Made available in DSpace on 2016-08-17T18:39:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6222.pdf: 2879821 bytes, checksum: 010a3c6abf3b0c6f2ec81ebf9ff59ef0 (MD5) Previous issue date: 2014-08-21 / Universidade Federal de Sao Carlos / Aging causes changes in several human subsystems such as the cardiovascular and immune systems. The objective of this study was to evaluate the relationship between baroreflex function through linear algorithm (cross-spectral analysis) and proinflammatory cytokines in the aging process and also assess the baroreflex sensitivity, TNF-α, IL-6 and hsCRP in different ages and in the aging process. One hundred and ten apparently healthy subjects divided into 5 groups with 22 individuals each, according to age were evaluated: 21-30 years, 30-40 years, 40-50 years, 50-60 years, 60-70 years. The experimental protocol consisted of a blood samples collection for analysis of inflammatory markers and in the same day were collected ECG, blood pressure and respiratory movements for 15 minutes in the supine position and in standing position, after the active postural change for 15 minutes. For the analysis of baroreflex sensitivity cross spectral analysis (coherence, phase and gain) was used and ELISA method for analysis of TNF-α and IL-6 was used. Data were analyzed using analysis of variance one-way ANOVA test with Tukey test post-hoc or Kruskal-Wallis oneway ANOVA with Dunn's post-hoc according to the normality of the data and the Spearman correlation test. The level of significance for the tests was 5%. The main results were: 1) reduced baroreflex sensitivity during the aging process; 2) increased levels of inflammatory markers in the aging process; 3) negative correlation between IL-6 and BF gain and phase; 4) negative relationship between hsCRP and coherence, phase and gain in BF. It can be concluded that the human natural aging causes a loss of baroreflex sensitivity and increased serum levels of inflammatory markers studied, although the decrease in baroreflex sensitivity as function of the decreasing of vagal autonomic function occurred in the 41-50 age range, and only in the next age was observed changes in inflammatory markers. / O envelhecimento causa alterações em diversos subsistemas humanos como o cardiovascular e imunológico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a relação entre a função barorreflexa, por meio de algoritmo linear (análise espectral cruzada) e citocinas próinflamatórias no processo de envelhecimento e ainda, avaliar a sensibilidade barorreflexa, IL- 6, TNF-α e PCRus em diversas faixas etárias e no processo de envelhecimento. Foram avaliados 110 indivíduos aparentemente saudáveis divididos em 5 grupos com 22 indivíduos cada, de acordo com a faixa etária: 21-30 anos, 30-40 anos, 40-50 anos, 50-60 anos, 60-70 anos. O protocolo experimental consistiu em uma coleta de amostras de sangue para a análise dos marcadores inflamatórios e no mesmo dia foram coletados o eletrocardiograma (ECG), a pressão arterial de pulso e a respiração por 15 minutos na postura supina, logo após foi realizada a mudança postural ativa de supino para ortostatismo, permanecendo 15 minutos nesta posição a coleta de sangue. Para a análise da sensibilidade barorreflexa foi utilizada a analise espectral cruzada e o método ELISA para análise das citocinas TNF-α e IL-6. Os dados foram analisados por meio do teste de análise de variância ANOVA one-way com posthoc de Tukey ou Kruskal-Wallis ANOVA one-way com post-hoc de Dunn s de acordo com a normalidade dos dados e teste de Correlação de Spearman. O nível de significância estabelecido para os testes foi de 5%. Os principais resultados foram: 1) redução da sensibilidade barorreflexa durante o processo de envelhecimento; 2) aumento dos níveis dos marcadores inflamatórios no processo de envelhecimento; 3) relação negativa entre a IL-6 e fase e ganho em BF; 4) relação negativa entre PCRus e coerência, fase e ganho em BF. Podese concluir que o envelhecimento natural humano causa a redução da sensibilidade barorreflexa e aumento dos níveis séricos dos marcadores inflamatórios estudados, ainda a diminuição da sensibilidade barorreflexa em consequência da diminuição da função autonômica vagal correu na faixa etária 41-50 e somente na faixa etária seguinte foi observada alterações nos marcadores inflamatórios.

