L'ascites és una de les complicacions més freqüents de la cirrosi hepàtica i sol ser el primer signe de descompensació en un gran nombre de malalts amb cirrosi. La seva existència no tan sols és indicativa d'un mal pronòstic de la malaltia, sino que a més afavoreix l'aparició de complicacions i condiciona un gran nombre d'hospitalitzacions. El tractament de l'ascites constitueix un problema terapèutic de gran importància amb un impacte notable sobre les despeses sanitàries i la qualitat de vida del malalt, perquè molt sovint cal hospitalitzar el malalt per poder obtenir una resposta terapèutica, durant períodes llargs i amb un elevat percentatge de reingressos.Tot i quedar en desús per la introducció dels diürètics moderns (vers el 1960), la paracentesi terapèutica resulta una alternativa interessant al mètode de tractament de l'ascites en pacients amb cirrosi hepàtica, que es basa en una dieta hiposòdica i l'administració de diürètics, atesa la presència habitual de complicacions com ara encefalopatia hepàtica, insuficièncuia renal i hiponatrèmia dilucional. A més, una proporción significativa d'aquests malalts (entre un 10 i un 20%) tenen una ascietes refractària al tractament diürètic. Encara que la paracentesi presenta alguns riscos genys menyspreables (com ara l'aparció d'infeccions o hemorràgies), l'anàlisi de la literatura científica que defensava l'abandó d'aquest procediment no dona raons prou fundades per justifiquin l'oblit a què s'ha vist sotmès durant els últims trenta anys. Entre els problemes més remarcables, hi ha un seguit d'alteracions en el volum plasmàtic que donen com a resultat una situació hemodinàmica inestable. Aquest trastorn es pot combatre eficaçment amb la utilització d'albúmina, encara que pel seu elevat cost s'ha mirat de trobar un altre expansor plasmàtic. En aquest sentit, aquesta tesi ha tingut fonamentalment dos objectius que s'ha estudiat en el marc de sengles protocols dissenyats específicament per a l'ocasió. El primer objectiu ("Protocol 1"), de gran interès clínic, ha consistit a comparar l'eficàcia de tres expansors plasmàtics (albúmina humana, dextran 70 i gelatina polimeritzada) en la prevenció del trastorn circulatori postparacentesi en els pacients cirròtics amb ascites a tensió tractats amb apracentesi total, i a estudiar si aquest trastorn és un fenomen transitori o si, pel contrari, és persistent i comporta uns canvis en l'evolució natural de la malaltia. El segon objetiu ("Protocol 2") ha estat estudiar quin és el mecanisme que determina el trastorn hemodinàmic i l'acticació dels sistemes vasoconstrictors després de la paracentesi, per tal d'esbrinar si es tracta només d'una hipovolèmia efectiva o si, per contra, és una hipovolèmia real.

La cirrosi és una malaltia crònica, difusa i considerada irreversible, caracteritzada per l’alteració de l’arquitectura vascular hepàtica provocada pel reemplaçament del teixit parenquimàtic per teixit fibròtic, així com per l’aparició de nòduls de regeneració. Aquesta destrucció del teixit hepàtic i la seva substitució per teixit fibrós provoca un augment marcat de la resistència al flux de la vena porta, així com una greu alteració de la funció hepàtica. A més d’un risc augmentat d’aparició de càncer hepàtic, les complicacions més freqüents i potencialment mortals de la cirrosi, associades a la hipertensió portal, són l’hemorràgia digestiva, l’ascites i trastorns de la funció renal, les infeccions bacterianes i l’encefalopatia hepàtica. S’han utilitzat diverses estratègies terapèutiques per evitar o disminuir la gravetat de les complicacions de la cirrosi, tot i que en la majoria de casos la seva eficàcia és escassa o presenten contraindicacions. És important doncs desenvolupar altres estratègies dirigides a evitar o revertir el dany hepàtic. Considerem, en aquesta línia, que el sistema endocannabinoide de senyalització podria ser una bona diana terapèutica. Aquest sistema està format per cannabinoides endògens, així com pels seus receptors específics (CB1, CB2 i altres) i els seus enzims de síntesi i degradació. El desenvolupament de molècules agonistes i antagonistes selectives d’aquests mediadors ha permès conèixer la seva acció biològica i assajar possibles tractaments de diverses malalties, entre elles les complicacions associades a la cirrosi. Concretament el bloqueig del receptor CB1 mitjançant l’antagonista rimonabant ha mostrat, en diversos estudis, efectes beneficiosos en la progressió de la fibrosi, alteracions hemodinàmiques i formació d’ascites, sobretot en administració aguda o pretractament a llarg termini. A més, en estudis experimentals d’encefalopatia hepàtica per dany hepàtic fulminant, s’han observat millores a les funcions neurològiques, dosi-depenents de l’administració d’antagonistes del receptor CB1. Tot i que l’expressió de CB1 de cèl·lules de Kupffer i estelades està augmentada en fetges cirròtics, podria ser que els hepatòcits també estiguessin implicats de manera rellevant a través de l’activació dels seus