Academic literature on the topic 'Funzione vascolare'

L'accesso vascolare per emodialisi nel paziente affetto da scompenso cardiaco è un tema clinico complesso, che necessita di competenze tecniche nefrologiche e cardiologiche per una sua piena comprensione. In tali pazienti infatti il confezionamento di un accesso vascolare nativo prossimale presenta una lunga serie di effetti sulla funzione cardiaca, potenzialmente in grado di peggiorare la performance e la prognosi del paziente. In tali pazienti è quindi possibile che il posizionamento di un catetere venoso centrale rappresenti una soluzione meno problematica. Questo articolo presenta una casistica monocentrica ed alcuni casi clinici esemplificativi, utili ad indagare tale peculiare condizione.

Gli ormoni tiroidei hanno un impatto significativo sulla funzione e sulla struttura cardiaca. Gli effetti cardiaci intracellulari dell’ormone tiroideo T3 si esplicano attraverso due meccanismi: genomico e non genomico, mentre la definizione di ipertiroidismo o di ipotiroidismo si basa sui livelli sierici di TSH e di concentrazioni libere degli ormoni T3 e T4 (FT3, FT4).L’ipertiroidismo è caratterizzato da un aumento della frequenza cardiaca a riposo, del volume sanguigno, della gittata sistolica, della contrattilità miocardica, della frazione di eiezione e da un miglioramento del rilassamento diastolico. L’ipotiroidismo è associato a una ridotta gittata cardiaca a causa del ridotto rilassamento della muscolatura liscia vascolare e della ridotta disponibilità di ossido nitrico endoteliale con conseguente rigidità arteriosa, aumento della resistenza vascolare sistemica e minor ritorno venoso. In considerazione degli effetti dell’ormone T3 sui cardiomiociti e sulla fisiologia cardiovascolare e metabolica, sarebbe indicata una precoce ricerca sierica dei valori di TSH, FT3 e FT4 in tutti quei pazienti con disfunzione diastolica, fibrillazione atriale, PAH, blocchi atrioventricolari, così da garantire un trattamento precoce che può invertire l’evoluzione clinica e prevenire, così, il rischio di morte cardiovascolare.

Il nefrologo, che si confronta con tutti i problemi inerenti all'insufficienza renale, è anche da sempre principale gestore della terapia emodialitica. Per tale motivo tocca al nefrologo, in prima istanza, occuparsi dell'accesso vascolare disponendone l'allestimento, la sorveglianza e la manutenzione a garanzia della possibilità di effettuare il trattamento sostitutivo. Rispetto a quanto avviene in altri paesi, in Italia l'attività dell'accesso non è ad oggi standardizzata né strutturata; ciascun centro dialisi si organizza in funzione delle capacità dei nefrologi ivi operanti e delle collaborazioni di altri specialisti presenti nell'ospedale, spesso senza un percorso strutturato e con modalità di intervento per lo più fondate sulla disponibilità personale e sul volontarismo. Partendo dalla storia dell'accesso vascolare in Italia, abbiamo individuato tre tipologie organizzative che correlano, da un lato, con il contesto storico in cui sono sorte e, dall'altro, con il progresso, in termini di dispositivi medici e competenze specialistiche, che ha via via modificato i comportamenti. Il modello organizzativo “primordiale” vede il nefrologo confezionare e correggere personalmente gli accessi disponibili in quell'epoca. Nel modello polispecialistico, che nasce successivamente, il nefrologo inizia a delegare ad alti specialisti, più competenti sul versante tecnico, singole fasi del lavoro; resta colui che inizia il percorso e detta i tempi ma perde, talora, il controllo della gestione complessiva. Nel modello strutturale integrato, ideale ma non ancora integralmente realizzabile, il chirurgo dedicato all'accesso dialitico ed il radiologo interventista interagiscono da vicino con il nefrologo, che funge da regista, coordinatore e amministratore di tutto il processo di gestione dell'accesso vascolare. La formazione culturale specifica e necessaria e la conoscenza del programma terapeutico complessivo sono condivise dal team dell'accesso. In tale modello integrato dovrebbero essere trovate soluzioni perché anche la responsabilità professionale ed il rimborso amministrativo risultino bene “integrate” tra i vari specialisti ed operatori sanitari che partecipano all'attività. Il rimborso a D.R.G. com'è attualmente regolato presenta incongruenze e può produrre effetti contrari alla migliore cura del paziente. Le Aziende ospedaliere attualmente non riservano all'accesso vascolare, parte irrinunciabile della terapia dialitica, l'attenzione necessaria e non comprendono come una corretta gestione del problema, fondata su percorsi organizzati, migliori la qualità di vita del paziente e contenga il costo assistenziale della dialisi. La gestione complessiva dell'accesso vascolare dialitico non può più fondarsi, attualmente, solo sulla “buona volontà” del nefrologo dializzatore, ma richiede regole strutturali. Pertanto andrebbero definite le motivazioni professionali mediante l'attribuzione di precisi compiti, con lo scopo di meglio identificare e minimizzare il “rischio organizzativo”. L'individuazione di meccanismi economico-organizzativi-normativi che privilegino anzitutto l'ottenimento del risultato e, a seguire, che premino il lavoro di tutta la squadra che l'ha generato è la condizione prima per creare il modello integrato. è più che mai tempo che l'accesso vascolare entri a pieno titolo nel sistema qualità della dialisi e per farlo, a nostro avviso, il modello organizzativo integrato è l'unica soluzione possibile.

