Luftverschmutzung erhöht das Risiko für vorzeitige Todesfälle, vor allem bei Menschen mit zugrunde liegenden Herz-Kreislauf-Erkrankungen, klinische und epidemiologische Studien ermittelt haben.
Bei gesunden Menschen, einatmen von Ozon oder Luftverschmutzung durch Partikelausstoß löst eine defensive Lunge-Herz-reflex (pulmonale-Herz-reflex), die automatisch verlangsamt die Herzfrequenz, um Platz für Sauerstoff-Mangel und helfen langsam eine Verteilung von Schadstoffen im Körper. Aber auch bei Patienten mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen atmen die Schadstoffe, die gleichen Schutz-Mechanismus nicht kick in. Anstatt, Ihre Herzfrequenz zeitweise beschleunigen, bekannt als Tachykardie, und hervorrufen können, eine potentiell tödliche Herzrhythmusstörungen, vorzeitige ventrikuläre Kontraktionen.
Was macht den Unterschied? University of South Florida Health (USF Health) Forscher, die die Untersuchung der Rolle von sensorischen Atemwege Nerven schützende Verhaltensweisen wissen wollte.
Präklinischen Ergebnisse, berichtet Mai 11 in Der Zeitschrift für Physiologie, erläutern die veränderten physiologischen Reaktion auf Luftverschmutzung bei Patienten mit vorbestehenden Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
Mit einem Ratten-Modell für hohen Blutdruck (Hypertonie), eine häufige chronische Herz-Kreislauf-Zustand, die USF-Gesundheit-team fand heraus, dass bereits vorhandene Bluthochdruck verändert die normalen Reflexe in der Lunge zu beeinflussen vegetative regulation des Herzens, wenn ein reizender Nachahmung Luftverschmutzung verursachen. Insbesondere Bluthochdruck erschien Verschiebung der reflex Antwort vom parasympathischen Nervensystem das sympathische Nervensystem. Der Sympathikus mobilisiert die körpereigenen defensive „Kampf-oder-Flucht“ – Reaktion auf eine Bedrohung, einschließlich der Freigabe von Adrenalin, die Herzfrequenz erhöht. Im Gegensatz dazu, das parasympathische Nervensystem steuert unwillkürliche Reaktionen, einschließlich die Atmung und Herzfrequenz, während der Körper in Ruhe und hält einen Zustand der Ruhe.
„Die Beschleunigung der Herzfrequenz und abnorme Herzschlag (in der hypertensiven Ratten) wurden aufgrund der Umstellung auf dieses“ Flucht-oder-Kampf „Nervensystem nicht gesehen, in der gesunde Tiere ausgesetzt, die zu schädlichen Agenten“, sagte senior-Autor Thomas Taylor-Clark, PhD, associate professor für molekulare Pharmakologie und Physiologie in der USF Health Morsani College of Medicine. „Das Herz reagiert auf eine aberrante Nervenzellen-erzeugt, reflex, verschlimmern Sie bereits bestehende Herz-Kreislauf-Erkrankungen.“
Zu simulieren, die Auswirkungen der Verschmutzung der Luft in die Lunge inhaliert — schwer zu reproduzieren in einem Labor — die USF-Forscher verwendeten allyl isothiocyanate, der scharfe Inhaltsstoff in wasabi und Meerrettich. Bei gesunden Ratten mit normalem Blutdruck inhaliert diese reizend, Ihre Herzfrequenz verlangsamt als erwartet. Aber, in der Ratten mit chronischem Bluthochdruck, atmen die gleiche reizend stimuliert eine erhöhte Herzfrequenz begleitet durch die vorzeitige ventrikuläre Kontraktionen.
Überraschend, eine schnelle Herzfrequenz und Herzrhythmusstörungen nicht auftreten, wenn allyl isothiocyanate wurde intravenös injiziert, in der hypertensiven Ratten.
„Es Tat nicht erinnern an die eigenartigen reflex; stattdessen beobachteten wir eine Verlangsamung der Herzfrequenz, wie gesehen, dass in der Ratten mit normalem Blutdruck“, sagt Dr. Taylor-Clark sagte. „Dies deutet darauf hin, dass die sensorischen Atemwege, Nerven, zugänglich durch IV andere sind als diejenigen zugänglich, die durch das einatmen… so vielleicht die Wege der Atemwege sensorische Nerven (der Anschluss von Organen wie Herz und Lunge mit dem Hirnstamm,) sind komplexer als bisher angenommen.“
Chronischer Bluthochdruck kann renovieren Atemwege sensorischen Nerven Steuern die pulmonale-Herz-reflex, hilft verteidigen den Körper gegen physische Schäden durch Luftverschmutzung, die USF-Studie andeutet. Dieser Umbau, das kann passieren, im Entwicklungs-Stadien der Hypertonie, konnten wiederum auf unangemessenen sympathischen Nervensystems-Anregung des Herz, Dr. Thomas-Taylor.
Durch ein besseres Verständnis, wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen Veränderungen der neuronalen Interaktionen zwischen Herz und Lunge, die Forscher hoffen, um zu helfen ärzte mit der Behandlung Entscheidungen-und schließlich entdecken Sie neue Behandlungen.
„Unser Ziel ist es, fügen Sie ein weiteres Stück von Informationen, die ärzte könnten bei der Auswahl eines beste Behandlung für Bluthochdruck. Zusätzlich zu den Patienten-Alter, Ethnizität und Rasse, das könnte gehören, ob die person lebt in einer Gegend mit hoher Umweltverschmutzung“, sagte er. „Langfristig, wenn wir identifizieren können das Nervensystem Mechanismen, die in die Umgestaltung der Lungen-Herz-reflex, den wir gezielt die Entwicklung neuer Blutdruck-Medikamente.“
Die USF Health Studie wurde unterstützt durch Zuschüsse aus dem American Heart Association, der National Institutes of Health National Heart, Lung und Blut-Institut, und der NIH-Commonfund.