Multiscale characterization of cardiac remodeling induced by intrauterine growth restriction, at organ, cellular and subcellular level

• Autores: Anna González Tendero
• Directores de la Tesis: Fátima Crispi Brillas (dir. tes.), Eduardo Gratacós Solsona (dir. tes.), Bart H. Bijnens (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2014
• Idioma: inglés
• Tribunal Calificador de la Tesis: Damián Sánchez Quintana (presid.), Marta Sitges Carreño (secret.), Antoons Gudrun (voc.)
• Materias:
  • Física
    • Física del estado sólido
      • Crecimiento de cristales
  • Química
    • Química analítica
      • Microscopia
  • Ciencias de la vida
    • Biología celular
      • Morfología celular
  • Ciencias médicas
    • Patología
      • Patología cardiovascular
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  TDX  Dipòsit Digital de la UB 
• Resumen

  • INTRODUCCIÓN : La restricción de crecimiento intrauterino o CIR debido a insuficiencia placentaria afecta a un 7-10% de las gestaciones y constituye la mayor causa de mortalidad perinatal i morbididad a largo plazo. El CIR resulta en bajo peso al nacer, lo que se relaciona con un incremento de la mortalidad por causas cardiovasculares en la edad adulta, y se cree que está mediado por el concepto de ¿programación fetal¿ de la función cardiovascular. Los mecanismos responsables de la disfunción cardiaca en fetos CIR, a nivel de órgano, celular y subcelular, se conocen de forma escasa. La identificación de estos mecanismos así como de las vías moleculares implicadas en la programación cardíaca fetal podría ayudar a entender la fisiopatología de la enfermedad así como a diseñar estrategias preventivas y terapéuticas para reducir la incidencia de enfermedades cardiovasculares desde etapas tempranas. 2. HIPÓTESIS: El CIR induce un remodelado cardiaco acompañado de disfunción cardiaca, a nivel del órgano, célula y orgánulo. 3. OBJETIVOS: Caracterización del remodelado y función cardiaca en el CIR, a nivel de órgano, célula y orgánulo. 4. METODOLOGÍA: Esta tesis se basa en el estudio del remodelado cardíaco en CIR en dos grupos de estudio: 1) fetos CIR humanos; 2) modelo animal de CIR previamente validado. Se han usado distintas técnicas avanzadas de imagen para estudiar el remodelado cardiaco en CIR: 1) micro-CT por rayos X generados por sincrotrón para el estudio de la arquitectura detallada del corazón; 2) microscopía electrónica de transmisión para la evaluación de la organización intracelular del cardiomiocito; 3) microscopia multifotón e imagen de segundo harmónico para el estudio de la morfometría del sarcómero. Además, se ha evaluado la función cardiaca mediante ecocardiografia y análisis bioinformático del perfil de expresión génica. 5. RESULTADOS: Se describen signos de remodelado cardíaco inducido por el CIR. A nivel de órgano, la orientación de las fibras se encuentra alterada y los vasos coronarios dilatados. A nivel celular, la organización intracelular del cardiomiocito presenta cambios afectando mayormente la relación entre mitocondrias y miofilamentos. La longitud del sarcómero, unidad contráctil fundamental, es inferior en corazones de fetos CIR. Además esta última alteración persiste en vida postnatal. Los cambios estructurales de los corazones CIR se acompañan de signos de disfunción cardiaca subclínica y cambios en la expresión génica de grupos de genes funcionalmente relacionados, involucrados en la homeostasis del oxígeno, la producción de energía y la banda M del sarcómero. 6. CONCLUSIONES: Los cambios estructurales descritos proporcionan evidencias de los mecanismos involucrados en el remodelado cardíaco asociado al CIR. Además, dichos cambios estructurales se asocian con una disfunción cardíaca y cambios a nivel de expresión génica.