Increased levels of Porphyromonas gingivalis are associated with ischemic and hemorrhagic cerebrovascular disease in humans: an in vivo study

Objective: This study investigated the role of periodontal disease in the development of stroke or cerebral infarction in patients by evaluating the clinical periodontal conditions and the subgingival levels of periodontopathogens. Material and Methods: Twenty patients with ischemic (I-CVA) or hemorrhagic (H-CVA) cerebrovascular episodes (test group) and 60 systemically healthy patients (control group) were evaluated for: probing depth, clinical attachment level, bleeding on probing and plaque index. Porphyromonas gingivalis and Aggregatibacter actinomycetemcomitans were both identified and quantified in subgingival plaque samples by conventional and real-time PCR, respectively. Results: The test group showed a significant increase in each of the following parameters: pocket depth, clinical attachment loss, bleeding on probing, plaque index and number of missing teeth when compared to control values (p<0.05, unpaired t-test). Likewise, the test group had increased numbers of sites that were contaminated with P. gingivalis (60%x10%; p<0.001; chi-squared test) and displayed greater prevalence of periodontal disease, with an odds ratio of 48.06 (95% CI: 5.96-387.72; p<0.001). Notably, a positive correlation between probing depth and the levels of P. gingivalis in ischemic stroke was found (r=0.60; p=0.03; Spearman's rank correlation coefficient test). A. actinomycetemcomitans DNA was not detected in any of the groups by conventional or real-time PCR. Conclusions: Stroke patients had deeper pockets, more severe attachment loss, increased bleeding on probing, increased plaque indexes, and in their pockets harbored increased levels of P. gingivalis. These findings suggest that periodontal disease is a risk factor for the development of cerebral hemorrhage or infarction. Early treatment of periodontitis may counteract the development of cerebrovascular episodes.

Mechanisms of blunted muscle vasodilation during peripheral chemoreceptor stimulation in heart failure patients

We described recently that systemic hypoxia provokes vasoconstriction in heart failure (HF) patients. We hypothesized that either the exaggerated muscle sympathetic nerve activity and/or endothelial dysfunction mediate the blunted vasodilatation during hypoxia in HF patients. Twenty-seven HF patients and 23 age-matched controls were studied. Muscle sympathetic nerve activity was assessed by microneurography and forearm blood flow (FBF) by venous occlusion plethysmography. Peripheral chemoreflex control was evaluated through the inhaling of a hypoxic gas mixture (10% O-2 and 90% N-2). Basal muscle sympathetic nerve activity was greater and basal FBF was lower in HF patients versus controls. During hypoxia, muscle sympathetic nerve activity responses were greater in HF patients, and forearm vasodilatation in HF was blunted versus controls. Phentolamine increased FBF responses in both groups, but the increase was lower in HF patients. Phentolamine and N-G-monomethyl-L-arginine infusion did not change FBF responses in HF but markedly blunted the vasodilatation in controls. FBF responses to hypoxia in the presence of vitamin C were unchanged and remained lower in HF patients versus controls. In conclusion, muscle vasoconstriction in response to hypoxia in HF patients is attributed to exaggerated reflex sympathetic nerve activation and blunted endothelial function (NO activity). We were unable to identify a role for oxidative stress in these studies. (Hypertension. 2012; 60: 669-676.) . Online Data Supplement

Impaired beta-adrenoceptor-induced relaxation in small mesenteric arteries from DOCA-salt hypertensive rats is due to reduced K-Ca channel activity

