Avaliação da função endotelial microvascular, da rigidez arterial e da resposta inflamatória sistêmica em pacientes submetidos a cirurgia cardíaca com circulação extracorpórea

A Cirurgia de Revascularização do Miocárdio, realizada com o auxílio da Circulação Extracorpórea, está associada a alterações importantes na microcirculação e na produção e circulação de citocinas e marcadores inflamatórios. No presente estudo, foram avaliados 23 pacientes com indicação de Revascularização do Miocárdio, no dia do procedimento e 7 e 28 dias após a cirurgia. A microcirculação cutânea, enquanto reflexo da microcirculação coronariana, foi estudada através da hiperemia térmica e/ ou reativa pós oclusiva e da iontoforese de substâncias vasoativas por mecanismos dependentes e independentes do endotélio. A rigidez arterial foi aferida através da análise da onda de pulso digital. Foi avaliado ainda o impacto da doença e do procedimento cirúrgico sobre a produção e circulação sérica de citocinas e marcadores inflamatórios, tais como: PCR-HS, nitrito/ nitrato, IL-6, Il-7, IL-8, IL-10, IFN-γ, TNF-α e G-CSF. Foi observada uma tendência à redução da vasodilatação da microcirculação cutânea após a administração de doses acumulativas de acetilcolina (endotélio dependente) através da iontoforese de 7 e 28 dias após o procedimento cirúrgico. A hiperemia térmica foi mais pronunciada na avaliação basal do que aos 7 e 28 dias. A hiperemia reativa pós oclusiva não demonstrou alterações 7 dias após o procedimento. Aos 28 dias, houve um aumento da condutância microvascular cutânea. Quando avaliada a vasodilatação endotélio-independente (nitroprussiato de sódio), observamos aumento do fluxo microvascular cutâneo diretamente proporcional à carga/ dose aplicada, sem diferenças nos valores obtidos no basal e 7 e 28 dias após o procedimento. A rigidez arterial não apresentou alterações. A análise dos fatores inflamatórios e das citocinas demonstrou aumento marcante da IL-6 e da IL-8 após 7 dias do procedimento cirúrgico, com retorno parcial aos níveis basais da IL-6 e total da IL-8 após 28 dias. O IFN-γ, TNF-α e G-CSF apenas apresentaram níveis detectáveis na avaliação basal e IL-7 e IL-10 não demonstraram alterações significativas nos tempos avaliados. A PCR-HS demonstrou níveis mais elevados após 7 dias e retorno parcial aos níveis basais após 28 dias. O nitrito/ nitrato, após 7 dias, apresentou leve queda em sua concentração plasmática. Concluímos que a pequena diferença entre o valores obtidos entre o basal e após 7 dias do procedimento cirúrgico com a iontoforese de acetilcolina resulta em minimização do impacto endotelial e um valor constante deste dado após 28 dias, sugere recomposição fisiológica completa. Este resultado foi semelhante com a análise da hiperemia térmica e reativa pós oclusiva. As interleucinas IL-6 e IL-8, bem como a PCR-HS apresentaram comportamento correlacionável, refletindo a cinética inflamatória. A rigidez arterial não demonstrou alterações.

Estudo das alterações microcirculatórias na população idosa comparadas com adultos jovens