receptors CB1 a la progressió de la fibrosi. Així doncs, l’objectiu principal d’aquesta tesi fou investigar l’efecte del tractament a llarg termini amb rimonabant en un model de cirrosi avançada, sobre la fibrosi i la cirrosi, avaluar el seu efecte sobre l’incidència de translocació bacteriana, l’hemodinàmica sistèmica i en el desenvolupament d’encefalopatia hepàtica en rates cirròtiques ascítiques, així com establir el paper del receptor CB1 dels hepatòcits sobre la progressió de la fibrosi. Per aquest motiu es va dissenyar un primer estudi experimental in vivo en el que es va administrar rimonabant a llarg termini a rates cirròtiques amb ascites per tal de valorar l’efecte sobre la progressió de la cirrosi, i sobre les complicacions associades, com les alteracions hemodinàmiques, la translocació bacteriana i l’encefalopatia hepàtica. Un segon estudi in vitro amb cultius primaris de hepatòcits de rates cirròtiques ens va permetre avaluar el paper dels hepatòcits i la seva relació amb el sistema endocannabinoide de senyalització en la progressió de la cirrosi. D’acord amb els resultats obtinguts d’aquests dos estudis vam poder concloure que el tractament a llarg termini amb rimonabant disminueix la fibrosi i millora l’hemodinàmica esplàcnica i sistèmica així com alguns paràmetres de funció hepàtica. Això s’associa amb una reducció de la translocació bacteriana. A més, redueix l’amoni cerebral i l’edema cerebral de baix grau. Rimonabant podria ser útil per algunes de les complicacions associades a la cirrosi com les infeccions bacterianes i l’encefalopatia hepàtica. Pel que fa al paper dels hepatòcits a la cirrosi experimental per tetraclorur de carboni, sembla que aquest seria limitat. / Cirrhosis is a chronic disease characterized for the alteration of hepatic vascular architecture due to the replacement of parenchymal tissue with fibrotic tissue. This hepatic tissue destruction and its substitution with fibrotic tissue leads to the increased resistance to portal vein flow and to serious alteration of hepatic function. Aside from development of hepatic cancer, the most common complications of cirrhosis, associated to portal hypertension, are gastrointestinal bleeding, ascites and renal malfunction, bacterial infections and hepatic encephalopathy. Several therapeutic strategies had been used to avoid or decrease severity of cirrhosis complications, although its effectiveness is low or they present contraindications. Therefore, there is a need of new strategies than avoid or revert hepatic damage. Considering this, the endocannabinoid system of signaling could represent a new therapeutic target. This system is composed by endogen cannabionids, their specific receptors (CB1, CB2 and others) as well as by the respective synthesis and degradation enzymes. The development of selectives agonists and antagonists for these molecules enabled to learn about their biological activity as well as to test their use as a treatment on different diseases, among them cirrhosis. Specifically the blockade of CB1 receptor by its antagonist rimonabant has show to be beneficial in the progression of fibrosis, hemodynamic alterations and ascites formation, mainly in acute administration or long term pretreatment experimental studies. Further, in hepatic encephalopathy experimental studies by means of fulminant liver damage, improvement on neurological functions when administering CB1 receptor antagonists has been reported. Even if CB1 expression on Kupffer cells and stellate cells is increased in cirrhotic livers, hepatocytes may as well be involved in fibrosis progression through CB1 receptor activation. So, the aim of the present thesis was assess the effect of Rimonabant long-term administration on fibrosis and cirrhosis, bacterial translocation, hemodynamic alterations and hepatic encephalopathy development in ascitic cirrhotic rats, as well as to establish the role of hepatocyte receptor CB1 on progression of fibrosis. To do so, firstly an in vivo experimental study was designed. In this study we administered rimonabant for a ten days to cirrhotic ascitic rats in order to assess its effect on cirrhosis progression and its associated complications. Secondly, an in vitro study with primary cultured hepatocytes from cirrhotic rats allowed as to assess the role of hepatocytes and their relations with the endocannabinoid system regarding progression of cirrhosis. According to our results, long-term rimonabant administration improves fibrosis, splachnic and systemic vasodilatation and some liver function parameters. This is associated with a reduction in bacterial translocation incidence. Moreover, long-term treatment reduces brain ammonia leading to a decrease of low grade brain edema. Rimonabant could be a useful therapy for some complications associated with cirrhosis such as bacterial infections and hepatic encephalopathy. In terms of the role of hepatocytes on experimental cirrhosis by carbon tetrachloride, it seems it is not relevant.

