[ca] Les cèl·lules endotelials microvasculars cerebrals de la Barrera Hematoencefàlica exhibeixen un fenotip protector que està altament induït per estímuls bioquímics i biomecànics. Entre aquests, la tensió tallant és una força mecànica provocada per la circulació que intensifica la unió cel·lular i limita el transport a nivell capil·lar. Diferents estudis han provat que els patrons de flux anormals redueixen les propietats funcionals de l'endoteli macrovascular. Les alteracions hemodinàmiques i estructurals, com la hipertensió o la rigidesa arterial, són alguns exemples de condicions vasculars que augmenten la tensió tallant i la pulsatilitat, les quals arriben i afecten aigües avall a la unitat neurovascular. Altres estudis clínics mostren que aquestes alteracions son rellevants en la patogènesi de malalties neurodegeneratives com alguns tipus de demència i esclerosi múltiple. En aquest treball, s'han avaluat els efectes de l'augment de la tensió tallant i la pulsatilitat a nivell cel·lular a la Barrera Hematoencefàlica com a interfase entre el sistema vascular i cerebral. S'ha dissenyat i caracteritzat un model in vitro dinàmic de la Barrera Hematoencefàlica per a permetre el cultiu de cèl·lules endotelials microvasculars i exposar-les a tensió tallant i a factors solubles produïts per cèl·lules veïnes en cocultiu. S'han exposat cèl·lules endotelials microvasculars cerebrals humanes a patrons de flux fisiològics i patològics. El rang fisiològic va augmentar la expressió dels marcadors d'unió estreta Zonula Occludens 1 i Claudina 5. Tant la tensió tallant elevada com la pulsatilitat van disminuir l'expressió d'aquests marcadors al nivell basal i van alterar la morfologia de les unions estretes i la activitat del transportador actiu P-glicoproteïna. A més, es van exposar cèl·lules a tensió tallant seguida per condicions fisiològiques i es va observar una recuperació reversible de l'expressió dels marcadors d'unió estreta. També es va constatar que les condicions hemodinàmiques que alteren el fenotip de barrera van correlacionar amb vies de senyalització relacionades amb les unions estretes. Aquestes troballes suggereixen que, en cas de restauració de les condicions de flux, les propietats funcionals de la Barrera Hematoencefàlica podrien recuperar-se. Evidències recents dels efectes de la denervació renal pel tractament de la hipertensió i dels marcadors de Barrera Hematoencefàlica fan d'aquesta tecnologia un candidat apte per la restauració de la hemodinàmica cerebrovascular. La denervació renal és una tecnologia innovadora pel tractament de la hipertensió resistent que es basa en l'ablació dels nervis simpàtics al voltant de les arteries renals. Tot i que s'ha demostrat la seva seguretat, els resultats d'eficàcia obtinguts en estudis clínics són encara poc concloents. La comprensió de la microanatomia arterial és essencial per predir futurs resultats d'eficàcia. S'ha realitzat un estudi in vivo per avaluar la distribució de nervis i ganglis limfàtics al voltant d'arteries renals i l'efecte de tractaments de denervació senzills i dobles. Es van identificar les regions distals de l'arteria renal com a localitzacions òptimes pel tractament, donat que aquestes van presentar una major densitat de nervis propers a la paret arterial i una menor àrea de ganglis limfàtics. El tractament doble va incrementar l'arc circumferencial afectat en les arteries renals i per tant presenta una probabilitat més elevada per incrementar l'eficàcia. Els patrons de tensió tallant anormals, inherents a malalties vasculars sistèmiques, condueixen al deteriorament de la Barrera Hematoencefàlica. Aquest pot corregir-se mitjançant intervencions hemodinàmiques. La denervació renal és un tractament amb potencial que necessita una major caracterització per poder correlacionar els seus efectes a la pressió sanguínia i a les propietats funcionals de la Barrera Hematoencefàlica.

[en] Microvascular endothelial cells at the Blood-Brain Barrier exhibit a protective phenotype, which is highly induced by biochemical and biomechanical stimuli. Amongst them, shear stress, a mechanical force prompted by circulation, enhances junctional tightness and limits transport at capillary-like levels. It has long been proven that abnormal flow patterns reduce functional features of macrovascular endothelium. Hemodynamic and structural alterations such as hypertension or arterial stiffness are examples of vascular conditions that increase shear stress and pulsatility, which reach and affect downstream at the neurovascular unit. Clinical studies have shown that such alterations are relevant in the pathogenesis of neurodegenerative diseases such as types of dementia and multiple sclerosis. In this work, the effects of high shear stress and pulsatile stimuli were evaluated at the cellular level of the Blood-Brain Barrier as the interface between the vascular and cerebral systems. A dynamic in vitro model of the Blood-Brain barrier was designed and characterized in order to allow exposure of microvascular endothelial cells to shear stress and soluble factors produced by neighboring cells in co-culture. Human brain microvascular endothelial cells were exposed to both physiological and pathological flow patterns. Physiologic shear upregulated the expression of tight junction markers Zonula Occludens 1 and Claudin-5. High shear stress and/or pulsatility, decreased their expression to basal levels and altered junctional morphology and P-glycoprotein efflux activity. Furthermore, cells were exposed to altered shear stress patterns followed by restoration of physiological capillary-like conditions. Reversible recovery on the expression of tight junction markers was observed. Flow conditions that disturb barrier phenotype commensurated with junctional signaling pathways. This finding suggests that if flow conditions are restored, the Blood-Brain Barrier functional features may be recovered. Recent evidence of effects of renal denervation in hypertension treatment and Blood-Brain Barrier markers makes this technology a suitable candidate for hemodynamic cerebrovascular restoration. Renal denervation is a novel technology for treatment of resistant hypertension by ablation of sympathetic nerves in renal arteries. While proven safe, efficacy results in clinical trials are still inconclusive. Understanding arterial microanatomy is critical to predict future efficacy outcomes. An in vivo study was performed to evaluate nerve and lymph node distributions around renal arteries and the effect of single and dual denervation treatments. Distal regions of the renal artery were identified as the optimal target locations, as they showed the highest nerve density close to the lumen and the lowest lymph node area. Dual treatment increased circumferential affected arc in renal arteries and have a higher probability to increase efficacy. Abnormal shear stress inherent to systemic vascular disease leads to Blood-Brain Barrier impairment, which could be reverted by hemodynamic interventions. Renal denervation is a potential therapy that needs to be further characterized in order to correlate its effects on blood pressure decrease and functional features of the Blood-Brain Barrier.