Danno polmonare nei bambini con congenita cuore malattia in studio

Giugno 20, 2016 Admin Salute 0 0
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Quando i risultati difetto il cuore di un bambino in troppo sangue nei polmoni, più vasi sanguigni sono fatti, a quanto pare per gestire l'aumento del volume, quindi la crescita nuovo vaso sanguigno è bruscamente interrotta.

"Si ottiene questa esplosione nel primo mese di vita di attività dei vasi sanguigni, quindi pensiamo che il sistema viene spento e i polmoni non c'è niente di più grande", dice il Dr. Stephen M. Nero, cellulare e fisiologo molecolare presso il Medical College of Georgia Biologia Vascolare Center. "Quello che stiamo cercando di capire è quali sono i meccanismi."




Dr. Nero e il suo collega, il dottor Jeffrey Fineman, un fisiologo intero animale e medico presso l'Università della California, San Francisco, stanno usando le pecore - che hanno il cuore a quattro camerati sono essenzialmente identici a cuori umani - come modello di identificare gli eventi che attivano la produzione di vasi sanguigni, chiamato angiogenesi, e il brusco arresto.

La loro speranza è i risultati porterà a una migliore trattamento per i bambini nati con difetti cardiaci.

Il più comune dei difetti, difetto del setto ventricolare, provoca sangue ricco di ossigeno che deve essere pompato fuori al corpo dal ventricolo sinistro, da mescolare con il sangue povero di ossigeno nella adiacente ventricolo destro. Il sangue poi ri-circola ai polmoni, causando troppo volume nei polmoni e troppo poco nel corpo. Il cuore oberati di lavoro, cercando di prendersi cura del corpo, può fallire; i polmoni, travolto con il sangue, diventano congestionata.

"Ci sono circa tre volte tanto il flusso di sangue andando ai polmoni per la circolazione sistemica," dice il Dott nero. "Le loro frequenze cardiache salire per compensare. Nel corso del tempo, il muscolo cardiaco viene sovradimensionato dal troppo lavoro."

E c'è più in corso. Il volume di sangue nei polmoni mette pressione sui vasi sanguigni che, prima della nascita, erano al minimo perché la madre fornisce al feto con elementi essenziali come l'ossigeno e sostanze nutritive. Ci sono forze di taglio dal sangue che scorre attraverso i vasi e le forze elastiche come rigonfiamento per gestire il carico. "E 'uno stimolo simile costantemente nascere," dice il Dott nero.

Dr. Black, che ha recentemente ricevuto una sovvenzione di 1,2 milioni dollari dal National Heart, Lung e Blood Institute, vuole sapere come queste forze biomeccaniche alterare l'espressione del fattore di crescita e di crescita dei vasi sanguigni nei polmoni.

Crede molti fattori sono coinvolti, con fattore di crescita trasformante-beta 1, o TGF-Я1, e fattore di crescita vascolare endoteliale o VEGF, essere critici. Ha scoperto che TGF-Я1 aumenta VEGF, che aumenta la crescita dei vasi sanguigni: entro quattro settimane il loro modello animale ha due o tre volte il normale numero di vasi sanguigni. Per otto settimane, il numero è tornato alla normalità e le pecore in genere non sopravvivono più a lungo.

Il processo di come tutto questo è regolato è complessa e spesso contrastanti. Le cellule endoteliali e muscolari lisce dei vasi sanguigni, pestate da forze biomeccaniche, accendere i geni che permettono loro di ottenere più grande. Ciò include la produzione di ossido nitrico, un potente vasodilatatore nel corpo.

Si tratta di una mossa logica: "Se il tuo raggio è due volte più grande, quindi la quantità di taglio è di meno," dice il Dott nero. Tuttavia, le cellule muscolari non piace essere dilatato, in modo da utilizzare fattori di crescita per aumentare il loro numero e spremere tornare in forma, aumentando di nuovo forza di taglio. Ora il corpo inizia a sputare fattori di crescita a crescere più vasi sanguigni per cercare di ridurre la forza di taglio con la creazione di più tubi per il sangue di fluire attraverso.

L'ossido nitrico aiuta a guidare questo processo, così bloccando l'inibizione TGF-Я1 modo i livelli di tale fattore di crescita salire. In realtà, solo l'atto di stretching vasi aumenta TGF-Я1 e infine VEGF espressione. Il sistema del plasminogeno, che attiva cicatrizzazione, inoltre è un giocatore, scissione TGF-Я1 quindi viene rilasciato. A sua volta, l'aumento TGF-Я1 attiva un percorso di segnalazione che attiva un inibitore dell'attivatore del plasminogeno.

Endotelina, un potente vasocostrittore, dovrebbe essere diminuito di forza di taglio, ma in un modello animale, i ricercatori, è aumentato. Nel frattempo, un sacco di superossidi sono prodotti che si legano con l'ossido nitrico e interferisce con il suo tentativo di dilatare i vasi sanguigni.

Altre cose sono proprio strano. Endotelina funziona tipicamente attraverso il recettore sulla cellula muscolare e B recettore sulla cellula endoteliale. Nel modello animale, cellule endoteliali hanno meno di questi recettori nella fase iniziale, e alla fine, si passa a espressi prevalentemente sulle cellule muscolari.

"L'idea è che se siamo in grado di capire che cosa si accende angiogenesi, potremmo essere in grado di regolare un po 'di più", afferma Dr Nero. A grandi questioni è, fanno tutti i vasi sanguigni extra che inizialmente risultano, apparentemente per aiutare il corpo, a niente "" La risposta breve è che non sappiamo, "dice il Dott nero.

Ha cerca di finanziamenti aggiuntivi per guardare la disfunzione segnalazione ossido nitrico che si verifica. Pensa che è la chiave per regolamentare meglio funzionale crescita dei vasi sanguigni.

Dr. Black ha ulteriori finanziamenti dal National Institutes of Health, l'American Heart Association-Pacifico Mountain affiliati e Fondazione Leducq, una fondazione francese di sostenere gli sforzi internazionali per combattere le malattie cardiovascolari.

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