,24, p=0,04); e (ii) MMP-2 associou-se inversamente com PAD (r=-0,26, p=0,02), mas positivamente com idade (r=0,40, p<0,001). Por fim, os modelos de regressão logística demonstraram que MMP-9 e MMP-2, seus inibidores teciduais 1 e 2 e suas razões não se associaram com a falta de controle da PA (dados não mostrados) na HAR quando ajustados para sexo, idade e IMC.

Correlação entre parâmetros clínicos e <italic>MMP-9, TIMP-1</italic> e <italic>MMP-9/TIMP-1</italic>
Grupos Biomarcadores PAS PAD VOP
MMP-9 0,23 (0,14) 0,06 (0,67) 0,06 (0,66)
HARC TIMP-1 0,03 (0,85) 0,12 (0,44) -0,06 (0,67)
r(p-valor) Razão MMP-9/TIMP-1 0,07 (0,64) -0,12 (0,42) -0,02 (0,86)
MMP-9 0,04 (0,82) 0,14 (0,41) -0,03 (0,82)
HARNC TIMP-1 -0,23 (0,17) -0,33 (0,05) -0,07 (0,68)
r (p-valor) Razão MMP-9/TIMP-1 0,15 (0,38) 0,37 (0,02*) 0,02(0,91)

Os dados são expressos como coeficiente de correlação (p-valor); HARNC: hipertensão arterial resistente não controlada; HARC: hipertensão arterial resistente controlada; PAS: pressão arterial sistólica; PAD: pressão arterial diastólica; VOP: velocidade de onda de pulso.

p < 0,05.

 Correlação entre parâmetros clínicos e <italic>MMP-2, TIMP-2</italic> e <italic>MMP-2/TIMP-2</italic>
Grupos Biomarcadores PAS PAD VOP
MMP-2 -0,01 (0,93) 0,02 (0,88) -0,09 (0,54)
HARC TIMP-2 -0,14 0,25) -0,03 (0,83) 0,04 (0,77)
r (p-valor) Razão MMP-2/TIMP-2 0,23 (0,13) 0,04 (0,75) -0,24 (0,12)
MMP-2 -0,21 (0,20) -0,40 (0,02*) 0,18 (0,29)
HARNC TIMP-2 0,21 (0,21) -0,01 (0,97) 0,03 (0,85)
r (p-valor) Razão MMP-2/TIMP-2 -0,26 (0,11) -0,28 (0,09) 0,06 (0,72)

Os dados são expressos como coeficiente de correlação (p-valor); HARNC: hipertensão arterial resistente não controlada; HARC: hipertensão arterial resistente controlada; PAS: pressão arterial sistólica; PAD: pressão arterial diastólica; VOP: velocidade de onda de pulso.

p < 0,05.

 Discussão

Este é o primeiro estudo a analisar a associação dos biomarcadores MMP-2 e MMP-9 com os níveis de PA na população com HAR. Interessante notar que as correlações de PAD e idade com razão MMP-9/TIMP-1 e de PAD com MMP-2 foram observadas apenas no subgrupo HARNC. As CPA e idade também correlacionaram-se com a razão MMP-9/TIMP-1 na HARNC. Nesse contexto, como previamente demonstrado1,16,17, reforçamos a ideia de várias diferenças importantes na fisiopatologia dos subgrupos de HAR. Entretanto, não se encontrou qualquer associação entre os biomarcadores e PAS, provavelmente porque a PAD é uma variável mais estável do que o componente sistólico.

Em condições fisiológicas, existe equilíbrio entre MMPs e TIMPs. Por outro lado, nos processos patológicos, como hipertensão, um desequilíbrio na razão MMPs/TIMPs contribui para a degradação excessiva das proteínas da matriz extracelular (MEC)18, com consequente remodelamento vascular patológico19. Logo, a razão MMP-9/TIMP-1 pode ser um melhor indicador daquele processo. Em conjunto, a razão MMP-9/TIMP-1 em associação aos níveis de PAD em HARNC poderia reforçar a importância de alguns fenótipos diferentes na fisiopatologia dos pacientes não controlados.

