Antecedents: La síndrome de la hipertensió portal és la més greu complicació de les malalties cròniques del fetge. Estudis anteriors del nostre grup en models experimentals de hipertensió portal van demostrar l’existència d’un procés actiu d’angiogènesi estimulada per VEGF a nivell del territori esplàncnic, i la implicació d´aquesta neovascularització en la formació de vasos col•laterals portosistèmics i en l’establiment de la circulació hiperdinàmica esplàncnica. Objectiu: Determinar els mecanismes reguladors de l´angiogènesi en la hipertensió portal, i avaluar experimentalment noves estratègies terapèutiques per el tractament d´aquesta malaltia. Metodologia: Estudi 1: Es realitza el bloqueig de les vies de senyalització de VEGF i PDGF, per separat o de manera combinada, en rates amb hipertensió portal, i se’n determina l’efecte sobre les alteracions en la circulació esplàncnica. Estudi 2: Es busca aprofundir en el coneixement dels efectes dels agents antiangiogènics en les alteracions associades a la hipertensió portal, determinant l’efecte de Sorafenib, un inhibidor multikinasa amb efectes antiangiogènics, en rates amb hipertensió portal i cirrosi. Estudi 3: Es prova de determinar, que a més de la congestió, hi hauria altres mecanismes implicats en l’esplenomegàlia associada a la hipertensió portal, i que el bloqueig de la via de mTOR, mitjançant Rapamicina, seria efectiu per reduir l’esplenomegàlia. Resultats: Estudi 1: S’assoleix una reversió dels canvis en la circulació esplàncnica més important quan bloquegem les vies de VEGF i PDGF alhora que amb el bloqueig de cadascuna d’elles per separat. Estudi 2: El tractament amb Sorafenib produeix una millora en l’hemodinàmica dels animals amb hipertensió portal, no només a nivell esplàncnic, sinó també hepàtic i intestinal, reduint la inflamació i la fibrosi. Estudi 3: Els resultats posen en relleu la participació de l’angiogènesi, la fibrogènesi o la inflamació en l’esplenomegàlia associada a la hipertensió portal i la reducció de la mida de la melsa mitjançant la inhibició de mTOR.

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 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.

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.