Association of urinary 90 kDa angiotensin- converting enzyme with family history of hypertension and endothelial function in normotensive individuals

We described angiotensin-I-converting enzyme (ACE) isoforms with molecular masses of 190, 90, and 65 kDa in the urine of normotensive offspring of hypertensive subjects. Since they did not appear in equal amounts, we suggested that 90 kDa ACE might be a marker for hypertension. We evaluated the endothelial response in normotensive offspring with or without family history of hypertension and its association with the 90 kDa ACE in urine. Thirty-five normotensive subjects with a known family history of hypertension and 20 subjects without a family history of hypertension, matched for age, sex, body weight, and blood pressure, were included in the study. Endothelial function was assessed by ultrasound and a sample of urine was collected for determination of ACE isoforms. In the presence of a family history of hypertension and detection of 90 kDa ACE, we noted a maximal flow mediated dilation of 12.1 ± 5.0 vs 16.1 ± 6.0% in those without a previous history of hypertension and lacking urinary 90 kDa ACE (P < 0.05). In subjects with a family history of hypertension and presenting 90 kDa ACE, there were lower levels of HDL-cholesterol (P < 0.05) and higher levels of triglycerides (P < 0.05). Subjects with 90 kDa ACE irrespective of hypertensive history presented a trend for higher levels of triglycerides and HDL-cholesterol (P = 0.06) compared to subjects without 90 kDa ACE. Our data suggest that the 90 kDa ACE may be a marker for hypertension which may be related to the development of early atherosclerotic changes.

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.

Evaluation du systeme nerveux autonome dans l'hypertension arterielle essentielle

L’analyse spectrale de la fréquence cardiaque, de la pression artérielle systolique, de la pression artérielle diastolique ainsi que de la respiration par la transformée de Fourier rapide, est considérée comme une technique non invasive pour la détermination de l’activité du système nerveux autonome (SNA). Dans une population de sujets normaux volontaires, nous avons obtenu à l’état basal, des oscillations de basses fréquences (0,05-0,15Hz) reliées au système nerveux sympathique autonome et des oscillations de hautes fréquences (0,2Hz) représentant sur les intervalles entre chaque ondes R de l’électrocardiogramme (RR), l’arythmie sinusale respiratoire correspondant à une activité vagale. Nous avons comparé les tests de stimulation du système nerveux sympathique autonome déclenché par le passage de la position de repos (en décubitus dorsal), à la position orthostatique volontaire et le passage de la position de repos à la position orthostatique avec la table basculante à 60o. Nous avons également comparé un groupe normotendu à un groupe hypertendu qui a été soumis au passage du repos à l’orthostation volontaire et pour lesquels nous avons évalué la sensibilité du baroréflexe et la réponse sympathique par la mesure des catécholamines circulantes. Dans un groupe de sujets ayant une hypertension artérielle essentielle, nous avons évalué l’effet de la thérapie hypotensive, par le Trandolapril qui est un Inhibiteur de l’enzyme de conversion (IEC) de l`angiotensine. Dans ce groupe hypertendu, nous avons procédé, en plus de la stimulation sympathique par l’orthostation volontaire, à un exercice isométrique de trois minutes à 30 % de la force maximale. Nous avons également complété notre évaluation par la mesure de la densité de récepteurs ß2 adrénergiques sur lymphocytes et par la mesure des indices de contractilité à l’aide de l’échocardiographie en M mode. Les résultats ont montré, dans les groupes normaux volontaires, dans les deux types de stimulation du système nerveux sympathique par la position orthostatique, une augmentation significative des catécholamines plasmatiques avec une augmentation de la fréquence cardiaque et des basses fréquences de RR, confirmant ainsi que l’on est en état de stimulation sympathique. On observe en même temps une diminution significative des hautes fréquences de RR, suggérant un retrait vagal lors de cette stimulation. On a observé au test de la table basculante six cas d’hypotension orthostatique. On a comparé la position orthostatique volontaire entre le groupe de sujets normaux et le groupe de sujets hypertendus. L’analyse spectrale croisée de RR et de la pression artérielle systolique a permis d’évaluer dans l’hypertension artérielle (HTA), essentielle une sensibilité du baroréflexe atténuée, accompagnée d’une réactivité vagale réduite en présence d’une activité et d’une réactivité sympathique augmentées suggérant une altération sympathovagale dans l’HTA. Dans le groupe de sujets hypertendus traités (Trandolapril 2mg/jour), nous avons identifié un groupe de répondeurs au traitement par le Trandolapril et un groupe de non répondeurs à ce type de thérapie anti-hypertensive. Le groupe répondeur avait un profil hyper-adrénergique avec une hyper-réactivité sympathique, une fréquence cardiaque et des pressions artérielles diastolique et systolique plus élevées au repos. Dans le groupe total traité au Trandolapril, la densité des récepteurs ß2 adrénergiques a doublé, après thérapie, alors que la réactivité des basses fréquences obtenues à l’analyse spectrale a augmenté. Nous avons montré dans notre étude qu’un IECA a pu inhiber le mécanisme facilitateur de l’angII sur les terminaisons nerveuses sympathiques et a permis ainsi de réduire l’hyperactivité sympathique et le mécanisme de « down regulation » des récepteurs ß2 adrénergiques rendant ainsi l’expression de l’influence du SNA post synaptique plus efficace. Dans l’ensemble de nos protocoles cliniques, par l’utilisation de l’analyse spectrale des signaux RR, de la pression artérielle systolique,de la pression artérielle diastolique et de la respiration, nous avons montré que cette technique non invasive permet de décrire et de mieux comprendre les mécanismes physiologiques, physiopathologiques et pharmacologiques reliés au système nerveux autonome et à l’hypertension artérielle essentielle.