Resultados inconsistentes foram obtidos sobre os níveis das gelatinases (MMP-2 e MMP-9) na hipertensão essencial3. Entretanto, nosso estudo difere desse achado anterior sobre a avaliação das gelatinases e seus inibidores na HAR. Sabe-se que a HAR está associada com elevação do risco cardiovascular20, mas hipertensos não controlados estão provavelmente expostos a risco cardiovascular mais aumentado, o que pode refletir um pior prognóstico quando comparado a indivíduos controlados. Além disso, nosso estudo encontrou uma correlação inversa entre MMP-2 e PAD no subgrupo HARNC, sugerindo uma associação entre MMP-2 e controle da PA naquele subgrupo.

As MMPs são endopeptidases zinco-dependentes, com aquele íon no sítio ativo. Da mesma forma, a enzima de conversão da angiotensina (ECA) é zinco-dependente e inibida pelos inibidores da ECA, amplamente utilizados no tratamento anti-hipertensivo atual. Portanto, a MMP-9 também pode ser inibida pelos inibidores da ECA pela sua ligação com zinco no sítio ativo21, sugerindo que o tratamento com inibidores da ECA possa inibir a atividade da MMP-922.

Embora altos níveis de MMP-9 fossem esperados no subgrupo HARNC, tal achado negativo pode dever-se ao fato de que todos os indivíduos com HAR têm a doença hipertensiva por um longo período e tomam um grande número de anti-hipertensivos, que poderiam reduzir a atividade da MMP-9, particularmente se relacionada ao uso de inibidores da ECA, como evidenciado em vários estudos21,22.

Por exemplo, alguns estudos avaliaram a relação entre MMP-9 e TIMP-1 em pacientes com hipertensão essencial, tendo demonstrado que, após o tratamento anti-hipertensivo, os níveis circulantes dessas moléculas eram significativamente mais altos em hipertensos do que em controles normotensos. Em alguns casos, observou-se redução dos níveis plasmáticos de MMP-9 com consequente elevação dos níveis plasmáticos de TIMP-1 após tratamento anti-hipertensivo23. Outros achados incluem: as alterações de MMP no perfil de TIMP, favorecendo a diminuição da degradação da MEC (diminuição de MMP-2, MMP-9 e MMP-13 e aumento de TIMP-1), estão associadas com hipertrofia ventricular esquerda e disfunção diastólica; e níveis elevados de TIMP-1 predisseram a presença de insuficiência cardíaca crônica11.

Além disso, níveis significativamente mais elevados de TIMP-1 foram relatados em hipertensos em comparação a normotensos; no entanto, os níveis de TIMP-1 não estão elevados na hipertensão isolada, apenas em pacientes com disfunção diastólica e fibrose. Isso sugere que a síntese e liberação de TIMP-1 sejam independentes da PA e provavelmente dependentes de uma variedade de fatores neuro-hormonais, sendo um nível de TIMP-1 superior a 500 ng/ml um indicador preciso de disfunção diastólica e lesão de órgão-alvo24.

Uma hipótese a se considerar a respeito da elevação dos níveis plasmáticos de TIMP-1 é gerar uma resposta para modular ou limitar a degradação de colágeno, contribuindo, portanto, para o desenvolvimento de rigidez arterial. Diferentemente da MMP-9, alguns estudos indicam um aumento de TIMP-1 após tratamento anti-hipertensivo10,23,24.

Em contraste, alguns estudos relataram a associação de níveis elevados de TIMP-1 com um aumento da incidência de hipertensão e risco de progressão da PA25. Outros estudos mostraram aumento de TIMP-1 em normotensos vs. Hipertensos26, e também TIMP-1 inalterado27 ou diminuído28.

Além disso, os TIMPs desempenham importante papel nos processos de remodelamento cardiovascular, a despeito de sua atividade inibidora de MMP, i.e., tais inibidores podem ter um importante papel na PA, independente da ação das MMPs23.

