Monitoring inflammation and airway remodeling by FMT in a chronic asthma model

Asthma is a multifactorial disease for which a variety of mouse models have been developed. A major drawback of these models is represented by the transient nature of the airway pathology peaking 24 to 72 hours after challenge and resolving in 1 to 2 weeks. The objective of this study is to characterize the temporal evolution of pulmonary inflammation and remodeling in a recently described mouse model of chronic asthma (8 week treatment with 3 allergens relevant for the human pathology: Dust mite, Ragweed, and Aspergillus; DRA). We studied the DRA model taking advantage of fluorescence molecular tomography (FMT) imaging using near-infrared probes to non-invasively evaluate lung inflammation and airway remodeling. At 4, 6, 8 or 11 weeks, cathepsin- and metalloproteinase-dependent fluorescence was evaluated in vivo. A subgroup of animals, after 4 weeks of DRA, was treated with Budesonide (100 µg/kg intranasally) daily for 4 weeks. Cathepsin-dependent fluorescence in DRA-sensitized mice resulted significantly increased at 6 and 8 weeks, and was markedly inhibited by budesonide. This fluorescent signal well correlated with ex vivo analysis such as bronchoalveolar lavage eosinophils and alveolar cell infiltration. Metalloproteinase-dependent fluorescence was significantly increased at 8 and 11 weeks, nicely correlated with collagen deposition, as evaluated histologically by Masson’s Trichrome staining, and airway epithelium hypertrophy, and was also partly inhibited by budesonide. In conclusion, FMT proved suitable for longitudinal study to evaluate asthma progression, both in terms of inflammatory cell infiltration and airway remodeling, allowing the determination of treatment efficacy in a chronic asthma model in mice.

Caratterizzazione dei fenotipi e della risposta infiammatoria delle vie aeree nell'asma da isocianati