Studi di grandi dimensioni dimostrano un rischio di mortalità progressivamente crescente a seconda del tipo di accesso vascolare (VA), con il rischio più alto associato al catetere venoso centrale (CVC), seguito dai rischi associati alla protesi e, quindi, alla fistola arterovenosa (FAV). La presenza di una FAV ha un effetto negativo sulla funzione cardiaca, ma il suo esatto contributo alla morbidità cardiovascolare non è chiaro. È noto da tempo che un VA con un flusso inappropriatamente elevato può essere la causa di uno scompenso cardiaco ad alta gittata. Ancora più paradossalmente, ci possono essere benefici cardio-polmonari derivanti dalla presenza di una FAV. Tuttavia, pur sottolineando i reali benefici della creazione di una FAV, vogliamo anche sottolineare il pericolo legato a flussi elevati. La parola chiave nella scelta di un VA è “eleggibilità”. Un approccio del tipo “al primo posto viene il paziente e non la FAV, ma è meglio evitare un CVC, se possibile” potrebbe essere la scelta migliore.

La malattia autosomica dominante policistica renale (ADPKD) è la malattia genetica più comune in nefrologia. Due geni sono stati implicati nello sviluppo della malattia: PKD1 sul cromosoma 16 (85%) e PKD2 sul cromosoma 4 (15%). La ADPKD è clinicamente caratterizzata da coinvolgimento renale ed extrarenale espresso con la comparsa di manifestazioni cistiche e non cistiche. Dal momento che le complicanze cardiovascolari sono la principale causa di morbilità e mortalità, questa revisione si propone di analizzare il coinvolgimento cardiaco e vascolare in ADPKD. L'ipertensione è uno dei sintomi più frequenti e comune e si verifica in circa il 60% dei pazienti prima della comparsa di disfunzione renale. L'effetto dell'ipertensione sulla progressione verso stadi terminali della malattia renale, rende tale fattore di rischio uno dei più importanti e potenzialmente trattabili in ADPKD. L'ipertrofia ventricolare sinistra, spesso rilevata in questi pazienti, rappresenta un altro importante fattore di rischio indipendente per morbilità e mortalità cardiovascolare nella ADPKD. Altre anomalie come la disfunzione diastolica biventricolare, la disfunzione endoteliale e l'aumento dello spessore intima-media carotideo sono presenti anche in giovani pazienti con ADPKD con normale pressione sanguigna e la funzione renale ben conservata. Gli aneurismi intracranici, quelli extracranici e i difetti valvolari cardiaci sono altre manifestazioni cardiovascolari di comune riscontro nei pazienti con ADPKD. Il trattamento precoce dell'ipertensione mediante l'uso di agenti bloccanti del sistema renina-angiotensina-aldosterone potrebbe svolgere un effetto nefroprotettivo e ridurre l'insorgenza di complicanze cardiovascolari nei pazienti con ADPKD.

