Pulmonary function, cholinergic bronchomotor tone, and cardiac autonomic abnormalities in type 2 diabetic patients

This prospective study analyzed the involvement of the autonomic nervous system in pulmonary and cardiac function by evaluating cardiovascular reflex and its correlation with pulmonary function abnormalities of type 2 diabetic patients. Diabetic patients (N = 17) and healthy subjects (N = 17) were evaluated by 1) pulmonary function tests including spirometry, He-dilution method, N2 washout test, and specific airway conductance (SGaw) determined by plethysmography before and after aerosol administration of atropine sulfate, and 2) autonomic cardiovascular activity by the passive tilting test and the magnitude of respiratory sinus arrhythmia (RSA). Basal heart rate was higher in the diabetic group (87.8 ± 11.2 bpm; mean ± SD) than in the control group (72.9 ± 7.8 bpm, P<0.05). The increase of heart rate at 5 s of tilting was 11.8 ± 6.5 bpm in diabetic patients and 17.6 ± 6.2 bpm in the control group (P<0.05). Systemic arterial pressure and RSA analysis did not reveal significant differences between groups. Diabetes intragroup analysis revealed two behaviors: 10 patients with close to normal findings and 7 with significant abnormalities in terms of RSA, with the latter subgroup presenting one or more abnormalities in other tests and clear evidence of cardiovascular autonomic dysfunction. End-expiratory flows were significantly lower in diabetic patients than in the control group (P<0.05). Pulmonary function tests before and after atropine administration demonstrated comparable responses by both groups. Type 2 diabetic patients have cardiac autonomic dysfunction that is not associated with bronchomotor tone alterations, probably reflecting a less severe impairment than that of type 1 diabetes mellitus. Yet, a reduction of end-expiratory flow was detected.

Decreased gastric tone and delayed gastric emptying precede neutrophil infiltration and mucosal lesion formation in indomethacin-induced gastric damage in rats

Gastric antral dysmotility has been implicated in the pathogenesis of indomethacin-induced gastric damage, but the relationship between gastric motor abnormalities and mucosal lesions has not been extensively studied. We investigated whether changes in gastric tone and gastric retention correlate with mucosal lesions and neutrophil migration in indomethacin-induced gastric damage in rats. Indomethacin, either 5 or 20 mg/kg (INDO-5 and INDO-20), was instilled into the stomach, and then gastric damage, neutrophil migration, gastric tone and gastric retention were assessed 1 or 3 h later. Gastric damage was calculated as the sum of the lengths of all mucosal lesions, and neutrophil migration was measured by assaying myeloperoxidase activity. Gastric tone was determined by a plethysmometric method, and gastric retention of either saline or Sustacal® was evaluated by a scintigraphic method. Gastric damage was detectable 3 h after either INDO-5 or INDO-20, but not after 1 h. Neutrophil migration was significantly higher 3 h after INDO-20 as compared with INDO-5 or control group, but not after 1 h. Values of gastric tone 1 and 3 h after either INDO-5 (1 h = 1.73 ± 0.07 ml; 3 h = 1.87 ± 0.03 ml) or INDO-20 (1 h = 1.70 ± 0.02 ml; 3 h = 1.79 ± 0.03 ml) were significantly lower than in controls (1 h = 1.48 ± 0.05 ml; 3 h = 1.60 ± 0.06 ml). Gastric retention of saline was higher 1 h after INDO-5 (58.9 ± 3.3%) or INDO-20 (56.1 ± 3.1%) compared to control (45.5 ± 1.7%), but not after 3 h. There were no differences concerning gastric retention of Sustacal® between the various groups. Indomethacin induced decreased gastric tone and delayed gastric emptying, which precede mucosal lesion and neutrophil infiltration. These results indicate that there is no relationship between these gastric motor abnormalities and mucosal lesion in indomethacin-induced gastropathy.