En los países occidentales, la gran mayoría de los pacientes con hipertensión portal están afectos de una cirrosis hepática, de etiología alcohólica o vírica; en España la cirrosis hepática constituye la octava causa de muerte en varones y la decimotercera en mujeres. Sentado este hecho, cabe remarcar que el síndrome de hipertensión portal puede aparecer durante el curso clínico de muchas otras enfermedades; de entre ellas, merece destacarse el síndrome de Budd-Chiari (SBC), un proceso plurietiológico, que afecta a pacientes sin hepatopatía previa y que está gravado con una alta morbimortalidad. En los últimos años se han producido notables avances en el diagnóstico y en el tratamiento del síndrome de hipertensión portal, que van a aumentar la supervivencia y la calidad de vida de los pacientes. En el ámbito del diagnóstico merece destacarse la implementación de las técnicas hemodinámicas que, mediante la cateterización de las venas suprahepáticas permiten evaluar el gradiente de presión portal (GPP). Estas técnicas se utiliza cada vez con mayor frecuencia en el manejo clínico del paciente afecto de una hepatopatía inductora de hipertensión portal. Está establecido que estos procedimientos proporcionan una información única en cuanto al grado de hipertensión portal y de la respuesta a tratamiento farmacológico. En el ámbito de la terapéutica, el advenimiento de la derivación portosistémica percutánea intrahepática (DPPI o TIPS) ha marcado un hito. Esta técnica ha desplazado la cirugía derivativa en muchos casos. Objetivos:Parece demostrado que en la hepatopatía alcohólica, el gradiente de presión en las venas suprahepáticas (GPVH) medida mediante cateterismo de las venas suprahepáticas equivale al GPP medido obtenido por punción directa de la vena porta. En los pacientes afectos de hepatopatía crónica por VHC, se desconoce si pueden considerarse equivalentes estas dos medidas. Por otra parte, no se conoce si los cambios observados en el GPVH durante el tratamiento con propranolol reflejan adecuadamente los cambios en la presión venosa portal. Por tanto el primer objetivo fue analizar la concordancia entre el valor de la presión portal medida directamente mediante punción y la presión suprahepática enclavada (PSE), obtenida por cateterismo de venas suprahepáticas; en tres grupos de pacientes: pacientes con hepatopatía crónica por VHC, pacientes con hepatopatía alcohólica y pacientes con ambas causas de hepatopatía. El segundo objetivo fue analizar, en un subgrupo de pacientes con hipertensión portal sinusoidal, la concordancia entre los cambios del GPP y el GPVH durante el tratamiento agudo con propranolol.En un segundo estudio, en el ámbito terapéutico de las técnicas hemodinámicas los objetivos fueron: analizar los resultados, a largo plazo, del los pacientes afectos de SBC tratados con DPPI como primera alternativa terapéutica derivativa; analizar los resultados, a largo plazo, de los pacientes afectos de SBC que no han precisado tratamiento derivativo; establecer cuál es la prevalencia de SBC idiopático, si se aplican los nuevos conceptos diagnósticos en el ámbito de la patología trombofílica, tanto en las enfermedades mieloproliferativas como en los trastornos de coagulación.Conclusiones: 1. En pacientes con hepatopatía crónica por VHC la medición del GPVH es equivalente a la medición del GPP ya que la PSE refleja adecuadamente la presión portal. En esta patología se puede, pues, utilizar el GPVH como equivalente de la presión portal de la misma forma que se realiza en la cirrosis de origen enólico. 2. En cambio, con independencia de la etiología de la hepatopatía crónica, cuando la perfusión portal se encuentra comprometida por la presencia de flujo hepatofugal o de una trombosis, existe una elevada probabilidad de que el GPVH sobreestime el GPP real. 3. Los cambios de la hemodinámica esplácnica en respuesta a la administración de propranolol son evaluables mediante el cateterismo de venas suprahepáticas, ya que existe una buena concordancia entre la modificación del GPP y la del GPVH. 4. Parte de los pacientes con SBC, con índices clínico-analíticos correspondientes a formas leves de SBC, pueden manejarse de forma satisfactoria sólo con tratamiento médico y anticoagulación.5. Un elevado índice de sospecha, incluyendo exámenes ultrasonográficos detallados, permiten efectuar un cateterismo diagnóstico en fases precoces de la enfermedad, antes de que sea necesario el tratamiento derivativo. 6. En los pacientes con SBC más avanzado, que no responden al tratamiento médico, la DPPI constituye un tratamiento seguro y eficaz; ya que la supervivencia que se alcanza es similar a la que presentan los pacientes con formas leves de Budd-Chiari que no requieren tratamiento derivativo, y en un seguimiento a largo plazo la mayoría de pacientes no requieren ningún otro tratamiento invasivo. 7. Con la aplicación de protocolos diagnósticos encaminados a demostrar la existencia de una hemopatía o de un trastorno de la coagulación, puede establecerse un diagnóstico etiológico del SBC en la gran mayoría de los casos. En nuestro medio las causas más frecuentes de SBC son los síndromes mieloproliferativos, la hemoglobinuria paroxística nocturna y el síndrome antifosfolípido primario. En la serie que se ha presentado un 10 % de los casos tenían más de una enfermedad que podía ocasionar un síndrome de hipercoagulabilidad. El conocimiento de la enfermedad de base posibilitará la instauración de un tratamiento más individualizado. / Nowadays the hemodinamic techniques for the study of liver diseases are of great applicability. This work is structured in two studies: one in the diagnostic field and the second one in the therapeutic field. FIRST STUDY: Measurements of portal venous pressure (PVP) are increasingly used in the evaluation of patients with chronic liver diseases since they provide useful prognostic information regarding the risk of variceal bleeding, the outcome of patients with acute variceal hemorrhage and long-term