Nel trattamento embolizzante delle malformazioni vascolari è stata introdotta recentemente una nuova sostanza embolizzante-occludente (Ethibloc) di cui gli autori si propongono di valutare il comportamento reologico quando introdotta in regimi emodinamici differenti come quelli che caratterizzano i principali tipi di angiomi: arteriosi, vnosi, artero-venosi. A tale scopo si è reso necessario allestire un modello sperimentale microchirurgico di angioma che riproducesse le caratteristiche morfologiche ed emodinamiche delle angiodisplasie tronculari mature, vale a dire un regime circolatorio turbolento e tortuoso. Nell'animale da esperimento (ratto) si è quindi cercato un distretto vascolare dotato di arborizzazioni ricche, ma al contempo sufficentemente consistenti ed ampie da consentire suture microvascolari. Si è selezionato come distretto donatore del «modello» il territorio dell'arco aortico con i suoi tre rami. Il modello viene quindi reimpiantato su un animale ricevente a livello dell'aorta addominale sottorenale (angioma arterioso) o della cava inferiore (angioma venoso) o a cavaliere di entrambi i vasi (angioma artero-venoso). La buona affidabilita delle anastomosi e la notevole somiglianza funzionale con le angiodisplasie, consente di disporre di un modello valido ed utilizzabile per lo studio e l'applicazione del nuovo presidio terapeutico.

Una nuova applicazione della risonanza magnetica, l'angio-RM, si sta rapidamente affermando come metodica capace di fornire immagini di tipo morfologico ed informazioni di tipo funzionale dell'albero circolatorio, in modo non invasivo. Il miglioramento della risoluzione spaziale e di altri intrinseci alla metodica lasciano prevedere, in un futuro non troppo lontano, la possibilità di rivoluzionare l'approccio diagnostico ai pazienti con patologia vascolare sospetta od accertata. L'angio-RM potrebbe quindi acquisire un ruolo prioritario od alternativo all'angiografia tradizionale.

Lo studio sequenziale dell'afflusso del mezzo di contrasta a carico del parenchima ipofisario è stato di recente valutato da diversi autori, utilizzando apparecchiature operanti a 1,5 T. Tutta-via, con l'eccezione di 3 casi di macroadenoma, non sono state mai valutate le possibili alterazioni di flus-so ghiandolare nelle diverse affezioni interessanti l'ipofisi. Sono stati esaminati 27 volontari non affetti da patologia ipofisaria e 47 pazienti, in età pediatrica o adulti, affetti da alterazioni ipofisarie su base congenita o acquisita. I pazienti sono stati valutati mediante apparecchiatura operante a medio campo, compa-rando i risultati, ottenuti in tempi diversi, di una valutazione ipofisaria standard versus un esame di tipo sequenziale. Il nostro studio ha dimostrato un modello di accentuazione delle differenti componenti ghiandolari perfettamente corrispondente all'organizzazione microvascolare della ghiandola stessa, con un incremen-to dell'intensità di segnale apprezzabile prima a livello neuroipofisario, poi a carico del peduncolo e della parte prossimale dell'adenoipofisi, ed infine a carico della pars distalis adenoipofisaria. I microadenomi hanno dimostrato un modello di accentuazione di tipo <arterioso>, in rapporto alla neoangiogenesi esi-stente. I macroadenomi hanno dimostrato un modello differente, nelle aree esaminate, in dipendenza del-l'estensione. Nessuna alterazione è stata riscontrata nei pazienti affetti da sella vuota parziale. I pazienti affetti da deficit di ormone della crescita hanno dimostrato una riduzione del potenziamento del peduncolo ipofisario, in possibile relazione a danno del sistema vascolare portale.

