Role of the Autonomic Nervous System in Atrial Fibrillation.

Desde o final dos anos 90 estamos estudando profundamente o papel do sistema nervoso autônomo na gênese e manutenção da fibrilação atrial (FA) e da síncope neurocardiogênica.[1]

A FA pode ocorrer tanto em corações normais, como naqueles com importantes alterações estruturais.[2] Episódios de FA em indivíduos jovens e com corações aparentemente normais sempre nos chamaram a atenção. O fato desses pacientes terem frequentemente manifestações do tipo disautonômicas, nos levou a pensar que a denervação proposital poderia ser uma forma de tratamento desses casos sendo esta técnica pioneiramente publicada em 2004.[3] O efeito da inervação não parece apenas ser devido ao estímulo neural, mas também por promover desordem na arquitetura sincicial atrial, nos locais da penetração dos neurônios, que afastam as células miocárdicas, desconectando-as. Esse desarranjo promove também alterações que podem ser detectadas no endocárdio pelo sinal elétrico local, o que chamamos Ninhos de FA (NFA), e no caso da inervação, chamamos de NFA tipo I.

Os NFA fazem parte do substrato da FA, porém, para que seja sustentada, é necessário a existência de um mantenedor que chamamos de taquicardia de Background (TBK).[4] A eliminação da FA parece depender da eliminação do substrato e do fator mantenedor, de acordo com nossas observações e também conforme achados de vários autores mais recentemente.[5] A estimulação vagal reduz de forma importante o período refratário das células cardíacas, favorecendo a indução da FA.[6] O mais interessante é que essa alteração do período refratário não é homogênea, o que facilita mais a arritmia.

Outro dado importante é que as regiões inervadas pelo vago direito e esquerdo, embora parcialmente superponíveis, não são exatamente as mesmas.[7] Além disso, a estimulação dos gânglios estrelados ou a infusão de simpaticomiméticos associadas à estimulação vagal reduz significativamente o limiar de FA dos pacientes avaliados, mostrando que o equilíbrio entre o sistema simpático e parassimpático é primordial para manutenção do ritmo cardíaco regular. Os autores deste estudo também encontraram dados semelhantes ao estudar tanto a inervação intrínseca cardíaca como seus receptores.[8] O trabalho está muito bem conduzido, selecionando 2 grupos muito semelhantes e com as mesmas patologias, nos quais a diferença é que apenas um grupo apresentava FA. Os autores tiveram o cuidado de ajustar as variáveis com ferramentas estatísticas, o tamanho do átrio esquerdo e o tempo mínimo de diagnóstico, para evitar interferência nos resultados. As amostras também foram coletadas em regiões próximas aos principais gânglios paracardíacos e, portanto, locais mais densamente inervados e previamente relacionados à FA.[9] Além disso, não somente os nervos, mas também os diversos receptores foram avaliados. O aumento de inervação simpática nessas regiões nos portadores de FA corrobora dados da literatura, mas ainda não tem explicação adequada que a justifique. O desequilíbrio da inervação simpática/parassimpática certamente é arritmogênico, como já foi extensamente descrito.[10] É possível que isso comprove a eficiência do uso de beta-bloqueadores no tratamento de muitos casos de FA, recuperando o equilíbrio entre os dois sistemas, embora o número de receptores não foi modificado pelo uso desta medicação como observado neste trabalho.

Ficou claro, com os dados obtidos neste artigo, que a inervação intrínseca cardíaca tem papel primordial na manutenção da FA, independentemente da cardiopatia estrutural, e o tratamento desta arritmia deve incluir a abordagem do sistema nervoso autônomo, quer seja através do uso drogas ou mesmo através da ablação destas regiões mais densamente inervadas, para que possamos ter resultados mais robustos e duradouros. Desta forma, consideramos fundamental insistir profundamente na pesquisa do sistema nervoso autônomo do coração como é descrito neste artigo, para entendimento da gênese dos diversos tipos de FA, assim como para identificar diferentes formas de tratamento desta arritmia tão prevalente atualmente na população geral.

Since the late 1990s, we have been intensely studying the role of the autonomic nervous system in the genesis and maintenance of atrial fibrillation (AF) and neurocardiogenic syncope.[1]

AF can occur both in normal hearts and in those with significant structural changes.[2] Episodes of AF in young individuals with apparently normal heart have always caught our attention. The fact that these patients often have dysautonomic-like manifestations led us to think that purposeful denervation could be a way to treat these cases, and this technique was pioneered in 2004.[3] The effect of innervation seems to be not only due to neural stimulation but also by promoting disarray in the atrial syncytial architecture, in the sites of penetration of neurons, which detach the myocardial cells, disconnecting them. This disarrangement also promotes changes that can be detected in the endocardium by the local electrical signal, which we call AF Nests (AFN), and in the case of innervation, we call AFN type I.

The AFN are part of the AF substrate but to be sustained, it is necessary to have a maintainer that we call background tachycardia (BKT).[4] The AF elimination seems to depend on the elimination of substrate and sustaining factor, according to our observations and the findings of several more recent authors.[5] The vagal stimulation significantly reduces the refractory period of cardiac cells, facilitating the induction of AF.[6] The most interesting is that this alteration in the refractory period is not homogeneous, favoring arrhythmia.

Another important fact is that the regions innervated by the right and left vagus, although partially overlapping, are not precisely the same.[7] Furthermore, the stimulation of the stellate ganglia or the infusion of sympathomimetics associated with vagal stimulation significantly reduces the AF threshold of the evaluated patients, showing that the balance between the sympathetic and parasympathetic system is primordial for the maintenance of regular cardiac rhythm. The authors of this study also found similar data when studying both the intrinsic cardiac innervation and its receptors.[8] The work is very well conducted, selecting two very similar groups with the same pathologies, in which the difference is that only one group had AF. The authors were careful to adjust the variables with statistical tools, the size of the left atrium, and the minimum diagnostic time to avoid interference in the results. The samples were also collected in regions close to the main paracardiac ganglia, and therefore sites more densely innervated and previously related to AF.[9] In addition, not only nerves but also the various receptors were evaluated. The increased sympathetic innervation in these regions in AF patients corroborates data from the literature, but there is still no adequate explanation to justify it. The unbalance of sympathetic/parasympathetic innervation is certainly arrhythmogenic, as already extensively described.[10] It is possible that this proves the efficiency of the use of beta-blockers in the treatment of many cases of AF, restoring the balance between the two systems, although the number of receptors was not modified by the use of this medication as observed in this paper.

It was clear from the data obtained in this article that intrinsic cardiac innervation plays a crucial role in maintaining AF, regardless of structural heart disease. The treatment of this arrhythmia should include the approach of the autonomic nervous system, whether through the use of drugs or even through the ablation of these more densely innervated regions so that we can have more robust and lasting results. In this way, we consider it fundamental to insist deeply in the research of the autonomic nervous system of the heart as described in this article, for understanding the genesis of the diverse types of AF, as well as to identify different forms of treatment of this arrhythmia that is so prevalent today in the general population.