Reversible congestive heart failure associated with primary carnitin deficiency: report of a case and review of the literature.

A 5-year-old previously healthy boy was admitted for abdominal pain and vomiting. Physical examination showed tachypnoe (32/min), hepatomegaly and painful palpation of the upper right abdominal quadrant. Laboratory tests were normal except for elevated ammonium (202mcmol/l). Chest X-ray was performed, showing cardiomegaly and interstitial edema. Transthoracic echocardiography revealed dilated left cavities and LV hypertrophy together with a diffuse hypokinesia and LVEF of 30-40%. Diuretics and ACE-inhibitors were introduced. At that time, the differential diagnosis for the DCM included myocarditis, congenital or genetic, metabolic or autoimmune disease. The next day, the boy underwent cardiac magnetic resonance (CMR) examination, showing a severe dilatation of the LV with an end-diastolic diameter of 50mm and a volume of 150ml. LVEF was 20% with diffuse LV hypokinesia (Fig. 1). No late enhancement was present after Gadolinium injection, ruling out myocarditis. Further laboratory metabolic analysis indicated severely decreased total and free carnitin levels and low renal carnitin reabsorption, corroborating the diagnosis of primary carnitin deficiency (PCD). Carnitin substitution was initiated. The clinical condition rapidly improved. No symptoms of heart failure were present anymore. A follow-up CMR performed 9 months later confirmed the recovery. LV end-diastolic volume decreased from 150ml to 66ml, LVEF increased from 20% to 55% (Fig. 2). Late enhancement was absent after Gadolinum injection (Fig. 3).Carnitin is required for the transport of fatty acids from the cytosol into mitochondria during lipid breakdown. 75% of carnitin is obtained from food, 25% is endogenously synthesized. PCD is an autosomal recessive disorder resulting from impairment of a transporter activity, caused by mutation of the SLC22A5 gene. Incidence is about 1 in 40'000 newborns. Diagnosis is usually made at age 1 to 7. Three forms of PCD are described. In the form associated with cardiomyopathy, the disease is progressive and patient die from heart failure if not treated. Substitution of L-Carnitin leads to a dramatic improvement of disease course.This case underlines the crucial role of etiologic diagnostics in this reversible form of DCM. Early diagnostics and therapy are critical for the prognosis of the patient. This is furthermore an example of a role played by CMR in the diagnostic work-up of heart failure and its follow-up under therapy.

Resistance of the internal mammary artery to restenosis: a histomorphologic study of various porcine arteries.

BACKGROUND/AIMS: Restenosis after percutaneous transluminal angioplasty (PTA) of the internal mammary artery (IMA) grafts is much less pronounced than in other arteries and venous grafts. The aim of the study was to test whether various arteries respond differently to dilatation. METHODS: PTA of the IMA, carotid, renal and circumflex coronary (RCx) arteries was performed in 9 pigs (balloon to artery ratio of 1:1.5). After 8 weeks, angiography was repeated and vessels prepared for histological analysis. Immunohistochemical staining was done to examine proliferative activity (Ki67) and to identify the vasa vasorum of the adventitia (F VIII-RA). RESULTS: The intima-media ratio after PTA was lowest in the IMA (0.06), followed by the carotid (0.27) and renal arteries (0.49) and the RCx (0.69). Proliferation of the intima was seen at 287 degrees of the vessel circumference in the RCx, at 286 degrees in the renal and at 166 degrees in the carotid artery. No proliferative activity was seen in the IMA. The intima-adventitia ratio was lower in the IMA than in the RCx and renal arteries (p < 0.05). CONCLUSION: Intima proliferation after PTA varies between the different vessels, with best results seen in the IMA. There are differences in remodeling after PTA between muscular, muscular/elastic and elastic arteries.

Differences in whole-body fat oxidation kinetics between cycling and running.

This study aimed to quantitatively describe and compare whole-body fat oxidation kinetics in cycling and running using a sinusoidal mathematical model (SIN). Thirteen moderately trained individuals (7 men and 6 women) performed two graded exercise tests, with 3-min stages and 1 km h(-1) (or 20 W) increment, on a treadmill and on a cycle ergometer. Fat oxidation rates were determined using indirect calorimetry and plotted as a function of exercise intensity. The SIN model, which includes three independent variables (dilatation, symmetry and translation) that account for main quantitative characteristics of kinetics, provided a mathematical description of fat oxidation kinetics and allowed for determination of the intensity (Fat(max)) that elicits maximal fat oxidation (MFO). While the mean fat oxidation kinetics in cycling formed a symmetric parabolic curve, the mean kinetics during running was characterized by a greater dilatation (i.e., widening of the curve, P < 0.001) and a rightward asymmetry (i.e., shift of the peak of the curve to higher intensities, P = 0.01). Fat(max) was significantly higher in running compared with cycling (P < 0.001), whereas MFO was not significantly different between modes of exercise (P = 0.36). This study showed that the whole-body fat oxidation kinetics during running was characterized by a greater dilatation and a rightward asymmetry compared with cycling. The greater dilatation may be mainly related to the larger muscle mass involved in running while the rightward asymmetry may be induced by the specific type of muscle contraction.

