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Cardiorespiratory effects of β-citronellol: involvement of vagal afferent fibers and direct actions on cardiac and smooth muscles / Efeitos cardiorrespiratÃrios do β-citronelol: envolvimento de fibras aferentes vagais e aÃÃo direta em mÃsculos liso e cardÃaco

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / β-Citronelol à um monoterpeno encontrado no Ãleo essencial de diversas plantas aromÃticas utilizadas na medicina popular para tratar hipertensÃo, como a Cymbopogon citratus. O β-citronelol possui propriedades hipotensoras e vasorrelaxantes, porÃm seu mecanismo ainda nÃo està claro. Portanto, o presente estudo foi realizado para abordar essa questÃo em ratos normotensos. Para os experimentos in vivo, ratos Wistar macho foram submetidos a cateterizaÃÃo da artÃria e veia femoral esquerda para registro da pressÃo arterial mÃdia e para administraÃÃo de substÃncias, respectivamente. Eletrodos permitiram o registro da frequÃncia cardÃaca e certos grupos de animais foram traqueostomizados para anÃlise da frequÃncia respiratÃria. Para os experimentos in vitro, os Ãtrios direito e esquerdo, e anÃis de artÃria mesentÃrica foram suspensos em cubas para ÃrgÃos isolados sob condiÃÃes fisiolÃgicas. Em ratos anestesiados com uretana, injeÃÃes intravenosas (i.v.) de β-citronelol (5 e 10 mg/kg) causaram hipotensÃo, bradicardia e apneia em duas fases (fase 1 e fase 2), assim como em animais acordados (5, 10 e 20 mg/kg). A fase 1 dessa trÃade (1 â 2 s de latÃncia), foi abolida pela vagotomia bilateral (BV), pelo tratamento perineural com capsaicina (TP) ou pelo prÃ-tratamento com metilatropina (MA, i.v.), assim como pela injeÃÃo do β-citronelol dentro do ventrÃculo esquerdo, mas manteve-se inalterada pelo prÃ-tratamento i.v. com capsazepina, ondansetrona, suramina ou HC-030031. A fase 2 tardia de bradicardia foi tambÃm reduzida pela BV, TP ou MA, enquanto que a apneia de fase 2 foi abolida apenas pela suramina. Em preparaÃÃes atriais, o β-citronelol induziu efeito cronotrÃpico e inotrÃpico negativos, os quais nÃo parecem estar envolvidos com receptores muscarÃnicos ou adrenÃrgicos, ou alteraÃÃes no influxo de cÃlcio. Em anÃis de artÃria mesentÃrica, com e sem endotÃlio, o β-citronelol relaxou totalmente prÃ-contraÃÃes de fenilefrina com equiparÃvel potÃncia. Esses resultados revelam que a fase 1 de efeitos do β-citronelol origina-se atravÃs de um reflexo vago-vagal resultante da estimulaÃÃo de aferÃncias pulmonares vagais, que parecem nÃo envolver receptores TRPV1, TRPA1, 5-HT3 ou P2X. A fase 2 de hipotensÃo e bradicardia parece resultar de uma aÃÃo de vasodilataÃÃo direta e de um efeito cardÃaco depressor, respectivamente. AlÃm disso, receptores P2X parecem estar envolvidos na mediaÃÃo da resposta de fase 2 de apneia induzida por esse monoterpeno acÃclico. / β-Citronellol is a monoterpene found in the essential oil of various aromatic plants used in folk medicine to treat hypertension such as Cymbopogon citratus. β-Citronellol possesses hypotensive and vasorelaxant properties, but the mechanism of such effects remains unclear. Therefore, the present study was undertaken to address this issue in normotensive rats. For in vivo experiments, male Wistar rats were subjected to catheterization of the left femoral artery and vein for mean arterial pressure monitoring and drug injection, respectively. Electrodes allowed heart rate recordings and some groups of rats were tracheostomized for respiratory rate analysis. For in vitro experiments, right and left atria, and mesenteric artery rings were suspended in organ baths at physiological conditions. In urethane-anesthetized rats, intravenous (i.v.) injections of β-citronellol (5 and 10 mg/kg) caused biphasic (phase 1 and phase 2) hypotension, bradycardia and apnea responses. Biphasic responses was observed also following i.v. injection of β-citronellol (5, 10 and 20 mg/kg) in unanesthetized rats. Phase 1 of this triad (onset time of 1-2 s) was abolished by bilateral vagotomy (BV), perineural treatment with capsaicin (PNT) or pretreatment with methylatropine (MA, i.v.), but remained unaltered by i.v. pretreatment with capsazepine, ondansetron, suramin or HC-030031. Phase 1 responses was absent when β-citronellol was injected into the left ventricle. The delayed phase 2 of bradycardia was also partially reduced by BV, PNT or MA while the apnea component of this phase 2 was only abolished by suramin. In atrial preparations, β-citronellol induced chronotropic and inotropic negative responses, an effect that was related to neither muscarinic and adrenergic receptor activation nor to altered calcium influx. In both endothelium-intact and denuded mesenteric artery rings, β-citronellol fully relaxed phenylephrine-induced contractions in a concentration-dependent manner and with equal potency. These findings reveal that the effects evoked by β-citronellol induced vago-vagal reflex due to stimulation of vagal pulmonary afferents, an effect that seems not involving TRPV1, TRPA1, 5-HT3, or P2X receptors. Phase 2 hypotensive and bradycardiac responses to β-citronellol appears resulting from a direct vasodilatory effect upon vascular smooth muscle and cardiac depressor action, respectively. Furthermore, P2X receptors seem to be involved in the mediation of phase 2 apneic response to this acyclic monoterpene.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:9634
Date05 June 2015
CreatorsHelder Veras Ribeiro Filho
ContributorsPedro Jorge Caldas MagalhÃes, Nilberto Robson FalcÃo do Nascimento, Mohammed Saad Lahlou
PublisherUniversidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Farmacologia, UFC, BR
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguageEnglish
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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