L'impatto dell'età e della forma fisica sulla lesione da riperfusione e sul precondizionamento ischemico per prevenire questa lesione

Le malattie cardiovascolari sono diventate un fardello mondiale. Nei Paesi Bassi oltre 40.000 persone muoiono ogni anno a causa di malattia coronarica, infarto miocardico acuto o insufficienza cardiaca.1 Attraverso la formazione della placca e il rimodellamento vascolare negativo, si sviluppano significative lesioni stenotiche nelle arterie coronarie che successivamente limitano il flusso sanguigno coronarico e alla fine possono causare ischemia eventi. La terapia di riperfusione (farmacologica, endovascolare o chirurgica) è obbligatoria per il salvataggio del tessuto ischemico. Tuttavia, durante la riperfusione si verificano diversi eventi deleteri che causano ulteriori danni. Murry ha scoperto che l'ischemia e il danno da riperfusione (danno IR) potrebbero essere ridotti da un fenomeno chiamato precondizionamento ischemico.2 Episodi ripetitivi di breve durata di ischemia prima di un evento ischemico possono indurre tolleranza tissutale contro le lesioni IR.

Dopo la scoperta di questo fenomeno, sono state dedicate ampie ricerche alla delucidazione del meccanismo protettivo sottostante, ma anche dei fattori che migliorano o compromettono la capacità di questo fenomeno di proteggere le arterie dal danno da ischemia e riperfusione. Diversi studi condotti su animali e esseri umani hanno dimostrato che gli effetti protettivi dell'IP si attenuano con l'invecchiamento. Gran parte di questo lavoro è stato svolto su modelli animali o in studi umani in vitro. È interessante notare che nessuno studio precedente ha esaminato direttamente i meccanismi alla base di questa osservazione negli esseri umani utilizzando tecniche in vivo. Una potenziale spiegazione per una riduzione correlata all'età dell'effetto protettivo dell'IP riguarda un effetto diretto sull'endotelio.

Molti sforzi scientifici sono stati dedicati allo sviluppo di un modello umano in vivo per studiare il danno da ischemia e riperfusione. Recentemente, sono emerse pubblicazioni che utilizzano la dilatazione mediata dal flusso (FMD) dell'arteria brachiale o radiale prima e dopo uno stimolo ischemico prolungato (20 minuti) per stabilire la presenza di una funzione endoteliale smussata dopo un danno da riperfusione da ischemia.3, 4 Questo effetto della riperfusione la lesione sulla funzione endoteliale può essere abrogata dal precondizionamento ischemico.3 La disfunzione endoteliale è riconosciuta come la prima manifestazione (subclinica) di aterosclerosi e malattie cardiovascolari.5,6 È significativamente correlata all'insorgenza di infarto miocardico e ictus.6 La valutazione della dilatazione mediata dal flusso dell'arteria brachiale come misura della (dis)funzione endoteliale è un modello validato per ricercare gli effetti di possibili strategie protettive3, 4 ed eseguire esperimenti meccanicistici4, 7, 8 sulla lesione IR nell'uomo in vivo.

Diversi studi precedenti non sono riusciti a dimostrare la capacità degli stimoli farmacologici di imitare gli effetti benefici dell'IP nei vasi che invecchiano.9 Il ripristino della riduzione dell'efficacia dell'IP legata all'età può essere possibile attraverso l'esercizio fisico. Prove indirette indicano che l'attività fisica, indipendentemente da altri fattori di rischio cardiovascolare, protegge da un evento e dalla gravità di un infarto miocardico nell'uomo.10 Sebbene ciò suggerisca che l'attività fisica possa influenzare positivamente la riduzione dell'IP correlata all'età, nessuno studio precedente ha fornito prove dirette di questa ipotesi negli esseri umani.

In questo esperimento osservazionale trasversale studieremo l'impatto dell'invecchiamento (soggetti giovani rispetto a soggetti anziani) e della forma fisica (soggetti sedentari rispetto a soggetti anziani allenati) sugli effetti protettivi del precondizionamento ischemico sulla funzione endoteliale dell'arteria brachiale dopo danno da ischemia-riperfusione in soggetti sani in vivo.

Ipotizziamo che l'invecchiamento sia associato a una capacità attenuata del precondizionamento ischemico di prevenire la diminuzione della funzione endoteliale dell'arteria brachiale osservata dopo la lesione da riperfusione ischemica. Inoltre, ci aspettiamo che la riduzione correlata all'età dell'efficacia del precondizionamento ischemico per prevenire la disfunzione endoteliale dopo il danno da riperfusione sia (almeno in parte) preservata nei soggetti anziani allenati.