Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-11-10T03:09:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 335902.pdf: 2687568 bytes, checksum: e03093465c18cbe2c270a6e5604b628f (MD5) Previous issue date: 2015 / Entre as patologias que acometem a articulação temporomandibular (ATM), a doença articular degenerativa, ou osteoartrite (OA), constitui-se a mais comum. Estima-se que 10% da população mundial com idade acima de 60 anos sofre de algum tipo de dor associada à OA, sendo considerada uma doença relacionada à idade. Entre gêneros, sua prevalência apresenta proporções acima de 2:1 para mulheres. Dessa maneira, o presente trabalho teve por objetivo avaliar comportamental e farmacologicamente a eficácia do composto iodoacetato monossódico (MIA) injetado na ATM de ratos. A injeção bilateral (50 µl) de MIA foi aplicada no compartimento superior da ATM dos animais. Para avaliar alterações nociceptivas e funcionais, procederam-se testes de observação comportamental nociceptiva (OCN) e ingesta alimentar (IA). Inicialmente, realizou-se uma curva dose-resposta do MIA (doses de 0,5; 1; 2 e 3 mg) para padronização da dose capaz de reproduzir alterações nociceptivas e funcionais na articulação durante 21 dias. A dose de 0,5 mg de MIA foi a menor dose responsiva capaz de sustentar as alterações durante todo o protocolo e demonstrar características crônicas do modelo. Para validação farmacológica do modelo, tratamentos utilizando fármacos mais comuns para dor da OA temporomandibular foram realizados no sétimo dia após injeção do MIA: dexametasona (2,5; 4 e 6 mg/kg, i.p.); naproxeno (30,9 e 61,8 mg/kg, v.o.); celecoxibe (6,3; 12,6 e 25,1 mg/kg, v.o.); paracetamol (30 e 45 mg/kg, v.o.); morfina (1, 2 e 4 mg/kg, i.p.); amitriptilina (1,5 e 10,8 mg/kg, i.p.). Além destes, como proposta experimental, avaliou-se a tripsina (0,75; 1,5; 2,95 e 6 mg/kg, v.o.). Os mesmos foram testados quanto a sua capacidade analgésica nos testes de OCN e IA. Os fármacos dexametasona (4,6 mg/kg), paracetamol (30 mg/kg), morfina (4 mg/kg), amitriptilina (10,8 mg/kg) e tripsina (1,5 mg/kg) foram capazes de alterar para padrões positivos todos os comportamentos observados (coçar com a pata traseira, chacoalhar de cabeça, repousar/dormir e mastigar). Contudo, os AINES celecoxibe (12,6 mg/kg) e naproxeno (30,9 mg/kg) foram capazes de reduzir apenas o tempo do comportamento de mastigar e o número de chacoalhadas de cabeça. Em relação ao teste de IA, somente a dexametasona e o paracetamol não elevaram a quantidade de ração ingerida pelos animais. Ainda, a vagotomia subdiafragmática foi capaz de inibir a ação da tripsina (1,5 mg/kg, v.o.) sobre os testes nociceptivos, sugerindo uma relação entre nervo vago e a atividade da protease. Em suma, a injeção de MIA na ATM levou a alterações comportamentais nociceptivas, bem como prejuízo funcional da articulação durante 21 dias, além de responder à abordagem farmacológica comum da OA, revelando perfil semelhante à patologia humana e, dessa forma, constituindo-se promissor e consistente modelo para estudo da OA na ATM.<br> / Abstract : The degenerative joint disease, also known as osteoarthritis (OA), is among the most common pathologies affecting the temporomandibular joint (TMJ). Around 10% of worldwide people over 60 years suffer from some pain related to OA and, therefore, it is considered an age-related disease. Among genders, its prevalence shows ratios over 2:1 for women. Therefore, this study aimed to evaluate pharmacological and behaviorally the effectiveness of monosodium iodoacetate compound (MIA) injection into TMJ of rats. Bilateral MIA-injection (50 µl) was applied into the TMJ upper compartment. To assess nociceptive and functional changes, nociceptive behavioral observation (NBO) and food intake (FI) tests were conducted. Initially, to evaluate the lowest dose capable of reproducing joint nociceptive and functional changes, a dose-response curve (0.5, 1, 2 e 3 mg/kg) was performed throughout 21 days. MIA 0.5 mg dose was the lowest responsive dose, holding the changes throughout entire