Études du remodelage vasculaire utérin durant la grossesse : caractérisation du rôle de l’œstrogène et de son action vasorelaxante

La grossesse est un état physiologique particulier où de nombreux changements fonctionnels et structuraux surviennent. Chez la rate, pour répondre aux besoins grandissants du fœtus, l’artère utérine se développe pour atteindre le double de son diamètre original avant parturition. Par conséquent, le débit sanguin utérin augmente d’environ vingt fois. Pour ce faire, les vaisseaux utérins sont l’objet d’un remodelage caractérisé par une hypertrophie et une hyperplasie des différentes composantes de la paroi. De plus, ce remodelage est complètement réversible après la parturition, par opposition au remodelage vasculaire « pathologique » qui affecte les artères systémiques, dans l’hypertension chronique, par exemple. La grossesse s’accompagne aussi de modifications hormonales importantes, comme les œstrogènes dont la concentration s’accroît progressivement au cours de cette période. Elle atteindra une concentration trois cents fois plus élevée avant terme que chez une femme non gravide. Cette hormone possède de multiples fonctions, ainsi qu’un mode d’action à la fois génomique et non génomique. Considérant l’ensemble de ces éléments, nous avons formulé l’hypothèse que l’œstradiol serait responsable de modifier la circulation utérine durant la grossesse, par son action vasorelaxante, mais aussi en influençant le remodelage de la vasculature utérine. Nous avons montré que le 17β-Estradiol (17β-E2) produit une relaxation due à un effet non génomique des artères utérines en agissant directement sur le muscle lisse par un mécanisme indépendant du monoxyde d’azote et des récepteurs classiques aux œstrogènes (ERα, ERβ). De plus, la relaxation induite par le 17β-E2 dans l’artère utérine durant la gestation est réduite par rapport à celle des artères des rates non gestantes. Ceci serait attribuable à une diminution de monoxyde d’azote provenant de la synthase de NO neuronale dans les muscles lisses des artères utérines. Nos résultats démontrent que le récepteur à l’œstrogène couplé aux protéines G (GPER), la protéine kinase A (PKA) et la protéine kinase G (PKG) ne sont pas impliqués dans la signalisation intracellulaire associée à l’effet vasorelaxant induit par le 17β-E2. Cependant, nous avons montré une implication probable des canaux potassiques sensibles au voltage, ainsi qu’un rôle possible des canaux potassiques de grande conductance activés par le potentiel et le calcium (BKCa). En effet, le penitrem A, un antagoniste présumé des canaux potassiques à grande conductance, réduit la réponse vasoralaxante du 17β-E2. Toutefois, une autre action du penitrem A n’est pas exclue, car l’ibériotoxine, reconnue pour inhiber les mêmes canaux, n’a pas d’effet sur cette relaxation. Quoi qu’il en soit, d’autres études sont nécessaires pour obtenir une meilleure compréhension des mécanismes impliqués dans la relaxation non génomique sur le muscle lisse des artères utérines. Quant à l’implication de l’œstrogène sur le remodelage des artères utérines durant la gestation, nous avons tenté d’inhiber la synthèse d’œstrogènes durant la gestation en utilisant un inhibiteur de l’aromatase. Plusieurs paramètres ont été évalués (paramètres sanguins, réactivité vasculaire, pression artérielle) sans changements significatifs entre le groupe contrôle et celui traité avec l’inhibiteur. Le même constat a été fait pour le dosage plasmatique de l’œstradiol, ce qui suggère l’inefficacité du blocage de l’aromatase dans ces expériences. Ainsi, notre protocole expérimental n’a pas réussi à inhiber la synthèse d’œstrogène durant la grossesse chez le rat et, ce faisant, nous n’avons pas pu vérifier notre hypothèse. En conclusion, nous avons démontré que le 17β-E2 agit de façon non génomique sur les muscles lisses des artères utérines qui implique une action sur les canaux potassiques de la membrane cellulaire. Toutefois, notre protocole expérimental n’a pas été en mesure d’évaluer les effets génomiques associés au remodelage vasculaire utérin durant la gestation et d’autres études devront être effectuées.

