Meccanismi di rimodellamento capillare venoso nell’ipertensione polmonare da insufficienza cardiaca: uno studio traslazionale

Abstract

L’ipertensione polmonare associata a insufficienza cardiaca (PH-HF) è frequente e aggrava la prognosi dei pazienti. La classificazione emodinamica distingue una forma post-capillare isolata (Ipc-PH) e una combinata pre- e post-capillare (Cpc-PH), ma i meccanismi biologici che guidano la progressione della malattia e il rimodellamento del microcircolo capillare-venulare non sono ancora del tutto chiariti. La presente tesi si basa su dati preliminari dello studio traslazione prospettico DISCOVER PH-HF, finalizzato a caratterizzare il profilo biologico del microcircolo polmonare e a identificare biomarcatori specifici di PH-HF, Ipc-PH e Cpc-PH. Sono stati inclusi 37 pazienti con HF e insufficienza mitralica severa candidati a riparazione transcatetere della valvulopatia. Prima della procedura, è stato eseguito cateterismo cardiaco destro con raccolta di campioni ematici dal compartimento capillare/venulare polmonare. I livelli di >5000 proteine sono stati determinati mediante tecnologia Olink in campioni di 3 pazienti senza PH, 4 con Ipc-PH e 9 con Cpc-PH. I pazienti con Cpc-PH presentavano un profilo emodinamico più compromesso, pressione arteriosa polmonare media e resistenze vascolari polmonari più elevate e indice cardiaco più ridotto. L’analisi proteomica ha evidenziato differenze di profilo proteico tra i fenotipi emodinamici, riconducibili a infiammazione, proliferazione cellulare, segnalazione endocrina e rimodellamento vascolare. Neprilisina e proglucagone sono risultati maggiormente presenti nei pazienti senza PH, suggerendo un possibile ruolo protettivo nei confronti dello sviluppo di PH-HF. L’integrazione tra fenotipizzazione emodinamica invasiva e analisi proteomica ha generato dati preliminari utili alla comprensione dei meccanismi biologici della PH-HF e all’identificazione di potenziali biomarcatori dei sottotipi Ipc-PH e Cpc-PH.

Pulmonary hypertension associated with heart failure (PH-HF) is common and worsens patients’ prognosis. The haemodynamic classification distinguishes between an isolated post-capillary form (Ipc-PH) and a combined pre- and post-capillary form (Cpc-PH), but the biological mechanisms driving disease progression and the remodelling of the capillary-venular microcirculation are not yet fully understood. This thesis is based on preliminary data from the prospective translational DISCOVER PH-HF study, aimed at characterising the biological profile of the pulmonary microcirculation and identifying specific biomarkers for PH-HF, Ipc-PH and Cpc-PH. 37 patients with HF and severe mitral regurgitation who were candidates for transcatheter valve repair were included. Prior to the procedure, right heart catheterisation was performed with blood samples collected from the pulmonary capillary/venular compartment. Levels of >5000 proteins were determined using Olink technology in samples from 3 patients without PH, 4 with Ipc-PH and 9 with Cpc-PH. Patients with CPC-PH had a more compromised haemodynamic profile, higher mean pulmonary artery pressure and pulmonary vascular resistance, and a lower cardiac index. Proteomic analysis revealed differences in protein profiles between haemodynamic phenotypes, attributable to inflammation, cell proliferation, endocrine signalling and vascular remodelling. Neprilysin and proglucagon were found to be more prevalent in patients without PH, suggesting a possible protective role against the development of PH-HF. The integration of invasive haemodynamic phenotyping and proteomic analysis has yielded preliminary data that are useful for understanding the biological mechanisms of PH-HF and for identifying potential biomarkers for the Ipc-PH and Cpc-PH subtypes.