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Inhalant l'irritant qui imite le réflexe coeur-poumon défensif de modifications de pollution de l'air pour l'hypertension

La pollution de l'air augmente de manière significative le risque pour les morts prématurées, en particulier dans les gens avec la maladie cardio-vasculaire fondamentale, clinique et les études épidémiologiques ont déterminé.

Dans les personnes en bonne santé, l'inhalation de la pollution de l'ozone ou de particules déclenche un réflexe défensif de poumon-coeur (réflexe pulmonaire-cardiaque) qui ralentit automatiquement la fréquence cardiaque pour faciliter le déficit de l'oxygène et pour aider la distribution lente des polluants dans tout le fuselage. Cependant, quand les patients présentant des maladies cardio-vasculaires respirent les polluants que le même mécanisme de protection ne donne pas un coup de pied dedans. Au lieu de cela, leurs fréquences cardiaques accélèrent par intermittence, connu comme tachycardie, et peuvent évoquer un rythme cardiaque irrégulier potentiellement mortel, connu sous le nom de contractions ventriculaires prématurées.

Que représente la différence ? L'université des chercheurs du sud de santé de la Floride (santé d'USF) qui étudient le rôle des nerfs sensoriels de voie aérienne dans des comportements protecteurs a voulu savoir.

Leurs découvertes précliniques, 11 mai rapporté dans le tourillon de la physiologie, aident à expliquer la réaction physiologique modifiée à la pollution de l'air dans les patients présentant la maladie cardio-vasculaire de préexistence.

Utilisant un modèle de rat pour l'hypertension (hypertension), un état cardiovasculaire continuel courant, l'équipe de santé d'USF a constaté que l'hypertension de préexistence a modifié des réflexes normaux dans les poumons pour affecter le règlement autonome du coeur quand une pollution de l'air de imitation irritante était inhalée. En particulier, l'hypertension a semblé changer de vitesse la réaction réflexe du système nerveux parasympathique au système nerveux sympathique. Le système nerveux sympathique mobilise la réaction défensive du « le combat ou la fuite » du fuselage à un danger, y compris le relâchement de l'adrénaline qui augmente la fréquence cardiaque. En revanche, les réactions involontaires parasympathiques de contrôles de système nerveux, y compris la respiration et la fréquence cardiaque, alors que le fuselage est au repos et met à jour une condition de calme.

L'accélération de la fréquence cardiaque et les battements de coeur anormaux (dans les rats hypertendus) étaient allumés dus à la commutation de ce système nerveux de « vol-ou-combat » non vu chez les animaux sains exposés aux agents nocifs. Le coeur répondait à un réflexe nerf-produit anormal qui peut empirer la maladie cardio-vasculaire de préexistence. »

Thomas supérieur Taylor-Clark auteur, PhD, professeur agrégé de la pharmacologie moléculaire et physiologie dans l'université de Morsani de santé d'USF du médicament

Pour simuler des effets de la pollution de l'air inhalés dans les poumons -- difficile à recréer dans un réglage de laboratoire -- les chercheurs d'USF ont employé l'isothiocyanate d'allylique, l'ingrédient piquant dans le wasabi et le raifort sauvage. Si sains les rats avec de la pression sanguine normale inhalée cet irritant, leurs fréquences cardiaques ont ralenti comme prévu. Mais, chez les rats avec l'hypertension continuelle, l'inhalation du même irritant a stimulé une fréquence cardiaque accrue accompagnée des contractions ventriculaires prématurées.

Étonnant, un Rythme cardiaque rapide et un rythme cardiaque anormal ne se sont pas produits quand l'isothiocyanate d'allylique a été en intraveineuse injecté dans les rats hypertendus.

« Il n'a pas évoqué le réflexe particulier ; au lieu de cela, nous avons observé un ralentissement de la fréquence cardiaque comme cela vu chez les rats avec de la pression sanguine normale, » M. Taylor-Clark a dit. « Ceci propose que les nerfs sensoriels de voie aérienne accessibles par IV soient différents que ceux accessibles par inhalation… ainsi peut-être que les voies des nerfs sensoriels de voie aérienne (les organes de raccordement comme le coeur et les poumons avec le tronc cérébral,) sont plus complexes que précédemment compris. »

L'hypertension continuelle peut transformer des nerfs sensoriels de voie aérienne réglant le réflexe pulmonaire-cardiaque que les aides défendent le fuselage contre les dégâts matériels de la pollution de l'air, l'étude d'USF propose. Cette retouche, qui peut se produire dans les stades de développement de l'hypertension, pourrait allumer l'excitation inadéquate de système nerveux sympathique du coeur, M. Thomas-Taylor a dit.

Par une meilleure compréhension comment la maladie cardio-vasculaire change des interactions neuronales entre le coeur et les poumons, les chercheurs espèrent aider des médecins avec des choix de demande de règlement - et découvrir éventuellement des demandes de règlement neuves.

« Notre objectif est d'ajouter une autre information que les cliniciens pourraient considérer en sélectant une meilleure demande de règlement pour l'hypertension. En plus de l'âge, du groupe ethnique et de la race du patient, qui pourraient comprendre si la personne vit dans un endroit avec les niveaux élevés de pollution, » il a dit. « À long terme, si nous pouvons recenser les mécanismes de système nerveux impliqués en transformant le réflexe pulmonaire-cardiaque, nous pouvons viser ceux pour développer les médicaments neufs de pression sanguine. »

Source:
Journal reference:

Taylor-Clark, T.E. et al. (2019) Nociceptive pulmonary‐cardiac reflexes are altered in the spontaneously hypertensive rat. The Journal of Physiology. doi.org/10.1113/JP278085.