protocol and demonstrating chronic features of the model. Thus, for pharmacological validation of the MIA model as TMJ-OA inducer, the most common drugs to OA pain treatment were assessed on day 7th after MIA injection: dexamethasone (2.5, 4 e 6 mg/kg, i.p.); naproxen (30.9 e 61.8 mg/kg, p.o.); celecoxib (6.3, 12.6 e 25.1 mg/kg, p.o.); paracetamol (30 e 45 mg/kg, p.o.); morphine (1, 2 e 4 mg/kg, i.p.); amitriptyline (1.5 e 10.8 mg/kg, i.p.). Addition to these, as an experimental proposal, trypsin (0.75, 1.5, 2.95 e 6 mg/kg, p.o.) was assayed. The drugs were assessed regarding their analgesic power in the NBO and FI tests. The drugs dexamethasone (4.6 mg/kg) paracetamol (30 mg/kg), morphine (4 mg/kg), amitriptyline (10.8 mg/kg) and trypsin (1.5 mg/kg) were able to change to positive patterns all observed behaviors (scratching, head flinching, rest/sleep and chewing-like). However, NSAID celecoxib (12.6 mg/kg) and naproxen (30.9 mg/kg) were able to reduce only chewing-like behavior and the number of head flinchings. Regarding the FI test, only acetaminophen and dexamethasone did not improve the amount of food taken by animals. Furthermore, the subdiaphragmatic vagotomy was capable of inhibiting the trypsin action on nociceptive tests, suggesting a relationship between vagus nerve and trypsin activity. In summary, TMJ MIA-injection led to nociceptive behavioral changes, as well as joint functional impairment throughout 21 days, besides of answering to common pharmacological approach of OA, revealing similar profile to human pathology and, thereby, becoming a promising and consistent model for TMJ-OA study.

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Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências. / Made available in DSpace on 2013-07-16T03:21:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 241161.pdf: 345406 bytes, checksum: 93fba09d50453e7d3c00201cd0d8a63b (MD5) / Efeito da vagotomia subdiafragmática bilateral e da injeção intracerebroventricular de 2-Desoxi-D-Glicose (2-DG) e Estreptozotocina (STZ) na aquisição de esquiva (memória emocional) em ratos machos submetidos ao labirinto em cruz elevado (LCE) sob o paradigma da primeira e segunda exposição.

1) INTRODUCCIÓN: La ventilación es un complejo fenómeno, controlado por numerosas estructuras nerviosas y realizado mediante la actividad de los músculos respiratorios sobre el sistema respiratorio. La asociación de patología a cualquier nivel de este sistema, producirá cambios en la mecánica respiratoria. El control de la ventilación, así como los mecanismos de compensación, han sido estudiados desde diferentes aspectos, tanto desde la anatomía como desde el punto de vista de la fisiopatología respiratoria.2) HIPÓTESIS DE TRABAJO: La presencia de Estenosis Laringo-traqueal (cuadro en el que de manera relativamente rápida, aparece sobrecarga de trabajo de la musculatura respiratoria, al verse muy aumentadas las resistencias al flujo aéreo) produce cambios en la mecánica respiratoria cuyo conocimiento actualmente es incompleto. Por ello dirigimos nuestra atención al estudio experimental de los mecanismos respiratorios de adaptación electromecánica a sobrecarga de trabajo respiratorio en conejos vagotomizados.3) OBJETIVOS: 1º) Estudio de los parámetros ventilatorios y de la biomecánica de los músculos Diafragma (DI) e Intercostal externo (IC), durante sobrecarga resistiva inspiratoria (SRI), sin y con vagotomía cervical bilateral (VT), para discriminar en qué medida inciden las aferencias vagales pulmonares. 2º) Valoración de la respuesta a la oclusión traqueal completa (OCL TR), durante dichas sobrecargas, evaluando el efecto VT durante dicha maniobra. 3º) Valoración de la tolerancia a incrementos progresivos de SRI tras VT, de los parámetros antes mencionados, así como a la OCL TR bajo estas condiciones.4) MATERIAL Y MÉTODO: Material: 10 conejos adultos de la raza "New Zealand White". Metodología: 1) anestésico-quirúrgica: anestesia endovenosa, posición decúbito supino, realización de traqueotomía; aislamiento y sección posterior de los nervios vagos. Implantación en la porción costal del DI derecho y en el IC derecho (2º espacio, línea axilar anterior) de dos electrodos en aguja de plata. 