A szívinfarktus kockázati tényezőivel és kezelési lehetőségeivel kapcsolatos új kutatási eredmények

Egy új felfedezés segítségével visszafordítható lehet a szívinfarktus miatti szövetkárosodás

A bristoli egyetem kutatói által tett felfedezés segíthet annak feltárásában, hogy az ereket körbe vevő pericyták hogyan stimulálják a leptin hatására új erek képződését. A leptint a zsírsejtek termelik, és közreműködik az energiaegyensúly szabályozásában az által, hogy csökkenti az étvágyat. A kutatás, amelynek eredményei a Scientific Reports folyóiratban jelentek meg, lényeges változásokat alapozhat meg a szívinfarktus kezelésében, de hatással lehet a daganatok elleni terápiára is.

Az angliai kutatók által végzett vizsgálat azt tanulmányozta, hogy a pericyták hogyan serkentik az angiogenezist, és mi a szerepe a leptinnek ebben a folyamatban.

Jelenleg a szívinfarktus egyik kezelési lehetősége a koszorúér bypass műtét, ami egy major és invazív sebészeti beavatkozás hosszú felépülési szakasszal. Hosszú távon az új kutatás eredményei segíthetnek egy olyan alternatív kezelési lehetőség kifejlesztésében, amivel ez a műtét helyettesíthető lehet.

Figyelemreméltó eredménye a kutatásnak, hogy a pericyták 40-szer több leptint termeltek alacsony oxigénszint hatására, és ezt egészen addig folytatták, amíg az oxigénszint vissza nem állt a normál szintre. Más kutatások eredményeivel összhangban igazolódott, hogy a leptin számos fontos folyamatban közreműködik, amelyek oxigénhiányos állapotban az új erek képződését serkentik.

A kutatócsoport igazolta, hogy az angiogenezis stimulálása révén a pericyták képesek helyreállítani a vérellátást a szívinfarktus miatt károsodott szívizom szövetben. A kutatás vezetője szerint „ez az új felfedezés forradalmasíthatja a szívinfarktus terápiáját, de akár az onkológiai kezelésekre is hatással lehet. Az új eredmények olyan új jelátviteli mechanizmusokra világítanak rá, amelyeknek messzeható és szignifikáns hatása lehet a kardiovaszkuláris regeneratív orvoslásra”.

„A károsodott szívizomban található pericyták leptintermelésének fokozása elősegítheti a szövet gyorsabb gyógyulását, míg a leptintermelés gátlása a daganatos eredetű pericytákban megfosztja a tumort a tápanyagoktól és gátolja annak növekedését.”

A vércsoport befolyásolja a szívinfarktus kockázatát

Kutatók szerint a nullástól eltérő vércsoport kis mértékben fokozhatja a szívinfarktus és a stroke kockázatát, amit az A, B és AB vércsoportra jellemző magasabb véralvadási fehérje szinttel magyaráznak. A kutatás eredményei segíthetnek a kezelőorvosoknak a szívbetegség kockázatának jobb megértésében. A kutatók ugyanakkor hozzátették, hogy a betegeknek elsősorban az életmód megváltoztatásával kell csökkenteniük a betegség kockázatát.

A kutatás, amelynek eredményeit az Európai Kardiológiai Szövetség kongresszusán prezentálták, 1,3 millió résztvevő bevonásával végzett vizsgálatokat elemzett. Az eredmények alátámasztják, hogy 1000 nem nullás vércsoportú személy közül 15 szívinfarktust szenvedett, összehasonlítva a nullás vércsoportban észlelt 14 esettel. Bár ez a kockázat különbség alacsonynak tűnik, a teljes populációra vetítve már szignifikáns mértéket ér el.

Egy korábbi vizsgálat igazolta, hogy a legritkább vércsoportú (AB) személyeknél a legmagasabb a szívbetegség kialakulásának kockázata: 23 százalékkal nagyobb, mint a népesség többi részénél. Angliában a leggyakoribb vércsoport a nullás, a népesség 48 százaléka tartozik ebbe a csoportba.

A kutatás vezetője szerint további vizsgálatok szükségesek, hogy a nem nullás vércsoportú egyéneknél meghatározzák a kardiovaszkuláris kockázat emelkedésének pontos okát. „A jövőben a vércsoportot is figyelembe kell venni a kardiovaszkuláris prevenció felmérésekor, a koleszterinszinttel, életkorral és szisztolés vérnyomással együtt.”

