La nostra ricerca

Il programma di studio sulla placca vulnerabile

Obiettivi della ricerca

• Studiare le cause dell’infarto
• Individuare i soggetti a rischio
• Svolgere studi clinici di prevenzione e cura dell’infarto
Per creare un programma di ricerca che possa svolgere in modo esaustivo questi obiettivi, il CLI ha istituito il Programma di studio sulla Placca Vulnerabile, unendo strutture ospedaliere, universitarie ed enti di ricerca.

Il programma

Un programma completo per studiare il paziente vulnerabile; integrazione tra tecniche di imaging e test di laboratorio. Purtroppo non è facile individuare i soggetti a rischio d’infarto. La stratificazione
del rischio cardiovascolare mediante l’applicazione di fattori di rischio, identificati anni addietro dallo studio Framingham (fumo, ipercolesterolemia, ipertensione, diabete, familiarità, obesità) è stato un passo importante per la medicina moderna. Siamo però consapevoli del fatto che non sia sufficiente: anche un individuo con una assente o bassa propensione al rischio di infarto secondo i fattori di Framingham può essere colpito da infarto. Il più importante traguardo della ricerca cardiologica sarà proprio l’individuazione dei pazienti “vulnerabili” o meglio i soggetti a rischio di infarto. Secondo una teoria formulata negli ultimi 20 anni, l’infarto è causato dalla improvvisa ulcerazione di restringimenti coronarici, spesso di grado lieve. Questi ultimi tipicamente presentano dei depositi lipidici (di colesterolo) abbondanti e superficiali e numerose cellule infiammatorie. I soggetti predisposti all’infarto hanno pertanto nelle arterie del cuore delle lesioni con queste caratteristiche, che vengono chiamate nel gergo scientifico “vulnerabili”. Se la semplice raccolta dei fattori di rischio non è sufficiente per individuare i soggetti, che possono andare incontro all’infarto, allo stesso modo lo screening del rischio non si può basare unicamente sulla ricerca delle placche vulnerabili. Nei prossimi anni la predisposizione del soggetto allo sviluppo dell’infarto, potrebbe essere valutata mediante un approccio più complesso che unisce alla ricerca dei punti pericolosi delle arterie del cuore, la valutazione di una generica propensione del paziente all’evento infartuale. Quest’ultimo andrebbe definito mediante la raccolta dei fattori di rischio e l’effettuazione di semplici esami ematici, che possono misurare parametri di rischio come l’infiammazione sistemica o l’aumentata coagulabilità del sangue. Nei prossimi anni lo screening dell’infarto potrebbe pertanto prevedere la ricerca di placche vulnerabili mediante sofisticate tecniche di imaging ed innovativi screening di laboratorio, individuabili con un semplice prelievo di sangue. L’obiettivo del programma di studio sulla Placca Vulnerabile del CLI è di applicare questi concetti per identificare i soggetti a rischio di infarto e curarli in modo ottimale, unendo strutture ospedaliere,universitarie ed enti di ricerca con esperienze complementari e sinergiche.

Centri coinvolti nel programma di studio sulla placca vulnerabile

Azienda Ospedaliera S. Giovanni – Addolorata di Roma Dipartimento per le Malattie Cardiovascolari (A. Boccanelli, F. Prati, M.Albertucci, A. Frezzotti) Imaging – Radiologia (L. Cecconi, L. Broglia) Sviluppo e validazione clinica di nuove tecniche di imaging intravascolare e non invasivo. Ricerca inoltre nuovi elementi indicativi di vulnerabilità di placca.

Centro per le malattie genetiche cardiovascolari Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo di Pavia (E.Arbustini)
Studio delle cause e delle modalità con cui si verifica l’infarto. Studi sulla validazione istologica di nuove tecniche di imaging intravascolare.

Istituto Neuromed, Polo Molise, Pozzilli (Is) Università degli Studi “La Sapienza” (G. Lembo, M.T. Gentile)
Ricerca sperimentale nell’animale e studi di biologia molecolare.

Istituto di cardiologia Università Cattolica del “Sacro Cuore” di Roma (F. Crea, L. M. Biasucci, G. Niccoli)
Studi sulla genesi dell’infarto miocardico. Ricerca della componente infiammatoria dell’infarto. Istituto di cardiologia, Azienda ospedaliera Ferrarotto Università degli Studi di Catania (C.Tamburino,A. La Manna,D. Capodanno) Terapia del paziente infartuato.

Rome Heart Research (Settore Ricerca del CLI)
Rome Heart Research (RHR) è un centro di ricerca autonomo che conduce la ricerca sperimentale e clinica del Centro per la lotta contro l’infarto – Fondazione Onlus.

