Neural reflex regulation of arterial pressure in pathophysiological conditions : interplay among the baroreflex, the cardiopulmonary reflexes and the chemoreflex

The maintenance of arterial pressure at levels adequate to perfuse the tissues is a basic requirement for the constancy of the internal environment and survival. The objective of the present review was to provide information about the basic reflex mechanisms that are responsible for the moment-to-moment regulation of the cardiovascular system. We demonstrate that this control is largely provided by the action of arterial and non-arterial reflexes that detect and correct changes in arterial pressure (baroreflex), blood volume or chemical composition (mechano- and chemosensitive cardiopulmonary reflexes), and changes in blood-gas composition (chemoreceptor reflex). The importance of the integration of these cardiovascular reflexes is well understood and it is clear that processing mainly occurs in the nucleus tractus solitarii, although the mechanism is poorly understood. There are several indications that the interactions of baroreflex, chemoreflex and Bezold-Jarisch reflex inputs, and the central nervous system control the activity of autonomic preganglionic neurons through parallel afferent and efferent pathways to achieve cardiovascular homeostasis. It is surprising that so little appears in the literature about the integration of these neural reflexes in cardiovascular function. Thus, our purpose was to review the interplay between peripheral neural reflex mechanisms of arterial blood pressure and blood volume regulation in physiological and pathophysiological states. Special emphasis is placed on the experimental model of arterial hypertension induced by N-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) in which the interplay of these three reflexes is demonstrable.

Effects of mercury on the arterial blood pressure of anesthetized rats

The available data suggests that hypotension caused by Hg2+ administration may be produced by a reduction of cardiac contractility or by cholinergic mechanisms. The hemodynamic effects of an intravenous injection of HgCl2 (5 mg/kg) were studied in anesthetized rats (N = 12) by monitoring left and right ventricular (LV and RV) systolic and diastolic pressures for 120 min. After HgCl2 administration the LV systolic pressure decreased only after 40 min (99 ± 3.3 to 85 ± 8.8 mmHg at 80 min). However, RV systolic pressure increased, initially slowly but faster after 30 min (25 ± 1.8 to 42 ± 1.6 mmHg at 80 min). Both right and left diastolic pressures increased after HgCl2 treatment, suggesting the development of diastolic ventricular dysfunction. Since HgCl2 could be increasing pulmonary vascular resistance, isolated lungs (N = 10) were perfused for 80 min with Krebs solution (continuous flow of 10 ml/min) containing or not 5 µM HgCl2. A continuous increase in pulmonary vascular resistance was observed, suggesting the direct effect of Hg2+ on the pulmonary vessels (12 ± 0.4 to 29 ± 3.2 mmHg at 30 min). To examine the interactions of Hg2+ and changes in cholinergic activity we analyzed the effects of acetylcholine (Ach) on mean arterial blood pressure (ABP) in anesthetized rats (N = 9) before and after Hg2+ treatment (5 mg/kg). Using the same amount and route used to study the hemodynamic effects we also examined the effects of Hg2+ administration on heart and plasma cholinesterase activity (N = 10). The in vivo hypotensive response to Ach (0.035 to 10.5 µg) was reduced after Hg2+ treatment. Cholinesterase activity (µM h-1 mg protein-1) increased in heart and plasma (32 and 65%, respectively) after Hg2+ treatment. In conclusion, the reduction in ABP produced by Hg2+ is not dependent on a putative increase in cholinergic activity. HgCl2 mainly affects cardiac function. The increased pulmonary vascular resistance and cardiac failure due to diastolic dysfunction of both ventricles are factors that might contribute to the reduction of cardiac output and the fall in arterial pressure.

Desenvolvimento e avaliação da acurácia do sistema de filtração (BacFil 6.0) na detecção de bacilos álcool-ácido resistentes em amostras de lavado broncoalveolar de pacientes com suspeita de tuberculose

A baciloscopia é o principal método diagnóstico da tuberculose (TB) em razão do seu baixo custo, rapidez e facilidade de execução. Porém sua sensibilidade é baixa, principalmente nas formas paucibacilares da doença. Nesse sentido, novas metodologias que resultem no aumento da sensibilidade da baciloscopia tornam-se absolutamente necessárias. Neste estudo, nos propusemos a aprimorar e padronizar o sistema de filtração BacFil e avaliar sua performance e acurácia em amostras paucibacilares (lavado broncoalveolar). Para alcançar esses objetivos desenvolvemos o estudo em duas fases. Na primeira fase, foram realizados ensaios para definir: 1) utilização de membranas brancas para visualização de BAAR corados por Auramina-O; 2) aumento do volume de NALC, utilização de pérolas de vidro no processo de digestão das amostras e mudança no sistema do suporte do pré-filtro; 3) meios de fixação da membrana de filtração na lâmina de microscopia; 4) limite de detecção da técnica; 5) aumento do volume de NaOCl e a influência desse aumento na visualização de BAAR na membrana. Verificou-se que: a membrana de policarbonato branca tem a mesma eficiência da membrana de policarbonato preta na visualização de BAAR fluorescentes; o método modificado utilizando maior concentração de NALC, pérolas de vidro e sistema de pré-filtro baseado em orifícios obteve 98% de passagem das amostras pelo sistema; a melhor forma de fixação da membrana na lâmina foi obtida por intermédio da utilização de fita dupla face; o limite de detecção da técnica de filtração utilizando o sistema BacFil versão 6.0 foi de 2 a 9 BAAR por mililitro de suspensão bacteriana com D.O de 0,250 ± 0,01 a 625nm; o aumento da concentração de NaOCl para 10% ajuda na passagem de um maior volume de amostra pelo sistema, porém ocasiona a diminuição da quantidade BAAR na membrana de filtração após o período necessário para todo o processo. Na segunda fase foi avaliado acurácia da técnica padronizada em 101 amostras de lavado broncoalveolar (LBA) de pacientes com suspeita de TB provenientes do Hospital Universitário Cassiano Antônio de Moraes. Observou-se que a sensibilidade da técnica de filtração (BacFil versão 6.0) foi de 76% e especificidade de 95%. A sensibilidade obtida foi significativamente maior do que a observada na baciloscopia após centrifugação que foi de 59% (p = 0,001). No entanto, constatou-se uma diminuição de especificidade na técnica de filtração (95%) em relação a técnica de 8 centrifugação (99%). Concluímos que as modificações realizadas nos sistema de filtração permitiu sanar os problemas técnicos apresentados nas versões anteriores e aumentar a sensibilidade da baciloscopia de amostras paucibacilares (lavado broncoalveolar) para o diagnóstico da TB pulmonar.