L’amélioration de la performance et de la structure cardiaque par la moxonidine chez les SHR est accompagnée d’une diminution des cytokines, de la MAPK p38 et de l’Akt

L’hypertrophie du ventricule gauche (HVG) est un processus adaptif et compensatoire qui se développe conséquemment à l’hypertension artérielle pour s’opposer à l’élévation chronique de la pression artérielle. L’HVG est caractérisée par une hypertrophie des cardiomyocytes suite à l’augmentation de la synthèse d’ADN, une prolifération des fibroblastes, une augmentation du dépôt de collagène et une altération de la matrice extracellulaire (MEC). Ces changements génèrent des troubles de relaxation et mènent au dysfonctionnement diastolique, ce qui diminue la performance cardiaque. La suractivité du système nerveux sympathique (SNS) joue un rôle essentiel dans le développement de l’hypertension artérielle et de l’HVG à cause de la libération excessive des catécholamines et de leurs effets sur la sécrétion des cytokines pro-inflammatoires et sur les différentes voies de signalisation hypertrophiques et prolifératives. Le traitement antihypertenseur avec de la moxonidine, un composé sympatholytique d’action centrale, permet une régression de l’HVG suite à une réduction soutenue de la synthèse d'ADN et d’une stimulation transitoire de la fragmentation de l'ADN qui se produit au début du traitement. En raison de l’interaction entre l’HVG, les cytokines inflammatoires, le SNS et leurs effets sur les protéines de signalisation hypertrophiques, l’objectif de cette étude est de détecter dans un modèle animal d’hypertension artérielle et d’HVG, les différentes voies de signalisation associées à la régression de l’HVG et à la performance cardiaque. Des rats spontanément hypertendus (SHR, 12 semaines) ont reçu de la moxonidine à 0, 100 et 400 µg/kg/h, pour une période de 1 et 4 semaines, via des mini-pompes osmotiques implantées d’une façon sous-cutanée. Après 4 semaines de traitement, la performance cardiaque a été mesurée par écho-doppler. Les rats ont ensuite été euthanasiés, le sang a été recueilli pour mesurer les concentrations des cytokines plasmatiques et les cœurs ont été prélevés pour la détermination histologique du dépôt de collagène et de l'expression des protéines de signalisation dans le ventricule gauche. Le traitement de 4 semaines n’a eu aucun effet sur les paramètres systoliques mais a permis d’améliorer les paramètres diastoliques ainsi que la performance cardiaque globale. Par rapport au véhicule, la moxonidine (400 µg/kg/h) a permis d’augmenter transitoirement la concentration plasmatique de l’IL-1β après une semaine et de réduire la masse ventriculaire gauche. De même, on a observé une diminution du dépôt de collagène et des concentrations plasmatiques des cytokines IL-6 et TNF-α, ainsi qu’une diminution de la phosphorylation de p38 et d’Akt dans le ventricule gauche après 1 et 4 semaines de traitement, et cela avec une réduction de la pression artérielle et de la fréquence cardiaque. Fait intéressant, les effets anti-hypertrophiques, anti-fibrotiques et anti-inflammatoires de la moxonidine ont pu être observés avec la dose sous-hypotensive (100 µg/kg/h). Ces résultats suggèrent des effets cardiovasculaires bénéfiques de la moxonidine associés à une amélioration de la performance cardiaque, une régulation de l'inflammation en diminuant les niveaux plasmatiques des cytokines pro-inflammatoires ainsi qu’en inhibant la MAPK p38 et Akt, et nous permettent de suggérer que, outre l'inhibition du SNS, moxonidine peut agir sur des sites périphériques.

