Le récepteur CD36 : implication dans le développement de l'athérosclérose et dans le recrutement des leucocytes aux sites inflammatoires

Le CD36 est un récepteur éboueur de classe B exprimé par plusieurs types cellulaires dont les macrophages et les cellules endothéliales de la microvasculature. Le CD36 présente une haute affinité de liaison pour les ligands lipidiques tels que les lipoprotéines oxydées de basse densité (LDLox). De part sa capacité à internaliser les LDLox au niveau des macrophages et de son implication dans la formation des cellules spumeuses, le CD36 joue un rôle critique dans le développement des lésions athérosclérotiques. Nous avons testé l'hypothèse selon laquelle le EP 80317, un ligand synthétique sélectif du CD36, exerce des effets anti-athérosclérotiques chez les souris déficientes en apolipoprotéine E. Un traitement prolongé (12 semaines) avec le EP 80317 réduit fortement (de 51%) la surface des lésions athérosclérotiques par comparaison aux souris témoins. L'effet anti-athérosclérotique est associé à une diminution des taux de cholestérol plasmatique, à une réduction de l’internalisation des LDLox au niveau des macrophages et à une augmentation de l’expression des protéines impliquées dans le transport inverse du cholestérol. De plus, un traitement par le EP 80317 est également associé une diminution de l’expression aortique et plasmatique de protéines pro-inflammatoires. Nos études ont aussi montré un rôle pour le CD36 dans le recrutement des phagocytes mononucléés au niveau des lésions athérosclérotiques, tel que démontré par une réduction de l’accumulation des phagocytes mononucléés radiomarqués CD36–/– par rapport aux cellules CD36+/+. À l’échelle moléculaire, nous avons montré que les phospholipides oxydés induisent la phosphorylation de la kinase Pyk2 des podosomes des monocytes/macrophages de manière dépendante de l’expression du CD36 et de Src. Cette phosphorylation est atténuée par un traitement par le EP80317. Nos résultats appuient le rôle important du CD36 dans l’athérosclérose et suggèrent que les ligands synthétiques qui modulent la fonction du CD36 représentent potentiellement une nouvelle classe d'agents anti-athérosclérotiques. Le CD36 exprimé par les cellules endothéliales de la microvasculature est un récepteur de l’hétérodimère protéique S100A8/A9. Ces protéines s’associent à l’acide arachidonique intracellulaire (AA) des neutrophiles polymorphonucléaires (PMN) et le complexe S100A8/A9/AA peut être sécrété par les PMN activés au contact de l’endothélium. Nous avons vérifié l’hypothèse selon laquelle le CD36 exprimé par la microvasculature est impliqué dans le métabolisme transcellulaire de l’AA par la liaison du complexe S100A8/A9/AA et la réponse inflammatoire. Chez deux modèles murins d'inflammation aiguë (ischémie/reperfusion des membres inférieurs et poche d’air dorsale), nous avons observé que la réponse inflammatoire, notamment l’accumulation des PMN au niveau des sites inflammatoires, est diminuée en moyenne de 63% chez les souris CD36-/-. De même, un traitement par le EP 80317 ou par les anticorps anti-S100A8/A9 diminue chacun de 60% en moyenne l’extravasation des PMN vers les tissus inflammatoires. L’administration simultanée des deux traitements n’a aucun effet supplémentaire, et ces traitements n’exercent aucun effet chez les souris CD36-/-. Nos résultats appuient le rôle du récepteur CD36 de la microvasculature dans la régulation de la réponse inflammatoire. L’utilisation des ligands synthétiques du CD36 pourrait représenter une nouvelle avenue thérapeutique dans le traitement des réponses inflammatoires aiguës.

