Estudo dos componentes metabólicos, hormonais, marcadores inflamatórios e função microvascular em crianças com excesso de peso

Estudos da microcirculação cutânea demonstram que a disfunção microvascular neste sítio está relacionada a diversos fatores de risco cardiovascular. Existem poucos estudos avaliando a reatividade microvascular em crianças e a interferência da puberdade está presente na maioria deles. O objetivo deste estudo foi avaliar se a disfunção microvascular está presente em crianças pré-púberes com excesso de peso através da técnica de videocapilaroscopia de leito periungueal. Realizou-se um estudo transversal com 52 obesos, 18 sobrepesos e 28 eutróficos, com idade de 7,44 1,22 anos. Avaliou-se o comportamento dos fatores de risco e a função microvascular. A reatividade microvascular foi testada através da avaliação da densidade capilar funcional, da velocidade de deslocamento das hemácias em repouso e após uma isquemia de 1 min, e do tempo de reperfusão durante a hiperemia reativa. Análise de função disciminante canônica foi utilizada de forma multivariada para testar a possibilidade de separação dos grupos conforme o grau de adiposidade. Nos pacientes estudados não observamos diferença na reatividade microvascular, em nenhuma da variáveis testadas. Conforme esperado, os grupos obeso e sobrepeso apresentavam maiores valores para a circunferência da cintura (p<0,001), a relação cintura/altura (p<0,001), a pressão arterial média (p<0,001), o homeostasis model assessment for insulin resistance (HOMA-IR) (p<0,001) e os níveis de insulina (p<0,001), leptina (p<0,0001), glicose (p=0,02), triglicerídeos (p<0,05), colesterol total (p=0,004), ácido úrico (p=0,007) e proteína C reativa (p<0,0001) do que os eutróficos. A análise multivariada demonstrou a associação de variáveis metabólicas, antropométricas e microvasculares, sendo que estas foram separadas pelo grau de adiposidade corporal. Concluímos que nessa população estudada, apesar das diferenças nos perfis metabólico, inflamatório e hormonal, não houve diferença na reatividade microvascular. Entretanto, a associação entre variáveis clínico-antropométricas com aquelas relacionadas com a reatividade microvascular esteve presente nestas crianças pré-púberes e o grau de adiposidade corporal foi capaz de influenciar estas associações.

Relação da apneia obstrutiva do sono com a função endotelial, estresse oxidativo, biomarcadores inflamatórios, perfil metabólico e atividade simpática em indivíduos obesos