RIASSUNTO Premesse: Nonostante l’asma sia stata considerata per anni come un’unica malattia, studi recenti ne dimostrano l’eterogeneità. L’intento di caratterizzare tale eterogeneità ha condotto a studiare molteplici sottogruppi ovvero “fenotipi”. Nell’asma comune questo approccio è stato utilizzato da svariati anni, meno invece nell’asma occupazionale. Poco è noto anche riguardo alle caratteristiche della risposta infiammatoria nel corso dei test di provocazione bronchiale specifici (SIC) con isocianati valutata con metodiche non invasive; in particolare l’origine dell’incremento di ossido nitrico misurato ad un flusso espiratorio di 50 ml/s (FeNO50) precedentemente riscontrato, se sia alveolare o bronchiale, i livelli di dimetilarginina asimmetrica (ADMA) e la temperatura dell’aria espirata (EBT). Scopi dello studio: 1) verificare se anche per l’asma occupazionale (OA) da isocianati siano individuabili dei fenotipi o se essa ne rappresenti uno unico 2) studiare l’infiammazione delle vie aeree sperimentalmente indotta tramite:  la misurazione dell’NO frazionato mediante i parametri “flow-independent” che stimano sia la regione alveolare, ovvero la concentrazione di NO alveolare (CaNO), che la regione bronchiale ovvero il flusso di NO a livello bronchiale (JawNO), la concentrazione di NO a livello della parete bronchiale (CawNO) e la diffusione di NO all’interfaccia lume-parete bronchiale (DawNO);  la misurazione dell’ADMA nel condensato dell’aria esalata (EBC);  la misurazione dell’EBT. Materiali e metodi: Per lo studio sulla fenotipizzazione dell’asma da isocianati sono stati esaminati pazienti risultati positivi al test di provocazione bronchiale specifico con isocianati nel periodo compreso tra il 1988 e il 2013. Mediante l’utilizzo di un approccio multivariato dato dall’analisi gerarchica dei cluster e di un ampio pool di variabili appropriate abbiamo studiato se i soggetti affetti da asma professionale da isocianati rappresentino uno o più cluster. Mediante un altro approccio multivariato, dato dall’analisi delle k-medie, si sono individuate le caratteristiche che differenziano in maniera significativa i soggetti distribuiti nei diversi cluster. Per il secondo scopo dello studio dal 2012 al 2015 abbiamo reclutato soggetti afferiti presso il nostro centro per sospetta asma professionale. In questi pazienti in corso di sham-test e di SIC con isocianati fino a 24 post test sono stati monitorati e misurati: la funzionalità respiratoria incluso il test di provocazione bronchiale aspecifico con metacolina, l’NO frazionato, l’ADMA nell’EBC e l’EBT. Risultati: L’utilizzo dell’analisi gerarchica dei cluster ci ha portati a stabilire che i 187 pazienti studiati non costituiscono un unico gruppo omogeneo ma possono essere suddivisi in 3 cluster. L’applicazione poi del metodo multivariato delle k-medie, su tre cluster, ci ha consentito di individuare due cluster di pazienti sensibilizzati a TDI con prevalente risposta late al SIC e un cluster di pazienti sensibilizzati a MDI con prevalente risposta early al SIC. I soggetti appartenenti ai due cluster dei TDI differiscono fra di loro in maniera significativa per l’età alla diagnosi e all’esordio dei sintomi respiratori, la distribuzione per sesso, il BMI, la distribuzione in quanto abitudine al fumo, l’IT, il FEV1 basale % del predetto, l’età di inizio esposizione, gli anni di latenza e la durata dell’esposizione. Per quanto riguarda invece lo studio del profilo infiammatorio delle vie aeree abbiamo reclutato 25 pazienti, 18 maschi e 7 femmine. Nel gruppo dei SIC-positivi FeNO50 è aumentato significativamente a 24 ore dal test (mediana 111.8 ppb [IQR, 167.5]; p<0.05) se confrontato con lo sham (58.6 ppb [74.7]). I livelli di JawNO hanno manifestato il medesimo time-course con un incremento significativo post 24 ore dall’esposizione (6.6 nL/s [81]; p <0.05) se confrontato con lo sham (3.3 nL/s [3.7]). Non sono state riscontrate significative variazioni negli altri parametri. Non sono state riscontrate significative variazioni dell’ADMA nell’EBC e dell’EBT in entrambi i gruppi. Conclusioni: L’asma da isocianati è una patologia eterogenea come l’asma comune. Gli elementi principali che differenziano i cluster di asma professionale da isocianati sono l’agente sensibilizzante e il tipo di risposta al SIC (cluster 3 vs cluster 1 e 2). Anche nell’ambito dell’asma indotta dallo stesso agente (TDI) si sono evidenziati due cluster in cui quello con peggiore funzionalità respiratoria è rappresentato da soggetti più anziani alla diagnosi e con maggiore durata dell’esposizione. I motivi per cui l’asma occupazionale risulta essere eterogenea possono essere un differente meccanismo d’azione dei monomeri o una diversa suscettibilità degli individui appartenenti ai diversi cluster sia in termini di insorgenza della malattia sia in termini di evoluzione della stessa. L’assetto infiammatorio delle vie aeree nel corso del SIC non si caratterizza nei soggetti sensibilizzati ad isocianati né con un incremento dell’ADMA né con un incremento dell’EBT. Si riscontra invece un aumento di FeNO50 dovuto esclusivamente ad un aumentato flusso di NO dalla parete bronchiale al lume. Abbiamo perciò dimostrato che la misurazione del FeNO50 nel corso del SIC può fornire informazioni aggiuntive al monitoraggio funzionale spirometrico, anche perché la broncoostruzione e la risposta infiammatoria delle vie aeree si sono rivelate dissociate.

Asma, abitudini e stile di vita "Analisi retrospettiva di un campione di pazienti asmatici seguito in ambulatorio di terzo livello"