O envelhecimento populacional é um fenômeno mundial, assim como o predomínio de mortes por doenças cardiovasculares. Estudos demonstram que o envelhecimento acarreta aumento da rigidez vascular e perturbações na reatividade macrovascular. O presente estudo comparou a microcirculação deste processo com adultos jovens através da pletismografia de oclusão venosa (POV) e da videocapilaroscopia do leito periungueal (VC). Para isto, desenvolveu-se um estudo transversal com dois grupos: idade entre 18 e 30 anos (n=16) e outro grupo com idade igual ou superior a 60 anos (n=21), além da subdivisão deste grupo em três subgrupos: idosas saudáveis (n=8), idosas em tratamento de hipertensão arterial (IDHAS,n=6) e idosas em tratamento de dislipidemia (IDDIS,n=6). Foram realizadas avaliações clínica, antropométrica, bioquímica e microcirculatória. Como resultados, a VC mostrou aumento dos diâmetros capilares aferente, apical e eferente e redução da relação velocidade máxima/ velocidade basal de deslocamento de hemácias para grupo de idosas e todos os subgrupos. A POV revelou diminuição da vasodilatação endotélio-dependente em todos os grupos estudados e a vasodilatação endotélio-independente alterou-se apenas em IDHAS e IDDIS. Como conclusões houve, no envelhecimento, alterações estruturais e funcionais da microcirculação assim como redução da vasodilatação endotélio-dependente. A vasodilatação endotélio-independente manteve-se inalterada, indicando que a célula muscular lisa da parede vascular permanece preservada, porém sofre alterações nos grupos IDHAS e IDDIS.

Efeito agudo dos exercícios resistidos sobre a reatividade vascular e adipocitocinas de mulheres com sobrepeso e obesidade

Introdução O exercício resistido (ER) agudo parece resultar em importantes efeitos sobre a liberação de substâncias vasoativas e sobre o controle endotélio-dependente do tônus vascular. Objetivos O objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos agudos de um ER isolado sobre a pressão arterial (PA), frequência cardíaca (FC), fluxo sanguíneo do antebraço (FSA), condutância vascular (CV), respostas endotelial e inflamatória de mulheres jovens com sobrepeso/obesidade (Sp/Ob). Materiais e Métodos As voluntárias foram separadas em grupos: controle (n = 16) e Sp/Ob (n = 16). Ambos os grupos realizaram cinco séries de 10 repetições com 70% de uma repetição máxima (1-RM) no exercício de flexão unilateral do cotovelo. A PA, FC e o FSA (medido por pletismografia por oclusão venosa), foram avaliados em repouso e durante uma hora após o ER em ambos os grupos. Adipocitocinas e endotelina-1 (ET-1) foram avaliadas em repouso nos dois grupos e após o ER apenas no grupo Sp/Ob. Resultados O grupo Sp/Ob apresentou massa corporal e IMC significativamente maiores que o controle (p<0,05). Surpreendentemente, o grupo Sp/Ob apresentou relação cintura-quadril significativamente menor (p<0,05). As diferenças entre grupos nas PAs diastólica e média observadas antes do ER (repouso) foram também observadas imediatamente e 20 minutos após a sessão de ER (p<0,05). Ambos os grupos apresentaram reduções significativas na PA diastólica imediatamente após a sessão de ER (p<0,01). A PA média apresentou redução significativa imediatamente após a sessão de ER apenas no grupo controle (p<0,05). O grupo Sp/Ob apresentou valores de FSA significativamente maiores que o controle em repouso (p<0,05), em 20 (p<0,01) e em 40 (p<0,01) minutos após o ER. A CV não apresentou diferença em repouso, porém em 20 e 40 minutos após o ER, o grupo Sp/Ob apresentou valores significativamente maiores (p<0,01). Em repouso e imediatamente após a sessão de ER, não foram observadas diferenças entre o grupo controle e o grupo Sp/Ob na vasodilatação endotélio-dependente. Deve-se ressaltar que em 30 minutos após a realização do ER, o grupo Sp/Ob apresentou maior vasodilatação endotélio-dependente que o controle (p<0,05). Surpreendentemente, a vasodilatação endotélio-independente em repouso era menor no grupo controle quando comparado ao grupo Sp/Ob (p<0,05). Entretanto, não foi observada diferença significativa entre os grupos 50 minutos após a sessão de ER. Como esperado, o grupo Sp/Ob apresentou valores significativamente menores de adiponectina (p<0,01) e significativamente maiores de IL-6 e leptina que o grupo controle (p<0,001). Foram observadas reduções significativas nos valores de IL-6 (p<0,05) e leptina (p<0,01), enquanto a ET-1 (p<0,05) apresentou aumento significativo. Conclusões Em conclusão, a realização do ER resultou em melhora aguda do FSA, da CV e da vasodilatação endotélio-dependente concomitantemente com mudanças no perfil inflamatório e ET-1 de mulheres saudáveis com Sp/Ob.