Introdução: a apneia obstrutiva do sono (AOS) é considerada um fator de risco para as doenças cardiovasculares. Os mecanismos responsáveis pelo desenvolvimento da aterosclerose potencializados pela AOS não são completamente conhecidos. Entretanto, existem evidências de que a AOS está associada com aumento no estresse oxidativo, elevação nos mediadores inflamatórios, resistência à insulina, ativação do sistema nervoso simpático, elevação da pressão arterial (PA) e a disfunção endotelial. Objetivo: avaliar a relação da AOS com a função endotelial, o estresse oxidativo, os biomarcadores inflamatórios, o perfil metabólico, a adiposidade corporal, a atividade simpática e a PA em indivíduos obesos. Métodos: estudo transversal envolvendo 53 pacientes obesos, com índice de massa corporal (IMC) ≥ 30 e < 40 Kg/m2, sem distinção de raça e gênero, apresentando idade entre 20 e 55 anos. O estudo do sono foi realizado com o equipamento Watch-PAT 200, sendo feito o diagnóstico de AOS quando índice apneia-hipopneia (IAH) ≥ 5 eventos/h. Todos os participantes foram submetidos à avaliação do (a): adiposidade corporal (peso, % gordura corporal e circunferências da cintura, quadril e pescoço); PA; atividade do sistema nervoso simpático (concentrações plasmáticas de catecolaminas); biomarcadores inflamatórios (proteína C reativa ultrassensível (PCR-us) e adiponectina); estresse oxidativo (malondialdeído); metabolismo glicídico (glicose, insulina e HOMA-IR) e lipídico (colesterol total e frações e triglicerídeos); e função endotelial (índice de hiperemia reativa (RHI) avaliado com o equipamento Endo-PAT 2000 e moléculas de adesão celular). A análise estatística foi realizada com o software STATA versão 10. Resultados: dos 53 pacientes avaliados 20 foram alocados no grupo sem AOS (grupo controle; GC) (IAH: 2,550,35 eventos/h) e 33 no grupo com AOS (GAOS) (IAH: 20,163,57 eventos/h). A faixa etária (39,61,48 vs. 32,52,09 anos) e o percentual de participantes do gênero masculino (61% vs. 25%) foram significativamente maiores no GAOS do que no GC (p=0,01). O GAOS em comparação o GC apresentou valores significativamente mais elevados de circunferência do pescoço (CP) (40,980,63 vs. 38,650,75 cm; p=0,02), glicemia (92,541,97 vs. 80,21,92 mg/dL; p=0,0001), PA sistólica (126,051,61 vs.118,16 1,86 mmHg; p=0,003) e noradrenalina (0,160,02 vs. 0,120,03 ng/mL; p=0,02). Após ajustes para fatores de confundimento, a glicose e a PCR-us foram significativamente mais elevadas no GAOS. Os 2 grupos apresentaram valores semelhantes de IMC, insulina, HOMA-IR, perfil lipídico, adiponectina, PA diastólica, adrenalina, dopamina, moléculas de adesão celular e malondialdeído. A função endotelial avaliada pelo RHI também foi semelhante nos 2 grupos (GAOS:1,850,2 vs. GC:1,980,1; p=0,31). Nas análises de correlação, considerando todos os participantes do estudo, o IAH apresentou associação positiva e significativa com CP e PCR-us após ajustes para fatores de confundimento. A saturação mínima de O2 se associou de forma negativa e significativa com a CP, os níveis séricos de insulina e o HOMA-IR, mesmo após ajustes para fatores de confundimento. Conclusões: o presente estudo sugere que em obesos a AOS está associada com valores mais elevados de glicemia e inflamação; o aumento do IAH apresenta associação significativa com a obesidade central e com a inflamação; e a queda na saturação de oxigênio se associa com resistência à insulina.

Influência do chá verde sobre a reatividade vascular em mulheres obesas

O Chá Verde, derivado das folhas da planta Camellia sinensis, rico em flavonóides, cuja maior concentração é de Epigalocatequina gallato (EGCG), possui efeito termogênico, além de promover a oxidação da gordura corporal, tendo potencial interesse para o tratamento da obesidade, que atinge prevalência alarmante em diversos países no mundo. O objetivo deste estudo foi a avaliação de parâmetros bioquímicos e investigação da função endotelial em mulheres com Índice de Massa Corporal (IMC) entre 30kg/m2 e 40kg/m2, na faixa de 30 e 50 anos, antes e após 03 meses de consumo de chá verde (600mL/dia, equivalente a 114,42mg de EGCG). Todas as 60 pacientes voluntárias foram submetidas à análise das medidas antropométricas (Peso, Altura, Índice de Massa Corporal, Circunferência de Cintura, Circunferência de Quadril, Relação Cintura-Quadril, Pressão Arterial, à análise da bioquímica de rotina (Glicemia e Insulina de jejum, Triglicerídeos, Colesterol Total, HDL-Colesterol, LDL-Colesterol, Teste Oral de Tolerância à Glicose, Hemograma Completo, Proteína C-Reativa), à análise da bioquímica específica para estresse oxidativo e inflamação (Interleucinas 1 e 6, Fator de Necrose Tumoral Alfa, LDL-Oxidado, VCAM Vascular Cell Adhesion Molecule, ICAM Intercellular Adhesion Molecule, e E-Selectina) e à Pletismografia de Oclusão Venosa (variação de fluxo médio máximo durante a Hiperemia Reativa/Fluxo Basal 1 (VQ Hiper) e fluxo após administração de 0,4mg de Nitroglicerina Sublingual/Fluxo Basal 2 (VQ Nitro)). Após os 3 meses (3M) de tratamento houve redução no peso corporal (86,35[83,00-94,25] vs 3M = 86,00[81,50-92,00] Kg, P < 0,05); no IMC (34,02[32,05-35,62] vs 3M = 33,13[32,28-35,05] kg/m2, P < 0,05); na circunferência de cintura (99[93-107] vs 3M = 98[91-105]cm, P < 0,001); na circunferência de quadril (115[110-119] vs 3M = 114[110-117] cm, P < 0,001); na relação cintura-quadril (0,89[0,84-0,93] vs 3M = 0,88[0,83-0,93], P < 0,001); e, na pressão arterial diastólica (75[73-82] vs 3M = 69[67-72] mmHg, P < 0,001); e, melhora significativa no fluxo sanguíneo da VQ Hiper (4,57[3,54-5,01] vs 3M = 5,83[4,46-6,56], P < 0,001); e da VQ Nitro (1,26[1,13-1,38] vs 3M = 1,41[1,25-1,50], P < 0,001). Com o uso do chá verde, 600mL/dia, contendo 114,42mg de EGCG, durante 3 meses observamos a redução de 3% no IMC e a redução da circunferência de cintura e de circunferência de quadril em 1cm; a não modificação do padrão bioquímico, incluindo os marcadores de inflamação e de estresse oxidativo; e, o aumento das vasodilatações endotélio-dependente e endotélio-independente, visualizadas por Pletismografia de Oclusão Venosa Não-Invasiva.

