Dettaglio linea di ricerca

Numero 1
Titolo TRAPIANTO DI ORGANI TORACICI E MALATTIE INVALIDANTI DI CUORE E POLMONE
Responsabili Arbustini Eloisa
Descrizione RAZIONALE GENERALE DELLA PROGRAMMAZIONE DI QUESTA LINEA
L’ambito scientifico traslazionale della trapiantologia stà progressivamente cambiando negli anni non solo per il progredire delle conoscenze ma anche per le diverse strategie oggi adottabili e per problemi inerenti le donazioni d’organo. Da un lato il trapianto di organi solidi vede crescere in modo progressivo l’attività trapiantologica renale ed epatica, vede l’ingresso del trapianto di pancreas (pancreas e rene in particolare) nell’ambito clinico e quindi assiste ad una implementazione della trapiantologia in ambito addominale; dall’altro il trapianto di cuore e polmoni tende a mantenere i volumi di attività in un range di stabilità se non di riduzione subendo il peso del declino delle donazioni ma avendo comunque non solo costante ma in crescita, la domanda, in particolare grazie alla straordinaria implemetazione della qualità delle cure, dell’accuratezza diagnostica e degli strumenti di bridge al trapianto nonchè del supporto biotecnologico ed interdisciplinare per la gestione dei pazienti con insufficenza respiratoria o scompenso cardiaco terminali. Le basi scientifiche acquisite, le cure avanzate ad elevata domanda non solo di expertise ma anche biotecnologica, stanno introducendo programmi clinici di frontiera come la resuscitazione per la morte improvvisa.
I razionali generali della programmazione per il 2008 includono progetti con obiettivi condivisi da tutte le malattie che portano a scelte terapeutiche trapiantologiche, e a tutti i programmi trapiantologici, da perseguire con continuità in quanto obbligati per l'implementazione ed ottimizzazione dell'attività clinica e progetti oragno e disciplina-specifici.

PATOLOGIE TRAPIANTABILI
Gli elevati costi umani ed assistenziali impongono non solo un controllo dei processi ma anche la verifica degli outcome e la sua continua interfaccia con l’evoluzione rapida delle conoscenze e degli strumenti disponibili sia a livello diagnostico pretrapianto che durante l’attesa del graft dopo l’inserimento in lista, che nel post-trapinato;
I problemi emergenti, in particolare la riduzione delle donazioni, e la progressione dele strategie gestionali dei candidati al trapinato di cuore e di polmone, indicano la necessità di programmare la ricerca e la’ttività clinica in un contesto dinamico capace di introdurre in tempo reale sia l’innovazione farmacologica che quelle biotecnologica per limitare in modo sempre più selettivo la necessità del trapinato, pur mantenedo la sicurezza clinica per le malattie croniche end-stage o prive di alternativa terapeutica extratrapiantologica;
Se da un lato le malattie trapinatabili sono in aumento per il continuo miglioramento delle cure, dall’altro le conoscenze sulle loro basi fisiopatologiche si trovano ad incrociare mismatch traslazionali tra la radidità delle nuove conoscenze di base e la loro traslazione clinica. Questa condizione discrepante impone un ritmo di ricerca scientifica accelerato la cui sostenibilità e le cui garanzie di successo sono legate alla disponibilità e funzionalità delle strutture, del personale oltre che delle metodiche e delle strumentazioni. Su questo razionale si impianta la rete interattiva della ricerca sulle patologie di cuore e polmoni trapintabili.
I temi: La programmazione relattiva ai diversi ambiti specialistici è specifica cadiologica e penumologica e dinamica. Ciascun ambito specialistico si rivolge a malattie complesse, rare e non, cardiache e polmonari, mediante percorsi clinici e protocolli terapeutici innovativi.
La strategia dei percorsi-malattia: La programmazione scientifica ha incluso progetti innovativi basati sulla creazione, validazione ed introduzione clinica di percorsi malattia-specifici capaci di ottimizzare tutte le fasi diagnostiche e terapeutiche e contemporaneamente fornire i più elevati standard assistenziali, combattere i ritardi oggi evitabili, l’errore diagnostico e l’inappropriatezza.I percorsi malattia-specifici sono programmi integrati multidisciplinari stanno progressivamnete allargando il governo clinico dal paziente acuto e cronico alla famiglia, in particolare per le malattie genetiche rare cardiovascolari, cardiopolmonari, polmonari, renali, gastroenteriche, epatopancreatiche e sistemiche. Nel progetto diagnosi e cura entra un nuovo approccio alla diagnostica pre-clinica e presintomatica capace di anticipare ed influenzare l'impatto della malattia sul paziente e sulla famiglia.
La ricerca traslazionale che cambierà molti scenari clinici è quella i cui risultati introducono innovazione derivante da programmi di ricerca clinica e di base ed ha portato allo sviluppo di consolidati percorsi clinici multidisciplinari spesso organizzati per avviare e conlcudere il processo diagnostico fino alle indicazioni terapeutiche anche nell'arco di una sola giornata; in questi percorsi la ricerca molecolare è programmata per poter introdurre in tempo reale ogni nuova acquisizione della ricerca di base. per es. per: cardiomiopatie ereditarie e sporadiche, malattie rare (per es. Gruppo Interdisciplinare per la Malattia di Anderson-Fabry (GIMAF), Gruppo Interdisciplinare per la Sindrome di Marfan (GISM), Ipertensione Polmonare Primitiva, Defict di alfa1-antitripsina, malattie renali rare, amiloidosi, mielofibrosi, malattie da accumulo di ferro, malattie emolinfoproliferative rare, etc. Ciascun programma si avvale di risorse condivise e di risorse dedicate.

IL TRAPIANTO
Tecnologie, sistemi di assistenza alla disfunzioneterminale di organo, processi trapiantologici di organo, tessuti e cellule
Lo spettro dell’offerta biotecnologica in questo ambito è in continuo aumento sia per le tecnologie disponibili per la chirurgia e tutte le tecniche trapiantologiche; il razionale generale quindi si basa sulla necessità di individuare strategie idonee all’allargamento del pool dei donatori anche aumentando le conoscenze relative ala fisiopatologia degli organi espiantabili da "donatore marginale", in particolare per il trapianto cardiaco, e preparare la basi scientifiche per la verifica della fattibilità dei trapianto di lobo polmonare da consanguineo e di polmonare da donatore a cuore non battente implementare la ricerca sul governo di tutti i processi clinici correlati alle procedure trapiantologiche.

