Hipercapnia na hipotensão ortostática

FUNDAMENTO: A regulação do suprimento sanguíneo tecidual para órgãos vitais, como o cérebro e o coração, é atendida em grande parte pelo ajuste local da microvasculatura (autorregulação) e pelo controle do sistema nervoso autônomo do sistema cardiovascular. A Hipotensão Ortostática Neurogênica (NOH) é um exemplo chave de quando esses sistemas falham. Os pacientes apresentam uma queda significativa e persistente da pressão arterial (PA) (≥20/10 mmHg) na posição ereta, resultando em hipoperfusão cerebral e sintomas de tontura, náusea, pré-síncope e até mesmo síncope. O NOH e a perfusão cerebrovascular prejudicada ocorrem devido à falha do barorreflexo em aumentar adequadamente o fluxo simpático.

Uma nova solução para combater os efeitos agudos do NOH é aumentar transitoriamente a atividade simpática estimulando os quimiorreceptores respiratórios periféricos e centrais com elevação da Fração Inspirada (Fi)CO2. Em voluntários saudáveis, a FiCO2 elevada melhora a tolerância ortostática e o controle da PA durante transições posturais rápidas. Além disso, poucos consideraram os efeitos da diferença de sexo na relação quimiorreflexo-autonômico. As evidências existentes demonstram uma resposta simpática aumentada à estimulação quimiorreflexa em mulheres na pós-menopausa com vasoconstrição observada e aumento da pressão arterial. Esses dados indicam que as mulheres podem responder melhor à hipercapnia como uma nova intervenção terapêutica para NOH. Infelizmente, também pode destacar uma predisposição para o risco cardiovascular associado à hipertensão supina.

Para entender melhor os fundamentos mecanísticos do NOH em homens e mulheres e explorar o uso de FiCO2 elevado para tratá-lo, os pesquisadores precisam de uma maneira melhor de monitorar a atividade simpática e a perfusão cerebrovascular. A Tomografia de Coerência Óptica Funcional (fOCT) dos leitos vasculares da retina e da coroide do olho (uma colheita externa do cérebro) foi desenvolvida recentemente em Calgary para permitir o monitoramento fisiológico dessas variáveis ​​essenciais. Em resumo, níveis elevados de FiCO2 (hipercapnia) parecem melhorar as respostas da PA à tolerância ortostática e ortostática e podem constituir uma terapia atraente para pacientes com NOH.

Este é um estudo de prova de conceito para avaliar a hipercapnia como uma nova intervenção terapêutica para melhorar a pressão arterial e a tolerância ortostática em pacientes masculinos e femininos com NOH. Além disso, os investigadores terão como objetivo avaliar a OCT funcional como uma ferramenta avançada e não invasiva para medir o controle cerebrovascular simpático e metabólico.

OBJETIVOS: Os objetivos da proposta atual são aplicar a hipercapnia durante o monitoramento da fOCT em pacientes do sexo masculino e feminino com NOH e controles saudáveis ​​para: (a) avaliar e comparar os efeitos da hipercapnia nas respostas cardiovasculares e cerebrovasculares para entender melhor a fisiologia quimiorreflexa e barorreflexa básica em pacientes masculinos e femininos com NOH, (b) determinar se um dispositivo que aumenta transitoriamente a FiCO2 em resposta a alterações posturais terá eficácia como terapia não medicamentosa e (c) avaliar a fOCT como uma nova ferramenta avançada para medir os componentes simpáticos e metabólicos da autorregulação cerebral em pacientes com insuficiência autonômica.

MÉTODOS: Pacientes masculinos e femininos com NOH (n=40) serão recrutados da Calgary Autonomic Clinic, juntamente com controles pareados por sexo e idade da comunidade. Os participantes completarão cinco testes de suporte ativo durante os quais serão solicitados a atingir diferentes níveis de CO2 expirados (ET). As imagens OCT serão capturadas ao longo de cada teste. Os participantes completarão o seguinte protocolo de respiração durante um teste de postura ativa: a) respirando ar ambiente normal (ETCO2 livre para flutuar), b) ETCO2 fixado na linha de base, c) ETCO2 fixado em +5mmHg, d) ETCO2 fixado em +10mmHg, e ) ETCO2 clampeado em +10mmHg com ETO2 clampeado em 50mmHg. Os níveis-alvo de ETCO2 serão alcançados por meio de um sistema de fornecimento de gás computadorizado. Uma tarefa de reinalação para provocar hipercapnia e hipóxia (baixo nível de oxigênio) será realizada por último. Cada condição será seguida por um período mínimo de recuperação de 10 minutos para garantir a normalização do ETCO2. A hemodinâmica (PA, FC e volume sistólico) e os sintomas ortostáticos serão avaliados. Os dados respiração a respiração incluirão ETO2, ETCO2, frequência respiratória, volume corrente e ventilação por minuto. As análises de imagens de OCT na posição sentada e em pé medirão as densidades de perfusão coróide e retinal (substitutos para atividade simpática periférica e autorregulação cerebral metabólica, respectivamente).