Évaluation de la capacité de l'estradiol à inhiber l'activation pro-inflammatoire des cellules endothéliales vasculaires induite par la protéine C-réactive

De nombreuses études ont contribué à dévoiler les mécanismes à la base de l’athérosclérose. Cette maladie est médiée par un important déséquilibre homéostatique, qui entraine une inflammation vasculaire contribuant à sa progression. Plusieurs équipes de recherche ont axé leurs investigations sur l’étude d’importants biomarqueurs inflammatoires telle que la protéine C-réactive (CRP). Considérée comme facteur de risque de maladies cardiovasculaires, cette dernière participe aussi aux différents stades du développement de l’athérosclérose. Notre étude révèle pour la toute première fois un processus d’auto-induction de l’expression de la CRP régit par les CE vasculaires. Ce mécanisme représente une nouvelle cible thérapeutique potentielle pour la prévention de l’athérosclérose. L’estrogène (E2) est une hormone féminine qui possède un rôle athéroprotecteur via entre autres, la modulation de la réponse inflammatoire. Ainsi, nous avons cherché à déterminer si elle avait un effet bénéfique sur le profil athérogénique de la CRP exprimée par les cellules endothéliales (CE). En effet, nos travaux ont démontré que l’E2 a la capacité de moduler le rétrocontrôle positif de l’expression de la CRP, contribuant à diminuer également le profil inflammatoire de cette dernière. De plus, nous avons établi que l’E2 restitue une importante voie pro-angiogénique impliquant la réponse migratoire des CE au VEGF, en contrant l’effet d’inhibition de la CRP. Cette nouvelle découverte nous a permis d’éclaircir un important mécanisme de guérison vasculaire de cette hormone dans un contexte inflammatoire. Ainsi, ces données contribuent à mieux comprendre la production endogène de la CRP par les CE vasculaires et l’activité cardioprotectrice de l’E2.

Étude de l’implication de MK2 dans la réponse vasculaire à l’endothéline-1

L’endothéline-1 (ET-1) est un puissant agent vasoconstricteur dont la production est dérégulée dans plusieurs maladies inflammatoires où l’expression des cyclooxygénases-1/2 (COX-1/2) est augmentée. Puisqu’il est connu que la voie p38 MAPK est impliquée dans la régulation de l’ET-1 au niveau de l’ARNm, nous avons étudié le rôle de l’un de ses substrats, la kinase MK2 dans la régulation post-transcriptionnelle de l’ET-1 et des COX. Pour ce faire, nous avons utilisé des souris MK2-déficientes (MK2-/-) ainsi que des contrôles (MK2+/+) issus de la même portée. Des paramètres de la fonction cardiaque ont été mesurés sous anesthésie à l’aide d’un cathéter Millar et la réactivité vasculaire de l’artère fémorale a été mesurée par myographe. L’expression de ET-1, COX-1 et COX-2 a été quantifiée dans la cellule endothéliale aortique (CE) par qPCR. En réponse à l’ET-1 (100 nM), l’expression de la préproET-1 dans les CE augmente en fonction du temps (p<0.05) : cette variation est accentuée chez les souris MK2-/-. Bien que la pression artérielle soit similaire entre les souris MK2+/+ et MK2-/-, l’inhibition de COX (indométacine, 1 μM) augmente (p<0.05) la contraction à l’ET-1 des vaisseaux isolés provenant de souris MK2+/+ mais pas des MK2-/-. Ces données suggèrent un rôle de MK2 dans la réponse vasculaire à l’ET-1 et possiblement dans la signalisation post-récepteur de l’ET-1 en général.