IL POST-TRAPIANTO: IL GRAFT ED IL PAZIENTE TRAPINATATO DI CUORE E/O DI POLMONE
La programmazione ha incluso gli ambiti della preservazione funzionale a breve, medio e lungo termine del graft fruendo del contributo delle ricerche in ambito di immunologia cellulare e molecolare, infettivologia clinica e molecolare (integrando le ricerche con quelle della linea 5), patologia del trapianto di cuore e di polmone, quinid rigetto acuto e cronico, farmacocinetica e farmacogenetica, imaging, anestesiologia e rianimatoria, riabilitazione e biochimica clinica.
il razionale di programmazione si è sviluppato su due fronti:il primo è quello dellla ricerca sil paziente che riceve il trapianto, il secondo è quello del graft e della sua protezione acuta e cronica Relativamente ai diversi tipi di trapianto, la programmazione si è concentrata sui problemi maggiori relativi al tipo di trapianto stesso:
- per il cuore, il rischio di perdere il graft nella fase immediatemente post-operatoria, per problemi di sostenziale mismatch funzionale tra l’organismo del ricevente, in particolare gli organi del ricevente connessi al graft, e la possibilità di adottare nuove strategie terapeutiche idonee a proteggere il graft per esempio dalla disfunzione acuta ventricolare destra post-trapinato ha portato alla programmazione di ricerche dedicate a questo problema che, se pur quantitativamente minimo, copmporta comunque il rischio della perdita del graft e del ricevente. È stato inoltre focalizzata la necessità di allargare le conoscenze sulle caratteristiche morfofunzionali dei cuori da donatori marginali affinchè possano essere utilmente impiegati nella pratica trapiantologica. La continua innovazione in ambito di molecole immunosoppressive contiene l’implicita necessità di speriemntarne l’uso clinico e misurarne l’efficaia. Un razionale importante nella nuova programmazione è infine quello che deriva dalla necessità di confrontare i processi ed i percorsi, includendovi i percorsi bridge al trapianto e terapie di supporto estremo allo scompenso cronico; implementare i protocolli immunosoppressivi e studio di farmacocinetica riguardante il monitoraggio terapeutico di nuove molecole immunosoppressive .
per il polmone, il razionale si è basato sulla necessità di anticipare la diagnosi di rigetto cronico mediante strumenti patologici (la biopsia transbronchiale ed immunologici (citoimmunologia del lavaggio bronchiolo alveolare) ed integrare la ricerca sul rigetto conrinico bronchiolare con quelle sulla infezioni opportunistiche del graft stesso..

RAZIONALI DELLE SPECIFICHE RICERCHE

TRAPIANTO DI CUORE

La ricerca dedicata al trattamento della disfunzione acuta ventricolare destra dopo trapianto cardiaco ortotopico con inibitori della fosfodiesterasi-5 nasce dalla necessità clinica di risolvere il problema della disfunzione ventricolare destra nell’immediato post trapianto. La disfunzione ventricolare destra rappresenta infatti il 50 % delle complicanze cardiache ed è la causa del 19 % dei decessi precoci dopo trapianto cardiaco. Il più importante fattore di rischio per lo sviluppo di disfunzione ventricolare destra post trapianto è la presenza di ipertensione polmonare ed aumento delle resistenze vascolari polmonari (RVP), condizione che interessa frequentemente la cardiopatia di grado avanzato. Il trattamento di questa condizione prevede l'ottimizzazione della perfusione coronarica attraverso il mantenimento di un'adeguata pressione aortica, la riduzione giudiziosa del precarico ventricolare destro, con l'obiettivo di limitarne la distensione e l'ischemia, l'ottimizzazione del rapporto tra consumo ed apporto di ossigeno al miocardio, la riduzione del postcarico ventricolare destro, la stimolazione della contrattilità del ventricolo destro o, in casi estremi, la sostituzione meccanica della sua funzione (ECMO, dispositivi di assistenza ventricolare destra). E' evidente che una strategia volta alla energica riduzione delle resistenze vascolari polmonari ha più probabilità di successo rispetto al tentativo di aumentare la contrattilità ventricolare destra, atteggiamento che spesso si associa all'induzione di aritmie ed aumentato consumo di ossigeno del miocardio. Un fondamentale vantaggio dell'ossido nitrico per via inalatoria (iNO) è la selettività intrapolmonare, L'iNO si è dimostrato estremamente utile nel trattamento della disfunzione ventricolare destra post trapianto cardiaco ed il suo utilizzo routinario, già in fase intraoperatoria, ha permesso una riduzione dell'incidenza degli scompensi ventricolari destri con necessità di supporto meccanico. Anche l'utilizzo degli inibitori della PDE-5 (fosfodiesterasi-5) è oggetto di interesse specifico poiché i farmaci di questo gruppo possiedono una selettività polmonare specifica. Il vardenafil è un farmaco caratterizzato da un'elevata sensibilità recettoriale di inibizione della PDE-5, è più potente di altri farmaci della stessa categoria (in relazione alla IC 50 - dose necessaria per ottenere il 50% di inibizione del recettore PDE-5. Pertanto il razionale consiste nella valutazione di efficacia e sicurezza della somministrazione acuta di vardenafil inello scompenso ventricolare destro dopo trapianto cardiaco.

TRAPIANTO DI POLMONE
Il razionale della RC “Nuovo protocollo di follow-up immunologico ed isto-patologico nel soggetto sottoposto a trapianto polmonare, sorveglianza dei fattori di rischio immunologico del rigetto cronico (Sindrome da Bronchiolite Obliterante)”. È basato sulle conoscenze consolidate della sopravvivenza post-trapianto. Dopo un’iniziale deflessione legata prevalentemente a danno da ischemia riperfusione-insufficienza primaria del graft e severe infezioni post-operatorie compare una rilevante flessione a lungo termine legata alla insorgenza della sindrome da bronchiolite obliterante (BOS) o rigetto cronico polmonare. La BOS può comparire già 6 mesi dopo il trapianto, anche se il picco di prevalenza si colloca tra i 18 ed i 36 mesi. A tre anni dal trapianto il 30-50% dei pazienti sopravviventi presenta il rigetto cronico, consistente in una progressiva obliterazione fibrotica del lume bronchiolare. La diagnosi di BOS si pone clinicamente sulla base di criteri funzionali, in particolare sul declino di FEV1 rispetto al miglior valore basale raggiunto dal paziente dopo il trapianto in condizioni di stabilità clinica. A questo criterio diagnostico clinico corrisponde una diagnosi posta in fase avanzata del processo patologico, è già presente la fibrosi che causa l'ostruzione al flusso aereo e che in una elevata percentuale di soggetti va incontro a progressione, nonostante gli incrementi della terapia immunosoppressiva. Ne consegue la necessità di meglio comprendere le fasi precoci della BOS al fine di prevenirne la insorgenza o quantomenoanticipare la diagnosi clinica. La BOS è ritenuta il risultato di una reazione infiammatoria/immunitaria cronica che comporta una esagerata risposta fibrotica riparativa. Il momento patogenetico iniziale sembra essere rappresentato da un danno all'epitelio di rivestimento bronchiale o bronchiolare causato da molteplici fattori sia associati ad una alloreattività specifica (cellulare o umorale contro antigeni del graft) sia associati ad una lesione infiammatoria e citopatica indotta da infezioni virali citomegaliche o non citomegaliche; da ischemia riperfusione o da reflusso gastro-esofageo. Sulla iniziale lesione epiteliale, se non immediatamente riparata, si instaura una reazione infiammatoria cronica (spesso caratterizzata dal quadro anatomo-patologico della bronchiolite linfocitaria) che in alcuni pazienti presenta elevata progressione fibrogenica fino alla completa cicatrizzazione fibrotica dei lumi bronchiolari. Lo scopo della ricerca è quello di ottimizzare il programma di follow-up post trapianto dal punto di vista immunologico e patologico in una cohorte di pazienti sottoposti a trapianto polmonare allo scopo da un lato di incrementare la sorveglianza dei possibili fattori di rischio di BOS, dall'altro di chiarire il possibile ruolo di alcuni di questi fattori nella patogenesi di tale complicanza.

