Μελέτης [sic] της αγγειογενετικής δράσης του νευρικού αυξητικού παράγοντα (NGF) σε μοντέλο ισχαιμίας οπίσθιων άκρων κονίκλων

Abstract

Η περιφερική αρτηριοπάθεια αποτελεί μία νόσο με αυξημένη επίπτωση στις σύγχρονες χώρες. Οι τρόποι αντιμετώπισής της ποικίλουν, ωστόσο, ένα μεγάλο ποσοστό ασθενών δεν μπορεί να αντιμετωπιστεί με τις υπάρχουσες συμβατικές θεραπείες, είτε χειρουργικές, είτε συντηρητικές. Η αγγειογένεση αποτελεί έναν πολλά υποσχόμενο τρόπο αντιμετώπισης. Επιτελείται ευρεία έρευνα με χρησιμοποίηση μιας μεγάλης ποικιλίας ουσιών και κυττάρων με στόχο την επίτευξη θεραπευτικής αγγειογένεσης που θα βελτιώσει την κλινική εικόνα των ασθενών με περιφερική αρτηριοπάθεια. Ο νευρικός αυξητικός παράγοντας (NGF) υπάρχουν αναφορές ότι έχει σημαντικό ρόλο στη φυσιολογική και παθολογική αγγειογένεση. Βασισμένοι σε αυτές τις παρατηρήσεις, υποθέσαμε ότι ο NGF μπορεί να επάγει το σχηματισμό λειτουργικών αιμοφόρων αγγείων σε μοντέλο ισχαιμίας οπισθίων άκρων κονίκλου. Η ισχαιμία στα οπίσθια άκρα προκλήθηκε σε 34 κονίκλους με αμφοτερόπλευρο εμβολισμό της μηριαίας αρτηρίας. Την 7η, 14η και 20η ημέρα μετά τον εμβολισμό χορηγήθηκε NGF ενδομυϊκά σε ένα από τα δύο ισχαιμικά άκρα και εγχύθηκε μάρτυρας στο άλλο άκρο. Την 40η ημέρα, τα νεοσχηματισμένα παράπλευρα αγγεία διαμέτρου μεγαλύτερης των 500μm ποσοτικοποιήθηκαν με διαωτιαία ενδοαρτηριακή αφαιρετική αγγειογραφία. Πραγματοποιήθηκε, επίσης, in vivo δυναμική αξονική τομογραφία αιμάτωσης σε αμφότερα τα άκρα ώστε να διερευνηθεί η αιμοδυναμική ανάρρωση των ισχαιμικών ιστών. Η λειτουργική εκτίμηση της αιμάτωσης των άκρων έδειξε στατιστικά σημαντική αύξηση της αιματικής ροής και του όγκου αίματος στα άκρα που χορηγήθηκε NGF. Ωστόσο, η αύξηση των παράπλευρων αγγείων δεν ήταν ανιχνεύσιμη αγγειογραφικά, κάτι που υποδηλώνει ότι ο NGF ενίσχυσε τη δημιουργία τριχοειδικού δικτύου αλλά όχι την αρτηριογένεση. Ο συνδυασμός του NGF είτε με αναστολέα του TrkA είτε με αναστολέα του VEGFR-2, κατήργησε την αιμοδυναμική ανάρρωση που προκάλεσε ο NGF. Αυτό δείχνει εξάρτηση της αγγειογενετικής δράσης του NGF τόσο από το δικό του υποδοχέα άμεσα, όσο και από τον υποδοχέα του VEGF έμμεσα. Τα ανωτέρω ευρήματα προσφέρουν νέους ορίζοντες στην κατανόηση της δράσης του NGF στο σχηματισμό νέων αγγείων και στις πιθανές εφαρμογές του στη θεραπευτική αγγειογένεση.

Nerve growth factor (NGF) has been reported to play an important role in physiological and pathological angiogenesis. Based on these observations, we hypothesized that NGF may induce the formation of functional blood vessels in a hindlimb ischemic rabbit model. Hindlimb ischemia was induced in 34 rabbits bilaterally by endovascular embolization of femoral arteries. On the 7th, 14th, and 20th postembolization days, NGF was injected intramuscularly, in 1 ischemic limb, and vehicle was injected in the contralateral control limb. On the 40th day, newly developed collateral vessels (diameter .500 mm) were quantified by transauricular intraarterial subtraction angiography. Perfusion analysis of an in vivo dynamic computed tomography study was performed to the limbs to investigate the hemodynamic recovery of the distal ischemic tissues. Functional estimation of limb perfusion showed a statistically significant increase of blood flow and blood volume for NGF. However, the increase of the collateral vessels was not detectable angiographically, providing evidence for the existence of a NGF-stimulated capillary angiogenic network but not increase of arteriogenesis. The combination of NGF with either tropomyosin-related kinase type A or vascular endothelial growth factor receptor 2 antagonists abolished the NGF-induced hemodynamic recovery. These findings provide new insights into understanding the involvement of NGF in vascular formation and its applications in therapeutic angiogenesis.