Az A-vércsoportú emberek – akiknél ismerten magasabb a koleszterinszint – esetében például alacsonyabb lehet a hipertónia kezelési küszöbe.

Az elemzés során több mint 770 ezer nem nullás és több mint 510 ezer nullás vércsoportú személy esetén vizsgálták meg a koszorúér betegségeket. Az első csoportba tartozók közel 1,5 százaléka és a második csoport mintegy 1,4 százaléka tapasztalt szívinfarktust vagy anginát. A kutatók megvizsgálták a kardiovaszkuláris események gyakoriságát is a két csoportban, amely a nem nullás vércsoport esetén 2,5 százalék, a nullás vércsoport esetén 2,3 százalék volt. A halálos kimenetelű szívinfarktusok kockázatában a kutatók nem találtak különbséget a két csoport között.

A British Heart Foundation igazgatóhelyettese szerint a kutatás eredményei valószínűleg nem lesznek jelentős hatással a jelenleg érvényben lévő irányelvekre, de a nem nullás vércsoportú egyéneknek célszerű külön figyelmet fordítaniuk a kardiovaszkuláris kockázati tényezők csökkentésére.

Nyomtatott tapasszal lesz gyógyítható a szívkárosodás

A minnesotai egyetem biomérnökei kidolgoztak egy forradalmi eljárást, amelynek segítségével 3D nyomtatással olyan tapaszt állítottak elő, ami segíti a szívizomszövet gyógyulását szívinfarktus után. A felfedezés egy jelentős lépés a miokardiális infarktus következtében fellépő szövetkárosodás kezelésében.A kutatás eredményei a Circulation Research folyóiratban jelentek meg, a kutatók pedig szabadalmi védettséget kértek az új felfedezésre.

Az American Heart Association adatai szerint az Egyesült Államokban a szívbetegség az első számú halálozási ok, amely évente több mint 360 ezer halálesetet okoz. A szívinfarktus következtében elhalt szívizom sejteket a szervezet nem képes pótolni, ezért egy hegszövet képződik ezen a területen, ami tovább növeli a szívelégtelenség kockázatát.

Ebben a kutatásban több amerikai egyetem kutatói lézeralapú 3D-nyomtatási technológiát alkalmaztak, hogy felnőtt szívizomsejtekből származó őssejteket egy mátrixon elhelyezzenek, és amely laboratóriumi körülmények között képes volt növekedésre és ütemes szívverésre.

Amikor a tapaszt egy szimulált szívinfarktus után egérbe ültették be, a kutatók már négy hét elteltével a szívműködés jelentős javulását tapasztalták. Mivel a tapaszt a szívvel azonos eredetű sejtekből és strukturális fehérjékből állították elő, ezért a szívizom részévé vált és felszívódott, így nem volt szükség további sebészeti beavatkozásokra. „Ez egy nagyon jelentős lépés az első számú halálozási ok kezelése felé” – mondta a minnesotai egyetem professzora. „Úgy érezzük, néhány éven belül embereken is sikeresen alkalmazható módszert tudunk kifejleszteni.”

A kutatás vezetője szerint ez a vizsgálat azért más, mint a korábbiak, mert a tapaszt egy digitális, a natív szívizom szövet strukturális fehérjéiről készített háromdimenziós szken alapján modellezték. A digitális modellből ezt követően 3D nyomtatással létrehozzák a tapaszt, ez által elérhető az egy mikronos felbontás, ami a natív szívizom szövet lemásolásához szükséges.

„Még mi magunk is meglepődtünk, hogy milyen jó eredmény született, tekintve a szívizom komplexitását. Nagyon bátorító volt látni, hogy a mátrixban elhelyezett sejtek folyamatos elektromos aktivitást mutattak a tapaszt teljes felületén.” A kutatók most egy nagyobb tapasz kifejlesztésén dolgoznak, amit az emberi szívhez hasonló nagyságú sertésszíven fognak vizsgálni.

