Endoteelin toiminta mekaanisessa verenkierron tuessa

LVAD-tekniikan ja -suunnittelun edistysaskel, joka on räätälöity määriteltyjä fysiologisia tavoitteita kohti, on johtanut paljon pienempien CF-pumppujen luomiseen, joilla on tekninen ylivoima, pumpun kestävyys ja helppo istuttaa vanhoihin ja suurempiin PF-pumppuihin verrattuna. Keinotekoisen sykkivyyden lisääminen seuraavan sukupolven keskipako-CF LVAD:iin on vähentänyt laitteisiin liittyvien haittatapahtumien ilmaantuvuutta. Näiden edistysten viimeaikaisen luonteen vuoksi fysiologista vaikutusta ei kuitenkaan ole vielä täysin selvitetty. LVAD:t ovat yleensä osoittaneet hyviä tuloksia, ja ne ovat nopeasti saamassa vetoa kohti standardihoitoa refraktorisessa loppuvaiheen HF:ssä. Tutkijat pystyvät tutkimaan tätä uutta teknologiaa ja sen seurauksena muuttuneen fysiologisen tilan vaikutusta.

Kiinnostuksemme on jatkuvan virtauksen hemodynamiikan vaikutuksesta endoteelin toimintaan sekä sydämen ja elinten vasteisiin tähän uuteen hoitoon. Terveen endoteelin perushomeostaattiset ominaisuudet perustuvat osittain hemodynaamisten voimien, kuten hydrostaattisen paineen, syklisen venymisen ja nesteen leikkausjännityksen vaikutuksiin, joita esiintyy verenpaineen ja verisuoniston sykkivän verenvirtauksen seurauksena. Ympäristöolosuhteissa nämä voimat ovat yleensä aterosuojaavia ja lisäävät typpioksidisyntaasin (eNOS) ilmentymistä typpioksidin (NO) tuottamiseksi, vähentävät reaktiivisia oksidatiivisia lajeja (ROS) ja oksidatiivista stressiä, vähentävät tulehdusta edistävien adheesiomolekyylien ilmentymistä ja ylläpitävät antitromboottista vaikutusta. pinta. Leikkausjännityksen lisääntyminen stimuloi suonten kompensoivaa laajenemista ja palauttaa siten leikkausvoimat perustasoille. Samoin leikkausjännityksen väheneminen voi kaventaa suonen onteloa endoteelistä riippuvaisella tavalla. Pohjimmiltaan astia muotoilee itsensä uudelleen vastauksena pitkiin virtauksen muutoksiin siten, että valon halkaisija muotoillaan uudelleen ylläpitämään vakio ennalta määrätty leikkausjännitystaso. Endoteelin kyky havaita leikkausjännitystä on siksi tärkeä lumineen halkaisijan ja verisuonen kokonaisrakenteen määräävä tekijä. Epäonnistuminen patofysiologisiin ärsykkeisiin voi johtaa epämukavaan vasteisiin, jotka johtavat näennäisesti pysyviin muutoksiin endoteelin fenotyypissä ja edistävät endoteelin toimintahäiriötä. Tällä ilmiöllä on olennainen rooli useissa sydän- ja verisuonitautiprosesseissa. Endoteelin toimintahäiriö (sekä mikrovaskulaaristen että putkivaltimoiden) on osa kroonista sydämen vajaatoimintaa ja korreloi sairauden vaikeusasteen kanssa. Sydämen toiminnan parantaminen, joko lääkehoidon tai sydämen minuuttitilavuuden lisäämisen avulla, voi parantaa endoteelin toimintaa ja hyödyttää potilaita paremman perifeerisen verisuonten reaktiivisuuden ansiosta. Suuren osan endoteelin toiminnan paranemisesta uskotaan kuitenkin liittyvän sykkivään laminaariseen virtaukseen, jota esiintyy useimmissa verisuonikerroissa. CF-pumppujen lisääntyvän käytön myötä on käynyt selväksi, että pulsaation puute vaikuttaa haitallisesti endoteeliin vähentämällä suonen seinämän leikkausjännitystä; syklisen venymisen vähentäminen, joka vaikuttaa verisuonisolujen lisääntymiseen; endoteeliriippuvaisen verisuonten laajenemisen häiritseminen; tromboosin ulkoisen reitin aktivointi; ja lisäävät verisuonitulehdusta. Pulsatoinnin palauttaminen virtauksen modulaation ohjausstrategioiden avulla voisi auttaa lieventämään näitä laitekohtaisia ​​ongelmia ja edistämään endoteelin palautumista. Tietoamme näiden erityisten LVAD-hoidon edistysten vaikutuksista rajoittaa kuitenkin alan suhteellinen nuoriso. Tämän tutkimusprojektin tavoitteena on siis tutkia ihmisen LVAD-potilaita, jotta voidaan määrittää keinotekoisen pulsaation vaikutus CF-fysiologiaan mikrovaskulaariseen ja endoteelin toimintaan ja sen yhteys sydämen ja ääreiselinten toimintaan.