Role of the caudal pressor area in the regulation of sympathetic vasomotor tone

It is well known that the ventrolateral medulla contains neurons involved in the tonic and reflex control of the cardiovascular system. Two regions within the ventrolateral medulla were initially identified: the rostral ventrolateral medulla (RVLM) and the caudal ventrolateral medulla (CVLM). Activation of the RVLM raises arterial blood pressure and sympathetic nerve activity, and activation of the CVLM causes opposite effects. The RVLM premotor neurons project directly to sympathetic preganglionic neurons and are involved in the maintenance of resting sympathetic vasomotor tone. A significant proportion of tonic activity in the RVLM sympathetic premotor neurons is driven by neurons located in a third region of the ventrolateral medulla denominated caudal pressor area (CPA). The CPA is a pressor region located at the extreme caudal part of the ventrolateral medulla that appears to have an important role controlling the activity of RVLM neurons. In this brief review, we will address the importance of the ventrolateral medulla neurons for the generation of resting sympathetic tone related to arterial blood pressure control focusing on two regions, the RVLM and the CPA.

Induction of Zenk protein expression within the nucleus taeniae of the amygdala of pigeons following tone and shock stimulation

In this study, we evaluated the expression of the Zenk protein within the nucleus taeniae of the pigeon’s amygdala (TnA) after training in a classical aversive conditioning, in order to improve our understanding of its functional role in birds. Thirty-two 18-month-old adult male pigeons (Columba livia), weighing on average 350 g, were trained under different conditions: with tone-shock associations (experimental group; EG); with shock-alone presentations (shock group; SG); with tone-alone presentations (tone group; TG); with exposure to the training chamber without stimulation (context group; CG), and with daily handling (naive group; NG). The number of immunoreactive nuclei was counted in the whole TnA region and is reported as density of Zenk-positive nuclei. This density of Zenk-positive cells in the TnA was significantly greater for the EG, SG and TG than for the CG and NG (P < 0.05). The data indicate an expression of Zenk in the TnA that was driven by experience, supporting the role of this brain area as a critical element for neural processing of aversive stimuli as well as meaningful novel stimuli.

Does altering brachial artery tone with lower-body negative pressure and flow-mediated dilation affect arterial stiffness?

Although medium sized, muscular vessels normally respond to sympathetic stimulation by reducing compliance, it is unclear whether the large brachial artery is similarly affected by sympathetic stimulation induced via lower-body negative pressure (LBNP). Similarly, the impact of flow-mediated dilation (FMD) on brachial artery compliance and distensibility remains unresolved, hi addition, before such measures can be used as prognostic tools, it is important to investigate the reliability and repeatability of both techniques. Using a randomized order design, the effects of LBNP and FMD on the mechanical properties of the brachial artery were examined in nine healthy male subjects (mean age 24y). Non-invasive Doppler ultrasound and a Finometer were used to measure simultaneously the variation in systolic and diastolic diameter, and brachial blood pressure, respectively. These values were used to calculate compliance and distensibility values at baseline, and during both LBNP and FMD. The within-day and between-day repeatability of arterial diameter, compliance, distensibility, and FMD measures were assessed using the error coefficient and intra-class correlation coefficient (ICC). While heart rate (P<0.01) and peripheral resistance increased during LBNP (P<0.05), forearm blood flow and pulse pressure decreased (P<0.01). hi terms of mechanical properties, vessel diameters decreased (P<0.05), but both compliance and distensibility were not changed. On the other hand, FMD resulted in a significant increase in diameter (P<0.001), with no change in compliance or distensibility. hi summary, LBNP and FMD do not appear to alter brachial artery compliance or distensibility in young, healthy males. Whereas measures ofFMD were not found to be repeatable between days, the ICC indicated that compliance and distensibility were repeatable only within-day.

A retrospective study of cholinesterase inhibitors for Alzheimer's disease : the effect of cerebrovascular disease on patient outcomes and the impact of biases on the results.

