A remodelação cardíaca é uma condição que afeta os cardiomiócitos, vasos sanguíneos e a matriz extracelular, podendo ser resultante de inúmeros fatores como, cardiomiopatias e drogas antioneoplásicas. O 5-fluorouracil (5-FU) é uma destas drogas, utilizado no tratamento de canceres de mama, cabeça, pescoço e esôfago, é um quimioterápico antimetabólito que está relacionado a cardiotoxidade por promover isquemia. A L-arginina (ARG), um aminoácido semi-essencial sintetizado no intestino delgado e nos rins, tem sido empregado como suplemento e cooperativo na presença de doenças que afetam o sistema cardiovascular e poderia ser um recurso terapêutico cardioprotetor aplicado nesta condição. Portanto, o objetivo desse estudo foi avaliar o efeito de baixas doses do suplemento de ARG na remodelação cardíaca de ratos Wistar submetidos à quimioterapia com 5-FU. Métodos: Foram utilizados 48 ratos machos com 40 dias de idade, peso corporal médio de 140 ± 10g, divididos em 4 grupos: controle (CT), (n=12): tratados com uma aplicação soro fisiológico intraperitoneal, grupo 5-FU (n=12): tratados com 1 dose de 200 mg, intraperitoneal; grupo ARG (n=12) tratados preventivamente com L-arginina (100mg) em água filtrada por 8 dias e grupo 5-FU + ARG (n=12), tratados por 8 dias com L-arginina em água filtrada e no 9º dia aplicado intraperitonealmente o 5-FU (1 dose de 200 mg). Após 72 horas da aplicação do quimioterápico foi realizada a eutanásia. A remodelação cardíaca foi avaliada no ventrículo esquerdo nos aspectos histológicos quanto a hipertrofia e moleculares em relação aos genes do colágeno (Col1a1, 2 e 3), óxido nítrico sintase 2 e 3 (Nos2 e 3) e hipóxia. Para normalidade dos dados foi realizado o teste de Shapiro Wilk e a comparação entre grupos foi por ANOVA com Tukey ou Kruskal Wallis seguido de Dunn (p<0,05). Resultados: Os ratos tratados com ARG e ARG+FU não apresentaram hipertrofia. O 5-FU reduziu a expressão gênica dos Col 1a1 (CT= 0,93; 5-FU= 0,26; ARG= 0,76; p= <0.0001), Col1a2 (CT= 0,93; 5FU= 0,26; ARG=0,91; p= <0,0001), e Col3 (CT=0,32; 5FU= 0,07; ARG= 0,24; p= <0,0001); e também do Nos3 (CT= 0,34; 5-FU= 0,26; ARG= 0,19; p= 0,0077) e do fator induzível de hipóxia (CT= 0,96; 5-FU= 0,63; ARG= 0,80; p= 0,0029). A associação 5-FU+ARG não alterou essa diminuição. Não houve modificações na expressão gênica do Nos2. Concluímos que apenas uma sessão do 5-FU promoveu modificações da remodelação cardíaca em relação a marcadores epigenéticos relacionados ao colágeno e marcador de vasodilatação e que a suplementação com ARG não reverteu essas alterações.