Rigiditate și hipertensiune arterială Hipertensiune clinică Text integral
Abstract
Măsurătorile proprietăților funcționale și structurale ale vaselor de sânge pot fi utilizate pentru a evalua stadiul preclinic al tulburărilor vasculare. Studii recente experimentale și populaționale arată că rigidizarea arterială precede dezvoltarea tensiunii arteriale crescute și poate fi utilizată pentru a prezice viitoarele evenimente cardiovasculare. Rigiditatea arterială sa dovedit a fi, de asemenea, reversibilă în mai multe modele experimentale în diferite condiții. Deoarece inversarea rigidității arteriale ar putea preveni dezvoltarea hipertensiunii arteriale și a altor afecțiuni clinice, înțelegerea mecanismelor biologice de rigidizare arterială și investigarea potențialelor intervenții terapeutice pentru a modula rigiditatea arterială sunt subiecte importante de cercetare. Pentru cercetare și aplicare în medii clinice generale, este un pas important să se dezvolte dispozitive fiabile și un protocol standardizat de măsurare a rigidității arteriale.
Introducere
Pereții arterelor mari, în special a aortei, își pierd elasticitatea în timp, iar acest proces are ca rezultat creșterea rigidității arteriale. Rigidizarea arterială, cel puțin parțial, reflectă fragmentarea și pierderea treptată a fibrelor de elastină și acumularea de fibre de colagen mai rigide în peretele arterial [1]. Creșterea rigidității arteriale este strâns legată de riscul crescut de hipertensiune și alte boli, cum ar fi bolile cronice de rinichi și accidentul vascular cerebral [2]. În această scurtă recenzie, voi discuta despre progresele recente în legarea cercetării rigidității arteriale cu hipertensiunea.
Rigiditatea arterială precede hipertensiunea
Deși cauzalitatea dintre rigiditatea arterială crescută și hipertensiune arterială este complexă din cauza multor factori confuzi (de exemplu, îmbătrânire, dietă, boli concomitente, stil de viață etc.), studii recente la oameni și animale sugerează că rigiditatea arterială crescută poate preceda hipertensiunea. De exemplu, mai multe proiecte de cercetare finanțate de NHLBI (Institutul Național al Inimii, Plămânilor și Sângelui) - Institutul NIH (Institutul Național de Sănătate) axat pe sprijinirea cercetării cardiovasculare - au examinat relația temporală și cauzală dintre rigiditatea arterială și hipertensiunea arterială [3]. ]. Studiile efectuate pe cinci modele animale diferite au concluzionat că rigiditatea arterială precede hipertensiunea arterială. Aceste modele animale au inclus: (i) model de obezitate inclus în dietă, (ii) model de knock-out al genei elastinei, (iii) model de șobolan sensibil la sare Dahl predispus la accident vascular cerebral, (iv) model de knock-out al genei klotho și (v) )) model de diabet de tip 2. În studiile clinice, o secvență temporală consistentă de rigiditate arterială care precede hipertensiunea arterială a fost, de asemenea, observată în studiul Framingham Heart Cohort [4]. Cu toate acestea, mecanismele biologice și procesele celulare prin care rigiditatea arterială crescută singură pot duce la hipertensiune arterială nu sunt încă înțelese, încurajând investigații suplimentare.
Rigiditatea arterială este reversibilă?
Atât studiile la om, cât și la animale au sugerat că rigiditatea arterială este reversibilă. Într-un model murin de obezitate indusă de dietă, viteza crescută a undei pulsului (PWV: măsura standard in vivo pentru rigiditatea arterială) la șoarecii obezi hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi/zaharoză (HFHS) timp de 5 luni a fost redusă la normal după întoarcerea șoarecilor obezi la chow standard timp de 2 luni [5]. În perioada de 2 luni, indicii de afectare metabolică a șoarecilor obezi, cum ar fi greutatea corporală, masa grasă și hiperinsulinemia, au revenit la normal; PWV și hipertensiunea arterială au revenit, de asemenea, la normal. Mai mult, Fry și colab. [6] au studiat efectul potențial al resveratrolului alimentar asupra rigidității arteriale. Autorii au descoperit că resveratrolul, un polifenol cunoscut pentru a activa deacetilaza sirtuin-1, a prevenit inflamația indusă de HFHS și producția excesivă de oxidant în peretele arterial, precum și creșterea însoțitoare a PWV. Interesant este faptul că administrarea unui activator specific sirtuin-1 (SRT1720), după 8 luni de HFHS, a scăzut PWV la valori normale în decurs de 2 săptămâni. Efectul pozitiv al resveratrolului alimentar asupra rigidității arteriale a fost reprodus în continuare la primatele neumane care au fost hrănite cu diete calorice ridicate [7], subliniind potențialul său de translație la om.
Folosind un model de șobolan îmbătrânit (de exemplu, în vârstă de 20 de luni), Steppan și colab. [8] a studiat relația dintre exercițiu, activitatea transglutaminazei tisulare (TG2) și rigiditatea arterială; Se știe că TG2, o enzimă care catalizează legăturile încrucișate proteice, joacă un rol în rigiditatea vasculară odată cu vârsta [9]. Autorii au descoperit că a existat o suprimare semnificativă a creșterii asociate vârstei a activității TG2 atunci când animalele au fost supuse unui exercițiu de intensitate moderată, care a fost corelată cu biodisponibilitatea crescută a oxidului azotic și cu depunerile reduse de colagen în matricea extracelulară. Interesant este faptul că aceste modificări biochimice nu s-au tradus într-o modificare semnificativă a rigidității vasculare, susținând ipoteza că, odată formate, legăturile încrucișate TG2 pot avea un timp de înjumătățire lung în matricea vasculară. Astfel, se pare că reversibilitatea rigidității vasculare poate fi limitată la un anumit stadiu sau tip de afecțiune vasculară care duce la rigiditate.