Introduction: La démence peut être causée par la maladie d’Alzheimer (MA), la maladie cérébrovasculaire (MCEREV), ou une combinaison des deux. Lorsque la maladie cérébrovasculaire est associée à la démence, les chances de survie sont considérées réduites. Il reste à démontrer si le traitement avec des inhibiteurs de la cholinestérase (ChEIs), qui améliore les symptômes cognitifs et la fonction globale chez les patients atteints de la MA, agit aussi sur les formes vasculaires de démence. Objectifs: La présente étude a été conçue pour déterminer si la coexistence d’une MCEREV était associée avec les chances de survie ou la durée de la période jusqu’au placement en hebergement chez les patients atteints de la MA et traités avec des ChEIs. Des études montrant de moins bons résultats chez les patients souffrant de MCEREV que chez ceux n’en souffrant pas pourrait militer contre l’utilisation des ChEIs chez les patients atteints à la fois de la MA et la MCEREV. L'objectif d'une seconde analyse était d'évaluer pour la première fois chez les patients atteints de la MA l'impact potentiel du biais de « temps-immortel » (et de suivi) sur ces résultats (mort ou placement en hebergement). Méthodes: Une étude de cohorte rétrospective a été conduite en utilisant les bases de données de la Régie de l’Assurance Maladie du Québec (RAMQ) pour examiner la durée de la période jusqu’au placement en hebergement ou jusqu’au v décès des patients atteints de la MA, âgés de 66 ans et plus, avec ou sans MCEREV, et traités avec des ChEIs entre le 1er Juillet 2000 et le 30 Juin 2003. Puisque les ChEIs sont uniquement indiquées pour la MA au Canada, chaque prescription de ChEIs a été considérée comme un diagnostic de la MA. La MCEREV concomitante a été identifié sur la base d'un diagnostic à vie d’un accident vasculaire cérébral (AVC) ou d’une endartériectomie, ou d’un diagnostic d'un accident ischémique transitoire au cours des six mois précédant la date d’entrée. Des analyses séparées ont été conduites pour les patients utilisant les ChEIs de façon persistante et pour ceux ayant interrompu la thérapie. Sept modèles de régression à risque proportionnel de Cox qui ont varié par rapport à la définition de la date d’entrée (début du suivi) et à la durée du suivi ont été utilisés pour évaluer l'impact du biais de temps-immortel. Résultats: 4,428 patients ont répondu aux critères d’inclusion pour la MA avec MCEREV; le groupe de patients souffrant seulement de la MA comptait 13,512 individus. Pour le critère d’évaluation composite considérant la durée de la période jusqu’au placement en hebergement ou jusqu’au décès, les taux de survie à 1,000 jours étaient plus faibles parmi les patients atteints de la MA avec MCEREV que parmi ceux atteints seulement de la MA (p<0.01), mais les différences absolues étaient très faibles (84% vs. 86% pour l’utilisation continue de ChEIs ; 77% vs. 78% pour la thérapie avec ChEIs interrompue). Pour les critères d’évaluation secondaires, la période jusqu’au décès était plus courte chez les patients avec la MCEREV que sans la MCEREV, mais la période jusqu’au vi placement en hebergement n’était pas différente entre les deux groupes. Dans l'analyse primaire (non-biaisée), aucune association a été trouvée entre le type de ChEI et la mort ou le placement en maison d'hébergement. Cependant, après l'introduction du biais de temps-immortel, on a observé un fort effet différentiel. Limitations: Les résultats peuvent avoir été affectés par le biais de sélection (classification impropre), par les différences entre les groupes en termes de consommation de tabac et d’indice de masse corporelle (ces informations n’étaient pas disponibles dans les bases de données de la RAMQ) et de durée de la thérapie avec les ChEIs. Conclusions: Les associations entre la coexistence d’une MCEREV et la durée de la période jusqu’au placement en hebergement ou au décès apparaissent peu pertinentes cliniquement parmi les patients atteints de la MA traités avec des ChEIs. L’absence de différence entre les patients atteints de la MA souffrant ou non de la MCEREV suggère que la coexistence d’une MCEREV ne devrait pas être une raison de refuser aux patients atteints de la MA l’accès au traitement avec des ChEIs. Le calcul des « personne-temps » non exposés dans l'analyse élimine les estimations biaisées de l'efficacité des médicaments.