O córtex pré-frontal medial (CPFM) é uma estrutura pertencente ao sistema límbico, sendo topograficamente divido em córtex cíngulo 1, cíngulo 2, pré- límbico (PL), infra-límbico (IL) e dorsopenducular (DP). Sua porção ventral (CPFMv) corresponde ao PL, IL e DP. O PL e o IL são capazes de modular o arco reflexo baroceptor, permitindo ajustes cardiovasculares que ocorrem durante reações de defesa. Trabalhos mostram que a transmissão glutamatérgica do CPFMv é capaz de controlar a atividade barorreflexa através de receptores NMDA. Além disso a liberação de glutamato pode ser modulada por outros neurotransmissores, como os endocanabinóides, que além de ativarem receptores CB1, também são agonistas de receptores TRPV1, nos quais facilitam a liberação de glutamato em várias áreas do sistema nervoso central. Portanto, a hipótese deste trabalho é a de que os receptores TRPV1 presentes no CPFM estariam participando da modulação do barorreflexo. Para testar esta hipóstese foram utilizados ratos Wistar, pesando de 240 a 260 gramas. Esses animais foram submetidos a estereotaxia para implante de cânulas guia no CPFMv. Setenta e duas horas depois foi implantado um cateter de polietileno na artéria femoral dos animais, o qual foi conectado ao aparelho de aquisição para monitoração da frequência cardíaca e pressão arterial no dia do teste. Um segundo cateter foi implantado na veia femoral para infusão de drogas vasoativas. Foram usados dois antagonistas de receptores TRPV1, a capsazepina e o a 6-iodonordiidrocapsaicina (6-IODO), além do agonista desses receptores, a capsaicina. A microinjeção da capsazepina no CPFMv reduziu o ganho das curvas de regressão linear dos componentes bradicárdico e taquicárdico do barorreflexo. Os parâmetros da curva sigmoide também foram reduzidos. Posteriormente, a administração de 6-IODO também reduziu o ganho das curvas de regressão linear das respostas bradicárdica e taquicárdica, bem como os parâmetros das curvas de regressão não-linear. Esta droga também foi utilizada para verificar se os receptores TRPV1 do PL e IL modulam diferentemente a resposta barorreflexa. Foi verificado que ambas as subáreas modulam a atividade barorreflexa da mesma maneira. A capsaicina, quando microinjetada bilateralmente no CPFMv aumentou o ganho das curvas de regressão linear relativas à bradicardia e taquicardia reflexas bem como aumentou os valores dos parâmetros da curva sigmoide. Além disso, o pré-bloqueio dos receptores TRPV1 do CPFMv com uma dose inefetiva de 6-IODO aboliu o aumento da atividade barorreflexa induzida pela capsaicina. Em um outro grupo de animais foi feito o pré-tratamento do CPFMv com uma dose inefetiva de 6-IODO e cinco minutos depois administrou-se doses maiores de capsaicina. Observou-se um deslocamento da curva dose resposta da capsaicina para a direita, sem alteração do efeito máximo. A conclusão do presente trabalho é a de que os receptores TRPV1 presentes no CPFMv modulam a resposta do arco reflexo baroceptor. / Medial prefrontal cortex (MPFC) is a limbic structure, being topographically divided in cingulate cortex 1, cingulate cortex 2, prelimbic (PL), infralimbic (IL) and dorsopenducular (DP) cortices. The ventral portion of the MPFC (vMPFC) comprises the IL, PL and DP. The IL and PL regions are able to modulate cardiovascular responses associated with defensive reactions, such as the baroreceptor reflex arc. Some studies have shown that the vMPFC glutamatergic transmission modulates the baroreflex activity, through NMDA receptors. Moreover, the glutamatergic release is controlled by other neurotransmitters, such as the endocannabinoids which are agonists of the TRPV1 receptors, besides its action on the CB1 receptors. Furthermore, the TRPV1 channels facilitate the glutamatergic transmission in several brain areas. Thus, the hypothesis of the present work is that the vMPFC TRPV1 receptors are involved in the baroreflex modulation. In order to test this assumption, male Wistar rats weighing 240-260 g were used. These animals were submitted to the stereotaxic surgery to implant stainless steel guide cannulas into the vMPFC. Seventy-two hours later, the animals had a polyethylene catheter implanted into the femoral artery which was connected to the acquisition system to blood pressure and heart rate recording in the day-test. A second catheter was implanted into the femoral vein in order to infuse vasoactive drugs. Two TRPV1 receptors antagonists, 6-iodonordihydrocapsaicina (6-IODO) and caspazepine, besides the TRPV1 agonist, capsaicin, were used. Capsazepine microinjection into the vMPFC reduced the slope of the linear regression of the bardycardic and tachycardic components of the baroreflex. The sigmoid curve parameters were also reduced. Afterwards, the administration of 6-IODO also decreased the slope of the tachycardic and bradycardic responses, as well as the non-linear regression curve parameters. On the other hand, capsaicin bilaterally microinjected into the vMPFC increased the slope in both bradycardic and tachycardic reflex responses as well as the sigmoid curve parameters. Pretreatment of the vMPFC TRPV1 receptors with an ineffective dose of 6-IODO abolished the baroreflex activity increasing induced by capsaicin. In another group of animals, higher doses of capsaicin were administred into the vMPFC 5 minutes after the microinjection of an ineffective dose of 6-IODO. Thus, a doseresponse curve right displacement was observed, with no alteration in the maximum effect level of capsaicin. Beyond that, PL and IL TRPV1 receptors equally modulate baroreceptor reflex arc. In conclusion, the present work shows tha vMPFC TRPV1 receptors are involved in the baroreceptor reflex response

