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L'aneurisma dell'aorta addominale (AAA) colpisce >35 milioni di persone in tutto il mondo e il 4–8% degli uomini tra i 65 e gli 80anni 1,2. La rottura, la complicazione più devastante dell'AAA, si verifica tipicamente quando lo stress meccanico della parete dell'aneurisma supera la forza del tessuto aortico, causando emorragie massicce e un tasso di mortalità complessivo dell'80−90%3,4. La gestione attuale è mirata alla prevenzione, con screening a ultrasuoni su individui ad alto rischio e riparazioni chirurgiche quando il rischio di rottura supera quello di riparazione, tipicamente conun diametro 5,5 cm. Tuttavia, la maggior parte degli AAA è asintomatica e molti sono diagnosticatiincidentalmente 6. Pertanto, dovrebbero essere fatti sforzi per identificare i pazienti ad alto rischio e sviluppare trattamenti non chirurgici per ridurre la crescita dell'AAA e, di conseguenza, il rischio di rottura.
Per sviluppare trattamenti medici per l'AAA, la patogenesi deve essere meglio compresa. Attualmente sono utilizzati diversi modelli sperimentali, inclusi modelli su piccoli animali che utilizzano l'infusione 7 di angiotensinaII, lo xenoinnesto8, l'applicazione di cloruro dicalcio 9, l'infusione10 e/o applicazione topica di elastasi11. Ognuno di questi modelli utilizza una comprensione diversa della base patologica dell'AAA, e la maggior parte è stata modificata, migliorata o combinata con altri metodi sin dalla nascita.
È importante sottolineare che l'istologia AAA dimostra la perdita della matrice elastinica lamellare normale, che si osserva anche nel tessuto polmonare nella broncopneumopatia cronicaostruttiva 12,13. La degradazione dell'elastina tramite attività della metalloproteinasi della matrice fornisce un importante collegamento tra la patogenesi AAA e il fumo, il fattore di rischio modificabile più importante per la formazionedi AAA 12,14. In particolare, nella AAA umana si osservano una riduzione dell'elastina aortica, la disordinazione delle fibre di elastina e l'aumento dei peptidi di elastina circolante e sono associati a un aumento della distensione della paretedell'AAA 15,16. Pertanto, stimolare la degradazione dell'elastina è fondamentale per creare un modello AAA traslazionabile. I modelli AAA esistenti che si basano sulla degradazione dell'elastina, pur essendo efficaci, possono essere complicati da alti tassi di mortalità animale, specialmente nei modelli che utilizzano la cannulazioneaortica 17, e dalla formazione incoerente degli aneurismi, in particolare nei modelli che si basano esclusivamente sull'applicazione topicadi elastasi 18. Inoltre, tutti i modelli che si basano su interventi di induzione sono soggetti a curve di apprendimento per l'operatore e variazioni tecniche.
Per affrontare questi problemi, utilizziamo la risposta immunitaria dell'ospite per sensibilizzare gli animali all'elastina iniettando prodotti di degradazione dell'elastina (EDP). Una settimana dopo, la chirurgia di induzione per aneurisma avviene in modo standardizzato a passi, utilizzando l'applicazione periaortica dell'elastasi per creare parti EDP contro cui l'ospite sensibilizzato può montare una risposta immunitaria. La successiva sensibilizzazione "booster" all'EDP, una settimana dopo l'intervento di induzione, garantisce la continuità della risposta immunitaria dell'ospite. La sensibilizzazione immunitaria ripetuta consente una dilatazione aortica affidabile. Utilizziamo un modello AAA murino per il costo inferiore, la facilità di manutenzione, lo sviluppo rapido delle malattie e la coerenza tecnica.
Questo modello non provoca in modo affidabile la rottura aortica e quindi non è destinato allo studio dei fattori associati alla rottura AAA. Tuttavia, questo modello produce in modo affidabile una dilatazione progressiva dell'aorta fino a 21 giorni dopo l'intervento di induzione. Pertanto, il modello è più adatto allo studio delle modalità terapeutiche che possono ridurre o invertire la dilatazione aortica durante la formazione dell'aneurisma.