Pathogenèse, dépistage et prise en charge de l'anévrysme de l'aorte abdominale

RESUME L'anévrysme de l'aorte abdominale est une dilatation permanente et localisée de l'aorte abdominale d'un diamètre transverse supérieur à 30 mm. Il s'agit d'une maladie dégénérative et inflammatoire fréquente de l'aorte, présente chez environ 5% des hommes de 65 à 74 ans de la population générale, et chez 10% des hommes hospitalisés pour une revascularisation coronarienne chirurgicale. En effet, bien que la pathogenèse de l'anévrysme de l'aorte abdominale diffère de celle du processus d'athérosclérose, les deux maladies partagent de nombreux facteurs de risque, en particulier l'âge, l'hypertension artérielle et le tabagisme. L'anévrysme de l'aorte abdominale est une maladie silencieuse, et dans 20% des cas, sa première manifestation clinique est la rupture aiguë avec choc hémorragique. La mortalité totale d'une telle complication dépasse 90% et sa mortalité strictement opératoire est d'environ 50%. Ces chiffres contrastent étonnamment avec une mortalité inférieure à 5% en cas de cure chirurgicale élective de l'anévrysme, justifiant un programme de dépistage systématique de cette maladie par ultrasonographie abdominale. Plusieurs études ont actuellement prouvé l'efficience de tels programmes, tant du point de vue de leur impact sur la mortalité que de leur rapport coût-efficacité. La question d'un dépistage systématique de la population générale ou de celui de souspopulations sélectionnées en fonction de leurs facteurs de risque reste toutefois débattue. La prise en charge de l'anévrysme de l'aorte abdominale est en principe conservatrice pour les anévrysmes de faibles diamètres, la mortalité d'une telle approche étant comparable à celle d'une attitude d'emblée chirurgicale. L'indication opératoire est par contre posée pour les anévrysmes d'un diamètre supérieur à 55 mm en raison du risque inacceptable de rupture, la valeur du diamètre transverse de l'aorte représentant le facteur prédictif de rupture le plus fréquemment utilisé en pratique quotidienne. La cure chirurgicale ouverte est le traitement de référence de l'anévrysme de l'aorte abdominale, mais la cure minimale invasive par endoprothèse, disponible depuis le début des années 1990, représente une alternative attrayante. Le choix de l'approche thérapeutique dépend fortement des caractéristiques anatomiques de l'aorte, ainsi que des comorbidités et de la préférence du patient.

The transventricular-transseptal access to the aortic root: a new route for extrapleural trans-catheter aortic stent-valve implantation.

Objective: The aim of this study was to investigate the feasibility of transventricular-transseptal approach (TVSA) for extrapleural transcatheter aortic valved stent implantation via a subxyphoidian access. Methods: In five porcine experiments (52.3 +/- 10.9 kg) the right ventricle was exposed via subxyphoidian access. Under the guidance of intracardiac echocardiography (ICE) and fluoroscopy, the transseptal access from right ventricle to left ventricle was created progressively by puncture and dilation with dilators (8F-26F). Valved stents built in-house from commercial tanned pericardium and self-expandable Nitinol stents were loaded into a cartridge. A delivery sheath was then introduced from the right ventricle into the left ventricle and then into the ascending aorta. The cartridge was connected and the valved stent was deployed in the aortic position. Then, the ventricular septal access was sealed with an Amplatzer septal occluder device and the right ventricular access was closed by tying prepared purse-string suture directly. Thirty minutes after the whole procedure, the animals were sacrificed for macroscopic evaluation of the position of valved stent and septal closure device. Result: Procedural success of TVSA was 100% at the first attempt. Mean procedure time was 49 +/- 4 min. Progressive dilatation of the transseptal access resulted in a measurable ventricular septal defect (VSD) after dilator sizes 18F and more. All valved stents were delivered at the target site over the native aortic valve with good acute valve function and no paravalvular leaks. During the procedure, premature beats (5/5) and supraventriclar tachycardias (5/5) were observed, but no atrial-ventricular block (0/5) occurred. Heart rate before (after) was 90 +/- 3 beats min(-1) (100 +/- 2 beats min(-1): p < 0.05), whereas blood pressure was 60 + 1 mm Hg (55 + 2 mm Hg (p < 0.05)). Total blood loss was 280 + 10 ml. The Amplatzer septal occluder devices were fully deployed and the ventricular septal accesses were sealed successfully, without detectable residual shunt. Conclusion: Trans-catheter implantation of aortic valved stent via extrapleural transventricular-transseptal access is technically feasible and has the potential for a simplified procedure under local anaesthesia. (C) 2010 European Association for Cardio-Thoracic Surgery. Published by Elsevier B. V. All rights reserved.

