Summary

Coronaire voorlopercellen en oplosbare biomarkers in cardiovasculaire prognose na coronaire angioplastie

Published: January 28, 2020
doi:

Summary

Ontwikkeling van grote bijwerkingen cardiovasculaire voorvallen, die van invloed zijn cardiovasculaire prognose na coronaire angioplastie, worden beïnvloed door de omvang van coronaire schade en vasculaire reparatie. Het gebruik van nieuwe coronaire cellulaire en oplosbare biomarkers, reactief op vasculaire schade en reparatie, zijn nuttig om de ontwikkeling van MacEs en prognose te voorspellen.

Abstract

Grote bijwerkingen (MACEs) hebben een negatieve invloed op de cardiovasculaire prognose van patiënten die coronaire angioplastie ondergaan als gevolg van coronaire ischemische letsel. De omvang van coronaire schade en de mechanismen van vasculaire reparatie zijn factoren die van invloed zijn op de toekomstige ontwikkeling van MACE’s. Intrinsieke vasculaire kenmerken zoals de plaque kenmerken en coronaire slagader complexiteit hebben aangetoond prognostische informatie voor MACEs. Het gebruik van intracoronaire circulerende biomarkers is echter als een handige methode voor de vroege identificatie en prognose van MACE’s geposteerd, omdat ze beter aansluiten bij dynamische mechanismen waarbij coronaire schade en herstel betrokken zijn. Bepaling van coronaire circulerende biomarkers tijdens angioplastie, zoals het aantal subpopulaties van mononucleaire voorlopercellen (Mp’s) en de concentratie van oplosbare moleculen die ontstekingen, celhechting en reparatie reflecteren, beoordeling van toekomstige ontwikkelingen en de prognose van MACE’s 6 maanden na coronaire angioplastie. Deze methode wordt benadrukt door zijn translationele aard en betere prestaties dan perifere bloed circulerende biomarkers met betrekking tot de voorspelling van MACE’s en het effect ervan op de cardiovasculaire prognose, die kan worden toegepast voor risicogelaagdheid van patiënten met coronaire hartziekte die angioplastie ondergaat.

Introduction

Coronaire angioplastie en stenting vormen een bergingsprocedure voor patiënten met coronaire hartziekten (CAD). Echter, grote bijwerkingen cardiovasculaire voorvallen (MacEs), met inbegrip van cardiovasculaire dood, hartinfarct, coronaire restenose, en episodes van angina of decompenseren hartfalen, kan maanden na coronaire interventie optreden, waardoor ongeplande bezoeken aan het ziekenhuis. Maces komen wereldwijd vaak voor en hun morbisterfte is hoog1.

Coronaire ischemische schade veroorzaakt vroege vasculaire respons en herstellende mechanismen waarbij mobilisatie van MpCs als gevolg van hun differentiatie vermogen en / of angio-herstellend potentieel, evenals de productie van oplosbare moleculen zoals intercellulaire hechting moleculen (ICAMs), matrix metalloproteinases (MMP’s), en reactieve zuurstofsoorten, als gevolg van celverkleving, weefsel remodelleren, en oxidatieve stress. Hoewel intrinsieke vasculaire kenmerken zoals plaquekenmerken en coronaire hartcomplexiteit zijn gebruikt om MACEs te voorspellen, hebben sommige studies gesuggereerd dat biomarkers met betrekking tot de mechanismen van letsel en herstel die zich voordoen in het coronaire endotheel zeer nuttig kunnen zijn voor de vroege identificatie en prognose van cardiovasculaire voorvallen bij patiënten met CAD die aan coronaire angioplastie2,3,4,5worden voorgelegd.

Voortdurende interesse in het begrijpen van de mechanismen die ten grondslag liggen aan CAD letsel en reparatie heeft onderzoekers gemotiveerd om intracoronaire circulerende biomarkers te bestuderen, omdat coronaire bemonstering nauwer vasculaire schade weerspiegelt enherstel 6. Echter, karakterisering van coronaire biomarkers in menselijke studies is schaars7,8,9. Daarom was het doel van deze studie om een methode te beschrijven om de hoeveelheid coronaire circulerende MpCs en oplosbare moleculen te bepalen, als gevolg van zowel vasculairletsel als herstel, en om aan te tonen of deze biomarkers geassocieerd zijn met MACEs en de klinische prognose van CAD-patiënten die coronaire angioplastie ondergingen. Deze methode is gebaseerd op het gebruik van vasculaire, circulerende MpCs en oplosbare moleculen verkregen door bemonsteringslocaties die het dichtst bij de schade aan het vat staan. Het kan ook nuttig zijn voor klinische studies voor onderste ledematen ischemie, beroerte, vasculitis, veneuze trombose, en andere verwondingen waarbij vasculaire letsel en reparatie.

