Translational insights into the hormetic potential of carbon dioxide: from physiological mechanisms to innovative adjunct therapeutic potential for cancer.

Background: Carbon dioxide (CO2), traditionally viewed as a mere byproduct of cellular respiration, plays a multifaceted role in human physiology beyond simple elimination through respiration. CO2 may regulate the tumor microenvironment by significantly affecting the release of oxygen (O2) to tissues through the Bohr effect and by modulating blood pH and vasodilation. Previous studies suggest hypercapnia (elevated CO2 levels) might trigger optimized cellular mechanisms with potential therapeutic benefits. The role of CO2 in cellular stress conditions within tumor environments and its impact on O2 utilization offers a new investigative area in oncology. Objectives: This study aims to explore CO2's role in the tumor environment, particularly how its physiological properties and adaptive responses can influence therapeutic strategies. Methods: By applying a structured translational approach using the Work Breakdown Structure method, the study divided the analysis into six interconnected work packages to comprehensively analyze the interactions between carbon dioxide and the tumor microenvironment. Methods included systematic literature reviews, data analyses, data integration for identifying critical success factors and exploring extracellular environment modulation. The research used SMART criteria for assessing innovation and the applicability of results. Results: The research revealed that the human body's adaptability to hypercapnic conditions could potentially inform innovative strategies for manipulating the tumor microenvironment. This could enhance O2 utilization efficiency and manage adaptive responses to cellular stress. The study proposed that carbon dioxide's hormetic potential could induce beneficial responses in the tumor microenvironment, prompting clinical protocols for experimental validation. The research underscored the importance of pH regulation, emphasizing CO2 and carbonic acid's role in modulating metabolic and signaling pathways related to cancer. Conclusion: The study underscores CO2 as vital to our physiology and suggests potential therapeutic uses within the tumor microenvironment. pH modulation and cellular oxygenation optimization via CO2 manipulation could offer innovative strategies to enhance existing cancer therapies. These findings encourage further exploration of CO2's therapeutic potential. Future research should focus on experimental validation and exploration of clinical applications, emphasizing the need for interdisciplinary and collaborative approaches to tackle current challenges in cancer treatment.

Implicações psiconeuroimunológicas do estresse no desencadeamento de doenças / Psychoneuroimmunology of stress implications in unchain diseases

Os autores apresentam as correlações do estresse com a patogênese de várias doenças. Antes, expõem os aspectos fundamentais da Psiconeuroimunologia, para uma compreensão das interconexões no complexo microambiente onde ocorrem as influências do estresse. Concluem que, apesar de todas as implicações do estresse na desestruturação da homeostasia imunológica ainda não estarem completamente definidas, e das limitações metodológicas, há consenso de que fatores estressantes propiciam a vulnerabilidade do organismo a determinadas doenças.

The authors introduce the correlations between stress and the pathogenesis of various diseases. Previously, they expose the fundamental factors of Psychoneuroimmunology for the comprehension of the inter-connections in the complex microenvoironment where the influence of stress occurs. They conclude that despite all the implications of stress on the desestruturation of immunologic homeostasy are not already completely defined and despite metodologic limitations, there are a consensus that stressor factors provide vulnerability to the organism concerned to certain disorders.

Efeitos biopsicossociais e psiconeuroimunológicos do câncer sobre pacientes e familiares / Cancer biopsychosocial and psychoneuroimmunologic effects on patients and their families

Durante as duas últimas décadas, têm sido ressaltados os problemas somáticos, psíquicos e sociais de pacientes com câncer, bem como têm sido focalizadas, no âmbito do estudo oncológico, as teorias biopsicossociais e psiconeuroimunológicas. O presente trabalho apresenta consideraçöes clínicas sobre esses aspectos, ressaltando-se o impacto que o câncer provoca sobre os pacientes e seus familiares. O câncer e seus tratamentos constituem uma fonte de estresse, capaz de desencadear desordens de ajustamento nestes indivíduos. A mensuraçäo da qualidade de vida deve ser incorporada aos estudos clínicos, porque a sua inclusäo tende a melhorar as indicaçöes terapêuticas. Os relatos de pacientes sobre sintomas somáticos säo associados, principalmente, às suas preocupaçöes emocionais e sociais mais do que ao seu estado geral de saúde. A equipe responsável pelos pacientes deve compreender a dinâmica envolvida no binômio família-paciente e conhecer a influência que os fatores psicossociais exercem sobre ele. A falha do reconhecimento dessa influência e, conseqüentemente, o prejuízo provocado no suporte psicossocial da família iräo privar os pacientes do conforto, amor, suporte e companheirismo de que eles precisarÝo através do curso da sua doença. Os médicos devem ser capazes de identificar e estimular circunstâncias que facilitem o processo de adaptaçäo de seus pacientes. O tratamento psicológico, em pelo menos alguma extensäo, sempre é benéfico.

