Pulmonary artery denervation improves pulmonary arterial hypertension induced right ventricular dysfunction by modulating the local renin-angiotensin-aldosterone system

Abstract

BackgroundPulmonary arterial hypertension (PAH) is commonly accompanied with the activation of the renin-angiotensin-aldosterone system (RAAS). Renal sympathetic denervation (RSD) reduces PAH partly through the inhibition of RAAS. Analogically, we hypothesized that pulmonary artery denervation (PADN) could reverse PAH and PAH-induced right ventricular (RV) dysfunction by downregulating the local RAAS activity.MethodsTwenty-five beagle dogs were randomized into two groups: control group (intra-atrial injection of N-dimethylacetamide, 3 mg/kg, n = 6) and test group (intra-atrial injection of dehydrogenized-monocrotaline, 3 mg/kg, n = 19). Eight weeks later, dogs in the test group with mean pulmonary arterial pressure (mPAP) ≥25 mmHg (n = 16) were reassigned into the sham (n = 8) and PADN groups (n = 8) by chance. After another 6 weeks, the hemodynamics, pulmonary tissue morphology and the local RAAS expression in lung and right heart tissue were measured.ResultsPADN reduced the mPAP (25.94 ± 3.67 mmHg vs 33.72 ± 5.76 mmHg, P < 0.05) and the percentage of medial wall thickness (%MWT) (31.0 ± 2.6 % vs 37.9 ± 2.8 %, P < 0.05) compared with the sham group. PADN attenuated RV dysfunction, marked with reduced atrial natriuretic peptide (ANP), brain natriuretic peptide (BNP) and ratio of right ventricular to left ventricular plus septum weight [RV/(LV + S)]. Moreover, the local RAAS expression was activated in PAH dogs while inhibited after PADN.ConclusionsPADN improves hemodynamics and relieves RV dysfunction in dogs with PAH, which can be associated with the downregulating RAAS activity in local tissue.

Meta-analysis of Pulmonary Artery Denervation for Treatment of Pulmonary Hypertension

“…The earliest animal experiment proved that PADN treatment could completely eliminate PH caused by balloon occlusion of the left pulmonary artery interlobar artery [23]. In dog, porcine and canine PH model, PADN improved the hemodynamics and alleviated right ventricular (RV) dysfunction [24,25]. There were ablation damages to the blood vessels in the ablation zone, including intimal damage, thrombosis, elastic ber damage and the reduction of the thickness of middle layer of blood vessel wall in porcine model [25].…”

Pulmonary hypertension in patients with hemodynamically significant atherosclerotic lesion of a common carotid artery: new pathophysiological mechanisms of the disease

“…Вероятно, у таких пациентов имеет место активация каротидных телец, которая приводит, в свою очередь, к активации СНС, вследствие чего увеличивается тонус легочных артерий и инициируется их ремоделирование. Многие экспериментальные исследования подтверждают значение СНС в патогенезе ЛГ, гипертрофии медии легочных артерий и правого желудочка сердца [7][8][9][13][14][15][16][17][18]. Так, в опытах на собаках C. Liu и соавт.…”

“…Так, в опытах на собаках C. Liu и соавт. [13], использующие в качестве модели монокроталиновую модель, продемонстрировали снижение значений ряда параметров, указывающих на развитие ЛГ, после денервации легочных артерий. Спустя 6 нед у денервированных животных значимо снизилось давление в легочной артерии и легочное сосудистое сопротивление, улучшилась функция правого желудочка -снизилось систолическое правожелудочковое давление, уменьшилась гипертрофия правого желудочка по сравнению с неоперированной группой.…”

Pulmonary artery denervation in patients with pulmonary hypertension: present state and clinical experience

“…Однако проведение открытой хирургической симпатэктомии не получило широкого применения в клинической практике, и, в первую очередь, из-за высокого риска осложнений, как непосредственно после вмешательства, так и в отдаленном периоде наблюдения. В связи с этим, новый этап в развитии ДЛА подразумевал разработку и внедрение малоинвазивных эндоваскулярных методов симпатической Последующие исследования продемонстрировали характерные повреждения нервных волокон после РЧА [5], стойкость гипотензивного эффекта [6] и потенциальное ингибирующее влияние на активность РААС [7]. В то же время, экспериментальные модели в полной мере не отражают патологические процессы, возникающие при длительно протекающей хронической ЛГ.…”