Relação entre periodontite e síndrome metabólica

Os objetivos desse estudo foram: (1) avaliar se o diagnóstico da periodontite crônica pode auxiliar na identificação de pacientes com síndrome metabólica, e (2) verificar o efeito da terapia periodontal não-cirúrgica sobre os componentes utilizados para o diagnóstico da síndrome metabólica nos pacientes com periodontite crônica. No estudo 1 foram avaliados 33 pacientes com periodontitecrônica (idade média 50,3, DP 7,9 anos) e 36 pacientes controles (gengivite/saudável) (idade média 39,7, DP 10,3 anos), sem diagnóstico de síndrome metabólica. Os pacientes foram avaliados clinica e laboratorialmente para verificar possível associação entre a presença de periodontite e diagnóstico precoce de síndrome metabólica. Os parâmetros clínicos usados foram: Índice de placa visível (IPV), índice de sangramento gengival (ISG), profundidade de bolsa à sondagem (PBS) e nível de inserção clínica (NIC). Os níveis séricos de proteína C Reativa (PCR), glicemia em jejum, colesterol e triglicerídeos foram analisados. Também foram verificados peso, altura, circunferência da cintura, Índice de Massa Corporal (IMC) e pressão arterial. No estudo 2, os pacientes com periodontite crônica foram tratados através da terapia periodontal não-cirúrgica e reavaliados 90 dias após tratamentopara nova avaliação de exames clínicos (PBS, NI, IPV, ISG). Os dados depeso, altura, circunferência da cintura, IMC e pressão arterial e as avaliações séricas foram repetidas e comparadas aos do dia 0. No estudo 1 foi constatado que o nível sérico de glicose e o número de itens da síndrome metabólica presentes foram estatisticamente maiores no grupo teste do que no grupo controle. No estudo 2, os níveis de glicose, colesterol, LDL, PCR e número de itens da síndrome metabólica presentes reduziram significantemente e o HDL aumentou significantemente após a terapia periodontal não-cirúrgica. Assim, podemos concluir que o diagnóstico de periodontite crônica aumenta a chance de diagnóstico de síndrome metabólica e que o tratamento periodontal foi eficaz em melhorar alguns componentes da síndrome metabólica.

Estudo do perfil clínico, metabólico, hormonal e inflamatório de crianças pré-púberes nascidas com baixo peso e sua relação com a prematuridade, retardo do crescimento intrauterino e ganho ponderal pós-natal

