DESARROLLO DE LAS CALCIFICACIONES CARDIOVASCULARES CON LA EDAD Dr. F. Grases Laboratori d’Investigació en Litiasi Renal Las calcificaciones coronarias afectan al 50% de las personas entre 40-49 años y al 80% entre 60-69 años. * Arterias: altera su flexibilidad y facilita trombosis y ruptura * Válvulas: da desórdenes que cardíaco lugar a acaban diversos en fallo Tipos, composición y morfología Arteria Válvula Hidroxiapatita: Fosfato cálcico (Cálculos renales, calcificaciones cardiovasculares, hueso) Mecanismo general de formación de una calcificación vascular ¿Cómo se forman los cristales? (1) Nucleación Homogénea (A) crecimiento cristalino Núcleo homogeneo (estable) (B) Inhibidor de la nucleación homogénea ¿Cómo se forman los cristales? (2) Nucleación Heterogénea (A) Nucleante heterogéneo (B) Inhibidor de la nucleación heterogénea Inicio de la calcificación: Nucleación heterogéna Lesión CAUSAS: * EDAD AVANZADA * Diabetes * Agentes citotóxicos * Hipertensión * Obesidad * Hipercolesterolemia (LDL↑, HDL↓) * Triglicéridos elevados * Infecciones Otros factores promotores de la calcificación: * Hipercalcemia * Hiperfosfatemia Factores represores de la calcificación: * Inhibidores de la cristalización * Mecanismos celulares de defensa Inhibidores de la cristalización Nucleación Heterogénea (A) Nucleante heterogéneo (B) Inhibidor de la nucleación heterogénea * Inhibidores de la cristalización: - Pirofosfato1 - Fitato2 - (Mg) 1.- KA Lomashvili, S Cobbs, RA Hennigar, KI Hardcastle, WC O’Neill. Phosfate-induced vascular calcification: role of pyrophosphate and osteopontin. J.Am.Soc.Nephrol. 15: 13921401 (2004) 2.- F Grases, P Sanchis, J Perello, B Isern, RM Prieto, C Fernandez-Palomeque, M Fiol, O Bonnin, JJ Torres. Phytate hexakisphosphate) inhibits cardiovascular (myo-inositol calcifications in rats. Front.Biosci., 11: 136-142 (2006). Calcio aortas 850 800 ug / g tejido seco 750 700 650 600 a,b a,b 550 500 450 400 AIN AIN modificada AIN + 1%IP6 Grupo UAR Mecanismos celulares de defensa : *Hay proteinas que se unen a la hidroxiapatita y actúan señalizándola: -movilizan macrófagos y osteo clastos que la destruyen (Osteopontin ) -inhiben la acción de los osteo blastos ( Osteocalcin (Bone Gla protein) ) FOSFOPROTEINAS Y CARBOXIPROTEINAS OSIFICACION * Estudios recientes parecen demostrar que proteinas tales como la osteopontina, oteocalcina y osteonectina, NO están envueltos en las etapas iniciales de los procesos de calcificación aórtica, aunque desempeñen una función posterior de regulación. Gadeau AP, et al. Time course of Osteopontin, Osteocalcin, and OsteonectinAccumulation and calcification after acute vessel wall injury. The journalOf Histochemistry and Cytochemistry, 49, 79-86, 2001. Control del desarrollo de calcificaciones tisulares. (A) Los inhibidores de la cristalización impiden o dificultan el desarrollo de hidroxiapatita (HAP) o depósito mineral en el tejido lesionado (B) Los moduladores celulares, entre las posibles acciones, destruirían los microdepósitos minerales mediante la fagocitosis de los mismos. Factores represores * Inhibidores de la calcificación y mecanismos celulares de defensa actúan simultáneamente, evitando el desarrollo y progresión de los cristales de hidroxiapatita. Acción protectora de proteínas de elevada concentración plasmática : la FETUINA A Heiss, A DuChesne, B Denecke, J Grotzinger, K Yamamoto, T Renne, W JahnenDechent. Structural basis of calcification inhibition by Fetuin-A. J Biol Chem, 278, 13333-13341, 2003 ¿Cuándo se produce la calcificación cardiovascular? Individuos sanos Represores Promotores Individuo con calcificaciones Represores Promotores SOLUCIONES ELIMINAR Cirugía PREVENIR Actuar previamente o en las primeras fases de la calcificación, evitando la promoción e incrementando los factores represores CONCLUSIÓN * Es necesario identificar factores promotores, relacionarlos con el tipo de calcificación y estudiar cómo evitarlos. * Es necesario identificar factores represores y estudiar sus efectos