Bacterial flagellin elicits innate immune defenses and cardiac dysfunction in vivo

Résumé Les agents pathogènes responsables d'infection entraînent chez l'hôte deux types de réponses immunes, la première, non spécifique, dite immunité innée, la seconde, spécifique à l'agent concerné, dite immunité adaptative. L'immunité innée, qui représente la première ligne de défense contre les pathogènes, est liée à la reconnaissance par les cellules de l'hôte de structures moléculaires propres aux micro-organismes (« Pathogen-Associated Molecular Patterns », PAMPs), grâce à des récepteurs membranaires et cytoplasmiques (« Pattern Recognition Receptors », PRRs) identifiant de manière spécifique ces motifs moléculaires. Les récepteurs membranaires impliqués dans ce processus sont dénommés toll-like récepteurs, ou TLRS. Lorsqu'ils sont activés par leur ligand spécifique, ces récepteurs activent des voies de signalisation intracellulaires initiant la réponse inflammatoire non spécifique et visant à éradiquer l'agent pathogène. Les deux voies de signalisation impliquées dans ce processus sont la voie des « Mitogen-Activated Protein Kinases » (MAPKs) et celle du « Nuclear Factor kappaB » (NF-κB), dont l'activation entraîne in fine l'expression de protéines de l'inflammation dénommées cytokines, ainsi que certaines enzymes produisant divers autres médiateurs inflammatoires. Dans certaines situations, cette réponse immune peut être amplifiée de manière inadéquate, entraînant chez l'hôte une réaction inflammatoire systémique exagérée, appelée sepsis. Le sepsis peut se compliquer de dysfonctions d'organes multiples (sepsis sévère), et dans sa forme la plus grave, d'un collapsus cardiovasculaire, définissant le choc septique. La défaillance circulatoire du choc septique touche les vaisseaux sanguins d'une part, le coeur d'autre part, réalisant un tableau de «dysfonction cardiaque septique », dont on connaît mal les mécanismes pathogéniques. Les bactéries à Gram négatif peuvent déclencher de tels phénomènes, notamment en libérant de l'endotoxine, qui active les voies de l'immunité innée par son interaction avec un toll récepteur, le TLR4. Outre l'endotoxine, la plupart des bactéries à Gram négatif relâchent également dans leur environnement une protéine, la flagelline, qui est le constituant majeur du flagelle bactérien, organelle assurant la mobilité de ces micro-organismes. Des données récentes ont indiqué que la flagelline active, dans certaines cellules, les voies de l'immunité innée en se liant au récepteur TLRS. On ne connaît toutefois pas les conséquences de l'interaction flagelline-TLRS sur le développement de l'inflammation et des dysfonctions d'organes au cours du sepsis. Nous avons par conséquent élaboré le présent travail en formulant l'hypothèse que la flagelline pourrait déclencher une telle inflammation et représenter ainsi un médiateur potentiel de la dysfonction d'organes au cours du sepsis à Gram négatif, en nous intéressant plus particulièrement àl'inflammation et à la dysfonction cardiaque. Dans la première partie de ce travail, nous avons étudié les effets de la flagelline sur l'activation du NF-κB et des MAPKs, et sur l'expression de cytokines inflammatoires au niveau du myocarde in vitro (cardiomyocytes en culture) et in vivo (injection de flagelline recombinante à des souris). Nous avons observé tout d'abord que le récepteur TLRS est fortement exprimé au niveau du myocarde. Nous avons ensuite démontré que la flagelline active la voie du NF-κB et des MAP kinases (p38 et JNK), stimule la production de cytokines et de chemokines inflammatoires in vitro et in vivo, et entraîne l'activation de polynucléaires neutrophiles dans le tissu cardiaque in vivo. Finalement, au plan fonctionnel, nous avons pu montrer que la flagelline entraîne une dilatation et une réduction aiguë de la contractilité du ventricule gauche chez la souris, reproduisant les caractéristiques de la dysfonction cardiaque septique. Dans la deuxième partie, nous avons déterminé la distribution du récepteur TLRS dans les autres organes majeurs de la souris (poumon, foie, intestin et rein}, et avons caractérisé dans ces organes l'effet de la flagelline sur l'activation du NF-κB et des MAPKs, l'expression de cytokines, et l'induction de l'apoptose. Nous avons démontré que le TLRS est exprimé de façon constitutive dans ces organes, et que l'injection de flagelline y déclenche les cascades de l'immunité innée et de processus apoptotiques. Finalement, nous avons également déterminé que la flagelline entraîne une augmentation significative de multiples cytokines dans le plasma une à six heures après son injection. En résumé, nos données démontrent que la flagelline bactérienne (a) entraîne une inflammation et une dysfonction importantes du myocarde et (b) active de manière très significative les mécanismes d'immunité innée dans les principaux organes et entraîne une réponse inflammatoire systémique. Par conséquent, la flagelline peut représenter un médiateur puissant de l'inflammation et de la dysfonction d'organes, notamment du coeur, au cours du choc septique déclenché par les bactéries à Gram négatif. Summary Pathogenic microorganisms trigger two kinds of immune responses in the host. The first one is immediate and non-specific and is termed innate immunity, whereas the second one, specifically targeted at the invading agent, is termed adaptative immunity. Innate immunity, which represents the first line of defense against invading pathogens, confers the host the ability to recognize molecular structures common to many microbial pathogens, ("Pathogen-Associated Molecular Patterns", PAMPs), through cytosolic or membrane-associated receptors ("Pattern Recognition Receptors", PRRs), the latter being represented by a family of receptors termed "toll-like receptors or TLRs". Once activated by the binding of their specific ligand, these receptors activate intracellular signaling pathways, which initiate the non-specific inflammatory response aimed at eradicating the pathogens. The two pathways implicated in this process are the mitogen-activated protein kinases (MAPK) and the nuclear factor kappa B (NF-κB) signaling pathways, whose activation elicit in fine the expression of inflammatory proteins termed cytokines, as well as various enzymes producing a wealth of additional inflammatory mediators. In some circumstances, the innate immune response can become amplified and dysregulated, triggering an overwhelming systemic inflammatory response in the host, identified as sepsis. Sepsis can be associated with multiple organ dysfunction (severe sepsis), and in its most severe form, with cardiovascular collapse, defming septic shock. The cardiovascular failure associated with septic shock affects blood vessels as well as the heart, resulting in a particular form of acute heart failure termed "septic cardiac dysfunction ", whose pathogenic mechanisms remain partly undefined. Gram-negative bacteria can initiate such phenomena, notably by releasing lipopolysaccharide (LPS), which activates innate immune signaling by interacting with its specific toll receptor, the TLR4. Besides LPS, most Gram-negative bacteria also release flagellin into their environment, which is the main structural protein of the bacterial flagellum, an appendage extending from the outer bacterial membrane, responsible for the motility of the microorganism. Recent data indicated that flagellin activate immune responses upon binding to its receptor, TLRS, in various cell types. However, the role of flagellin/TLRS interaction in the development of inflammation and organ dysfunction during sepsis is not known. Therefore, we designed the present work to address the hypothesis that flagellin might trigger such inflammatory responses and thus represent a potential mediator of organ dysfunction during Gram-negative sepsis, with a particular emphasis on cardiac inflammation and contractile dysfunction. In the first part of this work, we investigated the effects of flagellin on NF-κB and MAPK activation and the generation of pro-inflammatory mediators within the heart in vitro (cultured cardiomyocytes) and in vivo (injection of recombinant flagellin into mice). We first observed that TLRS protein is strongly expressed by the myocardium. We then demonstrated that flagellin activates NF-κB and MAP kinases (p38 and JNK), upregulates the transcription of pro-inflammatory cytokines and chemokines in vitro and in vivo, and stimulates the activation of polymorphonuclear neutrophils within the heart in vivo. Finally, we demonstrated that flagellin triggers acute cardiac dilation, and a significant reduction of left ventricular contractility, mimicking characteristics of clinical septic cardiac dysfunction. In the second part, we determined the TLRS distribution in other mice major organs (lung, liver, gut and kidney) and we characterized in these organs the effects of flagellin on NF-κB and MAPK activation, on the expression of pro-inflammatory çytokines, and on the induction of apoptosis. We demonstrated that TLRS protein is constitutively expressed and that flagellin activates prototypical innate immune responses and pro-apoptotic pathways in all these organs. Finally, we also observed that flagellin induces a significant increase of multiple cytokines in the plasma from 1 to 6 hours after its intravenous administration. Altogether, these data provide evidence that bacterial flagellin (a) triggers an important inflammatory response and an acute dysfunction of the myocardium, and (b) significantly activates the mechanisms of innate immunity in most major organs and elicits a systemic inflammatory response. In consequence, flagellin may represent a potent mediator of inflammation and multiple organ failure, notably cardiac dysfunction, during Gram-negative septic shock.

