El ritmo del diafragma provoca plasticidad respiratoria en roedores despiertos después de la hemisección C2

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Fisiología respiratoria
• La Medicina Regenerativa

Sus antecedentes:

• La lesión de la médula espinal cervical (CSM) afecta gravemente la función respiratoria, lo que a menudo requiere ventilación mecánica.
• La ventilación mecánica crónica puede conducir a la atrofia del diafragma y a un mayor deterioro respiratorio.
• El ritmo del diafragma (DP) es una intervención potencial para restaurar la función del diafragma y la independencia de la ventilación mecánica.

Objetivo del estudio:

• Investigar si la estimulación diaria del diafragma (DP, por sus siglas en inglés) induce cambios duraderos en la respiración y la actividad eléctrica del diafragma (EMG, por sus siglas en inglés) en roedores con LMEc.
• Determinar si las vías aferentes frénicas son esenciales para la plasticidad inducida por DP después de una LCS.

Principales métodos:

• Los roedores con hemisección C2 (modelo cSCI) fueron sometidos a DP diaria durante 4 días consecutivos.
• Se registraron la EMG del diafragma y la ventilación durante y después de las sesiones de DP.
• Un subconjunto de animales se sometió a una rizotomía dorsal para cortar los aferentes frénicos (C4-C6) para evaluar su necesidad de efectos DP.

Principales resultados:

• DP aumentó el volumen de las mareas durante y después del ritmo, con efectos sostenidos en los machos.
• La amplitud del EMG del diafragma aumentó después del ritmo en los hombres, pero no en las mujeres.
• Los animales con rizotomía dorsal no mostraron aumentos sostenidos en el volumen de marea o en la amplitud del EMG, lo que indica dependencia aferente frénica.

Conclusiones:

• El estímulo diafragmático induce la plasticidad aferente frénica en roedores machos después de una lesión cerebrovascular.
• Esta plasticidad se caracteriza por un aumento prolongado en el volumen de marea y la actividad EMG del diafragma.
• El DP puede ofrecer una estrategia terapéutica para mejorar el rendimiento respiratorio en individuos con LMEc.