Il programma di studio sulla placca vulnerabile Rome Heart Research

“Capire oggi per prevenire domani”

Rome Heart Research (RHR) è un centro di ricerca autonomo che conduce la ricerca sperimentale e clinica del Centro per la lotta contro l’infarto – Fondazione Onlus. RHR conduce progetti nel settore della cardiologia, con
particolare interesse a studi clinici di fase III e fase IV. RHR si occupa di tutte le fasi procedurali della ricerca; più in dettaglio il personale specializzato della RHR provvede alle seguenti attività:
• Disegno e preparazione di protocolli di ricerca
• Preparazione di CRF (modulistica)
• Lettura centralizzata dei dati (core-lab): ECG, Echo, QCA, IVUS,TIMI,TFC, MPG
• Gestione di studi clinici con utilizzo di webintranet per la raccolta centralizzata dei dati ed il monitoraggio telematico
• Analisi statistica dei dati
• Stesura di lavori scientifici
• resentazione dei dati clinici RHR ha condotto negli ultimi anni un’importante ricerca sullo sviluppo dell’OCT. Ha contribuito alla validazione della metodica ed ha semplificato in modo importante la tecnica di effettuazione dell’OCT, rendendola di facile utilizzo ovunque. RHR sta conducendo importanti studi multicentrici internazionali, volti a definire il trattamento ottimale dell’infarto miocardico.Tra questi: Il FINESSE-angio, trial multicentrico internazionale che prevede la lettura centralizzata di film angiografici in oltre 700 pazienti, affetti da infarto miocardico e trattati precocemente (in ambulanza o al pronto soccorso) con farmaci differenti. Il FASTER, un trial multicentrico internazionale concepito dal CLI, che valuta i risultati clinici ottenuti dal trattamento precoce dell’infarto.

Tecniche di imaging impiegate dal gruppo di studio della placca vulnerabile

L’impiego di tecniche di imaging intravascolare ha un ruolo di primo piano nei progetti di studio sulla placca
vulnerabile. Gran parte dei progetti di ricerca si basa sull’impiego di tecniche invasive, in grado di fornire molti
degli elementi che identificano le lesioni aterosclerotiche vulnerabili. Nelle prossime decadi è auspicabile che le
informazioni offerte da tecniche cruente, come la tomografia a coerenza ottica o l’ecografia intravascolare,
possano essere trasferite a quelle non invasive, come la TAC o la risonanza magnetica.

La tomografia a coerenza ottica (OCT)

È una tecnica intracoronarica che si basa sull’invio di luce ad infrarossi. La tecnica studia le arterie e le pareti vasali con una risoluzione molto elevata (10-20 microns), almeno 20-30 volte superiore rispetto alle altre
tecniche in uso da tempo, come l’angiografia e l’ecografia intracoronarica (IVUS). L’ OCT è in grado di identificare le lesioni aterosclerotiche instabili, con piccole ulcerazioni e sovrapposizione trombotica e permette uno studio accurato delle placche instabili. L’alta risoluzione della tecnica consente anche lo studio delle placche vulnerabili, caratterizzate da formazioni lipidiche superficiali e da macrofagi. Potenzialmente può pertanto individuare anche la componente cellulare (infiammatoria) delle placche. Il CLI attraverso RHR e l’azienda Ospedaliera S. Giovanni – Addolorata ha contributo alla validazione della tecnica OCT, effettuando studi in vitro e nell’animale, che prevedevano un confronto istologico. Inoltre ha semplificato in modo importante la tecnica di effettuazione dell’OCT, rendendola di facile utilizzo. Ha infatti sviluppato una tecnica di acquisizione delle immagini che non richiede un palloncino occludente. Per il lavoro svolto i ricercatori del CLI e del RHR sono stati invitati a coordinare un documento di consenso internazionale su come impiegare la metodica. L’ecografia intravascolare (IVUS) è una tecnica che fornisce immagini tomografiche a sezioni trasversali, con una risoluzione di 200 microns. Diversamente dall’angiografia l’IVUS permette la misurazione volumetrica della placca e ne definisce la composizione. Ha identificato nel rimodellamento vasale un elemento di vulnerabilità di placca. La termografia offre delle informazioni di tipo funzionale ed è pertanto una metodica complementare rispetto a quelle più propriamente morfologiche. La tecnica si basa sull’impiego di sonde intravascolari in grado di rilevare la temperatura della parete arteriosa e della placche aterosclerotiche. La risonanza magnetica (RMN) è una metodica potenzialmente in grado di individuare le differenti componenti della placca aterosclerotica applicando parametri biochimici e biofisici. La RMN è una procedura non invasiva e pertanto è lecito ipotizzare che in futuro possa diventare la metodica di prima scelta per la definizione dell’aterosclerosi coronarica. Al momento la RMN viene impiegata per studiare la composizione delle placche aterosclerotiche dei vasi del collo (carotidi), mentre lo studio delle arterie del cuore è reso difficoltoso da alcuni problemi di ordine tecnica La TAC spirale (MSCT) si sta proponendo come una valida alternativa alla coronarografia. La tecnica, infatti, consente lo studio dell’intero albero coronarico, offrendo l’importante vantaggio della mancanza di invasività. Analogamente alla RMN, la MSCT individua la placca aterosclerotica e la parete vasale. Nei prossimi anni le tecniche di imaging nucleare, come la Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) oppure la Positron Emission Tomography (PET), potranno fornire un valido contributo allo studio della placca a rischio di eventi cardiovascolari. Le metodiche prevedono l’impiego di traccianti che si legano a proteine coinvolte nei processi di instabilizzazione delle lesioni coronariche, ed il successivo rilievo del segnale radioattivo. La PET sembra essere particolarmente promettente poiché presenta un’alta risoluzione.