A hipertensão arterial (HA) é um dos fatores de risco mais importantes para a ocorrência de eventos cardíacos e cerebrovasculares, além de estar associada ao desenvolvimento de doenças renais e metabólicas. Recentemente, novas abordagens têm sido utilizadas no tratamento da HA, especialmente em pacientes hipertensos resistentes ao tratamento farmacológico. Dentre tais abordagens, destaca-se a terapia de ativação barorreflexa (TAB), a qual, por meio de um dispositivo eletrônico cirurgicamente implantável, estimulam-se os barroceptores carotídeos, causando inibição da atividade simpática e resultando em redução da pressão arterial (PA). Embora os resultados de estudos clínicos utilizando a TAB em pacientes hipertensos resistentes ao tratamento farmacológico sejam promissores, é necessário um melhor entendimento dos mecanismos envolvidos nesta abordagem. Pela proximidade anatômica dos barorreceptores e dos quimiorreceptores carotídeos, bem como de suas respectivas aferências, a TAB poderia estar ativando não somente o barorreflexo, mas, também o quimiorreflexo carotídeo. Nesse sentido, um dos objetivos do presente estudo foi o de avaliar o papel dos quimiorreceptores carotídeos nas respostas hemodinâmicas e respiratórias provocadas pela estimulação elétrica do seio carotídeo/nervo do seio carotídeo (ESC) em ratos acordados. Ratos Wistar adultos jovens foram divididos em 4 grupos experimentais: Controle (CONT); Ratos com inativação dos quimiorreceptores carotídeos (QUIMIO-X); Ratos com inativação dos barorreceptores carotídeos (BARO-X) e ratos com inativação simultânea de baro- e quimiorreceptores carotídeos (TOTAL-X). As inativações seletivas foram realizadas cirurgicamente. Os ratos pertencentes aos 4 grupos foram instrumentados com um eletrodo bipolar no seio carotídeo/nervo do seio carotídeo esquerdo, e cateteres na artéria e veia femorais para registro da PA e administração de drogas, respectivamente. Os animais foram submetidos à ESC (Intensidade: 5 V; Largura de pulso: 1 ms; Frequências: 15, 30, 60 e 90 Hz; Duração do estímulo: 20 s). Os resultados mostraram que a ESC causou significativa resposta hipotensora nos ratos do grupoCONT. O efeito hipotensor da ESC foi maior em animais do grupo QUIMIO-X, indicando que os quimiorreceptores carotídeos foram ativados no grupo CONT, atenuando a resposta hipotensora. O grupo BARO-X apresentou respostas hipertensoras, denotando ativação exclusiva dos quimiorreceptores carotídeos. Em relação às respostas da frequência cardíaca (FC) à ESC, o grupo CONT não apresentou alterações da mesma, enquanto que os grupos QUIMIO-X e BARO-X apresentaram significativa bradicardia. O grupo TOTAL-X não apresentou nenhuma alteração hemodinâmica (PA e FC) durante a ESC. Adicionalmente, as respostas respiratórias (frequência respiratória, fR; volume corrente, VT; e ventilação minuto, VE) à ESC (Intensidade: 3 V; Largura de pulso: 1 ms; Frequências: 15, 30, 60 e 90 Hz; Duração do estímulo: 20 s), foram avaliadas em animais dos grupos CONT e QUIMIO-X. A ESC causou aumento da ventilação no grupo CONT, evidenciado por aumentos significativos da fR, VT e VE. O aumento da ventilação observado durante a ESC foi substancialmente atenuado pela inativação dos quimiorreceptores carotídeos (QUIMIO-X). No sentido de se investigar formas para modulação da atividade dos quimiorreceptores carotídeos, no presente estudo foram avaliados, também, os efeitos do antagonismo de receptores P2X3 sobre a respiração, sensibilidade do quimiorreflexo periférico e ocorrência de apneias em ratos recémnascidos. Os resultados mostraram que o antagonismo agudo de receptores P2X3 não afetou a respiração basal, mas reduziu a sensibilidade do quimiorreflexo periférico e a ocorrência de apneia. Em conjunto, os resultados do presente estudo mostram que os quimiorreceptores carotídeos influenciam as respostas hemodinâmicas e respiratórias à ESC em ratos acordados. Adicionalmente, o antagonismo de receptores P2X3 pode modular a atividade dos quimiorreceptores carotídeos, reduzindo a sua sensibilidade sem afetar a respiração basal, além de reduzir a ocorrência de apneia em ratos recém-nascidos. / Hypertension is one of the main risk factors for heart and cerebrovascular diseases, and also, is related to renal and metabolic disorders. Recently, new approaches have been used to treat hypertension, especially in hypertensive patients resistant to pharmacological treatment. Among these approaches, the baroreflex activation therapy (BAT) can be highlighted. BAT consists in the electrical stimulation of the carotid baroreceptors, inhibiting the sympathetic activity and resulting in blood pressure reduction. Although results from clinical trials have been promising, studies of the mechanisms involved in BAT are still needed. Because of the anatomic proximity between carotid baroreceptors and chemoreceptors, BAT could activate not only the baroreflex but also the carotid chemoreflex. Thus, part of this study was designed to evaluate the role of carotid chemoreceptors in the hemodynamic and respiratory responses to electrical stimulation of the carotid sinus/carotid sinus nerve (ESC) in conscious rats. Male adult Wistar rats were divided into 4 experimental groups: Control (CONT), Rats with deactivation of carotid chemoreceptors (CHEMOX); Rats with removal of carotid baroreceptors (BARO-X); and Rats with simultaneous carotid baro- and chemoreceptors deactivation (TOTAL-X). Selective deactivations were surgically performed. In addition, all rats were instrumented with a bipolar electrode in the left carotid sinus/carotid sinus nerve and femoral artery and vein catheterization to blood pressure (BP) recordings and drug administration, respectively. Animals were subjected to ESC (Intensity: 5V; Pulse width: 1 ms; Frequencies: 15, 30, 60 e 90 Hz, stimulus duration: 20 s). Results showed that ESC caused significant hypotensive response in CONT. The hypotensive effect of ESC was greater in CHEMO-X group, indicating that carotid chemoreceptors were activated in CONT, attenuating the hypotensive response. BARO-X group presented hypertensive responses to ESC, indicating full activation of the carotid chemoreceptors. Regarding heart rate (HR), CONT showed no response, whereas CHEMO-X and BARO-X presented a marked bradycardia. TOTAL-X group did not showed any hemodynamic (BP and HR) response to ESC. Moreover, the respiratoryresponses (Respiratory rate, fR; tidal volume, VT; and minute ventilation VE) to ESC (Intensity: 3V; Pulse width: 1 ms; Frequencies: 15, 30, 60 e 90 Hz, stimulus duration: 20 s), were analysed in CONT and CHEMO-X animals. ESC significantly increased ventilation in CONT, increasing fR, VT e VE. These respiratory responses elicited by ESC were blunted by carotid chemoreceptors deactivation (CHEMO-X). In order to investigate methods for carotid chemoreceptors modulation, the present study also examined the P2X3 antagonism effects on the respiration, peripheral chemoreflex sensitivity and apnoea occurrence in newborn rats. The results showed that acute P2X3 antagonism did not affected basal respiration but reduced peripheral chemoreflex sensitivity and apnoea occurrence. Taken together, results from the present study show that the carotid chemoreceptors impact hemodynamic and respiratory responses to ESC in conscious rats. Moreover, P2X3 antagonism may be used to modulate carotid chemoreceptors activity, inhibiting its sensitivity without effects over baseline respiration, and also to reduce apnoea occurrence in newborn rats.

