Atropine is more efficient than ZM241385 to reduce a drastic level of fade caused by cisatracurium at 50 Hz / Atropina é mais eficiente que ZM241385 para reduzir o intenso nível de fadiga causada por cisatracurium a 50 Hz

The effects of atropine (non selective muscarinic antagonist) and ZM241385 (A2A receptors antagonist) in the cisatracurium-induced drastic (100%) level of fade at 50 Hz (10 s) (100% Fade) were compared in the phrenic nerve-diaphragm muscle preparations of rats indirectly stimulated at a physiological tetanic frequency (50 Hz). The lowest dose and the instant cisatracurium caused 100% Fade were investigated. Cisatracurium induced 100% Fade 15 min after being administered. Atropine reduced the cisatracurium-induced 100% Fade, but the administration of ZM241385 separately, or combined with atropine, did not cause any effect in the cisatracurium-induced 100% Fade. Data indicate that the simultaneous blockage of M1 and M2 muscarinic receptors on motor nerve terminal by atropine is more efficient than the blockage of presynaptic A2A receptors for a safer recovery of patients from neuromuscular blockade caused by cisatracurium.

Os efeitos de atropina e ZM241385 (antagonistas de receptores A2A) no drástico (100%) nível de fadiga (100% Fadiga) produzido pelo cisatracúrio a 50 Hz (10 s) foram comparativamente investigados em preparações nervo frênico músculo diafragma isolado de ratos indiretamente estimuladas com a frequência fisiológica tetanizante de 50 Hz. A menor dose e o instante no qual cisatracúrio causou 100% Fadiga foram pesquisados. O cisatracúrio induziu 100% Fadiga 15 min depois de ser administrado. A atropina reduziu a fadiga de 100% causada pelo cisatracúrio, mas ZM241385, ou a administração combinada de atropina com ZM241385, não causou qualquer efeito na 100% Fadiga produzida pelo cisatracúrio. Os dados indicam que o bloqueio simultâneo dos receptores muscarínicos M1 e M2 no terminal nervoso motor pela atropina é mais eficiente do que o bloqueio dos receptores pré-sinápticos A2A no auxilio da recuperação mais segura do bloqueio da transmissão neuromuscular causada por cisatracúrio.

NO- induced neuromuscular facilitation in the phrenic nerve diaphragm preparation of rats is Ca++ dependent - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v26i4.1528 / O efeito facilitatório do óxido nítrico sobre a transmissão neuromuscular de preparações nervo frênico- diafragma isolado de ratos é Ca++ dependente - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v26i4.1528

The research was carried out to verify whether the neuromuscular effects induced by nitric oxide (NO) might depend on extracellular level of Ca++. The donor of NO, sodium nitroprusside (SNP), and the analogue of cGMP, 8-Br-cGMP, increased the muscular contraction amplitude (MCA) in preparations indirectly stimulated at 0.2 Hz, but did not produce any effect when the nutrient solution was exchanged by Krebs buffer low Ca++/ high Mg++. SNP and 8-Br-cGMP reduced the MCA in preparations directly stimulated. Such effect was not recorded in Krebs buffer low Ca++/ high Mg++. Data suggest that the neuromuscular effects induced by NO or cGMP depend on extracellular level of Ca++

A pesquisa foi conduzida para verificar se os efeitos neuromusculares induzidos por óxido nítrico (NO) poderiam depender dos níveis extracelulares de Ca++. O doador de NO, nitroprussiato de sódio (NPS), e o análogo de GMPc, 8-Br-cGMP, aumentaram a amplitude das contrações musculares (ACM) em preparações indiretamente estimuladas a 0.2 Hz, mas não produziram efeitos quando a solução nutriente (Krebs normal) foi trocada por Krebs com baixo Ca++/ alto Mg++. NPS e 8-Br-cGMP reduziram a ACM quando as preparações foram diretamente estimuladas, mas tal efeito não foi observado com o uso de Krebs com baixo Ca++/ alto Mg++. Dados sugerem que os efeitos neuromusculares induzidos por NO dependem dos níveis extracelulares de Ca++

Autoregulação colinérgica da transmissão neuromuscular / Cholinergic autoregulation of neuromuscular transmission

Autoregulação colinérgica é o nome dado à capacidade da acetilcolina de regular sua própria liberação neuronal. A acetilcolina atua sobre receptores nicotínicos e muscarínicos presentes nos terminais nervosos motores. Tais receptores, em conjunto com outros não colinérgicos, permitem que os terminais colinérgicos sejam regulados por agentes liberados próximos ou distantes dos nervos motores. O acionamento dos receptores nicotínicos e muscarínicos pré- sinápticos determinam, respectivamente, aumento e redução da quantidade de acetilcolina liberada para a fenda sináptica. Estudos farmacológicos sugerem que os receptores nicotínicos pré-sinápticos do terminal nervoso motor sejam do subtipo ganglionar Nn, por se comportarem de forma semelhante aqueles presentes nos gânglios autonômicos. Os muscarínicos, por outro lado, comportam-se farmacologicamente como receptores cardíacos do subtipo M2