beta-Adrenoceptor (beta-AR)-mediated relaxation plays an important role in the regulation of vascular tone. beta-AR-mediated vascular relaxation is reduced in various disease states and aging. We hypothesized that beta-AR-mediated vasodilatation is impaired in DOCA-salt hypertension due to alterations in the cAMP pathway. beta-AR-mediated relaxation was determined in small mesenteric arteries from DOCA-salt hypertensive and control uninephrectomized (Uni) rats. To exclude nitric oxide (NO) and cyclooxygenase (COX) pathways, relaxation responses were determined in the presence of L-NNA and indomethacin, NO synthase inhibitor and COX inhibitors, respectively. Isoprenaline (ISO)-induced relaxation was reduced in arteries from DOCA-salt compared to Uni rats. Protein kinase A (PKA) inhibitors (H89 or Rp-cAMPS) or adenylyl cyclase inhibitor (SQ22536) did not abolish the difference in ISO-induced relaxation between the groups. Forskolin (adenylyl cyclase activator)-induced relaxation was similar between the groups. The inhibition of IKCa/SKCa channels (TRAM-34 plus UCL1684) or BKCa channels (iberiotoxin) reduced ISO-induced relaxation only in Uni rats and abolished the relaxation differences between the groups. The expression of SKCa channel was decreased in DOCA-salt arteries. The expression of BKCa channel a subunit was increased whereas the expression of BKCa channel p subunit was decreased in DOCA-salt arteries. The expression of receptor for activated C kinase 1 (RACK1), which is a binding protein for BKG, channel and negatively modulates its activity, was increased in DOCA-salt arteries. These results suggest that the impairment of beta-AR-mediated relaxation in DOCA-salt mesenteric arteries may be attributable to altered IKCa/SKCa and/or BKCa channels activities rather than cAMP/PKA pathway. Impaired beta-AR-stimulated BKCa channel activity may be due to the imbalance between its subunit expressions and RACK1 upregulation. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Aorta from angiotensin II hypertensive mice exhibit preserved nitroxyl anion mediated relaxation responses

Hypertension is a disorder affecting millions worldwide, and is a leading cause of death and debilitation in the United States. It is widely accepted that during hypertension and other cardiovascular diseases the vasculature exhibits endothelial dysfunction; a deficit in the relaxatory ability of the vessel, attributed to a lack of nitric oxide (NO) bioavailability. Recently, the one electron redox variant of NO, nitroxyl anion (NO-) has emerged as an endothelium-derived relaxing factor (EDRF) and a candidate for endothelium-derived hyperpolarizing factor (EDRF). NO- is thought to exist protonated (HNO) in vivo, which would make this species more resistant to scavenging. However, no studies have investigated the role of this redox species during hypertension, and whether the vasculature loses the ability to relax to HNO. Thus, we hypothesize that aorta from angiotensin II (AngII)-hypertensive mice will exhibit a preserved relaxation response to Angeli's Salt, an HNO donor. Male C57B16 mice, aged 12-14 weeks were implanted with mini-osmotic pumps containing AngII (90 ng/min, 14 days plus high salt chow) or sham surgery. Aorta were excised, cleaned and used to perform functional studies in a myograph. We found that aorta from AngII-hypertensive mice exhibited a significant endothelial dysfunction as demonstrated by a decrease in acetylcholine (ACh)-mediated relaxation. However, vessels from hypertensive mice exhibited a preserved response to Angeli's Salt (AS), the HNO donor. To confirm that relaxation responses to HNO were maintained, concentration response curves (CRCs) to ACh were performed in the presence of scavengers to both NO and HNO (carboxy-PTIO and L-cys, resp.). We found that ACh-mediated relaxation responses were significantly decreased in aorta from sham and almost completely abolished in aorta from AngII-treated mice. Vessels incubated with L-cys exhibited a modest decrease in ACh-mediated relaxations responses. These data demonstrate that aorta from AngII-treated hypertensive mice exhibit a preserved relaxation response to AS, an HNO donor, regardless of a significant endothelial dysfunction. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved,

Red wine and equivalent oral pharmacological doses of resveratrol delay vascular aging but do not extend life span in rats

Objective: To investigate, in male Wistar rats, the effects of long-term moderate red wine (RW) consumption (equivalent to similar to 0.15 mg% resveratrol RS), or RS in low (L, 0.15 mg%) or high (H, 400 mg%) doses in chow. Background: Both RW and RS exhibit cardioprotection. RS extends lifespan in obese rats. It is unclear whether RW consumption or low-dose RS delay vascular aging and prolong life span in the absence of overt risk factors. Methods: Endpoints were aerobic performance, exercise capacity, aging biomarkers (p53,p16,p21, telomere length and telomerase activity in aortic homogenates), vascular reactivity. Data were compared with controls (C) given regular chow. Results: Expressions of p53 decreased similar to 50% similar to with RW and LRS (p < 0.05 vs. C), p16 by similar to 29% with RW (p < 0.05 vs. C) and p21 was unaltered. RW and LRS increased telomere length >6.5-fold vs. C, and telomerase activity increased with LRS and HRS. All treatments increased aerobic capacity (C 32.5 +/- 1.2, RW 38.7 + 1.7, LRS 38.5 + 1.6, HRS 38.3 + 1.8 mlO2 min(-1) kg(-1)), and RW or LRS also improved time of exercise tolerance vs. C (p < 0.05). Endothelium-dependent relaxation improved with all treatments vs. C. Life span, however, was unaltered with each treatment vs. C = 673 +/- 30 days, p = NS. Conclusions: RW and LRS can preserve vascular function indexes in normal rats, although not extending life span. These effects were translated into better aerobic performance and exercise capacity. (c) 2012 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.