Système de superposition arborescente et aspect soliste (le vibraphone et le bending tone) : éléments de détermination d’un langage musical personnel

La version intégrale de cette thèse est disponible uniquement pour consultation individuelle à la Bibliothèque de musique de l’Université de Montréal (http://www.bib.umontreal.ca/MU).

Quantitative functional MRI of the Cerebrovascular Reactivity to CO2

Le dioxyde de carbone (CO2) est un résidu naturel du métabolisme cellulaire, la troisième substance la plus abondante du sang, et un important agent vasoactif. À la moindre variation de la teneur en CO2 du sang, la résistance du système vasculaire cérébral et la perfusion tissulaire cérébrale subissent des changements globaux. Bien que les mécanismes exacts qui sous-tendent cet effet restent à être élucidés, le phénomène a été largement exploité dans les études de réactivité vasculaire cérébrale (RVC). Une voie prometteuse pour l’évaluation de la fonction vasculaire cérébrale est la cartographie de la RVC de manière non-invasive grâce à l’utilisation de l’Imagerie par Résonance Magnétique fonctionnelle (IRMf). Des mesures quantitatives et non-invasives de de la RVC peuvent être obtenus avec l’utilisation de différentes techniques telles que la manipu- lation du contenu artériel en CO2 (PaCO2) combinée à la technique de marquage de spin artériel (Arterial Spin Labeling, ASL), qui permet de mesurer les changements de la perfusion cérébrale provoqués par les stimuli vasculaires. Toutefois, les préoccupations liées à la sensibilité et la fiabilité des mesures de la RVC limitent de nos jours l’adoption plus large de ces méthodes modernes de IRMf. J’ai considéré qu’une analyse approfondie ainsi que l’amélioration des méthodes disponibles pourraient apporter une contribution précieuse dans le domaine du génie biomédical, de même qu’aider à faire progresser le développement de nouveaux outils d’imagerie de diagnostique. Dans cette thèse je présente une série d’études où j’examine l’impact des méthodes alternatives de stimulation/imagerie vasculaire sur les mesures de la RVC et les moyens d’améliorer la sensibilité et la fiabilité de telles méthodes. J’ai aussi inclus dans cette thèse un manuscrit théorique où j’examine la possible contribution d’un facteur méconnu dans le phénomène de la RVC : les variations de la pression osmotique du sang induites par les produits de la dissolution du CO2. Outre l’introduction générale (Chapitre 1) et les conclusions (Chapitre 6), cette thèse comporte 4 autres chapitres, au long des quels cinq différentes études sont présentées sous forme d’articles scientifiques qui ont été acceptés à des fins de publication dans différentes revues scientifiques. Chaque chapitre débute par sa propre introduction, qui consiste en une description plus détaillée du contexte motivant le(s) manuscrit(s) associé(s) et un bref résumé des résultats transmis. Un compte rendu détaillé des méthodes et des résultats peut être trouvé dans le(s) dit(s) manuscrit(s). Dans l’étude qui compose le Chapitre 2, je compare la sensibilité des deux techniques ASL de pointe et je démontre que la dernière implémentation de l’ASL continue, la pCASL, offre des mesures plus robustes de la RVC en comparaison à d’autres méthodes pulsés plus âgées. Dans le Chapitre 3, je compare les mesures de la RVC obtenues par pCASL avec l’utilisation de quatre méthodes respiratoires différentes pour manipuler le CO2 artérielle (PaCO2) et je démontre que les résultats peuvent varier de manière significative lorsque les manipulations ne sont pas conçues pour fonctionner dans l’intervalle linéaire de la courbe dose-réponse du CO2. Le Chapitre 4 comprend deux études complémentaires visant à déterminer le niveau de reproductibilité qui peut être obtenu en utilisant des méthodes plus récentes pour la mesure de la RVC. La première étude a abouti à la mise au point technique d’un appareil qui permet des manipulations respiratoires du CO2 de manière simple, sécuritaire et robuste. La méthode respiratoire améliorée a été utilisée dans la seconde étude – de neuro-imagerie – où la sensibilité et la reproductibilité de la RVC, mesurée par pCASL, ont été examinées. La technique d’imagerie pCASL a pu détecter des réponses de perfusion induites par la variation du CO2 dans environ 90% du cortex cérébral humain et la reproductibilité de ces mesures était comparable à celle d’autres mesures hémodynamiques déjà adoptées dans la pratique clinique. Enfin, dans le Chapitre 5, je présente un modèle mathématique qui décrit la RVC en termes de changements du PaCO2 liés à l’osmolarité du sang. Les réponses prédites par ce modèle correspondent étroitement aux changements hémodynamiques mesurés avec pCASL ; suggérant une contribution supplémentaire à la réactivité du système vasculaire cérébral en lien avec le CO2.

