Interrelaciones de la sustancia gris periacueductal dorsolateral y la región protuberancial A5 en el control central cardiorrespiratorio

Abstract

La respuesta de defensa es un patrón coordinado de respuestas emocionales, conductuales y viscerales que prepara a un organismo para enfrentarse a una emergencia. Uno de los centros desde los que se puede evocar esta reacción de defensa es la Sustancia Gris Periacueductal dorsolateral (SGPdl). Su estimulación provoca un patrón de cambios viscerales y somáticos característicos de esta reacción (taquipnea, taquicardia, una marcada respuesta presora acompañada de una vasodilatación de la red vascular femoral y una constricción a nivel de la red vascular renal, midriasis, piloerección...). Existen evidencias anatómicas de que la componente cardiovascular (respuesta presora y taquicardia) evocada en la respuesta de defensa, está mediada por una vía directa desde la SGPdl hasta el bulbo Rostro-Ventro Lateral (RVLM). Esta región del RVLM corresponde al área donde están localizadas las neuronas involucradas en los controles tónicos y reflejos de la respuesta cardiorespiratoria. El papel de la protuberancia en el control de la respuesta de defensa está más que documentado por nuestro grupo de investigación. Sobre todo desde dos centros nerviosos concretos, el Complejo Parabraquial y el Area A5. La estimulación de estas dos zonas provoca el mismo patrón de respuesta de defensa que desde centros superiores, y se ha demostrado que participan en la integración de dicha respuesta, modulando la respuesta cardiorrespiratoria.

Teniendo en cuenta toda esta información previa, el propósito de este estudio se ha orientado al análisis del posible papel del área A5 y la zona ventrolateral del puente en la modulación de la respuesta cardiorrespiratoria evocada por la estimulación de la SGPdl. Para ello se definen los siguientes objetivos: 1.- Valorar la respuesta cardiorrespiratoria evocada desde la SGPdl antes y después de bloquear, por microinyección in situ de muscimol, la neurotransmisión en el área A5.

2.- Teniendo en cuenta que el glutamato es el principal neurotransmisor liberado por la mayoría de las neuronas relacionadas con este circuito, analizaremos la implicación de los distintos subtipos de receptores glutamatérgicos en la respuesta cardiorrespiratoria evocada por estimulación de la SGPdl. Para ello se valorará la respuesta cardiorrespiratoria evocada desde la SGPdl antes y después de microinyecciones de fármacos antagonistas de receptores glutamatérgicos ionotrópicos (ácido kinurénico), de receptores NMDA (DAP-5) y no-NMDA (CNQX) y de receptores metabotrópicos (MCPG).

La conclusión final de los resultados obtenidos demuestra por primera vez la relación funcional entre la Sustancia Gris Periacueductal dorsolateral y la Región protuberancial A5 en los mecanismos de integración central cardiorrespiratorios, y que esta relación funcional es de tipo glutamatérgico. Estos hallazgos permiten explicar mejor diferentes respuestas cardiorrespiratorias adaptativas en situaciones y condiciones diversas.