Efeito dos exercícios resistidos sobre a função endotelial, parâmetros hemodinâmicos e metabólicos, modulação autonômica, biomarcadores inflamatórios, composição corporal e condicionamento físico de adolescentes obesos

Introdução - O exercício aeróbio é considerado uma ferramenta eficaz na redução de fatores de risco cardiometabólico e na melhora da qualidade de vida em adolescentes obesos. No entanto, os benefícios de um programa exclusivo com exercícios resistidos (ER) ainda não foram estabelecidos nesta população. Objetivo - Avaliar o efeito de um programa exclusivo com ER sobre a função endotelial, parâmetros hemodinâmicos e metabólicos, modulação autonômica, biomarcadores inflamatórios, composição corporal e condicionamento físico de adolescentes obesos. Materiais e Métodos - Quarenta adolescentes participaram do estudo e foram divididos em dois grupos de acordo com o nível de adiposidade: grupo controle (C, n = 20; 13 meninos e 7 meninas) e grupo obeso (Ob; n=24; 7 meninos e 17 meninas). O grupo Ob foi submetido a um programa de ER, três vezes por semana, durante três meses. A função endotelial, o perfil metabólico e hemodinâmico, a modulação autonômica, os biomarcadores inflamatórios, a composição corporal e o condicionamento físico foram avaliados antes e ao final da intervenção. Na investigação de nossa hipótese utilizamos: laser-Doppler fluxometria, análises bioquímicas e de células endoteliais circulantes, monitorização da pressão arterial ambulatorial, variabilidade da frequência cardíaca (Polar), densitometria com dupla emissão de raios X, análise de força muscular em aparelho isocinético e teste cardiopulmonar de exercício submáximo em cicloergômetro. Resultados - Após três meses de intervenção exclusiva com ER observamos uma melhora na vasodilatação endotélio-dependente (P<0,05) e uma redução na pressão arterial sistólica (P<0,01), diastólica (P<0,01) e média (P<0,01), independentes de alterações no peso corporal. Adicionalmente, também observamos redução na frequência cardíaca (FC) de repouso (P<0,01), aumento na variabilidade da FC (P<0,01) e na atividade parasimpática (P<0,05). Observamos também redução na circunferência da cintura (P<0,001), na relação cintura/quadril (P<0,001), no percentual de gordura total (P<0,01), troncular (P<0,01) e de distribuição andróide (P<0,01). Os níveis de fibrinogênio (P<0,05), endotelina-1(P<0,05) e de insulina (P<0,01), e o índice HOMA-IR (P<0,05) foram menores após intervenção. Após a intervenção proposta houve redução na incidência de síndrome metabólica (16,6 vs. 0%) nos adolescentes obesos. Além disso, os estes adolescentes aumentaram a força muscular (P<0,05) e reduziram o consumo de oxigênio, a produção de gás carbônico, a ventilação e o dispêndio energético (P <0,01) durante o teste cardiopulmonar de exercício submáximo. Conclusões - Um treinamento exclusivo com ER resultou em benefícios cardiovasculares, metabólicos e na composição corporal e condicionamento físico de adolescentes obesos, independente de alterações no peso corporal. Nossos resultados sugerem que a prática de ER foi capaz de reduzir fatores de risco cardiovascular em adolescentes com obesidade.

