Role of aerobic physical training on cardiac autonomic and morphophysiological dysfunction in hypertensive rats subjected to ovarian hormone deprivation

Abstract

Here we investigated the effects of physical training on cardiovascular autonomic control and cardiac morphofunctional parameters in spontaneously hypertensive rats (SHRs) subjected to ovarian hormone deprivation. Forty-eight 10-week-old SHRs were divided into two groups: ovariectomized (OVX, n=24) and sham (SHAM, n=24). Half of each group (n=12) was trained by swimming for 12 weeks (OVX-T and SHAM-T). Cardiac morphology and functionality were assessed using echocardiography, and autonomic parameters were assessed using double pharmacological autonomic block, baroreflex sensitivity (BRS), and analyses of heart rate variability (HRV) and blood pressure variability (BPV). Ovariectomy did not influence the cardiac autonomic tonus balance unlike physical training, which favored greater participation of the vagal autonomic tonus. Ovariectomy and aerobic physical training did not modify HRV and BRS, unlike BPV, for which both methods reduced low-frequency oscillations, suggesting a reduction in sympathetic vascular modulation. Untrained ovariectomized animals showed a reduced relative wall thickness (RWT) and increased diastolic and systolic volumes and left ventricular diameters, resulting in increased stroke volume. Trained ovariectomized animals presented reduced posterior wall thickness and RWT as well as increased final diastolic diameter, left ventricular mass, and stroke volume. Ovarian hormone deprivation in SHRs promoted morphofunctional adaptations but did not alter the evaluation of cardiac autonomic parameters. In turn, aerobic physical training contributed to a more favorable cardiac autonomic balance to the vagal autonomic component and promoted morphological adaptations but had little effect on cardiac functionality.

Efeito da privação dos hormônios ovarianos sobre a reatividade do leito coronariano e contratilidade cardíaca em ratas espontaneamente hipertensas - papel do treinamento físico aeróbio

“…Por outro lado, o treinamento físico aeróbio durante 14 semanas reduziu sensivelmente a PA em ambos os grupos, SHAM e OVX. A causa desta redução parece envolver diversos mecanismos, como a diminuição da resistência vascular periférica; atenuação da atividade simpática vascular e da sínteses de citocinas pró-inflamatórias; melhorias no mecanismo antiinflamatório pró-mediada pelo núcleo paraventricular, assim como na função endotelial, caracterizada pelo aumento da síntese de óxido nítrico e redução das espécies reativas de oxigênio (CORNELISSEN;FAGARD, 2005;GRINDLER;SANTORO, 2015;HEGDE;LOAIZA-BETANCUR et al, 2021;SOLOMON, 2015;JIA et al 2014;ROSSI et al, 2022. SHIMOJO et al, 2018.…”

“…Com relação ao controle autonômico cardiovascular, os resultados do presente estudo sugerem que o exercício físico pode aumentar a influência do componente autonômico vagal e reduzir a dependência do componente autonômico simpático independentemente da privação hormonal ovariana, como visto em outros estudos, onde o treinamento físico aeróbio proporcionou o aumento do predomínio vagal em animais normotensos (BARBOSA et al, 2013;FELIX et al 2015;LEMOS et al, 2018;ROSSI et al, 2022;SILVEIRA et al, 2011;TEZINI et al, 2009;TEZINI et al, 2013). A causa dessa maior predominância autonômica vagal parece envolver adaptações induzidas pelo treinamento físico aeróbio em sítios centrais de controle cardiovascular, como núcleos hipotalâmicos, a exemplo dos núcleos paraventricular e supra-óptico, e núcleos localizados no tronco cerebral, como o núcleo do trato solitário e a medula rostral ventrolateral.…”