O córtex pré-frontal medial (CPFM) é uma estrutura pertencente ao sistema límbico, sendo topograficamente divido em córtex cíngulo 1, cíngulo 2, pré- límbico (PL), infra-límbico (IL) e dorsopenducular (DP). Sua porção ventral (CPFMv) corresponde ao PL, IL e DP. O PL e o IL são capazes de modular o arco reflexo baroceptor, permitindo ajustes cardiovasculares que ocorrem durante reações de defesa. Trabalhos mostram que a transmissão glutamatérgica do CPFMv é capaz de controlar a atividade barorreflexa através de receptores NMDA. Além disso a liberação de glutamato pode ser modulada por outros neurotransmissores, como os endocanabinóides, que além de ativarem receptores CB1, também são agonistas de receptores TRPV1, nos quais facilitam a liberação de glutamato em várias áreas do sistema nervoso central. Portanto, a hipótese deste trabalho é a de que os receptores TRPV1 presentes no CPFM estariam participando da modulação do barorreflexo. Para testar esta hipóstese foram utilizados ratos Wistar, pesando de 240 a 260 gramas. Esses animais foram submetidos a estereotaxia para implante de cânulas guia no CPFMv. Setenta e duas horas depois foi implantado um cateter de polietileno na artéria femoral dos animais, o qual foi conectado ao aparelho de aquisição para monitoração da frequência cardíaca e pressão arterial no dia do teste. Um segundo cateter foi implantado na veia femoral para infusão de drogas vasoativas. Foram usados dois antagonistas de receptores TRPV1, a capsazepina e o a 6-iodonordiidrocapsaicina (6-IODO), além do agonista desses receptores, a capsaicina. A microinjeção da capsazepina no CPFMv reduziu o ganho das curvas de regressão linear dos componentes bradicárdico e taquicárdico do barorreflexo. Os parâmetros da curva sigmoide também foram reduzidos. Posteriormente, a administração de 6-IODO também reduziu o ganho das curvas de regressão linear das respostas bradicárdica e taquicárdica, bem como os parâmetros das curvas de regressão não-linear. Esta droga também foi utilizada para verificar se os receptores TRPV1 do PL e IL modulam diferentemente a resposta barorreflexa. Foi verificado que ambas as subáreas modulam a atividade barorreflexa da mesma maneira. A capsaicina, quando microinjetada bilateralmente no CPFMv aumentou o ganho das curvas de regressão linear relativas à bradicardia e taquicardia reflexas bem como aumentou os valores dos parâmetros da curva sigmoide. Além disso, o pré-bloqueio dos receptores TRPV1 do CPFMv com uma dose inefetiva de 6-IODO aboliu o aumento da atividade barorreflexa induzida pela capsaicina. Em um outro grupo de animais foi feito o pré-tratamento do CPFMv com uma dose inefetiva de 6-IODO e cinco minutos depois administrou-se doses maiores de capsaicina. Observou-se um deslocamento da curva dose resposta da capsaicina para a direita, sem alteração do efeito máximo. A conclusão do presente trabalho é a de que os receptores TRPV1 presentes no CPFMv modulam a resposta do arco reflexo baroceptor. / Medial prefrontal cortex (MPFC) is a limbic structure, being topographically divided in cingulate cortex 1, cingulate cortex 2, prelimbic (PL), infralimbic (IL) and dorsopenducular (DP) cortices. The ventral portion of the MPFC (vMPFC) comprises the IL, PL and DP. The IL and PL regions are able to modulate cardiovascular responses associated with defensive reactions, such as the baroreceptor reflex arc. Some studies have shown that the vMPFC glutamatergic transmission modulates the baroreflex activity, through NMDA receptors. Moreover, the glutamatergic release is controlled by other neurotransmitters, such as the endocannabinoids which are agonists of the TRPV1 receptors, besides its action on the CB1 receptors. Furthermore, the TRPV1 channels facilitate the glutamatergic transmission in several brain areas. Thus, the hypothesis of the present work is that the vMPFC TRPV1 receptors are involved in the baroreflex modulation. In order to test this assumption, male Wistar rats weighing 240-260 g were used. These animals were submitted to the stereotaxic surgery to implant stainless steel guide cannulas into the vMPFC. Seventy-two hours later, the animals had a polyethylene catheter implanted into the femoral artery which was connected to the acquisition system to blood pressure and heart rate recording in the day-test. A second catheter was implanted into the femoral vein in order to infuse vasoactive drugs. Two TRPV1 receptors antagonists, 6-iodonordihydrocapsaicina (6-IODO) and caspazepine, besides the TRPV1 agonist, capsaicin, were used. Capsazepine microinjection into the vMPFC reduced the slope of the linear regression of the bardycardic and tachycardic components of the baroreflex. The sigmoid curve parameters were also reduced. Afterwards, the administration of 6-IODO also decreased the slope of the tachycardic and bradycardic responses, as well as the non-linear regression curve parameters. On the other hand, capsaicin bilaterally microinjected into the vMPFC increased the slope in both bradycardic and tachycardic reflex responses as well as the sigmoid curve parameters. Pretreatment of the vMPFC TRPV1 receptors with an ineffective dose of 6-IODO abolished the baroreflex activity increasing induced by capsaicin. In another group of animals, higher doses of capsaicin were administred into the vMPFC 5 minutes after the microinjection of an ineffective dose of 6-IODO. Thus, a doseresponse curve right displacement was observed, with no alteration in the maximum effect level of capsaicin. Beyond that, PL and IL TRPV1 receptors equally modulate baroreceptor reflex arc. In conclusion, the present work shows tha vMPFC TRPV1 receptors are involved in the baroreceptor reflex response

