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Efectos sobre el corazón de las radiaciones de baja intensidad

Comprender el impacto de la radiación en la función cardíaca resulta fundamental para tomar las debidas precauciones y minimizar la exposición a la misma. Los socios de la iniciativa financiada por la Unión Europea CARDIORISK estudiaron a fondo los mecanismos patogénicos que son fruto de la radiación y que afectan a la perfusión y la vascularización miocárdicas, la respuesta de estrés y la función cardiaca.
Efectos sobre el corazón de las radiaciones de baja intensidad
Hasta hace poco se creía que los daños provocados por la radiación a los seres humanos estaban únicamente relacionados con el desarrollo de cáncer. Sin embargo, recientemente los investigadores han obtenido pruebas que ponen en entredicho esta idea generalizada, y que demuestran la mortalidad inducida por la radiación en las enfermedades cardiovasculares y cerebrovasculares.

Estos datos epidemiológicos han creado la necesidad de realizar experimentos radiobiológicos que permitan evaluar de nuevo y definir los riesgos de exposición a la radiación. Muy particularmente cuando se trata de la definición de las dosis, resulta fundamental contar con pruebas experimentales que permitan evaluar el impacto de la exposición a dosis de radiaciones particulares sobre las funciones y las patologías.

El objetivo del proyecto «The mechanisms of cardiovascular risks after low radiation doses» (CARDIORISK) era evaluar el impacto de la exposición a la radiación en la microcirculación del corazón y en las lesiones ateroscleróticas de las arterias. Para ello, los socios investigaron los cambios moleculares, proinflamatorios y protrombóticos, así como alteraciones de la función cardíaca como la perfusión miocárdica y la integridad celular cardiaca, entre otros. En la página web del proyecto se puede encontrar información detallada sobre el mismo.

Como modelos experimentales, los investigadores utilizaron ratones de control y ratones deficientes en la apoliproteína E, que son propensos al desarrollo de aterosclerosis. Tras irradiar específicamente el corazón o las arterias, los investigadores observaron las respuestas moleculares y celulares en diferentes momentos y las asociaron con cambios histopatológicos y funcionales en la microvasculatura del corazón y en las arterias. Para estudiar los cambios cardiovasculares in vivo, los miembros del consorcio recurrieron a la tecnología de tomografía de coherencia óptica (OCT) y a la tomografía computarizada por emisión de fotón único (SPECT-CT), que les permitieron, respectivamente, obtener imágenes de la vasculatura y del corazón.

Dada la importancia fundamental de la angiogénesis en la reparación cardíaca, el consorcio desarrolló ensayos in vitro para evaluar el efecto de la radiación sobre la neovascularización del corazón. Gracias a los mismos, los miembros del consorcio descubrieron que la capacidad angiogénica de las células endoteliales se inhibía incluso a dosis bajas.

El examen de las respuestas inflamatorias y los cambios trombóticos en corazones irradiados, junto con el análisis de la expresión de genes relacionados con la inflamación, les permitieron poner de manifiesto que los daños microvasculares inducidos por la radiación en los capilares pequeños no dependían de eventos proinflamatorios. Por el contrario, en las arterias grandes las dosis de radiación elevadas sí que desencadenaban un aumento de la inflamación.

A pesar de que los resultados del proyecto CARDIORISK apuntan a que dosis bajas de radiación no inducen per se cambios ateroscleróticos, los investigadores piensan que sí pueden afectar indirectamente a la respuesta de estrés del corazón. Como consecuencia de ello, cuando se trate de protección radiológica, especialmente en oncología de radiación, habrá que estimar diferentes dosis por separado para el miocardio y para las arterias coronarias.

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