Phosphorus Is Associated with Coronary Artery Disease in Patients with Preserved Renal Function

High serum phosphorus levels have been associated with mortality and cardiovascular events in patients with chronic kidney disease and in the general population. In addition, high phosphorus levels have been shown to induce vascular calcification and endothelial dysfunction in vitro. The aim of this study was to evaluate the relation of phosphorus and coronary calcification and atherosclerosis in the setting of normal renal function. This was a cross-sectional study involving 290 patients with suspected coronary artery disease and undergoing elective coronary angiography, with a creatinine clearance >60 ml/min/1.73 m(2). Coronary artery obstruction was assessed by the Friesinger score and coronary artery calcification by multislice computed tomography. Serum phosphorus was higher in patients with an Agatston score >10 than in those with an Agatston score <= 10 (3.63 +/- 0.55 versus 3.49 +/- 0.52 mg/dl; p = 0.02). In the patients with Friesinger scores >4, serum phosphorus was higher (3.6 +/- 0.5 versus 3.5 +/- 0.6 mg/dl, p = 0.04) and median intact fibroblast growth factor 23 was lower (40.3 pg/ml versus 45.7 pg/ml, p = 0.01). Each 0.1-mg/dl higher serum phosphate was associated with a 7.4% higher odds of having a Friesinger score >4 (p = 0.03) and a 6.1% greater risk of having an Agatston score >10 (p = 0.01). Fibroblast growth factor 23 was a negative predictor of Friesinger score ( p = 0.002). In conclusion, phosphorus is positively associated with coronary artery calcification and obstruction in patients with suspected coronary artery disease and preserved renal function.

Infliximab prevents increased systolic blood pressure and upregulates the AKT/eNOS pathway in the aorta of spontaneously hypertensive rats

High systolic blood pressure caused by endothelial dysfunction is a comorbidity of metabolic syndrome that is mediated by local inflammatory signals. Insulin-induced vasorelaxation due to endothelial nitric oxide synthase (eNOS) activation is highly dependent on the activation of the upstream insulin-stimulated serine/threonine kinase (AKT) and is severely impaired in obese, hypertensive rodents and humans. Neutralisation of circulating tumor necrosis factor-α (TNFα) with infliximab improves glucose homeostasis, but the consequences of this pharmacological strategy on systolic blood pressure and eNOS activation are unknown. To address this issue, we assessed the temporal changes in the systolic pressure of spontaneously hypertensive rats (SHR) treated with infliximab. We also assessed the activation of critical proteins that mediate insulin activity and TNFα-mediated insulin resistance in the aorta and cardiac left ventricle. Our data demonstrate that infliximab prevents the upregulation of both systolic pressure and left ventricle hypertrophy in SHR. These effects paralleled an increase in AKT/eNOS phosphorylation and a reduction in the phosphorylation of inhibitor of nuclear factor-κB (Iκβ) and c-Jun N-terminal kinase (JNK) in the aorta. Overall, our study revealed the cardiovascular benefits of infliximab in SHR. In addition, the present findings further suggested that the reduction of systolic pressure and left ventricle hypertrophy by infliximab are secondary effects to the reduction of endothelial inflammation and the recovery of AKT/eNOS pathway activation.

