Disfunción endotélica

En las enfermedades vasculares, la disfunción endotelial es un estado patológico sistémico del endotelio. La principal causa de disfunción endotelial es la alteración de la biodisponibilidad del óxido nítrico,

Además de actuar como una membrana semipermeable, el endotelio es responsable de mantener el tono vascular y regular el estrés oxidativo mediante la liberación de mediadores, como el óxido nítrico, la prostaciclina y la endotelina, y controlando la actividad local de la angiotensina II.

El endotelio disfuncional se caracteriza por vasoconstricción, aumento de la permeabilidad vascular, trombosis e inflamación. Este estado patológico a menudo se asocia con niveles elevados de biomarcadores como el tiempo de protrombina, el dímero D, el factor von Willebrand, los productos de degradación de la fibrina, la proteína C reactiva (PCR), la ferritina, la interleucina 6 (IL-6) y la creatinina plasmática. El resultado de esta desregulación endotelial es una cascada de efectos adversos, que incluyen vasoconstricción, fuga vascular, trombosis, hiperinflamación y una respuesta inmune antiviral alterada. Estos cambios contribuyen a la progresión de las enfermedades vasculares.

En un estado saludable, el endotelio exhibe vasodilatación, permeabilidad vascular estrictamente controlada y propiedades antitrombóticas y antiinflamatorias. Este equilibrio asegura el buen funcionamiento del sistema vascular.

Research

Aterosclerosis

La disfunción endotelial puede estar implicada en el desarrollo de la aterosclerosis y puede ser anterior a la patología vascular. La disfunción endotelial también puede conducir a una mayor adherencia de monocitos y macrófagos, además de promover la infiltración de lipoproteínas de baja densidad (LDL) en la pared del vaso. La LDL oxidada es una característica distintiva de la aterosclerosis, ya que promueve la formación de células espumosas, quimiotaxis de monocitos y activación plaquetaria, lo que conduce a la inestabilidad de la placa de ateroma y, en última instancia, a su ruptura. Es bien sabido que la dislipidemia y la hipertensión contribuyen a la disfunción endotelial, y se ha demostrado que reducir la presión arterial y el LDL mejora la función endotelial, particularmente cuando se reducen con inhibidores de la ECA, bloqueadores de los canales de calcio y estatinas. El flujo laminar constante con un alto esfuerzo cortante en los vasos sanguíneos protege contra la aterosclerosis, mientras que el flujo perturbado promueve la aterosclerosis.

Óxido nítrico

El óxido nítrico (NO) suprime la agregación plaquetaria, la inflamación, el estrés oxidativo, la migración y proliferación de las células del músculo liso vascular y la adhesión de leucocitos. Una característica de la disfunción endotelial es la incapacidad de las arterias y arteriolas para dilatarse completamente en respuesta a un estímulo apropiado, como la nitroglicerina exógena, que estimula la liberación de vasodilatadores del endotelio como el NO. La disfunción endotelial se asocia comúnmente con una disminución de la biodisponibilidad de NO, que se debe a una producción deficiente de NO por parte del endotelio o a la inactivación de NO por especies reactivas de oxígeno. Como cofactor de la óxido nítrico sintasa, la suplementación con tetrahidrobiopterina (BH4) ha mostrado resultados beneficiosos para el tratamiento de la disfunción endotelial en experimentos con animales y ensayos clínicos, aunque la tendencia de la BH4 a oxidarse a BH2 sigue siendo un problema.

Pruebas y diagnóstico

En la circulación coronaria, la angiografía de las respuestas de las arterias coronarias a los agentes vasoactivos se puede utilizar para evaluar la función endotelial, y la pletismografía y la ecografía de oclusión venosa se utilizan para evaluar la función endotelial de los vasos periféricos en humanos.

Un método no invasivo para medir la disfunción endotelial es el % de dilatación mediada por flujo (FMD), medida mediante imágenes por ultrasonido de la arteria braquial (BAUI). Las mediciones actuales de la función endotelial mediante FMD varían debido a factores técnicos y fisiológicos. Además, se reconoce que una correlación negativa entre el porcentaje de dilatación mediada por flujo y el tamaño inicial de la arteria es un problema de escala fundamental, lo que lleva a estimaciones sesgadas de la función endotelial.

El factor von Willebrand es un marcador de disfunción endotelial y está constantemente elevado en la fibrilación auricular.

Un dispositivo no invasivo aprobado por la FDA para medir la función endotelial que funciona midiendo el índice de hiperemia reactiva (RHI) es el EndoPAT de Itamar Medical. Ha demostrado una sensibilidad del 80 % y una especificidad del 86 % para diagnosticar la enfermedad de las arterias coronarias en comparación con el estándar de oro, la angiografía con acetilcolina. Estos resultados sugieren que esta prueba periférica refleja la fisiología del endotelio coronario.

Dado que el NO mantiene un tono bajo y una alta distensibilidad de las arterias pequeñas en reposo, una reducción de la distensibilidad de las arterias pequeñas dependiente de la edad es un marcador de disfunción endotelial que se asocia con cambios tanto funcionales como estructurales en la microcirculación. La distensibilidad o rigidez de las arterias pequeñas se puede evaluar de forma sencilla y en reposo y se puede distinguir de la rigidez de las arterias grandes mediante el uso del análisis de la onda de pulso.

Disfunción endotelial y stents

En varios estudios, la implantación de un stent se ha correlacionado con una función endotelial deteriorada. Los stents liberadores de sirolimus se utilizaban anteriormente porque mostraban tasas bajas de reestenosis dentro del stent, pero investigaciones posteriores demostraron que a menudo alteran la función endotelial en humanos y empeoran las condiciones. Un fármaco utilizado para inhibir la reestenosis es la iopromida-paclitaxel.

Reducción de riesgos

El tratamiento de la hipertensión y la hipercolesterolemia puede mejorar la función endotelial en personas que toman estatinas (inhibidor de la HMGCoA-reductasa) e inhibidores del sistema renina angiotensina, como los inhibidores de la ECA y los antagonistas de los receptores de angiotensina II. Los bloqueadores de los canales de calcio y los antagonistas beta 1 selectivos también pueden mejorar la disfunción endotelial. También se ha demostrado que las modificaciones del estilo de vida, como dejar de fumar, mejoran la función endotelial y reducen el riesgo de eventos cardiovasculares importantes.