Contribuição dos mecanismos centrais de detecção do oxigênio nas respostas ventilatórias à hipóxia sistêmica e hipoperfusão cerebral

• Processo: 25/03278-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Daniel Breseghello Zoccal
• Beneficiário: Leticia Rodrigues Mendes
• Instituição Sede: Faculdade de Odontologia (FOAr). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/05717-0 - Avaliação das irregularidades respiratórias durante o desenvolvimento pós-natal em animais espontaneamente hipertensos, AP.R
• Assunto(s): Hipóxia Respiração Sistema nervoso central
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: hipóxia | Perfusão cerebral | Respiração | Sistema Nervoso Central | Fisiologia Respiratória e Neurofisiologia

Resumo

A resposta ventilatória à hipóxia é mediada pelo quimiorreceptores periféricos localizados nos corpúsculos carotídeos, que detectam a redução da oferta de oxigênio (O¿) no sangue e desencadeiam um aumento compensatório da ventilação pulmonar. No entanto, se a pressão parcial de oxigênio (PO¿) arterial não for restaurada, ocorre uma depressão respiratória secundária, atribuída à supressão do sistema nervoso central (SNC). Além disso, evidências sugerem a presença de astrócitos sensíveis ao O¿ no SNC, que detectam alterações na PO¿ do parênquima cerebral e modulam a ventilação de forma independente dos quimiorreceptores periféricos. Apesar dessas descobertas, ainda não há estudos in vivo que correlacionem diretamente as variações na PO¿ tecidual do SNC com ajustes ventilatórios em condições de hipóxia. Assim, este estudo investigará a hipótese de que quimiorreceptores centrais de O¿ podem estimular a rede respiratória e promover respostas ventilatórias à hipóxia central. Para isso, utilizaremos ratos Holtzman adultos anestesiados com uretano (1,2 g/kg, i.v.) e instrumentados para registrar parâmetros fisiológicos, como PO¿ no tronco encefálico, saturação periférica de O¿, fluxo sanguíneo cerebral, temperatura corporal e cerebral, atividade eletromiográfica do diafragma (DIA), músculos abdominais (ABD) e genioglosso (GG) e pressão arterial sistêmica. Três protocolos experimentais serão aplicados enquanto os parâmetros fisiológicos são monitorados: (1) exposição a diferentes níveis de hipóxia sistêmica (12, 10 e 8% O¿ por 20 min); (2) repetição do protocolo anterior em animais com desnervação dos corpúsculos carotídeos; e (3) infusão de solução salina no ventrículo lateral para induzir aumento da pressão intracraniana e reduzir do fluxo cerebral. Os resultados fornecerão insights sobre os determinantes centrais e periféricos da resposta ventilatória à hipóxia, permitindo uma compreensão mais aprofundada dos mecanismos neurais que regulam a respiração em condições de baixa disponibilidade de O¿. (AU)