Associations of short-term particle and noise exposures with markers of cardiovascular and respiratory health among highway maintenance workers

BACKGROUND: Highway maintenance workers are constantly and simultaneously exposed to traffic-related particle and noise emissions, and both have been linked to increased cardiovascular morbidity and mortality in population-based epidemiology studies. OBJECTIVES: We aimed to investigate short-term health effects related to particle and noise exposure. METHODS: We monitored 18 maintenance workers, during as many as five 24-hour periods from a total of 50 observation days. We measured their exposure to fine particulate matter (PM2.5), ultrafine particles, noise, and the cardiopulmonary health endpoints: blood pressure, pro-inflammatory and pro-thrombotic markers in the blood, lung function and fractional exhaled nitric oxide (FeNO) measured approximately 15 hours post-work. Heart rate variability was assessed during a sleep period approximately 10 hours post-work. RESULTS: PM2.5 exposure was significantly associated with C-reactive protein and serum amyloid A, and negatively associated with tumor necrosis factor α. None of the particle metrics were significantly associated with von Willebrand factor or tissue factor expression. PM2.5 and work noise were associated with markers of increased heart rate variability, and with increased HF and LF power. Systolic and diastolic blood pressure on the following morning were significantly associated with noise exposure after work, and non-significantly associated with PM2.5. We observed no significant associations between any of the exposures and lung function or FeNO. CONCLUSIONS: Our findings suggest that exposure to particles and noise during highway maintenance work might pose a cardiovascular health risk. Actions to reduce these exposures could lead to better health for this population of workers.

Epidemiology and prevention of cardiovascular disease in the Seychelles Islands (Indian Ocean)

This article presents selected findings and lessons from a cardiovascular research and prevention program initiated in 1989 in the Republic of Seychelles, a country in demographic and epidemiological transition. Rapid and sustained aging of the population (e.g., two-fold increase of people aged 30-39 from 1979 to 1995) implies, over the next few decades, further dramatic increase of the burden of chronic diseases, particularly cardiovascular disease (CVD). Epidemiological surveillance shows high age-specific rates of CVD (particularly stroke), high prevalence of peripheral atherosclerosis (plaques in carotid and femoral arteries), high prevalence of classical modifiable risk factors in the adult population (particularly hypertension), and substantial proportions of children with overweight. Stagnant life expectancy in men and an increase in women have been observed over the last two decades; this occurred despite largely improved health services and reduced infant mortality rates, and may reflect the large CVD burden found in middle-aged men (less so in middle-aged women). A national program of prevention of CVD has been initiated since 1991, which includes a mix of interventions to reduce risk factors in the general population and in high-risk individuals. Substantial research to back the prevention program indeed shows, at the moment, epidemiological patterns in Seychelles similar to those observed in Western countries (e.g., an association between peripheral atherosclerosis [as a proxy of CVD] and low density lipoprotein-cholesterol, smoking, diabetes, and [inversely] walking). This clearly supports the view that promotion of healthy lifestyles and control of conventional risk factors should be the main targets for CVD prevention and control.

Ischemic heart disease in postmortem CT and CT angiography

Objective: Postmortem radiology had in recent years appeared in the field of forensic medicine and is now considered by some authors as a good replacement for conventional autopsy and by others as a complementary examination. Although postmortem CT radiological imaging is very useful in demonstrating traumatic lesions, its utility is still quite limited in the cardiovascular field. This limitation could be minimized by the introduction of postmortem angiography. At the University Center of Legal Medicine of Lausanne, CT scans and postmortem multiphase CTangiography are used in cases with a suspicion of ischemic heart disease.Method: The goal of this presentation is to demonstrate some correlations between postmortem CT, CTangiography and conventional autopsy examination in cases of ischemic heart disease.Results: We observed that the native CT scan can show only some pathological findings as cardiac tamponade and calcifications of coronary arteries. However, postmortem angiography allows a better visualization of coronary arteries and evaluation of stenosis and occlusion as well as better imaging of soft tissue.Conclusion: The interpretation of postmortem modern radiology is a new field for both forensic pathologists and radiologists who have to learn to read the postmortem modified images. The information obtained from both parties can help to further the understanding of CT and CT angiography in postmortem cases.

Obese and fit adolescents have lower blood pressure levels than obese and unfit counterparts.