Influência do chá verde sobre a reatividade vascular em mulheres obesas

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

Efeitos de modificação dietética associada ou não a uma rotina de exercícios aeróbicos na microcirculação em modelo animal de obesidade exógena

A obesidade atinge proporções epidêmicas em países industrializados e está relacionada a uma série de doenças metabólicas e circulatórias. Nesse contexto, a atividade física, tratamento não farmacológico da obesidade, acessível a diversas populações e está relacionada com a redução do risco cardiovasvascular mesmo. O objetivo deste trabalho foi avaliar, após mudança ou não da dieta, associação ou não a um programa de treinamento aeróbico (PTA) durante 8 semanas, a possível reversibilidade dos danos causados por uma dieta hiperlipídica por 12 semanas. Para tal, 120 hamsters machos da espécie Mesocricetus auratus, com massa corporal de 60 g, foram distribuídos em quatro grupos, cada um subdividido em três subgrupos, com dez animais para diferentes análises. Os grupos Obeso Controle (OBC) e Obeso Exercitado (OBEX) receberam a ração hiperlipídica por 20 semanas, com adição do PTA ao grupo OBEX nas últimas 8 semanas. Os Obeso Ração Padrão (OBRP) e Obeso Ração Padrão/Exercício (OBRP/EX) tiveram a ração modificada para comercial padrão e adição do PTA ao grupo OBRP/EX após as 12 semanas iniciais. Para as análises microcirculatórias, a bolsa da bochecha foi usada para determinação do número máximo de extravasamentos induzidos por 30 min de isquemia seguida de reperfusão e da reatividade microvascular após a aplicação tópica de acetilcolina e nitroprussiato de sódio. No sangue coletado foi avaliado o perfil lipídico, glicemias quinzenais e leptina. As expressões de eNOS e iNOS foram determinadas na aorta por imunoblotting e a composição corporal avaliada nos tecidos adiposos visceral, urogenital e retroperitoneal, retirados no dia do experimento. Os resultados foram analisados com os métodos o teste estatístico de análise de variância (One Way ANOVA - Teste de Kruskal-Wallis), seguido pelo pós-teste de Dunn. Resultados mostram que a modificação dietética, associada ou não ao PTA, reduziu significativamente a massa corporal (p<0,0001), comprimento naso-anal (p=0,0011) e tecido adiposo (visceral [p<0,0001], urogenital [p=0.0004] e retroperitoneal [p= 0,0083]). Nas análises sanguíneas não foram encontradas diferenças com relação ao perfil lipídico e glicemia, já na leptina houve uma redução significativa (p=0,0039). A análise da reatividade microvascular mostrou melhora significativa na vasodilatação endotélio-dependente nos grupos submetidos à modificação dietética associada ou não ao PTA. Nas medidas de permeabilidade a macromoléculas houve redução significativa no número de extravasamentos nos grupos submetidos à modificação dietética associada ou não ao PTA, (5 min [p= 0,0207] e 10 min [p= 0,0057]). Houve um aumento na expressão de eNOS nos grupos submetidos à modificação dietética associada ou não ao PTA, em comparação ao grupo OBC (p=0,0352). Os resultados mostraram que a modificação dietética, associada ao protocolo de treinamento aeróbico melhora a vasodilatação endotélio-dependente, aumenta a expressão da óxido nítrico sintase endotelial e reduz o número de extravasamentos induzidos por isquemia e reperfusão, mesmo sem melhoras nos marcadores bioquímicos tradicionais como glicemia e perfil lipídico.

非晶状体βγ晶状体蛋白与三叶因子蛋白复合物诱导兔胸主动脉环内皮依赖的持续收缩效应

脊椎动物中,非晶状体βγ-晶状体蛋白广泛分布于各种组织,但是功能知之甚少.三叶因子在创伤修复与肿瘤发生中具有重要作用,其分子作用机制尚不清楚.非晶状体βγ晶状体蛋白与三叶因子蛋白复合物(βγ-CAT)是一个从大蹼铃蟾皮肤分泌物中分离的一类全新的蛋白复合物.研究表明,βγ-CAT能够诱导离体的兔胸主动脉产生快速而持续的收缩,结合药理学抑制剂,细胞培养,激光共聚焦显微镜和免疫荧光原位组化,从细胞和分子水平对其作用机制进行研究.结果表明:.βγ-CAT诱导兔胸主动脉产生的收缩效应为剂量依赖(2-35 nmol/L)和内皮依赖(P＜0.01).在βγ-CAT(25nmol/L)处理的主动脉环的内皮细胞层检测到肿瘤坏死因子-α的释放.同时,βγ-CAT能够诱导原代培养的兔胸主动脉内皮细胞(RAEC)快速释放肿瘤坏死因子-α,βγ-CAT(25nmol/L)分别处理5和30min,RAEC释放的肿瘤坏死因子-α的浓度分别为(34.17±5.10)pg/mL和(98.01±4.67)pg/mL(P＜0.01).表明肿瘤坏死因子-α在βγ-CAT诱导兔胸丰动脉产生的收缩效应中发挥重要作用.为进一步深入研究非晶状体βγ晶状体蛋白与三叶因子的生理功能提供了新的思路和线索.