Étude de l’impact de la pression pulsée sur la réactivité cérébrovasculaire

In vivo, la pression artérielle au niveau des artères cérébrales est pulsée, alors que ex vivo, l’étude de la fonction cérébrovasculaire est majoritairement mesurée en pression statique. L’impact de la pression pulsée sur la régulation du tonus myogénique et sur la fonction endothéliale cérébrale est inconnu. Nous avons posé l’hypothèse selon laquelle en présence d'une pression pulsée physiologique, la dilatation dépendante de l’endothélium induite par le flux et le tonus myogénique seraient optimisés. L’objectif de notre étude est d’étudier ex vivo l’impact de la pression pulsée sur le tonus myogénique et la dilatation induite par le flux dans les artères cérébrales de souris. Nous avons utilisé un artériographe pressurisé couplé à un système générant une onde pulsée de fréquence et d’amplitude réglables. Les artères cérébrales moyennes (≈160 μm de diamètre) ont été isolées de souris C57BL6 âgées de 3 mois et pressurisées à 60 mm Hg, en pression statique ou en pression pulsée. En pression statique, le tonus myogénique est faible mais est potentialisé par le L-NNA (un inhibiteur de la eNOS) et la PEG-catalase (qui dégrade le H2O2), suggérant une influence des produits dilatateurs dérivés de la eNOS sur le tonus myogénique. En présence de pression pulsée (pulse de 30 mm Hg, pression moyenne de 60 mm Hg, 550 bpm), le tonus myogénique est significativement augmenté, indépendamment du L-NNA et de la PEG-catalase, suggérant que la pression pulsée lève l’impact de la eNOS. En pression statique ou pulsée, les artères pré-contractées se dilatent de façon similaire jusqu’à une force de cisaillement de 15 dyn/cm2. Cette dilatation, dépendante de l’endothélium et de la eNOS, est augmentée en condition pulsée à une force de cisaillement de 20 dyn/cm2. En présence de PEG-catalase, la dilatation induite par le flux est diminuée en pression statique mais pas en pression pulsée, suggérant que la pression statique, mais pas la pression pulsée, favorise la production de O2 -/H2O2. En effet, la dilatation induite par le flux est associée à une production de O2 -/H2O2 par la eNOS, mesurable en pression statique, alors que la dilatation induite par le flux en pression pulsée est associée à la production de NO. Les différences de sensibilité à la dilatation induite par le flux ont été abolies après inhibition de Nox2, en condition statique ou pulsée. La pression pulsée physiologique régule donc l’activité de la eNOS cérébrale, en augmentant le tonus myogénique et, en présence de flux, permet la relâche de NO via la eNOS.