Effet du bosentan sur les niveaux d'inflammation systémique et rénale chez des patients avec néphropathie diabétique traités par bloqueurs de récepteurs de l'angiotensine II

Outre les facteurs métaboliques et hémodynamiques, l’inflammation est actuellement considérée comme un facteur pathogénique potentiel de la néphropathie diabétique (ND), pouvant contribuer à l’initiation et à la progression de la maladie. Les mécanismes menant au développement de l’inflammation rénale dans la ND sont encore peu connus, bien qu’une augmentation d’activité des systèmes rénine angiotensine (RAS) et de l’endothéline (ET) semble y contribuer. L’objectif général de cette étude mono-centre, à double aveugle, randomisée et incluant un groupe placebo était de démontrer que l’inhibition simultanée du RAS et du système de l’ET chez des patients avec ND induisait des effets rénoprotecteurs et anti-inflammatoires supérieurs à ceux observés par blocage du RAS seul. L’objectif spécifique de notre étude était d’évaluer la possibilité que l’administration d’un bloqueur des récepteurs de l’ET-1, le bosentan, à des patients atteints de ND et traités par bloqueurs des récepteurs de l’angiotensine II (BRA), réduisait, chez ces derniers, la protéinurie et les marqueurs inflammatoires systémiques et rénaux. Ce travail constitue un rapport d’un cas clinique et illustre les résultats obtenus suite à l’administration pendant 16 semaines du bosentan chez un patient diabétique de type 2 avec néphropathie clinique traité au long cours par BRA. Le protocole de recherche comprenait 6 visites médicales à 4 semaines d’intervalle, la première visite (V1) correspondant au recrutement du patient, la deuxième visite (V2) constituant le temps 0 de l’étude et la dernière visite (V6) représentant la fin de l’étude. Des échantillons de sang et d’urine étaient prélevés à 3 reprises soit à V2, V4 c’est-à-dire 8 semaines après le début du traitement et à V6 soit 16 semaines après le début du traitement pour mesure des taux sériques et urinaires de divers facteurs pro-inflammatoires incluant l’ET-1, le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α), l’interleukine-6 (IL-6), le facteur chémoattractant des monocytes-1 (MCP-1), la molécule d’adhésion intracellulaire-1 (ICAM-1), la molécule d’adhésion vasculaire-1 (VCAM-1) et la protéine C-réactive (CRP). Un profil lipidique était aussi déterminé au début et à la fin de l’étude. La fonction rénale était mesurée aux visites V1, V2, V4 et V6 par détermination du taux de filtration glomérulaire (TFG) et de l’excrétion urinaire d’albumine (UAE). Des tests biochimiques de routine étaient aussi faits à chaque visite. La corrélation entre les paramètres inflammatoires et rénaux sous étude et la filtration glomérulaire était enfin déterminée. Nos résultats chez ce sujet ont démontré que le bosentan réduisait l’UAE de 32 % et 35% aux semaines 8 et 16, et ce, sans affecter la pression artérielle ou la filtration glomérulaire. L'effet anti-protéinurique du bosentan était associé à une réduction des concentrations urinaires de VCAM-1, ICAM-1, IL-6, TNF-α et d’ET-1 ainsi qu’à une diminution des concentrations sériques de TNF-α. Le changement dans la protéinurie était corrélé de manière positive avec les changements des niveaux urinaires de VCAM-1 (r=0.86), ICAM-1 (r=0.88), ET-1 (r=0.94), et du TNF-α (r=0.96) ainsi qu’avec les changements des niveaux sériques de TNF-α (r=0.98). Ces données suggèrent que l’inhibition du système de l’ET induit dans la ND des effets rénoprotecteurs additifs à ceux observés par blocage du RAS seul. Ils supportent le concept que l’activation du système de l’ET au niveau rénal, par ses effets inflammatoires, puisse jouer un rôle important dans la pathogenèse de la ND. L’effet anti-inflammatoire et anti-protéinurique du bosentan constitue une découverte intéressante susceptible d’engendrer dans le futur une alternative thérapeutique et préventive dans la prise en charge de la ND.