O baixo peso ao nascer (BPN) possui grande impacto na mortalidade neonatal, assim como no desenvolvimento de complicações futuras, como obesidade, hipertensão arterial sistêmica e resistência insulínica, condições relacionadas à doença cardiovascular aterosclerótica, principal causa de morbimortalidade no mundo. O objetivo desta pesquisa foi estudar o perfil clínico, metabólico, hormonal e inflamatório relacionado à doença cardiovascular em crianças pré-púberes de BPN, bem como avaliar a influência do BPN, prematuridade e restrição do crescimento intrauterino nas variáveis de interesse. Realizou-se estudo transversal com 58 crianças de dois a sete anos de BPN, sendo 32 prematuros adequados para idade gestacional (AIG), 17 prematuros pequenos para idade gestacional (PIG), 9 a termo PIG e 38 crianças de peso ao nascer adequado, nascidas no Hospital Universitário Pedro Ernesto da Universidade do Estado do Rio de janeiro, oriundas do Ambulatório de Pediatria Geral deste mesmo hospital. Frequências de perfil lipídico alterado, assim como medianas das variações no Z escore de peso e estatura do nascimento até o momento do estudo, do Z escore de índice de massa corporal (ZIMC), da circunferência da cintura, da pressão arterial sistólica e diastólica, do colesterol total, da lipoproteína de baixa densidade, da lipoproteína de baixa densidade, do triglicerídeo, da glicose, insulina, do Homeostasis Assessment for Insulin Resistance (HOMA-IR), da leptina, da adiponectina, da interleucina 6 e da proteína C reativa foram comparadas entre os dois grupos. No grupo de BPN, avaliou-se a correlação entre estas mesmas variáveis e peso de nascimento, idade gestacional, Z escores de peso e comprimento de nascimento e variações no Z escore de peso e comprimento até o primeiro ano, e até o momento do estudo, com ajuste para idade e sexo. O grupo de BPN apresentou maiores variações nos Z escore de peso (p-valor 0,0002) e estatura (p-valor 0,003) até o momento do estudo e menores níveis de adiponectina (p-valor 0,027). Não houve correlação entre as variáveis associadas ao risco cardiovascular e o grau de baixo peso, prematuridade ou crescimento intrauterino retardado. Os níveis de ZIMC (p-valor 0,0001), circunferência da cintura (p-valor 0,0008), pressão arterial diastólica (p-valor 0,046), insulina (p-valor 0,02), HOMA-IR (p-valor 0,016) e leptina (p-valor= 0,0008) se correlacionaram com a variação no Z escore de peso no primeiro ano. O ZIMC (p-valor 0,042) também se correlacionou com a variação do Z escore de comprimento no primeiro ano. Houve ainda correlação entre o ZIMC (p-valor 0,0001), circunferência da cintura (p-valor 0,0001), pressão arterial sistólica (p-valor 0,022), pressão arterial diastólica (p-valor 0,003), insulina (p-valor 0,007), HOMA-IR (p-valor 0,005) e leptina (p-valor 0,0001) com a variação no Z escore de peso até o momento do estudo. Os achados mostram que este grupo de crianças pré-púberes com BPN ainda não diferem do grupo de crianças nascidas com peso adequado exceto pelos níveis de adiponectina, sabidamente um protetor cardiovascular. Em relação às análises de correlação, nem o peso ao nascer, tampouco a prematuridade ou CIUR, influenciaram as variáveis de interesse. No entanto, fatores pós-natais como o ganho pondero-estatural se correlacionaram com o ZIMC, circunferência da cintura, pressão arterial sistólica e diastólica, insulina, HOMA-IR e leptina. Mais estudos são necessários para avaliar se os achados configuram risco cardiovascular aumentado neste grupo de pacientes.

Doenças cardiovasculares em pacientes bipolares: uma investigação da biodisponibilidade do óxido nítrico