survival. Wedged hepatic venous pressure (WHVP) is equivalent to portal venous pressure (PVP) in patients with alcoholic liver diseases. However, it may underestimate PVP in non-alcoholics, which is important since hepatitis C virus infection is a frequent cause of chronic liver disease. Aim: To investigate the agreement between directly measured portal pressure and WHVP in alcoholic and HCV-related liver diseases. Methods: Seventy-one patients with liver disease due to either HCV-infection (n=32), alcohol (n=25), or both (n=14) underwent simultaneous measurements of WHVP (hepatic vein catheterization) and PVP (direct puncture). In 9 patients, measurements were repeated 20 min after propranolol administration. Results: WHVP showed an excellent agreement with PVP in patients with cirrhosis due to either HCV, alcohol or both (intraclass correlation coefficient: 0.94, 0.93 and 0.97, respectively; p<0.001). A discrepancy ³5 mmHg was observed in 7 cases: WHVP underestimated PVP in one case and overestimated PVP in six. The WHVP response to propranolol closely correlated with changes in PVP (intraclass correlation coefficient: 0.87, p<0.004). CONCLUSIONS: The simple and safe measurement of WHVP accurately reflects PVP in alcoholic and HCV-related liver disease. This technique allows to accurately assess the portal pressure response to propranolol in alcoholic and HCV-related cirrhosis. SECOND STUDY: BACKGROUND/AIMS: Patients with Budd-Chiari syndrome (BCS) may require treatment with portal decompressive surgery or liver transplantation. Transjugular intrahepatic portosystemic shunt (TIPS) represents a new treatment alternative, but its long-term effect on BCS outcome has not been evaluated. METHODS / RESULTS: 21 patients with BCS consecutively admitted to our unit were evaluated. The mean follow-up was 4 ± 3 years. Seven patients had non-progressive forms and were successfully controlled with medical therapy; one case, with a short length hepatic vein stenosis was successfully treated by angioplasty. All 8 patients are alive and asymptomatic. The remaining 13 patients, had a TIPS because of clinical deterioration followed by an improvement in clinical condition. However, a patient with fulminant liver failure before TIPS insertion, died 4 months later and another patient with liver cirrhosis at diagnosis had liver transplantation two years later. The remaining 11 patients are alive and free of ascites. In 3 of these patients TIPS is patent after 3, 6 and 12 months. The remaining 8 patients developed late TIPS dysfunction. Two of these cases, after angioplasty and re-stenting, TIPS is patent after a follow-up of 9 and 80 months. In 5 other patients, recurring TIPS occlusion was not further corrected because no signs of portal hypertension were present. CONCLUSION. In patients with BCS uncontrolled with medical therapy, TIPS is a highly effective technique that is associated with long-term survival.

La cirrosi hepàtica constitueix un estadi de fibrosi hepàtica irreversible que es produeix com a resposta a un dany hepàtic prolongat i que té com a conseqüència l'acumulació de teixit connectiu al fetge degut a un desequilibri important entre la producció i la degradació de la ECM. Quan la cirrosi és severa, es produeix una desestructuració completa del parènquima hepàtic donant lloc a l'aparició d'insuficiència hepàtica i trastorns hemodinàmics greus. Aquestes alteracions apareixen associades a un síndrome de circulació hiperdinàmica que es caracteritza per hipotensió arterial, hipertensió portal, augment de la despesa cardíaca i disminució de les resistències perifèriques totals. En estadis més avançats, els pacients cirròtics desenvolupen importants alteracions en l'homeòstasi dels líquids corporals que donen lloc a la formació d'ascites. Els coneixements actuals sobre els mecanismes fisiopatològics que intervenen en el desenvolupament i el manteniment de la cirrosi hepàtica han estat associats a una millora paral·lela en el tractament del malalt cirròtic. No obstant, la cirrosi hepàtica encara segueix estant vinculada de manera inevitable a un deteriorament progressiu de la qualitat de vida d'aquests pacients i a una disminució significativa de la seva esperança de vida. En aquest context, i gràcies a estudis realitzats durant les dos últimes dècades, s'ha pogut apreciar la importància de l'endoteli vascular com a regulador multifuncional de la fisiologia i la fisiopatologia dels processos homeostàtics i inflamatoris. Les funcions de l'endoteli depenen bàsicament de la seva capacitat per respondre a estímuls hemodinàmics, mediadors locals i d'alliberar factors que poden influenciar els mecanismes d'adhesió i agregació cel·lular. A més, aquest tipus cel·lular també està involucrat en els processos de vasculogènesi i angiogènesi, ja sigui en condicions fisiològiques o patològiques. Una sèrie d'evidències acumulades durant els últims anys recolzen la hipòtesi de que una marcada disfunció endotelial podria ser la causa de l'inici i el manteniment d'algunes de les complicacions associades a la cirrosi hepàtica. En aquest context, existeixen diversos estudis que han destacat la importància de el NO en la fisiopatologia de la cirrosi, així com d'altres substàncies vasoactives produïdes per l'endoteli com són les prostaciclines o les endotelines, entre altres. A més a més, durant el desenvolupament de la cirrosi tenen lloc una sèrie de canvis morfològics i funcionals en la microvasculatura del territori hepàtic, entre els quals cal destacar la "capil·larització" sinusoïdal, caracteritzada per la presència d'una membrana basal capil·lar que envolta el sinusoide hepàtic que dificulta l'intercanvi de substrats entre els hepatòcits i la sang que perfon el fetge; la disminució de les fenestracions, tant en el diàmetre com en nombre, la formació de derivacions entre els vasos pre- i postsinusoïdals que causa un increment del lumen vascular o la dilatació de les vènules hepàtiques terminals, entre altres.Així doncs, tenint en