Fysiologie

Onderzoek aan de afdeling fysiologie van het VUmc

Onderzoek aan de afdeling fysiologie richt zich primair op hart- en vaatziekten. Deze vormen nu – en in de komende decennia – doodsoorzaak nummer 1 in Nederland en de geïndustrialiseerde wereld. Het onderzoek wordt grotendeels uitgevoerd aan het Instituut voor Cardiovasculaire Research (ICaR-VU) en volgt grotendeels de indeling in twee hoofdthema’s:

  • Verbetering van de hartfunctie bij hartfalen
  • Verbetering van de werking van bloedvaten bij stofwisselingsziekten

Leidend bij de vraagstellingen binnen dit onderzoek is het (uiteindelijk) ontrafelen van mechanismen van ziekten, en bijdragen aan mogelijke behandelingen. Naast hartfalen, zowel in de linker- als in de rechterhelft van het hart (bij de aandoening pulmonale hypertensie), richt het onderzoek zich op de complicaties die optreden bij suikerziekte (diabetes mellitus) en vetzucht (obesitas). Het bloedvatonderzoek richt zich daarnaast op ontstekingsprocessen bij bloedvergiftiging (sepsis), grote vaatchirurgie en ingrepen waarbij de bloedstroom buiten het lichaam wordt geleid, zoals gebruikt bij hart-longmachines en nierdialyse.

In nauwe samenwerking met klinische afdelingen worden weefsel-biopten en bloed, verkregen van verschillende patiënten-groepen, onderzocht. Ziek-makende processen worden nagebootst in geïsoleerde cellen of weefselstukjes en, indien nodig, geplaatst in een diermodel (rat, muis). Voor dit laatste wordt altijd goedkeuring gevraagd aan de dierexperimentencommissie (DEC) van de VU.

Hartfalen is de belangrijkste oorzaak van ziekenhuisopnames in de westerse wereld. Kenmerkend voor hartfalen is een geleidelijke afname van de hartfunctie, oftewel de capaciteit van het hart om bloed rond te pompen. Het hartfalen-onderzoek van de afdeling Fysiologie stelt zich daarom de vraag: “Hoe kunnen we de vicieuze cirkel van hartspiercel-degeneratie doorbreken?”.

Het onderzoek naar het verbeteren van de bloedvatfunctie richt zich vooral op de binnenste laag cellen van de bloedvaatwand, de zogenaamde endotheelcellen. Hierbij wordt gekeken naar de rol van het endotheel in verhoogde lekkage uit de bloedvaten (leidend tot bijvoorbeeld longoedeem), de vorming van nieuwe bloedvaatjes, het regelen van de doorbloeding van weefsels en ontstekingsreacties in weefsels en organen (bijvoorbeeld in de nier na operaties aan de grote bloedvaten).

Het verband tussen beide hoofdonderzoekslijnen komt ook tot uitdrukking in de keuze voor drie fundamentele onderzoeksthema’s en de bijbehorende technieken en meetmethoden:

  • Signaaltransductieprocessen: de manieren waarop ziekmakende prikkels leiden tot een (schadelijke) reactie in de cellen van het hart en de bloedvaten.
  • Hypoxie en zuurstofradicalen: zuurstoftekort (hypoxie) leidt tot ontsteking in weefsels zoals het hart, en daardoor tot schade.
  • Regulatie van eiwitfunctie: hoe wordt de functie van eiwitten, onder andere de bouwstenen die de celstructuur bepalen en de eiwitten die (hart)spiercellen in staat stellen samen te trekken, gestuurd?