Szakértők a sztatinok szélesebb körű alkalmazását sürgetik

A floridai Charles E. Schmidt College of Medicine és a Harvard Medical School világszerte elismert kutatói egy cikkben fejtették ki véleményüket a sztatinok és a diabétesz közötti lehetséges, de nem bizonyított összefüggéssel, illetve a sztatinok rendelésére gyakorolt hatásával kapcsolatban. A kommentár az American Journal of Medicine folyóiratban jelent meg. Charles H. Hennekens professzor és munkatársai arra szeretnék felhívni a klinikusok figyelmét, hogy a diabétesz kialakulásának kockázata, még ha valóban fenn is áll, eltörpül a sztatinterápia előnyei mellett mind a szívinfarktus és a stroke primer prevencióját, mint azok kezelését tekintve.

„A bizonyítékok összessége világosan azt jelzi, hogy minél szélesebb körben elterjedt a sztatinok alkalmazása, mint a terápiás életmódváltás kiegészítői és nem alternatívái, annál nagyobb a szívinfarktus és a stroke kezelésében és primer prevenciójában tapasztalható előny, beleértve azokat a magas, közepes és alacsony kockázatú betegeket is, akiknél a terápiás életmódváltás nem kivitelezhető.”

A folyóirat főszerkesztője, a szintén elismert kardiológus és egyetemi tanár Dr. Joseph S. Alpert kommentárjában alátámasztja ezeket a fontos és időszerű klinikai és közegészségügyi kihívásokat, amelyekkel a terápia és primer prevenció is szembesül. „Az LDL koleszterin esetében nincs alsó küszöbérték, ami alatt a sztatinoknak ne lenne előnyös hatásuk akár a szívinfarktus és a stroke kezelését, akár primer prevencióját tekintjük” – mondja Dr. Alpert.

A szerzők és szerkesztők egyhangúan súlyos aggodalmukat fejezték ki azzal kapcsolatban, hogy rengeteg elkerülhető korai haláleset és megelőzhető szívinfarktus fog bekövetkezni, ha olyan betegeknek, akiknél egyértelműen előnyös lenne a sztatinkezelés, nem írják fel a gyógyszert, vagy nem szedik azt, vagy valamilyen, az előny-kockázat aránnyal kapcsolatos hír miatt abbahagyják a gyógyszerszedést – ez utóbbi kategóriába tartozik a diabétesz lehetséges, de kismértékű és nem bizonyított kockázatával kapcsolatos, téves aggály is.

„Ezek a közegészségügyi problémák különösen riasztóak a primer prevenció területén, leginkább pedig a nők körében, akiknél a kardiovaszkuláris halálozás szintén vezető helyre lépett, és akikre a férfiaknál is inkább jellemző a sztatinok elégtelen alkalmazása” – tette hozzá Hennekens professzor.

Az amerikai CDCP (Centers for Disease Control and Prevention) elemzése szerint a szívbetegség férfiak és nők között egyaránt a vezető halálozási ok, amely az USA-ban évente mintegy 600 ezer halálesetet okoz.

Aktivált T-sejtek okozhatják az infarktus utáni szívelégtelenséget

A szívinfarktus utáni krónikus gyulladás szívelégtelenséghez és elhalálozáshoz vezethet. A birminghami University of Alabama kutatói igazolták, hogy az aktivált T-sejtek – amelyek az immunrendszer gyulladásos válaszának részét képezik – szükségesek és elégségesek ennek a szívelégtelenségnek az előidézéséhez. A két fő vizsgálat alátámasztotta, hogy az aktivált T-sejtek egy autoimmun jellegű folyamat során feltételezhetően megtámadják a szívizomszövetet.

Az első vizsgálat során egerekben kivonták az aktivált T-sejtek egy alcsoportját. Experimentális szívinfarktusokat követően a CD4+ T-sejtek elleni antitestekkel négy hétig kezelt egereknél nem alakult ki a bal kamra progresszív, rendellenes megnagyobbodása, ami a szívelégtelenséget megelőzi, összehasonlítva a nem kezelt állatokkal.