Il trattamento della trombosi della FAV con vasi nativi, che è la causa più frequente della perdita dell'accesso vascolare, può avvalersi di diverse tecniche: trombolisi farmacologica, trombolisi meccanica e trombectomia chirurgica, cui associare la correzione della stenosi che ha provocato la trombosi. La trombolisi diretta mediante cateterismo endovascolare con o senza tombolisi meccanica sta diventando la terapia di prima scelta. La tombolisi accelerata microsonica (TAM) è un trattamento endovascolare innovativo: grazie all'emissione di ultrasuoni da parte di un catetere multilume che rilascia contemporaneamente il fibrinolitico all'interno del trombo, la TAM è più rapida, più efficace e più sicura rispetto alla sola fibrinolisi e, rispetto alla tombolisi meccanica, non è traumatica, ha un bassissimo rischio di embolizzazione e non provoca emolisi. La TAM, da poco impiegata nelle trombosi acute arteriose e venose profonde e nelle tromboembolie polmonari massive, è stata da noi utilizzata per la prima volta per trattare la trombosi acuta di una FAV radio-cefalica estesa all'intero circolo venoso superficiale dell'avambraccio per una lunghezza complessiva di 20 cm. La TAM è risultata una tecnica semplice, ben tollerata e mini-invasiva che ha reso utilizzabile la FAV subito dopo la tombolisi. Dopo 15 mesi, la FAV è pervia e funziona bene.

La Risonanza Magnetica funzionale (fMRI) si sta di recente affermando come nuova metodica di indagine del «cervello al lavoro», occupando progressivamente un suo spazio nell'armamentario strumentale a disposizione dei Neurofisiologi per poter investigare la localizzazione e le inter-connessioni di differenti aree encefaliche funzionalmente coinvolte nella esecuzione di varie performance. L'fMRI indaga le modificazioni di segnale del tessuto encefalico indotte dalle variazioni perfusionali e di ossigenazione che si verificano nella sostanza grigia durante differenti stati funzionali (riposo/attività). Tali modificazioni sono rivelate con RM grazie alle variazioni che il transito nel letto vascolare encefalico di una sostanza para-magnetica è in grado di indurre sul rilassamento trasversale T2 degli spin protonici tissutali in prossimità dei capillari e mediante l'impiego di sequenze GE T2*-pesate. Due principali tecniche di studio sono state utilizzate: la prima, più complessa, richiede l'iniezione di un bolo di Gadolinio ed il monitoraggio, mediante sequenze eco-planari, del suo primo passaggio nel letto capillare encefalico; la seconda, realizzabile anche con magneti per uso clinico, utilizza come mdc para-magnetico endogeno la desossi-emoglobina e registra le variazioni di ossigenazione ematica correlate allo stato di attività corticale (tecnica BOLDc — Blood Oxygenation Level Dependent contrast). La nostra esperienza è stata effettuata con un magnete superconduttivo da 1,5 T, adottando la tecnica BOLDc e sequenze GE FLASH con TE lungo. Sono stati sottoposti ad indagine 19 volontari ed effettuati 11 studi di attivazione della corteccia motoria e 13 studi di attivazione della corteccia visiva. In 10 studi di attivazione motoria e 10 studi di attivazione visiva è stata osservata una buona o sod-disfacente variazione areale del segnale, localizzata nella regione corticale coinvolta dal paradigma di attivazione. Uno studio di attivazione motoria e 3 studi di attivazione visiva sono invece risultati insoddisfacenti, non essendosi riscontrata alcuna variazione di segnale o, quando presente, non essendo stato possibile attribuirla ad alcuna regione corticale di interesse. La RM, metodica che attualmente fornisce al Neuroradiologo le migliori informazioni anatomo-strutturali sul SNC, sta estendendo il suo campo di indagine, prima esclusivo appannaggio della Medicina Nucleare, ad alcuni aspetti delle funzioni cerebrali, avvantaggiandosi, rispetto alla SPET ed alla PET, in qualità delle sue prerogative di più elevata risoluzione spaziale e temporale, di assoluta innocuità, di rapida integrazione delle immagini funzionali con quelle anatomiche e di minori costi.

