Investigación de la lateralidad de la regulación de la presión arterial durante la progresión de la enfermedad cardiovascular

Los resultados de la regulación de la presión arterial proporcionan una imagen clara de los mecanismos subyacentes de la barorreflejo arterial, un reflejo cardiovascular crítico, durante la salud y la enfermedad. Con una presión arterial normal, la diferencia funcional puede variar entre el barorreceptor aórtico izquierdo y el derecho, un tipo de mecanorreceptor o terminación nerviosa especial que se utiliza para transmitir información derivada de la presión arterial dentro del sistema nervioso autónomo y regular la presión arterial dentro de un rango preestablecido. Sin embargo, se desconoce mucho sobre la lateralidad o el predominio de las regiones izquierda frente a la derecha de la función barorrefleja aórtica bajo presión arterial alta.

Para responder a esta pregunta, Ibrahim Salman, Omar Ameer y un equipo internacional de científicos en farmacia, bioelectrónica y medicina de la Universidad Alfaisal, Arabia Saudita, la Universidad Case Western, EE. reflejos Lo lograron mediante el uso de un modelo genético de hipertensión esencial: el rata espontáneamente hipertensa. Los resultados de la investigación del estudio ahora se publican en el Revista de Hipertensión.

Puntos clave del estudio

El equipo de investigación observó que al estimular los músculos izquierdo, derecho y bilateral nervio depresor aórtico en el modelo animal, podrían provocar disminuciones dependientes de la frecuencia en la presión arterial media, la frecuencia cardíaca, la resistencia vascular mesentérica y la resistencia vascular femoral en el modelo animal. El autor principal, Ibrahim Salman, dijo: «A primera vista, el cuerpo es bilateral y se ve simétrico en ambos lados. Pero esta primera impresión es bastante engañosa, especialmente porque se trata de diferencias funcionalmente relevantes entre los lados izquierdo y derecho del cerebro».

Su trabajo mostró la ocurrencia de mayores reducciones reflejas durante la estimulación del nervio depresor aórtico izquierdo y bilateral, en comparación con la estimulación del lado derecho, para indicar un dominio del lado izquierdo. Ibrahim dijo: «Esta última publicación del equipo comparte nuevos conocimientos sobre cómo el lado izquierdo de la vía barorrefleja ‘aórtica’ superó al lado derecho para contribuir a mayores reducciones reflejas en la presión arterial en un modelo experimental de hipertensión».

Además, en el modelo animal de interés, las respuestas depresoras reflejas fueron impulsadas principalmente por cambios en la resistencia vascular. Los resultados del estudio destacaron la similitud compartida de la lateralización en la función barorrefleja aórtica en condiciones de normotensión y presión arterial alta (hipertensión).

Mecanismos de regulación de la presión arterial

La presión arterial puede mantenerse mediante el reflejo barorreceptor arterial como un mecanismo regulador crucial que funciona dentro de un rango de fluctuación relativamente estrecho. La acción sincrónica de la vía refleja puede restaurar presión arterial de referencia niveles promoviendo la vasodilatación arterial y la reducción del gasto cardíaco. La función barorrefleja alterada y la hiperactividad simpática están asociadas con la vía de hipertensión crónica. Los métodos avanzados en bioingeniería y medicina han permitido a los biólogos detectar y modular con precisión los patrones de señalización eléctrica dentro del sistema nervioso, lo que ha llevado a intervenciones clínicas terapéuticas para tratar pacientes hipertensos. Sin embargo, queda mucho por saber sobre los componentes anatómicos y funcionales del barorreflejo arterial para influir en la progresión de la enfermedad cardiovascular durante la hipertensión.

Tecnología de terapia de activación barorrefleja (BAT)

Salman y sus colegas activaron eléctricamente las fibras aferentes del barorreceptor en el nervio depresor aórtico en ratas para explorar los mecanismos fisiológicos y patológicos subyacentes al regulación de la función cardiovascular impulsada por el barorreflejo. Su trabajo mostró que la estimulación eléctrica directa de los aferentes barorreceptores en ratas espontáneamente hipertensas tiene un alcance significativo para analizar el papel del circuito barorreceptor durante la hipertensión para identificar nuevos objetivos subyacentes a la regulación de la presión arterial y, por lo tanto, descubrir nuevos métodos para aumentar o mejorar Tecnología de terapia de activación barorrefleja (BAT). Los científicos demostraron que los aferentes del barorreceptor aórtico eran objetivos viables de neuromodulación alternativos a la estimulación del barorreceptor carotídeo (una trayectoria examinada previamente en investigación clínica) reducir presión arterial media en el modelo preclínico de roedores.

Diseño y resultados del estudio

Los informes existentes que respaldan las diferencias anatómicas y funcionales en las vías barorrefleja izquierda frente a la derecha son limitados en condiciones normales y patológicas, como la hipertensión. Los resultados del estudio destacaron la simetría izquierda-derecha durante las funciones circulatorias en el modelo de roedores para obtener datos que ilustran las respuestas cardiovasculares durante la estimulación nerviosa. Junto con los cálculos de los cambios porcentuales en las medidas hemodinámicas. El equipo de investigación también midió las respuestas depresoras reflejas, las respuestas bradicárdicas reflejas, las respuestas vasculares mesentéricas reflejas y femorales reflejas en total.

El trabajo mostró que la caracterización funcional del barorreflejo aórtico durante la hipertensión permitió que los sistemas barorreflejo aórtico izquierdo y derecho se comportaran de manera diferente, donde sus interacciones entre sí no eran específicamente aditivas. Los resultados acordados con trabajo anterior realizado por el mismo equipo bajo condiciones normotensas para enfatizar la selección lateral de la función barorrefleja aórtica durante la hipertensión, también.

Estudios previos con pacientes sugieren una selección lateral similar en el función barorrefleja carotídea. Por lo tanto, Salman y sus colegas prevén que la selección lateral observada con el barorreflejo aórtico en modelos animales en este estudio implicaría de manera similar en los resultados clínicos. Estos hallazgos son adecuados específicamente para el barorreflejo aórtico y, por lo tanto, pueden informar las prácticas quirúrgicas actuales de la implantación bilateral de un dispositivo de terapia de activación barorrefleja (BAT) en pacientes.

Perspectivas y perspectivas futuras

De esta manera, Ibrahim M. Salman, Omar Z. Ameer y colegas realizaron la caracterización funcional del barorreflejo aórtico para demostrar que comprender estas vías del sistema nervioso es fundamental para comprender completamente una variedad de funciones sistémicas durante la salud y la enfermedad. Los resultados de este estudio mostraron la selección del lado izquierdo-derecho de la función del barorreflejo aórtico para ampliar el conocimiento de la neuroanatomía y la neurofisiología que subyacen a un mecanismo regulador esencial de la presión arterial.

La asimetría izquierda-derecha informada en la función barorrefleja abre una posibilidad nueva e interesante para apreciar la función fisiológica de esta población de fibras nerviosas que puede ser un objetivo terapéutico para la neuromodulación. baropacidad es actualmente disponible para pacientes hipertensos y con insuficiencia cardiaca; por lo tanto, las diferencias funcionales resaltadas deberían contribuir al proceso de ajuste fino del nivel de caída de la presión arterial en pacientes sometidos a terapia de activación barorrefleja (BAT) e identificar nuevos objetivos neurales para la neuromodulación durante las investigaciones clínicas y preclínicas.

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