2) de registro: registro de parámetros ventilatorios (flujos, volúmenes y presiones) y eléctricos (EHG) en el tiempo y cálculo de variables respiratorias indirectas. 3)experimental: realización de dos protocolos secuenciales: * A: en situación experimental, medición de los parámetros registrados durante 20 ciclos respiratorios consecutivos y realización randomizada de tandas de OCL TR, en situación control y tras instauración de SRI sin (fase 1) y con (fase 2) VT. * B: en los 4 últimos animales, tras VT, aplicación de tres SRI progresivas, siguiendo igual metodología. 4) estadística: análisis de varianza para medidas repetidas (Manova), aceptando nivel de significancia del 5 %.5) RESULTADOS: * Protocolo A: variaciones estadísticamente significativas (p<0.05): aumento resistencia real (RREAL) y presión traqueal (PT); disminución flujo inspiratorio (FL), flujo medio inspiratorio (FL MED) y volumen minuto (V MIN) en ambas fases; disminución volumen corriente (VC) fase 1; aumento tiempos inspiratorio (TI) y total (TTOT) fase 1; aumento de todos los tiempos fase 2; aumento en ambas fases de los índices impedancia (IMPED) y elastancia inspiratoria efectivas (ELAST), y tiempo de tensión de los músculos respiratorios (T2 TENSIÓN), con valores inferiores en fase 2; aumento EMG y EMG/TI de ambos músculos en ambas fases, con predominio IC en valor absoluto, menos marcado en fase 2; aumento de todos los tiempos en albos músculos, siendo superiores en fase 2. OCL TR: aumento presión traqueal de oclusión (PT OCL) similar en ambas fases, aumento inferiores de presión traqueal en la primera décima de segundo (P 0.1) y derivada de la presión en el tiempo (PT OCL) en fase 2; aumento EMG y EMG/TI en ambos músculos, con predominio DI en fase 1 e IC en fase 2; aumento (p<0.001) porcentaje inhibición EMG DI (% INHIB DI), en ambas fases, más marcado en fase 2, con descenso similar en IC. * Protocolo B: aumento RREAL y disminución mantenida VC, FL, FL MED y V MIN en todas las fases; aumento inicial de los tiempos respiratorios con estabilización posterior; aumento progresivo ELAST, IMPED, T(2) TENSIÓN y TI/TTOT (p<0.001); aumento mantenido EHG y EHG/TI DI; a nivel IC, aumento dos primeras fases, con dismunición final. OCL TR: aumento PT OCL.; aumento EHG y EHG/TI DI mantenido; disminución % INHIB DI (p<0.000l).6) DISCUSIÓN: Los patrones ventilatorios observados tras la aplicación de SRI en ambas fases, tanto con aferencias vagales preservadas (dismunición de flujos y volúmenes, con aumento de TI) como tras VT (mantenimiento de VC con prolongación de todos los tiempos) es similar al hallado por otros autores, (J. Milic-Emily y H. Grunstein 1973; E. D'Angelo 1975, N. Russell, 1984). Los índices mecánicos estudiados se incrementaron en ambas fases, no habiendo sido estudiados en experimentación animal los cuatro índices a la vez, ni tampoco postvagotomía, lo que impide comparar resultados. Los menores incrementos observados tras VT indican una modulación de los mecanismos de compensación mediada, al menos en parte, vía vagal. Respecto a la biomecánica de los músculos DI e IC tras la aplicación de SRI, hemos apreciado un importante incremento en la amplitud del EHG de ambos músculos, si bien en valor relativo el incremento fue superior en IC, con prolongación de los tiempos eléctricos, sobre todo el de contracción, resultados en concordancia con los hallados por R. Shannon (1972). Tras la VT se mantiene el predominio IC, pero más atenuado, hecho también observado por D. Fryman (1987). La realización de OCL TR produjo incrementos de todas las presiones de oclusión estudiadas, con valores inferiores tras VT, siendo similar la elevación de la PT OCL a la hallada por F. Eldridge y J. Hilic-Emili (1975), no existiendo referencias en relación a la P 0.1 y la dP/dT a nivel de experimentación animal. El EHG durante la OCL TR manifiesta un predominio DI, en tanto que dicha maniobra tras VT demuestra