A hipóxia sustentada (HM) em ratos induz excitação simpática e hipertensão devido às alterações no acoplamento simpático-respiratório. No entanto, não há dados consistentes sobre o efeito da HM em camundongos devido aos diferentes protocolos de hipóxia e às dificuldades associadas ao manuseio desses roedores em diferentes condições experimentais. Além disso, registros na preparação in situ de nervos autonômicos e respiratórios em camundongos HM ainda não foram realizados. Nesse contexto, no presente estudo nós avaliamos os padrões cardiovasculares e respiratórios de camundongos submetidos ao protocolo de HM, bem como as respostas cardiovasculares desses roedores à ativação do quimiorreflexo. Camundongos C57BL/6J (7 - 8 semanas, ~ 22g) foram submetidos ao protocolo controle (normóxia) ou HM (24h, FiO2 0,1 - 10%). Ao final do protocolo de HM ou controle, os camundongos foram profundamente anestesiados com isoflurano, seccionados subdiafragmaticamente, exsanguinados, eviscerados e descerebrados pré-coliculamente. Os camundongos foram então colocados em uma câmara de registro para a preparação coração tronco encefálico isolados (WHBP) e a aorta descendente foi cateterizada e perfundida com aCSF. Esse cateter também foi usado para registrar a pressão de perfusão. Além disso, os nervos frênico (PN), abdominal, (AbN), vago cervical (cVN) e simpático torácico (tSN) foram dissecados e suas atividades foram registradas usando um eletrodo de vidro bipolar. Os resultados mostraram que a frequência basal de disparo do NF (DNF) foi significativamente reduzida em camundongos HM (n=11) em relação aos camundongos do grupo controle [n=26 (0,69 ± 0,06 vs 1,13 ± 0,10 Hz, P=0,0154)]. A incidência de expirações ativas (Late-E) na atividade AbN em camundongos HM (n=10) foi significativamente aumentada em relação ao grupo controle [n=20, (83,3 ± 7,7 vs 24,3 ± 8,0%, P<0,0001)]. A duração da expiração em camundongos HM (n=11) foi maior do que no grupo controle [n=22, (1,13 ± 0,16 vs 0,67 ± 0,07s, P=0,0002)] devido a um aumento na duração da pós-inspiração (0,78 ± 0,12 vs 0,35 ± 0,04s, P=0,0032) e pré-inspiração (0,26 ± 0,12 vs 0,08 ± 0,02s, P=0,0432). A atividade do tSN no grupo HM (n=10) foi significativamente reduzida durante a expiração final (E2) em comparação com o grupo controle (n=16) (19,0 ± 4,3 vs 39,7 ± 4,2%, P=0,0203). Os nossos resultados indicam que no protocolo de HM de 24h, os camundongos apresentam expiração ativa e fase expiratória mais longa na WHBP. Além disso, mudanças no padrão respiratório foram associadas a um aumento do tônus parassimpático e redução da atividade simpática na fase E2 do ciclo respiratório. Esse desequilíbrio autonômico favorece o componente parassimpático o que pode explicar por que camundongos não desenvolvem hipertensão em resposta à HM.

Short-term sustained hypoxia (SH) in rats induces sympathetic overactivity and hypertension due to changes in the sympathetic-respiratory coupling. However, there is no consistent data about the effect of SH on mice due to the different protocols of hypoxia and difficulties associated with the handling of these rodents under different experimental conditions. In situ recordings of autonomic and respiratory nerves in SH mice have not been performed yet. C57BL/6J mice (7-8 weeks old, ~22g) were submitted to control (normoxia) or SH protocol (24h, FiO2 0.1 - 10%). At the end of SH or control protocol, mice were deeply anesthetized with Isoflurane, sectioned sub-diaphragmatically, exsanguinated, eviscerated and decerebrated precollicularly. Mice were then placed into a recording chamber for the in situ working heart-brainstem preparation (WHBP), in which the descending aorta was catheterized and perfused with ACSF. This catheter was also used to record the perfusion pressure. In addition, phrenic (PN), abdominal, (AbN), cervical vagus (cVN) and thoracic sympathetic (tSN) nerves were dissected and their activities were recorded using bipolar glass electrode. We observed, that the baseline PN discharge (PND) frequency was significantly reduced in SH mice (n=11) in relation to the control group [n=26, (0.69 ± 0.06 vs 1.13 ± 0.10 Hz, P=0.0154)]. The incidence of Late-E bursts in AbN activity in SH mice (n=10) was significantly increased in relation to control group [n=20, (83.3 ± 7.7 vs 24.3 ± 8.0%, P<0.0001)]. The duration of expiration in SH mice (n=11) was longer than in control group [n=22, (1.13 ± 0.16 vs 0.67 ± 0.07s, P=0.0002)] due to an increase in the duration of post-inspiration (0.78 ± 0.12 vs 0.35 ± 0.04s, P=0.0032) and pre inspiration (0.26 ± 0.12 vs 0.08 ± 0.02s, P=0.0432). tSNA in the SH group (n=10) was significantly reduced during late-expiration (E2) compared with the control group [n=16, (19.0 ± 4.3 vs 39.7 ± 4.2%, P= 0.0203)]. The data are showing that in response to 24-h SH protocol, mice presented active expiration and longer expiratory phase in the WHBP. Furthermore, the changes in the respiratory pattern were associated with an increase in parasympathetic tone and reduction in the sympathetic activity in the E2 phase of the respiratory cycle. This autonomic imbalance favoring the parasympathetic component may explain why mice do not develop hypertension after SH.