A hipertensão arterial (HA) é um dos fatores de risco mais importantes para a ocorrência de eventos cardíacos e cerebrovasculares, além de estar associada ao desenvolvimento de doenças renais e metabólicas. Recentemente, novas abordagens têm sido utilizadas no tratamento da HA, especialmente em pacientes hipertensos resistentes ao tratamento farmacológico. Dentre tais abordagens, destaca-se a terapia de ativação barorreflexa (TAB), a qual, por meio de um dispositivo eletrônico cirurgicamente implantável, estimulam-se os barroceptores carotídeos, causando inibição da atividade simpática e resultando em redução da pressão arterial (PA). Embora os resultados de estudos clínicos utilizando a TAB em pacientes hipertensos resistentes ao tratamento farmacológico sejam promissores, é necessário um melhor entendimento dos mecanismos envolvidos nesta abordagem. Pela proximidade anatômica dos barorreceptores e dos quimiorreceptores carotídeos, bem como de suas respectivas aferências, a TAB poderia estar ativando não somente o barorreflexo, mas, também o quimiorreflexo carotídeo. Nesse sentido, um dos objetivos do presente estudo foi o de avaliar o papel dos quimiorreceptores carotídeos nas respostas hemodinâmicas e respiratórias provocadas pela estimulação elétrica do seio carotídeo/nervo do seio carotídeo (ESC) em ratos acordados. Ratos Wistar adultos jovens foram divididos em 4 grupos experimentais: Controle (CONT); Ratos com inativação dos quimiorreceptores carotídeos (QUIMIO-X); Ratos com inativação dos barorreceptores carotídeos (BARO-X) e ratos com inativação simultânea de baro- e quimiorreceptores carotídeos (TOTAL-X). As inativações seletivas foram realizadas cirurgicamente. Os ratos pertencentes aos 4 grupos foram instrumentados com um eletrodo bipolar no seio carotídeo/nervo do seio carotídeo esquerdo, e cateteres na artéria e veia femorais para registro da PA e administração de drogas, respectivamente. Os animais foram submetidos à ESC (Intensidade: 5 V; Largura de pulso: 1 ms; Frequências: 15, 30, 60 e 90 Hz; Duração do estímulo: 20 s). Os resultados mostraram que a ESC causou significativa resposta hipotensora nos ratos do grupoCONT. O efeito hipotensor da ESC foi maior em animais do grupo QUIMIO-X, indicando que os quimiorreceptores carotídeos foram ativados no grupo CONT, atenuando a resposta hipotensora. O grupo BARO-X apresentou respostas hipertensoras, denotando ativação exclusiva dos quimiorreceptores carotídeos. Em relação às respostas da frequência cardíaca (FC) à ESC, o grupo CONT não apresentou alterações da mesma, enquanto que os grupos QUIMIO-X e BARO-X apresentaram significativa bradicardia. O grupo TOTAL-X não apresentou nenhuma alteração hemodinâmica (PA e FC) durante a ESC. Adicionalmente, as respostas respiratórias (frequência respiratória, fR; volume corrente, VT; e ventilação minuto, VE) à ESC (Intensidade: 3 V; Largura de pulso: 1 ms; Frequências: 15, 30, 60 e 90 Hz; Duração do estímulo: 20 s), foram avaliadas em animais dos grupos CONT e QUIMIO-X. A ESC causou aumento da ventilação no grupo CONT, evidenciado por aumentos significativos da fR, VT e VE. O aumento da ventilação observado durante a ESC foi substancialmente atenuado pela inativação dos quimiorreceptores carotídeos (QUIMIO-X). No sentido de se investigar formas para modulação da atividade dos quimiorreceptores carotídeos, no presente estudo foram avaliados, também, os efeitos do antagonismo de receptores P2X3 sobre a respiração, sensibilidade do quimiorreflexo periférico e ocorrência de apneias em ratos recémnascidos. Os resultados mostraram que o antagonismo agudo de receptores P2X3 não afetou a respiração basal, mas reduziu a sensibilidade do quimiorreflexo periférico e a ocorrência de apneia. Em conjunto, os resultados do presente estudo mostram que os quimiorreceptores carotídeos influenciam as respostas hemodinâmicas e respiratórias à ESC em ratos acordados. Adicionalmente, o antagonismo de receptores P2X3 pode modular a atividade dos quimiorreceptores carotídeos, reduzindo a sua sensibilidade sem afetar a respiração basal, além de reduzir a ocorrência de apneia em ratos recém-nascidos. / Hypertension is one of the main risk factors for heart and cerebrovascular diseases, and also, is related to renal and metabolic disorders. Recently, new approaches have been used to treat hypertension, especially in hypertensive patients resistant to pharmacological treatment. Among these approaches, the baroreflex activation therapy (BAT) can be highlighted. BAT consists in the electrical stimulation of the carotid baroreceptors, inhibiting the sympathetic activity and resulting in blood pressure reduction. Although