La RC “Fattori prognostici di sopravvivenza nelle pneumopatie croniche avanzate dopo trapianto di polmone: utilità di un registro nazionale” vuole trarre da un registro nazionali le informazioni di outcome nel trapianto di polmone. Il trapianto di polmone è attualmente una risposta efficace nella terapia delle pneumopatie parenchimali e vascolari croniche avanzate che non si possono più giovare della terapia medica ottimizzata. Il numero dei trapianti è limitato dalla disponibilità di donazioni, ampiamente insufficienti in Italia come nel resto del mondo. Pertanto è ancora elevato il numero di decessi in lista d'attesa. Sebbene non vi siano al riguardo studi specifici, i dati di prelievo di polmone in Italia sono ampiamente al di sotto della media europea e nordamericana. L'outcome dopo trapianto ha a che fare con numerosi fattori: le condizioni del ricevente, la sua patologia di base e la comorbidità, le caratteristiche del donatore e dell'organo trapiantato, la sua preservazione, l'intervento chirurgico, il rigetto, le infezioni, la terapia immunosoppressiva e i suoi effetti collaterali. Una analisi di tale outcome deve inoltre tenere conto della variabilità cronologica di alcuni dei fattori da considerare (es. le nuove strategie inimunosoppressive, le curve di apprendimento degli operatori, ecc). Tale analisi avrà maggiore significatività in rapporto alla entità del campione considerato. Pertanto appare evidente la utilità dell'utilizzo di un Registro che raccolga nel tempo le informazioni relative ai ai donatori e ai pazienti inseriti in lista e trapiantati, arruolati nei centri di trapianto polmonare attivi in Italia.

PATOLOGIE CARDIOLOGICHE CANDIDABILI AL TRAPIANTO DI CUORE

La RC “Identificazione di criteri prognostici clinico-strumentali applicabili a pazienti con scompenso cardiaco di grado avanzato potenziali candidati al trapianto cardiaco” valuterà l’impatto di nuovi marcatori bioumorali bnella stratificazione del rischio di candidati al trapianto cardiaco e verificherà l’impatto di questi nuovi marcatori nella miglior definizione della finestra temporale che va dalla decisione dell’immissione in lista al trapianto stesso. Sebbene il TC rappresenti la terapia di svolta nel contesto clinico dei pazienti con scompenso cardiaco in stadio avanzato (D), si è ravvisata la necessità di ridefinire i criteri di selezione dei pazienti alla luce dei miglioramenti della sopravvivenza ottenuti grazie alla terapia medica e più recentemente alla resincronizzazione elettrica. Negli anni scorsi sono stati proposti diversi "score" prognostici basati su valutazioni multiparametriche, che sono stati validati e più o meno ampliamente utilizzati nella pratica clinica. Tuttavia tali criteri prognostici sono stati identificati su casistiche di pazienti valutati nel corso degli anni '90 e pertanto sottoposti a terapie mediche sostanzialmente differenti da quelle introdotte successivamente (aumentata prescrizione di ACE-inibitori, introduzione delle terapie con beta-bloccanti, con antialdosteronici e con ARB (antagonisti recettoriali dell'angiotensina II) ed infine applicazione di device quali ICD e pacemaker biventricolari). In effetti la mortalità si è ridotta sensibilmente: se si considerano quale riferimento i gruppi di controllo di importanti trial clinici, la mortalità ad 1 anno si è ridotta da oltre il 40% dello studio CONSENSUS (1986) al 17.5% dello studio COPERNICUS (2001). Nella valutazione prognostica il cateterismo cardiaco destro ha rappresentato negli anni '90 l'indagine strumentale ritenuta più adeguata; in particolare la pressione capillare polmonare (PCP), Successivamente è stato proposto, tra gli indici di rischio, il consumo miocardico di ossigeno da sforzo, tanto che il giudizio di ascrivibilità alla lista di trapianto cardiaco emerso nella Consensus Conference di Bethesda (1993) è focalizzato sul suo ruolo prognostico con l'evidenziazione di ben definiti "cut off". Negli anni successivi, anche per l’ introduzione nella terapia dei beta-bloccanti, anche questo indice è stato ridimensionato. Nonostante le possibili valutazioni multiparametriche, le indicazioni al trapianto rimangono controverse soprattutto per i pazienti non in "Status I" (Status I: ospedalizzazione con gestione terapeutica intensivistica- farmaci inotropi o assistenza circolatoria meccanica). Più recentemente si è prospettata la possibilità di impiego del dosaggio del BNP (B-type Natriuretic Peptide); in particolare la presenza di livelli elevati di BNP e, ancor più, la tendenza a ulteriori incrementi nel corso di controlli seriati sono risultati essere un potente fattore predittivo di prognosi sfavorevole in pazienti con scompenso cardiaco severo refrattario in lista di attesa di trapianto cardiaco.

La RC “Ruolo dell’ecocardiografia tradizionale e TDI e dei parametri bioumorali di flogosi nel predire la risposta alla terapia di resincronizzazione cardiaca in pazienti con scompenso cardiaco avanzato” si pone come macroobiettivo quello di contribuire ad una migliore selezione dei pazienti da sottoporre a resincronizzazione cardiaca (CRT), ovvero all'impianto di un pace-maker atrio-biventricolare. CRT è attualmente considerata, secondo le ultime linee guida dello scompenso cardiaco cronico in classe I nei pazienti con scompenso cardiaco severo (classe NYHA III-IV nonostante terapia medica ottimizzata), una ridotta funzione ventricolare sinistra e la presenza, all'ECG, di un blocco di branca sinistra completo (QRS>120 msec). Alcuni trials clinici randomizzati ne hanno infatti dimostrato il beneficio non solo sui sintomi, la tolleranza all'esercizio, la qualità della vita, ma anche sul rimodellamento e la funzione sistolica ventricolare sinistra e la riduzione delle ospedalizzazioni. L'ultimo di questi trial ha inoltre dimostrato la riduzione della mortalità per tutte le cause e per cause cardiovascolari. Purtroppo però una percentuale di pazienti, che va dal 20 al 40% a seconda dei diversi studi, non ha risposto a questo tipo di terapia, stimolando la ricerca di nuovi e più accurati criteri di selezione del paziente,che vadano oltre la valutazione clinica, della frazione di eiezione e dell'ampiezza del QRS. Con questo obiettivo sono state proposte alcune valutazioni ecocardiografiche, che utilizzano sia l'approccio tradizionale sia nuove tecniche, come il TDI, lo strain, lo strain rate e il tissue tracking; queste metodiche sono riuscite ad identificare e a quantificare la dissincronia atrio-ventricolare, interventricolare ed intraventricolare e hanno dimostrato come la dissincronia meccanica non sia necessariamente correlata a quella elettrica. Alcuni di questi parametri inoltre si sono dimostrati, solo in piccoli studi, capaci di migliorare l'identificazione dei pazienti "responders" alla CRT, ma non è ancora chiaro quale di questi sia il più importante, se ne sistano di altri altrettanto predittivi, se la valutazione dell'insieme di questi parametri possa migliorarne la capacità predittiva, quale forma di dissincronia contribuisca maggiormente allo scompenso cardiaco e quindi l'ottimizzazione di quale forma debba essere l'obiettivo principale della CRT.

