Investigación muestra que alteraciones en la respiración pueden estar vinculadas a la hipertensión

Científicos de la Universidad de São Paulo descubrieron que neuronas de una región llamada parafacial lateral contraen los vasos sanguíneos durante la espiración, contribuyendo a picos de presión arterial

Por Luciana Constantino  |  Agência FAPESP – Un mecanismo desencadenado en el cerebro puede ayudar a explicar por qué cerca del 40 % de las personas con hipertensión continúan con presión alta incluso tomando medicamentos. El hallazgo señala posibles blancos para la búsqueda de nuevos tratamientos.

Investigadores de la Universidad de São Paulo (USP), en Brasil, mostraron que alteraciones en los patrones respiratorios, especialmente aquellas que implican fuertes contracciones de los músculos abdominales (espiración activa), pueden desencadenar hipertensión.

En modelos animales (ratas), los científicos descubrieron que neuronas de la región parafacial lateral (pFL, por sus siglas en inglés) modulan la actividad simpática durante la espiración, contrayendo los vasos sanguíneos y contribuyendo a picos de presión arterial e hipertensión neurogénica (caracterizada por disfunciones en el sistema nervioso central).

Por otro lado, la inhibición de estas neuronas normaliza la presión arterial en casos de hipertensión neurogénica inducida por hipoxia crónica intermitente, una de las principales características de la apnea obstructiva del sueño, cuando se produce una alternancia repetitiva entre períodos de baja oxigenación en los tejidos y niveles normales.

Responsable de controlar la espiración activa, la pFL está localizada en la porción más inferior del tronco encefálico (bulbo), que conecta el cerebro con la médula espinal. El estudio fue publicado en la revista científica Circulation Research.

“Nos sorprendió este resultado de que las neuronas de la espiración activa tienen la capacidad de impactar la función cardiovascular. Esto tiene implicaciones en condiciones patológicas, como la hipertensión arterial. Por eso propusimos que la región parafacial lateral sea un posible blanco terapéutico para el tratamiento de la hipertensión”, explica a la Agência FAPESP el profesor Davi José de Almeida Moraes, del Instituto de Ciencias Biomédicas (ICB) de la USP y autor correspondiente del artículo.

Según Moraes, la propuesta desde el punto de vista terapéutico no es modular directamente el sistema nervioso central, sino manipular farmacológicamente los sensores de oxígeno para reducir la actividad de las neuronas de la pFL a través de los receptores para el ATP (adenosina trifosfato). Además de ser una fuente de energía para las actividades celulares, el ATP también funciona como neurotransmisor en el sistema nervioso central y periférico (transmisión purinérgica).

“Comenzamos a mostrar, hace diez años [lea más en: www.nature.com/articles/nm.4173], que, al inhibir estos receptores en el corpúsculo carotídeo, localizado en las arterias carótidas, fue posible reducir la actividad simpática y la presión arterial en la hipertensión neurogénica. Ahora mostramos que esto depende de las neuronas de la pFL”, dice Moraes, quien cuenta con apoyo de la FAPESP. 

El trabajo también contó con financiamiento de la Fundación a través de otros cinco proyectos y becas (18/15957-2, 22/07579-3, 23/02560-5, 22/02138-9 y 19/24060-9).

‘Mal silencioso’

La hipertensión es el factor de riesgo aislado más importante para las enfermedades cardiovasculares y una de las principales causas de infartos, accidentes cerebrovasculares (ACV) y enfermedades renales crónicas. Diversos factores influyen en los niveles de presión arterial, entre ellos el tabaquismo, el consumo de bebidas alcohólicas, la obesidad, el estrés, el alto consumo de sal, los niveles elevados de colesterol y la falta de actividad física.

Aunque es prevenible y tratable, se estima que 1,4 mil millones de personas padecen hipertensión. Solo 1 de cada 5 logra controlar la condición, ya sea con medicamentos o mediante acciones sobre factores de riesgo, según el último informe de la Organización Mundial de la Salud (OMS), divulgado en 2025.

En Brasil, datos del Ministerio de Salud indican que la hipertensión afecta a cerca del 30 % de los adultos. El año pasado, una nueva recomendación de las sociedades Brasileña de Cardiología (SBC), de Hipertensión (SBH) y de Nefrología (SBN) modificó el umbral de presión arterial considerado de riesgo, alineando las directrices con estándares internacionales.

El famoso “12 por 8” (presión arterial sistólica de 120 mmHg y diastólica de 80 mmHg) pasó a clasificarse como prehipertensión, una alerta que merece atención con el objetivo de reforzar medidas preventivas. El patrón normal debe situarse por debajo de ese nivel.

Metodología de la investigación

Los científicos utilizaron técnicas avanzadas para manipular y registrar la actividad neuronal en ratas.

Las neuronas de la pFL fueron manipuladas mediante transfección viral, una técnica que introduce genes en células a través de virus modificados con el objetivo no de causar enfermedad, sino de reprogramar células específicas y entender cómo el cerebro controla algunas funciones, como la presión arterial y la respiración.

Mediante modulación optogenética y farmacogenética, las neuronas de la pFL fueron excitadas o inhibidas, mientras se registraban la actividad simpática y respiratoria y la presión arterial en diferentes condiciones experimentales.

Como resultado, la activación optogenética desencadenó espiración activa y moduló positivamente la actividad simpática, elevando la presión arterial. En cambio, la inhibición farmacogenética eliminó la excitación simpática relacionada con la espiración y normalizó la presión arterial en ratas hipertensas.

“Nunca se había demostrado que las neuronas que generan la actividad espiratoria se comunicaran con aquellas que controlan la actividad simpática y el diámetro de los vasos sanguíneos para impactar la presión arterial. Este fue un resultado inédito del trabajo”, concluye Moraes, quien contó con la colaboración de investigadores de la Facultad de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP-USP) y del Centro de Investigación Cardíaca de la Facultad de Ciencias Médicas de la Universidad de Auckland (Nueva Zelanda).

El artículo Lateral parafacial neurons evoked expiratory oscillations driving neurogenic hypertension puede leerse en: www.ahajournals.org/doi/10.1161/CIRCRESAHA.125.326674.