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Prenatal treprostinil improves pulmonary arteriolar hypermuscularization in the rabbit model of congenital diaphragmatic hernia - 05/01/24

Doi : 10.1016/j.biopha.2023.115996 
Felix R. De Bie a, Yannick Regin b, Antoine Dubois c, Marianna Scuglia a, Tomohiro Arai a, Ewout Muylle a, David Basurto a, Marius Regin d, Siska Croubels e, Marc Cherlet e, Emily A. Partridge f, Karel Allegaert b, g, h, Francesca M. Russo a, i, Jan A. Deprest a, i, j,
a Unit of Urogenital, Abdominal and Plastic Surgery, Department of Development and Regeneration, KU Leuven, Belgium 
b Unit of Woman and Child, Department of Development and Regeneration, KU Leuven, Belgium 
c Unit of Abdominal Transplantation, Department of Microbiology, Immunology and Transplantation, KU Leuven, Belgium 
d Research Group Reproduction and Genetics, Vrije Universiteit Brussel, Belgium 
e Department of Pathobiology, Pharmacology and Zoological Medicine, Laboratory of Pharmacology and Toxicology, Faculty of Veterinary Medicine, Ghent University, Merelbeke, Belgium 
f Center for Fetal Research, The Children’s Hospital of Philadelphia, United States 
g Department of Pharmaceutical and Pharmacological Sciences, KU Leuven, Leuven, Belgium 
h Department of Hospital Pharmacy, Erasmus MC, Rotterdam, the Netherlands 
i Division of Obstetrics and Gynecology, University Hospitals Leuven, Belgium 
j Institute for Women’s Health, University College London, United Kingdom 

Corresponding author.

Abstract

Congenital diaphragmatic hernia (CDH) is a congenital malformation characterized by pulmonary hypoplasia, pulmonary hypertension, and cardiac dysfunction. Pulmonary hypertension represents the major cause of neonatal mortality and morbidity. Prenatal diagnosis allows assessment of severity and selection of foetal surgery candidates. We have shown that treprostinil, a prostacyclin analogue with an anti-remodelling effect, attenuates the relative hypermuscularization of the pulmonary vasculature in rats with nitrofen-induced CDH. Here we confirm these observations in a large animal model of surgically-created CDH. In the rabbit model, subcutaneous maternal administration of treprostinil at 150 ng/kg/min consistently reached target foetal concentrations without demonstrable detrimental foetal or maternal adverse effects. In pups with CDH, prenatal treprostinil reduced pulmonary arteriolar proportional medial wall thickness and downregulated inflammation and myogenesis pathways. No effect on alveolar morphometry or lung mechanics was observed. These findings provide further support towards clinical translation of prenatal treprostinil for CDH.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Highlights

Treprostinil’s antiremodeling receptors are expressed at relevant foetal age.
Treprostinil administration is well tolerated by the mother and the foetus.
Prenatal treprostinil reduces pulmonary arteriolar muscularization in pups with CDH.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Foetal therapy – pulmonary hypertension – congenital diaphragmatic hernia - treprostinil


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