Cellule staminali circolanti, sdf-1, hif-1 e stato settico: correlazione con gli indici di sepsi in pazienti sottoposti a chirurgia addominale
Obiettivo generale della ricerca
Realizzare uno studio prospettico osservazionale nel postoperatorio di due gruppi di pazienti operati di chirurgia addominale maggiore in urgenza finalizzato a: 1) verificare l’andamento della mobilizzazione in circolo di cellule staminali progenitrici endoteliali CD34+ /CD133+ , dell’espressione del fattore inducibile da ipossia (HIF-1) e del fattore di derivazione stromale -1 (SDF-1), coinvolti nella regolazione del traffico delle EPCs nelle aree di danno tissutale ipossico, ai seguenti tempi: ricovero in ES (T0), a 24h dall’intervento (T1), a 72h (T2) e a 5 (T3) e 7 (T4) giorni dall’intervento; determinare valori soglia delle EPCs CD34+ /CD133+, di HIF-1 e SDF-1 predittivi di gravità della sepsi, mediante analisi citofluorimetrica e test immunoenzimatico ELISA; 2) osservare l’outcome e le variazioni dell’andamento di EPCs, di HIF-1 e SDF-1 tra il gruppo di pz trattati con terapia emoperfusiva extracorporea (Gb1) e quelli trattati solo con terapia convenzionale secondo le linee guida della SurvivingSepsisCampaign (Gb2)
Principali risultati prodotti
Presentazione dei risultati relativi a 74 pazienti sottoposti ad intervento di chirurgia addominale maggiore di cui 40 hanno sviluppato sepsi. Sono stati arruolati anche 27 volontari sani per conoscere i livelli baseline delle cellule CD34/133, di HIF-1 ed SDF-1a. Il report descrive l’andamento delle cellule CD34/133, dell’HIF-1 e SDF1-a a vari tempi (baseline, e a i seguenti giorni dall’intervento di chirurgia addominale maggiore: 1, 3, 7, e 10 giorni post intervento). I risultati evidenziano nel primo giorno post intervento l’aumento dei livelli di SDF-1 nei pazienti settici rispetto ai controlli, mentre il terzo giorno dall’intervento si nota un incremento sia delle cellule CD34/CD133 che l’HIF-1 in modo statisticamente significativo nei pazienti settici rispetto ai pazienti controllo. Tali risultati sono indicativi di una risposta maggiore dell’organismo allo stato settico in pazienti operati di chirurgia addominale maggiore in urgenza (Rapporto)
Principale know-how prodotto
Conoscenza dell’andamento delle cellule staminali, HIF1a ed SDF1a nei pazienti postoperati di chirurgia addominale maggiore settici e non
Sfida sociale: Prevenzione, accertamento e cura della malattia
La sepsi è la decima causa di morte nei paesi industrializzati ed è la principale causa di morte nelle unità di terapia intensiva. Alla luce delle più recenti linee guida internazionali la sepsi non è causata esclusivamente dall'invasione di patogeni batterici, virali o fungini, ma può essere determinata da altri fattori scatenanti un'aberrante o disregolata risposta dell'organismo con disfunzione organica. La sepsi e il processo sistemico infiammatorio sottostante determinano un rapido e profondo cambiamento nella funzione dell'endotelio. Il danno endoteliale è, infatti, strettamente correlato alla disfunzione d'organo e svolge ruoli cardine nella sepsi, amplificando la risposta immunitaria e attivando il sistema della coagulazione. Simultaneamente a questi processi patologici, inizia un processo di ricostituzione dello strato endoteliale e si osserva la migrazione delle cellule ematopoietiche staminali dal midollo osseo al sangue periferico. I risultati ottenuti nell'ambito del progetto di ricerca potrebbero stimolare l'interesse ad introdurre il dosaggio delle cellule staminali come biomarker per stratificare l'outcome di pazienti settici ed estendere il trattamento con cellule staminali anche nell'ambito della sepsi
Collaborazioni regionali rilevanti attivate
- OO.RR. Foggia - Unità di Ematologia (Collaborazione scientifica)
Dosaggio CD34/CD133 e HIF
- Università di Foggia - Lab. Biochimica (Collaborazione scientifica)
Dosaggio SDF1
- Scrima R., Menga M., Pacelli C., Agriesti F., Cela O., Piccoli C., Cotoia A., De Gregorio A., Gefter J.V., Cinnella G., Capitanio N. (2017) Para-hydroxyphenylpyruvate inhibits the pro-inflammatory stimulation of macrophage preventing LPS-mediated nitro-oxidative unbalance and immunometabolic shift. PlosOne
- Cotoia A., Mirabella L., Altamura S., Villani R., Marchese F., Ferrara G., Mariano K., Livio T., Cinnella G. (2018) Circulating stem cells, HIF-1, and SDF-1 in septic abdominal surgical patients: randomized controlled study protocol. Trials
Cotoia Antonella
MED/41 Anestesiologia
Dipartimento di Scienze Mediche e Chirurgiche
Università degli Studi di Foggia