Arresto Cardioplegico con una soluzione arricchita di Urocortina. Modello in vivo e confronto nel ratto diabetico e non diabetico

RIASSUNTO La protezione del miocardio in cardiochirurgia sarà sempre uno dei più importanti momentI per il chirurgo quando decide di operare al cuore un paziente. Sempre tenendo presente che questa procedura dovrebbe puntare a migliorare la qualità della vita del paziente, soprattutto in coloro che mostrano, (già prima dell'operazione), un certo grado di deficit contrattile. I risultati contrastanti di studi sperimentali negli ultimi dieci anni, ancora una volta sollevano molti dubbi sulla efficacia delle varie soluzioni cardioplegiche utilizzate in ambito clinico. Una soluzione alla controversia può risultare solo da una migliore comprensione dei concetti fondamentali del metabolismo del muscolo cardiaco del danno da ischemia e riperfusione durante l'arresto cardioplegico. La ricerca di base è quindi non solo utile, ma necessaria e indispensabile per tentare di risolvere questi dubbi, applicando modelli sperimentali che siano il più vicino possibile alla realtà clinica, come è avvenuto nel nostro modello sperimentale. Recenti studi hanno dimostrato una certa attività metabolica cellulare anche durante l'arresto cardiaco indotto dopo somministrazione di una soluzione cardioplegica, dimostrando in tal modo la necessità e l'utilità di aggiungere addittivi alle soluzioni cardioplegiche standard, tali da migliorare la protezione stessa. Altri studi hanno dimostrato la superiorità della cardioplegia con sangue, quale veicolo fondamentale, rispetto alle soluzioni cristalloidi, soprattutto per le migliori caratteristiche fisiologiche. Per quanto riguarda la temperatura e le vie di somministrazione per indurre l'arresto cardiaco ciò rimane ancor oggi a discrezione del chirurgo. Abbiamo già dimostrato in studi precedenti, che l'arresto cardioplegico induce la sovraespressione di UCN endogena e che l'aggiunta di UCN nella soluzione cardioplegica infusa nel ratto diabetico verso i casi di controllo probabilmente induce sia a, livello di mRNA che a livello proteico una colocalizzazione della PKCepsilon con la sua successiva traslocazione mitocondriale ciò inducendo una migliore sopravvivenza dei miociti contro la morte cellulare per apoptosi. Considerando che la perdita e / o la compromissione funzionale dei miociti dopo l'arresto cardioplegica è causa nota di riduzione della contrattilità cardiaca e conseguente aumento della mortalità e morbilità, i dati funzionali rilevati con cateteri a conduttanza sembrano poter ridurre l'entità della disfunzione cardiaca se contrapposti al gruppo di controllo che aveva ricevuto una cardioplegia priva di UCN. Questa strategia che abbiamo applicato nello studio è propositiva allo studio di soluzioni cardioplegiche attraverso la supplementazione di UCN esogena, promettente per ridurre il rischio di disfunzione cardiaca e l'apoptosi delle cellule miocitiche dopo intervento chirurgico nei pazienti esposti ai danni da I / R associati all'arresto cardioplegica.

The protection of the myocardium in cardiac surgery will always be one of the most important and of concern moment for the surgeon when deciding to operate on a patient. Always keeping in mind that this procedure should aim to improve the quality of life of the patient, especially in those who show, (already before the operation), a certain degree of contractile deficit. The conflicting results of experimental studies in the last decade again raise many doubts about their effectiveness in the clinical setting. A solution to the dispute may only result from a better understanding of the fundamental concepts on the metabolism of the heart muscle and damage by ischemia and reperfusion injury during cardioplegic arrest. Basic research is therefore not only useful, but necessary and indispensable to try to resolve these doubts by applying experimental models that are as close as possible to clinical reality, as occurred in our experimental model. Recent studies have shown a certain cellular metabolic activity even during cardiac arrest induced with cardioplegic solution, thus demonstrating the need to add to a standard cardioplegic solutions , appropriate substrates that acts to improve the protection itself. Other studies have also demonstrated the superiority of blood cardioplegia compared to crystalloid, especially for its more physiological features. As regards the temperature and the routes of administration to induce cardiac arrest remains at the discretion of the surgeon. We have shown that the cardioplegic arrest induces overexpression of endogenous UCN and the addition of UCN in the cardioplegic solution infused in diabetic rat versus control probably induces both at, mRNA level and at protein level a colocalization of PKCepsilon with mitochondrial translocation, inducing the survival of myocytes against cell death by apoptosis. Whereas the loss and / or functional impairment of myocytes after cardioplegic arrest is known to cause reduction of cardiac contractility and resulting in increased mortality and morbidity, functional data measured with conductance catheter appear to reduce the extent of cardiac dysfunction if opposed to the control group that had received a cardioplegia devoid of UCN. This strategy is a proposed cardioplegic solutions supplementation with exogenous UCN that seems to be promising to reduce the risk of cardiac dysfunction and cell apoptosis after surgery in patients exposed to damage from I / R associated with cardioplegic arrest.