Estaria a correlação barorreflexo-ventilação presente no teleosteo tilápia-do-nilo (Oreochromis niloticus)?
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Data
2019-03-12
Autores
Oliveira, Isadora Anello de
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
Os mecanismos de modulação da pressão arterial a curto prazo estão relacionados ao sistema nervoso autônomo. A primeira e mais rápida ação para o controle da pressão é feita por barorreceptores. Estes receptores detectam variações na pressão e atuam enviando informações ao sistema nervoso central (SNC), o qual desencadeia reações autonômicas que geram mudanças na frequência cardíaca (fH), na força contrátil do coração e na resistência vascular sistêmica, causando vasodilatação ou vasoconstrição, que tendem a normalizar a pressão arterial. Além da função primária do barorreflexo de manter a pressão arterial estável, uma relação inversamente proporcional entre pressão arterial e as variáveis respiratórias já foi observada em mamíferos e em anfíbios. Neste último grupo, além dessa interação entre o barorreflexo e a ventilação, o reflexo barostático também está relacionado com o sistema linfático. Há dados que também sugerem a existência dessa modulação em répteis crocodilianos. Apesar de já ter sido observada em alguns grupos de vertebrados terrestres, a correlação entre o barorreflexo e a ventilação nunca foi estudada em peixes, embora tenha sido especulada a existência da mesma devido a considerável conservação evolutiva das redes neurais que coordenam o sistema cardiorrespiratório. Neste contexto, o presente estudo investigou a existência dessa modulação barorreflexo-ventilação em uma espécie de teleósteo, a tilápia-do-nilo (O. niloticus). Para isso foram feitas aplicações de um fármaco vasoconstritor, o cloridrato de fenilefrina, e de um fármaco vasodilatador, o nitroprussiato de sódio. Foram analisadas curvas de correlações sigmoidais entre a pressão arterial e a frequência cardíaca, para atestar a relação inversamente proporcional entre ambas. E também curvas de correlação e regressões lineares entre a pressão arterial e as variáveis respiratórias – frequência respiratória, amplitude ventilatória e ventilação total. Os resultados mostraram que, neste teleósteo, não existe uma relação inversamente proporcional entre a pressão arterial e as variáveis respiratórias estudadas. Isso devido às infusões do cloridrato de fenilefrina não terem ocasionado uma ação significativa em nenhuma variável, e atrelado ao nitroprussiato de sódio não provocar elevações na frequência respiratória. O que mostra que o barorreflexo não atua regulando a ventilação, demonstrando pela primeira vez que essa correlação provavelmente tenha surgido em grupos de vertebrados mais apicais do que se era especulado; ou que tenha existido em Actinopterygii mais basais, mas tenha sido perdida em algumas gerações e possivelmente reaparecido em grupos mais derivados (atavismo).
The mechanisms of short-term blood pressure modulation are related to the autonomic nervous system. The first and fastest action for pressure control is made by baroreceptors. These receptors detect variations in pressure and act by sending information to the central nervous system (CNS), which triggers autonomic reactions that generate changes in heart rate (fH), in the contractile force of the heart and in systemic vascular resistance, causing vasodilation or vasoconstriction, which tend to normalize blood pressure. In addition to the primary function of baroreflex to maintain stable blood pressure, an inverse relationship between blood pressure and respiratory variables has been observed in mammals and amphibians. In amphibians, the barostatic reflex is also related to the lymphatic system. There are data that also suggest the existence of this modulation in crocodilian reptiles. Even though it has been observed in some groups of terrestrial vertebrates, the correlation between baroreflex and ventilation has never been studied in fish, although it has been speculated because of the considerable evolutionary conservation of the neural networks that coordinate the cardiorespiratory system. In this context, the present study investigated the existence of this baroreflex-ventilation modulation in a teleost species, the Nile tilapia (O. niloticus). For this, we made applications of a vasoconstrictor drug, phenylephrine hydrochloride, and a vasodilator drug, sodium nitroprusside. Sigmoid correlation curves between blood pressure and heart rate were analyzed to demonstrate an inversely proportional relationship between both of them. We also made correlation curves and linear regressions between blood pressure and respiratory variables - respiratory rate, ventilatory amplitude and total ventilation. The results showed that, in this teleost, there is no inversely proportional relationship between blood pressure and the respiratory variables studied. Because infusions of phenylephrine hydrochloride did not cause significant action in any variable, and also because sodium nitroprusside did not cause respiratory rate elevations.The results showed that, in this teleost, the baroreflex does not act regulating the ventilation, demonstrating for the first time that this correlation probably arose in groups of vertebrates more apical than it was speculated; or has existed in more basal fish groups, but has been lost in some generations and possibly reappeared in more derived groups (atavism).
The mechanisms of short-term blood pressure modulation are related to the autonomic nervous system. The first and fastest action for pressure control is made by baroreceptors. These receptors detect variations in pressure and act by sending information to the central nervous system (CNS), which triggers autonomic reactions that generate changes in heart rate (fH), in the contractile force of the heart and in systemic vascular resistance, causing vasodilation or vasoconstriction, which tend to normalize blood pressure. In addition to the primary function of baroreflex to maintain stable blood pressure, an inverse relationship between blood pressure and respiratory variables has been observed in mammals and amphibians. In amphibians, the barostatic reflex is also related to the lymphatic system. There are data that also suggest the existence of this modulation in crocodilian reptiles. Even though it has been observed in some groups of terrestrial vertebrates, the correlation between baroreflex and ventilation has never been studied in fish, although it has been speculated because of the considerable evolutionary conservation of the neural networks that coordinate the cardiorespiratory system. In this context, the present study investigated the existence of this baroreflex-ventilation modulation in a teleost species, the Nile tilapia (O. niloticus). For this, we made applications of a vasoconstrictor drug, phenylephrine hydrochloride, and a vasodilator drug, sodium nitroprusside. Sigmoid correlation curves between blood pressure and heart rate were analyzed to demonstrate an inversely proportional relationship between both of them. We also made correlation curves and linear regressions between blood pressure and respiratory variables - respiratory rate, ventilatory amplitude and total ventilation. The results showed that, in this teleost, there is no inversely proportional relationship between blood pressure and the respiratory variables studied. Because infusions of phenylephrine hydrochloride did not cause significant action in any variable, and also because sodium nitroprusside did not cause respiratory rate elevations.The results showed that, in this teleost, the baroreflex does not act regulating the ventilation, demonstrating for the first time that this correlation probably arose in groups of vertebrates more apical than it was speculated; or has existed in more basal fish groups, but has been lost in some generations and possibly reappeared in more derived groups (atavism).
Descrição
Palavras-chave
Barorreceptores, Hipertensão, Hipotensão, Interação cardiorrespiratória, Pressão arterial, Baroreceptors, Blood pressure, Cardiorespiratory interaction, Hypertension, Hypotension