Placement of hemodialysis catheters through stenotic or occluded central thoracic veins.

A method for hemodialysis catheter placement in patients with central thoracic venous stenosis or occlusion is described and initial results are analyzed. Twelve patients, with a mean age of 63.2 years (42-80 years), with central venous stenosis or occlusion, and who required a hemodialysis catheter were reviewed. All lesions were confirmed by helical CT or phlebography. Five patients had stenosis while seven patients were diagnosed with an occlusion of thoracic central veins. All patients were asymptomatic, without sign of superior vena cava syndrome. After percutaneous transstenotic catheterization or guidewire-based recannalization in occlusions, a balloon dilatation was performed and a stent was placed, when necessary, prior to catheter placement. Technical success was 92%. Three patients had angioplasty alone and nine patients had angioplasty with stent placement. Dialysis catheters were successfully inserted through all recannalized accesses. No immediate complication occurred, nor did any patient develop superior vena cava syndrome after the procedure. The mean follow-up was 21.8 months (range, 8-48 months). Three patients developed a catheter dysfunction with fibrin sheath formation (at 7, 11, and 12 months after catheter placement, respectively). Two were successfully managed by percutaneous endovascular approach and one catheter was removed. In conclusion, for patients with central venous stenosis or occlusion and those who need a hemodialysis catheter, catheter insertion can be reliably achieved immediately after endovascular recannalization with acceptable technical and long-term success rates. This technique should be considered as an alternative procedure for placing a new hemodialysis catheter through a patent vein.

Ectasie sclérale semi-annulaire pré-équatoriale chez un patient glaucomateux onchocerquien [Semi-annular pre-equatorial scleral ectasia in a patient with glaucoma and onchocerciasis].