Relationship between G894T polymorphism (Glu 298 Asp variant) in endothelial nitric oxide synthase and nitric oxide mediated endothelial function in human atherosclerosis.

Nitric oxide (NO), produced by endothelial nitric oxide synthase (eNOS), plays important roles in normal vascular homeostasis, and reduced endothelial NO bioactivity is an important feature of vascular disease states. The Glu298Asp (G894T) polymorphic variant of eNOS has been associated with vascular disease, but functional data are lacking. Accordingly, we examined the relationships between NO-mediated endothelial function, the presence of the eNOS Glu298Asp variant, and clinical risk factors for atherosclerosis. Endothelium-dependent vasorelaxations to different agonists were determined in human saphenous veins obtained from patients with coronary artery disease and identified risk factors (n = 104). Patients were genotyped for the eNOS G894T polymorphism. Nitric oxide-mediated endothelial vasorelaxations were highly variable between patients. Reduced vasorelaxations were associated with increased number of clinical risk factors for atherosclerosis (r = - 0.54, P

The effect of increased dietary fruit and vegetable consumption on endothelial activation, inflammation and oxidative stress in hypertensive volunteers

Background and aims

Public health campaigns recommend increased fruit and vegetable (FV) consumption as an effective means of cardiovascular risk reduction. During an 8 week randomised control trial among hypertensive volunteers, we noted significant improvements in endothelium-dependent vasodilatation with increasing FV consumption. Circulating indices of inflammation, endothelial activation and insulin resistance are often employed as alternative surrogates for systemic arterial health. The responses of several such biomarkers to our previously described FV intervention are reported here.
Methods and results

Hypertensive volunteers were recruited from medical outpatient clinics. After a common 4 week run-in period during which FV consumption was limited to 1 portion per day, participants were randomised to 1, 3 or 6 portions daily for 8 weeks. Venous blood samples for biomarker analyses were collected during the pre and post-intervention vascular assessments. A total of 117 volunteers completed the 12 week study. Intervention-related changes in circulating levels of high sensitivity C-reactive protein (hsCRP), soluble intracellular adhesion molecule-1 (sICAM-1), soluble vascular cell adhesion molecule-1 (sVCAM-1), von Willebrand factor (vWF) and plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1) did not differ significantly between FV groups. Similarly, there were no significant between group differences of change in homeostasis model assessment (HOMA) scores.
Conclusions

Despite mediating a significant improvement in acetylcholine induced vasodilatation, increased FV consumption did not affect a calculated measure of insulin resistance or concentrations of the circulating biomarkers measured during this study. Functional indices of arterial health such as endothelium-dependent vasomotion are likely to provide more informative cardiovascular end-points during short-term dietary intervention trials.

TRP channels in vascular disorders

In recent years, research on the roles of TRP channels in vascular function and disease has undergone a rapid expansion from tens of reports published in the early 2000s to several hundreds of papers published to date. Multiple TRP subtypes are expressed in vascular smooth muscle cells and endothelial cells, where they form diverse non-selective cation channels permeable to Ca2+. These channels mediate Ca2+ entry following receptor stimulation, Ca2+ store depletion and mechanical stimulation of vascular myocytes and endothelial cells. The complex molecular composition and signalling pathways leading to the activation of various vascular TRP channels and the growing evidence for their involvement in various vascular disorders, including dysregulation of vascular tone and hypertension, impaired endothelium-dependent vasodilatation, increased endothelial permeability, occlusive vascular disease, vascular injury and oxidative stress, are summarised and discussed in this review.