Régulation de protéine C-réactive vasculaire dans le diabète de type 2

Les maladies cardiovasculaires sont la principale cause de mortalité dans les pays occidentaux et représentent une complication majeure du syndrome métabolique. Il est maintenant largement admis que l’athérosclérose est une maladie inflammatoire chronique et que l’inflammation joue un rôle pathogénique majeur dans l’initiation et la progression de la maladie athéromateuse. Il a été démontré qu’une augmentation des niveaux sériques de la protéine c-réactive (CRP), une protéine de la phase aigüe et un important constituant de la réponse immunitaire de type inné, est associée à un risque cardiovasculaire accru. Ainsi, il a été documenté qu’une augmentation de CRP, tant chez les sujets sains que chez les sujets diabétiques, était associée à une augmentation du risque de morbidité et de mortalité cardiovasculaires. De multiples évidences suggèrent que la CRP puisse non seulement constituer un marqueur de risque des maladies cardiovasculaires mais aussi représenter un facteur pro-athérogénique direct. La dysfonction endothéliale représente un des stades les plus précoces du processus athérosclérotique et un rôle de la CRP dans la pathogenèse de la dysfonction endothéliale est postulé. Outre son origine systémique, la CRP est produite dans la lésion athérosclérotique et par diverses cellules vasculaires, dont les cellules endothéliales. Afin d’élucider le rôle de la CRP vasculaire dans l’altération de la fonction endothéliale associée au syndrome métabolique, nous avons étudié la régulation de l’expression endothéliale de la CRP par les acides gras libres (AGL) et le rôle de la CRP endothéliale dans l’inhibition de la synthèse d’oxyde nitrique (NO) par les AGL. Nos résultats démontrent que :1) l’acide palmitique (PA) induit l’expression génique de CRP au niveau de cellules endothéliales aortiques humaines (HAECs) en culture et, augmente, de manière dose-dépendante, l’expression protéique de la CRP; 2) La pré-incubation des HAECs avec des antioxydants et des inhibiteurs de la i) protéine kinase C (PKC), ii) du facteur nucléaire-kappa B, iii) des Janus kinases et des protéines de transduction et de régulation de la transcription et iv) des protéines kinases activées par les mitogènes prévient l’effet stimulant du PA sur l’expression protéique et génique de la CRP; 3) Le traitement des HAECs par le PA induit une augmentation de la production des espèces réactives oxygénées, un effet prévenu par les inhibiteurs de la PKC et par l’AICAR(5-amino-4-imidazole carboxamide 1-β-D-ribofuranoside), un activateur de la protéine kinase activée par l’AMP; 4) L’incubation des HAECs en présence de PA résulte enfin en une diminution de la production basale endothéliale de NO, un effet abrogé par la préincubation de ces cellules avec un anticorps anti-CRP. Dans l’ensemble, ces données démontrent un effet stimulant du PA sur l’expression de la CRP endothéliale via l’activation de kinases et de facteurs de transcription sensibles au stress oxydatif. Ils suggèrent en outre un rôle de la CRP dans la dysfonction endothéliale induite par les AGL.

Effet du bosentan sur les niveaux d'inflammation systémique et rénale chez des patients avec néphropathie diabétique traités par bloqueurs de récepteurs de l'angiotensine II