compte els antecedents descrits, l'objectiu global d'aquesta tesi doctoral consistia en investigar nous mecanismes responsables de les alteracions en la cèl·lula endotelial que tenen lloc durant la progressió de la cirrosi hepàtica amb la finalitat d'explorar noves dianes terapèutiques específiques l'endoteli per al tractament d'aquesta malaltia. De manera específica, aquesta tesi doctoral està dividida en quatre estudis principals dirigits a:I. Avaluar el paper fisiopatològic de la via de senyalització Akt/eNOS en l'increment de la resistència intrahepàtica que té lloc en la cirrosi.II. Determinar l'adaptació fisiopatològica de l'endoteli a la presència de líquid ascític mitjançant l'anàlisi de l'activitat morfogènica del líquid ascític humà en CEs.III. Avaluar les diferències en el perfil d'expressió gènica entre l'endoteli hepàtic de rates controls i rates cirròtiques per tal d'identificar nous gens diana específics d'endoteli.IV. Analitzar la funció fisiopatològica de l'angiogènesi inflamatòria en la cirrosi avaluant la utilitat terapèutica d'un inhibidor d'angiogènesi multidiana conegut com Sunitinib. / SUMMARY"PHYSIOPATHOLOGY OF ENDOTHELIAL CELLS IN CIRRHOSIS" TEXT:Liver cirrhosis represents a continuous disease spectrum characterised by an irreversible hepatic fibrosis that gives rise to an accumulation of connective tissue which disrupt the architecture of the liver and impair liver function. At the same time, cirrhosis is accompanied with severe hemodynamic complications that are associated to a hyperdynamic syndrome characterized by portal hypertension, arterial hypotension, an increased cardiac output and decreased systemic vascular resistances. As the disease progresses, cirrhotic patients develop important complications such as ascites formation or variceal bleeding, among others. Current knowledge about the physiopathologic mechanisms associated to the development and maintenance of hepatic cirrhosis have been associated to an improvement in the treatment of cirrhotic patients. However, hepatic cirrhosis is still linked to a gradual deterioration of the quality of life of these patients which, eventually, leads to patient's death. In this context, studies performed during the last two decades have shown the importance of the vascular endothelium as a multifunctional regulator of the physiology and physiopathology of inflammatory and homeostatic processes. Endothelial functions depend on its ability to adapt to hemodynamic stimulus, local mediators and release factors that can influence cellular adhesion mechanisms. Moreover, this cell type is also involved in processes of vasculogenesis and angiogenesis in both physiological and physiopathological conditions. Some evidences have revealed that an important endothelial dysfunction could be the cause of the beginning and maintenance of some complications associated to hepatic cirrhosis. In this context, some studies have shown the importance of nitric oxide in the pathophysiology of cirrhosis. Moreover, cirrhosis development is also related to some morphological and functional changes in hepatic microvasculature which include sinusoidal capillarization, a decrease of fenestrations or the formation of intrahepatic shunts, among others. Considering these observations, the main objective of this thesis was to investigate new mechanisms responsible for the endothelial alterations that take place during cirrhosis development in order to investigate endothelial specific therapeutic targets for the treatment of this disease.

DE LA TESIS:La gran frecuencia con que se asocia a una enfermedad hepática un trastorno de la función renal determinó la introducción del desafortunado término "Síndrome hepatorrenal"; con esta denominación se intentaba englobar todas las situaciones patológicas en las que el hígado y el riñón se afectan conjuntamente. La ambigüedad de este término condicionó un confusionismo creciente a medida que cada uno de los diversos tipos de afectación hepatorrenal fue conociéndose con mayor profundidad. El contrasentido que significa denominar la misma forma a procesos tan claramente distintas como una leptospirosis ictero-hemorrágica y una insuficiencia renal aguda en el postoperatorio de una intervención por litiasis coledocal ha hecho que la denominación de "Síndrome hepatorrenal" haya caído en desuso, aunque numerosos autoras la siguen empleando para referirse a los trastornos renales de etiología todavía oscura que pueden aparecer en el curso evolutivo de la cirrosis hepática con ascitis.El más frecuente de estos trastornos, y que sin duda reviste mayor gravedad, es la insuficiencia renal rápidamente progresiva que aparece en cerca de la mitad de los cirróticos con ascitis poco antes de su muerta. Este trastorno cursa con oligoanuria, hiperazotemia progresiva, hiponatremia dilucional, función tubular poco alterada y ausencia de lesiones histológicas que justifiquen la importancia del fracaso renal, que por estas razones viene considerándose como funcional y secundario a trastornos hemodinámicos generales y locales.Sin embargo, la presencia de hiperazotemia en un cirrótico con ascitis no siempre indica que nos hallemos frente a esta temible complicación, sino que puede aparecer por otras muchas causas, de pronóstico y tratamiento completamente distintos.El objetivo de esta Tesis Doctoral es valorar el significado clínico de la hiperazotemia en la cirrosis hepática con ascitis. Para ello se estudian los diversos tipos de insuficiencia renal que pueden incidir en tales pacientes determinando su frecuencia, etiología, patogenia, evolución, pronóstico y tratamiento.El presente trabajo consta de una Parte Teórica, en la que se analiza la fisiopatología, dinámica y tratamiento de la ascitis y los trastornos del funcionalismo renal en la cirrosis hepática, y de una Parte Práctica, en la que se expone el material y los métodos empleados en esta Tesis Doctoral, los resultados obtenidos y las conclusiones extraídas del análisis de estos resultados.