I pazienti con cardiomiopatia and stage costituiscono oltre il 50% di tutti i pazienti sottoposti a trapianto cardiaco. Sono in corso più ricerche dedicate allo studio dei diversi tipi di cardiomiopatia (RC “Diagnosi molecolare della cardiomiopatia ipertrofica”, RC “Nuove metodiche diagnostiche nel paziente con cardiomiopatia ipertrofica”, Diagnosi molecolare di cardiomiopatia dilatativa a trasmissione matrilineare legata a difetti del DNA mitocondriale”, RC” Identificazione dei markers strumentali non invasivi precoci di cardiomiopatia dilatativa e/o ipertrofica in figli “sani” di pazienti affetti da cardiomiopatia famigliare” e RC “Ruolo della risonanza magnetica nella stratificazione prognostica delle cardiomiopatie” queste ricerche condividono gli obiettivi comuni della caratterizzazione fenotipica e genotipica, diagnosi preclinica e presintomatica così da anticipare la terapia medica alla comparsa dei segni più precoci di malattia e proteggere i pazienti dalla morte improvvisa, stratificare la prognosi per procrastinare il trapianto anche fruendo di ottimizzazioni terapeutiche individualizzate. Le conoscenze già acquisite hanno documentato che le cardiomiopatie ereditarie sono caratterizzate da eterogeneità genetica: difetti presenti in geni diversi possono essere associati allo stesso fenotipo clinico. Passando dalla genetica clinica a quella molecolare è emerso infatti come nei grandi raccoglitori clinici delle cardiomiopatie dilatative, ipertrofiche, restrittive ed aritmogenica del venttricolo destro. si collochino di fatto più malattie causate da geni diversi e da difetti diversi. Il percorso dell’identificazione delle basi di genetica molecolare delle cardiomiopatie è stato rallentato dalla difficile caratterizzazione clinica: i segni e sintomi delle cardiomiopatie apparivano a volte così simili da non sollevare il sospetto che fossero malattie diverse tra loro. Il primo grande aiuto è venuto dalla verifica della familiarità clinica: anche se difficili da riconoscere precocemente, le cardiomiopatie emergevano in più membri di stesse famiglie. Quindi si è cominciato a ricercare l’associazione tra tratti clinici e marcatori genici per cercare una corrispondenza (un legame) tra determinati marcatori genetici e fenotipo. Negli ultimi 20 anni sono stati identificati decine e decine di geni-malattia. Contemporaneamente si sviluppavano le metodiche di analisi del DNA e da queste a loro volta nascevono sistemi high throughput che potevano in tempi rapidi analizzare i geni candidati nei probandi e nei parenti affetti all’interno delle famiglie studiate. Di pari passo si sviluppavano anche tecniche sempre più avanzate di indagini tissutali e cellulari, che consentivano di avviare verifiche degli effetti dei difetti genici, e quindi la possibilità di studiare quantitativamente il trascrittoma, il proteoma, il metaboloma. Una ulteriore difficoltà incontrata dalla traslazione della genetica molecolare delle cardiomiopatie è stata l’eterogeneità genetica.
Sono oggi noti oltre 20 geni associati a CMD, oltre 15 geni associati a CMI, almeno 7 geni associati a ARVC e alcuni geni associati a CMR. Oltre ad essere numerosi, i geni-malattia identificati sono anche molto complessi e di ampie dimensioni, tali cioè da rendere difficile l’analisi di tutti i geni senza disporre di una guida clinica che indirizzi un dato fenotipo verso un gene più probabile e vista anche l’esistenza di fenocopie che devono essere riconosciute per la possibilità di terapie malattia-specifiche.
Dalla ricerca si è passati alla traslazione assistenziale. Oggi si può parlare di diagnostica molecolare delle cardiomioaptie ereditarie.
Il tasso di insuccessi (n.test/n.positivi), inizialmente elevato, elevato,è oggi in porgressivo decremento. L’integrazione clinica e genetica continua, l’implementazione ed i percorsi di qualità in laboratorio (certificazione ISO 9001 dal 2004 ad oggi) hanno portato all’impiego clinico delle informazioni ottenute in ambito di genetica molecolare.
Ad oggi sono 494 i pazienti con cardiomiopatia nei quali è stata identificata la mutazione (o le mutazioni, in quanto sono emerse eterozigosità doppie e composte nel 10% circa dei pazienti) presso il ecentro per le malattie genetiche cardiovascolari dell’IRCCS san Matteo..

MALATTIE POLMONARI TRAPIANTABILI

Continua la RC “Screening su base nazionale del deficit ereditario di alfa1-antitripsina”
(AATD) è uno dei diosrdini su base genetica più diffusi nel mondo. Nonstante gli sforzi dei programmi di screening, attivati nelle singole nazioni ormai da circa un decennio, è opinione comune che il disordine rimanga ampiamente sottodiagnosticato, con un rapporto fra casi identificati e casi presunti (sulla base dei dati di frequenza genica) di 1 a 500-1000. A questo fenomeno contribuiscono una varietà di fattori e l'adeguamento delle metodiche diagnostiche ai più avanzati standard internazionali è considerato un requisito fondamentale per il successo di un efficace programma di screening. In Italia è attivo dal 1996 il Registro Nazionale per il Deficit Severo di AAT che, nonostante la relativamente scarsa prevalenza del disordine nel nostro Paese, è stato in grado di arruolare un lago numero di soggetti AATD. L'obsolescenza però del programma di screening finora adottato e la sua farraginosità ci hanno spinto all'adeguamento del programma agli standard internazionali, nell'intento di migliorarne le potenzialità e di conseguenza di incrementare il numreo di soggetti identificati come affetti da AATD nel territorio nazionale. La ricerca non solo stà fornendo importanti contributi conoscitivi ma anche un impatto educazionale e di qualità assistenziale, imponendo lievlli diagnostici a standard molto elevati.

Continua anche la RC “Interazione geni e ambiente nelle malattie respiratorie croniche - Progetto GEIRD” che consiste in un'azione multidisciplinare, concertata a livello nazionale, volta a raccogliere informazioni sui biomarkers di stress ossidativi, esposizioni ossidative individuali ed ecologiche (inquinanti aerei outdoor ed indoor ), dieta, esposizione precoci nell'infanzia, abitudine al fumo di sigaretta, tratti genetici in grandi campioni di popolazione in funzione della ricerca delle basi patogenetiche dell’asma e della Broncopneumopatia Cronica Ostruttiva (COPD). La COPD rappresenta attualmente l'unica causa di mortalità ancora in aumentonei paesi occidentali, prevista in ulteriore aumento fino al 2020 ed è attualmente situata al 4° posto nel mondo. Asma e COPD condividono lo stress ossidativo che causa danno infiammatorio cronico all'epitelio e conseguente aumento dell'iperreattività bronchiale e che è causato non solo dalla flogosi ma soprattutto dall’esposizione cronica ad inquinanti atmosferici, ozono e fumo di tabacco. La suscettibilità genetica, l'assunzione di anti-ossidanti nella dieta e l'uso di farmaci in grado di controllare il processo infiammatorio cronico possono interferire nello sviluppo del danno bronchiale e nella sua evoluzione cronica. L'effettivo contributo dei fattori genetici ed ambientali è ancora largamente sconosciuto nonostante i numerosi studi, sia biologici che epidemiologici degli ultimi anni. L'identificazione dei fattori di suscettibilità e lo sviluppo di nuove strategie di prevenzione nei confronti dell'asma bronchiale costituiscono una base per lo sviluppo di nuovi test per l'analisi genetico-molecolare delle varianti genetiche che risulteranno associate a particolari manifestazioni cliniche della malattia, consentendo di ottenere nuove informazioni riguardo ai meccanismi patogenetici della malattia e di individuare sottogruppi di pazienti che necessitano di un intervento terapeutico mirato.

