Altera§µes no acoplamento entre as atividades simptica e

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Text of Altera§µes no acoplamento entre as atividades simptica e

UNIVERSIDADE DE SO PAULO

FACULDADE DE MEDICINA DE RIBEIRO PRETO

PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM FISIOLOGIA

Alteraes no acoplamento entre as atividades

simptica e respiratria em ratos jovens

submetidos hipxia crnica intermitente

Daniel Breseghello Zoccal

Ribeiro Preto

2010

DANIEL B. ZOCCAL

Alteraes no acoplamento entre as atividades

simptica e respiratria em ratos jovens submetidos

hipxia crnica intermitente

Tese de doutorado apresentada ao Programa de Ps-graduao em Fisiologia da Faculdade de Medicina de Ribeiro Preto, Universidade de So Paulo, para a obteno do ttulo de Doutor em Cincias

rea de Concentrao: Fisiologia

Orientador: Prof. Dr. Benedito H. Machado

Ribeiro Preto

2010

FICHA CATALOGRFICA

Autorizo a reproduo e divulgao total ou parcial deste trabalho, por qualquer meio

convencional ou eletrnico, para fins de estudo e pesquisa, desde que citada fonte.

Zoccal, Daniel Breseghello Alteraes no acoplamento entre as atividades simptica e respiratria

em ratos jovens submetidos hipxia crnica intermitente. Ribeiro Preto, 2010.

174 p.: il.; 30 cm Tese de doutorado, apresentada Faculdade de Medicina de Ribeiro

Preto/USP rea de concentrao: Fisiologia Orientador: Machado, Benedito H.

1. hipxia crnica intermitente, 2. sistema nervoso simptico, 3. sistema respiratrio, 4. acoplamento simptico-respiratrio, 5. bulbo,

6. glutamato, 7. ATP.

FOLHA DE APROVAO

Aluno: Daniel Breseghello Zoccal

Ttulo: Alteraes no acoplamento entre as atividades simptica e respiratria em ratos jovens

submetidos hipxia crnica intermitente

Tese de doutorado apresentada ao Programa de Ps-graduao em Fisiologia da Faculdade de Medicina de Ribeiro Preto, Universidade de So Paulo, para a obteno do ttulo de Doutor em Cincias. rea de Concentrao: Fisiologia

Aprovado em:

Banca examinadora

Prof. Dr. Fernando Morgan de Aguiar Corra

Instituio: Departamento de Farmacologia, Faculdade de Medicina de Ribeiro Preto, USP

Assinatura: _________________________________________________________________

Prof. Dr. Rubens Fazan Junior

Instituio: Departamento de Fisiologia, Faculdade de Medicina de Ribeiro Preto, USP

Assinatura: _________________________________________________________________

Prof. Dr. Juan Pablo Garca-Huidobro Toro

Instituio: Departamento de Fisiologia, Faculdade de Cincias Biolgicas, PUC Chile

Assinatura: _________________________________________________________________

Prof. Dr. Julian F.R. Paton

Instituio: Departamento de Fisiologia e Farmacologia, Universidade de Bristol Inglaterra

Assinatura: _________________________________________________________________

Prof. Dr. Benedito H. Machado (orientador)

Instituio: Departamento de Fisiologia, Faculdade de Medicina de Ribeiro Preto, USP

Assinatura: _________________________________________________________________

Dedico esta tese a Polyana,

Vincius e Gustavo, sem os quais

no haveria motivao alguma

para seguir em frente.

Agradecimentos

Todas as pessoas que passam por nossas vidas, acabam contribuindo, direta ou

indiretamente, para o nosso crescimento e amadurecimento. Contudo, gostaria de nomear e

agradecer aqueles que tm sido muito importantes para mim e que, de fato, contriburam para

este trabalho:

- A Deus, pela fora, sabedoria, confiana e juzo que colocaste em minha vida;

- Aos meus queridos Jos, Nair e Leonardo, famlia sempre presente que me incentiva a seguir

o meu destino, mas nunca me deixa esquecer as minhas razes;

- A minha amada esposa Polyana, pela sua pacincia, compreenso, fora e suporte para me

deixar sempre tranqilo e seguro;

- Ao Prof. Benedito, pela acolhida em seu laboratrio, pela confiana nas execues dos

projetos, por todas as oportunidades oferecidas e, principalmente, por ser um timo professor

e tambm um pesquisador muito ativo, responsvel, coerente e dinmico, sempre buscando

alm dos nossos limites um exemplo a ser levado por toda a vida;

- Leni, por me ensinar e por dar exemplo de que para ser um excelente profissional no

basta somente executar trabalhos de qualidade indiscutvel, mas tambm importante saber

manter a harmonia e a amizade dentro de um laboratrio ou qualquer outro ambiente de

trabalho. Alm disso, por ser o um porto seguro, uma amiga para compartilhar todos os

momentos de alegria, mas tambm estar sempre disposta a nos ouvir nos momentos de

dificuldade. Por ser simplesmente ela.