Outre les facteurs métaboliques et hémodynamiques, l’inflammation est actuellement considérée comme un facteur pathogénique potentiel de la néphropathie diabétique (ND), pouvant contribuer à l’initiation et à la progression de la maladie. Les mécanismes menant au développement de l’inflammation rénale dans la ND sont encore peu connus, bien qu’une augmentation d’activité des systèmes rénine angiotensine (RAS) et de l’endothéline (ET) semble y contribuer. L’objectif général de cette étude mono-centre, à double aveugle, randomisée et incluant un groupe placebo était de démontrer que l’inhibition simultanée du RAS et du système de l’ET chez des patients avec ND induisait des effets rénoprotecteurs et anti-inflammatoires supérieurs à ceux observés par blocage du RAS seul. L’objectif spécifique de notre étude était d’évaluer la possibilité que l’administration d’un bloqueur des récepteurs de l’ET-1, le bosentan, à des patients atteints de ND et traités par bloqueurs des récepteurs de l’angiotensine II (BRA), réduisait, chez ces derniers, la protéinurie et les marqueurs inflammatoires systémiques et rénaux. Ce travail constitue un rapport d’un cas clinique et illustre les résultats obtenus suite à l’administration pendant 16 semaines du bosentan chez un patient diabétique de type 2 avec néphropathie clinique traité au long cours par BRA. Le protocole de recherche comprenait 6 visites médicales à 4 semaines d’intervalle, la première visite (V1) correspondant au recrutement du patient, la deuxième visite (V2) constituant le temps 0 de l’étude et la dernière visite (V6) représentant la fin de l’étude. Des échantillons de sang et d’urine étaient prélevés à 3 reprises soit à V2, V4 c’est-à-dire 8 semaines après le début du traitement et à V6 soit 16 semaines après le début du traitement pour mesure des taux sériques et urinaires de divers facteurs pro-inflammatoires incluant l’ET-1, le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α), l’interleukine-6 (IL-6), le facteur chémoattractant des monocytes-1 (MCP-1), la molécule d’adhésion intracellulaire-1 (ICAM-1), la molécule d’adhésion vasculaire-1 (VCAM-1) et la protéine C-réactive (CRP). Un profil lipidique était aussi déterminé au début et à la fin de l’étude. La fonction rénale était mesurée aux visites V1, V2, V4 et V6 par détermination du taux de filtration glomérulaire (TFG) et de l’excrétion urinaire d’albumine (UAE). Des tests biochimiques de routine étaient aussi faits à chaque visite. La corrélation entre les paramètres inflammatoires et rénaux sous étude et la filtration glomérulaire était enfin déterminée. Nos résultats chez ce sujet ont démontré que le bosentan réduisait l’UAE de 32 % et 35% aux semaines 8 et 16, et ce, sans affecter la pression artérielle ou la filtration glomérulaire. L'effet anti-protéinurique du bosentan était associé à une réduction des concentrations urinaires de VCAM-1, ICAM-1, IL-6, TNF-α et d’ET-1 ainsi qu’à une diminution des concentrations sériques de TNF-α. Le changement dans la protéinurie était corrélé de manière positive avec les changements des niveaux urinaires de VCAM-1 (r=0.86), ICAM-1 (r=0.88), ET-1 (r=0.94), et du TNF-α (r=0.96) ainsi qu’avec les changements des niveaux sériques de TNF-α (r=0.98). Ces données suggèrent que l’inhibition du système de l’ET induit dans la ND des effets rénoprotecteurs additifs à ceux observés par blocage du RAS seul. Ils supportent le concept que l’activation du système de l’ET au niveau rénal, par ses effets inflammatoires, puisse jouer un rôle important dans la pathogenèse de la ND. L’effet anti-inflammatoire et anti-protéinurique du bosentan constitue une découverte intéressante susceptible d’engendrer dans le futur une alternative thérapeutique et préventive dans la prise en charge de la ND.

Régulation de la fonction vasculaire pendant le vieillissement : rôles de l’environnement post-natal et du gène suppresseur de tumeurs p53

