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Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC

00207
10.36660/abc.20230851
Minieditorial
Estimulação Cerebral Transcraniana não Farmacológica e não Invasiva para o Tratamento da Hipertensão Arterial
https://orcid.org/0000-0001-6583-6536
Yugar-Toledo Juan Carlos 1 2
1 Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto São José do Rio Preto SP Brasil Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto - Medicina, São José do Rio Preto, SP - Brasil
2 Instituto de Cardiologia e Endocrinologia Rio Preto Ltda São José do Rio Preto SP Brasil Instituto de Cardiologia e Endocrinologia Rio Preto Ltda, São José do Rio Preto, SP - Brasil
Correspondência: Juan Carlos Yugar-Toledo • Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto - Medicina - Av. Brigadeiro Faria Lima, 5416. CEP 15090-000, São José do Rio Preto, SP - Brasil E-mail: yugarjuan@uol.com.br
06 3 2024
2024
121 1 e2023085107 12 2023
18 1 2024
18 1 2024
https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License
Palavras-chave

Hipertensão
Estimulação Cerebral Transcaniana
Sistema Nervoso Autônomo
==== Body
pmcOs efeitos fisiológicos das técnicas de estimulação cerebral transcraniana nas células neuronais e sua associação com o complexo controle neural do sistema cardiovascular são razoavelmente bem compreendidos. A questão atual neste campo é se esta abordagem de tratamento é eficaz para a hipertensão arterial (HA). O método baseia-se na obtenção de efeitos terapêuticos através da passagem de uma corrente elétrica pelo cérebro. Este método de tratamento não farmacológico e não invasivo tem sido amplamente aplicado principalmente no tratamento de distúrbios psiconeurológicos1 e no controle da dor crônica.2-4 Consequentemente, a pesquisa científica concentrou-se principalmente na exploração de parâmetros de sinais elétricos com efeitos sedativos e analgésicos máximos. Atualmente, o escopo de aplicação de diversas modificações da eletroterapia transcraniana está se expandindo, sendo o método utilizado no tratamento abrangente de diversas doenças, incluindo a HA.5

A inervação cardíaca pelo sistema nervoso parassimpático e pelo sistema nervoso simpático (SNS) modula a frequência cardíaca (atividade cronotrópica) e a contração do músculo cardíaco (atividade inotrópica). A vasculatura periférica é controlada apenas pelo SNS, responsável pela resistência vascular periférica. Isso também medeia o reflexo barorreceptor, que, por sua vez, regula a pressão arterial (PA). A HA e o sistema nervoso autônomo (SNA) estão intimamente relacionados, de modo que distúrbios podem levar a comprometimentos vasomotores e diversas comorbidades, incluindo obesidade, HA, HA resistente e doença renal crônica. A disfunção autonômica também está associada a alterações funcionais e estruturais em órgãos-alvo (coração, cérebro, rins e vasos sanguíneos), aumentando o risco cardiovascular. A variabilidade da frequência cardíaca é um método de avaliação da modulação autonômica cardíaca para analisar o efeito de intervenções terapêuticas.6 Nesse contexto, a estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC) poderia ser uma ferramenta para melhorar a desregulação autonômica em pacientes com HA. Estudos recentes destacaram o papel potencial da terapia elétrica transcraniana no controle da pressão arterial.5,7 Foi estabelecido que a ETCC pode contribuir para ajustes agudos positivos no controle autonômico cardíaco e uma redução nos valores da PA de 24 horas em pacientes com HA refratária.8,9 Contudo, a questão da manutenção do controle da PA permanece em debate. A busca por parâmetros ótimos de corrente elétrica e a investigação de seus mecanismos de ação estão em andamento. Sabe-se que pacientes hipertensos apresentam maior tônus simpático cardíaco e vascular.10 Dada essa relação entre PA e atividade cortical, a ETCC parece ser uma ferramenta com bom potencial a ser explorada, já que os efeitos da estimulação cerebral invasiva (estimulação cerebral profunda e medula espinhal estimulação medular) já foram demonstrados com bons resultados no controle da PA.11,12