The aim of the study was to assess the effects of physical fitness on the relationships between body mass index (BMI) and body fat (BF) on blood pressure (BP) levels. Cross-sectional study conducted in 25 schools of Lisbon (Portugal), including 2041 boys and 1995 girls aged 10-18. BF was assessed by bioimpedance. Cardiovascular fitness was assessed by the 20-meter shuttle run and classified as fit/unfit. Obesity (BMI or BF defined) was defined according to international criteria. In both sexes, BMI was positively related with systolic and diastolic BP, while BF was only positively related with diastolic BP z-scores. No interaction was found between fitness and BMI categories regarding BP levels, while for BF a significant interaction was found. Being fit reduced the BF-induced increase in the Odds ratio (OR) of presenting with high BP: OR (95% confidence interval) 1.01 (0.73-1.40) and 0.99 (0.70-1.38) for overweight and obese fit boys, respectively, the corresponding values for unfit overweight and obese boys being 1.33 (0.94-1.90) and 1.75 (1.34-2.28), respectively. The values were 0.88 (0.57-1.35) and 1.66 (0.98-2.80) for overweight and obese fit girls, respectively, the corresponding values for unfit overweight and obese being 1.63 (1.12-2.37) and 1.90 (1.32-2.73) respectively. No interaction was found between fitness and BMI-defined overweight and obesity. Being fit reduces the negative impact of BF on BP levels and high BP status in adolescents. This protective effect was not found with BMI.

The bridging of pluralistic visions of science and ethics for bioethics - Tibetan medicine as compared with the Western research on longevity and human genetic enhancement

La thèse examine les liens entre la vision pluraliste de la science et l’éthique de la médecine tibétaine et les nouvelles pratiques en médecine occidentale, soit la longévité et la recherche sur la génétique amélioratrice. Elle cherche à cerner l’apport que la médecine tibétaine peut apporter aux recherches occidentales sur la longévité et la génétique humaine amélioratrice. Elle traite donc d’un enjeu social clé et du débat qui s’y rattache. La découverte et la description sont centrales à la méthodologie et informent l’analyse. Nous avons examiné dans un premier temps, les travaux de recherche sur la longévité reliée à la génétique amélioratrice (mémoire et muscles). Nous nous sommes penchés également sur les fondements de la médecine tibétaine en tant que système intégré. Pour ce faire, nous avons traité des notions telles que la santé, l’identité, la perfection et l’immortalité. Notre cadre conceptuel repose sur la théorie bouddhiste de l’interdépendance qui se caractérise par la formulation de catégories qui ensuite sont synthétisées dans l’essence; les deux niveaux d’interprétation de la théorie sont décrits en détail avant de passer à une comparaison avec la notion de complexité occidentale. La médecine tibétaine de fait présente un système où l’éthique et la science sont intégrées et se prête bien à une comparaison avec la vision pluraliste de la science à partir d’une perspective éthique/bioéthique. Les commentaires recueillis auprès des experts nous ont permis de cerner comment la science, l’éthique et l’amélioration de la longévité sont définies au sein des deux paradigmes de l’Est et de l’Ouest. Nos résultats montrent six points qui se dégagent au terme de cette recherche permettent de jeter un pont sur la vision pluraliste de ces paradigmes. Ceux-ci transcendent les points de vue doctrinaux individuels de religions ainsi que du monde scientifique occidental. Plus que tout, ils laissent entrevoir un cadre de références novatrices qui contribuera à la prise de décision à l’égard de questionnements bioéthiques.

Oxygenation-sensitive cardiovascular magnetic resonance imaging (OS-CMR) : potential confounding factors in use of OS-CMR

La résonance magnétique cardiovasculaire sensible à l'oxygénation (OS-CMR) est devenue une modalité d'imagerie diagnostique pour la surveillance de changements dans l'oxygénation du myocarde. Cette technique offre un grand potentiel en tant qu'outil diagnostic primaire pour les maladies cardiovasculaires, en particulier la détection non-invasive d'ischémie. Par contre, il existe plusieurs facteurs potentiellement confondants de cette technique, quelques-uns d'ordre méthodologique comme les paramètres de séquençage et d'autres de nature physiologiques qui sont peut compris. En raison des effets causés par le contenu tissulaire d'eau, l'état d'hydratation peut avoir un impact sur l'intensité du signal. Ceci est un des aspects physiologiques en particulier dont nous voulions quantifier l'effet confondant par la manipulation de l'état d'hydratation chez des humains et l'observation des changements de l'intensité du signal dans des images OS-CMR. Méthodes: In vitro: Du sang artériel et veineux de huit porcs a été utilisé pour évaluer la dilution en série du sang et son effet correspondant sur l'intensité du signal de la séquence OS. In vivo: Vingt-deux volontaires en santé ont subi OS-CMR. Les concentrations d'hémoglobine (Hb) ont été mesurées au niveau de base et immédiatement après une l'infusion cristalloïde rapide de 1000 mL de solution Lactate Ringer's (LRS). Les images OS-CMR ont été prises dans une vue mid-ventriculaire court axe. L'intensité du signal myocardique a été mesurée durant une rétention respiratoire volontaire maximale, suite à une période d'hyperventilation de 60 secondes. Les changements dans l'intensité du signal entre le début et la fin de la rétention de la respiration ont été exprimés relativement au niveau de base (% de changement). Résultats: L'infusion a résulté en une diminution significative de l'Hb mesurée (142.5±3.3 vs. 128.8±3.3 g/L; p<0.001), alors que l'IS a augmenté de 3.2±1.2% entre les images du niveau de base en normo- et hypervolémie (p<0.05). L'IS d'hyperventilation ainsi que les changements d'IS induits par l'apnée ont été attenués après hémodilution (p<0.05). L'évaluation quantitative T2* a démontré une corrélation négative entre le temps de T2* et la concentration d'hémoglobine (r=-0.46, p<0.005). Conclusions: Il existe plusieurs éléments confondants de la technique OS-CMR qui requièrent de l'attention et de l'optimisation pour une future implémentation clinique à grande échelle. Le statut d'hydratation en particulier pourrait être un élément confondant dans l'imagerie OS-CMR. L'hypervolémie mène à une augmentation en IS au niveau de base et atténue la réponse IS durant des manoeuvres de respiration vasoactives. Cette atténuation de l'intensité du signal devrait être tenue en compte et corrigée dans l'évaluation clinique d'images OS-CMR.

