Revista Portuguesa de Cardiologia (Oct 2022)
Pirfenidone alleviates vascular intima injury caused by hyperhomocysteinemia
Abstract
Objectives: Hyperhomocysteinemia (HHcy) can induce vascular inflammatory and oxidative damage and accelerate intimal hyperplasia. This study investigated the protective effect of pirfenidone (PFD) on the recovery process of injured endothelial arteries during HHcy. Materials and methods: Thirty rabbits were randomly separated into three groups: A control group (n=10, standard rabbit chow), a model group (n=10, control diet plus 30 g methionine/kg food), and a PFD group (n=10, model diet plus oral administration of 90 mg/day of PFD). After 14 weeks of arterial injury, histopathological changes were determined. Plasma homocysteine (Hcy) concentrations, lipid profiles and oxidant and antioxidant status were evaluated. Macrophage infiltration was assessed using immunohistochemical staining. Results: PFD supplementation decreased macrophage infiltration of iliac artery significantly without changes in blood lipids and Hcy concentrations. Compared with the model group, PFD restored superoxide dismutase and glutathione peroxidase activities and reduced malondialdehyde and reactive oxygen species levels. A high-methionine diet significantly increased neointimal area and the ratio between neointimal and media area. Systemic administration of PFD inhibited neointimal formation. Conclusions: PFD can partly alleviate intimal hyperplasia by inhibiting inflammatory and oxidative stress response induced by HHcy during endothelial injury. It may be a potential therapeutic agent for the prevention and treatment of endothelial injury-associated diseases such as atherosclerosis. Resumo: Objetivos: A hiperhomocisteinemia pode induzir a inflamação vascular, a lesão oxidativa e acelerar a hiperplasia da íntima. Este estudo analisou o efeito protetor da pirfenidona (PFD) no processo de recuperação de lesões do endotélio arterial durante a hiperhomocisteinemia. Material e métodos: Trinta coelhos foram aleatoriamente incluídos em três grupos: grupo controlo (n = 10, coelho chow padrão), grupo modelo (n = 10, dieta de controlo mais 30 g de metionina/kg de comida) e grupo PFD (n = 10, dieta modelo mais administração oral de 90 mg/dia de PFD). Após 14 semanas de agressão arterial, foram determinadas as alterações histopatológicas. Foram igualmente avaliadas as concentrações de homocisteína plasmática, os perfis lipídicos e o estado oxidante e antioxidante. A infiltração de macrófagos foi estudada utilizando a coloração imuno-histoquímica. Resultados: A suplementação de PFD diminuiu significativamente a infiltração de macrófagos na artéria ilíaca sem alterações nas concentrações de lípidos no sangue e de homocisteinemia. Em comparação com o grupo modelo, a PFD restaurou as atividades da superóxido dismutase e da glutationa peroxidase e reduziu os níveis de malonaldadeído e os níveis de espécies reativas de oxigénio. A dieta rica em metionina aumentou significativamente a área da neoíntima e a relação entre esta área e a da média. A administração sistémica de PFD inibiu a formação da neoíntima. Conclusões: A PFD pode aliviar parcialmente a hiperplasia da íntima ao inibir a resposta ao stress inflamatório e oxidativo induzido pela hiperhomocisteinemia, podendo ser um agente terapêutico potencial para a prevenção e tratamento de doenças associadas à lesão endotelial, tais como a aterosclerose.
