Modelos animales de calcificación vascular: vitamina E y magnesio como estrategias terapéuticas

Abstract

Esta Tesis Doctoral se diseñó para evaluar diversos factores que influyen en la etiopatogenia (obesidad, estrés oxidativo, alteración del estado ácido-base) y en el tratamiento (suplementos dietéticos con vitamina E y magnesio) de la calcificación vascular (CV) y de otros tejidos blandos que tiene lugar en la enfermedad renal crónica. Utilizando modelos experimentales de roedores con obesidad y uremia hemos demostrado que la obesidad promueve la CV debido a un incremento de estrés oxidativo, y que la suplementación de vitamina E en la dieta previene el estrés oxidativo y la calcificación. Además, in vitro, la vitamina E también redujo el estrés oxidativo y evitó la calcificación y la transformación hacia un fenotipo osteogénico en células de músculo liso vascular. En ratas urémicas calcificadas no se observó correlación entre el contenido de calcio en aorta y el pH sanguíneo, pero la CV correlacionó positivamente con el anión gap plasmático. Por último, en modelos experimentales de ratas nefrectomizadas, el suplemento de magnesio en la dieta no sólo consiguió controlar la hiperfosfatemia sino que además redujo las calcificaciones extraóseas de forma dosis-dependiente sin que se pudieran observar efectos negativos sobre el hueso. Más aún, el incremento del magnesio en la dieta fue capaz de revertir CV en ratas urémicas previamente calcificadas.

This Doctoral Thesis was aimed at evaluating several factors that may influence the pathogenesis (obesity, oxidative stress, altered acid-base balance) and treatment (dietary vitamin E and magnesium supplementation) of vascular calcification (VC) and other extraskeletal calcifications secondary to chronic renal failure. Using rodent models of obesity and uremia we demonstrated that obesity promotes VC through increased oxidative stress, and that dietary vitamin E supplementation decreased oxidative stress and extraskeletal mineral deposits. Moreover, in vitro, vitamin E also prevented calcification and phenotypic transition of vascular smooth muscle cells to osteogenic phenotype by reducing oxidative stress. In uremic rats with VC, aortic mineralization did do not correlate with blood pH but was positively correlated with plasma anion gap. Finally, in experimental models of nephrectomized rats, dietary magnesium supplementation not only was effective in controlling hyperphosphatemia but also reduced VC in a dose-dependent manner without negative effects on bone. Furthermore, increased dietary magnesium reversed extraskeletal calcifications in uremic rats with preexisting VC.