Continua la RC “Determinazione dei fattori di rischio genetico nella suscettibilità individuale alla sarcoidosi” che ha l’obiettivo di identificare geni candidati nella regione MHC significativamente correlati alla sarcoidosi. La sarcoidosi sembra originare dall'esposizione di soggetti geneticamente predisposti ad agenti ambientali specifici. Le variazioni razziali nell'incidenza della malattia e l'aggregazione famigliare di casi sono due linee di evidenza che suggeriscono fortemente la presenza di una componente genetica nella suscettibilità alla malattia. Ciò nonostante, le associazioni finora verificate hanno fornito un livello di evidenza modesto e nella maggior parte dei casi i dati ottenuti non sono stati replicati in diversi gruppi etnici. L'unico studio di linkage finora compiuto su casi famigliari tedeschi ha comunque mostrato un picco maggiore in corrispondenza di una zona sul braccio corto del cromosoma 6, dove mappano i geni del sistema maggiore di istocompatibilità, confermando dati già più volti riportati in letteratura ( e tra questi, anche quelli prodotti dal nostro gruppo di ricerca). Con il presente progetto ci si propone di verificare la consistenza di questa osservazione mediante uno studio di associazione caso-controllo in paziienti italiani affetti da sarcoidosi su geni candidati in questa regione e geni correlati. I geni che verranno presi in considerazione sono quelli del TNFalfa e della linfotossina alfa ed i due recettori del TNF (TNFRI e TNFR2) che, pur mappando in altre regioni, potrebbero essere correlati ad una esagerata trasduzione del segnale. Particolare attenzione verrà ricolta al gene RAGE (Advanced Glycation End Products-Receptor) che nell'uomo è localizzato sul cromosoma 6, in posizione 6p21.3, all'interno della classe III di HLA, in prossimità della zona di giunzione con la classe II. Il prodotto proteico del gene RAGE è un recettore di superficie appartenente alla superfamiglia delle immunoglobuline, capace di legare famiglie di ligandi, piuttosto che un singolo polipeptide. In presenza di particolari processi patologici l'espressione di RAGE aumenta e l'espressione sostenuta di RAGE sulle cellule target in prossimità dei suoi ligandi porta ad attivazione cellulare cronica e danno tessutale. L'interesse per il gene RAGE deriva dal fatto esso potrebbe essere localizzato nella zona del picco descritto dai dati di linkage finora disponibili, proponendosi così come il gene maggiormente candidato per la sarcoidosi.

E’ oggetto di RC anche la Fibrosi Polmonare Idiopatica (IPF), una delle patologie polmonari che nella fase end-stage portano il paziente a trapianto di polmone. E’ la più frequente delle polmoniti interstiziali idiopatiche (UIP), esordisce tra 50 ed i 70 anni, è cronica e progressiva e porta il paziente a morte entro pochi anni dalla diagnosi. Sebbene l'esatta patogenesi sia tuttora non completamente chiara, un crescente numero di evidenze suggerisce due percorsi per lo sviluppo delle interstiziopatie fibrosanti: la via infiammatoria e la via epiteliale. La prima presuppone lo sviluppo di un processo infiammatorio cronico, capace di avviare dei processi di riparazione anomala derivanti da un'abnorme attivazione delle cellule mesenchimali, con conseguente fibrosi tissutale. La via epiteliale invece, in considerazione della mancanza di un quadro infiammatorio rilevante e della insoddisfacente risposta alla terapia anti-infiammatoria, esclude l'infiammazione come momento patogenetico centrale e si focalizza sul danno epiteliale e sulla successiva attivazione dei fibroblasti. Studi recenti indicano il TGF-b come fattore patogenetico rilevante capace di promuovere la transizione epitelio-mesenchimale (EMT) di epiteli bronchiolo-alveolari in cellule mesenchimali con fenotipo miofibroblastico. Entrambi le vie patogenetiche non escludono inoltre che alla base delle interstiziopatie vi possano essere, unitamente a fattori di natura ambientale, fattori genetici individuali. In particolare, l'attenzione è stata rivolta a quelle condizioni che possono aumentare la suscettibilità al danno ossidativo cui i polmoni sono esposti. In condizioni fisiologiche infatti le cellule producono basse quantità di specie reattive dell'ossigeno e dell'azoto (Reactive Oxygen Species, ROS; Reactive Nitrogen Species, RNS), essenziali per il rilassamento della muscolatura liscia delle vie aeree e dei vasi sanguigni e per un'efficace risposta infiammatoria nei confronti di microrganismi patogeni; queste specie reattive dell'ossigeno vengono eliminate dalla cellula da enzimi preposti a questo specifico scopo tra cui la superossido dismutasi (SOD), nelle sue tre isoforme (mitocondriale, MnSOD; citoplasmatica, Cu/ZnSOD; extracellulare, ECSOD), con elevata (Cu/ZnSOD e ECSOD) e bassa (MnSOD). E’ anche verosimile che aplotipi di rischio genico siano alla base di una predisposizione individuale alla malattia quando associati a fattori di rischio epigenetici come fumo di sigaretta, fattori occupazionali, inquinamento, infezioni.
Si vuole quindi testare l’ipotesi che che gli intermedi reattivi dell'ossigeno e dell'azoto siano in grado di stimolare direttamente la produzione del TGF-b1 nell'epitelio alveolare, attivandolo attraverso il taglio catalitico dal peptide a lui associato. Sotto la sua influenza le cellule epiteliali alveolari andrebbero incontro a perdita di polarità, a riarrangiamenti citoscheletrici e alla perdita delle giunzioni cellula-cellula.

La RC “Screening ecocardiografico di ipertensione arteriosa polmonare cronica tromboembolica nei pazienti con pregressa embolia polmonare acuta” vuole verificare la recente ipotesi di una rilevante sottostima diagnostica di questa condizione che, associata al ritardo diagnostico, porta il paziente all’attenzione clinica ed ai corretti trattamenti in fase avanzata. In quanto tale, kipertensione arteriosa polmonare cronica tromboembolica è una malattia rara la cui eziologia non è del tutto chiara: in particolare non è chiaro percgé nella maggioranza dei pazienti che hanno avuto uno o più episodi di embolia polmonare si assista ad una completa risoluzione delle lesioni polmonari mentre in alcuni pazienti si sviluppi invece un quadro di ipertensione polmonare. Secondo gli Autori americani che si sono maggiormente interessati a questo problema, l'evoluzione in ipertensione polmonare non interessa più dello 0.1 - 0.5 % dei pazienti. Un recente studio di ricercatori italiani suggerisce invece un'incidenza decisamente superiore (circa il 4% a due anni). Anche un altro studio pubblicato nel 1999 suggerisce un'incidenza elevata di ipertensione polmonare cronica tromboembolica. Queste grosse discordanze sono in gran parte la conseguenza del fatto che il follow-up del paziente sopravvissuto all'embolia polmonare non è sistematico né sistematizzato.