results from clinical trials have been promising, studies of the mechanisms involved in BAT are still needed. Because of the anatomic proximity between carotid baroreceptors and chemoreceptors, BAT could activate not only the baroreflex but also the carotid chemoreflex. Thus, part of this study was designed to evaluate the role of carotid chemoreceptors in the hemodynamic and respiratory responses to electrical stimulation of the carotid sinus/carotid sinus nerve (ESC) in conscious rats. Male adult Wistar rats were divided into 4 experimental groups: Control (CONT), Rats with deactivation of carotid chemoreceptors (CHEMOX); Rats with removal of carotid baroreceptors (BARO-X); and Rats with simultaneous carotid baro- and chemoreceptors deactivation (TOTAL-X). Selective deactivations were surgically performed. In addition, all rats were instrumented with a bipolar electrode in the left carotid sinus/carotid sinus nerve and femoral artery and vein catheterization to blood pressure (BP) recordings and drug administration, respectively. Animals were subjected to ESC (Intensity: 5V; Pulse width: 1 ms; Frequencies: 15, 30, 60 e 90 Hz, stimulus duration: 20 s). Results showed that ESC caused significant hypotensive response in CONT. The hypotensive effect of ESC was greater in CHEMO-X group, indicating that carotid chemoreceptors were activated in CONT, attenuating the hypotensive response. BARO-X group presented hypertensive responses to ESC, indicating full activation of the carotid chemoreceptors. Regarding heart rate (HR), CONT showed no response, whereas CHEMO-X and BARO-X presented a marked bradycardia. TOTAL-X group did not showed any hemodynamic (BP and HR) response to ESC. Moreover, the respiratoryresponses (Respiratory rate, fR; tidal volume, VT; and minute ventilation VE) to ESC (Intensity: 3V; Pulse width: 1 ms; Frequencies: 15, 30, 60 e 90 Hz, stimulus duration: 20 s), were analysed in CONT and CHEMO-X animals. ESC significantly increased ventilation in CONT, increasing fR, VT e VE. These respiratory responses elicited by ESC were blunted by carotid chemoreceptors deactivation (CHEMO-X). In order to investigate methods for carotid chemoreceptors modulation, the present study also examined the P2X3 antagonism effects on the respiration, peripheral chemoreflex sensitivity and apnoea occurrence in newborn rats. The results showed that acute P2X3 antagonism did not affected basal respiration but reduced peripheral chemoreflex sensitivity and apnoea occurrence. Taken together, results from the present study show that the carotid chemoreceptors impact hemodynamic and respiratory responses to ESC in conscious rats. Moreover, P2X3 antagonism may be used to modulate carotid chemoreceptors activity, inhibiting its sensitivity without effects over baseline respiration, and also to reduce apnoea occurrence in newborn rats.

A síncope neurocardiogênica (SNC) é caracterizada por perda transitória da consciência e do controle postural, devido a uma hipoperfusão cerebral global de surgimento abrupto, com recuperação rápida e espontânea do paciente ao retornar à posição horizontal. Entretanto, investigações adicionais são necessárias para melhor avaliação das respostas cardiorrespiratórias e autonômicas de pacientes com SNC submetidos ao Tilt-test. O presente estudo teve como objetivo avaliar, em pacientes com história clínica sugestiva de SNC, os efeitos da mudança postural induzidas pelo Tilt-test na pressão arterial (PA) e frequência cardíaca (FC), na variabilidade cardiocirculatória e na sensibilidade barorreflexa (SBR). Além disso, o estudo também avaliou a relação entre a idade, sexo e características antropométricas dos pacientes com as respostas ao Tilt-test, e a relação entre o tempo do início da mudança postural e o momento da síncope, com um ou mais parâmetros acima mencionados. O estudo foi dividido em 3 partes: 1 Estudo retrospectivo de 180 pacientes, com história clínica sugestiva de SNC, mas que apresentaram Tilt-test positivo (TTP) (128 indivíduos) ou negativo (TTN) (52 indivíduos) para síncope; 2 Estudo da variabilidade da frequência cardíaca (VFC), usando-se métodos lineares (Transformada Rápida de Fourier) em pacientes com história clínica sugestiva de SNC, e com respostas positiva ou negativa ao Tilt-test. Foram incluídos 62 pacientes, 31 com Tilt-test positivo e 31 negativo; 3 Estudo da variabilidade da pressão arterial sistólica (VPAS), usando-se métodos lineares (Transformada Rápida de Fourier), e da SBR (Método da Sequência) em pacientes com história clínica sugestiva de SNC, e com respostas positiva ou negativa ao Tilt-test. Foram estudados 33 indivíduos, 16 com Tilt-test positivo e 17 negativo. Estudo 1 Observou-se que a incidência de SNC foi 1,5 vezes maior em mulheres do que em homens. Além disso, os grupos TTP e TTN apresentaram idade e características antropométricas semelhantes entre si, e não houve significância estatística nas correlações entre o tempo do início da posição vertical até a síncope, a idade e as características antropométricas. Estudo 2 Comparando os 2 grupos nos domínios do tempo (SD-iRR, variância-iRR, RMSSD) e da frequência (LF (un), HF (un) e LF/HF) nas