A VOP é amplamente usada como índice de elasticidade e rigidez arterial, sendo as propriedades da parede arterial, como espessura e diâmetro da luz, os fatores que mais influenciam a VOP29. A VOP é o método padrão-ouro para medir rigidez arterial, desempenha papel essencial na fisiopatologia da hipertensão e prediz mortalidade em pacientes com hipertensão30. Os mecanismos envolvidos na rigidez arterial não são completamente entendidos; há evidência, no entanto, de que são complexos, incluindo alterações estruturais da MEC e a participação das MMPs. No nosso estudo, os níveis de gelatinases e TIMPs não se correlacionaram com os valores da VOP. Tais achados negativos podem estar relacionados com rigidez vascular na HAR, como já mostrado31. Além disso, a rigidez das grandes artérias parece ser uma inevitável consequência do envelhecimento, ie, esse processo torna-se mais pronunciado na idade mais avançada, que, segundo alguns autores, é o principal determinante da rigidez arterial1. Nos pacientes deste estudo, o processo de rigidez arterial pode ter sido concluído ou perdido, pois esses indivíduos tinham idade avançada, que está relacionada diretamente ao aumento de VOP e pressão de pulso (PP), em especial no grupo de HARNC. Essa pode ser uma explicação para a falta de correlação dos biomarcadores estudados com VOP e PP.

Aldosteronismo primário é a segunda causa mais comum de HAR32. Tal condição caracteriza-se por excessiva secreção de aldosterona pelas glândulas adrenais, sendo as formas principais a produção de adenomas e o hiperaldosteronismo idiopático33,34.

É importante notar que pacientes com HAR apresentam níveis elevados de aldosterona, mas isso não se deve a aldosteronismo primário. Estudos anteriores mostraram que indivíduos com HARNC apresentam CPA mais alta do que aqueles com HARC1. Um estudo com 88 pacientes consecutivos com HAR relatou uma incidência de 20% de aldosteronismo primário, definido pela medida de dois parâmetros: ARP e concentração urinária de aldosterona35. Em conformidade com esses achados, outros centros médicos relataram uma prevalência de 17%–22% de aldosteronismo primário em pacientes com HAR36,37. Alta CPA leva a remodelamento de pequenas e grandes artérias, causando síntese de colágeno, que resulta em aumento da rigidez arterial e da PA38.

Embora este estudo tenha encontrado uma correlação positiva entre CPA e razão MMP-9/TIMP-1, o hiperaldosteronismo é um conhecido fator de risco independente na hipertensão arterial, e, portanto, no processo de rigidez arterial32.

A principal limitação deste estudo foi o pequeno número de pacientes com HARNC e HARC arrolados. Neste estudo, o tamanho da amostra não foi calculado, pois todos os 76 indivíduos em acompanhamento regular no ambulatório de Hipertensão Resistente foram incluídos. Estudos recentes demonstraram achados importantes, inclusive em HARC e HARNC, com uma população assim tão pequena16,17,39. Por outro lado, a falta de associação entre os principais achados pode ser atribuída ao baixo poder estatístico ou erro tipo II. Além disso, os anti-hipertensivos podem influenciar os níveis de gelatinases, como demonstrado por Fontana e cols.13 e outros estudos. Realizamos análise de regressão linear múltipla para a predição de biomarcadores (MMP-2, MMP-9, TIMP-1, TIMP-2, e suas razões) ajustada para os anti-hipertensivos. Tais modelos de regressão indicaram que apenas o uso de betabloqueadores foi preditor dos níveis de TIMP-1 e razão MMP-9/TIMP-1 em todos os indivíduos com HAR. No entanto, esse possível fator de confusão não afetou nossos achados, pois os subgrupos HARC e HARNC apresentaram proporção similar de uso de betabloqueadores. Devido a questões éticas, os anti-hipertensivos não foram suspensos nos indivíduos com HAR para excluir a influência desses fármacos nos níveis plasmáticos dos biomarcadores.

 Conclusão

Este estudo demonstrou que, embora a razão MMP-9/TIMP-1 e a MMP-2 estejam associadas aos níveis de PAD, aldosterona e idade no subgrupo de HARNC, não parecem influenciar a resistência à terapia anti-hipertensiva, uma vez que os biomarcadores não se associaram à falta de controle da PA na HAR. Estudos prospectivos adicionais com uma maior população com HAR devem ser realizados para confirmar os achados deste estudo.

 Agradecimentos

Este estudo foi apoiado por Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG), Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

Fontes de financiamento

O presente estudo foi financiado por FAPEMIG, FAPESP e CNPq.

Vinculação acadêmica

Este artigo é parte de dissertação de Mestrado de Leandro Heleno Guimarães Lacerda pelo Instituto de Ensino e Pesquisa da Santa Casa de Belo Horizonte.