Os transtornos psiquiátricos são um problema de saúde pública, ocupando cinco das dez principais causas de incapacitação no mundo. O transtorno bipolar (TB) é um transtorno de humor, segundo o DSM-IV (manual diagnóstico e estatístico de doenças mentais), o qual afeta cerca de 1% da população mundial. O TB do tipo I (TBI) é o mais frequente entre os TBs e é caracterizado pela presença de episódios maníacos ou mistos acompanhados por episódios depressivos. Assim como outros transtornos psiquiátricos, como a depressão, ansiedade e esquizofrenia, o TB representa um importante fator de risco cardiovascular, e pacientes com este transtorno apresentam mortalidade cardiovascular duas vezes maior que a população em geral. No entanto, os exatos mecanismos envolvidos nesta relação permanecem desconhecidos. Estudos sugerem o envolvimento da via L-arginina-óxido nitrico (NO) na patofisiologia do TB. O NO é responsável por diversas funções fisiológicas, incluindo a inibição da função plaquetária. A L-arginina, sua precursora, é transportada em plaquetas pelo carreador y+L, ativando a enzima NO sintase (NOS), a qual produz NO e e L-citrulina. Uma vez produzido, o NO ativa a enzima guanilato ciclase (GC), levando ao aumento dos níveis de guanosina monofosfato cíclica (GMPc). Adicionalmente, a L-arginina não é exclusivamente utilizada pela NOS, ela também pode ser metabolizada pela arginase e produzir L-ornitina e uréia. A biodisponibilidade do NO depende tanto de sua síntese como de sua degradação pelo estresse oxidativo ou pela inflamação. O objetivo deste estudo foi investigar detalhadamente a via L-arginina-NO-GMPc em plaquetas de pacientes com TBI, a expressão da arginase e outros marcadores de estresse oxidativo e inflamação. Vinte e oito pacientes com TB e dez indivíduos saudáveis foram incluídos no estudo. Nossos estudos mostraram uma redução da atividade da NOS em todos os grupos de pacientes bipolares (fases de eutimia, depressão e mania), quando comparados aos controles. Isto ocorreu na presença de concentrações normais do substrato e de seu transporte, e da expressão inalterada das isoformas eNOS e iNOS. A expressão da arginase II não diferiu entre os grupos estudados, indicando que a disponibilidade da L-arginina não está sendo desviada para o ciclo de uréia em plaquetas. A produção reduzida de GMPc foi observada mesmo com a expressão inalterada da GC. A atividade e marcadores de estresse oxidativo, avaliada através da quantificação da oxidação de proteínas e atividade da catalase, não foram modificadas em plaquetas de pacientes com TB, enquanto que a atividade da SOD estava aumentada em todas as fases. Os níveis séricos da proteína C-reativa (PCR), um marcador inflamatório, estão aumentados em pacientes maníacos, comparados aos controles. A reduzida produção de NO observada em plaquetas de pacientes bipolares pode ser um elo entre esta complexa associação entre TB e a doença cardiovascular.

Comparação dos efeitos do benazepril e da losartana sobre a função endotelial e a rigidez arterial em pacientes diabéticos com hipertensão não controlada por anlodipino

Em pacientes hipertensos e diabéticos, o sistema renina-angiotensina-aldosterona está relacionado com disfunção endotelial, rigidez vascular e aterosclerose. As principais medicações disponíveis para a inibição desse sistema são os inibidores da enzima conversora de angiotensina e os bloqueadores do receptor AT1 de angiotensina. A maioria das diretrizes internacionais faz as mesmas recomendações para as duas classes, mas diferenças no seu mecanismo de ação podem ter relevância clínica. O objetivo principal foi comparar benazepril e losartana em pacientes hipertensos e diabéticos com pressão arterial não controlada por anlodipino, analisando parâmetros inflamatórios (proteína C reativa), da função endotelial (através da dilatação mediada por fluxo da artéria braquial) e de rigidez vascular (através da velocidade da onda de pulso e das pressões aórticas). O objetivo secundário foi, através de uma análise post-hoc, pesquisar se há interação entre as estatinas e os inibidores do sistema renina-angiotensina-aldosterona. Pressão arterial, função endotelial e rigidez vascular foram comparados entre usuários e não-usuários de estatina. Os dados estão apresentados como mediana (intervalo interquartil). Os resultados principais mostraram que o grupo benazepril apresentou menor proteína C reativa [0,38 (0,15-0,95) mg/dl vs 0,42 (0,26-0,59) mg/dl, p=0,020]. Houve, ainda, uma leve melhora da dilatação mediada por fluxo da artéria braquial no grupo benazepril (aumento 45%, p=0,057) em comparação com o grupo losartana (aumento 19%, p=0,132). Não houve diferença na velocidade da onda de pulso [8,5 (7,8-9,4) m/s vs 8,5 (7,0-9,7) m/s, p=0,280] e na pressão aórtica sistólica [129 (121-145) mmHg vs 123 (117-130) mmHg, p=0,934] entre os grupos benazepril e losartana. Nos resultados secundários, observou-se que o grupo usuário de estatina apresentou maior redução na pressão arterial sistólica média das 24 horas [134 (120-146) mmHg para 122 (114-135) mmHg, p=0,007] e melhora na dilatação mediada por fluxo da artéria braquial [6,5% (5,1-7,1) para 10,9% (7,3-12,2), p=0,003] quando comparado com o grupo não usuário [137 (122-149) mmHg para 128 (122-140) mmHg, p=0,362, e 7,5% (6,0-10,2) para 8,3% (7,5-9,9), p=0,820, respectivamente]. Não houve diferença na velocidade de onda de pulso e nas pressões aórticas entre usuários ou não de estatina. Pode-se concluir que, em pacientes diabéticos com a pressão arterial não controlada por anlodipino, o benazepril promoveu maior redução da proteína C reativa e melhora da função endotelial em relação à losartana. Além disso, o uso combinado de estatinas, anlodipino e inibidores do sistema renina-angiotensina-aldosterona melhorou a resposta anti-hipertensiva e a função endotelial em pacientes hipertensos e diabéticos.