QUALITà DELLA VITA E TRAPIANTO DI CUORE E POLMONE

Nell’ambito della programmazione dedicata alla qualità della vita e trapianto, da tempo oggetto di continuità nella ricerca scientifica del San Matteo, è stata recentemente incluso ilproblema relativo al diritrto alla genitorialità del paziente trapinatato ed i n particolare quello della “Maternità nella donna cardiotrapiantata per cardiomiopatia ereditaria” che costituisce il tema di una RC con programma integrato multidisciplinare di nuova attivazione. Il numero di donne che decide di intraprendere una gravidanza dopo un trapianto di organo e' in continuo aumento. I dati riportati in letteratura (Report from National Transplantation Pregnancy Registry (NTPR)- Clin Transpl 2004) su 900 donne che hanno intrapreso una gravidanza e 700 uomini che sono diventati padri dopo un trapianto di organo che includono un follow-up a lungo termine concludono che un monitoraggio clinico accurato durante tutta la gravidanza limita in modo importante le possibile complicanze legate alla terapia immunosoppressiva. La maggior parte degli immunosoppressori non ha documentati effetti teratogeni; le informazioni risultano ancora insufficienti per gli immunosoppressori di più recente introduzione. La gravidanza può essere quindi affrontata senza rischi particolari se la funzione dell'organo trapiantato è buona e se non vi sono complicanze significative (ad es. ipertensione o insufficienza renale importanti). Sono già disponibili alcune semplici regole da applicare durante la gravidanza per es. la terapia immunosoppressiva dovrà essere modificata all'inizio e durante tutta la gravidanza, per minimizzare i rischi per la madre e per il feto e per mantenere le concentrazioni efficaci dei farmaci immunosoppressivi; è segnalato un maggior rischio di ridotto accrescimento fetale e di parto prematuro nelle donne che assumono ciclosporina. Restano tuttavia da chiarire numerosi aspetti clinici, ed immunologici, tra cui per es. l'andamento della reazione allogenica durante la gravidanza, anche alla luce della ridotta immunosoppressione, la fisiologia del cuore trapiantato durante la gravidanza, gli aspetti inerenti la patologia del cuore nativo, sue cause/difetti genetici. Si rende necessario, alla luce della rischiesta clinica, un piano di ricerca che analizzi tutti gli aspetti relativi alla gravidanza nella donna trapiantata ed integri l'attività di tutte le discipline che devono necessariamnte afferire al progetto. Nell'ambito del programma clinico del trapianto di cuore sempre piu' pazienti trapiantate per cardiomiopatie ereditarie correlate a mutazioni di singoli geni, ricorreranno altresì alla diagnostica prenatale, e queto lega le RC sulle basi genetico-molecolari delle cardiomiopatie ereditarie a questo filone di ricerca e le rende in parte complementari.

METODOLOGIA DELLA RICERCA LONGITUDINALE IN AMBITO DI PATOLOGIE CANDIDABILI AL TRAPIANTO

Continua la ricerca “Analisi di studi longitudinali: influenza della scelta del modello statistico sulle conclusioni dello studio nei pazienti candidati a trapianto di cuore e polmone” che ha generato negli anni precedenti nuovi modelli e nuovi software oggi utilizzati in tutte le ricerche inerenti questoa tematica e che continua a fornire evidenza di innovazione modellistica. Il razionale si basava sulla definizione di studio longitudinale ovvero studio in cui l'osservazione del paziente viene prolungata nel tempo. Implicito in questo tipo di studio è la precisazione di un momento di inizio e di un momento di chiusura dello studio. I pazienti candidati a trapianto di cuore/polmone o a misure alternative (es. TEAP) classicamente vengono seguiti per un periodo di follow-up sia prima che dopo la procedura. Durante tale periodo vengono raccolti e archiviati in appositi database dati clinici e strumentali. I dati così raccolti vengono quindi valutati per il loro impatto sulla prognosi dei pazienti o alternativamente per valutare l'evoluzione nel tempo delle caratteristiche cliniche della malattia. Due sono dunque i principali obiettivi di uno studio longitudinale: 1) Analisi di sopravvivenza o sopravvivenza libera da eventi con descrizione dell'esperienza di vita di uno o più gruppi di soggetti e identificazione di possibili fattori prognostici. 2) Analisi per misure ripetute, con valutazione delle modificazioni nel tempo di parametri misurati in ogni paziente, anche controllando per l'effetto di caratteristiche del paziente o eventuali trattamenti somministrati. In ognuna di queste situazioni l'analisi dei dati si può avvalere di modelli statistici alternativi che potrebbero eventualmente diverse interpretazione dei risultati. Ne decorre la necessità di verificare la robustezza delle conclusioni tratte dai diversi studi longitudinali rispetto al modello statistico utilizzato. L’obiettivo mantiene costante una sua validità e la RC diventa strumento di verifica degli outcome oltre che di risposta a singoli quesiti.
Obiettivi OBIETTIVI GENERALI DELLA RICERCA CORRENTE 2008 PER QUESTA LINEA

Gli obiettivi generali di questa linea riflettono i razionali della programmazione generale stessa.
Per i progetti con obiettivi condivisi da tutte le malattie che portano a scelte terapeutiche trapiantologiche, e per tutti i programmi trapiantologici, da perseguire con continuità in quanto obbligati per l'implementazione ed ottimizzazione dell'attività clinica, gli obiettivi generali sono così suddivisiabili:
Malattie trapiantabili
- ridurre o procrastinare nell'ambito, dei range di sicurezza clinica, la necessità di trapianto d'organo, migliorando e monitorizzando i protocolli terapeutici polifarmacologici per le malattie croniche end-stage o prive di alternativa terapeutica extratrapiantologica; - mantenere un livello costante di controllo e di innovazione sostenibile nonchè di appropriatezza su basi di evidenza clinica dei protocolli terapeutici per le malattie croniche ed invalidanti che necessitano di trapianto;
- rispetto alle temetiche della ricerca, generare nuovi protocolli diagnostici ed assistenziali sulla base delle nuove conoscenze per malattie complesse, rare e non, cardiache e polmonari, mediante percorsi clinici e protocolli terapeutici innovativi.
- I percorsi-malattia hanno come macroobiettivo la creazione, validazione ed introduzione clinica di percorsi malattia-specifici capaci di ottimizzare tutte le fasi diagnostiche e terapeutiche e contemporaneamente fornire i più elevati standard assistenziali, combattere i ritardi oggi evitabili, l’errore diagnostico e l’inappropriatezza. I percorsi malattia-specifici sono programmi integrati multidisciplinari stanno progressivamnete allargando il governo clinico dal paziente acuto e cronico alla famiglia, in particolare per le malattie genetiche rare cardiovascolari, cardiopolmonari e polmonari oltre che renali, gastroenteriche, epatopancreatiche e sistemiche. Nei progetti diagnosi & cura è entrato un nuovo approccio alla diagnostica pre-clinica e presintomatica capace di anticipare ed influenzare l'impatto della malattia sul paziente e sulla famiglia.
- La ricerca traslazionale, in particolare quella molecolare ha come macrobiettivo quello di introdurre in tempo reale ogni nuova acquisizione della ricerca di base. per es. per: cardiomiopatie ereditarie e sporadiche, malattie rare (per es. Gruppo Interdisciplinare per la Malattia di Anderson-Fabry (GIMAF), Gruppo Interdisciplinare per la Sindrome di Marfan (GISM), Ipertensione Polmonare Primitiva, Defict di alfa1-antitripsina. Ciascun programma si avvale di risorse condivise e di risorse dedicate.
- Implementare l'attività di ricerca traslazionale in campo trapiantologico al fine di migliorare le conoscenze delle patologie trapiantabili, di sviluppare programmi clinici innovativi per la loro gestioneed introdurre in tempo reale nuovi modelli e protocolli assistenziali validati mediante i precedenti percorsi scientifici

IL TRAPIANTO
Gli obiettivi generali sono
- implementare ulteriormente le tecnologie disponibili per la chirurgia e tutte le tecniche trapiantologiche;
- allargare il pool dei donatori aumentando le conoscenze relative al "donatore marginale", in particolare per il trapianto cardiaco
- verificare la fattibilità dei trapianto di lobo polmonare da consanguineo e di polmonare da donatore a cuore non battente;
- implementare la ricerca sul governo di tutti i processi clinici correlati alle procedure trapiantologiche.