Psiconeuroimunologia: aspectos biopsicossociais / Psychoneuroimmunology: biopsychosocial factrs

Este artigo apresenta noçöes fundamentais sobre o background fisiológico para a compreensäo da interaçäo psiconeuroendocrinológica e enfoca os aspectos biopsicossociais existentes em distúrbios depressivos, respiratórios, reumatológicos e neoplásicos. Aborda de forma crítica as citaçöes bibliográficas, demosntrando os possíveis rumos do estudo da psiconeuroimunologia, que certamente potencializaräo a compreensäo dos aspectos epidemiológicos, clínicos, diagnósticos e neurobiológicos, bem como forneceräo noçöes para novas opçöes de tratamentos. Terapias alternativas (hipnose, relaxamento, condicionamentos clássicos, exercícios, exposiçöes a extressores fóbicos, autoconheciemnto e terapias cognitivo-comportamentais) säo um adjunto para a reduçäo da ansiedade e da depressäo. Existem personalidades com potenciais imunossupressores, os quais säo variáveis e dependentes do grau de adaptaçäo do indivíduo a certos impulsos e temores aos choques emocionais e às agressöes do mundo exterior, e que säo plausíveis de, sob intervençöes terapêuticas coadjuvantes, restabelecer a homeostasia psiconeuroimunológica

Psiconeuroimunologia: aspectos biopsicossociais

Este artigo apresenta nocoes fundamentais sobre o background fisiologico para a compreensao da interacao psiconeuroendocrinologica e enfoca os aspectos biopsicossociais existentes em disturbios depressivos, respiratorios, reumatologicos e neoplasicos. Aborda de forma critica as citacoes bibliograficas, demonstrando os possiveis rumos do estudo da psiconeuroimunologia, que certamente potencializacao a compreensao dos aspectos epidemiologicos, clinicos, diagnosticos e neurobiologicos, bem como fornecerao nocoes para novas opcoes de tratamentos. Terapias alternativas (hipnose, relaxamento, condicionamentos classicos, exercicios, exposicoes a estressores fobicos, autoconhecimento e terapias cognitivo-comportamentais) sao um adjunto para a reducao da ansiedade e da depressao. Existem personalidades com potenciais imunossupressores, os quais sao variaveis e dependentes do grau de adaptacao do individuo a certos impulsos e temores aos choques emocionais e as agressoes do mundo exterior, e que sao plausivies de, sob intervencoes terapeuticas coadjuvantes, restabelecer a homeostasia psiconeuroimunologica.

Estresse e depressao: alteracoes neuroendocrinas e consequencias imunologicas

A influencia das desordens psiquicas na predisposicao de doencas organicas, principalmente aquelas envolvendo a imunidade, tem sido relatada ha muitos anos. Entretanto, foi somente nas ultimas decadas que trabalhos cientificos comecam a ser desenvolvidos com o intuito de comprovar a interacao entre o sistema nervoso central e o sistema imune, surgindo dai uma nova visao, a Psiconeuroendocrinoimunologia, um campo amplo e complexo, quanto a propria conexao que pretende estabelecer. Mas que se faz necessario comprovar, pois a pratica interdisciplinar tornou-se essencial a medida que se impos um grande volume de informacoes acumuladas. Pode-se registrar atualmente que tres grandes sistemas, o psiquico, o neuroendocrino e imunologico estao conectados entre si, atraves do eixo hipotalamo-hipofise-adrenal (HHA), que atua por meio de neurohormonios ou neuropeptideos em receptores especificos, nao deixando de salientar a ligacao destes elementos com o sistema nervoso simpatico e o sistema limbico, principalmente centro neurologico responsavel pelas emocoes. Os autores revisam as alteracoes e interacoes destes sistemas, frente ao estresse e depressao.