Avaliação do efeito do chá verde sobre a pressão arterial, função endotelial, perfil metabólico, atividade inflamatória e adiposidade corporal em mulheres pré-hipertensas obesas

As doenças cardiovasculares são a principal causa de morte nos países ocidentais. Alguns estudos sugerem que o chá verde tem efeito benéfico sobre diferentes fatores de risco cardiovascular. No entanto, outros estudos não mostraram essa associação. Objetiva avaliar em mulheres pré-hipertensas obesas o efeito do consumo de chá verde sobre: a pressão arterial, a função endotelial, o perfil metabólico, a atividade inflamatória e a adiposidade corporal. Estudos clínico, randomizado, cruzado, duplo-cego e placebo-controlado. Durante 4 semanas as mulheres foram orientadas a ingerir 3 cápsulas de extrato de chá verde por dia (500mg extrato chá verde/cápsula) passando por 2 semanas de washout e posteriormente ingeriam por mais 4 semanas o placebo. As mulheres que iniciaram o estudo tomando placebo posteriormente utilizaram o chá verde. Ou seja, todas as pacientes receberam chá verde e placebo por um mesmo período. No início e final de cada tratamento foram analisadas as variáveis. Foram avaliadas 20 mulheres pré-hipertensas, obesidade grau I e II, idade entre 25 e 59 anos. O local do estudo foi o Laboratório da Disciplina de Fisiopatologia Clínica e Experimental Clinex. Universidade do Estado do Rio de Janeiro. As variáveis estudadas foram a pressão arterial, índice de hipertemia reativa (avaliada com Endo-PAT2000), proteína C reativa, interleucina-6, fator de necrose tumoral-α, molécula de adesão intercelular e molécula de adesão vascular celular, inibidor de ativador do plasminogênio, fator de crescimento endotelial vascular, E-selectina, adiponectina, colesterol total, LDL-colesterol, HDL-colesterol, triglicérides, glicemia, insulina, HOMA, índice de massa corporal, circunferência de cintura, circunferência de quadril, relação cintura quadril e percentual de gordura corporal. Como resultados, na avaliação da pressão arterial pela monitorização ambulatorial da pressão arterial, observou-se redução significativa da pressão arterial sistólica de 24 horas (pré 130,31,7 mmHg vs. pós 127,02,0 mmHg; p= 0,02), pressão arterial sistólica diurna (pré 134,01,7 mmHg vs. pós 130,72,0 mmHg; p= 0,04) e pressão arterial sistólica noturna (pré 122,21,8 mmHg vs. pós 118,42,2 mmHg; p= 0,02), após o consumo do chá verde, em comparação ao uso do placebo. Após o consumo do chá verde foi observado aumento, embora estatisticamente não significativo, no índice de hiperemia reativa (pré 1,980,10 vs. pós 2,220,14), além de redução expressiva na concentração da molécula de adesão intercelular (pré 91,88,0 ng/ml vs. pós 85,85,6 ng/ml) e do fator de crescimento endotelial vascular (pré 195,846,2 pg/ml vs. pós 158,638,7 pg/ml), porém sem significância estatística. As demais variáveis avaliadas não se modificaram de forma significativa após o consumo do chá verde, em comparação ao placebo. Foi observada forte correlação entre redução de pressão arterial sistólica e diastólica de 24hs, avaliada pela monitorização ambulatorial da pressão arterial, e o aumento do índice de hipertemia reativa (r= -0,47; r= -0,50, respectivamente). Os resultados do presente estudo sugerem que o chá verde tem efeito benéfico sobre a pressão arterial e possivelmente sobre a função endotelial.