Causas de no trombolisis en ataque cerebrovascular

Introducción. El ataque cerebrovascular (ACV) ocupa el primer lugar en frecuencia entre todas las enfermedades neurológicas de la vida adulta, y el tercer lugar como causa más frecuente de muerte. Se aprobó para el manejo agudo, la terapia con activador del plasminógeno tisular recombinante (t-PA) en las primeras 4,5 horas después del inicio de los síntomas, demostrando mayor sobrevida y menos niveles de discapacidad. Sin embargo solo el 5-10% de pacientes reciben este manejo. Por estas razones es necesario conocer que factores se asocian con la no intervención terapéutica. Objetivo. Describir los factores asociados con la no trombolisis en pacientes con ataque cerebrovascular en un hospital de IV nivel en Bogotá, Colombia. Métodos. Estudio analítico de corte transversal, en un centro de cuarto nivel en Bogotá entre enero de 2009 y enero de 2011. Resultados. Se encontraron 178 pacientes en un promedio de edad de 65,9 años (DE± 10 años) con una relación hombre-mujer 1:1, la principal causa de no trombolisis fue la ventana mayor a 4.5 horas, 33,7% (n=60), 26,4% por cambios en imágenes diagnosticas, y 14% por puntajes leves o severos en las escala National Institute of Health Stroke Scale (NIHSS), historia quirúrgica 7.3% y laboratorios 4.5%. El tiempo promedio de atención fue 23 minutos (DE ± 21 min) para la activación del código de ACV, 39 minutos para valoración por neurología (DE ± 25 min), 46 minutos (DE ± 19,1 min) para toma de paraclínicos, 66 minutos para toma de imágenes y 97 minutos para trombolisis (DE ± 21min, DE ± 17 min, respectivamente). Se realizó trombolisis en 17 pacientes, 9,6%. No se encontró asociación significativa entre cultura de organización con trombolisis ni de tiempos de atención con trombolisis. Conclusiones. La principal razón de no trombolisis, fue la ventana mayor a 4.5 horas, no se encontró relación entre cultura de organización institucional con trombolisis. El tiempo promedio de trombolisis fue de 90 minutos. Deben instaurarse medidas para reducir el tiempo de llegada al hospital, y los tiempos de atención en urgencias. Deben realizarse nuevas evaluaciones del código ACV posterior a las estrategias de mejoría.

Tratamiento de la hipertensión arterial en accidente cerebrovascular

Revisión sistemática de la literatura en la que se discuten las controversias del manejo de la presión arterial en las emergencias neurológicas agudas cerebrovasculares como accidente cerebrovascular isquémico, hemorrágico y hemorragia subaracnoidea.

Evento cerebrovascular y acidosis metabólica

En este artículo se presenta para discusión el caso de una paciente de 59 años con pérdida súbita de conciencia. La tomografía axial computa- rizada reveló una hemorragia intraparenquimatosa; en el postoperatorio de la cirugía de drenajedel hematoma presentó marcada acidemia metabólica sin causa aparente.

Evento cerebrovascular y acidosis metabólica

Paciente de sexo femenino, de 59 años, educadora; llevada a institución hospitalaria por alteración súbita del estado de conciencia. Antecedente de hipotiroidismo en manejo con levotiroxina, 50 microgramos al día. Al examen físico de ingreso se encontraba en mal estado general, FC: 88 x min., TA 170/110, FR: 8 x min., temp.: 35 Cº, Glasgow: 6/15; estuporosa, con apertura ocular al estímulo doloroso, sin respuesta verbal, movimiento de retirada en hemicuerpo izquierdo al estímulo doloroso. Plejia de miembro superior derecho, paresia 2/5 en miembro inferior derecho y Babinski bilateral. Las imágenes diagnósticas confirmaron evento cerebrovascular tipo hemorragia intraparenquimatosa, de extensión parietotemporal e insular del hemisferio cerebral izquierdo. Se le realizó cirugía de drenaje de hematoma intraparenquimatoso e intraventricular, sin complicaciones. En el primer día postoperatorio la paciente cursó con hipokalemia, que persistió a pesar de reposición de potasio y presentó acidemia metabólica sin causa aparente que empeoró a pesar de manejo médico.