Growing evidence suggest the importance of different environments in promoting the pathogenesis and/or exacerbation of asthma. Indoor air pollution is a major contributor to human exposure, since people spend up to 90% of their day indoors. Apart from active smoking, indoor pollution is considered one of the major preventable risk factors of chronic respiratory diseases. The professional activity can also be dangerous because it exposes the subject to environments that can promote the onset of asthma or worsening of the latter in those already affected. Even bad habits such as incorrect diet, lead to more difficulty in controlling their disease. However asthma is a multifactorial disease in nature so it is not easy to distinguish the role of occupational exposure, pollution and normal habits such as smoking, nutrition, sports, etc. This retrospective study was conducted on a sample of asthma patients residing in the metropolitan area of Parma. 116 patients were selected among those who are followed up at least two years at the Asthma outpatient Clinic of Parma University Hospital. The sample in question is therefore closely controlled and monitored; it comes to patients who are well educated on the control of their disease, are able to take appropriate measures to minimize the symptomatology. With this tight approach is proposed to minimize the effect of confounding and then traced with greater certainty the possible cause of the failure to control the disease. For this purpose, each patient was subjected to regular checkups; we took as a reference the period of time between April and October 2015. During each visit, in addition to general data for each patient, we were collected personal information about their habits and way of life through a validated questionnaire delivered and completed by the patient during the visit in the presence of the permanent staff. The questionnaire covers mainly the qualification of the patient, its possible occupational exposure, his home, with information about nearby traffic, time spent outside, physical activity (place and time), exposure to chemicals, exposure to various fumes (fireplace or stove) and cigarette smoke, comorbidities and any drugs taken during the visits considered. Regarding the respiratory conditions of patients during every examination we were considered: Asthma Control Test (a test performed by patients to assess the state of the disease during the month preceding the test), the measurement of exhaled nitric oxide (FeNO) as an index of airways inflammation, measuring the resistance level of small airways (R5-R20) and some spirometric values observed in experiment; in particular the forced vital capacity (FVC), forced expiratory volume in the first second (FEV 1), FEV1/FVC ratio, forced expiratory flow rate over the middle 50% of the FVC (FEF25–75) and FEF25-75/FVC were recorded. The sample has been studied considering both the changes of the respiratory parameters for every patient in their examinations, and the respiratory parameters of all the examinations took as a whole in relation with the variables considered. From the results obtained, the patients are clinically stable; their adopted lifestyle and the exposure to possible sources of outdoor pollution, seems not affect the overall control of their disease. Some findings of our study are of interest. First, the subjects who carry a steroid therapy show a clinical worst, as revealed by the decrease of most spirometric indices, particularly FEF25, FEF75, FEF25-75 and R5-R20; also, the presence of comorbidities and the subsequent intake of other drugs, in addition to normal therapy for asthma, seem to be conditions associated with poorer performance in the functional respiratory parameters in particular FEV1/FVC, FEF75 and FEF25-75. Spirometric indexes that are down are mainly those related to obstruction imposed on small airways; this suggests a neglect to the latter on the contrary should be further explored and treated accordingly. It is also observed that both patients are overweight than those living on the lower floors and/or who have the most windows exposed to traffic, showed a decrease of pulmonary function, especially those relate to an obstruction at the small airways level. In conclusion, our results provided the evidence that a most appropriate therapy, specific to reach the small airways, associated with a healthy lifestyle, can help improve the management of asthma.

RELAÇÃO ENTRE ANSIEDADE SOCIAL E EMPATIA

O transtorno de ansiedade social (TAS) pode ser descrito como o medo ou desconforto em situações nas quais o indivíduo acredita que seu desempenho esteja sendo avaliado por outros e onde tema comportar-se de forma humilhante ou embaraçosa. Este medo é acompanhado de sintomas autonômicos como suor, taquicardia e tremores e pode induzir a esquiva de tais situações. Um dos elementos essenciais deste tipo de sintoma é o julgamento que o indivíduo faz a cerca da opinião de outras pessoas. Uma das hipóteses envolvidas neste estudo é a de que este fenômeno patológico envolva mecanismos associados à empatia na medida em que envolve a atitude de colocar-se no lugar de outra pessoa e inferir, mesmo que de maneira distorcida, o que esta pessoa está pensando ou sentindo. Este projeto visa investigar a relevância da capacidade empática de pessoas com altos níveis de ansiedade social na gênese de seus sintomas. Para isso, serão aplicados dois questionários em voluntários adultos: A Escala de Ansiedade de Liebowitz e a Escala Multidimensional de Reatividade Interpessoal de Davis (EMRI), e serão estudadas as possíveis correlações entre a Ansiedade Social e a Empatia. A hipótese a ser testada é a de que indivíduo com altos níveis de ansiedade social teria uma atividade espelho mais acentuada e, com isso, um maior índice de empatia. Espera-se que este tipo de estudo possa contribuir para um melhor entendimento a respeito da fisiopatologia da ansiedade social e, consequentemente, contribuir para o desenvolvimento de formas de psicoterapia comportamentais mais eficazes para este tipo de problema clínico.

