Le malattie cardiovascolari rappresentano ancora la principale causa di morte nei paesi occidentali. La formazione del trombo su una placca aterosclerotica è il principale meccanismo patogenetico responsabile dell'insorgenza delle sindromi coronariche. Nonostante i notevoli progressi compiuti nella definizione degli eventi molecolari alla base dello sviluppo del trombo, i meccanismi non sono ancora del tutto chiariti. Recenti dati supportano il ruolo dell'LPS come trigger di attivazione piastrinica mediata dallo stress ossidativo.
L'infarto del miocardio e l'ictus portano a severe alterazioni cardiache e cerebrali. Il rimodellamento tissutale dopo danno ischemico rappresenta un evento cruciale nel ristabilimento della funzione cardiaca e vascolare. La capacità del tessuto ischemico di ripristinare la perfusione tessutale in risposta all'occlusione aterosclerotica di un'arteria è marcatamente compromessa da fattori di rischio quali ad esempio il diabete e l'ipertensione.
Prove recenti suggeriscono che il pathway Hippo potrebbe essere un potenziale bersaglio terapeutico per il trattamento di malattie cardiovascolari. MST1 è un componente importante del pathway Hippo in quanto coinvolto nella regolazione della risposta cellulare allo stress. Dati preliminari dimostrano che MST1 è coinvolto nello sviluppo della lesione cardiaca, promuove in particolare il danno vascolare aumentando l'apoptosi delle cellule endoteliali, e riduce l'angiogenesi. Inoltre, fattori di rischio, come il diabete, incidono negativamente sulla neoangiogenesi e sul ristabilimento della funzione cardiaca.
Pertanto lo scopo del progetto è valutare nuovi meccanismi molecolari che favoriscono la trombosi e la disfunzione vascolare quali LPS, stress ossidativo e Hippo pathway. A tal proposito l'acquisto del Laser Doppler Imaging ci permetterà di valutare il flusso sanguigno dopo occlusione trombotica, la neoangiogenesi e il flusso regionale cerebrale.
Diversi possono essere gli approcci metodologici ex vivo e in vivo per valutare l'entità di un processo trombotico in un modello animale di danno endoteliale indotto descritto negli obiettivi.
Ad esempio, un metodo ex vivo è la valutazione del peso del trombo che è una misura semplice, quantitativa e poco costosa della formazione di trombi e della loro successiva risoluzione. Il peso del trombo può essere ottenuto con o senza escissione dal vaso circostante (1, 2). Le misurazioni del peso del trombo senza escissione dal vaso possono introdurre variabilità associata all'inclusione della parete venosa e del tessuto aderente estraneo. L'escissione del trombo fornisce una misura del peso più diretta, ma durante le fasi successive della risoluzione del trombo, la parete del trombo diventa difficile da separare. Inoltre queste tecniche sono impossibili in un topo. La misurazione della dimensione del trombo rappresenta un ulteriore possibile approccio metodologico. Infatti, tecniche istologiche sono comunemente utilizzate per fornire stime della dimensione e della composizione del trombo. L'arteria trombizzata viene asportata e preparata successivamente per il taglio istologico. La stima della dimensione del trombo viene effettuata mediante l'analisi dell'area del trombo in sezioni prese a intervalli prestabiliti lungo l'intera lunghezza dell'arteria trombizzata. Tuttavia, queste misurazioni nelle diverse sezioni non tengono adeguatamente conto delle variazioni della lunghezza o dell'area del trombo. Inoltre, l'analisi istologica presenta una serie di problemi tecnici. Il sezionamento dell'arteria trombizzata di topo può rivelarsi difficile a causa della natura friabile di questo tessuto e delle piccole dimensioni. Un'altra importante limitazione di queste tecniche ex vivo è che non forniscono dati sul flusso sanguigno. Le tecniche di imaging in vivo superano questa limitazione e forniscono un'analisi più accurata. Ad esempio, il metodo Doppler a ultrasuoni è una metodica non invasiva capace di misurare il flusso sanguigno. Il suo utilizzo è limitato, però, da una risoluzione insufficiente per i vasi più piccoli e non è quindi adatto alla valutazione del flusso nel microcircolo (3). Inoltre, l'eco Doppler misura il flusso in una singola arteria in un determinato punto e non è in grado di dare una stima del flusso globale sanguigno a valle di un processo trombotico. Questo limite può essere superato grazie al Laser Doppler Imaging. Il laser Doppler è un sistema non invasivo che misura il flusso all'interno dei tessuti. Il principale vantaggio della tecnica del laser Doppler in generale è la non invasività e la capacità di misurare il flusso microcircolatorio del tessuto e i rapidi cambiamenti di perfusione. La tecnica inoltre può misurare la perfusione quantitativamente in tempo reale. Gli ambiti di applicazione del laser doppler sono molteplici. Oltre alla valutazione del flusso sanguigno a valle di un processo trombotico, questa metodica di imaging è fondamentale anche per valutare il flusso globale dell'arto dopo un'ischemia indotta dalla legatura dell'arteria femorale, come descritto nell'obiettivo 3. Questo tipo di valutazione funzionale è di estrema importanza per valutare l'impatto dei diversi interventi genetici e farmacologici. Infine, senza il Laser Doppler Imaging non sarebbe possibile la misurazione del flusso sanguigno cerebrale regionale nel ratto come descritto nell'obiettivo 4.
Bibliografia
1. Brill A, Blood 2011.
2. Diaz JA, Arterioscler Thromb Vasc Biol 2012.
3. Rajan V, Lasers Med Sci 2009.