incremento de IC sin respuesta a nivel DI, fenómeno observado también por Y. Jales (1986) y E. D'Angelo (1988). Observamos una mayor INRIB del DI (variación de volumen mediado vía vagal), hecho que se hace más evidente tras VT (lo que iría a favor, junto a los resultados antes expuestos, de un mayor control vagal del DI), hecho que no ha sido descrito por otros autores. La instauración de SRI progresivas tras VT, produjo descensos mantenidos de todos los parámetros ventilatorios estudiados, con prolongación inicial en la duración de todos los tiempos y estabilización posterior. La mayoría de los trabajos experimentales de SRI se han realizado en el animal intacto, por lo que de nuestros resultados debemos diferenciar el efecto de la vagotomía. La duración de los tiempos prácticamente no se ha estudiado, conociéndose solo el incremento inicial, cuya elevación se considera un mecanismo compensador, pero no se han realizado estudios secuenciales como el nuestro. La estabilización encontrada podría deberse a una incapacidad del mecanismo regulador del tiempo para prolongar fundamentalmente el tiempo inspiratorio, como si llegado un limite éste no pudiese sobrepasarse. Obtuvimos incrementos mantenidos en todos los índices estudiados durante SRI progresivas, no existiendo referencias sobre trabajos similares. Nuestros resultados sugieren que creamos cargas progresivas (se incrementó la impedancia inspiratoria efectiva), manteniéndose la habilidad del sistema para compensarlas (incrementos en la elastancia pulmonar efectiva), con mantenimiento de la capacidad de compensación (prolongación de los tiempos de generación de tensión). El comportamiento bioeléctrico de ambos músculos mostró que existían incrementos estadísticamente significativos en ambos músculos, si bien a nivel intercostal se producía un descenso final. La mayoría de los trabajos de SRI se han orientado a la búsqueda de fatiga diafragmática, no habiendo estudiado la mayoría de autores el comportamiento, bajo estas circunstancias, de los músculos intercostales, por lo que no podemos saber que ocurría en los mismos. Nuestros resultados nos hacen pensar en un posible fracaso de los IC, con mantenimiento de la capacidad de compensación a nivel DI; inicialmente existiría un incremento superior a nivel IC, pero llegado un tiempo determinado de carga o una carga superior, aparecería el fracaso, en tanto que el DI, que habría estado más preservado inicialmente, podría mantener e incluso incrementar todavía su actividad. Respecto a la duración de los tiempos eléctricos, observamos un comportamiento similar al descrito en los tiempos mecánicos, y que atribuimos a la misma causa. Por último, la realización de OCL TR en estas circunstancias produjo un incremento inicial con caída posterior en la PT OCL, indicativo de una menor capacidad de todo el conjunto muscular para hacer frente a las mismas. La P 0.1 y la dP/dT no se modificaron, indicándonos que podríamos haber llegado al límite de la capacidad de generación de impulso central inspiratorio, aunque no podemos descartar el efecto de la falta de modulación vagal sobre el mismo. Se mantuvieron los incrementos progresivos en la actividad eléctrica DI, sin modificaciones a nivel IC, lo que, junto con los resultados anteriormente expuestos, iría a favor de una mayor debilidad de estos músculos.7) CONCLUSIONES: 1.- Se observan tres patrones ventilatorios diferentes:1) situación basal, 2) tras la aplicación de SRI y 3) tras SRI postvagotomía. 2.- La aplicación de SRI produce un incremento del trabajo respiratorio, preservándose la habilidad del sistema frente a la sobrecarga impuesta. Las menores respuestas observadas postvagotomía, indican una importante modulación de los mecanismos de compensación por el nervio vago. 3. - El mayor incremento del EHG IC observado induce a pensar en el importante papel que tiene como músculo inspiratorio. 4.- La menor actividad EMG DI postvagotomía indica una mayor modulación sobre el músculo diafragma mediada por el nervio vago. 5.