Effects of L-arginine on the diaphragm muscle twitches elicited at different frequencies of nerve stimulation

In rats, the nitric oxide (NO)-synthase pathway is present in skeletal muscle, vascular smooth muscle, and motor nerve terminals. Effects of NO were previously studied in rat neuromuscular preparations receiving low (0.2 Hz) or high (200 Hz) frequencies of stimulation. The latter frequency has always induced tetanic fade. However, in these previous studies we did not determine whether NO facilitates or impairs the neuromuscular transmission in preparations indirectly stimulated at frequencies which facilitate neuromuscular transmission. Thus, the present study was carried out to examine the effects of NO in rat neuromuscular preparations indirectly stimulated at 5 and 50 Hz. The amplitude of muscular contraction observed at the end (B) of a 10-s stimulation was taken as the ratio (R) of that obtained at the start (A) (R = B/A). S-nitroso-N-acetylpenicillamine (200 µM), superoxide dismutase (78 U/ml) and L-arginine (4.7 mM), but not D-arginine (4.7-9.4 mM), produced an increase in R (facilitation of neurotransmission) at 5 Hz. However, reduction in the R value (fade of transmission) was observed at 50 Hz. N G-nitro-L-arginine (8.0 mM) antagonized both the facilitatory and inhibitory effects of L-arginine (4.7 mM). The results suggest that NO may modulate the release of acetylcholine by motor nerve terminals.

Antagonism by hemoglobin of effects induced by L-arginine in neuromuscular preparations from rats

Nitric oxide (NO)-synthase is present in diaphragm, phrenic nerve and vascular smooth muscle. It has been shown that the NO precursor L-arginine (L-Arg) at the presynaptic level increases the amplitude of muscular contraction (AMC) and induces tetanic fade when the muscle is indirectly stimulated at low and high frequencies, respectively. However, the precursor in muscle reduces AMC and maximal tetanic fade when the preparations are stimulated directly. In the present study the importance of NO synthesized in different tissues for the L-Arg-induced neuromuscular effects was investigated. Hemoglobin (50 nM) did not produce any neuromuscular effect, but antagonized the increase in AMC and tetanic fade induced by L-Arg (9.4 mM) in rat phrenic nerve-diaphragm preparations. D-Arg (9.4 mM) did not produce any effect when preparations were stimulated indirectly at low or high frequency. Hemoglobin did not inhibit the decrease of AMC or the reduction in maximal tetanic tension induced by L-Arg in preparations previously paralyzed with d-tubocurarine and directly stimulated. Since only the presynaptic effects induced by L-Arg were antagonized by hemoglobin, the present results suggest that NO synthesized in muscle acts on nerve and skeletal muscle. Nevertheless, NO produced in nerve and vascular smooth muscle does not seem to act on skeletal muscle

Tetanic fade induced by d-Tubocurarine, Hexamethonium and Neostigmine in phrenic nerve diaphragm rats

A acetilcolina liberada do terminal nervoso motor (TNM) pode modular sua pr6pria liberagdo (automodulação do TNM), interagindo com receptores nicotinicos (autoestimulação do TNM) ou muscarinicos (autoinibição do TNM) pré-juncionais. Por outro lado, tem-se demonstrado que a neuropatia induzida pelo estado diabético determine vários danos estruturais no interior do TNM, sem, contudo, interferir na velocidade e na integridade da transmissão neuromuscular. Estudos farmacológicos demonstram que animais diabéticos, quando comparados aos normais, são menos sensíveis a alguns bloqueadores neuromusculares (d-tubocurarina, galamina, pancurônio e decametônio). Esses resultados sugerem que alguma modificação no sistema de automodulação do TNM pode contrabalançar as deficiências neuronais induzidas pelo estado diabético. Dessa forma, o presente estudo foi conduzido com preparações nervo frênico-diafragma isolado de ratos (obtidas de animais normais e diabéticos) na tentativa de verificar se existiriam diferenças na fadiga neuromuscular induzida por drogas (d-tubocurarina, neostigmina, hexametônio). Nossos resultados mostraram que, embora não existissem diferenças na indução da fadiga neuromuscular induzida por d-tubocurarina, neostigmina ou hexametônio, o recobro da fadiga neuromuscular induzida por d-tubocurarina foi mais rápido em preparações neuromusculares obtidas de animais diabéticos. Essa diferença pode estar relacionada a alguma modificação induzida pelo estado diabético que determinou redugio da afinidade da d-tubocurarina para os receptores nicotínicos pré-juncionais