Substratversorgung von NO-Synthasen

Resultate dieser Arbeit zeigen, dass endotheliale und neuronale NO-Synthasen (eNOS und nNOS) ihr Substrat Arginin nicht ausschließlich aus extrazellulären, sondern auch aus intrazellulären Quellen beziehen. Das Substrat aus den intrazellulären Quellen scheint nicht über Membrantransporter in den Extrazellulärraum gelangen zu können. Dies deutet darauf hin, dass eine enge Assoziation der Arginin-bereitstellenden Enzyme mit eNOS bzw. nNOS vorliegen könnte. Dadurch würde das durch diese Enzyme generierte Arginin direkt an die NOS weitergereicht und nicht über Transporter gegen andere basische Aminosäuren (AS) im Extrazellulärraum ausgetauscht werden. Eine intrazelluläre Substrat-Quelle besteht aus dem so genannten „Recycling“, der Umwandlung des bei der NO-Synthese entstehenden Citrullins in Arginin. Eine Kopplung von Arginin-bereitstellenden „Recycling“-Enzymen mit NOS wird in Endothelzellen und teilweise auch in TGW-nu-I Neuroblastomzellen beobachtet, nicht jedoch in A673 Neuroepitheliomzellen. Die Kopplung scheint daher vom Zelltyp abhängig zu sein. Das zur Arginin-Regeneration benötigte Citrullin kann allen untersuchten Zellen durch den Austausch mit spezifischen neutralen AS, die ausschließlich zum Substratprofil des System N Transporters SN1 passen, entzogen werden. Die Anwesenheit von SN1-Substraten im Extrazellulärraum führt daher indirekt zu einer Depletion der Recycling-Quelle. SN1 mRNA ist in allen untersuchten Zellen nachweisbar. Aus Protein-Abbau stammendes Arginin stellt den zweiten Teil der intrazellulären Arginin-Quelle dar. Dieser ist in allen untersuchten eNOS- oder nNOS exprimierenden Zellen vorhanden. Das Arginin stammt dabei sowohl aus lysosomalem als auch proteasomalen Proteinabbau, wie der Einsatz spezifischer Inhibitoren zeigt. Extrazelluläres Histidin (aber keine andere Aminosäure) kann diese Arginin-Quelle depletieren. Wir vermuten deshalb, dass Histidin über den Peptid-Histidin-Transporter PHT1, der in allen untersuchten Zellen stark exprimiert ist, gegen die durch lysosomalen und proteasomalen Proteinabbau entstehenden Arginin-haltigen Di- und Tripeptide ausgetauscht wird. Der wichtigste endogene NOS-Inhibitor, asymmetrisches Dimethylarginin (ADMA), ein Marker für endotheliale Dysfunktion und Risikofaktor für kardiovaskuläre Erkrankungen, stammt ebenfalls aus Proteinabbau. Die Verfügbarkeit dieser intrazellulären Arginin-Quelle wird deshalb stark vom Methylierungsgrad des Arginins in den abgebauten Proteinen abhängen. Eine lokale ADMA-Anreicherung könnte eine Erklärung für das Arginin-Paradox sein, der unter pathophysiologischen Bedingungen beobachteten Verminderung der endothelialen NO-Synthese bei anscheinend ausreichenden intrazellulären Argininkonzentrationen. Da auch in neurodegenerativen Erkrankungen, wie Morbus Alzheimer, ADMA eine Rolle zu spielen scheint, könnte das Arginin-Paradox auch für die nNOS-vermittelte NO-Synthese von Bedeutung sein. Die Resultate demonstrieren, dass die Substratversorgung der beiden NOS-Isoformen nicht ausschließlich von kationischen Aminosäuretransportern abhängig ist, sondern auch von Transportern für neutrale Aminosäuren und Peptide, und außerdem von Arginin-bereitstellenden Enzymen. Der jeweilige Beitrag der verschiedenen Arginin-Quellen zur Substratversorgung der NOS ist daher abhängig vom Anteil der jeweiligen Aminosäuren und Peptide in der extrazellulären Flüssigkeit.

Einfluss der AMPK-Aktivität auf Endothelfunktion, oxidativen Stress und vaskuläre Inflammation