La dysfonction endothéliale vasculaire constitue un marqueur précoce des maladies cardiovasculaires car l’endothélium est l’une des premières cibles des facteurs de risque cardiovasculaire. La présence d'un stress chronique engendré par les facteurs de risque cardiovasculaire sollicite les mécanismes de défense endogènes, tels que les enzymes antioxydantes, qui servent au maintien de la fonction endothéliale. L’environnement vasculaire auquel l’endothélium est exposé a un effet direct sur son fonctionnement à long terme. Certaines habitudes de vie sont ainsi associées à une bonne santé cardiovasculaire. Par exemple, la diète méditerranéenne et/ou la pratique régulière de l’exercice physique aident à maintenir une fonction endothéliale adéquate et à réduire l’incidence des maladies cardiovasculaires. D'autre part, certains gènes clés, comme le gène suppresseur de tumeurs p53, régulent plusieurs voies métaboliques importantes pour préserver l’intégrité des cellules endothéliales. Nous posons l’hypothèse que l’environnement vasculaire post-natal influence la mise en place de mécanismes de défenses endogènes tels que les enzymes antioxydantes afin de faire face à des stress plus tard dans la vie. Notre objectif global était d’évaluer les impacts d’interventions post-natales bénéfiques et d’une diminution endogène du gène suppresseur de tumeurs p53, sur la fonction endothéliale vasculaire et sur sa capacité à faire face à un stress métabolique. Dans une première étude, nous avons soumis des souris saines C57Bl/6 dès leur sevrage et jusqu’à l’âge de 9 mois, à un programme d’exercice physique volontaire (course dans une roue) ou à un antioxydant (catéchine), comparé à un groupe de souris sédentaires et sans antioxydant. Puis les interventions ont été stoppées et une diète riche en gras a été introduite, ou non, pour une période de 3 mois; les souris ont été sacrifiées à l'âge de 9 ou 12 mois. Nous avons observé que l’exercice a protégé les cellules endothéliales des effets délétères induits par la diète riche en gras en préservant la fonction endothéliale par le maintien d’un profil rédox sain et en évitant la hausse de l’inflammation. La catéchine a maintenu la fonction endothéliale aortique, mais n’a pas prévenu le profil inflammatoire en présence de la diète riche en gras. Finalement, chez les souris sédentaires, la fonction endothéliale a été détériorée en présence de la diète riche en gras, sans indice d’inflammation vasculaire. Dans une seconde étude, des souris partiellement déficientes en p53 (p53+/-) et contrôles C57Bl/6 ont été exposées à la même diète riche en gras à partir de 3 mois et ce jusqu’à l’âge de 6 mois. Notre raisonnement était basé sur la démonstration que p53 est un régulateur de l’expression des enzymes antioxydantes in vitro. Chez les souris p53+/-, les cellules endothéliales ont été protégées du stress induit par l’hypercholestérolémie engendrée par la diète riche en gras. Cependant, chez les souris p53+/- cette protection pourrait être secondaire à un métabolisme accru des acides biliaires, qui en prévenant la hausse de cholestérol, protègerait indirectement l'endothélium. Nous avons donc pu démontrer l’importance de l’environnement vasculaire sur la fonction endothéliale. La diète riche en gras a stimulé certains mécanismes de défense vasculaires tels que la voie des EDHF et la superoxyde dismutase afin de maintenir la fonction endothéliale malgré les conditions pro-athérosclérotiques. Nous avons observé que l’exercice et la catéchine influencent différemment l’endothélium malgré leurs capacités antioxydantes. Ces études soulignent la sensibilité de l’endothélium aux changements dans l’environnement vasculaire. En accord avec le vieillissement de la population et la progression des maladies cardiovasculaires, la proportion de personnes ayant une dysfonction endothéliale augmente. Ainsi, une meilleure compréhension des mécanismes ou d’interventions qui permettent le maintien de la fonction endothéliale à long terme s’avère utile.

Étude rétrospective évaluant le VEGF comme biomarqueur d’athérosclérose mesurée par coronarographie quantitative et ultrason intra-vasculaire

Introduction : Puisque le VEGF promeut l’inflammation et la néovascularisation des plaques athérosclérotiques, il pourrait contribuer à l’athérogénèse. Cependant, les données cliniques tentant de lier le VEGF à la maladie cardiaque athérosclérotique (MCAS) sont controversées. Nous avons investigué l’association entre les niveaux de VEGF et la sévérité de la MCAS. Méthode : Nous avons effectué une étude rétrospective transversale : 56 patients présentant une MCAS stable et 112 patients avec un syndrome coronarien aigue (SCA) ont été étudiés. Nous avons investigué la relation entre la charge athérosclérotique et les niveaux sériques de VEGF en utilisant la coronarographie par analyse quantitative (QCA) et avons évalué la morphologie des plaques athérosclérotiques en utilisant l’imagerie intravasculaire ultrasonore (IVUS). Résultats : Les niveaux de VEGF étaient plus bas chez les patients avec SCA que chez ceux avec MCAS stable. On observe une corrélation positive entre les niveaux de VEGF et le fardeau de la MCAS stable mesurée par le QCA Cumulative Coronary Stenosis Score - CCSS (Pearson r= 0,423 et p = 0,001). En analyse multivariée, les niveaux sériques de VEGF demeuraient prédicteurs du CCSS (p=0,003) des patients avec une MCAS stable. Nous avons observé une corrélation positive entre les niveaux de VEGF et le volume de plaque (Spearman r = 0.381, p = 0.035) ainsi que le pourcentage de volume d’athérome (Spearman r = 0.466, p = 0.008) mesurés par IVUS. Conclusions : Notre étude suggère un usage potentiel des niveaux sérique de VEGF comme biomarqueur de MCAS.

