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Congenital Diafragmatic hernia: the frontier between basic and clinical science

Hernia Diafragmática Congénita: Frontera entre Ciencia Básica y Clínica

Author
Kattan S., Javier

Full text
http://www.revistachilenadepediatria.cl/index.php/rchped/article/view/1864
Abstract
A newborn with a congenital diaphramatic hernia (CDH) represents one of the challenges of modern medicine. The early herniation of viscera such as the liver before 24 weeks of gestation produces severe pulmonary hypoplasia which is incompatible with life. For this reason we investigated the molecular signals responsible for pulmonary hypoplasia and to develop new intrauterine therapies. The model most used in research is the nitrofen induced CDH rat. This model allows the study of growth factors, nitric oxide mediators, endothelin, surfactant and in utero effects of tracheal occlusion on lung parenchyma and vasculature. FGF is an important growth factor for lung development and VEGF, endothelin-1 and its receptors are important for vascular development in CDH. There are in utero surgery protocols for newborns with a high mortality from CDH. Attempts for a complete in utero correction have failed, but basic research has supported the use of tracheal occlusion techniques in human foetus. In animal and human foetus it has been demonstrated that tracheal occlusion produces a dramatic growth of the lung and that the lung vasculature returns to normal. Currently under investigation are in utero tracheal occlusion techniques using endoscopy in controlled clinical trials, with a mortality risk close to 100% for the foetus. Growth factors like VEGF and FGF could be possible candidates for in utero gene therapy. It is possible in the future that the combination of tracheal occlusion and in utero gene therapy could provide a new approach for treating this devastating disease.
 
El recién nacido con hernia diafragmática congénita (HDC) representa hoy un gran reto. La herniación precoz de vísceras como el hígado, antes de las 24 semanas de gestación provoca hipoplasia pulmonar severa, incompatible con la vida. Esto ha motivado a investigar las señales moleculares que modulan la hipoplasia pulmonar y a desarrollar nuevas terapias in utero. El modelo más usado en investigación es el modelo de HDC inducido por nitrofen en ratas. Este modelo ha permitido el estudio de factores de crecimiento, mediadores de óxido nítrico y endotelina, surfactante, cofactores y el estudio de los efectos de la oclusión traqueal in utero, tanto en el parénquima como en la vasculatura pulmonar. El factor de crecimiento de fibroblastos (FGF) aparece como factor de crecimiento destacado para el desarrollo del parénquima pulmonar, mientras que el factor de crecimiento vascular endotelial (VEGF), endotelina-1 y sus receptores son importantes para el desarrollo vascular en HDC. Para recién nacidos con HDC de alta mortalidad se han ideado protocolos de intervención in utero. Los intentos de corrección completa in utero fracasaron, pero la investigación básica respaldó el uso de técnicas de oclusión traqueal en fetos humanos. Tanto en animales como en fetos humanos se ha demostrado que la oclusión traqueal produce un dramático crecimiento pulmonar y que su vasculatura pulmonar regresa a lo normal. Actualmente se están evaluando estas técnicas de oclusión traqueal in utero por vía endoscópica mediante estudios clínicos controlados en fetos con un riesgo de morir cercano al 100%. Factores de crecimiento como VEGF y FGF serían buenos candidatos para terapia génica in utero. Quizás en el futuro, la combinación de oclusión traqueal y terapia génica in utero puedan dar un nuevo enfoque al manejo de esta devastadora enfermedad.
 
Metadata
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