We present the case of a glaucomatous young patient with onchocerciasis who developed a bilateral pre-equatorial scleral staphyloma with an important scleral thinness. The pathogenesis of anterior staphyloma is discussed: mechanical stress from very high ocular pressure, ocular onchocerciasis, scleral ischemia. A better understanding of scleral mechanical resistance could explain scleral thinness without any clinical scleritis.

Gender differences in whole-body fat oxidation kinetics during exercise.

Discrepancies appear in studies comparing fat oxidation between men and women. Therefore, this study aimed to quantitatively describe and compare whole-body fat oxidation kinetics between genders during exercise, using a sinusoidal (SIN) model. Twelve men and 11 women matched for age, body mass index, and aerobic fitness (maximal oxygen uptake and maximal power output per kilogram of fat-free mass (FFM)) performed submaximal incremental tests (Incr) with 5-min stages and a 7.5% maximal power output increment on a cycle ergometer. Fat oxidation rates were determined using indirect calorimetry, and plotted as a function of exercise intensity. The SIN model, which includes 3 independent variables (dilatation, symmetry, translation) that account for the main quantitative characteristics of kinetics, was used to mathematically describe fat oxidation kinetics and to determine the intensity (Fatmax) eliciting the maximal fat oxidation (MFO). During Incr, women exhibited greater fat oxidation rates from 35% to 85% maximal oxygen uptake, MFO (6.6 ± 0.9 vs. 4.5 ± 0.3 mg·kg FFM-1·min-1), and Fatmax (58.1% ± 1.9% vs. 50.0% ± 2.7% maximal oxygen uptake) than men (p < 0.05). While men and women showed similar global shapes of fat oxidation kinetics in terms of dilatation and symmetry (p > 0.05), the fat oxidation curve tended to be shifted toward higher exercise intensities in women (rightward translation, p = 0.08). These results support the idea that women have a greater reliance on fat oxidation than men during submaximal exercise, but also indicate that this greater fat oxidation is shifted toward higher exercise intensities in women than in men.

Usefulness of late enhancement MRI as diagnostic tool to differentiate myocardial infarction from myocarditis

Introduction: Residual pulmonary artery (PA) anomalies are a major concern after surgery for cono-truncal malformations. This study sought to assess residual PA anomalies using MRI/MRA. Methods: 43 MRI/MRA studies were performed in 37 patients after corrective surgery for cono-truncal malformations. MRI/MRA studies comprised spin-echo, cine, velocity-encoded and 3D Gadolinium-enhanced MRA sequences. Residual PA anomalies were searched in ail patients; angiographie data were available in 13 patients and a comparison with MRI/MRA was made. Results: 32/37 patients had postoperative anomalies of the pulmonary arterial tree. Left pulmonary artery stenosis was the most common finding (14/32), followed by stenosis at multiple sites (11/32). Isolated right pulmonary artery stenosis was rare (2/32). The median time interval between MRI/MRA and angiography in the 13 patients undergoing both types of studies was 54 days. The findings between the two examinations were identical regarding stenoses and collateral vessels. In 4 patients, the MRI/MRA study allowed to plan interventional catheterization with balloon dilatation and/or stenting of the obstructed arteries or co il-occlusion of systemic collaterals. Eleven patients had additional surgery based on MRI/MRA findings. Conclusions: Post-operative anomalies of the PA in cono-truncal malformations can reliably be detected with MRI/MRA. This technique allows planning of the intervention al or surgical procedure to correct the residual anomalies and may th us replace or precede catheterization during the follow-up of surgically corrected cono-truncal malformations.

MR and CT imaging of pulmonary valved conduits in children and adolescents: normal appearance and complications.

BACKGROUND: The Contegra® is a conduit made from the bovine jugular vein and then interposed between the right ventricle and the pulmonary artery. It is used for cardiac malformations in the reconstruction of right ventricular outflow tract. OBJECTIVE: To describe both normal and pathological appearances of the Contegra® in radiological imaging, to describe imaging of complications and to define the role of CT and MRI in postoperative follow-up. MATERIALS AND METHODS: Forty-three examinations of 24 patients (17 boys and 7 girls; mean age: 10.8 years old) with Contegra® conduits were reviewed. Anatomical description and measurements of the conduits were performed. Pathological items examined included stenosis, dilatation, plicature or twist, thrombus or vegetations, calcifications and valvular regurgitation. Findings were correlated to the echographic gradient through the conduit when available. RESULTS: CT and MR work-up showed Contegra® stenosis (n = 12), dilatation (n = 9) and plicature or twist (n = 7). CT displayed thrombus or vegetations in the Contegra® in three clinically infected patients. Calcifications of the conduit were present at CT in 12 patients and valvular regurgitation in three patients. The comparison between CT and/or MR results showed a good correlation between the echographic gradient and the presence of stenosis in the Contegra®. CONCLUSION: CT and MR bring additional information about permeability and postoperative anatomy especially when echocardiography is inconclusive. Both techniques depict the normal appearance of the conduit, and allow comparison and precise evaluation of changes in the postoperative follow-up.

13q deletion syndrome and retinoblastoma in identical dichorionic diamniotic monozygotic twins.