Selezione dei contributi scientifici pubblicati dagli Istituti e dai Centri menzionati

1. Arbustini E, Morbini P, Dal Bello B, Prati F, Specchia G. From plaque biology to clinical setting. Am Heart J 1999;138:S55-S60.

2. Prati F, Arbustini E, Labellarte A, Boccanelli A. Correlation between high frequency intravascular ultrasound and histomorphology in human coronary arteries. Heart 2001;85:567-570.

3. Prati F, Arbustini E, Labellarte A, Sommariva L, Pawlowski T, Manzoli A, Pagano A, Motolese M, Boccanelli A. Eccentric atherosclerotic plaques with positive remodelling have a pericardial distribution: a permissive role of epicardial fat? A three dimensional intravascular ultrasound study of left anterior descending artery lesions. Eur Heart J 2003;24:329-333.

4. Vecchione C, Gentile MT,Aretini A, Marino G, Poulet R, Maffei A, Passarelli F, Landolfi A,Vasta A, Lembo G. A novel mechanism of action for statins against diabetes-induced oxidative stress. Diabetologia 2007;50:874-880.

5. Arbustini E. Total erythrocyte membrane cholesterol: an innocent new marker or an active player in acute coronary syndromes? J Am Coll Cardiol 2007;49:2090-2092.

6. Prati F, Cera M, Ramazzotti V, Imola F, Giudice R, Albertucci M. Safety and feasibility of a new non-occlusive technique for facilitated intracoronary optical coherence tomography (OCT) acquisition in various clinical and anatomical scenarios. EuroInterv 2007;3:365-370.

7. Prati F. Le coronarie viste dall’interno. Ed. Prati F. PPG Edizioni Scientifiche 2007.

8. Crea F. A change of scene: Filippo Crea, MD, FESC. Interview by Jennifer Taylor. Circulation 2008;117:f 35-f 36.

9. Tamburino C, Ciriminna S, Barbagallo R, Galassi AR, Ussia G, Capranzano P,Tagliareni F, Tolaro S, Nicosia A, Stabile A, Grassi R, Fiscella A, Patti A, Saccone G. Sicilian DES Registry: prospective in-hospital and 9-month clinical and angiographic follow-up in selected high restenosis risk patients. J Cardiovasc Med (Hagerstown) 2008;9:161-168.

10. Gentile MT,Vecchione C, Marino G, Aretini A, Di Pardo A, Antenucci G, Maffei A, Cifelli G, Iorio L, Landolfi A, Frati G, Lembo G. Resistin impairs insulin-evoked vasodilation. Diabetes 2008;57:577-583.

11. Lombardo A, Rizzello V, Natale L, Lombardi M, Coli S, Snider F, Bonomo L, Crea F. Magnetic resonance imaging of carotid plaque inflammation in acute coronary syndromes: A sign of multisite plaque activation. Int J Cardiol 2008 Jun 30. [Epub ahead of print]

12. Prati F, Zimarino M, Stabile E, Pizzicannella G, Fouad T, Rabozzi R, Filippini A, Pizzicannella J, Cera M, De Caterina R. Does Optical Coherence Tomography identify arterial healing after stenting? An in vivo comparison with histology on a rabbit carotid model. Heart 2008;94:217-221.