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.

Acute lead-induced vasoconstriction in the vascular beds of isolated perfused rat tails is endothelium-dependent

Chronic lead exposure induces hypertension in humans and animals, affecting endothelial function. However, studies concerning acute cardiovascular effects are lacking. We investigated the effects of acute administration of a high concentration of lead acetate (100 µΜ) on the pressor response to phenylephrine (PHE) in the tail vascular bed of male Wistar rats. Animals were anesthetized with sodium pentobarbital and heparinized. The tail artery was dissected and cannulated for drug infusion and mean perfusion pressure measurements. Endothelium and vascular smooth muscle relaxation were tested with acetylcholine (5 µg/100 µL) and sodium nitroprusside (0.1 µg/100 µL), respectively, in arteries precontracted with 0.1 µM PHE. Concentration-response curves to PHE (0.001-300 µg/100 µL) were constructed before and after perfusion for 1 h with 100 µΜ lead acetate. In the presence of endothelium (E+), lead acetate increased maximal response (Emax) (control: 364.4 ± 36, Pb2+: 480.0 ± 27 mmHg; P < 0.05) and the sensitivity (pD2; control: 1.98 ± 0.07, 2.38 ± 0.14 log mM) to PHE. In the absence of endothelium (E-) lead had no effect but increased baseline perfusion pressure (E+: 79.5 ± 2.4, E-: 118 ± 2.2 mmHg; P < 0.05). To investigate the underlying mechanisms, this protocol was repeated after treatment with 100 µM L-NAME, 10 µM indomethacin and 1 µM tempol in the presence of lead. Lead actions on Emax and pD2 were abolished in the presence of indomethacin, and partially abolished with L-NAME and tempol. Results suggest that acute lead administration affects the endothelium, releasing cyclooxygenase-derived vasoconstrictors and involving reactive oxygen species.

Ambulatory blood pressure and Doppler echocardiographic indexes of borderline hypertensive men presenting an exaggerated blood pressure response during dynamic exercise

Borderline hypertension (BH) has been associated with an exaggerated blood pressure (BP) response during laboratory stressors. However, the incidence of target organ damage in this condition and its relation to BP hyperreactivity is an unsettled issue. Thus, we assessed the Doppler echocardiographic profile of a group of BH men (N = 36) according to office BP measurements with exaggerated BP in the cycloergometric test. A group of normotensive men (NT, N = 36) with a normal BP response during the cycloergometric test was used as control. To assess vascular function and reactivity, all subjects were submitted to the cold pressor test. Before Doppler echocardiography, the BP profile of all subjects was evaluated by 24-h ambulatory BP monitoring. All subjects from the NT group presented normal monitored levels of BP. In contrast, 19 subjects from the original BH group presented normal monitored BP levels and 17 presented elevated monitored BP levels. In the NT group all Doppler echocardiographic indexes were normal. All subjects from the original BH group presented normal left ventricular mass and geometrical pattern. However, in the subjects with elevated monitored BP levels, fractional shortening was greater, isovolumetric relaxation time longer, and early to late flow velocity ratio was reduced in relation to subjects from the original BH group with normal monitored BP levels (P<0.05). These subjects also presented an exaggerated BP response during the cold pressor test. These results support the notion of an integrated pattern of cardiac and vascular adaptation during the development of hypertension.

Efeito de dezesseis semanas de treinamento de resistência aeróbia na função vascular de jovens sedentários