2014 - 2015
Background - The pentraxin 3 (PTX3) is a protein of the acute phase of inflammation which represents the prototype of the long pentraxins. In the last years, numerous studies have correlated the elevated plasma levels of PTX3 with cardio- and cerebrovascular diseases and recently with high blood pressure. To date, there are no studies showing whether PTX3 is able to exert a direct action on the vascular component. Methods and Results - Through in vitro experiments of vascular reactivity and ultrastructural analysis, we have shown that PTX3 induces, per se, dysfunction and morphological changes in the endothelial layer through the the complex P-selectin / metalloproteinase-1 (MMP1). In vivo studies have shown that the administration of PTX3 in wild-type mice induces endothelial dysfunction and increased blood pressure, an effect which is absent in the P-selectin knockout mice. Finally, by ELISA technique, we demonstrated that hypertensive patients (n = 31) have higher plasma levels of PTX3, P-selectin and MMP1 compared to normotensive patients (n = 22). Conclusion - Our data show, for the first time, the direct role of PTX3 on vascular function and blood pressure homeostasis, identifying the molecular mechanisms involved. The results obtained in humans, suggest that PTX3, P-selectin and MMP-1 may be new biomarkers to predict the onset of vascular dysfunction in hypertensive patients. [edited by author]
XIV n.s.

