Siirtovaskulopatian ei-invasiiviset ennustajat (CAV)

Sydämensiirrosta on tullut vakiintunut valinta hoitokelpoisille potilaille, joilla on loppuvaiheen sydämen vajaatoiminta.

Sydämen allograft-vaskulopatia (CAV) on merkittävä ja mahdollisesti estettävissä oleva rajoitus sydämensiirron saajien pitkäaikaiselle eloonjäämiselle. CAV vaikuttaa jopa 50 prosenttiin vastaanottajista viidenteen vuoteen mennessä, vaikka sisäkalvon paksuuntumista esiintyy jopa 58 prosentilla vuoden kuluttua siirrosta. CAV:lle on tunnusomaista diffuusi, samankeskinen sisäkalvon liikakasvu, joka koskee sekä epikardiaalisia että intramyokardiaalisia sepelvaltimoita. Edistyneimmissä vaiheissaan CAV ei sovellu tavanomaisille revaskularisaatiotoimenpiteille, mikä on ainoa parannuskeino uudelleensiirto. Kun otetaan huomioon rajallinen luovuttajapooli ja huono tulos, uudelleensiirto ei ole vaihtoehto kaikille potilaille. CAV on yleensä hiljainen prosessi. Siirretyn sydämen denervaatiosta johtuen elinsiirron saajilla ei tyypillisesti ole rintakipua, joten CAV:n ensimmäiset oireet voivat olla sydämen vajaatoiminta tai äkillinen sydänkuolema. Perinteiset riskitekijät ovat tärkeitä CAV:n kehittymisen ennustamisessa, mutta ei-perinteiset riskitekijät näyttävät yhtä tärkeiltä ja sisältävät solujen ja humoraalisen hylkimisen, siirteen iskemian istutuksen aikana ja sytomegalovirus (CMV). Huolimatta erityisestä kiihottavasta tapahtumasta, lopputuloksena on endoteelin toimintahäiriö, joka on CAV:n edeltäjä. Menetelmiä endoteelin toimintahäiriön ja myöhemmin CAV:n havaitsemiseksi, ehkäisemiseksi ja hoitamiseksi on vähän. Sen kehittymisen nopeus tarjoaa kuitenkin erinomaisen mahdollisuuden tutkia mekanismeja ja mahdollisia interventioita suhteellisen lyhyessä ajassa.

Krooninen tulehdus ja immuuniaktivaatio ja sitä seuraava endoteelivaurio koetaan immunopatogeenisiksi CAV:n kehittymisessä. Endoteeliaktivaatio on prekursori transplantin vaskulopatian kehittymiselle, ja useiden biomarkkerien on osoitettu korreloivan endoteelin toimintahäiriön kanssa transplantin vaskulopatiassa. (kuvio 1) Adheesiomolekyylien läsnäolon perusteella määritetty endoteelin aktivaatio alkaa tunteja luovuttajan aivokuoleman jälkeen. VCAM-1, e-selektiini ja p-selektiini ilmentyvät varhain luovuttajan aivokuoleman jälkeen, ja ne ovat kohonneet vastaanottajassa koko transplantaation ajan vasteena luovuttajan sydämen vauriolle. P-selektiini ja VCAM pysyvät koholla, kun taas e-selektiini vähenee asteittain kolmen kuukauden aikana. On olemassa tietoja, jotka viittaavat siihen, että p-selektiini ja VCAM pysyvät koholla jopa 2 vuotta siirron jälkeen, mikä viittaa jatkuvaan tulehdukseen ja immuuniaktivaatioon siirron jälkeen. Lisäksi typpioksidi on pääasiallinen endoteelin suojaavien vaikutusten välittäjä. Typpioksidireitti on välttämätön verisuonten eheyden ylläpitämisessä sydämen vastaanottajilla, ja tämän reitin estäminen nopeuttaa sisäkalvon paksuuntumista ja pahentaa hylkimisreaktion aiheuttamaa endoteelin toimintaa. Sisäkalvon paksuuntuminen on endoteelin toimintahäiriön merkki ja CAV:n kehittymisen edeltäjä.

Siten nämä markkerit ja muut, jotka osallistuvat aterogeneesiin, uusiutumiseen, immuuniaktivaatioon ja endoteelin aktivaatioon, voivat tarjota käyttökelpoisen tavan ennustaa vaskulopatian esiintymistä. Lisäksi prosessin eri osien tutkiminen, esim. tulehduksia ja vammoja, antaa kaivattua tietoa hoidon kohteista.

Ääreisvaltimon toiminnan ei-invasiiviset arvioinnit ovat osoittaneet korrelaation sepelvaltimoiden toiminnan kanssa ja ovat hyödyllisiä tapoja arvioida sepelvaltimotaudin riskiä. Pulssiaallon amplitudi ja hypereminen vaste digitaalista tonometriaa käyttäen ovat perifeerisen endoteelin toiminnan mittareita, ja niiden on osoitettu korreloivan sepelvaltimon mikrovaskulaarisen toiminnan kanssa. Poikkeavuudet sepelvaltimon mikroverenkierrossa ja makroverenkierrossa edeltävät vaskulopatian kehittymistä sydämensiirtopotilailla. Muita perifeerisen endoteelin toiminnan mittareita ovat valtimoiden elastisuus (mitattu käyttäen CV Profiler, HDI, inc.) ja virtausvälitteinen olkavarsivaltimon laajeneminen (FMD). Nämä tutkimukset ovat herkkiä ei-invasiivisia sepelvaltimotaudin ennustajia, vaikka niitä ei olekaan testattu laajasti elinsiirtopopulaatiossa. Tutkijat käyttävät näitä tutkimuksia luonnehtiakseen ääreisvaltimoiden toimintaa sydänsiirteen saajilla ja määrittääkseen, ovatko ne hyödyllisiä lisäaineita arvioitaessa potilaita, joilla on siirteen vaskulopatian riski. Kyky ennustaa vaskulopatian kehittymistä ennen sen ilmaantumista tarjoaa mahdollisuuden puuttua asiaan lisäämällä tai modifioimalla hoitoa ja mahdollisuuden ehkäistä CAV:ta, joka on suuri rajoitus elinsiirtojen saajien pitkäikäisyydelle.