Protocol

Dit protocol voldoet aan de institutionele richtlijnen van de Human Research Ethics Committee. 1. Coronaire angiografie, echografie en bloedafname Vraag basisklinische en demografische informatie aan voor coronaire interventie. Verzamel de gegevens van het individu: leeftijd, geslacht, huidige rookstatus, body mass index (BMI), hoge bloeddruk, dyslipidemie, diabetes mellitus, medicijnen en de indicatie voor de huidige coronaire angiografie. Voer coronaire angiografie uit do…

Representative Results

Coronaire, veneuze sinus, en perifere bloed werden verzameld van 52 patiënten die coronaire angiografie onderging (Figuur 1) en toonde een hoge prevalentie van hypertensie en dyslipidemie. Bij de klinische follow-up werd 11 (21,1%) Maces traden op 6 maanden na coronaire angiografie: overlijden (n = 1), angina die ziekenhuisbezoek vereist (n = 6), hartinfarct (n = 2) en/of bewijs van hartfalen (n = 4). <p class="jove_content" fo:keep-together.within-page=…

Discussion

Bloedafname van de aangetaste kransslagader kan moeilijk zijn. Soms is de kransslagader nauwelijks toegankelijk. In dit geval kan bemonstering van de veneuze sinus een alternatief zijn. We hebben validatietests uitgevoerd waarbij circulerende biomarkers in kransslagader vergeleken met veneuze sinus, zonder significante verschillen. Echter, de prestaties van circulerende biomarkers werd alleen gevalideerd voor coronaire bemonstering. Daarom moet de prestaties van biomarkers verkregen uit de veneuze sinus nog worden onderz…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

De auteurs danken de steun van institutioneel programma E015; en Fondo Sectorial FOSSIS-CONACYT, SALUD-2014-1-233947.

Materials

BSA Roche 10735086001 Bovine Serum Albumin (BSA) as a buffering agent, stabilizer, standard and for blending.
Calibration Beads Miltenyi Biotec / MACS #130-093-607 MACQuant calibration beads are supplied in aqueous solution containing 0.05% sodium azide. 3.5 ml for up to 100 tests
CD133/1 (AC133)-PE Milteny Biotec / MACS #130-080-801 Antibody conjugated to R-Phycoerythrin in PBS/EDTA buffer
CD184 (CXCR4)-PE-VIO770 Miltenyi Biotec / MACS #130-103-798 Monoclonal, Isotype recombinant human IgG1, conjugated
CD309 (VEGFR-2/KDR)-APC Miltenyi Biotec / MACS #130-093-601 Antibody conjugated to R-Phycoerythrin in PBS/EDTA buffer
CD34-FITC Miltenyi Biotec / MACS #130-081-001 The monoclonal antibody clone AC136 detecs a class III epitope of the CD34
CD45- VioBlue Miltenyi Biotec / MACS #130-092-880 Monoclonal CD45 Antibody, human conjugated
Conical Tubes Thermo SCIENTIFIC #339651 15ml conical centrifuge tubes
Cytometry Tubes FALCON Corning Brand #352052 5 mL Polystyrene Round-Bottom Tube. 12×75 style. Sterile.
EDTA BIO-RAD #161-0729 Heavy metals, (as Pb) <10ppm, Fe <0.01%, As <1ppm, Insolubles <0.005%
Improved Neubauer Without brand Without catalog number Hemocytometer for cell counting. (range 0.1000mm, 0.0025mm2)
K2 EDTA Blood Collection Tubes BD Vacutainer #367863 Lilac plastic vacutainer tube (K2E) 10.8mg, 6 mL.
Lymphoprep Stemcell Technologies 01-63-12-002-A Sterile and checked on the presence of endotoxins. Density: 1.077±0.001g/mL
Paraformaldehyde SIGMA-ALDRICH #SZBF0920V Fixation of biological samples, (powder, 95%)
Pipette Transfer 1,3mL CRM Globe PF1016, PF1015 The transfer pipette is a tool that facilitates liquid transfer with greater accuracy.
Test Tubes KIMBLE CHASE 45060 13100 Heat-resistant test tubes. SIZE/CAP 13 x 100 mm