The research program of the Doctorate thesis dealt with experiments aimed at addressing the main questions raised by a previous research that demonstrated that in the plasma of type 1 (insulin-dependent) diabetic subjects a heat shock protein, the Glucose-regulated protein94 (Grp94) was present in complexes with IgG, also displaying characteristic structural and functional properties. Specifically, the aims of the Doctorate research were: to confirm the immunogenic role of Grp94, also testing the hypothesis that Grp94 is the shared antigen in diabetic subjects; to perform structural and functional characterization of Grp94 complexes purified from diabetic plasma in order to address the question of whether or not complexes are a biological marker of an increased risk of vascular alterations; to form in vitro complexes of native Grp94 with human non-immune IgG to be used as surrogate of native, circulating Grp94 complexes in order to investigate in depth the effects and molecular mechanisms of native complexes. The research has been performed by employing the most advanced techniques of purification and characterization of proteins from biological fluids, and methods of analysis of protein structure and measurements of biological activities on cell cultures and in vitro systems. Results confirmed the hypothesis that circulating complexes of Grp94 are an index of an increased risk of early vascular damage. This conclusion was further validated by experiments in which complexes of Grp94 formed in vitro were used which displayed on endothelial cells from human umbilical cord vein effects of cell growth stimulation and induction of angiogenic transformation overlapping those also displayed by complexes of Grp94 from diabetic plasma. Despite the marked similarity of effects, native and in vitro formed Grp94-IgG complexes also showed differences in structure and function, mostly due to different nature of IgG involved in either one type of complex. Indeed, whereas IgG forming in vivo circulating complexes with Grp94 are immune in nature – a condition that predicts the involvement of the antigen-binding site on the Fab portion – those used in vitro are non-immune, and binding of Grp94 to IgG appeared to occur at sites other than the antigen-binding site, more probably involving the hinge region of IgG. Although biological effects displayed by complexes of Grp94, both immune and non-immune in nature, were also sustained by native Grp94 alone – a condition that pointed to Grp94 as such as entirely responsible for effects observed with any Grp94 complex, irrespective of its nature – it was nevertheless apparent that Grp94-IgG complexes have a higher capacity to activate the differentiation process with respect to Grp94 alone which instead shows a more intense proliferative activity. By investigating the time-dependent activation of both proliferation and differentiation processes by Grp94, as well as the entity of activation and underlying molecular mechanisms, it was possible to reach the conclusion that Grp94-IgG complexes, that represent the most common form in which Grp94 is detected in plasma once it is liberated extra-cellularly in pathological conditions, are actually responsible for the differentiation of cells of both innate and adaptive immunity, an effects that explains the strong capacity of Grp94 to activate the immune response in vivo.
In questa tesi sono descritti gli esperimenti finalizzati a dare una risposta ad alcuni importanti quesiti sollevati da una precedente ricerca che aveva identificato nel plasma di soggetti diabetici di tipo 1 (insulino-dipendenti) una Heat Shock Protein (HSP) Grp94 (Glucose-regulated protein94) che circolava in complessi stabili con le IgG e presentava caratteristiche proprietà strutturali e funzionali. Gli obiettivi del progetto di ricerca riguardavano: la verifica del ruolo di immunogeno della Grp94 e la conferma della sua natura di antigene circolante comune nel diabete; la caratterizzazione strutturale e funzionale dei complessi della Grp94 plasmatica, per capire se i complessi possono rivestire il ruolo di marker biologico di danno vasale precoce; la formazione di complessi di Grp94 con IgG in vitro, da utilizzare come sostituti dei complessi trovati nel plasma a scopo investigativo, negli studi sugli effetti biologici e loro meccanismi molecolari. La ricerca ha previsto l’impiego di una serie di tecniche diverse, comprendenti quelle relative alla purificazione e caratterizzazione delle proteine da materiale biologico, analisi della struttura e misurazione di attività biologica su colture cellulari (cellule di derivazione umana) e in sistemi isolati in vitro. I risultati hanno permesso di dare una risposta esauriente ai quesiti iniziali, confermando l’ipotesi che i complessi circolanti di Grp94 con le IgG sono un indice dell’aumentato rischio di danno vasale. Soprattutto, è stato possibile avere informazioni importanti al riguardo dall’impiego dei complessi ottenuti in vitro incubando la Grp94 nativa con le IgG umane non-immuni. I complessi formati in vitro hanno evidenziato delle caratteristiche comuni con quelli circolanti nel plasma, specialmente per quanto riguarda gli effetti biologici di stimolazione della crescita cellulare ed induzione della differenziazione angiogenetica di cellule endoteliali di cordone ombelicale umano. Sono emersi comunque anche aspetti strutturali e funzionali differenti, legati alla differente natura delle IgG coinvolte nel legame alla Grp94: mentre infatti nel plasma la natura immune delle IgG stabilisce che il legame avvenga al sito di riconoscimento antigenico sui Fab, nel complesso in vitro, con le IgG non-immuni, sono coinvolti siti diversi, molto probabilmente localizzati in corrispondenza della regione hinge della molecola di IgG. Nonostante che gli effetti biologici esplicati dai complessi di Grp94, sia immuni che non-immuni, potessero essere imputabili alla Grp94 che, allorché testata da sola produceva effetti qualitativamente simili a quelli dei complessi, i risultati hanno dimostrato che la Grp94 in complesso si differenzia per una maggior capacità di stimolare il processo di differenziazione cellulare rispetto alla Grp94 sola che invece ha rivelato una più intensa attività di stimolo sulla proliferazione. L’indagine approfondita sull’entità e la sequenza temporale di attivazione dei processi di proliferazione e differenziazione cellulare, nonché delle vie di segnale cellulare coinvolte dalla Grp94, da sola e in complessi, ha permesso di concludere che proprio i complessi di Grp94, che sono la forma in cui la Grp94 si riscontra più frequentemente nel plasma, nelle condizioni patologiche associate alla liberazione extra-cellulare di questa HSP, possono essere responsabili del processo di trasformazione delle cellule dell’immunità, sia nativa che adattiva, che rende ragione della capacità della Grp94di stimolare la risposta immunitaria.