Efectos de la simpatectomía torácica sobre la pletismografía de los miembros superiores en sujetos con hiperhidrosis palmar

Introducción: La simpatectomía es el tratamiento de la hiperhidrosis palmar y consiste en denervación simpática de miembros superiores que produce un efecto en el flujo sanguíneo al impactar la respuesta vasoconstrictora. El cambio en el flujo sanguíneo se puede evaluar a través de la onda fotopletismográfica. Metodología: Se realizaron 2 sesiones (presimpatectomía y postsimpatectomía) de 10 minutos en cada miembro superior en 28 pacientes obteniendo 79 señales fotopletismográficas distribuidas así: 37 presimpatectomía y 42 señales postsimpatectomía. De cada señal se analizó 1.5 minutos donde se tienen 80 ondas de fotopletismografía y se miden 6 variables: 1. Componente AC (componente pulsátil), 2. Componente DC (componente no pulsátil), 3. Relación entre AC/DC (índice de perfusión), 4. Area bajo la curva (AUC), 5. Tiempo entre el inicio de la onda y pico sistólico (T_DA) y 6. Tiempo entre cada onda de pulso (T_DD). Resultados: Aumentó 120% el componente AC y disminuyó 78% en DC del miembro superior derecho (MSD) con 99% de confiabilidad (p<0.001) entre presimpatectomía (n=18) y postsimpatectomía (n=21). AC/DC aumentó 55% con 95% de confiabilidad entre presimpatectomía (n=19) y postsimpatectomía (n=21) en el miembro superior izquierdo (p<0.05). No se encontró diferencia para T_DA, T_DD ni AUC. Discusión y Conclusión: La simpatectomía en pacientes con hiperhidrosis palmar produce un cambio en el flujo sanguíneo de los miembros superiores evidenciado por los cambios en el componente no pulsátil (DC) y pulsátil (AC) que es secundario a la vasodilatación consecuencia del bloqueo simpático por la denervación quirúrgica de los ganglios simpáticos torácicos.

Plant- and marine-derived n-3 polyunsaturated fatty acids have differential effects on fasting and postprandial blood lipid concentrations and on the susceptibility of LDL to oxidative modification in moderately hyperlipidemic subjects

Background: Dietary a-linolenic acid (ALA) can be converted to long-chain n-3 polyunsaturated fatty acids (PUFAs) in humans and may reproduce some of the beneficial effects of eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA) on cardiovascular disease risk factors. Objective: This study aimed to compare the effects of increased dietary intakes of ALA and EPA+DHA on a range of atherogenic risk factors. Design: This was a placebo-controlled, parallel study involving 150 moderately hyperlipidemic subjects randomly assigned to 1 of 5 interventions: 0.8 or 1.7 g EPA+DHA/d, 4.5 or 9.5 g ALA/d, or an n-6 PUFA control for 6 mo. Fatty acids were incorporated into 25 g of fat spread and 3 capsules to be consumed daily. Results: The change in fasting or postprandial lipid, glucose, or insulin concentrations or in blood pressure was not significantly different after any of the n-3 PUFA interventions compared with the n-6 PUFA control. The mean (+/-SEM) change in fasting triacylglycerols after the 1.7-g/d EPA+DHA intervention (-7.7 +/- 4.99%) was significantly (P < 0.05) different from the change after the 9.5-g/d ALA intervention (10.9 +/- 4.5%). The ex vivo susceptibility of LDL to oxidation was higher after the 1.7-g/d EPA+DHA intervention than after the control and ALA interventions (P < 0.05). There was no significant change in plasma a-tocopherol concentrations or in whole plasma antioxidant status in any of the groups. Conclusion: At estimated biologically equivalent intakes, dietary ALA and EPA+DHA have different physiologic effects.