Die AMPK ist ein ubiquitär exprimiertes, heterotrimeres Enzym, das bei Energiemangel das Überleben der Zelle sichert. Um diese Funktion ausüben zu können fungiert die AMPK als sogenannter „Energie-Sensor“, der durch steigende AMP Mengen aktiviert wird. In diesem Zustand werden ATP verbrauchende Reaktionen inhibiert und gleichzeitig ATP generierende Vorgänge induziert. Im vaskulären System konnte gezeigt werden, dass die endotheliale NOSynthase durch die AMPK aktiviert, die Angiogenese stimuliert, die Endothelzellapoptose und das Wachstum von Gefäßmuskelzellen inhibiert wird. All diese Prozesse sind fundamental in der Entwicklung von kardiovaskulären Krankheiten, was auf eine protektive Funktion der AMPK im vaskulären System hindeutet. In der vorliegenden Arbeit sollten die Effekte der in vivo Modulation der AMPK Aktivität auf Endothelfunktion, oxidativen Stress und Inflammation untersucht werden. Dazu wurden zwei unterschiedliche Mausmodelle genutzt: Einerseits wurde die AMPK Aktivität durch den pharmakologischen AMPK-Aktivator AICAR stimuliert und andererseits die vaskulär vorherrschende AMPK-Isoform durch knock out ausgeschaltet. Zur Induktion von oxidativem Stress wurde ein bereits charakterisiertes Angiotensin II-Modell angewandt. Zur Untersuchung gehörten neben den Superoxid-Messungen auch die Bestimmung der Stickstoffmonoxid-Mengen in Serum und Aortengewebe, die Relaxationsmessungen in isometrischen Tonusstudien sowie HPLC-basierte Assays. Es konnte gezeigt werden, dass durch die Aktivierung der AMPK mittels AICAR die Angiotensin II induzierte Endotheldysfunktion, der oxidative Stress und auch die vaskuläre Inflammation verbessert werden konnte. Weiterhin zeigte sich dass der knock out der vaskulären Isoform (α1) im Angiotensin II Modell eine signifikant verstärkte Endotheldysfunktion, oxidativen Stress und Inflammation nach sich zog. Anhand der erhobenen Daten konnte die NADPH-Oxidase als Hauptquelle des Angiotensin II induzierten oxidativen Stresses identifiziert werden, wobei sich diese Quelle als AMPK sensitiv erwies. Durch die Aktivierung konnte die Aktivität der NADPH-Oxidase verringert und durch die α1AMPK Defizienz signifikant erhöht werden. Auch die mitochondriale Superoxidproduktion konnte durch die Modulation der AMPK Aktivität beeinflusst werden. Die vaskuläre Inflammation, die anhand der Surrogaten VCAM-1, COX-2 und iNOS untersucht wurde, konnte durch Aktivierung der AMPK verringert werden, der knock out der α1AMPK führte so einer sehr starken Expressionssteigerung der induzierbaren NO-Synthase, was in einem starken Anstieg der NO-Produktion und somit der Peroxynitritbildung resultierte.Die dargestellten Daten deuten stark auf eine protektive Funktion der AMPK im vaskulären System hin und sollte als therapeutisches Ziel, nicht nur in Bezug auf diabetische Patienten, in Betracht gezogen werden.

Asymmetrisches Dimethylarginin als kardiovaskulärer Risikofaktor : Transportmechanismen und Auswirkungen einer Akkumulation

Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit dem Membrantransporter-vermittelten Export von asymmetrischem Dimethyl-L-Arginin (ADMA) aus der Endothelzelle. Da ADMA-Plasmakonzentrationen mit Erkrankungen wie koronaren Herzkrankheiten, Atherosklerose, Bluthochdruck und Endotheldysfunktion in Verbindung gebracht werden, ist ein effektiver ADMA-Export aus der Zelle heraus unabdingbar. Um den Mechanismus hierfür aufzuklären, wurden die immortalisierte Endothelzelllinie EA.hy926 und weitere primäre Endothelzellen (humane Umbilikalvenenendothelzellen und Endothelzellen der großen und kleinen Herzgefäße) auf die Expression basischer Aminosäuretransporter mittels einer qRT-PCR hin untersucht. Dabei zeigte sich, dass alle getesteten Endothelzellen die Aminosäuretransporter hCAT-1, y+LAT1 und y+LAT2 exprimierten. Basierend auf ADMA-Exportdaten, die mit entsprechenden Transporter-überexprimierenden Xenopus laevis-Oozyten gewonnen wurden, wurde festgestellt, dass alle drei Membrantransporter ADMA exportieren konnten. Der physiologisch wichtige Exportweg für intrazellulär anfallendes ADMA scheint dabei der via y+L zu sein, da es sich hierbei um einen aktiven Exportmechanismus handelt, der im Gegentransport von im humanen Plasma reichlich vorhandenen neutralen Aminosäuren und Natriumionen den nach innen gerichteten Natriumgradienten ausnutzt. Die Wichtigkeit des Membrantransportes für die Kontrolle intrazellulärer ADMA-Konzentrationen wurde in vitro durch Entzug von extrazellulären Austauschsubstraten und einer daraus resultierenden Blockade der Transportfunktion gezeigt. Hierbei wurde innerhalb von zwei Stunden ein 2,5-facher Anstieg der intrazellulären ADMA-Konzentration festgestellt, die bei Präsenz von Austauschsubstrat für die Transporter nicht auftrat. Die Relevanz der y+LATs für den ADMA-Export wurde durch Herunterregulation dieser Proteine mittels siRNA sichtbar: Unter diesen Bedingungen konnte ADMA auch in Anwesenheit von Austauschsubstrat für das System y+L weniger effektiv exportiert werden. Eine wichtige Aufgabe des humanen Endothels ist die Bildung bioaktiven Stickstoffmonoxids, das unter anderem eine Vasodilatation der Gefäße bewirkt. Für diese NO-Synthese wird L-Arginin als Substrat von der endothelialen NO-Synthase benötigt. ADMA stellt einen kompetitiven Inhibitor dar, dessen erhöhtes intrazelluläres Vorkommen möglicherweise hemmend auf die NO-Synthase wirken könnte. Es konnten hier allerdings keine Auswirkungen eines um das 4-fache gestiegenen, intrazellulären ADMA-Spiegels auf die Tätigkeit der endothelialen NO-Synthase festgestellt werden. Möglicherweise bedarf es eines noch weiter zu Gunsten des ADMAs verschobenen, intrazellulären L-Arginin:ADMA-Verhältnisses, um eine Hemmung der NO-Synthase festzustellen. Dies könnte bei einem pathologischen Transporterausfall eintreten, der intrazellulär permanent höhere ADMA-Konzentrationen zur Folge hätte. Des Weiteren hätte ein Anstieg der Arginasetätigkeit und damit einhergehend ein Substratdefizit für die NO-Synthase den gleichen Effekt. Der translationale Ansatz mit humanen peripheren mononukleären Blutzellen von Patienten aus der 2. Medizinischen Klinik zeigte die Tendenz einer Korrelation zwischen dem ADMA-Exportvermögen und der Endothelfunktion und brachte zudem die Erkenntnis eines individuell äußerst variablen ADMA-Exportvermögens zutage.

Rheumatoide Arthritis und Arteriosklerose : Bedeutung der zu Grunde liegenden chronisch entzündlichen Prozesse für die endotheliale Dysfunktion ; Wirkung der antiinflammatorischen Substanz Galiellalacton in murinen Arteriosklerosemodellen

Erhöhte arteriosklerotische und thrombotische Vorfälle sind ein Hauptgrund für die gesteigerten Zahlen kardiovaskulärer Todesfälle von Patienten mit chronisch entzündlichen Erkrankungen wie der rheumatoiden Arthritis (RA). Diese erhöhte Mortalität ist nicht auf die traditionellen Risikofaktoren, wie Alter, Geschlecht, Bluthochdruck oder Diabetes zurückzuführen. Man nimmt an, dass die systemische Entzündung einen nicht-traditionellen Risikofaktor für die erhöhten kardiovaskulären Todesfälle von RA-Patienten darstellt. Da die derzeitige Behandlung der RA zum Teil schwere Nebenwirkungen zur Folge haben kann, war es das Ziel dieser Doktorarbeit, die Zusammenhänge zwischen RA und Arteriosklerose (AS) näher zu untersuchen, sowie die neue antiinflammatorische Substanz Galiellalacton (Gal) für die Behandlung der AS zu charakterisieren.rnIn dem chronisch inflammatorischen Tiermodell der TTP-defizienten Mäuse, dessenrnPhänotyp dem einer humanen RA-Erkrankung ähnelt, konnte eine verschlechterternEndothelfunktion, die als ein erstes Symptom einer erworbenen AS gilt, nachgewiesen werden. Dies konnte auf eine erhöhte Stabilität der Nox2-mRNA zurückgeführt werden, die unabhängig von der erhöhten Expression des Entzündungsmarkers TNFα war. Diese gesteigerte Nox2-Menge führte wiederum zu einer erhöhten Bildung von reaktiven Sauerstoff- und Stickstoffspezies und somit zu einer verringerten Menge an bioaktivem Stickstoffmonoxid, welches die endotheliale Dysfunktion (eDF) bedingte.rnAls ein traditioneller Risikofaktor für das Auftreten von kardiovaskulären Ereignissen gilt unter anderem eine Diabeteserkrankung. Durch die Ausbildung einer Nitrattoleranz bei der Therapie mit organischen Nitraten wie NTG, ISMN oder ISDN kommt es zu der Entwicklung einer eDF. PETN, ein weiteres organisches Nitrat zeigt diese Nebenwirkung nicht. PETN, vermittelt seinen antioxidativen Effekt über die Nrf2-abhängige Induktion der HO-1-Promotoraktivität.rnDie Behandlung von arteriosklerotischen Mäusen (ApoE-/-- und ApoE-/-TFPI+/--Mäuse) mit dem antiinflammatorischen Pilzsekundärmetaboliten Gal zeigte eine verringerte mRNA-Expression von arteriosklerotischen und inflammatorischen Mediatoren, sowie eine reduzierte Thrombenbildung durch eine verringerte Plättchenadhäsion.rnZusammenfassend konnte gezeigt werden, dass inflammationsabhängiger oxidativerrnStress ein Hauptgrund für die entzündungsgetriebene Artheriogenese ist und Galrneine neue Leitsubstanz für die Behandlung dieser Erkrankung ist.