Role of Nuclear Angiotensin-II Receptor Mediated Signalling in Cardiovascular Remodelling

Le remodelage cardiaque est le processus par lequel la structure ou la fonction cardiaque change en réponse à un déséquilibre pathophysiologique tel qu'une maladie cardiaque, un contexte d'arythmie prolongée ou une modification de l'équilibre hormonal. Le système rénine-angiotensine (SRA) est un système hormonal largement étudié et il est impliqué dans de nombreuses activités associées au remodelage cardiovasculaire. L’existence d'un système circulatoire couplé à un système de tissus locaux est une représentation classique, cependant de nouvelles données suggèrent un SRA indépendant et fonctionnellement actif à l'échelle cellulaire. La compréhension de l'activité intracellulaire du SRA pourrait mener à de nouvelles pistes thérapeutiques qui pourraient prévenir un remodelage cardiovasculaire défavorable. L'objectif de cette thèse était d'élucider le rôle du SRA intracellulaire dans les cellules cardiaques. Récemment, les récepteurs couplés aux protéines G (RCPG), les protéines G et leurs effecteurs ont été détectés sur des membranes intracellulaires, y compris sur la membrane nucléaire, et les concepts de RCPG intracellulaires fonctionnels sont en voie d'être acceptés comme une réalité. Nous avons dès lors fait l'hypothèse que la signalisation du SRA délimitant le noyau était impliquée dans le contrôle de l'expression des gènes cardiaques. Nous avons démontré la présence de récepteurs d'angiotensine de type-1 (AT1R) et de type-2 (AT2R) nucléaires dans les cardiomyocytes ventriculaires adultes et dans une fraction nucléaire purifiée de tissu cardiaque. Des quantités d'Ang II ont été détectées dans du lysat de cardiomyocytes et des microinjections d'Ang-II-FITC ont donné lieu à des liaisons préférentielles aux sites nucléaires. L'analyse transcriptionnelle prouve que la synthèse d'ARN de novo dans des noyaux isolés stimulés à l'Ang-II, et l'expression des ARNm de NF-κB étaient beaucoup plus importants lorsque les noyaux étaient exposés à de l'Ang II par rapport aux cardiomyocytes intacts. La stimulation des AT1R nucléaires a engendré une mobilisation de Ca2+ via les récepteurs de l'inositol trisphosphate (IP3R), et le blocage des IP3R a diminué la réponse transcriptionnelle. Les méthodes disponibles actuellement pour l'étude de la signalisation intracrine sont limitées aux méthodes indirectes. L'un des objectifs de cette thèse était de synthétiser et caractériser des analogues d'Ang-II cellule-perméants afin d’étudier spécifiquement dans les cellules intactes l'activité intracellulaire du SRA. Nous avons synthétisé et caractérisé pharmacologiquement des analogues photosensibles Ang-II encapsulée en incorporant un groupement 4,5-diméthoxy-2-nitrobenzyl (DMNB) photoclivable sur les sites actifs identifiés du peptide. Chacun des trois analogues d'Ang II encapsulée synthétisés et purifiés: [Tyr(DMNB)4]Ang-II, Ang-II-ODMNB et [Tyr(DMNB)4]Ang-II-ODMNB a montré une réduction par un facteur deux ou trois de l'affinité de liaison envers AT1R et AT2R dans les dosages par liaison compétitive et une activité réduite dans la contraction de l'aorte thoracique. La photostimulation de [Tyr(DMNB)4]Ang-II dans des cellules HEK a augmenté la phosphorylation d'ERK1/2 (via AT1R) et la production de cGMP (via AT2R) alors que dans les cardiomyocytes isolés elle générait une augmentation de Ca2+ nucléoplasmique et initiait la synthèse d'ARNr 18S et d'ARNm du NF-κB. Les fibroblastes sont les principaux générateurs de remodelage cardiaque structurel, et les fibroblastes auriculaires sont plus réactifs aux stimuli profibrotiques que les fibroblastes ventriculaires. Nous avons émis l'hypothèse que l’Ang-II intracellulaire et l'activation des AT1R et AT2R nucléaires associés contrôlaient les profils d'expression des gènes des fibroblastes via des systèmes de signalisation distincts et de ce fait jouaient un rôle majeur dans le développement de la fibrose cardiaque. Nous avons remarqué que les fibroblastes auriculaires expriment l’AT1R et l’AT2R nucléaire et l'Ang-II au niveau intracellulaire. L’expression d'AT1R nucléaire a été régulés positivement dans les cas d’insuffisance cardiaque (IC), tandis que l'AT2R nucléaire a été glycosylé post-traductionnellement. La machinerie protéique des protéines G, y compris Gαq/11, Gαi/3, et Gβ, a été observée dans des noyaux isolés de fibroblastes. AT1R et AT2R régulent l'initiation de la transcription du fibroblaste via les voies de transduction de signal d'IP3R et du NO. La photostimulation de [Tyr(DMNB)4]Ang-II dans une culture de fibroblastes auriculaire déclenche la libération de Ca2+ nucléoplasmique, la prolifération, et la synthèse et sécrétion de collagène qui ne sont pas inhibées par les bloqueurs d'AT1R et/ou AT2R extracellulaires.

