A fiatalok érelmeszesedésének patobiológiai meghatározói (PDAY)

HÁTTÉR:

Az International Atherosclerosis Project (IAP) több mint 31 000, 10 és 69 év közötti személynél számszerűsítette az aorta és a koszorúerek érelmeszesedését, akik 1960 és 1965 között hunytak el a világ tizenöt városában és országában. Az IAP megállapította, hogy az atherosclerosis átlagos súlyossága a világ számos részén nagymértékben különbözik, és a különbségek korrelálnak az ischaemiás szívbetegség okozta halálozással. Azt is kimutatta, hogy a gyermekkori zsíros csíkok elterjedtek és súlyosak voltak mind a fiúknál, mind a lányoknál. A rostos plakkok általában 20 és 30 éves kor között jelentek meg először, és arányosan az ischaemiás betegség prevalenciájával a felnőtt populációban. Az IAP eredményeinek 1968-as első közzététele óta az érelmeszesedés kutatása nagymértékben megváltozott a durva és mikroszkopikus morfológiai módszerektől a kísérleti állatok manipulálásához, az artériás falsejtek in vitro tenyésztéséhez, valamint a mikrokémiai, fizikai kémiai, ill. immunológiai technikák a szövetekre.

Ezen újabb technikák alkalmazása lehetővé tette annak a hipotézisnek a tesztelését, miszerint a zsíros csíkban bekövetkezett változások sorozata tizenöt és huszonöt éves kor között a tipikus rostos plakk kialakulásához vezet, valamint annak a hipotézisnek a tesztelésére, hogy a zsírcsíkoktól eltérő elváltozások megelőzik, ill. rostos plakkokká fejlődhet. A tanulmány az atherosclerosis megállapított kockázati tényezőinek és a lézió progressziójának korai stádiumai közötti összefüggéseket is tesztelte, amint azt a fiataloknál megfigyelték.

Ennek a vizsgálatnak a protokollja az Egészségügyi Világszervezet (WHO) a fiatalok ateroszklerózisának patológiai meghatározóival foglalkozó bizottsága által kidolgozott protokoll alapjául szolgált. A tervek szerint ezt a tanulmányt beépítik a WHO-tanulmányba, hogy a kultúrák közötti és földrajzi tényezőket értékelni lehessen azoknál a populációknál, ahol az atherosclerosis gyakoribb és alacsonyabb előfordulási aránya van.

TERVEZÉSI NARRATÍV:

Közös protokollt követtek a kockázati faktorok adatainak, valamint a koszorúerek és aorták gyűjtése során évente körülbelül 1000 boncolásból három éven keresztül. A mintákat szabványosított módon gyűjtötték és őrizték meg minden egyes gyűjtőközpontban. Az adatkezelést és a statisztikai elemzést a San Antonio-i Texasi Egyetemen végezték. A Louisiana State University egysége három központi laboratóriumból állt: a lipid biokémiai központból; a szívkoszorúér-betegség kockázati faktor központja; és egy durva morfológiai központ. A morfometriai központi laboratórium az Ohio Állami Egyetemen volt. Az adminisztrációt és a koordinációt a Chicagói Egyetem és az Illinoisi Egyetem irányította.

