Investigarea ischemiei cardiace/leziunilor de reperfuzie și a factorilor care le afectează

Încetarea bruscă a aportului de sânge miocardic duce la deteriorarea ireversibilă a țesuturilor și necroză în infarctul miocardic acut. Astăzi, cea mai eficientă terapie pentru salvarea miocardului ischemic este revascularizarea, care poate apărea prin tromboliză, intervenție coronariană percutană (PCI) sau intervenție chirurgicală de bypass coronarian (CABG). Cu toate acestea, refacerea fluxului sanguin poate provoca în mod paradoxal daune suplimentare. Acest fenomen se numește leziune de ischemie/reperfuzie.

Figura 1: Felie din ventriculul stâng al miocardului la un șobolan atacat de inimă după colorarea TTC și albastru Evans. Partea dreaptă a figurii prezintă o mare suprafață alb-cenușie de miocard infarctat, în timp ce partea stângă arată dimensiunea infarctului miocardic al unui animal tratat cu un medicament cardioprotector.

Până în prezent, nu avem un medicament adecvat pentru tratarea manifestărilor de ischemie/reperfuzie, deși vindecarea acestuia ar îmbunătăți semnificativ supraviețuirea acută și pe termen lung și calitatea vieții pacienților cu infarct miocardic. În experimentele noastre, examinăm factorii care influențează întinderea ischemiei/reperfuziei, printre care am evidenția cercetarea efectelor tratamentelor medicamentoase (proiectul cardiotoxicității latente) și a comorbidităților (proiectele bolilor metabolice) asupra mecanismelor cardioprotectoare.

Investigarea efectului medicamentelor asupra ischemiei/reperfuziei, semnificația cardiotoxicității latente

Medicamentele pot exacerba leziunile ischemice/reperfuzive și moartea celulară induse de comorbiditate și mecanismele proaritmice și pot inhiba activarea căilor cardioprotectoare. Aceste proprietăți ale medicamentelor nu sunt dezvăluite în studiile non-clinice privind siguranța lor, astfel că acest fenomen poate fi numit cardiotoxicitate latentă. În prezent, nu avem un instrument adecvat pentru a detecta cardiotoxicitatea latentă, astfel că cercetarea noastră actuală privind noi modalități de a detecta în mod eficient proprietățile cardiotoxice latente ale medicamentelor este justificată. Depistarea timpurie a cardiotoxicității latente poate duce la oprirea dezvoltării medicamentelor, economisind resurse financiare și umane semnificative (vezi Figura 2) și protejând pacienții de utilizarea agenților potențial toxici.

Figura 2: Modificări ale costurilor de dezvoltare a medicamentelor în timp. (Figura modificată, sursă: Ferdinandy și colab. Eur Heart J, 2018)

Articolele noastre anterioare despre acest subiect:

Ferdinandy, P. și colab., Definiția cardiotoxicității medicamentelor ascunse: schimbarea paradigmei în testarea siguranței cardiace și implicațiile sale clinice. Eur Heart J, 2018. (link)
Ferdinandy, P., și colab., Interacțiunea factorilor de risc, comorbidități și comedii cu leziuni de ischemie/reperfuzie și cardioprotecție prin precondiționare, condiționare și condiționare la distanță. Pharmacol Rev, 2014. 66 (4): p. 1142-74. (legătură)

Realizări ale studenților TDK pe această temă:

Student Tamk Gergely TDK, conferința SCIENCE4HEALTH, Universitatea RUDN, Moscova, Rusia, 2018, premiul I
Student TamK Gergely TDK, Universitatea Semmelweis, conferință TDK, Budapesta, Ungaria, 2018, premiul I
Elev Tamás Gergely TDK, al 23-lea Forum Științific Frigyes Korányi, Budapesta, Ungaria, 2018, participare
Student Tamás Gergely TDK, conferința TDK Târgu Mureș, Târgu Mureș, România, 2018, participare
Student Tamás Gergely TDK, Forumul Științific Frigyes Korányi, Budapesta, Ungaria, 2018, participare

Abilități care urmează să fie dobândite: căutare de literatură, proiectarea experimentelor in vivo de șobolan, tratamentul medicamentos al animalelor, achiziționarea procedurilor chirurgicale, învățarea evaluării datelor statistic

Supervizor: dr. Dr. Gábor Brenner

Investigarea efectului bolilor metabolice (diabet, hipercolesterolemie) asupra intervențiilor cardioprotectoare împotriva ischemiei/leziunilor de reperfuzie

Bolile metabolice sunt un factor de risc serios pentru dezvoltarea bolilor cardiovasculare. O inimă sănătoasă se poate adapta la stresul ischemic (de exemplu, în timpul unui infarct miocardic acut), cu toate acestea, bolile metabolice au un efect negativ asupra toleranței ischemice a inimii și, astfel, asupra gradului de leziune a ischemiei/reperfuziei. Mecanismul modificărilor în sol a comorbidităților metabolice din miocard nu este pe deplin elucidat, cunoașterea mai detaliată a acestora ar permite dezvoltarea unor medicamente mai eficiente pentru a reduce rata leziunilor ischemice/reperfuzive și pentru a obține un prognostic mai bun al bolii cardiace ischemice În urma dezvoltării comorbidității metabolice, animalele au fost supuse unei proceduri chirurgicale în sala de operații a Institutului de farmacologie și farmacoterapie (vezi Figura 3), în care un infarct miocardic acut a fost indus prin ligarea arterei coronare descendente stângi timp de 30 de minute.

Figura 3: Sala de operații in vivo a Institutului de farmacologie și farmacoterapie

În timpul intervenției chirurgicale, se efectuează o monitorizare intensivă a parametrilor vitali (tensiune arterială, ECG, căldură corporală etc.) (vezi Figura 4). În experimentele noastre ne putem aștepta la participarea activă a studenților noștri, timp în care aceștia pot învăța elementele de bază ale terapiei de urgență.

Figura 4: Urmărirea parametrilor în timpul intervenției chirurgicale. Mergând de sus în jos: căldură corporală, tensiune arterială, ECG

Articolele noastre anterioare despre acest subiect:

Abilități care urmează să fie dobândite: căutare de literatură, proiectarea experimentelor in vivo la șobolani, inducerea comorbidităților, tratamentul medicamentos al animalelor, achiziționarea procedurilor chirurgicale, învățarea evaluării datelor statistic

Supervizor: dr. Dr. Gábor Brenner

Figura 5: Examinarea cu ultrasunete cardiace și examinarea invazivă a funcției cardiace în sala de operație a animalelor de companie a institutului