Acondicionamiento físico en la disminución del riesgo cardiovascular en empresas afiliadas a seguros de vida Alfa S.A. ARP

En Estados Unidos desde el año 1900, las enfermedades cardiovasculares han sido la principal causa de muerte. Según la American Heart Association, una de cada 5 personas sufre de algún tipo de enfermedad cardiovascular.1 En Bogotá fueron la segunda causa de muerte desde el año 1998 hasta el 2002. Diseño cuasi-experimental sin grupo control equivalente, comparando antes y después de un programa de acondicionamiento físico, mets, perfiles lipídicos, glicemia e IMC en población de Seguros Alfa S.A., Seguros de Vida Alfa S.A. y Sadinsa.

Loudness discomfort levels: A retrospective study comparing data from Pascoe (1988) and Washington University School of Medicine

Loudess discomfort levels (LDLs) were gathered from three Washington University School of Medicine sites, for a total of 325 subjects (total ears=454). These levels were compared to mean LDLs reported by Pascoe (1988). The results revealed that the mean LDL measured at WUSM (ie., the IHAFF procedure) is significantly different that the LDL reported by Pascoe (1988).

Interaction between vitamin D receptor gene polymorphisms and 25-hydroxyvitamin D concentrations on metabolic and cardiovascular disease outcomes

AIM: 25-hydroxyvitamin D (25OHD) concentrations have been shown to be associated with major clinical outcomes, with a suggestion that individual risk may vary according to common genetic differences in the vitamin D receptor (VDR) gene. Hence, we tested for the interactions between two previously studied VDR polymorphisms and 25OHD on metabolic and cardiovascular disease-related outcomes in a large population-based study. METHODS: Interactions between two previously studied VDR polymorphisms (rs7968585 and rs2239179) and 25OHD concentrations on metabolic and cardiovascular disease-related outcomes such as obesity- (body mass index, waist circumference, waist-hip ratio (WHR)), cardiovascular- (systolic and diastolic blood pressure), lipid- (high- and low-density lipoprotein, triglycerides, total cholesterol), inflammatory- (C-reactive protein, fibrinogen, insulin growth factor-1, tissue plasminogen activator) and diabetes- (glycated haemoglobin) related markers were examined in the 1958 British Birth cohort (n up to 5160). Interactions between each SNP and 25OHD concentrations were assessed using linear regression and the likelihood ratio test. RESULTS: After Bonferroni correction, none of the interactions reached statistical significance except for the interaction between the VDR SNP rs2239179 and 25OHD concentrations on waist-hip ratio (WHR) (P=0.03). For every 1nmol/L higher 25OHD concentrations, the association with WHR was stronger among those with two major alleles (-4.0%, P=6.26e-24) compared to those with either one or no major alleles (-2.3%, P≤8.201e-07, for both) of the VDR SNP rs2239179. CONCLUSION: We found no evidence for VDR polymorphisms acting as major modifiers of the association between 25OHD concentrations and cardio-metabolic risk. Interaction between VDR SNP rs2239179 and 25OHD on WHR warrants further confirmation.