Study on NGF and VEGF during the equine perinatal period

Part 1 of the study aims to: evaluate NGF and VEGF levels obtained at parturition from mare, foal and umbilical cord vein plasma, as well as in amniotic fluid; evaluate NGF and VEGF content in plasma of healthy foals during the first 72 h of life; evaluate NGF and VEGF levels at parturition in relation to selected mares’ and foals’ clinical parameters; evaluate the relationship between the two trophic factors and thyroid hormone levels in the first 72 h of life; assess mRNA expression of NGF, VEGF and BDNF and their cell surface receptors in the placenta. Part 2 aims to clinically characterize a population of foals spontaneously affected by Neonatal Encephalopathy (NE), and then to: evaluate NGF and VEGF levels in plasma samples obtained in the affected population at parturition from mare’s jugular vein, umbilical cord vein and foal’s jugular vein, as well as in amniotic fluid; evaluate NGF and VEGF content in plasma of foals affected by NE during the first 72 h of life/hospitalization; evaluate NGF and VEGF levels at birth/admission in relation to selected mares’ and foals’ clinical parameters; evaluate the relationship between the two trophic factors and thyroid hormone levels in the first 72 h of life/hospitalization; assess the mRNA expression of NGF, VEGF and BDNF, and their cell surface receptors, in the placenta of mares that delivered affected foals. The close relationship between the two trophic factors in foal plasma over time and their fine expression in placental tissues under physiological conditions appear to be key regulators of fetal development and adaptation. Their less pronounced decrease in compromised foals compared to healthy ones, their relationship with thyroid hormones over time, and the reduced expression of NGF and BDNF in placental tissues, could be key regulators in the mechanisms of NE.

Valutazione della funzione renale nei nati pretermine alla nascita e a medio termine

La nascita pretermine determina un’alterazione dei normali processi di maturazione dei vari organi ed apparati che durante la gravidanza fisiologica si completano durante le 38-40 settimane di vita intrauterina. Queste alterazioni sono alla base della mortalità e morbilità perinatale che condiziona la prognosi a breve termine di questa popolazione, ma possono determinare anche sequele a medio e lungo termine. E’ stato ampiamente documentato che la nefrogenesi si completa a 36 settimane di vita intrauterina e pertanto la nascita pretermine altera il decorso fisiologico di tale processo; a questa condizione di immaturità si sovrappongono i fattori patogeni che possono determinare danno renale acuto in epoca neonatale, a cui i pretermine sono in larga misura esposti. Queste condizioni conducono ad un rischio di alterazioni della funzione renale di entità variabile in età infantile ed adulta. Nel presente studio è stata studiata la funzione renale in 29 bambini di 2-4 anni di età, precedentemente sottoposti a valutazione della funzione renale alla nascita durante il ricovero in Terapia Intensiva Neonatale. I dati raccolti hanno mostrato la presenza di alterazioni maggiori (sindrome nefrosica, riduzione di eGFR) in un ridotto numero di soggetti e alterazioni minori ed isolate (proteinuria di lieve entità, riduzione del riassorbimento tubulare del fosforo, pressione arteriosa tra il 90° e il 99° percentile per sesso ed altezza). L’età di 2-4 anni, alla luce dei risultati ottenuti, può rappresentare un momento utile per effettuare una valutazione di screening di funzione renale in una popolazione a rischio come i pretermine, con lo scopo di individuare i soggetti che richiedano una presa in carico specialistica ed un follow-up a lungo termine.