PURPOSE: To report the case of identical dichorionic diamniotic female twins with unilateral retinoblastoma in 13q deletion syndrome. METHODS: Clinical and ophthalmoscopic evaluation, combination of multiple ligation-dependent probe amplification, array-comparative genomic hybridization analyses, and magnetic resonance imaging were performed. RESULTS: Peculiar facial features, marked hypotonia, gastroesophageal reflux, interatrial septal defect with left to right shunt and light dilatation of right chambers, 5th finger hypoplasia, 3rd-5th toes clinodactyly, 2nd toe overlapped to 3rd toe, and cutis marmorata were found. Ophthalmoscopic evaluation revealed unilateral retinoblastoma in both girls. Magnetic resonance imaging detected corpus callosum hypoplasia in both twins. A 34.4-Mb deletion involving bands 13q13.2-q21.33 and including the RB1 gene was identified in both twins. The deletion was not present in the DNA of their parents and older brother. CONCLUSIONS: Dysmorphic features in children must be always suspicious of 13q deletion syndrome and a short ophthalmoscopic follow-up is necessary to detect the presence of a retinoblastoma.

Mitral regurgitation.

Mitral regurgitation (MR) involves systolic retrograde flow from the left ventricle into the left atrium. While trivial MR is frequent in healthy subjects, moderate to severe MR constitutes the second most prevalent valve disease after aortic valve stenosis. Major causes of severe MR in Western countries include degenerative valve disease (myxomatous disease, flail leaflet, annular calcification) and ischaemic heart disease, while rheumatic disease remains a major cause of MR in developing countries. Chronic MR typically progresses insidiously over many years. Once established, however, severe MR portends a poor prognosis. The severity of MR can be assessed by various techniques, Doppler echocardiography being the most widely used. Mitral valve surgery is the only treatment of proven efficacy. It alleviates clinical symptoms and prevents ventricular dilatation and heart failure (or, at least, it attenuates further progression of these abnormalities). Valve repair significantly improves clinical outcomes compared with valve replacement, reducing mortality by approximately 70%. Reverse LV remodelling after valve repair occurs in half of patients with functional MR. Percutaneous, catheter-based to mitral valve repair is a novel approach currently under clinical scrutiny, with encouraging preliminary results. This modality may provide a valuable alternative to mitral valve surgery, especially in critically ill patients.

Function and regulation of the scaffold protein IB1/JIP-1 in the uro-genital tract.

