Các nhà nghiên cứu tìm ra lý do tại sao phình động mạch chủ hình thành ở cung động mạch chủ hoặc đoạn bụng

Các mạch máu mở rộng trong động mạch chủ có thể đe dọa tính mạng nếu chúng vỡ. Cái gọi là phình động mạch chủ thường hình thành ở cùng một vị trí trong mạch máu lớn: ở cung trên hoặc ở bụng.

"Chúng tôi muốn tìm hiểu lý do tại sao những vị trí cụ thể này lại bị ảnh hưởng. Điều gì khiến chúng khác biệt so với những vị trí khác?" Giáo sư Daniela Wenzel, Trưởng khoa Sinh lý học Hệ thống tại Đại học Ruhr Bochum, Đức cho biết.

Một nghiên cứu về hoạt động của gen ở lớp trong cùng của mạch máu cho thấy ngay cả ở những con chuột khỏe mạnh, những bất thường vẫn xảy ra ở những khu vực này. Nhóm nghiên cứu đã công bố phát hiện của họ trên tạp chí Angiogenesis vào ngày 4 tháng 7.

Kỹ thuật dập tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân tích RNA nội mô

Để tìm hiểu sự khác biệt giữa các vùng mạch máu bị ảnh hưởng nhiều lần với các vùng khác, Wenzel và nhóm của bà đến từ Bochum và Bonn, một phần của Trung tâm nghiên cứu hợp tác/Transregio 259 "Bệnh động mạch chủ", đã phát triển một phương pháp để nghiên cứu cụ thể nội mạc động mạch chủ, đây là lớp trong cùng của mạch máu.

"Chúng tôi biết từ các bệnh mạch máu khác, chẳng hạn như xơ vữa động mạch, rằng những thay đổi ở lớp bên trong này xảy ra từ rất lâu trước khi các triệu chứng xuất hiện", nhà nghiên cứu cho biết.

Các nhà nghiên cứu đã có thể phân lập chỉ các tế bào nội mô động mạch chủ từ những con chuột khỏe mạnh bằng kỹ thuật dập nguội. Từ những mẫu nhỏ này, chỉ chứa khoảng 350 tế bào riêng lẻ, họ đã có thể phân lập và nghiên cứu RNA. Họ đã phân tích hoạt động di truyền ở các vùng khác nhau của động mạch chủ và so sánh các vùng mà phình động mạch thường hình thành với các vùng không hình thành.

Bất thường về di truyền

"Chúng tôi đã xác định được các mô hình cụ thể của các gen hoạt động tại các vị trí mà các phần mở rộng thường hình thành", Alexander Bruckner, một nghiên cứu sinh tiến sĩ trong nhóm làm việc của Viện Sinh lý học I tại Bệnh viện Đại học Bonn và Đại học Bonn, đồng thời là tác giả đầu tiên của nghiên cứu, giải thích. "Những gen hoạt động bất thường này ảnh hưởng đến, ví dụ, những thay đổi trong ma trận ngoại bào, sự hình thành các mạch máu mới và một số phản ứng viêm".

Những bất thường về gen như vậy cũng được tìm thấy trong mô phình động mạch ở người. Cùng với các đồng nghiệp từ Viện Sinh lý học tại Đại học Lübeck, các nhà nghiên cứu cũng xác định độ cứng của nội mạc trong các mẫu động mạch chủ khỏe mạnh. Nội mạc càng kém đàn hồi thì càng có hại cho sức khỏe mạch máu. Họ chỉ ra rằng nội mạc cứng hơn ở những vùng thường phát triển phình động mạch so với vùng đối chứng.

Ở bước tiếp theo, nhóm nghiên cứu đã sử dụng một mô hình chuột đột biến gen đã được thiết lập có xu hướng hình thành phình động mạch do biến đổi gen mục tiêu. Khi những con chuột này được cho thêm huyết áp cao, phình động mạch chủ sẽ hình thành. Họ đã so sánh hoạt động di truyền trong nội mô động mạch chủ của những con chuột biến đổi gen không bị phình động mạch với hoạt động ở những con chuột bị phình động mạch do huyết áp cao.

"Ở những con chuột bị phình động mạch, chúng tôi thấy mức độ thay đổi gen cao hơn nhiều trong cùng loại với những thay đổi gen ở những con chuột khỏe mạnh", Brueckner nói. "Những con chuột bị phình động mạch cũng có những thay đổi ở thành mạch".

Các nhà nghiên cứu kết luận rằng các vị trí mà phình động mạch thường hình thành là những điểm yếu ngay từ đầu. "Chúng tôi không biết chính xác tại sao điều này xảy ra - có thể liên quan đến các điều kiện cơ học và lưu lượng máu ở những khu vực này, hoặc có thể hoạt động gen thay đổi ở những khu vực này được di truyền từ khi sinh ra", Wenzel giải thích.

Giả thuyết sau có vẻ hợp lý, vì động mạch chủ phát triển ở các mức độ khác nhau từ các tiền thân phôi khác nhau. "Nếu thêm các yếu tố nguy cơ như hút thuốc và huyết áp cao vào, những vùng này đặc biệt dễ bị phình mạch máu", bác sĩ nhấn mạnh.

Bà hy vọng rằng nghiên cứu cơ bản sẽ giúp hiểu rõ hơn về các quá trình góp phần hình thành phình động mạch và cuối cùng sẽ đưa đến những phương pháp tiếp cận mới trong điều trị bằng thuốc.