Introdução: Muito embora os estudos apontem para um efeito positivo do exercício físico, em especial o treinamento com exercício aeróbio, sobre a pressão arterial e a distensibilidade arterial, pouco se sabe sobre os efeitos do treinamento com exercício de resistência aeróbia sobre a complacência vascular de indivíduos jovens saudáveis. Objetivos: Avaliar o efeito de 16 semanas de treinamento de resistência aeróbia sobre a função vascular e a pressão arterial de indivíduos jovens sedentários. Métodos: Foram avaliados 56 voluntários (de ambos os sexos, na faixa etária de 18 à 29 anos) antes e após 16 semanas de treinamento com corrida 3 vezes por semana. As medidas de pressão arterial foram realizadas de acordo com a VI Diretrizes Brasileiras de Hipertensão e a velocidade de onda de pulso (VOP) foi realizada com a utilização de um gravador automático computadorizado e os resultados foram analisados pelo programa Complior®. Resultados: Dos 56 indivíduos que participaram do presente estudo, 44 eram do sexo masculino (78,5%) e 12 do sexo feminino (21,5 %). Eles apresentaram idade de 22 ± 3 anos, estatura de 1,75 ± 0,07 metros, circunferência de cintura de 79,6 ± 7,8 cm e PAM de 79 ± 6,4 mmHg. O treinamento promoveu redução da FC repouso (69 ± 7,0 vs. 61 ± 7,1; p<0,05) e aumento do VO2pico (43,3 ± 7,3 vs. 50,1 ± 7,2; p<0,05). Entretanto, pressão arterial sistólica (107 ± 9,4 vs. 110 ± 10), pressão arterial diastólica (63 ± 5,7 vs. 62 ± 5,5), pressão de pulso (44 ± 7,0 vs. 48 ± 7,0) e VOP (6,5 ± 1,1 vs. 6,5 ± 1,1) não apresentaram alteração após o treinamento físico (p>0,05). Conclusões: Podemos concluir que 16 semanas de treinamento de resistência aeróbia foram capazes de aumentar a aptidão cardiorrespiratória, porém não provocaram alterações sobre a velocidade de onda de pulso e pressão arterial em voluntários saudáveis e sedentários. Sugere-se que a ausência de adaptações vasculares após o treinamento seja devido às características da amostra – indivíduos jovens e saudáveis.

Avaliação do risco cardiovascular e fatores associados na população de Anchieta-ES

As doenças cardiovasculares são as principais causas de morte no mundo e muitos constituem os fatores de risco para essas doenças. Objetiva-se investigar o risco cardiovascular para evento coronariano agudo de acordo com o escore de Framingham em população adulta do município de Anchieta-ES. Estudo transversal com dados da linha de base do estudo Carmen Anchieta, iniciado em 2010. A amostra foi sistemática e estratificada por micro área de abrangência das Unidades de Saúde da Família, sexo e idade e 539 pessoas foram selecionadas para este estudo por terem os dados completos. Os dados foram coletados mediante entrevista no domicílio, exames laboratoriais de sangue, verificação da pressão arterial e antropometria nas Unidades de Saúde. As variáveis de exposição constituem escolaridade, raça-cor, renda familiar, residência em espaço urbano ou rural, estado civil, consumo de álcool, atividade física, índice de massa corpórea e autoavaliação de saúde. Para a classificação do risco cardiovascular utilizou-se o escore de Framingham. Foi realizada análise bivariada e regressão logística multinomial para testar a hipótese de associação entre as variáveis e o risco cardiovascular mediante o cálculo da razão de chances (RC) e intervalo de confiança de 95%. O nível de significância foi p < 0,05. Os resultados mostraram predominância de pessoas nas faixas etárias entre 25 a 54 anos, casadas, pardas, ensino fundamental incompleto, baixa renda, insuficientemente ativas, com sobrepeso e obesidade em mais da metade da amostra, 38,6% ingeriam bebida alcoólica e 55,7% relaram saúde muito boa ou boa. O risco cardiovascular foi baixo em 74%, intermediário em 11,3% e elevado em 14,7%. Estiveram associados ao risco cardiovascular intermediário ser analfabeto 8,89 (3,193-24,756), ter ensino fundamental incompleto 3,17 (1,450-6,964) e ser viúvo/ separado 2,55 (1,165-5,583) e associados ao risco cardiovascular elevado ser analfabeto 11,34 (4,281-30,049), ensino fundamental incompleto 2,95 (1,362-6,407) e autoavaliação da saúde muito ruim/ruim 2,98 (1,072-8,307) e regular 2,25 (1,294-3,925). Ser solteiro constituiu fator de proteção 0,40 (0,183-0,902).