fases Pré-Tilt, Tilt e Pós-Tilt, com exceção do iRR (ms), não observou-se diferença entre os grupos. Houve, na fase Tilt, um menor valor do iRR no grupo TTP. O Pré-Tilt comparado ao Tilt, promoveu em ambos os grupos redução do iRR e aumento na razão LF/HF. Estudo 3 Comparando-se os grupos TTP e TTN no Pré-Tilt e Tilt, não houve diferença no LF da PAS e na SBR. O Tilt promoveu, em ambos os grupos, aumento no LF da PAS, redução na SBR. Somente no grupo TTP foi observado aumento no desvio padrão da PAS durante o Tilt. Em conclusão, o estudo 1 demonstrou que a SNC não foi influenciada pela idade e características antropométricas, no que diz respeito à prevalência, e ao tempo de duração entre o início da mudança postural no Tilt-test e o momento do aparecimento da síncope na posição vertical. O estudo 2 demonstrou que indivíduos com suspeita clínica de SNC, e Tilt-test positivo ou negativo não apresentam anormalidades no balanço simpato-vagal cardíaco, mas, apresentaram diferenças no iRR. O estudo 3 não evidenciou diferenças no controle autonômico cardiovascular (LF-PAS e SBR) entre os grupos TTP e TTN no Pré-Tilt e Tilt. Os estudos 2 e 3 mostraram que com a metodologia utilizada na análise da VFC e VPAS não foi possível detectar anormalidades significativas da modulação autonômica cardiovascular nos grupos TTP e TTN, e desse modo, prever na posição vertical do Tilttest, se um paciente com história clínica sugestiva de SNC apresentará ou não síncope. / Neurocardiogenic syncope (NCS) is characterized by transient loss of consciousness and postural control, due to abrupt global cerebral hypoperfusion, with rapid and spontaneous recovery after changing the patient to horizontal position. However, further investigations are necessary to better understand the cardiorespiratory and autonomic responses to the Tilt-test in NCS patients. The present study aimed to evaluate, in patients with a history suspicion of NCS, the effects of postural change (Tilt-test) on blood pressure (BP) and heart rate (HR), on the cardiovascular variability and baroreflex sensitivity (BRS). Furthermore, the study also assessed the relationship between age, sex and anthropometric characteristics with the Tilt-test responses, and the relationship between the time period taken to experience syncope following postural change and the above cited parameters. The study was divided into three parts: 1 A retrospective study with 180 patients with a history suspicion of NCS, that experienced (TTP; 128 individuals) or not (TTN; 52 individuals) syncope following Tilt-test; 2 A study of the heart rate variability (HRV), assessed by linear methods (Fast Fourier Transform), in patients with a history suspicion of NCS and that experienced, or not, syncope following Tilt-test. The study included 62 patients (31 in TTP group and 31 in TTN group); 3 A study of the systolic blood pressure variability (SAPV), using linear methods (Fast Fourier Transform), and of the BRS (Sequence Method) in patients with a history compatible with NCS and that experienced, or not, syncope following Tilt-test. The study included 33 patients (16 in TTP group and 17 in TTN group). Study 1 it was observed that the incidence of NCS was 1.5 times greater in women than in men. Furthermore, groups TTP and TTN showed age and anthropometric characteristics similar to each other and no statistical significance was observed in the correlations among the time period taken to experience syncope following postural change and age and anthropometric characteristics. Study 2 The analysis of the cardiovascular variability, by means of time (SD-iRR, variance-iRR, RMSSD) and frequency (LF (nu), HF (nu) and LF/HF) domain methods, revealed no differences between groups in the Pre-Tilt, Tilt and Post-Tilt phases. However, iRR (ms) was found different between groups. During the Tilt phase, TTP group has shown lower iRR as compared to TTN. Also, TTP and TTN groups exhibited lower iRR and higher LF/HF ratio during Tilt-test as compared to Pre-Tilt phase. Study 3 Comparing the TTP and TTN groups, no statistical differences were found in the LF power of SAP and BRS in both Pre-Tilt and Tilt phases. Following Tilt-test it was observed an increase in LF power of SAP and a reduction in BRS. TTP group showed higher SAP standard deviation during the Tilt phase. In conclusion, study 1 demonstrated that NCS incidence and the time period taken to experience syncope following postural change were not influenced by age and anthropometric characteristics. Study 2 has shown that patients with a history suspicion of NCS, that experienced or not syncope following Tilt-test do not show abnormalities in the sympatovagal balance, but exhibited changes in the iRR. Study 3 showed that the cardiovascular autonomic control (LF-SAP and BRS) is not different between the TTP and TTN groups, in the Pre-Tilt and Tilt phases. Studies 2 and 3 have shown that the methods employed in the analysis of HRV and SAPV were unable to reveal abnormalities in the cardiovascular autonomic modulation in TTP and TTN groups, and thus, can not predict if a patient with a history suspicion of NCS will experience or not syncope during Tilt-test.