RESUME Ce mémoire de thèse traite de l'étude de la « scaffold »protéine ou protéine «échafaud», « Islet-Brain1/ JNK Interacting Protein 1 » (IB1/JIP-1) dans la vessie et la prostate, deux organes importants de l'appareil uro-genital. Cette protéine, mise en évidence dans notre laboratoire à la fin des année 90, a été reconnue pour réguler la voie de signalisation des « Mitogen-Activated Protein Kinases » (MAPKs), et en particulier de la MAPK appelée c-Jun N-terminal Kinase (JNK). Le réseau de voie de signalisation permet aux cellules de percevoir les changements dans le milieu extracellulaire et de permettre une réponse appropriée à ces différents stimuli. La connaissance des voies de signalisation a permis de mettre en évidence leur rôle crucial tant dans l'homéostase des tissus sains que dans des processus pathologiques comme l'oncogenèse. Parmi une vingtaine de voie de signalisation, la voie de signalisation des «MAPKinases » est une des plus importantes et a été montrée pour participer à diverses fonctions cellulaires telles que la différentiation, la motilité, la division et la mort cellulaire. La voie de signalisation des « MAPKinases » est typiquement constituée d'un module de trois kinases qui s'activent séquentiellement par phosphorylation. On note la présence d'une MAPK, d'un activateur de MAPK et d'un activateur de l'activateur de MAPK. Une fois la MAPK activée, elle permettra la régulation de différentes cibles dont certain facteur de transcription. Chez les mammifères, il existe 3 grands groupes de MAPKs : the extracellular signal-regulated kinase 1 and 2 (ERK 1/2) cascade, qui régule préférentiellement la croissance et la différentiation cellulaire, ainsi que les cascades JNK et p38 qui régulent préférentiellement la réponse à différents stress cellulaires telle que l'inflammation ou l'apoptose. JNK est activé par différents stress cellulaire telle que les cytokines inflammatoires. JNK est également requis au cours du développement embryonnaire et contribue à la mort (apoptose) ou à la prolifération cellulaire. Plusieurs études ont mis en évidence le rôle de JNK durant le processus tumoral, sans que son rôle soit clairement identifié. JNK pourrait avoir des fonctions différentes durant l'initiation puis de la progression tumorale. Chez les mammifères, les voies de signalisation intracellulaires forment un réseau complexe et elles interagissent entre elles, ce qui permet aux cellules une réponse adéquate aux multitudes de stimuli existants dans les organismes pluricellulaires. Parmi plusieurs mécanismes de régulation, les protéines dites « scaffold » ou «échafaud » jouent un rôle crucial dans l'homéostase de la voie de signalisation des «MAPKinase ». L'introduction revoit brièvement ces différents aspects, de la voie de signalisation des «MAPKinase et des connaissance sur IB1/JIP-1. Les premières études effectuées sur IB1/JIP-1 ont montré une expression relativement spécifique de cette protéine dans certains types de neurones ainsi que dans la cellule beta-sécrétrice d'insuline. IB1/JIP-1 régule la voie de signalisation JNK par interaction avec les différents composants du module, modifiant ainsi le spectre de substrats activés par JNK. La fonction précise de IB1/JIP-1 n'était pas encore élucidée, mais plusieurs travaux mettaient en lumière un rôle dans la régulation, et la sous-location cellulaire des composants de la voie de signalisation JNK, ainsi que dans la survie cellulaire à certain stress. Cette expression relativement spécifique est intrigante car elle suggère que sa présence serait nécessaire à une régulation spécifique de la MAPKinase JNK ou à certaines autres fonctions cellulaires également spécifiques de certains tissus. Le premier but de ce travail a consisté à mettre en évidence l'expression de IB1/JIP-1 dans l'appareil uro-génital et plus particulièrement dans la vessie et la prostate. Nos résultats ont montré que IB1/JIP-1 est spécifiquement exprimé au niveau de l'urothélium vésical, mais pas dans le muscle lisse. Il en est de même au niveau de la prostate où IB1/JIP-1 est exprimé spécifiquement au niveau de l'épithélium sécrétoire et absent au niveau du stroma fibro-musculaire. La vessie et la prostate sont des organes ou l'activité JNK pourrait être crucial tant dans l' homeostase tissulaire que dans le développement de pathologies bénignes ou malignes. La vessie et la prostate sont le siège fréquent de tumeur. La base pour le développement du cancer est complexe et implique plusieurs anomalies génétiques. Ce processus complexe lié au développement tumoral est encore loin d`être complètement élucidé, raison pour laquelle il est crucial de poursuivre l'étude des différents gènes pouvant être impliqué dans ces processus ou pouvant être utilisé comme outil thérapeutique. Dans l'urothelium de la vessie, la fonction de la MAPK JNK n'a été que très peu étudiée. Il existe quelques études, in vitro, suggérant une implication possible de cette voie de signalisation dans des processus telle que le développement ou la progression tumorale. Le chapitre 1 décrit une étude in vivo dans la vessie un modèle de stress mécanique, connu pour activer les MAPKinase. La dilatation vésicale, due à une obstruction urétrale, a mis en évidence une diminution de l'expression de IB1/JIP-1 ainsi qu'une activation de la MAPKinase JNK. Dans ce modèle, la régulation de IB1/JIP-1, par l'intermédiaire d'un vecteur viral, a permis de démontrer que IB1/JIP-1 régulait l'activité de JNK dans ce tissu. Pour poursuivre l'étude de cette fonction d' IB1/JIP-1 dans l'urothélium, nous avons investigué l'activité JNK dans des souris génétiquement modifiées et porteuse d'une délétion de 1 des 2 allèles du gène codant pour IB1/JIP-1, avec un contenu en IB1/JIP-1 diminué de moitié. L'activation de JNK est également augmentée dans l'urothelium au repos de ces souris, ce qui confirme la fonction régulatrice de JNK par IB1/JIP-1. Ces résultats ont permis de mettre en évidence un rôle critique de celle-ci dans l'homéostase de I`urothelium et suggère une nouvelle cible pour réguler la voie de signalisation dans ce tissu. En outre, la modulation des niveaux d'expression d'IB1/JIP-1 dans la vessie, in vivo, par l'intermédiaire de vecteurs viraux s'est révélée réalisable et indique un moyen élégant pour développer une thérapie génique dans cet organe. Un autre élément de ce travail de thèse, révélée au chapitre 2, a été d'étudier la régulation dans la vessie de rat de la communication intercellulaire de type « GAP ». Les cellules adjacentes partagent des ions, messagers