El MELD y el sodio sérico son factores pronósticos en la cirrosis, pero no queda claro su papel en la evaluación del pronóstico en lista de espera para trasplante hepático y en tras el mismo. El objetivo de la presente tesis doctoral es evaluar la utlidad del MELD y el sodio sérico en la valoración pronóstica del paicente cirrótico antes y después del trasplante hepático. En el primer estudio se incluyeron 308 pacientes en lista de espera para trasplante hepático durante un periodo de 5 años encontrando que el MELD y el sodio sérico fueron los únicos factores independientes de supervivencia a los 3 y 12 meses de la inclusión en lista de espera, pero la adición del sodio al MELD no mejoró su capacidad para predecir el pronóstico. En el segundo estudio se incluyeron 241 pacientes trasplantados durante un periodo de 3 años con el objetivo de evaluar el papel de la hiponatremia al momento del trasplante sobre el pronóstico post-trasplante hepático. En este estudio se encontró que los pacientes con hiponatremia al trasplante presentaron un mayor número de complicaciones neurológicas, infecciones e insuficiencia renal durante el primer mes post-trasplante hepático. Además la supervivencia a los 3 meses postrasplante fue significativamente más baja en los pacientes con hiponatremia. De los resultados de la presente tesis doctoral se puede concluir lo siguente: 1) En pacientes con cirrosis la presencia de hiponatremia se asocia con mayor número de complicaciones tras el trasplante hepático. 2) La presencia de hiponatremia pre-trasplante hepático se asocia con una menor supervivencia a los 3 meses post-trasplante hepático. 3) El MELD y el sodio son predictores independiente de supervivencia en lista de espera para trasplante hepático. 4) La adición del sodio sérico al MELD no mejoró su capacidad en la predicción de la supervivencia en lista de espera.

Con frecuencia, la evolución de la cirrosis hepática está asociada a la aparición de transtornos cardiovasculares, caracterizados por la presencia de hipertensión portal, aumento del gasto cardíaco, disminución de la presión arterial media, hiperemia y disminución de las resistencias vasculares periféricas, siendo este último hecho especialmente marcado en el área esplácnica. La aparición de estas alteraciones vasculares tiene como consecuencia la acumulación de líquido ascítico en la cavidad peritoneal. La aparición de ascitis en la cirrosis está asociada a un mal pronóstico, debido tanto a que su aparición implica una mayor desestabilización de la hemodinámica esplácnica y sistémica, como a la facilidad con que es colonizada por bacterias en ausencia de fuentes de infección aparentes, dando lugar a peritonitis bacteriana espontánea (PBE), o a alteraciones en la función pulmonar y oxigenación tisular. Los macrófagos son células especialmente reactivas a estímulos como la presencia de bacterias y sus derivados, a citoquinas proinflamatorias, o a la hipoxia, en respuesta a los cuales pueden producir sustancias con capacidad vasoactiva. Por esta razón, la hipótesis de esta tesis es que los macrófagos residentes en la cavidad esplácnica de los pacientes cirróticos podrían estar produciendo sustancias vasoactivas que actuarían en la vasculatura esplácnica contribuyendo a las alteraciones circulatorias que tienen lugar en esta zona en la cirrosis hepática. El estudio se realizó en macrófagos peritoneales aislados a partir de líquido ascítico de pacientes cirróticos. Estas células fueron mantenidas en condiciones estándar de cultivo durante 48 horas, y en ellas se determinó la síntesis de los factores vasoactivos factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), adrenomedulina (ADM) y endotelina (ET), a nivel de RNA y de proteína, de manera constitutiva y tras la estimulación con las citoquinas proinflamatorias TNF-alfa e IL1-beta, y LPS, o hipoxia (5% O2), así como en macrófagos de pacientes con PBE.Los resultados indican que los macrófagos peritoneales de pacientes cirróticos sintetizan de manera constitutiva los factores vasodilatadores y proangiogénicos VEGF y ADM, pero no ET (vasoconstrictor), y que esta síntesis es característica de células residentes, ya que no tiene lugar en monocitos de pacientes cirróticos o individuos sanos. Además, la síntesis de VEGF puede ser estimulada in vitro tras la incubación con TNF-alfa, IL1-beta o LPS -solos o en combinación-, mediante un incremento en la transcripción génica de VEGF y en la estabilidad del RNA mensajero. Como las concentraciones de TNF-alfa, IL1-beta y LPS aumentan de manera local en la cavidad esplácnica durante la PBE, a continuación comparamos la síntesis de VEGF por macrófagos aislados de líquido ascítico de pacientes con y sin PBE. De manera espontánea, los macrófagos de pacientes con PBE sintetizan más VEGF que los de pacientes sin infección. Por otro lado, la hipoxia incrementa el RNA mensajero y la síntesis de VEGF y ADM, pero no de ET, por macrófagos peritoneales de pacientes cirróticos. Este incremento podría estar mediado por el factor de transcripción inducible por hipoxia 1 (HIF1), que es estabilizado en macrófagos en la tensión de oxígeno utilizada (5% O2). Por último, la síntesis de estos mediadores vasoactivos por macrófagos causa proliferación y producción de óxido nítrico en cultivos de células endoteliales, lo que de manera conjunta a la detección de RNA mensajero de los receptores tirosina quinasa de VEGF (KDR y Flt1) en biopsias peritoneales de pacientes cirróticos, sugiere que la síntesis de mediadores vasoactivos por macrófagos peritoneales de pacientes cirróticos podría tener efectos in vivo, contribuyendo de manera local a las alteraciones circulatorias que tienen lugar en la vasculatura esplácnica.

