La contaminación del aire aumenta significativamente el riesgo de muertes prematuras, particularmente en personas con enfermedades cardiovasculares subyacentes, según han determinado los estudios clínicos y epidemiológicos.
En personas sanas, la inhalación de ozono o la contaminación por partículas desencadena un reflejo defensivo del pulmón-corazón reflejo pulmonar-cardíaco que reduce automáticamente la frecuencia cardíaca para acomodar la deficiencia de oxígeno y ayuda a disminuir la distribución de contaminantes en todo el cuerpo. Sin embargo, cuando los pacientes con enfermedades cardiovascularesrespirar contaminantes que el mismo mecanismo de protección no activa. En cambio, su frecuencia cardíaca se acelera intermitentemente, conocida como taquicardia, y puede provocar un ritmo cardíaco irregular potencialmente mortal, conocido como contracciones ventriculares prematuras.
¿Qué explica la diferencia? Los investigadores de la Universidad del Sur de Florida Health USF Health que estudian el papel de los nervios sensoriales de las vías respiratorias en los comportamientos protectores querían saber.
Sus hallazgos preclínicos, informaron el 11 de mayo en El diario de fisiología , ayuda a explicar la respuesta fisiológica alterada a la contaminación del aire en pacientes con enfermedades cardiovasculares preexistentes.
Utilizando un modelo de rata para la presión arterial alta hipertensión, una condición cardiovascular crónica común, el equipo de Salud de USF descubrió que la hipertensión preexistente alteraba los reflejos normales en los pulmones para afectar la regulación autónoma del corazón cuando se inhalaba un irritante que imitaba la contaminación del aire.En particular, la hipertensión pareció cambiar la respuesta refleja del sistema nervioso parasimpático al sistema nervioso simpático.El sistema nervioso simpático moviliza la respuesta defensiva de "lucha o huida" del cuerpo a una amenaza, incluida la liberación de adrenalina que aumenta la frecuencia cardíaca.Por el contrario, el sistema nervioso parasimpático controla las respuestas involuntarias, incluida la respiración y la frecuencia cardíaca, mientras el cuerpo está en reposo y mantiene un estado de calma.
"La aceleración de la frecuencia cardíaca y los latidos cardíacos anormales en las ratas hipertensas se debieron a la activación de este sistema nervioso de 'huir o pelear' que no se ve en los animales sanos expuestos a agentes nocivos", dijo seniorautor Thomas Taylor-Clark, PhD, profesor asociado de farmacología molecular y fisiología en la Facultad de Medicina Morsani de la USF Health. "El corazón estaba respondiendo a un reflejo aberrante generado por los nervios que puede empeorar la enfermedad cardiovascular preexistente".
Para simular los efectos de la contaminación del aire inhalado en los pulmones, difícil de recrear en un entorno de laboratorio, los investigadores de la USF utilizaron isotiocianato de alilo, el ingrediente picante en el wasabi y el rábano picante. Cuando las ratas sanas con presión arterial normal inhalaron este irritante, sula frecuencia cardíaca se desaceleró como se esperaba, pero en las ratas con hipertensión crónica, la inhalación del mismo irritante estimuló un aumento de la frecuencia cardíaca acompañado de contracciones ventriculares prematuras.
Sorprendentemente, no se produjo una frecuencia cardíaca rápida y un ritmo cardíaco anormal cuando se inyectó por vía intravenosa isotiocianato de alilo en las ratas hipertensas.
"No evocaba el reflejo peculiar; en cambio, observamos una disminución de la frecuencia cardíaca como la que se ve en las ratas con presión arterial normal", dijo el Dr. Taylor-Clark. "Esto sugiere que los nervios sensoriales de las vías aéreas son accesibles porIV son diferentes a los accesibles por inhalación ... por lo que quizás las vías de los nervios sensoriales de las vías respiratorias que conectan órganos como el corazón y los pulmones con el tronco encefálico son más complejas de lo que se entendía anteriormente ".
La hipertensión crónica puede remodelar los nervios sensoriales de las vías respiratorias que controlan el reflejo pulmonar-cardíaco que ayuda a defender el cuerpo contra el daño físico de la contaminación del aire, sugiere el estudio de la USF. Esta remodelación, que puede ocurrir en las etapas de desarrollo de la hipertensión, podría activar el simpático inapropiadoexcitación del sistema nervioso del corazón, dijo el Dr. Thomas-Taylor.
Al comprender mejor cómo la enfermedad cardiovascular cambia las interacciones neuronales entre el corazón y los pulmones, los investigadores esperan ayudar a los médicos con las opciones de tratamiento, y eventualmente descubrir nuevos tratamientos.
"Nuestro objetivo es agregar otra información que los médicos podrían considerar al seleccionar el mejor tratamiento para la hipertensión. Además de la edad, el origen étnico y la raza del paciente, eso podría incluir si la persona vive en un área con altos niveles de contaminación,"dijo." A largo plazo, si podemos identificar los mecanismos del sistema nervioso involucrados en la remodelación del reflejo pulmonar-cardíaco, podemos dirigirnos a aquellos para desarrollar nuevos medicamentos para la presión arterial ".
El estudio de USF Health fue respaldado por subvenciones de la American Heart Association, el Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre de los Institutos Nacionales de Salud y el NIH Commonfund.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad del Sur de Florida USF Innovation . Original escrito por Anne DeLotto Baier. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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