Respostas Cardiovasculares e Metabólicas de Roedores Submetidos à Estimulação Elétrica Vagal

• Processo: 12/16121-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de novembro de 2012
• Vigência (Término): 31 de março de 2015
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia Geral
• Pesquisador responsável: Helio Cesar Salgado
• Beneficiário: Daniel Penteado Martins Dias
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 13/19127-0 - Respostas cardiovasculares e metabólicas de roedores submetidos à estimulação elétrica vagal, BE.EP.PD
• Assunto(s): Fisiologia cardiovascular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: animais de experimentação | desenvolvimento de sondas para estimulação elétrica | estimulação elétrica de vias neurais | Modulação autonômica cardiovascular | papel da estimulação de aferências vagais no controle da obesidade | uso de microchips | Fisiologia Cardiovascular

Resumo

O sistema nervoso central (SNC) controla, reflexamente, a atividade eferente autonômica cardiovascular na determinação da homeostase cardiocirculatória. Entre os mecanismos envolvidos neste controle podemos destacar o barorreflexo, que consiste em uma porção aferente que envia informações para o SNC, o qual integra essas informações, e por meio de vias eferentes promove ajustes na pressão arterial (PA). Diversas técnicas vêm sendo utilizadas na avaliação da modulação autonômica cardiovascular (MAC) e, entre elas, podemos destacar a técnica de estimulação ou registro de vias neurais. Estudos da década de 60 mostraram que a estimulação elétrica dos barorreceptores promove redução da PA em pacientes hipertensos refratários à terapia anti-hipertensiva farmacológica. Em nosso laboratório, a estimulação elétrica de aferências barorreceptoras vem sendo usada, com sucesso, para avaliação da MAC em situações fisiológicas ou fisiopatológicas (hipertensão). Nos últimos anos, a prevalência de doenças cardiovasculares (DCV) tem aumentado de forma significativa e a obesidade parece estar intimamente relacionada à ocorrência destas enfermidades. Diversas estratégias podem ser utilizadas para controle da obesidade: redução na ingestão calórica, aumento no gasto energético, realização de cirurgias bariátricas, dentre outras. A estimulação elétrica vagal (VNS), em pacientes epilépticos refratários ao tratamento convencional, assim como em pacientes com depressão, promove, paralelamente, redução no peso corporal. O vago contém fibras que conduzem informações entre o SNC e órgãos nas cavidades torácica e abdominal. Após ativação das terminações sensoriais, as aferências vagais transmitem informações ao SNC modulando a ingestão alimentar. Apesar das evidências de que a VNS seja uma técnica promissora, os parâmetros utilizados na VNS ainda não estão bem estabelecidos. Avanços tecnológicos possibilitaram a realização de VNS com sondas miniaturizadas (microchips) que permitem o ajuste preciso de parâmetros da VNS e, em alguns casos, a modificação dos parâmetros mesmo com o dispositivo já implantando. No presente estudo, propõe-se o desenvolvimento de uma sonda miniaturizada para VNS em ratos, que poderá ser adaptada para estimulação elétrica de outras vias neurais em estudos futuros. Além disso, o estudo tem por objetivo identificar os parâmetros adequados para VNS que promovam alterações metabólicas, com efeitos mínimos sobre funções cardiovasculares. O projeto contará com a colaboração de pesquisadores da University of Iowa (Iowa City, IA, EUA) e será desenvolvido em duas fases. Na primeira fase, que terá como objetivo a determinação de parâmetros para realização da VNS, ratos Sprague Dawley serão anestesiados (isoflurano) e instrumentados com sondas para VNS, eletrodos para registro da atividade simpática e com um cateter para registro da PA. A segunda fase terá como objetivo avaliar os efeitos da VNS sobre as respostas comportamentais, metabólicas e cardiovasculares de ratos Sprague Dawley controles ou obesos. Os animais serão submetidos à dieta convencional ou hiperlipídica durante 2 semanas e, posteriormente, instrumentados com sondas para VNS e registro da PA (telemetria). Após 2 semanas de VNS, os ratos serão anestesiados e implantados com um cateter na veia femoral. Após recuperação da anestesia, os animais serão submetidos ao protocolo experimental para avaliação de parâmetros comportamentais (comportamento depressivo), metabólicos (taxa metabólica basal) e cardiovasculares (PA, frequência cardíaca, variabilidade cardiocirculatória, sensibilidade barorreflexa e MAC). Espera-se neste estudo que a VNS promova alterações metabólicas sem efeitos significativos sobre parâmetros cardiovasculares. Além disso, esperamos que a determinação de parâmetros adequados para VNS, assim como a confecção de sondas de VNS (microchips), contribuam com projetos futuros que utilizem a estimulação de vias neurais no estudo de mecanismos de controle cardiovascular