A pesar de que los cirujanos se han vuelto más hábiles para realizar cirugías cardíacas que salvan vidas, el resultado general del procedimiento continúa amenazado por complicaciones como lesiones agudas de riñón o pulmón y deterioro neurocognitivo.
Por ejemplo, se observa daño medible al riñón en aproximadamente el 54 por ciento de los pacientes después de la cirugía de injerto de derivación de la arteria coronaria.
El daño a los riñones y otros órganos no se desencadena tanto por la reparación quirúrgica del corazón en sí sino por la respuesta inflamatoria masiva, que surge de múltiples factores: la maquinaria utilizada para mantener el flujo de sangre y oxígeno, los cambios en el flujo sanguíneo durantela cirugía y las respuestas de los tejidos al trauma quirúrgico.
Se describe cómo se desarrolla esta respuesta inflamatoria y cómo podría evitarse en un estudio publicado en línea el 18 de marzo en Avances científicos por un equipo de investigadores dirigido por Jörn Karhausen, MD, profesor asistente en el Departamento de Anestesiología de la Facultad de Medicina de la Universidad de Duke.
"Nos encontramos con un problema en el que se puede reparar el corazón, pero podríamos crear una lesión diferente para el paciente que puede ser peligrosa y cambiar totalmente su pronóstico a largo plazo", dijo Karhausen. "Si podemos entender estofenómeno, con suerte, podemos prevenirlo o al menos minimizarlo "
En el trabajo actual, Karhausen y sus colegas, probando en modelos de ratones y ratas, en líneas celulares humanas y analizando muestras de pacientes, describieron una interacción poco entendida entre las plaquetas en la sangre y los mastocitos, que son células inmunes a los tejidostípicamente ubicado cerca de los vasos sanguíneos.
El trabajo se basa en una serie de estudios anteriores de Karhausen y otros que habían demostrado un vínculo entre las respuestas plaquetarias durante la cirugía cardíaca y la lesión de órganos. Las plaquetas son apreciadas principalmente por su papel en el sangrado y la coagulación de la sangre, pero no estaba claro qué papeljugado en el desarrollo del daño tisular.
En el estudio actual, Karhausen y sus colegas descubrieron que las plaquetas activadas se adhieren a la pared del vaso y entran en contacto cercano con los mastocitos. Debido a que los mastocitos pueden lanzar respuestas inflamatorias extremadamente potentes, incluidas reacciones alérgicas potencialmente mortales como el shock anafiláctico, elgrupo investigó más a fondo la comunicación entre estos 2 tipos de células.
Los investigadores observaron que las ratas se sometían a un procedimiento que imita muchos aspectos de la cirugía cardíaca en humanos. Descubrieron que en este contexto, las plaquetas se activan y se agregan en pequeños vasos en ciertos tejidos susceptibles, donde desencadenan los mastocitos y provocan la liberación de inflamación.compuestos típicamente destinados a combatir patógenos.
Además de lanzar una potente respuesta inflamatoria generalizada, la activación generalizada de los mastocitos también podría ser la fuente de una variedad de problemas comunes en la cirugía cardíaca, incluidos períodos prolongados de presión arterial baja a través de la liberación de mediadores dilatadores de los vasos sanguíneos y daño directo a los órganosa través de la liberación de enzimas digestivas de los tejidos.
Los investigadores confirmaron sus hallazgos al manipular la activación de plaquetas y la activación de mastocitos utilizando animales genéticamente alterados. Ambas manipulaciones cambiaron el curso de los eventos inflamatorios, lo que demuestra que la activación de plaquetas fue suficiente para lanzar respuestas inflamatorias dependientes de mastocitos. De hecho, inhibir la activación de plaquetasdurante la cirugía en las ratas frenó la cascada inflamatoria potencialmente mortal.
"La evidencia de nuestro modelo de cirugía cardíaca en ratas mostró que el antagonista de plaquetas clopidogrel detuvo el depósito de plaquetas microvasculares, evitó la caída asociada en el recuento de plaquetas y redujo las lesiones inflamatorias y tisulares mediadas por mastocitos", dijo Karhausen. "Esto está en línea conmuchas observaciones clínicas que hemos realizado recientemente tanto en cirugía cardíaca como en pacientes críticos, por ejemplo durante la sepsis, y sugieren un mecanismo importante que podría controlarse con medicamentos conocidos ".
Karhausen señaló, sin embargo, que la inhibición plaquetaria también plantea un riesgo de sangrado considerable en este contexto, lo que podría requerir un enfoque más específico para inhibir la activación de los mastocitos.
El estudio recibió fondos de los Institutos Nacionales de Salud 1R56HL126891-01, 1R35 HL144976-01, R01-AI096305, R56-DK095198, U01-AI082107, T32HL007149, 1R01HL130443.S10RR027926, la American Heart Association 15SDG25080046 y una beca del Instituto de Ciencias Clínicas y Translacionales de Duke UL1TR002553.
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Materiales proporcionado por Centro médico de la Universidad de Duke . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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