DISLEXIA E ATENÇÃO

Dislexia é uma condição neurológica associada a deficiências na aquisição e processamento da linguagem. Variando em graus de gravidade, que se manifesta por dificuldades na linguagem receptiva e expressiva, incluindo processamento fonológico, na leitura, escrita, ortografia, caligrafia, e por vezes em aritmética. Dislexia é uma condição hereditária associada a diversas anormalidades neurológicas em áreas corticais visuais e auditivas. Uma das mais influentes teorias para explicar os sintomas disléxicos é a chamada hipótese magnocelular. Segundo esta hipótese, a dislexia resulta de processamento de informações visuais anormais, devido principalmente a disfunção no sistema magnocelular. Esta dissertação explora esta hipótese comparando quinze indivíduos com dislexia e quinze controles, com idades compreendidas entre os 18 e os 30 anos através de dois testes visuais de atenção. Ambos os experimentos avaliam tempo de reação a estímulos que apareciam em toda tela do computador, enquanto os indivíduos permaneciam instalados, com a cabeça apoiada por um chin rest e com os olhos fixos em um alvo central. O experimento I consistiu de estímulos (pequenos círculos) brancos apresentados em um fundo preto. No experimento II, a mesma metodologia foi utilizada, mas agora com os estímulos (pequenos círculos) verdes sobre um fundo vermelho. Os resultados foram analisados levando em consideração os quadrantes onde os estímulos foram apresentados. Pacientes e controles não diferiram em relação ao tempo de reação a estímulos apresentados no campo visual inferior, em comparação ao quadrante superior de um mesmo indivíduo. Considerando todos os quadrantes, disléxicos tiveram tempo de reação mais lento no experimento I, mas apresentaram tempos de reação semelhantes aos controles no experimento II. Estes resultados são compatíveis com anormalidades no sistema magnocelular. As implicações destes achados para a fisiopatologia da dislexia, bem como para o seu tratamento devem ser mais discutidos.(AU)

Padronização de testes para avaliação do estado de mania e potencial anti-maníaco de um agonista do receptor NOP

Bipolar disorder is characterized by mood impairment, alternating between mania/hypomania and depression, and its exact pathophysiology is already unknown. The treatment of bipolar disorder is based on prevention of the manic and depressive episodes using mood stabilizers. Nociceptin/orfanin FQ (N/OFQ) is an endogenous heptadecapeptide which binds as an agonist to NOP receptor, which is a G-coupled inhibitory receptor. N/OFQ and its receptor modulate a lot of functions in the organism, including emotional processes. It is known that the plasmatic concentration of N/OFQ is altered in patients in both phases depressive and manic of bipolar disorder and it is assumed that this system has a role on the etiology of this disorder. Concerning mania, the animal models used in research tend to focus in an unique aspect of the manic behavior, as hyperactivity or agressivity. In the 60’s, the hole board test was proposed, and it consists of an apparatus with holes where a behavior known as head-dippings is measured. High levels of head-dippings are suggestive of neophilia, while low levels can be characteristic of an anxious-like behavior. As the increase of exploratory and goal-directed behavior are characteristics of manic behavior, this test could help in mania research. Thus, this work was organized in 3 steps and aims to: (1) investigate the induction of a manic-like state promoted by ouabain, a Na+/K+-ATPase inhibitor, in the mouse open field test; (2) set up the hole board as a test to measure manic-like behaviors; and (3) investigate the N/OFQ effects in prevention of this kind of behavior on hole board. Male Swiss mice were used in this study, and they take part of only one of the described steps. Depending on the step performed, mice received one or more of the following treatments: (1) ouabain 10-6 , 10-5 , 10-4 , 10-3 or 10-2 M, intracerebroventricular (icv); (2) sodium valproate 300 mg/kg, intraperitoneal (ip); (3) sodium valproate 400 mg/kg, ip; (4) diazepam 1 mg/kg, ip; (5) methylphenidate 10 mg/kg, ip; and (6) N/OFQ 0,1 or 1 nmol, icv. The results suggest that hole board can be used to evaluate a manic state, through analysis of different animal behaviors. However, it was not possible to standard the model of Na+ /K+ -ATPase dysfunction through ouabain administration in mice. Moreover, the data suggest that N/OFQ, at the doses tested, has not affected the methylphenidate-induced mania-like behavior. Taken together, the results point to a new approach of manic research, through the hole board using. However, more studies are necessary in order to verify the role of N/OFQ system on bipolar disorder.