POST-TRAPIANTO - IL GRAFT ED IL PAZIENTE TRAPIANTATO DI CUORE E/O DI POLMONE

Per il cuore gli obiettivi sono:
- allargare le conoscenze sulle caratteristiche morfofunzionali dei cuori da donatori marginali reso necessario dall'elevata domanda e dalla limitata offerta di potenziali graft; combattere la disfunzione acuta del graft dell’immediato post-trapianto
- combattere il rigetto cronico migliorandone la diagnosi precoce pre-clinica ed individuandone i fattori patogenetici; bridge al trapianto e terapie di supporto estremo allo scompenso cronico;
- implementare i protocolli immunosoppressivi e gli studi di farmacocinetica riguardante il monitoraggio terapeutico.
Per il polmone:
anticipare la diagnosi di bronchiolite obliterante;
combattere le infezioni opportunistiche, integrare
rendere intensiva l'integrazione multidisciplinare di monitoraggio clinico;

OBIETTIVI SPECIFICI DELLE SINGOLE RICERCHE

TRAPIANTO DI CUORE

Nella ricerca dedicata al trattamento della disfunzione acuta ventricolare destra dopo trapianto cardiaco ortotopico con inibitori della fosfodiesterasi-5 gli obiettivi specifici sono la valutazione dell’ efficacia del vardenafil nel ridurre le resistenze vascolari polmonari e quindi nel migliorare la funzione ventricolare destra; miglioramento del quadro emodinamico generale (cardiac index, diuresi, lattati) (obiettivo primario) e la riduzione dei giorni di ventilazione meccanica nel gruppo di studio rispetto a quello di controllo nonchè la riduzione di impiego di inotropi nell'immediato postoperatorio e la riduzione dei giorni di degenza in rianimazione (obiettivi secondari). Si prevede un arruolamento totale di circa 25 pazienti sottoposti ad intervento di trapianto cardiaco ortotopico, trattati con ossido nitrico nella fase post-operatoria precoce in presenza di scompenso acuto del ventricolo destro.

TRAPIANTO DI POLMONE
Nella RC “Nuovo protocollo di follow-up immunologico ed isto-patologico nel soggetto sottoposto a trapianto polmonare, sorveglianza dei fattori di rischio immunologico del rigetto cronico” gli obiettivi specifici sono quelli di chiarire il possibile ruolo di alcuni meccanismi immunologici sottendenti la patogenesi della BOS, attraverso lo studio sistematico e longitudinale di markers di allo reattività e di tolleranza sia a livello del sangue periferico che del lavaggio bronco-alveolare (conta dei cloni allo-reattivi mediante elispot, conta delle cellule FOXP3+, bilancio delle cellule dendritiche pDC/mDC, determinazione degli anticorpi anti-HLA sierici) sia a livello delle biopsie transbronchiali effettuate per sorveglianza nel follow-up del paziente trapiantato (immunoistochimica: CD25+ e FoxP3) e studiare longitudinalmente il profilo quantitativo di espressione di diversi geni nelle cellule del lavaggio broncoalveolare (utilizzando un ampio pannello comprendente geni correlati alla risposta T, all'infiammazione alla fase riparativa tissutale ed alla tolleranza immunologica). Tale studio ha lo scopo di identificare possibili markers precoci di evolutività in BOS che consentirebbero di identificare precocemente, in una fase sub-clinica, i pazienti a maggior rischio di sviluppo di rigetto.

Nella RC “Fattori prognostici di sopravvivenza nelle pneumopatie croniche avanzate dopo trapianto di polmone: utilità di un registro nazionale”, gli obiettivi specifici sono la realizzazione di un Registro Italiano dei Trapianti di Polmone con raccolta delle informazioni cliniche dai Centri di trapianto nazionali nonchè l’elaborazione dei dati e individuazione di fattori prognostici sull'outcome. La ricerca in corso da tempo si stà avvalendo della raccolta dati clinici retrospettivi e prospettici di pazienti in lista per trapianto di polmone e già sottoposti all'intevento (campione di circa 800 casi).

PATOLOGIE CARDIOLOGICHE CANDIDABILI AL TRAPIANTO DI CUORE

Premesso che i soggetti con scompenso cardiaco possono fruire oggi di un supporto diagnostico e terapeutico più efficace di quanto non fosse disponibile all'inizio del programma clinico di trapianto cardiaco in Italia (1985), nella RC n.4 “identificazione di criteri prognostici clinico-strumentali applicabili a pazienti con scompenso cardiaco di grado avanzato potenziali candidati al trapianto cardiaco”,gli obiettivi specifici la valutazione di se, allo stato attuale, una serie di nuovi indicatori prognostici -desumibili dal profilo neuroormonale, dal tipo di terapia applicata, dal numero e dalla rilevanza delle instabilizzazioni e dalla presenza di comorbidità- possa fornire, isolatamente o in associazione a "score" prognostici precedentemente utilizzati, un ruolo determinante nell'identificare la candidabilità al trapianto cardiaco e le eventuali priorità (obiettivo principale). In secondo luogo si porrà attenzione ad identificare se, in un follow-up di 36 mesi, vi saranno differenze prognostiche significative a breve-medio termine tra i soggetti iscritti precocemente in lista di attesa di trapianto, quelli in cui l'iscrizione è dilazionata (di almeno 6 mesi) per giudizio di relativa stabilità clinica e quelli non passibili di iscrizione per la presenza di franche controindicazioni (comorbidità extracardiache) (obiettivi secondari).

La RC “Ruolo dell’ecocardiografia tradizionale e TDI e dei parametri bioumorali di flogosi nel predire la risposta alla terapia di resincronizzazione cardiaca in pazienti con scompenso cardiaco avanzato” si pone come macroobiettivo quello di contribuire ad una migliore selezione dei pazienti da sottoporre a resincronizzazione cardiaca (CRT), e come obiettivi specifici:
Valutare se un'accurata valutazione ecocardiografica, prima dell'impianto di un pace-maker biventricolare, possa migliorare l'identificazione dei pazienti responders alla CRT, sia secondo criteri ecocardiografici che clinici.
Valutare l'andamento dei marker di flogosi (IL-6, TNF-alfa, PCR ad alta sensibilità) nei pazienti sottoposti a pacing biventricolare ed analizzare l'eventuale capacità della CRT di determinare un miglioramento del pattern infiammatorio.
Valutare se la presenza di disfunzione ventricolare destra possa predire una scarsa risposta, in termini di rimodellamento ventricolare inverso, alla CRT, identificando pazienti con scompenso cardiaco end-stage, troppo avanzati per poter rispondere alla CRT.

Per i pazienti con cardiomiopatia idiopatiche end-stage che costituiscono oltre il 50% di tutti i pazienti sottoposti a trapianto cardiaco, le RC hanno come macroobiettivi la diagnosi preclinica, la diagnosi pressintomatica, il chiarimento delle loro basi genetico-molecolari. La riclassificazione di fenotipi apparentemente simili ma di fatto causati da difetti genici e cause diverse ai fini di implementare la ricerca su trattamenti malattia specifici, migliorare l’impiego delle tecniche di imaging e della relativa informatività ai fini diagnostici e di stratificazione prognostica nonchè di verifica dell’efficacia terapeutica (RC “Diagnosi molecolare della cardiomiopatia ipertrofica”, RC “Nuove metodiche diagnostiche nel paziente con cardiomiopatia ipertrofica”, Diagnosi molecolare di cardiomiopatia dilatativa a trasmissione matrilineare legata a difetti del DNA mitocondriale”, RC” Identificazione dei markers strumentali non invasivi precoci di cardiomiopatia dilatativa e/o ipertrofica in figli “sani” di pazienti affetti da cardiomiopatia famigliare” e RC “Ruolo della risonanza magnetica nella stratificazione prognostica delle cardiomiopatie”

MALATTIE POLMONARI TRAPIANTABILI
La RC “Screening su base nazionale del deficit ereditario di alfa1-antitripsina (AATD)” ha come obiettivi specifici
- lo sviluppo di un programma di screening per il deficit ereditario di AAT adeguato agli standard internazionali;
- l’incremento del numero di soggetti affetti da AATD annualmente ed il miglioramento delle conoscenze dell'epidemiologia del deficit di AAT in Italia.