Hypoxémie et inflammation systémique après ischémie cérébrale aiguë chez le rat Wistar

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Hypoxémie et inflammation systémique après ischémie cérébrale aiguë chez le rat Wistar

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Persistent chlamydial infections : role in inflammation and challenges for vaccine development.

The development of chlamydial vaccines continues to be a major challenge for researchers. While acute infections are the main target of vaccine development groups, Chlamydia is well known for its ability to establish chronic or persistent infections in its host. To date, little effort has focussed specifically on the challenges of vaccines to successfully combat the chronic or persistent phase of the disease and yet this will be a necessary aspect of any fully successful chlamydial vaccine. This short review specifically examines the phenomenon of chlamydial persistence and the unique challenges that this brings to vaccine development.

The relationship between subjective appetite sensations, markers of inflammation and appetite in dialysis patients

Background: Poor appetite is a marker of morbidity and mortality in hemodialysis patients, making it an important area for research. Visual analog scales (VAS) can capture a range of subjective sensations related to appetite (such as hunger, desire to eat or fullness), but have not been commonly used to measure appetite in dialysis patients. The aim of this study was to explore the association between retrospective ratings of appetite using VAS and a range of clinical variables as well as biomarkers of appetite in hemodialysis patients.----- Methods: 28 hemodialysis patients (mean age 61±17y, 50% male, median dialysis vintage 19.5(4-101) months) rated their appetite using VAS for hunger, fullness and desire to eat and a 5-point categorical scale measuring general appetite. Blood levels of the appetite peptides leptin, ghrelin and peptide YY were also measured.----- Results: Hunger ratings measured by VAS were significantly (p<0.05) correlated with a range of clinical, nutritional and inflammatory markers: age (r=-0.376), co-morbidities, (r=-0.380) PG-SGA score (r=-0.451), weight (r=-0.375), fat-free mass (r=-0.435), C-Reactive Protein (CRP) (r=-0.383) and Intercellular adhesion molecule (sICAM-1) (r=-0.387). There was a consistent relationship between VAS and appetite on a 5-point categorical scale for questions of hunger, and a similar trend for desire to eat, but not for fullness. Neither method of measuring subjective appetite correlated with appetite peptides.----- Conclusions: Retrospective ratings of hunger on a VAS are associated with a range of clinical variables and further studies are warranted to support their use as a method of measuring appetite in dialysis patients.

New insights into appetite, inflammation and the use of fish oil in hemodialysis patients