- Ao Prof. Julian Paton, pela sua intensa e afirmativa colaborao com o nosso estudo e pela

sua importantssima co-orientao nos assuntos relacionados ao sistema respiratrio;

- Ao Prof. Juan Pablo, pela amigvel e calorosa acolhida em seu laboratrio em Santiago e

pela oportunidade de me envolver intensamente no fascinante mundo dos nucleotdeos;

- Ao Prof. Antunes, no somente pela sua colaborao neste estudo, mas tambm por sempre

nos motivar a sempre buscar inovaes, mas nunca se esquecendo que formao de recursos

humanos to importante quanto. Obrigado pelos ensinamentos.

- Aos meus queridos amigos de laboratrio: Cadu, Dani, Joo Henrique, Davi e Mirela um

excelente grupo de trabalho. Obrigado pelas ricas e intensas discusses cientficas, as quais

sempre me ajudaram a pensar alm do que eu estava pensando. E tambm pela grande

amizade e pelos momentos de alegria, companheirismo e descontrao, sempre muito

importantes para tornar a vida mais agradvel;

- A todos os meus amigos do Departamento de Fisiologia (no listarei os nomes para no

correr o risco de esquecer algum), obrigado pela amizade e pela companhia no somente

dentro, mas principalmente fora da Universidade;

- Aos Profs. Eduardo e Dbora Colombari, pelos sinceros conselhos e pelas importantes

palavras de incentivo;

- A Rubens Fernando de Melo, pelo imprescindvel auxlio tcnico histolgico;

- Aos amigos da secretaria do Departamento de Fisiologia: Elisa, Cludia, Fernando e Carlos,

pelo excelente trabalho executado;

- A todos aqueles que me esqueci de mencionar, muito obrigado pelo apoio.

Este trabalho foi desenvolvido com o apoio financeiro

da FAPESP (2006/51159-6) e do CNPq

O fracasso a oportunidade de comear de novo

com mais inteligncia e redobrada vontade.

Henry Ford

RESUMO

ZOCCAL, D.B. Alteraes no acoplamento entre as atividades simptica e respiratria em ratos jovens submetidos hipxia crnica intermitente. 174 p. Tese (Doutorado) Faculdade de Medicina de Ribeiro Preto, Ribeiro Preto, 2010.

No presente trabalho estudamos as alteraes cardiovasculares e respiratrias

promovidas pela hipxia crnica intermitente (HCI) em ratos, bem como os possveis

mecanismos centrais envolvidos nessas alteraes. Para tanto, utilizamos ratos Wistar jovens

(P19-P21) submetidos HCI (6% de O2 por 30 a 40 seg, a cada 9 minutos, 8 horas por dia)

por 10 dias, enquanto ratos controle foram mantidos em condies de normxia (20,8% de

O2) durante o mesmo perodo. Observamos que ratos jovens submetidos HCI por 10 dias

apresentaram um aumento da presso arterial basal associado a uma hiperatividade simptica

basal, a qual foi avaliada por meio do bloqueio ganglionar e pela anlise espectral. Esse

aumento da atividade simptica aps a HCI no estava relacionado a redues no controle

barorreflexo da freqncia cardaca. Por outro lado, os nveis elevados da presso arterial de

ratos HCI apresentaram uma maior variabilidade associada respirao, indicando uma maior

influncia da atividade respiratria sobre o sistema cardiovascular aps a HCI. Coerente com

esses resultados preparaes in situ (preparao corao-tronco cerebral isolados) de ratos

HCI apresentaram nveis elevados da atividade simptica torcica, observados durante a fase

final da expirao, os quais se correlacionaram com uma hiperatividade motora abdominal

durante a mesma fase respiratria, indicando que os mecanismos neurais envolvidos com o

acoplamento entre as atividades simptica e respiratria esto alterados aps a HCI.

Associado as alteraes basais, verificamos que preparaes in situ de ratos HCI apresentaram

respostas simpato-excitatria e taquipnica ativao do quimiorreflexo de maior magnitude,

sugerindo no somente uma facilitao do processamento das respostas do quimiorreflexo,

mas tambm que as alteraes autonmicas promovidas pela HCI esto associadas s

alteraes respiratrias. Em preparaes in situ, verificamos que microinjees de ATP na

superfcie rostral ventrolateral do bulbo (RVL) de ratos HCI promoveram respostas simpato-

excitatrias de maior magnitude, sem alteraes na magnitude das respostas de reduo da

freqncia de despolarizao do nervo frnico e de aumento da atividade motora abdominal.

Esse maior aumento da atividade simptica promovido pelas microinjees de ATP no RVL

de ratos HCI se correlacionou com um aumento da densidade dos receptores P2X3 e P2X4 do

ATP nesta regio, a qual foi avaliada pela tcnica de western blot. Alm disso, verificamos

que microinjees de L-glutamato no aspecto caudal do ncleo do trato solitrio (NTSc) de

ratos HCI promoveram menores