Implementações metodológicas para o estudo eletrofisiológico e comportamental em um modelo animal de autismo

O autismo é um transtorno do desenvolvimento que se manifesta nos primeiros anos de vida e apresenta semiologia heterogênea. Esta patologia afeta a maturação do encéfalo e produz alterações sensoriais, de linguagem e de interação social no início na infância. O modelo experimental de autismo utilizando ácido valproico (VPA) durante o período gestacional tem sido demonstrado ter alta validade de face e permitir estudos tanto das bases neuropatológicas quanto neuro-funcionais durante o desenvolvimento. A despeito do recente interesse por este modelo como instrumento de compreensão dos aspectos básicos da fisiopatologia do autismo, a maioria dos estudos experimentais têm se concentrado nos aspectos comportamentais, histológicos e celulares. Neste trabalho, foram propostas estratégias experimentais de avaliação comportamental associadas a eletrofisiologia \textit{in vivo}, uma técnica que nunca fora utilizada para avaliação desse modelo. Animais controles e experimentais, submetidos previamente a um procedimento cirúrgico para implante de eletrodos crônicos, participaram de experimentos de livre exploração, interação social e condicionamento ao medo.

Ki-67 Proliferation Index in Gastric Cancer - Biologic Significance

Objectives/Introdution: Ki-67 protein has been used as an indicator of proliferation activity in tumor cells. In gastric cancer the prognostic value has not been fully understood. This study was designed to assess the biologic significance of Ki-67 proliferation index (PI) in gastric cancer. Material/Methods: Seventy-two patients with gastric cancer were evaluated. These patients underwent gastric resection, and the tumor tissue was stained immunohistochemically. Ki-67 PI was defined as the percentage of tumor cells positive for Ki-67. Ki-67 PI was correlated with clinicopathological characteristics and patient survival. Results: A low Ki-67 PI (less than or equal to 50%) was associated with poorly differentiated histology - diffuse type (p=0.009) and signet ring cells (p=0.004) - and younger age (p=0.022). A worse prognosis in patients with low Ki-67 PI was also found (a mean survival of 41.8 vs 63 months for high Ki-67 PI group), but not statistically significant (p=0.623, log rank test). Discussion/Conclusion: We found an inversely correlation between Ki-67 PI and histological differentiation grade. Patients in group with low Ki-67 PI are younger, with poorly differentiated histology and have a lower mean survival. Like other studies already suggested, we may have two different tumors phenotypes - highly invasive with low proliferative capability, and less invasive potential with higher proliferative ability. However, in this sample, no significant prognostic value was achieved between both.

Processos degenerativos do tecido cutâneo

Os processos degenerativos do tecido cutâneo estão amplamente associados ao seu envelhecimento natural, onde se verifica perda de tecido fibroso, renovação celular mais lenta e redução da rede vascular e glandular da pele. Alguns fatores externos ao organismo podem contudo acelerar estes processos, como por exemplo a exposição solar, consumo excessivo de álcool e tabaco, poluição ambiental e aumento de peso. De entre estes processos destacam-se o processo descamativo, um fenómeno natural do mecanismo de diferenciação dos queratinócitos. É um processo complexo que envolve essencialmente a degradação da coesão entre células da pele. A lipodistrofia ginóide é outro destes processos, comummente denominado de celulite, e que se caracteriza como uma distrofia celular complexa, com alterações do metabolismo hídrico que conferem uma aparência de "casca de laranja" à pele. A flacidez é um processo resultante da atrofia tecidular, onde se verifica a perda progressiva de massa muscular que é substituída por tecido adiposo. Está diretamente relacionada com a redução da produção de fibras de colagénio e fibras elásticas no tecido subcutâneo. Por fim, insuficiência venosa é um termo utilizado para caracterizar um processo que afeta o sistema venoso dos membros inferiores, que se desenvolve por aumento da pressão venosa em combinação com um retorno venoso ineficiente. Embora ainda não exista compreensão total destes mecanismos, já é possível encontrar uma série de tratamentos que visam minimizar ou mesmo tratá-los, de modo a que não se agravem e representem um risco sério para a saúde.

Efectos de la dosis de carga y tasa de infusión continúa de dexmedetomidina (precedex) sobre la función del ventrículo izquierdo evaluada por ecocardiografía doppler en caninos sanos

Tesis (Magister en Ciencias Veterinarias).-- Universidad de La Salle. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Maestría en Ciencias Veterinarias, 2014