- Los incrementos EHG IC observados postvagotomía sugieren una modulación diferente, no mediada por vía vagal, que permite el incremento de actividad de este grupo muscular. 6.- El comportamiento de ambos músculos frente a SRI postvagotomía indica un mecanismo de compensación inicial a nivel intercostal hasta alcanzar un límite a partir del cual parece fracasar, mientras que la puesta en marcha de la respuesta diafragmática, aunque más lenta, pero mantenida, indica su gran capacidad de reserva y de adaptación. 7. - La estabilización, tras un incremento inicial, de los tiempos del ciclo respiratorio, a partir de la aplicación de una determinada SRI postvagotomía, hace pensar en la posible existencia de un "tiempo" máximo de compensación. / INTRODUCTION: Ventilation is a complex phenomenon controlled by nervous structures and achieved by respiratory muscle activity applied to the parts of the respiratory system. The association of pathology at any level of this system may produce changes in the mechanics of the chest wall. OBJECTIVE: To study the mechanical and functional changes that may occur during laringo-tracheal stenosis, an instrumented spontaneously breathing anaesthetized rabbits was used. MATERIALS AND METHODS: Ten rabbit were exposed to inspiratory flow resistive (IFR) loads and intermittent airway occ1usion before and after cervical bilateral vagotomy (VT); in the last four animals three progressives IFR loads were applied after VT. We evaluated ventilatory (flow volume and pressures) and electromiographic (EMG) parameters (costal portion of diaphragm and external intercostal muscle) in the time. RESULTS: After training rabbit had (p<0.05): lower inspiratory flow and tidal volume with prolongation of inspiratory time and increase of tracheal pressures; increase of inspiratory EMG in both muscles, with intercostal superiority and increase in the mechanical index (effective elastance, inspiratory impedance and tension time). After VT the animals had similar responses to load but growth lower intensity. Airway occlusion increased tracheal pressures and EMG activity, greater in the diaphragm, but after VT didn't have any response at this level, with increase of external intercostal EHG; the rate of inhibition of EHG activity (effects of vagally mediated volume-related feedback) was greater in the diaphragm. The training with progressives IFR loads showed continuous decreases of ventilatory parameters with initial increase of inspiratory time and subsequent stabilization; increase of inspiratory EMG in both muscles except in the last stage with decrease of intercostal EMG activity; gradual increase of mechanical index. Airway occlusion produced constant increase of EMG diaphragmatic activity. CONCLUSIONS: There are different respiratory patterns duringIFR loads asset before and after VT; important inspiratory contribution of external intercostal muscle to load; greater diaphragmatic than intercostal vagal modulation; maximum compensatory inspiratory time during progressive IFR loads; interaction between both muscles as compensatory mechanism during IFR loads, with greater initial increase at intercostal level to a limit at which it fails, and slow but constant increases in the diaphragm.

Modificaciones bioquímicas biliares y alteraciones vesiculares producidas por la vagotomía total abdominal. / En la presente tesis se estudian las modificaciones que la vagotomía troncular produce a nivel biliar. La vagotomía produce lesiones inflamatorias crónicas en la vesícula en un elevado porcentaje de casos. Estas lesiones son de tipo agudo cuando a la sección vagal se le asocia la inclusión de un cálculo en la vesícula. Las sales biliares no se modifican tras la vagotomía, el colesterol se eleva ligeramente sin ser ello significativo y los fosfolípidos disminuyen de forma estadísticamente significativa tras la vagotomía. Asimismo los cocientes fosfolípidos/colesterol disminuyen, haciéndose litogénicos tras la sección vagal. A pesar de las alteraciones bioquímicas observadas la bilis de los animales vagotomizados proyectada sobre el diagrama de fases no es litogénica.