Habitual energy expenditure modifies the association between NOS3 gene polymorphisms and blood pressue

BACKGROUND: The endothelial nitric-oxide synthase (NOS3) gene encodes the enzyme (eNOS) that synthesizes the molecule nitric oxide, which facilitates endothelium-dependent vasodilation in response to physical activity. Thus, energy expenditure may modify the association between the genetic variation at NOS3 and blood pressure. METHODS: To test this hypothesis, we genotyped 11 NOS3 polymorphisms, capturing all common variations, in 726 men and women from the Medical Research Council (MRC) Ely Study (age (mean +/- s.d.): 55 +/- 10 years, body mass index: 26.4 +/- 4.1 kg/m(2)). Habitual/non-resting energy expenditure (NREE) was assessed via individually calibrated heart rate monitoring over 4 days. RESULTS: The intronic variant, IVS25+15 [G-->A], was significantly associated with blood pressure; GG homozygotes had significantly lower levels of diastolic blood pressure (DBP) (-2.8 mm Hg; P = 0.016) and systolic blood pressure (SBP) (-1.9 mm Hg; P = 0.018) than A-allele carriers. The interaction between NREE and IVS25+15 was also significant for both DBP (P = 0.006) and SBP (P = 0.026), in such a way that the effect of the GG-genotype on blood pressure was stronger in individuals with higher NREE (DBP: -4.9 mm Hg, P = 0.02. SBP: -3.8 mm Hg, P= 0.03 for the third tertile). Similar results were observed when the outcome was dichotomously defined as hypertension. CONCLUSIONS: In summary, the NOS3 IVS25+15 is directly associated with blood pressure and hypertension in white Europeans. However, the associations are most evident in the individuals with the highest NREE. These results need further replication and have to be ideally tested in a trial before being informative for targeted disease prevention. Eventually, the selection of individuals for lifestyle intervention programs could be guided by knowledge of genotype.

Increased whole grain consumption does not affect blood biochemistry, body composition or gut microbiology in healthy low habitual whole grain consumers

Background Whole grain (WG) foods have been suggested to reduce the risk of cardiovascular disease, but studies are inconsistent and effects on cardiovascular risk markers are not clear. Objective The objective of this study was to assess the impact of increasing WG consumption to at least 80 g/d on overall dietary intake, body composition, blood pressure (BP), blood lipids, blood glucose, gastrointestinal microbiology and gastrointestinal symptoms in healthy, middle-age adults with habitual WG intake < 24 g/d. The trial was registered as ISRCTN36521837. Methods Eligible subjects (12 men, 21 women, aged 40-65 y and BMI 20-35 kg/m2) were identified using food frequency questionnaires and subsequently completed 3-day food diaries (3DFD) to confirm habitual WG consumption. Subjects consumed diets high in WG (> 80 g/d) or low in WG (< 16 g/d, refined grain [RG] diet) in a crossover study, with 6-week intervention periods, separated by a 4-week washout. Adherence was achieved by specific dietary advice and provision of a range of cereal food products. The 3DFD, diet compliance diaries and plasma alkylresorcinols (ARs) were used to verify compliance. Results On the WG intervention, consumption increased from 28 g/d to 168 g/d (P < 0.001), accompanied by an increase in plasma ARs (P < 0.001) and total fiber intake (P < 0.001), without any effect on energy or other macronutrients. While there were no effects on studied parameters, there were trends towards increased 24 h fecal weight (P = 0.08) and reduction in body weight (P = 0.10) and BMI (P = 0.08) during the WG compared to the RG period. Conclusion A combination of dietary advice and provision of commercially available food items enabled subjects with a low-moderate habitual consumption of WG to substantially increase their WG intake, but there was little effect on blood biochemical parameters, body composition, BP, fecal measurements or gut microbiology.