La hipertensió portal és una síndrome clínica que representa la principal complicació de la cirrosi hepàtica i es caracteritza per un increment patològic de la pressió hidrostàtica del sistema venós portal. Bona part de les complicacions derivades de la cirrosi hepàtica, estan directament relacionades amb la presència d'hipertensió portal clínicament significativa. A causa de la gravetat d'aquestes complicacions, la hipertensió portal representa la primera causa de morbimortalitat en malalts cirròtics.La pressió portal ve determinada per la interrelació entre el flux sanguini portal i la resistència que s'oposa a aquest flux. L'augment de la resistencia vascular intrahepàtica (RVI) constitueix el fenomen fisiopatològic primari de la hipertensió portal.Amb l'objectiu de caracteritzar el component dinàmic de la RVI, s'han estudiat quins són els elements contràctils intrahepàtics i si en la cirrosi existeixen anormalitats en la regulació dels mecanismes de contracció cel·lular. Fins a l'actualitat s'han descrit diversos tipus de cèl·lules hepàtiques amb capacitat contràctil com els miofibroblasts portals i septals i les vènules portals, però majoritàriament s'ha postulat que les principals cèl·lules involucrades en la regulació del to vascular hepàtic són les cèl·lules hepàtiques estrellades.S'han descrit un ampli ventall de molècules amb capacitat vasomotora com a moduladores de la RVI en la cirrosi. Aquestes substàncies poden procedir de la circulació sistèmica (com l'angiotensina II o la vasopressina), poden originar-se a l'endoteli i actuar de forma paracrina (com l'òxid nítric (ON), la prostaciclina (PGI2) o l'endotelina) o tenir un origen neuronal (norepinefrina).El to vascular en condicions normals és el resultat d'un delicat balanç entre diversos mediadors vasoactius. En la circulació hepàtica en la cirrosi existeix un marcat desequilibri en la producció i concentració d'aquests mediadors vasoactius: els nivells de vasoconstrictors es troben elevats (com l'endotelina o el prostanoid derivat de la ciclooxigenasa 1 (COX-1): tromboxà A2) i els nivells de vasodilatadors estan reduïts (principalment l'ON). A més, s'ha demostrat que els fetges cirròtics presenten una hiperresposta als estímuls vasoconstrictors i una hiporesposta als vasodilatadors.S'ha demostrat que en el fetge cirròtic, la biodisponibilitat d'ON es troba disminuïda, la qual cosa es considera un factor fonamental per a promoure l'augment de RVI.Diversos estudis, a través d'estratègies experimentals ben diferents, han aconseguit incrementar la producció hepàtica d'ON reduint així la RVI i la pressió portal de rates amb cirrosi sense modificar la pressió arterial.En els últims anys s'ha posat de manifest el paper de l'estrès oxidatiu i de les ROS en el control del to vascular i en el desenvolupament de disfunció endotelial de diverses malalties vasculars com la hipertensió, l'arteriosclerosi o la diabetes. L'estrès oxidatiu també juga un paper fisiopatològic en la progressió de malalties hepàtiques. Una altra qüestió important de les ROS, concretament de l'anió O2-, és la seva capacitat per a reaccionar amb l'ON, donant lloc a la producció de ONOO-, contribuint així a disminuir la biodisponibilitat d'ON. El paper de l'estrès oxidatiu i la seva capacitat per modular la biodisponibilitat d'ON, així com l'ús terapèutic d'antioxidants en diverses malalties vasculars, ha estat àmpliament avaluat per nombrosos estudis en pacients i en models experimentals. En canvi, en la hipertensió portal en la cirrosi, aquests elements ho han estat avaluats. Els treballs de recerca de la present tesi estan globalment orientats a ampliar el coneixement dels mecanismes moleculars responsables de l'augment del component dinàmic de la RVI en la cirrosi, concretament el paper de l'estrès oxidatiu i la seva implicació en la modulació de la biodisponibilitat d'ON. Articles tesi:1. Increased oxidative stress in cirrhotic rat livers: A potential mechanism contributing to reduce nitric oxide bioavailability.Gracia-Sancho J*, Laviña B*, Rodríguez-Vilarrupla A, García-Calderó H, Fernández M, Bosch J, García-Pagán JC.Hepatology 2008 Apr;47(4):1248-56. 2. Superoxide dismutase gene transfer reduces portal pressure in CCl4 cirrhotic rats with portal hypertensionLaviña B, Gracia-Sancho J, Rodríguez-Vilarrupla A, Chu Y, Hesitad DD, Bosch J, García-Pagán JC. Gut 2009; 58: 118-125. / Increased resistance to portal blood flow is the primary factor in the pathophysiology of portal hypertension, the main complication of cirrhosis. Architectural alterations of the liver parenchyma, but also a dynamic increase in the hepatic vascular tone contribute to the increased resistance to portal blood flow of cirrhotic livers. The increase in hepatic vascular tone is partly due to increased release of cyclooxygenase-1 (COX-1)-derived vasoconstrictive prostanoids and to a reduced bioavailability within the liver of the potent vasodilator nitric oxide (NO). Both mechanisms favouring the contraction of different elements within the cirrhotic liver. Indeed, activated hepatic stellate cells have been shown to contract or relax in response to vasoconstrictive prostanoids or NO respectively.Reduced NO bioavailability has been attributed to decreased endothelial nitric oxide synthase (eNOS) activity secondary to several disturbances in the posttranslational regulation of the enzyme.In several vascular disorders the potential of ROS to bind proteins, break DNA and promote cell damage by reacting with several cellular components has been involved in development of necrosis, inflammation, and apoptosis. In addition, an increase in the reactive oxygen specie superoxide (O2-), by rapidly reacting with NO, promotes a marked reduction in NO bioavailability followed by an increase in vascular tone.An increase in O2- levels due to increased production by xanthine oxidase (XO), NADPH oxidase or COX, among other enzymatic systems, and a reduced O2- scavenging by superoxide dismutase has been suggested to play a pathophysiological role in different liver disorders such as in alcoholic and non-alcoholic liver disease.Gene transfer of SOD has been shown to protect against oxidative stress and to improve endothelium-dependent relaxation in several situations, including myocardial infarction, liver transplantation, hypertension, diabetes , and aging. We hypothesize that in cirrhotic livers increased O2-, by reacting with NO, would contribute to reduce NO bioavailability. As a consequence, removing O2- from the cirrhotic livers could be a new therapeutic strategy to improve intrahepatic NO bioavailability, improve hepatic endothelial dysfunction and reduce portal pressure in rats with cirrhosis and portal hypertension.