Hair: a tool to evaluate the HPA axis activity

Hair cortisol is a novel marker to measure long-term secretion cortisol free from many methodological caveats associated with other matrices such as plasma, saliva, urine, milk and faeces. For decades hair analysis has been successfully used in forensic science and toxicology to evaluate the exposure to exogenous substances and assess endogenous steroid hormones. Evaluation of cortisol in hair matrix began about a decade ago and have over the past five years had a remarkable development by advancing knowledge and affirming this method as a new and efficient way to study the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis activity over a long time period. In farm animals, certain environmental or management conditions can potentially activate the HPA axis. Given the importance of cortisol in monitoring the HPA axis activity, a first approach has involved the study on the distribution of hair cortisol concentrations (HCC) in healthy dairy cows showing a physiological range of variation of this hormone. Moreover, HCC have been significantly influenced also by changes in environmental conditions and a significant positive correlation was detected between HCC and cows clinically or physiologically compromised suggesting that these cows were subjected to repeated HPA axis activation. Additionally, Crossbreed F1 heifers showed significantly lower HCC compared to pure animals and a breed influence has been seen also on the HPA axis activity stimulated by an environmental change showing thus a higher level of resilience and a better adaptability to the environment of certain genotypes. Hair proved to be an excellent matrix also in the study of the activation of the HPA axis during the perinatal period. The use of hair analysis in research holds great promise to significantly enhance current understanding on the role of HPA axis over a long period of time.

Sindrome da Asfissia Perinatale nel puledro neonato: protocolli diagnostico-terapeutici

La Sindrome da Asfissia Perinatale (PAS) è una delle più comuni patologie che colpiscono il puledro neonato nelle prime 72 h di vita. È una patologia difficile da diagnosticare in quanto non esistono parametri o segni clinici specifici, la sintomatologia è molto variabile in base alla durata e all’intensità dell’insulto ipossico ischemico e al tipo di organo maggiormente colpito. Lo scopo di questo studio è la ricerca e la valutazione di alcuni parametri biochimico-clinici e di alcuni biomarkers per la diagnosi precoce e il corretto trattamento dei puledri affetti da PAS. Nei puledri neonati che presentano questa patologia è stata riscontrata un’ipermagnesiemia al momento del ricovero associata a prognosi infausta, probabilmente causata da un grave danno cellulare con rilascio in circolo del magnesio intracellulare. La PAS potrebbe essere un’ulteriore causa di Euthyroid Sick Syndrome, in quanto abbiamo riscontrato una diminuzione delle concentrazioni di T3 e T4 nei puledri malati rispetto ai sani della stessa età, come avviene in altre malattie sistemiche. Lo studio del profilo proteomico ha permesso di separare le più importanti frazioni proteiche del liquido amniotico di cavalla, mettendo in evidenza similitudini e differenze qualitative e quantitative nei ferogrammi dei puledri sani e di quelli affetti da PAS ed una maggiore variabilità è stata riscontrata nei profili dei liquidi amniotici dei puledri malati. Il glutatione è risultato poco espresso nel puledro neonato, i puledri sani presentano concentrazioni più basse sia rispetto ai malati della stessa età sia agli adulti ma con una tendenza all’aumento nelle prime 24 ore di vita per i sani ed un calo nei malati. La somministrazione della terapia antiradicalica non influisce sulle concentrazioni di glutatione totale ed i puledri deceduti presentano concentrazioni più alte.

The ontogeny of bipedalism: insights from the study of talar growth

The development of bipedal locomotion was gradual during evolution, and with the increase in discoveries of fossils and, in particular, in discoveries of pedal bones, the attention to this problematic has grown in the last decades. Moreover, the discoveries of juveniles fossil foot bones has led the attention to the evolution and the development of bipedal locomotion. The study of the development of human gait in children may help in shedding light to the development of human locomotion. The human talus plays a pivotal role, linking the leg to the foot and receiving and distributing the weight, while permitting a wide range of foot movements. It is also present at birth, and this makes a perfect bone to study to disentangle how the bone structure acts to cope with the changes in locomotion and body weight. Here, I analyze the external and internal morphology of the human talus from the perinatal period to adolescence, to investigate how the different phases of the acquisition of bipedal gait affect talar morphology, and how the bone copes with the weight gain during growth. Results show that the talar internal and external morphologies change in line with the different activities and loading of the foot. Initially, at around birth, the talus has a very globular and immature external shape, with a very dense trabecular architecture, composed of thin, numerous, and densely packed trabeculae, with a rather isotropic structure. External and internal morphologies change in relation to the different loading patterns which follow during growth, showing a more specialized structure, both in the external and internal morphology, linked to the maturation of bipedal locomotion, until the adult-like pattern is reached, during adolescence.