Tyrosine hydroxylase immunoreactivity as indicator of sympathetic activity: simultaneous evaluation in different tissues of hypertensive rats

Burgi K, Cavalleri MT, Alves AS, Britto LRG, Antunes VR, Michelini LC. Tyrosine hydroxylase immunoreactivity as indicator of sympathetic activity: simultaneous evaluation in different tissues of hypertensive rats. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 300: R264-R271, 2011. First published December 9, 2010; doi: 10.1152/ajpregu.00687.2009.-Vasomotor control by the sympathetic nervous system presents substantial heterogeneity within different tissues, providing appropriate homeostatic responses to maintain basal/stimulated cardiovascular function both at normal and pathological conditions. The availability of a reproducible technique for simultaneous measurement of sympathetic drive to different tissues is of great interest to uncover regional patterns of sympathetic nerve activity (SNA). We propose the association of tyrosine hydroxylase immunoreactivity (THir) with image analysis to quantify norepinephrine (NE) content within nerve terminals in arteries/arterioles as a good index for regional sympathetic outflow. THir was measured in fixed arterioles of kidney, heart, and skeletal muscle of WistarKyoto rats (WKY) and spontaneously hypertensive rats (SHR) (123 +/- 2 and 181 +/- 4 mmHg, 300 +/- 8 and 352 +/- 8 beats/min, respectively). There was a differential THir distribution in both groups: higher THir was observed in the kidney and skeletal muscle (similar to 3-4-fold vs. heart arterioles) of WKY; in SHR, THir was increased in the kidney and heart (2.4- and 5.3-fold vs. WKY, respectively) with no change in the skeletal muscle arterioles. Observed THir changes were confirmed by either: 1) determination of NE content (high-performance liquid chromatography) in fresh tissues (SHR vs. WKY): +34% and +17% in kidney and heart, respectively, with no change in the skeletal muscle; 2) direct recording of renal (RSNA) and lumbar SNA (LSNA) in anesthetized rats, showing increased RSNA but unchanged LSNA in SHR vs. WKY. THir in skeletal muscle arterioles, NE content in femoral artery, and LSNA were simultaneously reduced by exercise training in the WKY group. Results indicate that THir is a valuable technique to simultaneously evaluate regional patterns of sympathetic activity.

The early systemic and gastrointestinal oxygenation effects of hemorrhagic shock resuscitation with hypertonic saline and hypertonic saline 6% dextran-70: A comparative study in dogs

The smaller volemic state from hypertonic (7.5%) saline (HS) solution administration in hemorrhagic shock can determine lesser systemic oxygen delivery and tissue oxygenation than conventional plasma expanders. In a model of hemorrhagic shock in dogs, we studied the systemic and gastrointestinal oxygenation effects of HS and hyperoncotic (6%) dextran-70 in combination with HS (HSD) solutions in comparison with lactated Ringer's (LR) and (6%) hydroxyethyl starch (HES) solutions. Forty-eight mongrel dogs were anesthetized, mechanically ventilated, and subjected to splenectomy. A gastric air tonometer was placed. in the stomach for intramucosal gastric CO2 (Pgco(2)) determination and for the calculation of intramucosal. pH (pHi):[pHi = pHa - log(Pgco(2)/Paco(2))].The dogs were hemorrhaged (42% of blood volume) to hold mean arterial blood pressure at 40-50 mm Hg over 30 min and were then resuscitated with LR (n = 12) in a 3:1 relation to removed blood volume; HS (n = 12), 6 mL / kg; HSD (n = 12), 6 mL / kg; and HES (mean molecular weight, 200 kDa; degree of substitution, 0.5) (n = 12) in a 1:1 relation to the removed blood volume. Hemodynamic, systemic, and gastric oxygenation variables were measured at baseline, after 30 min of hemorrhage, and 5, 60, and 120 min after intravascular fluid resuscitation. After fluid resuscitation, HS showed significantly lower arterial pH and mixed venous Po-2 and higher systemic oxygen uptake index and systemic oxygenation extraction than LR and HES (P < 0.05), whereas HSD showed significantly lower arterial pH than LR and HES (P < 0.05). Only HS and HSD did not return arterial pH and pHi to control levels (P < 0.05). In conclusion, all solutions improved systemic and gastrointestinal oxygenation after hemorrhagic shock in dogs. However, the HS solution showed the worst response in comparison to LR and HES solutions in relation to systemic oxygenation, whereas HSD showed intermediate values. HS and HSD solutions did not return regional oxygenation to control values.

