Displasia broncopolmonare neonatale, risultati preliminari promettenti con idrocortisone

Uno studio USA, condotto su topi di laboratorio e pubblicato sulla rivista Pediatric Research, ha mostrato come idrocortisone - un corticosteroide comunemente utilizzato per trattare un'ampia varietÓ di condizioni infiammatorie ed allergiche - potrebbe essere potenzialmente utilizzato anche per prevenire il danno polmonare che spesso si sviluppa nei neonati prematuri sottoposti ad ossigenoterapia.

Uno studio USA, condotto su topi di laboratorio e pubblicato sulla rivista Pediatric Research, suggerisce come idrocortisone – un corticosteroide comunemente utilizzato per trattare un'ampia varietà di condizioni infiammatorie ed allergiche – potrebbe essere potenzialmente utilizzato anche per prevenire il danno polmonare che spesso si sviluppa nei neonati prematuri sottoposti ad ossigenoterapia.

Se confermati in studi clinici nella specie umana, tali risultati potrebbero aprire la strada ad una possibile opzione di trattamento per la displasia broncopolmonare (BPD), una condizione clinica responsabile dell'insorgenza di malattia cronica polmonare e, successivamente, di insufficienza cardiaca, nei neonati che ne sono affetti.

La BPD rappresenta l'effetto collaterale devastante, e spesso inevitabile, di una terapia standard salvavita, come l'ossigenoterapia, utilizzata per trattare neonati prematuri affinchè possano ricevere questo gas vitale nei diversi distretti dell'organismo (cervello, cuore e polmoni) perchà possano svilupparsi e funzionare in modo adeguato.

I livelli elevati di ossigeno, però, possono anche danneggiare i delicati alveoli polmonari neonatali, ove hanno luogo gli scambi di anidride carbonica con l'ossigeno inspirato.

Gli alveoli, pertanto, risultando danneggiati dall'elevato tenore di ossigeno, possono andare incontro, pertanto, a deformazioni e ridurre la capacità di filtrazione polmonare.

Con il tempo, il danno si diffonde ulteriormente, per cui i vasi sanguigni intra-polmonari si irrigidiscono, dando luogo ad ipertensione polmonare. Questa condizione, se persistente nel tempo, è causa, a sua volta, dello sviluppo di insufficienza cardiaca.

L'ossigenoterapia è vitale per i neonati prematuri, nonostante i seri effetti collaterali legati al suo impiego. Di qui il tentativo dei ricercatori di individuare terapie in grado di contenere il danno indotto dall'ossigeno in questi piccoli pazienti.

Il risultato principale di quest'ultimo studio pubblicato è consistito nell'aver individuato in un farmaco steroide di comune impiego, l'idrocortisone, lo strumento farmacologico adatto a prevenire lo sviluppo di ipertensione arteriosa e l'ingrandimento del muscolo cardiaco, le due conseguenze principali della BPD.

In una batteria di esperimenti, i ricercatori hanno posizionato un gruppo di topi neonati in camere contenenti livelli elevati di ossigeno, mentre ad un altro gruppo di topi era consentita la possibilità di respirare l'aria dell'ambiente di laboratorio.

E' stato osservato, in questo modo, che gli animali posizionati nelle camere ad elevato tenore di ossigeno andavano incontro velocemente allo sviluppo della forma murina di BPD.
A questo punto, a questi topi sono state somministrate dosi ridotte o elevate di idrocortisone o un placebo.

Come previsto, i topi trattati con placebo hanno sviluppato ipertensione polmonare e mostrato un ingrandimento del lato destro del cuore. Invece, i topi trattati con idrocortisone non mostravano ingrossamento cardiaco. Inoltre, mentre i topi con BPD trattati con placebo andavano incontro a ispessimento anomalo dei vasi polmonari, segno cardinale di ipertensione polmonare, quelli con BPD trattati con idrocortisone avevano i vasi polmonari prossimi alla norma.

Successivamente, i ricercatori hanno cercato di comprendere le ragioni alla base dell'effetto protettivo polmonare di idrocortisone nei topi prematuri.
Sulla base di studi precedenti, la loro attenzione si è focalizzata su un enzima, noto come fosfodiesterasi-5 (PDE-5), noto per inattivare una molecola di trasduzione che protegge e rinforza i vasi sanguigni.

Uno studio precedentemente condotto dalla stessa equipe di ricerca aveva dimostrato che la presenza di livelli elevati di ossigeno può interferire con l'attività di PDE-5 e, pertanto, accelerare l'inattivazione di questa molecola di segnale protettiva per i vasi sanguigni.

Su queste premesse, i ricercatori hanno scoperto che idrocortisone protegge i polmoni prevenendo il tilt dell'attività di PDE-5, nonostante i livelli elevati di ossigeno.
Mettendo a confronto le cellule polmonari murine esposte a livelli elevati di ossigeno, i ricercatori hanno notato che gli animali trattati con steroidi presentavano livelli di PDE-5 ben al di sotto di quelli rilevati nei topi non sottoposti a trattamento con idrocortisone.

L'effetto protettivo dello steroide sui polmoni dei topi con BPD sembra essere, però, dose-dipendente: i ricercatori, infatti, hanno osservato, mediante analisi microscopica del  tessuto polmonare dei topi reclutati nello studio, la presenza di anomalie polmonari in quelli trattati con 10 mg/kg di peso corporeo di cortisone, assenti, invece, in quelli sottoposti a dosaggio dimezzato (o pari ad un decimo) dello steroide utilizzato.

In conclusione, i risultati dello studio mostrano come l'impiego di idrocortisone, in un modello sperimentale murino, sia in grado di ridurre il rimodellamento vascolare polmonare indotto dall'iperossia e di attenuare l'attività dell'enzima PDE-5. Tali osservazioni suggeriscono, pertanto, come lo steroide impiegato possa proteggere dal danno da iperossia indotto all'interno dei vasi polmonari in corso di sviluppo.

Bibliografia
Perez M et al. Dose-dependent effects of glucocorticoids on pulmonary vascular development in a murine model of hyperoxic lung injury. Pediatric Research (2016) 79, 759–765  doi:10.1038/pr.2016.1
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