ANTECEDENTES: El diagnóstico precoz del carcinoma hepatocelular es la única opción para poder aplicar tratamientos radicales potencialmente curativos. Por este motivo es necesario desarrollar diferentes técnicas que permitan realizar el diagnóstico precoz.HIPÓTESIS: La vascularización predominantemente arterial del CHC determina un patrón vascular específico caracterizado por intensa captación de contraste en fase arterial seguida de lavado de contraste en fase venosa. De acuerdo a unos criterios propuestos por la AASLD y basados en opinión de expertos, es posible realizar el diagnóstico concluyente de CHC sin necesidad de confirmación histológica si se objetiva este patrón vascular mediante técnicas de imagen dinámicas (RM, TC y eco con contraste (US-C)). En el caso de nódulos entre 1 y 2 cm se recomienda demostrar este patrón de forma coincidente en dos pruebas dinámicas. OBJETIVOS: Determinar la capacidad diagnóstica de la RM de última generación y US con contrastes de segunda generación para el diagnóstico de lesiones con un tamaño < 2 cm en pacientes con cirrosis hepática, con especial énfasis en el diagnóstico diferencial con el colangiocarcinoma intrahepático. Asimismo, como segundo objetivo se evaluará el valor de la captación de contraste para determinar la respuesta tumoral tras la aplicación de tratamientos locorregionales.METODOLOGÍA: Estudio observacional prospectivo en el que se incluirán pacientes cirróticos con función hepática conservada y sin historia previa de CHC en los que se detecta un nódulo único de 5-20 mm por ecografía de screening. Se realizará de forma basal una RM dinámica, US-C, determinación de marcadores tumorales y una biopsia, que se repetirá en caso de diagnóstico negativo. En caso de ausencia de malignidad, se realizará un seguimiento mediante US-C/3m y RM/6m; ante la detección de crecimiento o cambio de vascularización se realizará nueva biopsia. En la segunda parte del estudio se evaluará de forma retrospectiva la respuesta tumoral de una cohorte de pacientes afectos de CHC tratados mediante tratamientos locorregionales (ablación percutánea o quimioembolización) teniendo en cuenta criterios convencionales (medición de diámetros; criterios RECIST) o evaluando la extensión de necrosis reconocida como áreas sin captación de contraste.RESULTADOS: El diagnóstico de CHC puede establecerse en nódulos <20 mm sin necesidad de una biopsia positiva si US-C y RM muestran de forma coincidente hipercaptación en fase arterial seguido de lavado en fase venosa. La presencia de lavado de contraste permite el diagnóstico diferencial con el colangiocarcinoma intrahepático (ICC). Los criterios RECIST evalúan erróneamente la eficacia de los tratamientos locorregionales e infraestiman los beneficios de los tratamientos locorregionales.

El endotelio disfuncional presenta, entre otras caracteristicas, alteración en los mecanismos de vasodilatación, complicaciones trombóticas, disminución de la resistencia al estrés oxidativo, aumento de la expresión de moléculas de adhesión y de la secreción de moléculas proinflamatorias. El factor de transcripción endotelial KLF2 juega un importante papel en la regulación del fenotipo protector endotelial y su expresión depende de las fuerza hemodinámicas generadas por el flujo sanguíneo y de la administración exógena de estatinas. La hipertensión portal y el daño hepático por I/R son dos condiciones patológicas asociadas a disfunción endotelial. Los trastornos estructurales característicos de la cirrosis hepática, la mayor causa prevalente de hipertensión portal en nuestro entorno, se acompañan de variaciones en las fuerzas hemodinámicas que pueden modificar la expresión de KLF2 y su programa transcripcional vasoprotector. Asímismo, durante la isquemia asociada a la preservación de injertos hepáticos para transplante, la interrupción de las fuerzas hemodinámicas generadas por el flujo sanguíneo podría resultar en la reducción de los programas endoteliales vasoprotectores, que se debería en parte a la pérdida de expresión de KLF2. Los trabajos de investigación de la presente tesis doctoral amplian el conocimiento de los mecanismos moleculares responsables de la disfunción endotelial hepática, demostrando: 1. Que KLF2 está muy expresado en los hígados cirróticos y que su expresión se induce en las fases tempranas de la progresión de la enfermedad, representando un mecanismo compensador para mejorar los desórdenes vasculares característicos de los hígados cirróticos. 2. Que los hígados preservados en condiciones de transplante muestran un descenso tiempo-dependiente de KLF2, acompañado de daño hepático y aumentada resistencia vascular. Además, demostran que la modulación farmacologica de la expresión de KLF2 puede ser beneficiosa tanto en el tratamiento de la hipertensión portal como en la preservación de los injertos hepáticos para transplante.