Nanopartículas calcificantes como factor etiológico del desarrollo de hiperplasia y calcificación vascular / Calcifying nanoparticles in the aetiology of hyperplasia and calcification

RESUMEN

OBJETIVO: Nanopartículas calcificantes (NP) se han detectado recientemente en muestras arteriales humanas y parecen estar involucradas en el proceso de calcificación. Este estudio fue diseñado para probar la hipótesis de que las NP de origen humano podrían agravar la respuesta a la lesión arterial endotelial e inducir la calcificación vascular. MÉTODOS: La arteria carótida derecha de 24 conejos neozelandeses fue lesionada con un balón de angioplastia. Los animales fueron perfundidos por vía intravenosa con solución salina (100 ml) durante el experimento y se dividieron en 3 grupos grupo A, control; grupo B, expuesto a NP (2 ml) obtenidas a partir de válvulas aórticas calcificadas y el grupo C, expuesto a NP (2 ml) y tratado después de la operación con atorvastatina (2,5 mg/kg/24 h). A los 30 días, los animales fueron sacrificados y se extirparon las 2 arterias carótidas, que fueron examinadas histológicamente. Análisis bioquímicos de sangre fueron realizados durante el estudio. RESULTADOS: El área de hiperplasia intimal fue significativamente mayor en la arteria carótida derecha lesionada en comparación con la arteria carótida izquierda no operada, en todos los grupos. No hubo variación significativa en la zona medial entre los animales. Morfométricamente, la relación de íntima/media (IMR) fue significativamente mayor en las carótidas dañadas en comparación con los controles. Un aumento significativo de IMR se encontró en el grupo B (1,81 ± 0,41) en comparación con el grupo A (0,38 ± 0,59; p = 0,004) o el grupo C (0,89 ± 0,79; p = 0,035). Las diferencias entre los grupos C y A no fueron significativas (p = 0,064). Se observaron calcificaciones en 6 animales, todos los cuales habían sido expuestos a NP (4 en el grupo B, 2 en el grupo C, p = 0,027). Los niveles plasmáticos de colesterol y triglicéridos se mantuvieron estables. CONCLUSIONES: Este estudio confirma la capacidad de las NP de origen humano de acelerar la hiperplasia y estimular la calcificación de zonas arteriales endoteliales previamente dañadas. Su administración sistémica resultó inofensiva en las arterias sanas. La atorvastatina demostró la capacidad de ralentizar este proceso

ABSTRACT

OBJECTIVE: Calcifying nanoparticles (NP) have been detected recently in calcified human arterial specimens, and are involved in the process of calcification. This study was designed to test the hypothesis that human-derived NP could worsen the response to arterial endothelial injury and induce vascular calcification. METHODS: The right carotid artery of 24 New Zealand rabbits was injured with an angioplasty balloon. Animals were perfused intravenously with saline (100 mL) during the experiment and divided into 3 groups group A, control; group B, exposed to NP (2 mL) obtained from calcified aortic valves; and group C, exposed to NP (2 mL) and treated post-operatively with atorvastatin (2.5 mg/kg/24 h). At 30 days, both carotid arteries were removed and examined histologically. Blood measurements were monitored during the study. RESULTS: The intimal hyperplasia area was significantly larger in the injured right carotid artery compared with the left un-operated carotid artery in all groups. There was no significant variation in medial area between groups. Morphometrically, the intima/media ratio (IMR) was significantly higher in damaged carotids compared with controls. A significant increase in the IMR was found in group B (1.81 ± 0.41) compared with group A (0.38 ± 0.59; P=.004) or group C (0.89 ± 0.79; P=.035). Differences between groups C and A were not significant (P=.064). Calcifications were observed in 6 animals, all of which had been exposed to NP (4 in group B, and 2 in group C, P=.027). Plasma levels of cholesterol and triglycerides remained stable. CONCLUSIONS: his study confirms the ability of systemic inoculation of human-derived NP to accelerate hyperplasia and stimulate calcification in localised areas of arteries previously submitted to endothelial damage, while it was harmless in healthy arteries. Atorvastatin was demonstrated to slow down this process