Disfunzione cardiorespiratoria e vascolare indotta dal particolato del World Trade Center: un approccio multiomico (CaRVD)

La disfunzione cardiorespiratoria e vascolare (CaRVD) associata al particolato (PM) rappresenta un onere sanitario globale significativo. La distruzione del World Trade Center (WTC) l'11 settembre 2001 ha portato a un'intensa deposizione di particolato (WTC-PM) nel sistema aerodigestivo. Le morbilità associate al WTC includono rinosinusite cronica, respiratoria, gastrointestinale, cancro, problemi di salute mentale e, più recentemente, ci si è concentrati sulle malattie cardiovascolari. Questa proposta esaminerà lo sviluppo della disfunzione cardiorespiratoria e vascolare del WTC (WTC-CaRVD) che è saldamente all'interno dell'ambito del James Zadroga 9/11 Health and Compensation Act.

L'esposizione al WTC-PM causa modelli eterogenei di malattia ostruttiva delle vie aeree (OAD), che includono l'iperreattività delle vie aeree (AHR) e la perdita di FEV1. La diagnosi precoce e le opzioni terapeutiche sono poche, in parte a causa della limitata comprensione della loro patogenesi. Mentre si pensa classicamente che i cambiamenti vascolari polmonari si verifichino a causa dell'ipossiemia dell'OAD tardivo, recenti indagini mostrano che la disfunzione vascolare si verifica all'inizio dell'OAD. Questa ipotesi vascolare di OAD postula che il rimodellamento vascolare polmonare porti alla perdita della funzione polmonare. Le prime prove di WTC-CaRVD includono una maggiore prevalenza di fattori di rischio di malattie cardiovascolari come la sindrome metabolica, un elevato rapporto arteria polmonare/aorta e biomarcatori cardiovascolari (come CRP). I modelli murini di esposizione al WTC-PM mostrano infiammazione, AHR sia in modo acuto che persistente e riflettono ciò che si vede nei primi soccorritori dell'FDNY. Anche il rimodellamento delle vie aeree e del cuore erano caratteristiche persistenti dell'esposizione al WTC-PM nei modelli murini del team di studio. Pertanto, il team di studio si concentrerà sull'eme ossigenasi-1 (HO-1), un mediatore dello stress ossidativo, noto per stimolare la formazione di collagene ed è anche indotto dopo l'esposizione al WTC-PM. Inoltre, i percorsi ei meccanismi del WTC-CaRVD giustificano ulteriori studi e sono al centro della proposta quinquennale.

L'IPOTESI è che l'esposizione al WTC-PM causi WTC-CaRVD mediata da HO-1. I primi soccorritori con AHR avranno caratteristiche di WTC-CaRVD e dimostreranno un profilo di biomarcatore unico rispetto ai controlli.