Reactive oxygen species mediate functional differences in human radial and internal thoracic arteries from smokers

Smoking not only increases the risk that coronary heart disease will develop but also morbidity and mortality in patients with known coronary atherosclerosis and after coronary artery bypass grafting. Excessive generation of reactive oxygen species (ROS) has been implicated as the final common pathway for the development of endothelial dysfunction in various cardiovascular risk factors. This study assessed the influence of smoking on two different human arteries routinely used as coronary artery bypass graft conduits.

Additive effect of homocysteine- and cholesterol-lowering therapy on endothelium-dependent vasodilation in patients with cardiovascular disease

Endothelial dysfunction is a marker for development and progression of atherosclerosis. Statin therapy improves endothelial function in cardiovascular patients by reducing LDL-cholesterol and by pleiotropic effects. B-group vitamin supplementation restores endothelial function mainly by reducing homocysteine-induced oxidative stress. Thus, we evaluated the effect of rosuvastatin, B-group vitamins and their combination on endothelial function in high-risk cardiovascular patients.

Psychosocial stress and cardiovascular risk : current opinion

Cardiovascular disease (CVD) is a major cause of morbidity and mortality worldwide. Epidemiologic research of the last half-century has clearly shown that psychosocial factors related to the social environment, personality characteristics, and negative affect increase the risk of incident CVD and also impact prognosis of cardiac patients. Several mechanisms may explain this link, including a genetic predisposition, poor lifestyle choices, low adherence to health recommendations, and direct pathophysiologic perturbations. The latter include alteration of the hypothalamic-pituitary adrenal axis and autonomic dysfunction resulting in endothelial dysfunction, inflammation, and a prothrombotic state further downstream. Screening for psychosocial factors seems appropriate as part of the standard history and based on the clinician's knowledge of the patient and the purpose of the visit. Psychological interventions generally alleviate distress in cardiac patients, but whether they reduce the risk of hard cardiovascular endpoints and all-cause mortality is less evident. Cardiac patients with more severe depression may particularly profit from antidepressant medications. Due to their pharmacologic properties, selective serotonin reuptake inhibitors were shown to improve cardiovascular outcome. The most effective psychosocial treatment is multicomponent therapy that combines elements of cognitive behaviour therapy ("stress management") and changes in health behaviours, including the adoption of a regular exercise regimen. Gender-specific issues should probably be considered. The field of behavioural cardiology has accumulated a wealth of epidemiological, mechanistic and clinical knowledge that undoubtedly has furthered our understanding about the important role of psychosocial risk factors in patients with a heart disease.

[Fetal programming of cardiovascular disease: new causes and underlying mechanisms]

There exists an association between pathologic events occurring during early life and the development of cardiovascular disease in adulthood. For example, transient perinatal hypoxemia predisposes to exaggerated hypoxic pulmonary hypertension and preeclampsia predisposes the offspring to pulmonary and systemic endothelial dysfunction later in life. The latter finding offers a scientific basis for observations demonstrating an increased risk for premature cardiovascular morbidity in this population. Very recently, we showed that offspring of assisted reproductive technologies also display generalized vascular dysfunction and early arteriosclerosis. Studies in animal models have provided evidence that oxidative stress and/or epigenetic alterations play an important pathophysiological role in the fetal programming of cardiovascular disease.