[Ru(bpy)(3)](2+)-doped silica nanoparticles within layer-by-layer biomolecular coatings and their application as a biocompatible electrochemiluminescent tag material

[Ru(bpy)(3)](2+)-doped silica (RuSi) nanoparticles were synthesized by using a water/oil microemulsion method. Stable electrochemiluminescence (ECL) was obtained when the RuSi nanoparticles were immobilized on a glassy carbon electrode by using tripropylamine (TPA) as a coreactant. Furthermore, the ECL of the RuSi nanoparticles with layer-by-layer biomolecular coatings was investigated. Squential self-assembly of the polyelectrolytes and biomolecules on the RuSi nanoparticles gave nanocomposite suspensions, the ECL of which decreased on increasing the number of bilayers.

Quantitative electrochemiluminescence detection of proteins: Avidin-based sensor and tris(2,2 '-bipyridine) ruthenium(II) label

Quantitative electrochemilumineseence (ECL) detection of a model protein, bovine serum albumin (BSA) was achieved via biotin-avidin interaction using an avidin-based sensor and a well-developed ECL system of tris(2,2'-bipyridine) ruthenium(II) derivative as label and tri-n-propylamine (TPA) as coreactant. To detect the protein, avidin was linked to the glassy carbon electrode through passive adsorptions and covalent interaction with carboxylate-terminated carbon nanotubes that was used as binder to immobilize avidin onto the electrode. Then, biotinylated BSA tagged with tris(2,2'-bipyridine) ruthenium(II) label was attached to the prepared avidin surface.

Nanoscale-enhanced Ru(bpy)(3)(2+) electrochemiluminescence labels and related aptamer-based biosensing system

A unique multilabeling at a single-site protocol of the Ru(bpy)(3)(2+) electrochemiluminescence (ECL) system is proposed. Nanoparticles (NPs) were used as assembly substrates to enrich ECL co-reactants of Ru(bpy)(3)(2+) to construct nanoscale-enhanced ECL labels. Two different kinds of NP substrates [including semiconductor NPs (CdTe) and noble metal NPs (gold)] capped with 2-(dimethylamino)ethanethiol (DMAET) [a tertiary amine derivative which is believed to be one of the most efficient of co-reactants of the Ru(bpy)(3)(2+) system] were synthesized through a simple one-pot synthesis method in aqueous media.

Electrochemical and electrochemiluminescence study of Ru(bpy)(3)(2+)-doped silica nanoparticles with covalently grafted biomacromolecules

Spherical Ru(bpy)(3)(2+)-doped silica (RuSi) nanoparticles were prepared via a water-in-oil microemulsion approach. The electrochemical and electrochemiluminescent properties of the RuSi nanoparticles immobilized on an indium tin oxide (ITO) electrode were investigated. Further, electrochemiluminescence (ECL) of the RuSi nanoparticles with covalently coated biomacromolecules was studied. By covalent cross-linking with glutaraldehyde, gamma-(aminopropyl) triethoxysilane (APTES)-pretreated RuSi nanoparticles were coupled with different concentrations of bovine serum albumin (BSA), hemoglobin, and myoglobin, respectively.

Interleukin 10 reduces the incidence of pancreatitis after therapeutic endoscopic retrograde cholangiopancreatography.