Amellett, hogy gyűjtőközpontként működtek, számos központ egyéni kutatási projekteket is végzett. A Birminghami Alabamai Egyetemen két különálló, de egymással összefüggő vizsgálatot végeztek: Dr. Miller a különböző kollagéneket peptidfrakciókként szolubilizálta, majd kromatográfiával izolálta a peptideket; Dr. Gay monoklonális antitesteket használt a különböző kollagének eloszlásának meghatározására atheromatosus léziókban. A Nyugat-Virginiai Egyetemen Dr. Jagannathan vezetésével tanulmányokat végeztek izomer zsírsavakkal és proteoglikánokkal. Dr. Reichenbach a Washingtoni Egyetemen a simaizomsejt-differenciálódás és a leukocita-szubpopulációk immuncitokémiai markereinek eloszlását tanulmányozta a koszorúerekben, valamint vírus DNS-t keresett a plakkokban. Baylornál digitális fluoreszcenciával határozták meg a koszorúerekben található lipidzárványok, makrofágok és simaizomsejtek háromdimenziós eloszlását. Dr. Mergner, a University of Maryland mintákat gyűjtött az azonnali boncolási program során, amely autolízistől mentes mintákat biztosított. Emellett transzmissziós és pásztázó elektronmikroszkópiát, röntgen mikroanalízist, lipidanalízist, valamint immunfluoreszcens és immunoperoxidáz eljárásokat is végzett a kalciumtartalom és a citoszkeletális komponensek meghatározására. Dr. Virmani (Vanderbilt) meghatározta a biogén aminok, például a hisztamin, a szerotonin és a katekolaminok szerepét az atherosclerosisban, és összefüggésbe hozta az aminok tartalmát a hízósejtek jelenlétével az adventitiában.

1988-ban két rendszeres kutatási ösztöndíjat ítéltek oda ennek a többközpontú tanulmánynak a részeként. A Southwest Foundation for Biomedical Research támogatása meghatározta az egyes alanyok genotípusait az apolipoprotein és LDL receptor gének restrikciós fragmentumhosszúságú polimorfizmusai tekintetében az egyes gyűjtőközpontokból küldött májminták DNS-ének Southern blot elemzésével. Oligonukleotid próbák segítségével az alanyok apo E izoforma genotípusait is tipizálta. Az Ohio Állami Egyetemen kapott ösztöndíj összefüggésbe hozta a 3D koszorúér-tengely geometriáját és patológiáját.

A tanulmány által megválaszolt főbb kérdések közül néhány a következő volt: hogy néhány vagy az összes zsíros csík rostos plakkokká és átmeneti léziókká fejlődött-e; a progresszió által jelzett morfometriai és biokémiai elváltozások; az insudatív és proliferatív elváltozások gyakorisága és jellemzői, amelyek előrevetíthetik a betegség progresszióját; nemi különbségek az elváltozásokban; hogy immunkomplexek vagy vírusfertőzések érintettek-e.

Az 1991-es pénzügyi évben hat támogatást ítéltek oda "Risk Factors in Early Human Atherogenesis" (RFEHA) címmel. A cél az volt, hogy meghosszabbítsák a folyamatban lévő PDAY-t, és: megfelelő számú női esetet szerezzenek be, hogy a kockázati tényezők összefüggéseit pontosan ki lehessen mutatni és tanulmányozni lehessen; általánosságban növelni a vizsgálat erejét a rizikófaktorok összefüggéseinek feltárására az emelkedett elváltozásokkal, amelyek ebben a korcsoportban kezdtek megjelenni; valamint az érelmeszesedésre gyakorolt ​​genetikai hatások kimutatására irányuló vizsgálat erejének növelése. A REFHA 1400 új mintával egészítette ki a PDAY során már gyűjtött 1800 esetet, hogy megközelítőleg 3000 mintát érjen el. A hangsúlyt a női esetekre és azokra az esetekre helyezték, amelyek a legjobb lehetőséget biztosították a zsírcsíkok és a rostos plakkok közötti átmeneti elváltozások tanulmányozására.

1998-ban az NHLBI öt évre ítélte oda az R24HL60808-at az emberi szív- és érrendszeri és egyéb szövetek archívumának biztosítására és karbantartására, amelyet más egyesült államokbeli és nemzetközi kutatók felhasználhatnak az emberi érelmeszesedés tanulmányozására. A nyomozók a PDAY és az RFEHA részeként több mint 3000 fekete-fehér férfiból és nőstényből gyűjtöttek össze boncolási anyagot (főleg az aortából és a koszorúérből, de más szövetekkel, beleértve a májat, a szérumot és a zsírszövetet is). Ezek a 15 és 34 év közötti egyének boncolásaiból származnak, és a halált követő 48 órán belül szerezték meg. A szív- és érrendszeri minta és adattár támogatását 2007 júliusáig megújították.