A második vizsgálat igazolta, hogy az aktivált T-sejtek szívinfarktusos egerekből egészséges egerekbe való átvitele hatással van a bal kamra működésére: a T-sejtek hosszú távú szívelégtelenséget és fibrózist indukáltak. Ezek az eredmények a klinikai gyakorlatban is kamatoztathatóak a kutatók szerint: „a vizsgálataink alátámasztják, hogy meghatározott immunsejtek gátlásával a betegség egy konkrét szakaszában a terápiás immunmoduláció által javítható a szívelégtelenség kimenetele”.

Az USA-ban a szívinfarktuson átesett személyek közel egynegyedénél szívelégtelenség alakul ki. Összességében a szívelégtelenségben szenvedő betegek öt éven belüli túlélési esélye 50 százalék.

A jelenlegi kutatás alapja egy 2013-ban megjelent cikk, ami abban az évben az öt legkiemelkedőbb tudományok cikkek egyike volt. A kutatók ebben az állatkísérletes vizsgálatban igazolták, hogy a lépben tárolt immunsejtek bonyolult szerepet játszanak a szívinfarktus után kialakuló szívelégtelenségben. Ezek közé az immunsejtek közé tartoznak a gyulladásos makrofágok és dentritikus sejtek.

Mivel a dendritikus sejtek elsődleges funkciója az antigének prezentálása a T-sejtek számára, valamint a T-sejtek aktiválása és az immunválasz elindítása, a kutatók feltételezték, hogy a T-sejt aktiváció a szívizom szövetben, és esetleg a T-sejtek által okozott szívizomkárosodás központi szerepet játszhat a remodeling nevű patológiás szívmegnagyobbodásban.

Normális esetben az infarktus utáni szövetkárosodásra adott gyulladásos válasznak két szakasza van. Az első, korai akut gyulladásos válaszreakció szakasza kedvező hatású, ez eltávolítja az elhalt sejteket és megkezdi a sérült terület helyreállítását. Ezt követően – egészséges gyógyulási folyamat esetén – az akut gyulladás megszűnik és elkezdődik a gyógyulás. Szívelégtelenség esetén viszont a gyulladásos folyamat nem áll meg, és folyamatos, hiperaktív gyulladás marad fent a szívizomban.

A T-limfocitákat felszíni markerek alapján különböztetjük meg. A CD4 antigénnel rendelkező T-sejteknek számos alcsoportja van, amelyeknek speciális funkcióik vannak. Ilyen például a proinflammatórikus T-sejt vagy Th1, ami interferonokat és interleukin-2-t termel, a gyulladásgátló Th2 sejtek, amelyek IL-4-et, IL-5-öt és IL-13-at termelnek, a proinflammatórikus Th17 sejtek, amelyek IL-17-et termelnek és az immunmoduláns T-sejtek, amelyek az immunválaszok aktivációját gátolják.

Ezek alapján a kutatók a különböző T-sejt alcsoportok közötti eltéréseket kezdték el keresni a szívinfarktust követő nyolchetes időszakban. Azt találták, hogy a CD4+ T-sejtek összességében felszaporodtak és aktiválódtak a krónikus ischémiás szívelégtelenség során, és a lépben is megnőtt a memória T-sejtek száma.

Felfedezték, hogy a vérben jelentősen nőtt a CD3+ CD8+ citotoxikus T-sejtek és a CD3+ CD4+ helper T-sejtek száma, valamint a Th1, Th2, Th17 és Treg sejtek CD4+ alcsoportjainak mennyisége, ami a proinflammatórikus választ jelzi. Szívelégtelenségben a CD8+ és a CD4+ T-sejtek számának emelkedését tapasztalták, illetve a Th1, Th2, Th17 és Treg sejtek CD4+ alcsoportjainak nagyobb számát. A Th1/Th2 arány csökkenését is igazolták, valamint a Th17/Treg arány növekedését, illetve a gyulladásos Th2-típusú citokinek upregulációját.

A lépben és a mediasztinális nyirokcsomókban a Th1, Th2, Th17 és Treg sejtek számának jelentős emelkedését találták. A lépben az antigénnel találkozott effektor és memória CD4+ T-sejtek fokozott expanzióját igazolták. A memória T-sejtek felelősek a specifikus immunválaszért, amikor egy patogénből vagy sérült szövetből származó antigénnel találkoznak, ugyanakkor ezek a sejtek felelősek lehetnek a szívelégtelenség esetén a szívizom szövetet károsító T-sejtek folyamatos biztosításáért.