Central parasympathetic activation assessed by cardiac vagal motoneuron recordings in rat
Activation parasympathique centrale mise en évidence par enregistrement des motoneurones cardiaques vagaux chez le rat
Résumé
The parasympathetic supply to the heart is responsible for the short-term regulation of blood pressure (BP), by controlling the heart rate (HR) on a beat-by-beat basis. Decreased cardiac vagal activity is considered an index of poor outcome. The vagal projection of the nucleus ambiguus on the heart is the common pathway for different cardiac reflexes, like the cardiac baroreflex and the von Bezold- Jarisch (BJ) chemoreflex. Recent advances in extracellular recording methods of cardiac vagal motoneurons (CVM) in rat made easier the exploring of these two reflexes. Thus, a better understanding of the mechanisms and sites of action of two drugs could be achieved. 1). An α-2 adrenergic agonist, clonidine, a central hypotensive, influences the short-term regulation of BP. The present work shows an increase of the activity of CVM, together with the slope of the cardiac baroreflex at central level (BP-CVM relationship) when clonidine is administered systemically, in cumulative doses (10-100µg/kg i.v.). A deeper analysis of the CVM activity revealed a possible new mechanism of action of clonidine by fast firing (“doublet”). 2). B-type natriuretic peptide (BNP), used in the treatment of the heart failure, increased significantly the bradycardia and the CVM activity during the activation of the BJ reflex. The bradycardia is proportional to the vagal activation. This proves, by subtractive logic, that the BNP site of action is on the afferent arm of the reflex. Cardiac vagal activation is a solution in the treatment of cardiovascular disorders
L'innervation parasympathique du cœur est responsable de la régulation à court terme de la pression artérielle (PA), par le biais du contrôle battement par battement de la fréquence cardiaque. Une diminution de l'activité vagale est considérée comme indice de mauvais pronostic. La projection vagale du noyau ambigu sur le cœur constitue un chemin commun pour le baroréflexe cardiaque et le chemoreflexe de von Bezold Jarisch (BJ). Des mises au point récentes des techniques d'enregistrement extracellulaire des motoneurones cardiaques vagaux (CVM) chez le rat ont rendu un peu plus aisé l'exploration de ces deux réflexes. Ceci permet une meilleure compréhension des mécanismes et de sites d'action. 1) Un agoniste α-2 adrénergique, la clonidine, hypotenseur central, agit sur la régulation à court-terme de la PA. Le présent travail a montré une augmentation de l'activité unitaire des CVMs, et de la pente du baroréflexe cardiaque au niveau central (relation PA-CVM) quand la clonidine est administrée systémiquement, en dose croissante (10-100µg/kg i.v.). Une analyse approfondie de l'activité des neurones a révélé un nouveau mécanisme d'action de la clonidine via des décharges rapides (« doublet »). 2) Une peptide natriuretique de type B (BNP), utilisée dans le traitement de l'insuffisance cardiaque, a augmenté significativement la bradycardie et l'activité des CVMs lors de l'activation du réflexe BJ. La bradycardie, proportionnelle à l'activation vagale, fait conclure par logique soustractive que le site d'action du BNP est sur le bras afférent du réflexe. Une activation parasympathique centrale représenterait une solution dans le traitement des problèmes cardiovasculaires.
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Physiologie [q-bio.TO]
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