Referências

  1. Cassar, A., Holmes, D. R., Rihal, C. S., Gersh, B. J. Chronic coronary artery disease: diagnosis and management. Mayo Clinic Proceedings. 84 (12), 1130-1146 (2009).
  2. Regueiro, A., et al. Mobilization of endothelial progenitor cells in acute cardiovascular events in the PROCELL study: time-course after acute myocardial infarction and stroke. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 80, 146-155 (2015).
  3. Sen, S., McDonald, S. P., Coates, P. T., Bonder, C. S. Endothelial progenitor cells: novel biomarker and promising cell therapy for cardiovascular disease. Clinical Science (Lond). 120 (7), 263-283 (2011).
  4. Samman Tahhan, A., et al. Progenitor Cells and Clinical Outcomes in Patients With Acute Coronary Syndromes. Circulation Research. 122 (11), 1565-1575 (2018).
  5. Tomulić, V., Gobić, D., Lulić, D., Židan, D., Zaputović, L. Soluble adhesion molecules in patients with acute coronary syndrome after percutaneous coronary intervention with drug-coated balloon, drug-eluting stent or bare metal stent. Medical Hypotheses. 95, 20-23 (2016).
  6. Jaumdally, R., Varma, C., Macfadyen, R. J., Lip, G. Y. Coronary sinus blood sampling: an insight into local cardiac pathophysiology and treatment?. European Heart Journal. 28 (8), 929-940 (2007).
  7. Kremastinos, D. T., et al. Intracoronary cyclic-GMP and cyclic-AMP during percutaneous transluminal coronary angioplasty. International Journal of Cardiology. 53 (3), 227-232 (1996).
  8. Karube, N., et al. Measurement of cytokine levels by coronary sinus blood sampling during cardiac surgery with cardiopulmonary bypass. American Society for Artificial Internal Organs Journal. 42 (5), M787-M791 (1996).
  9. Truong, Q. A., et al. Coronary sinus biomarker sampling compared to peripheral venous blood for predicting outcomes in patients with severe heart failure undergoing cardiac resynchronization therapy: the BIOCRT study. Heart Rhythm. 11 (12), 2167-2175 (2014).
  10. Suárez-Cuenca, J. A., et al. Coronary circulating mononuclear progenitor cells and soluble biomarkers in the cardiovascular prognosis after coronary angioplasty. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 23 (7), 4844-4849 (2019).
  11. Suárez-Cuenca, J. A., et al. Relation of Coronary Artery Lumen with Baseline, Post-angioplasty Coronary Circulating Pro-Inflammatory Cytokines in Patients with Coronary Artery Disease. Angiology Open Access. 7, 01 (2019).
  12. Schmidt-Lucke, C., et al. Quantification of circulating endothelial progenitor cells using the modified ISHAGE protocol. PLoS One. 5 (1), e13790 (2010).
  13. Moyer, C. F., Sajuthi, D., Tulli, H., Williams, J. K. Synthesis of IL-1 alpha and IL-1 beta by arterial cells in atherosclerosis. American Journal of Pathology. 138 (4), 951-960 (1991).
  14. Morales-Portano, J. D., et al. Echocardiographic measurements of epicardial adipose tissue and comparative ability to predict adverse cardiovascular outcomes in patients with coronary artery disease. International Journal of Cardiovascular Imaging. 34 (9), 1429-1437 (2018).
  15. Huang, X., et al. Endothelial progenitor cells correlated with oxidative stress after mild traumatic brain injury. Yonsei Medical Journal. 58 (5), 1012-1017 (2017).
check_url/pt/60504?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Suárez-Cuenca, J. A., Robledo-Nolasco, R., Alcántara-Meléndez, M. A., Díaz-Hernandez, L. J., Vera-Gómez, E., Hernández-Patricio, A., Sánchez-Díaz, K. S., Gutiérrez-Buendía, J. A., Contreras-Ramos, A., Ruíz-Hernández, A. S., Pérez-Cabeza de Vaca, R., Mondragón-Terán, P. Coronary Progenitor Cells and Soluble Biomarkers in Cardiovascular Prognosis after Coronary Angioplasty. J. Vis. Exp. (155), e60504, doi:10.3791/60504 (2020).

View Video