A síncope neurocardiogênica (SNC) é caracterizada por perda transitória da consciência e do controle postural, devido a uma hipoperfusão cerebral global de surgimento abrupto, com recuperação rápida e espontânea do paciente ao retornar à posição horizontal. Entretanto, investigações adicionais são necessárias para melhor avaliação das respostas cardiorrespiratórias e autonômicas de pacientes com SNC submetidos ao Tilt-test. O presente estudo teve como objetivo avaliar, em pacientes com história clínica sugestiva de SNC, os efeitos da mudança postural induzidas pelo Tilt-test na pressão arterial (PA) e frequência cardíaca (FC), na variabilidade cardiocirculatória e na sensibilidade barorreflexa (SBR). Além disso, o estudo também avaliou a relação entre a idade, sexo e características antropométricas dos pacientes com as respostas ao Tilt-test, e a relação entre o tempo do início da mudança postural e o momento da síncope, com um ou mais parâmetros acima mencionados. O estudo foi dividido em 3 partes: 1 Estudo retrospectivo de 180 pacientes, com história clínica sugestiva de SNC, mas que apresentaram Tilt-test positivo (TTP) (128 indivíduos) ou negativo (TTN) (52 indivíduos) para síncope; 2 Estudo da variabilidade da frequência cardíaca (VFC), usando-se métodos lineares (Transformada Rápida de Fourier) em pacientes com história clínica sugestiva de SNC, e com respostas positiva ou negativa ao Tilt-test. Foram incluídos 62 pacientes, 31 com Tilt-test positivo e 31 negativo; 3 Estudo da variabilidade da pressão arterial sistólica (VPAS), usando-se métodos lineares (Transformada Rápida de Fourier), e da SBR (Método da Sequência) em pacientes com história clínica sugestiva de SNC, e com respostas positiva ou negativa ao Tilt-test. Foram estudados 33 indivíduos, 16 com Tilt-test positivo e 17 negativo. Estudo 1 Observou-se que a incidência de SNC foi 1,5 vezes maior em mulheres do que em homens. Além disso, os grupos TTP e TTN apresentaram idade e características antropométricas semelhantes entre si, e não houve significância estatística nas correlações entre o tempo do início da posição vertical até a síncope, a idade e as características antropométricas. Estudo 2 Comparando os 2 grupos nos domínios do tempo (SD-iRR, variância-iRR, RMSSD) e da frequência (LF (un), HF (un) e LF/HF) nas fases Pré-Tilt, Tilt e Pós-Tilt, com exceção do iRR (ms), não observou-se diferença entre os grupos. Houve, na fase Tilt, um menor valor do iRR no grupo TTP. O Pré-Tilt comparado ao Tilt, promoveu em ambos os grupos redução do iRR e aumento na razão LF/HF. Estudo 3 Comparando-se os grupos TTP e TTN no Pré-Tilt e Tilt, não houve diferença no LF da PAS e na SBR. O Tilt promoveu, em ambos os grupos, aumento no LF da PAS, redução na SBR. Somente no grupo TTP foi observado aumento no desvio padrão da PAS durante o Tilt. Em conclusão, o estudo 1 demonstrou que a SNC não foi influenciada pela idade e características antropométricas, no que diz respeito à prevalência, e ao tempo de duração entre o início da mudança postural no Tilt-test e o momento do aparecimento da síncope na posição vertical. O estudo 2 demonstrou que indivíduos com suspeita clínica de SNC, e Tilt-test positivo ou negativo não apresentam anormalidades no balanço simpato-vagal cardíaco, mas, apresentaram diferenças no iRR. O estudo 3 não evidenciou diferenças no controle autonômico cardiovascular (LF-PAS e SBR) entre os grupos TTP e TTN no Pré-Tilt e Tilt. Os estudos 2 e 3 mostraram que com a metodologia utilizada na análise da VFC e VPAS não foi possível detectar anormalidades significativas da modulação autonômica cardiovascular nos grupos TTP e TTN, e desse modo, prever na posição vertical do Tilttest, se um paciente com história clínica sugestiva de SNC apresentará ou não síncope. / Neurocardiogenic syncope (NCS) is characterized by transient loss of consciousness and postural control, due to abrupt global cerebral hypoperfusion, with rapid and spontaneous recovery after changing the patient to horizontal position. However, further investigations are necessary to better understand the cardiorespiratory and autonomic responses to the Tilt-test in NCS patients. The present study aimed to evaluate, in patients with a history suspicion of NCS, the effects of postural change (Tilt-test) on blood pressure (BP) and heart rate (HR), on the cardiovascular variability and baroreflex sensitivity (BRS). Furthermore, the study also assessed the relationship between age, sex and anthropometric characteristics with the Tilt-test responses, and the relationship between the time period taken to experience syncope following postural change and the above cited parameters. The study was divided into three parts: 1 A retrospective study with 180 patients with a history suspicion of NCS, that experienced (TTP; 128 individuals) or not (TTN; 52 individuals) syncope following Tilt-test; 2 A study of the heart rate variability (HRV), assessed by linear methods (Fast Fourier Transform), in patients with a history suspicion of NCS and that experienced, or not, syncope following Tilt-test. The study included 62 patients (31 in TTP group and 31 in TTN group); 3 A study of the systolic blood pressure variability (SAPV), using linear methods (Fast Fourier Transform), and of the BRS (Sequence Method) in patients with a history compatible with NCS and that experienced, or not, syncope following Tilt-test. The study included 33 patients (16 in TTP group and 17 in TTN group). Study 1 it was observed that the incidence of NCS was 1.5 times greater in women than in men. Furthermore, groups TTP and TTN showed age and anthropometric characteristics similar to each other and no statistical significance was observed in the correlations among the time period taken to experience syncope following postural change and age and anthropometric characteristics. Study 2 The analysis of the cardiovascular variability, by means of time (SD-iRR, variance-iRR, RMSSD) and frequency (LF (nu), HF (nu) and LF/HF) domain methods, revealed no differences between groups in the Pre-Tilt, Tilt and Post-Tilt phases. However, iRR (ms) was found different between groups. During the Tilt phase, TTP group has shown lower iRR as compared to TTN. Also, TTP and TTN groups exhibited lower iRR and higher LF/HF ratio during Tilt-test as compared to Pre-Tilt phase. Study 3 Comparing the TTP and TTN groups, no statistical differences were found in the LF power of SAP and BRS in both Pre-Tilt and Tilt phases. Following Tilt-test it was observed an increase in LF power of SAP and a reduction in BRS. TTP group showed higher SAP standard deviation during the Tilt phase. In conclusion, study 1 demonstrated that NCS incidence and the time period taken to experience syncope following postural change were not influenced by age and anthropometric characteristics. Study 2 has shown that patients with a history suspicion of NCS, that experienced or not syncope following Tilt-test do not show abnormalities in the sympatovagal balance, but exhibited changes in the iRR. Study 3 showed that the cardiovascular autonomic control (LF-SAP and BRS) is not different between the TTP and TTN groups, in the Pre-Tilt and Tilt phases. Studies 2 and 3 have shown that the methods employed in the analysis of HRV and SAPV were unable to reveal abnormalities in the cardiovascular autonomic modulation in TTP and TTN groups, and thus, can not predict if a patient with a history suspicion of NCS will experience or not syncope during Tilt-test.