Due to ambiguous findings on cardiovascular benefits of systemic omega-3 fatty acid therapy, endogenous mechanisms contributing to local organ-specific concentrations of highly unsaturated fatty acids (HUFA) were examined. Using gas chromatography, 43 fatty acids were analyzed in atrial and ventricular myocardium and in pericardial fluid of male Wistar rats. To examine the endogenous fatty acid metabolism, precursors were administered into the pericardial sac. Pro-and antiinflammatory actions were induced by talc or fenofibrate, respectively. Physical exercise and a sedentary obese state were used for increased beta-oxidation. DHA (22:6n-3) was increased in ventricular when compared with atrial myocardium (9.0 ± 2.1% vs. 4.7 ± 1.0%, p < 0.001). Intrapericardial EPA (20:5n-3) application lead to an increase of the succeeding tetracosapentaenoic acid (24:5n-3) in atrial myocardium, which is a key precursor of DHA. In contrast, proinflammatory stimulation of the n-6 HUFA pathway did not influence the n-3 metabolism. Exercise-and obesity-induced increased beta-oxidation, the finalizing step of DHA synthesis, was associated with increased ventricular DHA concentrations (6.7 ± 1.0% vs. 8.4 ± 1.2%, p < 0.01). It is concluded that the endogenous metabolism contributes markedly to myocardial HUFA concentrations. The findings are supposed to influence the efficacy of oral HUFA treatment and provide a rationale for divergent findings of previous trials on omega-3 therapy.Key words: arachidonic acid, arrhythmias, atrial fibrillation, atrium, beta-oxidation, DHA, EPA, ethyl ester, exercise, heart failure, highly unsaturated fatty acids (HUFA), poly unsaturated fatty acids (PUFA), pericardium, pericardial treatment, omega-3 (n-3), omega-6 (n-6), pericardial inflammation, ventricle, wall stress, wheel running.
Résumé :Dans le contexte où les données relatives aux bénéfices systémiques d'une thérapie aux acides gras oméga-3 sont ambigües, les auteurs ont examiné les mécanismes endogènes qui contribuent aux concentrations locales d'acides gras hautement insaturés (AGHI) spécifiques d'organes. Quarante-trois acides gras du myocarde auriculaire, du myocarde ventriculaire et du liquide péri-cardique ont été analysés par chromatographie gazeuse chez des rats Wistar mâles. Afin d'examiner le métabolisme des acides gras endogènes, des précurseurs ont été administrés dans le sac péricardique. Des réponses pro-inflammatoires et anti-inflammatoires ont été induites respectivement par du talc ou du fénofibrate. L'exercice physique et l'état d'obésité sédentaire ont été utilisés comme conditions où la bêta-oxydation est accrue. Le DHA (22:6n-3) était accru dans le myocarde ventriculaire comparativement au myocarde auriculaire (9,0 ± 2,1 % vs. 4,7 ± 1,0 %, p < 0,001). L'application d'EPA (20:5n-3) intra-péricardique résultait en une augmentation dans la myocarde auriculaire d'acide tétracosapentaènoïque (24:5n-3), un précurseur clé de DHA. Par contre, la stimulation pro-inflammatoire du sentier des AGHI n-6 n'influençait pas le mé...