secondaires et des petits métabolites par l'intermédiaire de canaux intercellulaire qui forment les jonctions de type « GAP ». Ce type de communications intercellulaire permet une activité cellulaire coordonnée, une caractéristique importante pour l'homéostase des organismes multicellulaire. Ce type de communication intercellulaire est formé de 2 demi-canaux appelés connexons. Chaque connexon est formé de six protéines appelées connexins (Cx). Il existe environ vingt connexines différentes nommées par leur poids moléculaire respectif. Les jonctions de type canaux "GAP" permettent aux cellules de communiquer avec les cellules voisines au quelles elles sont mécaniquement ou électriquement couplées. La vessie peut être particulièrement dépendante de la communication intercellulaire par les canaux « Gap » qui permettrait de coordonner la réponse de la musculature ainsi que de l'urothélium à l'augmentation de la pression transmurale du à l'accumulation d'urine, situation fréquemment observée dans le cadre de l'hyperplasie bénigne de la prostate. Dans la vessie de rat, la connexine26 est exprimée uniquement dans l'urothelium. La Cx26, a été montrée pour être un possible « tumor suppressor gene » dans le cancer de vessie. Une augmentation de la Cx26 ainsi que du couplage des cellules urothéliales a été démontré dans notre modèle de stress mécanique sur la vessie de rat et est dépendante de 2 éléments de réponses connues pour interagir avec AP-1. La régulation de IB1/JIP-1 a permis de montrer que celle-ci régulait l'activité JNK, ainsi que l'activité du facteur de transcription AP-1, composé de c-Jun lui-même cible de JNK. Cette réduction de l'activité de AP-1 est associée à une diminution de l'expression du transcipt de la Cx26. En résumé, la Cx26 pourrait être régulée par le complexe AP-1 lui-même dépendant du contenu en IB1/JIP-1. Dans le chapitre 3, l'étude de IB1/J1P-1 s'est portée sur la prostate. Cet organe, siège fréquent de pathologie telle que le cancer ou l'hyperplasie bénigne de la prostate, exprime IB1/JIP-1 au niveau de son épithélium sécrétoire. Cette expression est maintenue dans une lignée cellulaire humaine largement étudiée est reconnue comme un modèle adéquat de cellules tumorales de type androgène-sensible. IB1/JIP-1 a été investigué dans un modèle in vitro d'apoptose en réponse à un agent appelé N-(4-hydroxyphenyl)retinamide (4-HPR) qui induit une activation de la MAPK JNK ainsi que également un diminution du contenu en IB1/JIP-1. La surexpression de IB1/JIP-1 en utilisant à nouveau des virus comme vecteur a démontré que IB1/JIP-1 était capable de réguler l'activité de JNK ainsi que les taux d'apoptose. Dans le cancer de la prostate, certains travaux ont montré que la différentiation neuroendocrine des cellules tumorales est associée à la progression tumorale et à la perte de sensibilité aux androgènes. Ce travail a permis de dévoiler l'augmentation d'expression de IB1/JIP-1 dans un modèle de neurodifferentiation des cellules d'une lignée prostatique humaine (LNCaP). Les mécanismes qui permettent une expression spécifique de IB1/JIP-1 ont été partiellement investiguée dans notre laboratoire. Son promoteur humain contient un « Neuron Restricive Silencer Element » (NRSE) connu pour se lier a répresseur transcriptionel appelé « RE-1 Silencer Transcription Factor » ou « Neuron Restrictive Silencer Factor » (REST/NRSF). NRSF/REST est capable de réprimer l'expression de gènes neuronaux en dehors du système neuronal. Il prend part à la différentiation terminale des gènes neuronaux. Dans le chapitre 3, on observe que l'activité de REST/NRSF est diminuée dans les cellules LNCaP qui se transdifferencient de manière neuroendocrine, et que REST/NRSF est capable de moduler l'expression de ces gènes cibles dans ce type cellulaire. Ces travaux laissent suggérer que NRSF/REST participe à l'acquisition du phénotype neuroendocrinien et pourrait être une cible pour réguler ce phénomène. En conclusion, ce travail de thèse présente l'expression de IB1/JIP-1 dans 2 organes de l'appareil uro-génital ; la vessie et la prostate. La fonction de IB1/JIP-1 a été étudiée in vivo dans la vessie de rat, ce qui a mis en évidence sa fonction régulatrice de l'activité de la MAPKinase JNK, et de l'activité du facteur de transcription AP-1 ; ainsi que sa possible implication régulatrice de gène cible tel que la Connexin 26 (Cx26). AP-1 et la Cx26 pourraient jouer un rôle dans le processus oncologique, tant dans le control de l'invasion cellulaire ou le control de la croissance cellulaire. Dans la prostate, IB1/JIP-1 régule également l'activité JNK; crucial dans la transmission de certains stimulis pro-apoptotiques. Dans un modèle de transdifférenciation neuroendocrinienne, phénotype possiblement lié au caractère agressif du cancer de la prostate, l'expression de IB1/JIP-1 est augmenté, suggérant soit un rôle possible dans le développement du phénotype neuronal ou une implication dans une fonction anti-apoptotique. Ce travail a donc permis d'élargir nos connaissances sur la régulation et le control de la voie de signalisation des MAPKinases par IB1/JIP-1, qui pourrait avoir encore d'autres fonctions dans ces tissus.

Role of innate immunity in cardiac inflammation after myocardial infarction.

Over the past two decades, inflammation has emerged as a key pathophysiological process during myocardial infarction. It develops consecutively to the activation of innate immune defense mechanisms, in response to the release of endogenous molecules by necrotic cells and the extracellular matrix. These danger signals are sensed by cellular receptors normally involved in antimicrobial defenses, including toll-like receptors and a subset of NOD-like receptors, which promote intracellular signaling dependent on nuclear factor kappaB and on the formation of the inflammasome. These mechanisms stimulate the expression of multiple inflammatory mediators and growth factors, sequentially inducing the recruitment of inflammatory cells, the clearance of injured tissue, angiogenesis, and the proliferation of fibroblasts, eventually resulting in scar formation and infarct healing. Dysregulation of these responses may result in continued cardiomyocyte loss, fibrosis beyond the limits of the infarcted area, reactive hypertrophy and chamber dilatation, a process termed adverse cardiac remodeling, leading to functional compromise and heart failure. This review presents the current state of knowledge on the process of immune activation within the infarcted myocardium and its consequences.