Orientador: Augusto Shinya Abe / Coorientador: Cleo Alcantara Costa Leite / Banca: José Eduardo de Carvalho / Banca: Luiz Henrique Florindo / Resumo: Em répteis não crocodilianos, o ventrículo parcialmente dividido permite que o sangue venoso pobre em oxigênio recircule no circuito sistêmico, configurando um desvio sanguíneo intracardíaco ("shunt") da direita para a esquerda (DSIc D-E), ou que o sangue arterial rico em oxigênio retorne ao circuito pulmonar, configurando um desvio sanguíneo intracardíaco da esquerda para a direita (DSIc E-D). Teoricamente, se o DSIc apresentar alguma vantagem adaptativa, seria controlado, ao invés de uma mera consequência passiva do sistema circulatório às mudanças das resistências vasculares. O nervo vago inerva o tronco pulmonar e possui influência no controle da resistência do circuito pulmonar. Assim, o aumento ou diminuição desta resistência poderia definir a direção do desvio sanguíneo resultante. Neste estudo foi postulada a hipótese de que a ausência do tônus vagal causaria mudanças no controle do DSIc em animais submetidos a variações na temperatura e na atividade. Para tanto, foram comparados dois grupos de cascavéis, Crotalus durissus, com nervo vago intacto ou seccionado, submetidas às mesmas condições de temperatura e de atividade. Os parâmetros hemodinâmicos foram aferidos através de canulação oclusiva. De forma geral, o aumento da temperatura e da atividade aumentaram a frequência cardíaca (fH), débito cardíaco (DC), fluxo sanguíneo pulmonar (Qpul) e fluxo sanguíneo sistêmico (Qsis), embora apenas a atividade tenha feito com que as serpentes desenvolvessem um DSIc E-D como resposta ao aumento da demanda de O2 nos tecidos. A atividade também foi responsável pelo aumento das pressões arteriais média sistêmica e pulmonar. A vagotomia unilateral também causa aumento dos fluxos sanguíneos, embora não afete a fH. A ausência do controle vagal tem maior efeito no controle da resistência... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In non crocodilian reptiles, the ventricle is partially divided and allows venous blood, low in oxygen, to recirculate the systemic circuit, which is referred to as a right-to-left shunt (R-L shunt), or the oxygen-rich blood to return to the pulmonary circuit, referred to as a left-to-right shunt (L-R shunt). In theory, if intracardiac shunts provide any adaptive advantage, it would be controlled rather than be a passive consequence of changes in vascular resistances. The vagus nerve innervates the pulmonary trunk and has a role in controlling the resistance of the pulmonary circuit (Rpul). Thus, the control of Rpul could set the direction of the resulting shunt. In this study we hypothesized that the lack of vagal tone causes changes in control of intracardiac shunts in animals subjected to variations in temperature and activity. Therefore, we compared two groups of South American rattlesnakes, Crotalus durissus, with the vagus nerve intact or severed, subjected to the same conditions of temperature and activity. Hemodynamic parameters were measured by occlusive cannulation. Generally, increasing the temperature and the activity increased heart rate (fH), cardiac output (CO), pulmonary blood flow (Qpul) and systemic blood flow (Qsys), although only activity has caused to develop a R-L shunt in response to increased demand for O2 in the tissues. The activity was also responsible for increase in mean systemic and pulmonary arterial pressure. Unilateral vagotomy also increased blood flow, but did not affect fH. The absence of vagal control has more effect in controlling Rpul, causing changes in shunt patterns, especially when the animal was active. Under such condition, the organism seemed to offset the effects on hemodynamic shunt, resulting from changes in systemic resistance, with changes in CO. Thus, CO is elevated until Qpul is at an... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-11-01Bitstream added on 2014-06-13T19:18:42Z : No. of bitstreams: 1 filogonio_r_me_rcla.pdf: 657959 bytes, checksum: 37b2e2fd5df4b378bb998638fbf738c2 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Em répteis não crocodilianos, o ventrículo parcialmente dividido permite que o sangue venoso pobre em oxigênio recircule no circuito sistêmico, configurando um desvio sanguíneo intracardíaco (“shunt”) da direita para a esquerda (DSIc D-E), ou que o sangue arterial rico em oxigênio retorne ao circuito pulmonar, configurando um desvio sanguíneo intracardíaco da esquerda para a direita (DSIc E-D). Teoricamente, se o DSIc apresentar alguma vantagem adaptativa, seria controlado, ao invés de uma mera consequência passiva do sistema circulatório às mudanças das resistências vasculares. O nervo vago inerva o tronco pulmonar e possui influência no controle da resistência do circuito pulmonar. Assim, o aumento ou diminuição desta resistência poderia definir a direção do desvio sanguíneo resultante. Neste estudo foi postulada a hipótese de que a ausência do tônus vagal causaria mudanças no controle do DSIc em animais submetidos a variações na temperatura e na atividade. Para tanto, foram comparados dois grupos de cascavéis, Crotalus durissus, com nervo vago intacto ou seccionado, submetidas às mesmas condições de temperatura e de atividade. Os parâmetros hemodinâmicos foram aferidos através de canulação oclusiva. De forma geral, o aumento da temperatura e da atividade aumentaram a frequência cardíaca (fH), débito cardíaco (DC), fluxo sanguíneo pulmonar (Qpul) e fluxo sanguíneo sistêmico (Qsis), embora apenas a atividade tenha feito com que as serpentes desenvolvessem um DSIc E-D como resposta ao aumento da demanda de O2 nos tecidos. A atividade também foi responsável pelo aumento das pressões arteriais média sistêmica e pulmonar. A vagotomia unilateral também causa aumento dos fluxos sanguíneos, embora não afete a fH. A ausência do controle vagal tem maior efeito no controle da resistência... / In non crocodilian reptiles, the ventricle is partially divided and allows venous blood, low in oxygen, to recirculate the systemic circuit, which is referred to as a right-to-left shunt (R-L shunt), or the oxygen-rich blood to return to the pulmonary circuit, referred to as a left-to-right shunt (L-R shunt). In theory, if intracardiac shunts provide any adaptive advantage, it would be controlled rather than be a passive consequence of changes in vascular resistances. The vagus nerve innervates the pulmonary trunk and has a role in controlling the resistance of the pulmonary circuit (Rpul). Thus, the control of Rpul could set the direction of the resulting shunt. In this study we hypothesized that the lack of vagal tone causes changes in control of intracardiac shunts in animals subjected to variations in temperature and activity. Therefore, we compared two groups of South American rattlesnakes, Crotalus durissus, with the vagus nerve intact or severed, subjected to the same conditions of temperature and activity. Hemodynamic parameters were measured by occlusive cannulation. Generally, increasing the temperature and the activity increased heart rate (fH), cardiac output (CO), pulmonary blood flow (Qpul) and systemic blood flow (Qsys), although only activity has caused to develop a R-L shunt in response to increased demand for O2 in the tissues. The activity was also responsible for increase in mean systemic and pulmonary arterial pressure. Unilateral vagotomy also increased blood flow, but did not affect fH. The absence of vagal control has more effect in controlling Rpul, causing changes in shunt patterns, especially when the animal was active. Under such condition, the organism seemed to offset the effects on hemodynamic shunt, resulting from changes in systemic resistance, with changes in CO. Thus, CO is elevated until Qpul is at an... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5375.pdf: 1850581 bytes, checksum: 822cefb40c25ca3fd51f51b23edfe47b (MD5) Previous issue date: 2013-06-14 / Universidade Federal de Sao Carlos / Hypoxic bradycardia is a reflex response to hypoxia observed in most fish species studied so far. This reflex is initiated by the stimulation of O2 chemoreceptors and induced by an increase in the inhibitory vagal tonus. Despite of being well described and characterized, the hypothesis that hypoxic bradycardia improves the O2 transference from the ventilatory water to the gills still remain to be proved. The utilization of different methods to inhibit hypoxic bradycardia (vagotomy and atropinization) may have contributed to generate different cardiorespiratory responses, making this issue even more controversial. In this study the cardiorespiratory variables (heart frequency fH, metabolic rate - V&#61478;&#61472;O2 , O2 extraction from the ventilatory current EO2, gill ventilation - V&#61478;&#61472;G , breathing