Effects of subcutaneous methadone, morphine, buprenorphine or saline on thermal and pressure thresholds in cats

This study compared pressure and thermal thresholds after administration of three opioids in eight cats. Pressure stimulation was performed via a bracelet taped around the forearm. Three ball-bearings were advanced against the forearm by inflation of a modified blood pressure bladder. Pressure in the cuff was recorded at the end point (leg shake and head turn). Thermal threshold was tested as previously reported using a heated probe held against the thorax [Dixon et al. (2002) Research in Veterinary Science, 72, 205]. After baseline recordings, each cat received subcutaneous methadone 0.2 mg/kg, morphine 0.2 mg/kg, buprenorphine 0.02 mg/kg or saline 0.3 mL in a four period cross-over study. Measurements were made at 15, 30, 45 min and 1, 2, 3, 4, 8, 12 and 24 h after the injection. Data were analysed by ANOVA (P < 0.05). There were no significant changes in thresholds after saline. Thermal threshold increased at 45 min after buprenorphine (maximum 2.8 +/- 3 degrees C), 1-3 h after methadone (maximum 3.4 +/- 1.9 degrees C) and 45 min to 1 h (maximum 3.4 +/- 2 degrees C) after morphine. Pressure threshold increased 30-45 min (maximum 238 +/- 206 mmHg) after buprenorphine, 45-60 min after methadone (maximum 255 +/- 232 mmHg) and 45-60 min and 3-6 h (maximum 255 +/- 232 mmHg) after morphine. Morphine provided the best analgesia, and methadone appears a promising alternative. Buprenorphines limited effect was probably related to the subcutaneous route of administration. Previously, buprenorphine has produced much greater effects when given by other routes.

Influence of the elevation of the left ventricular diastolic pressure on the values of the first temporal derivative of the ventricular pressure (dP/dt)

PURPOSE: To assess the effects of the elevation of the left ventricular end-diastolic pressure (LVEDP) on the value of the 1st temporal derivative of the ventricular pressure (dP/dt). METHODS: Nineteen anesthetized dogs were studied. The dogs were mechanically ventilated and underwent thoracotomy with parasympathetic nervous system block. The LVEDP was controlled with the use of a perfusion circuit connected to the left atrium and adjusted to the height of a reservoir. The elevation of the LVEDP was achieved by a sudden increase in the height of a reservoir filled with blood. Continuous recordings of the electrocardiogram, the aortic and ventricular pressures and the dP/dt were performed. RESULTS: Elevation of the LVEDP did not result in any variation of the heart rate (167±16.0bpm, before the procedure; 167±15.5bpm, after the procedure). All the other variables assessed, including systolic blood pressure (128±18.3mmHg and 150±21.5mmHg), diastolic blood pressure (98±16.9mmHg and 115±19.8mmHg), LVEDP (5.5±2.49 and 9.3±3.60mmHg), and dP/dt (4,855 ± 1,082 mmHg/s and 5,149±1,242mmHg/s) showed significant increases following the expansion of the ventricular cavity. Although the elevation of the dP/dt was statistically significant, 6 dogs curiously showed a decrease in the values of dP/dt. CONCLUSION: Sudden elevation of the LVEDP resulted in increased values of dP/dt; however, in some dogs, this response was not uniform.

Lesions of the commissural nucleus of the solitary tract reduce arterial pressure in spontaneously hypertensive rats

It has been suggested that increased sympathetic activity and arterial chemoreceptors are important for the high blood pressure in spontaneously hypertensive rats (SHR). Electrolytic lesions of the commissural nucleus of the solitary tract (commNTS) abolish (1) the cardiovascular responses to chemoreflex activation with potassium cyanide (KCN) in normotensive rats and (2) the hypertension that follows acute aortic baroreceptor denervation in rats. Therefore, in this study we investigated the effects of electrolytic lesions of the commNTS on basal mean arterial pressure (MAP), baroreflex, and chemoreflex in SHR and in normotensive control Wistar-Kyoto (WKY) and Wistar rats. CommNTS lesions elicited a dramatic fall in MAP to normal levels during the period of Study (from the first to fourth day following lesions) in SHR and almost no changes in WKY and Wistar rats. The pressor responses to chemoreflex activation with KCN tested in the days 1 and 4 after commNTS lesions were abolished in SHR and in normotensive strains. The reflex tachycardia induced by sodium nitroprusside was also attenuated in days 1 and 4 after commNTS lesions in SHR, WKY, and Wistar rats. The data suggest that the integrity of commNTS is important for the maintenance or high blood pressure in SHR and for the reflex responses dependent on sympathetic activation either in SHR or in normotensive strains.