Como a desregulação central da PA está ligada a distúrbios do sono, a eletrossonoterapia pode ser um método baseado na aplicação de corrente pulsada contínua de baixa frequência (1-160 Hz) e baixa intensidade (até 10 mA) (principalmente de formato retangular) com duração de pulso curta (0,2-0,5 ms) para as estruturas do cérebro do paciente. Esta corrente afeta diretamente as formações estruturais do cérebro, propagando-se através do analisador visual nas regiões subcorticais e do tronco cerebral, bem como nos centros endócrinos que regulam as funções corporais. Segundo a literatura, o uso da eletrossonoterapia no tratamento da HA contribui para a normalização da regulação neuro-humoral do sistema cardiovascular, reduz o tônus hipersimpático e otimiza a hemodinâmica central através de sua influência nos centros subcorticais e no eixo hipotálamo-pituitário do SNA. Considerando o baixo custo e os efeitos colaterais leves, parece razoável propor este método para HA.

A relação entre os mecanismos fisiopatológicos da HA e o sistema nervoso central e periférico dos mecanismos de controle e regulação da PA envolve diversas áreas do cérebro (córtex sensório-motor, pré-córtex-frontal medial e córtex insular), como a modulação da regulação autonômica, mecanismos vasomotores somáticos, variações na PA e outros. Embora a área de pesquisa em ETCC tenha avançado muito na última década, novos avanços devem ser feitos para que diferentes técnicas possam ser utilizadas em todo o seu potencial. Os mecanismos subjacentes à estimulação não são totalmente compreendidos, embora vários estudos tenham tentado caracterizá-la com várias teorias mecanicistas propostas. Mais trabalhos para caracterizar os efeitos de todos os tipos de estimulação são necessários para elucidar completamente seus mecanismos de ação. A variabilidade individual na resposta à estimulação é uma questão importante em qualquer técnica metodológica, mas é crucial na estimulação cerebral.

Recentemente, foi demonstrado que a ETCC normaliza os níveis hemodinâmicos, de PA e os indicadores de FE podem ser recomendados como um dos métodos de terapia anti-hipertensiva em pacientes.13 Ensaios clínicos, avanços na biotecnologia, dispositivos de miniaturização, desenvolvimento de software e sistemas sem fio podem tornar a técnica valiosa e fácil de usar para distúrbios cardiovasculares com desequilíbrio autonômico, como HA.

Short Editorial
Non-Pharmacologic and Noninvasive Transcranial Brain Stimulation for the Treatment of Arterial Hypertension
https://orcid.org/0000-0001-6583-6536
Yugar-Toledo Juan Carlos 1 2
1 São José do Rio Preto SP Brazil Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto - Medicina, São José do Rio Preto, SP - Brazil
2 São José do Rio Preto SP Brazil Instituto de Cardiologia e Endocrinologia Rio Preto Ltda, São José do Rio Preto, SP - Brazil
Mailing Address: Juan Carlos Yugar-Toledo • Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto - Medicina - Av. Brigadeiro Faria Lima, 5416. Postal Code 15090-000, São José do Rio Preto, SP - Brazil E-mail: yugarjuan@uol.com.br
Keywords

Hypertension
Transcranial Stimulation
Nervous System Diseases
The physiological effects of transcranial brain stimulation techniques on neuronal cells and their association with the complex neural control of the cardiovascular system are somewhat understood. The current question in this field is whether this treatment approach is effective for arterial hypertension (HTN). The method is based on achieving therapeutic effects by passing an electric current through the brain. This non-pharmacological and noninvasive treatment method has primarily been widely applied for the management of psychoneurological disorders1 and chronic pain control.2-4 Consequently, scientific research has primarily focused on exploring electric signal parameters with maximal sedative and analgesic effects. Currently, the scope of application for various modifications of transcranial electrical therapy is expanding, with the method being used in the comprehensive treatment of various diseases, including arterial HTN.5