Nella RC “Interazione geni e ambiente nelle malattie respiratorie croniche - Progetto GEIRD” che ha lo scopo di caratterizzare i geni predisponenti ed i fattori ambientali di rischio per lo sviluppo di asma e COPD, gli obiettivi specifici sono:
1) Caratterizzazione clinica e funzionale dei pazienti. - Identificazione dei diversi fenotipi intermedi della malattia da un punto di vista clinico e della funzionalità respiratoria nei soggetti con asma bronchiale, bambini e adulti. - Identificazione dei soggetti adulti non asmatici di controllo. - Identificazione di parametri associati ad una risposta positiva alla terapia in bambini con asma e wheezing ricorrente.
2) Analisi epidemiologica: - allestimento di questionari clinici per raccogliere informazioni relative alla storia di asma nei parenti di primo grado, ad alcune esposizioni infantili e ad esposizioni ambientali - quantificazione del contributo specifico delle esposizioni nella prima infanzia, dei fattori familiari ed ambientali nell'incidenza e nella persistenza dell'asma - valutazione del rischio attribuibile dei diversi fattori in esame è simile nell'asma adulta e in quella infantile. 3) Analisi genetica - identificazione di regioni cromosomiche implicate nella eziopatogenesi dell'asma bronchiale mediante analisi di linkage in famiglie - identificazione di geni di suscettibilità all'asma bronchiale mediante analisi di associazione in casi-controlli - verifica di geni candidati posizionali trovati in questa ricerca o da nostri studi precedenti o da letteratura nei casi-controlli - determinazione dell'importanza di singoli polimorfismi e di genotipi multipli nell'aumento del rischio di asma - determinazione di interazioni gene/gene - determinazione di interazioni gene/ambiente.
GEIRD è un progetto multicentrico, multi caso-controllo che coinvolge più di 40000 soggetti, scelti in modo random in 12 centri; esso è basato sull'armonizzazione e follow-up dei molteplici studi di popolazioni già esistenti.

Nella RC in corso “Determinazione dei fattori di rischio genetico nella suscettibilità individuale alla sarcoidosi” l’ obiettivo specifico è quello di identificare nella regione candidata MHC geni le cui varianti conferiscano suscettibilità individuale per la sarcoidosi. Lo studio pianificato è di tipo caso-controllo con geni candidati e prevede l’inclusione di 130 casi e 260 controlli matchati per età , sesso ed etnia. Le regini polimorfiche dei geni candidati saranno esaminate mediante analisi di restrizione. Controllo di qualità sull'analisi di restrizione verrà eseguito in un numero significativo di campioni mediante sequenziamento diretto.

Nella ricerca “meccanismi coinvolti nella genesi della fibrosi polmonare idiopatica” verrà analizzata la correlazione fra stress ossidativo e transizione epitelio-mesenchimale. L’obiettivo principale sarà di verificare se e in che modo un aumento dello stress ossidativo e nitrosativo e/o una diminuzione di attività antiossidante possano essere associati allo sviluppo di fibrosi polmonare a fenotipo UIP. Inoltre verrà verificata l'ipotesi del coinvolgimento del processo di transizione epitelio-mesenchimale delle cellule epiteliali bronchiolo-alveolari nello sviluppo delle lesioni fibrosanti della UIP. I criteri dell'arruolamento sono una diagnosi clinico-radiologica o clinico-radiologico-istopatologica (con quadro istopatologico coerente con UIP) di fibrosi polmonare idiopatica. I campioni bioptici polmonari dei nuovi pazienti arruolati e dei pazienti con pregressa diagnosi istopatologica di UIP verranno impiegati sia per lo studio molecolare, previa estrazione del DNA da sezioni paraffinate, sia per lo studio immunoistochimico in situ del pattern ossido-riduttivo cellulare e del processo di transizione epitelio-mesenchimale. Come controlli verranno utilizzati campioni di tessuto polmonare sano provenienti da lobectomie eseguite per neoplasia, campioni con diagnosi di interstiziopatia fibrosante non-UIP (polmonite interstiziale non-specifica, polmonite in organizzazione) e campioni con flogosi non specifica di natura post-ostruttiva, sempre provenienti da lobectomie eseguite per neoplasia.

Nella RC “Screening ecocardiografico di ipertensione arteriosa polmonare cronica tromboembolica nei pazienti con pregressa embolia polmonare acuta”, gli obiettivi sono:
1. verificare in un'ampia popolazione di soggetti già ricoverati per almeno un episodio di embolia polmonare acuta, l'incidenza di ipertensione arteriosa polmonare cronica tromboembolica (obiettivo primario).
2. correlare la presenza di ipertensione polmonare cronica tromboembolica con l'anamnesi e le condizioni cliniche del paziente: se ha avuto uno o più episodi di embolia polmonare, se aveva fattori di rischio embolici e se il riscontro ecocardiografico di ipertensione polmonare e/o disfunzione ventricolare destra si associa a sintomatologia dispnoica (obiettivo secondario:).

QUALITà DELLA VITA E TRAPIANTO DI CUORE E POLMONE

La RC “Maternità nella donna cardiotrapiantata per cardiomiopatia ereditaria: programma integrato multidisciplinare” si propone di generare un percorso clinico-assistenziale avanzato e scientifico per la donna affetta da cardiomiopatia ereditaria sottoposta a trapianto cardiaco in eta' fertile e con obiettivi di procreazione post-trapianto. Obiettivi secondari sono: il calcolo del rischio teorico di sviluppare la malattia del feto in rapporto ad uno score di rischio "family tailored" inclusivo di fenotipo, penetranza, eta' esordio malattia ed eventi; Il monitoraggio post-parto della madre e del bambino con programma dedicato per la coppia madre-figlio. Saranno arruolati tutti le pazienti con cardiomiopatie ereditarie sottoposte a trapianto cardiaco con obiettivi di procreazione. Il DNA di molti di queste paziente e' gia in studio presso il Laboratorio di Genetica Molecolare dell’IRCCS San Matteo per la ricerca della mutazione causale.

METODOLOGIA DELLA RICERCA LONGITUDINALE IN AMBITO DI PATOLOGIE CANDIDABILI AL TRAPIANTO

La RC “Analisi di studi longitudinali: influenza della scelta del modello statistico sulle conclusioni dello studio nei pazienti candidati a trapianto di cuore e polmone” nasce dalla necessità di misurare la robusteszza delle conclusioni di diversi studi longitudinali relativamente alla valutazione pretrapianto e relativo follow-up. Le indicazioni cliniche e lo status infatti largamente dipendono dagli studi longitudinali pregressi che hanno documentato l’evoluzione clinica della patologia in oggetto dal momento della diagnosi al momento del trapianto con studi longitudinali di sopravvivenza o sopravvivenza libera da eventi con descrizione dell'esperienza di vita di uno o più gruppi di soggetti e identificazione di possibili fattori prognostici e snalisi per misure ripetute, con valutazione delle modificazioni nel tempo di parametri misurati in ogni paziente.
Obiettivi specifici sono quelli di confrontare per le due classi di studi longitudinali previste i risultati ottenuti con i diversi modelli attaverso la comparazione:
-Delle stime di effetto
-Dell'adeguatezza del modello stesso (verifica delle assunzioni sottostanti)
-Delle statistiche di validazione dei modelli (varianza spiegata, calibrazione, discriminazione)