Protein-energy wasting (PEW) is commonly seen in patients with chronic kidney disease (CKD). The condition is characterised by chronic, systemic low-grade inflammation which affects nutritional status by a variety of mechanisms including reducing appetite and food intake and increasing muscle catabolism. PEW is linked with co-morbidities such as cardiovascular disease, and is associated with lower quality of life, increased hospitalisations and a 6-fold increase in risk of death1. Significant gender differences have been found in the severity and effects of several markers of PEW. There have been limited studies testing the ability of anti-inflammatory agents or nutritional interventions to reduce the effects of PEW in dialysis patients. This thesis makes a significant contribution to the understanding of PEW in dialysis patients. It advances understanding of measurement techniques for two of the key components, appetite and inflammation, and explores the effect of fish oil, an anti-inflammatory agent, on markers of PEW in dialysis patients. The first part of the thesis consists of two methodological studies conducted using baseline data. The first study aims to validate retrospective ratings of hunger, desire to eat and fullness on visual analog scales (VAS) (paper and pen and electronic) as a new method of measuring appetite in dialysis patients. The second methodological study aims to assess the ability of a variety of methods available in routine practice to detect the presence of inflammation. The second part of the thesis aims to explore the effect of 12 weeks supplementation with 2g per day of Eicosapentaenoic Acid (EPA), a longchain fatty acid found in fish oil, on markers of PEW. A combination of biomarkers and psychomarkers of appetite and inflammation are the main outcomes being explored, with nutritional status, dietary intake and quality of life included as secondary outcomes. A lead in phase of 3 months prior to baseline was used so that each person acts as their own historical control. The study also examines whether there are gender differences in response to the treatment. Being an exploratory study, an important part of the work is to test the feasibility of the intervention, thus the level of adherence and factors associated with adherence are also presented. The studies were conducted at the hemodialysis unit of the Wesley Hospital. Participants met the following criteria: adult, stage 5 CKD on hemodialysis for at least 3 months, not expected to receive a transplant or switch to another dialysis modality during the study, absence of intellectual impairment or mental illness impairing ability to follow instructions or complete the intervention. A range of intermediate, clinical and patient-centred outcome measures were collected at baseline and 12 weeks. Inflammation was measured using five biomarkers: c-reactive protein (CRP), interleukin-6 (IL6), intercellular adhesion molecule (sICAM-1), vascular cell adhesion molecule (sVCAM-1) and white cell count (WCC). Subjective appetite was measured using the first question from the Appetite and Dietary Assessment (ADAT) tool and VAS for measurements of hunger, desire to eat and fullness. A novel feature of the study was the assessment of the appetite peptides leptin, ghrelin and peptide YY as biomarkers of appetite. Nutritional status/inflammation was assessed using the Malnutrition-Inflammation Score (MIS) and the Patient-Generated Subjective Global Assessment (PG-SGA). Dietary intake was measured using 3-day records. Quality of life was measured using the Kidney Disease Quality of Life Short Form version 1.3 (KDQOL-SF™ v1.3 © RAND University), which combines the Short-Form 36 (SF36) with a kidney-disease specific module2. A smaller range of these variables was available for analysis during the control phase (CRP, ADAT, dietary intake and nutritional status). Statistical analysis was carried out using SPSS version 14 (SPSS Inc, Chicago IL, USA). Analysis of the first part of the thesis involved descriptive and bivariate statistics, as well as Bland-Altman plots to assess agreement between methods, and sensitivity analysis/ROC curves to test the ability of methods to predict the presence of inflammation. The unadjusted (paired ttests) and adjusted (linear mixed model) change over time is presented for the main outcome variables of inflammation and appetite. Results are shown for the whole group followed by analyses according to gender and adherence to treatment. Due to the exploratory nature of the study, trends and clinical significance were considered as important as statistical significance. Twenty-eight patients (mean age 61±17y, 50% male, dialysis vintage 19.5 (4- 101) months) underwent baseline assessment. Seven out of 28 patients (25%) reported sub-optimal appetite (self-reported as fair, poor or very poor) despite all being well nourished (100% SGA A). Using the VAS, ratings of hunger, but not desire to eat or fullness, were significantly (p<0.05) associated with a range of relevant clinical variables including age (r=-0.376), comorbidities (r=-0.380) nutritional status (PG-SGA score, r=-0.451), inflammatory markers (CRP r=-0.383; sICAM-1 r=-0.387) and seven domains of quality of life. Patients expressed a preference for the paper and pen method of administering VAS. None of the tools (appetite, MIS, PG-SGA, albumin or iron) showed an acceptable ability to detect patients who are inflamed. It is recommended that CRP should be tested more frequently as a matter of course rather than seeking alternative methods of measuring inflammation. 27 patients completed the 12 week intervention. 20 patients were considered adherent based on changes in % plasma EPA, which rose from 1.3 (0.94)% to 5.2 (1.1)%, p<0.001, in this group. The major barriers to adherence were forgetting to take the tablets as well as their size. At 12 weeks, inflammatory markers remained steady apart from the white cell count which decreased (7.6(2.5) vs 7.0(2.2) x109/L, p=0.058) and sVCAM-1 which increased (1685(654) vs 2249(925) ng/mL, p=0.001). Subjective appetite using VAS increased (51mm to 57mm, +12%) and there was a trend towards reduction in peptide YY (660(31) vs 600(30) pg/mL, p=0.078). There were some gender differences apparent, with the following adjusted change between baseline and week 12: CRP (males -3% vs females +17%, p=0.19), IL6 (males +17% vs females +48%, p=0.77), sICAM-1 (males -5% vs females +11%, p=0.07), sVCAM-1 (males +54% vs females +19%, p=0.08) and hunger ratings (males 20% vs females -5%, p=0.18). On balance, males experienced a maintainence or reduction in three inflammatory markers and an improvement in hunger ratings, and therefore appeared to have responded better to the intervention. Compared to those who didn’t adhere, adherent patients maintained weight (mean(SE) change: +0.5(1.6) vs - 0.8(1.2) kg, p=0.052) and fat-free mass (-0.1 (1.6) vs -1.8 (1.8) kg, p=0.045). There was no difference in change between the intervention and control phase for CRP, appetite, nutritional status or dietary intake. The thesis makes a significant contribution to the evidence base for understanding of PEW in dialysis patients. It has advanced knowledge of methods of assessing inflammation and appetite. Retrospective ratings of hunger on a VAS appear to be a valid method of assessing appetite although samples which include patients with very poor appetite are required to confirm this. Supplementation with fish oil appeared to improve subjective appetite and dampen the inflammatory response. The effectiveness of the intervention is influenced by gender and adherence. Males appear to be more responsive to the primary outcome variables than females, and the quality of response is improved with better adherence. These results provide evidence to support future interventions aimed at reducing the effects of PEW in dialysis patients.