Cardiac innervation by the parasympathetic nervous system and the sympathetic nervous system (SNS) modulates the heart rate (chronotropic activity) and the contraction of the cardiac muscle (inotropic activity). The peripheral vasculature is controlled only by the SNS, which is responsible for peripheral vascular resistance. This also mediates the baroreceptor reflex (BR), which, in turn, regulates blood pressure (BP). HTN and the autonomic nervous system (ANS) are closely related, such that derangements can lead to vasomotor impairments and several comorbidities, including obesity, HTN, resistant HTN, and chronic kidney disease. Autonomic dysfunction is also associated with functional and structural changes in target organs (heart, brain, kidneys, and blood vessels), increasing cardiovascular risk. Heart rate variability is a method of assessing cardiac autonomic modulation to evaluate the effect of therapeutic interventions.6 In this context, transcranial direct current stimulation (TDCS) could be a tool to improve autonomic dysregulation in patients with arterial HTN. Recent studies have highlighted the potential role of transcranial electrical therapy in BP control.5,7 It has been established that TDCS may contribute to positive acute adjustments in cardiac autonomic control and a reduction in 24-hour BP values in patients with refractory HTN.8,9 However, the issue of maintaining BP control remains subject to debate. The search for optimal electric current parameters and the investigation of its mechanisms of action are ongoing. It is known that hypertensive patients have greater cardiac and vascular sympathetic tone.10 Given this relationship between BP and cortical activity, TDCS seems to be a tool with good potential to be explored, as the effects of invasive brain stimulation (deep brain stimulation and spinal cord stimulation) have already been demonstrated with good results in BP control.11,12

As BP central dysregulation is linked to sleep disturbances, electric-sonotherapy may be a method based on the application of low-frequency (1-160 Hz), low-intensity (up to 10 mA) continuous pulse current (primarily of rectangular shape) with short pulse duration (0.2-0.5 ms) to the structures of the patient's brain. This current directly affects the structural formations of the brain by propagating through the visual analyzer into the subcortical and brainstem regions, as well as the endocrine centers regulating bodily functions. According to the literature, the use of electric-sonotherapy in the treatment of HTN contributes to the normalization of neurohumoral regulation of the cardiovascular system, reduces hypersympathetic tonus, and optimizes central hemodynamics through its influence on subcortical centers and the hypothalamic-pituitary axis of the ANS. Considering the low cost and mild side effects, it seems reasonable to propose this method for HTN.

The relationship between the pathophysiological mechanisms of HTN and the central and peripheral nervous system of BP control and regulation mechanisms involves various areas of the brain (sensory-motor cortex, pre-cortex-frontal medial, and the insular cortex) such as the modulation of the autonomic regulation, somatic vasomotor mechanisms, variations in BP and others. Although the area of TDCS research has advanced greatly in the last decade, new advances must be made so that different techniques can be used to their full potential. The mechanisms underlying stimulation are not fully understood, although several studies have attempted to characterize it with various proposed mechanistic theories. Further work to characterize the effects of all types of stimulation is needed to elucidate their mechanisms of action fully. Individual variability in response to stimulation is an important issue in any methodological technique, but it is crucial in brain stimulation.

Recently, it has been demonstrated that TDCS normalizes hemodynamic, BP levels, and EF indicators can be recommended as one of the methods of antihypertensive therapy in young patients.13 However, more extensive clinical trials, biotechnology advances, miniaturizing devices, software developments, and wireless systems may make the technique valuable and easy to use for cardiovascular disorders with autonomic unbalance such as HTN.

Minieditorial referente ao artigo: Estimulação Elétrica Transcraniana como Método Não Farmacológico de Tratamento da Hipertensão Arterial Estágio 1 em Pacientes Jovens

Short Editorial related to the article: Transcranial Electrical Stimulation as a Non-pharmacological Method of Treating Stage 1 Arterial Hypertension in Young Patients
==== Refs
Referências

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