BACKGROUND & AIMS: Prophylactic administration of interleukin (IL)-10 decreases the severity of experimental pancreatitis. Prevention of post-endoscopic retrograde cholangiopancreatography (ERCP) pancreatitis in humans is a unique model to study the potential role of IL-10 in this setting. METHODS: In a single-center, double-blind, randomized, placebo-controlled study, the effect of a single injection of 4 microg/kg (group 1) or 20 microg/kg (group 2) IL-10 was compared with that of placebo (group 0), all administered 30 minutes before therapeutic ERCP. The primary endpoint was the effect of IL-10 on serum levels of amylases and lipases measured 4, 24, and 48 hours after ERCP. The secondary objective was to evaluate changes in plasma cytokines (IL-6, IL-8, tumor necrosis factor) at the same time points and the incidence of acute pancreatitis in the 3 groups. Subjects undergoing a first therapeutic ERCP were eligible for inclusion. RESULTS: A total of 144 patients were included. Seven were excluded based on intention to treat (n = 1) or per protocol (n = 6). Forty-five, 48, and 44 patients remained in groups 0, 1, and 2, respectively. The 3 groups were comparable for age, sex, underlying disease, indication for treatment, type of treatment, and plasma levels of C-reactive protein (CRP), cytokines, and hydrolases at baseline. No significant difference was observed in CRP, cytokine, and hydrolase plasma levels after ERCP. Forty-three patients developed hyperhydrolasemia (18 in group 0, 14 in group 1, and 11 in group 2; P = 0.297), and 19 patients developed acute clinical pancreatitis (11 in group 0, 5 in group 1, 3 in group 2; P = 0.038). Two severe cases were observed in the placebo group. No mortality related to ERCP was observed. Logistic regression identified 3 independent risk factors for post-therapeutic ERCP pancreatitis: IL-10 administration (odds ratio [OR], 0.46; 95% confidence interval [95% CI], 0.22-0.96; P = 0.039), pancreatic sphincterotomy (OR, 5.04; 95% CI, 1.53-16.61; P = 0.008), and acinarization (OR, 8.19; 95% CI, 1.83-36.57; P = 0.006). CONCLUSIONS: A single intravenous dose of IL-10, given 30 minutes before the start of the procedure, independently reduces the incidence of post-therapeutic ERCP pancreatitis.

Childhood bullying involvement predicts low-grade systemic inflammation into adulthood.

Bullying is a common childhood experience that involves repeated mistreatment to improve or maintain one's status. Victims display long-term social, psychological, and health consequences, whereas bullies display minimal ill effects. The aim of this study is to test how this adverse social experience is biologically embedded to affect short- or long-term levels of C-reactive protein (CRP), a marker of low-grade systemic inflammation. The prospective population-based Great Smoky Mountains Study (n = 1,420), with up to nine waves of data per subject, was used, covering childhood/adolescence (ages 9-16) and young adulthood (ages 19 and 21). Structured interviews were used to assess bullying involvement and relevant covariates at all childhood/adolescent observations. Blood spots were collected at each observation and assayed for CRP levels. During childhood and adolescence, the number of waves at which the child was bullied predicted increasing levels of CRP. Although CRP levels rose for all participants from childhood into adulthood, being bullied predicted greater increases in CRP levels, whereas bullying others predicted lower increases in CRP compared with those uninvolved in bullying. This pattern was robust, controlling for body mass index, substance use, physical and mental health status, and exposures to other childhood psychosocial adversities. A child's role in bullying may serve as either a risk or a protective factor for adult low-grade inflammation, independent of other factors. Inflammation is a physiological response that mediates the effects of both social adversity and dominance on decreases in health.

Is chronic asthma associated with shorter leukocyte telomere length at midlife?

RATIONALE: Asthma is prospectively associated with age-related chronic diseases and mortality, suggesting the hypothesis that asthma may relate to a general, multisystem phenotype of accelerated aging. OBJECTIVES: To test whether chronic asthma is associated with a proposed biomarker of accelerated aging, leukocyte telomere length. METHODS: Asthma was ascertained prospectively in the Dunedin Multidisciplinary Health and Development Study cohort (n = 1,037) at nine in-person assessments spanning ages 9-38 years. Leukocyte telomere length was measured at ages 26 and 38 years. Asthma was classified as life-course-persistent, childhood-onset not meeting criteria for persistence, and adolescent/adult-onset. We tested associations between asthma and leukocyte telomere length using regression models. We tested for confounding of asthma-leukocyte telomere length associations using covariate adjustment. We tested serum C-reactive protein and white blood cell counts as potential mediators of asthma-leukocyte telomere length associations. MEASUREMENTS AND MAIN RESULTS: Study members with life-course-persistent asthma had shorter leukocyte telomere length as compared with sex- and age-matched peers with no reported asthma. In contrast, leukocyte telomere length in study members with childhood-onset and adolescent/adult-onset asthma was not different from leukocyte telomere length in peers with no reported asthma. Adjustment for life histories of obesity and smoking did not change results. Study members with life-course-persistent asthma had elevated blood eosinophil counts. Blood eosinophil count mediated 29% of the life-course-persistent asthma-leukocyte telomere length association. CONCLUSIONS: Life-course-persistent asthma is related to a proposed biomarker of accelerated aging, possibly via systemic eosinophilic inflammation. Life histories of asthma can inform studies of aging.