Gender differences in the effect of fish oil on appetite, inflammation and nutritional status in haemodialysis patients

Background: Haemodialysis patients show signs of chronic inflammation and reduced appetite, which is associated with a worse clinical status and an increased mortality risk. Fish oil has anti-inflammatory properties and may be useful as a therapeutic treatment. There is limited evidence to indicate the feasibility and efficacy of this intervention in dialysis patients. The present study aimed to compare the effect of 12 weeks of supplementation with fish oil on markers of appetite and inflammation in male and female haemodialysis patients. Methods: The study was conducted in 28 haemodialysis patients. All patients were prescribed 3 g of fish oil per day for 12 weeks. Changes in appetite, plasma fatty acid profiles and inflammatory markers were measured at baseline and at 12 weeks. Results: The mean (SD) increase in percent plasma eicosapentaenoic acid was statistically significant [1.1 (0.8) to 4.1 (2.2), P < 0.001], which was a strong indicator of good adherence. There were trends towards reductions in peptide YY (−9%; P = 0.078) and an increase in subjective sensations of hunger (+12%; P = 0.406), which reflects an increase in motivation to eat. Males (n = 13) experienced a more marked increase in hunger compared to females (+23% versus −6%), which was associated with maintenance in C-reactive protein and interleukin-6, and a reduction in soluble intercellular adhesion molecule-1. Conclusions: The results obtained demonstrate meaningful trends towards improvements in subjective appetite and certain inflammatory markers (although no change in dietary intake) and this effect was more pronounced in males. However, the levels of some inflammatory markers increased in females and this requires further study. The high level of adherence achieved indicates that an intervention requiring patients to consume four fish oil capsules per day is achievable. This was a short-term study and the effects need to be confirmed in a randomised controlled trial.