frequency fR, and ventilatory requirement - V&#61478;&#61472;G / V&#61478;&#61472;O2 ) were measured in the tambaqui, Colossoma macropomum, under normoxia and after 40 min of exposure to severe hypoxia (20 mmHg) and the 3 subsequent hours of recovery. Each fish was subjected to this protocol before (Control group), after atropine administration (A group) and after vagotomy (V group). Under hypoxia the fish of control group displayed the characteristic hypoxic bradycardia (reduction of 56% in fH) with hyperventilation (increases of 96% in fR and 650% in V&#61478;&#61472;G ). This hyperventilation was probably responsible by the decrease in EO2 (65%) and, consequently, in the V&#61478;&#61472;O2 (62%), resulting in an increase of 1800% in the V&#61478;&#61472;G / V&#61478;&#61472;O2 . The beginning of the recovery period was characterized by an elevated V&#61478;&#61472;O2 (~200% above the normoxic values) accompanied by tachycardia (50.6 bpm) and gradual recovery of EO2, fR, VT and V&#61478;&#61472;G . Atropine and vagotomy elevated the fH in normoxia (from 32.0 ± 1.7 to 77.8 ± 4.1 and 80.6 ± 5.8 bpm), indicating a high basal vagal tone. In these two groups the fH remained constant during the experimental time course. This evidenced that the post-hypoxia tachycardia probably occurred as a consequence of a reduction in the cholinergic tonus. The groups control, atropinized and vagotomized did not show significant differences in EO2, V&#61478;&#61472;O2 and the other respiratory variables analyzed in any protocol. This results point out that hypoxic bradycardia does not improve the O2 transference to the gills, independently of the method employed to abolish the bradycardic reflex. Therefore, other hypotheses on the hypoxic bradycardia must be investigated in this species. / A bradicardia hipóxica é uma resposta reflexa à hipóxia presente na maioria dos teleósteos. Este reflexo é induzido por um aumento no tônus vagal inibitório e iniciado pela estimulação de quimiorreceptores de oxigênio (O2). Apesar de muito descrita e bem caracterizada, a hipótese de que esta redução na frequência cardíaca (fH) melhore a transferência de O2 pelas brânquias ainda não foi comprovada. A utilização de diferentes métodos para inibir a bradicardia hipóxica (vagotomia e atropinização) pode ter contribuído para gerar respostas cardiorrespiratórias diversas e tornar esta questão ainda mais controversa. Neste trabalho foram avaliadas as variáveis cardiorrespiratórias (fH; taxa metabólica V&#61478;&#61472;O2 ; extração de O2 da corrente ventilatória EO2; ventilação branquial V&#61478;&#61472;G ; frequência respiratória fR; volume ventilatório VT e necessidade ventilatória V&#61478;&#61472;G / V&#61478;&#61472;O2 ) do tambaqui, Colossoma macropomum, em normóxia, após 40 min de hipóxia severa (20 mmHg) e durante 3 h de recuperação subsequente. Cada animal foi submetido a este protocolo antes (Ctr), após administração de atropina (A) e após vagotomia (V). Em hipóxia os animais Ctr apresentaram a característica bradicardia hipóxica (redução de 56% na fH) com aumentos na fR (~96 %) e VT (~275 %) elevando muito a VG (~650 %). Esta alta V&#61478;&#61472;G , provavelmente foi responsável pela queda significativa na EO2 (65%), consequentemente reduzindo a V&#61478;&#61472;O2 (62 %) e aumentando muito a VG / V&#61478;&#61472;O2 (1800 %) em hipóxia. O início do período de recuperação do grupo Ctr foi caracterizado por elevada V&#61478;&#61472;O2 (~200 % acima dos valores de normóxia), acompanhada de taquicardia (50,6 bpm) e recuperação gradual da EO2, fR, VT e V&#61478;&#61472;G . A atropina e a vagotomia elevaram a fH em normóxia (de 32,0 ± 1,7 para 77,8 ± 4,1 e 80,6 ± 5,8 bpm) indicando um alto tônus vagal de repouso, sendo que nestes dois grupos a fH permaneceu constante em todos os tempos experimentais evidenciando que a taquicardia póshipóxia foi, provavelmente, consequência de uma redução no tônus colinérgico. Na EO2, V&#61478;&#61472;O2 e demais parâmetros respiratórios analisados não houve diferenças entre os grupos Ctr, A e V, em nenhum momento do protocolo. Estes resultados demonstram que a bradicardia hipóxica, possivelmente, não melhora a transferência de O2 pelas brânquias de tambaqui independente do método de abolição do reflexo bradicárdico. Portanto, outras hipóteses sobre a função da bradicardia hipóxica, como na proteção do miocárdio, devem ser investigadas nesta espécie.