Activation of protease calpain by oxidized and glycated LDL increases the degradation of endothelial nitric oxide synthase

Oxidation and glycation of low-density lipoprotein (LDL) promote vascular injury in diabetes; however, the mechanisms underlying this effect remain poorly defined. The present study was conducted to determine the effects of 'heavily oxidized' glycated LDL (HOG-LDL) on endothelial nitric oxide synthase (eNOS) function. Exposure of bovine aortic endothelial cells with HOG-LDL reduced eNOS protein levels in a concentration- and time-dependent manner, without altering eNOS mRNA levels. Reduced eNOS protein levels were accompanied by an increase in intracellular Ca(2+), augmented production of reactive oxygen species (ROS) and induction of Ca(2+)-dependent calpain activity. Neither eNOS reduction nor any of these other effects were observed in cells exposed to native LDL. Reduction of intracellular Ca(2+) levels abolished eNOS reduction by HOG-LDL, as did pharmacological or genetic through calcium channel blockers or calcium chelator BAPTA or inhibition of NAD(P)H oxidase (with apocynin) or inhibition of calpain (calpain 1-specific siRNA). Consistent with these results, HOG-LDL impaired acetylcholine-induced endothelium-dependent vasorelaxation of isolated mouse aortas, and pharmacological inhibition of calpain prevented this effect. HOG-LDL may impair endothelial function by inducing calpain-mediated eNOS degradation in a ROS- and Ca(2+)-dependent manner.

In situ FTIR studies of the effect of temperature on the adsorption and electrooxidation of CO at the Ru(0001) electrode surface

The adsorption and electrooxidation of CO at a Ru(0001) electrode in perchloric acid solution have been investigated as a function of temperature, potential and time using in situ FTIR spectroscopy. This builds upon and extends previous work on the same system carried out at room temperature. As was observed at room temperature, both linear (CO) and 3-fold-hollow (CO) binding CO adsorbates (bands at 2000-2045 cm and 1768-1805 cm, respectively) were detected on the Ru(0001) electrode at 10°C and 50°C. However, the temperature of the Ru(0001) electrode had a significant effect upon the structure and behavior of the CO adlayer. At 10°C, the in-situ FTIR data showed that the adsorbed CO species still remain in rather compact islands up to ca. 1100 mV vs Ag/AgCl as the CO oxidation reaction proceeds, with oxidation occurring only at the boundaries between the CO and active surface oxide/hydroxide domains. However, the IR data collected at 50°C strongly suggest that the adsorbed CO species are present as relatively looser and weaker structures, which are more easily electro-oxidized. The temperature-, potential-, and coverage-dependent relaxation and compression of the CO adlayer at low coverages are also discussed.

Ranakinestatin-PPF from the Skin Secretion of the Fukien Gold-Striped Pond Frog, Pelophylax plancyi fukienensis: A Prototype of a Novel Class of Bradykinin B2 Receptor Antagonist Peptide from Ranid Frogs

The defensive skin secretions of many amphibians are a rich source of bradykinins and bradykinin-related peptides (BRPs). Members of this peptide group are also common components of reptile and arthropod venoms due to their multiple biological functions that include induction of pain, effects on many smooth muscle types, and lowering systemic blood pressure. While most BRPs are bradykinin receptor agonists, some have curiously been found to be exquisite antagonists, such as the maximakinin gene-related peptide, kinestatin—a specific bradykinin B₂-receptor antagonist from the skin of the giant fire-bellied toad, Bombina maxima. Here, we describe the identification, structural and functional characterization of a heptadecapeptide (DYTIRTRLHQGLSRKIV), named ranakinestatin-PPF, from the skin of the Chinese ranid frog, Pelophylax plancyi fukienensis, representing a prototype of a novel class of bradykinin B₂-receptor specific antagonist. Using a preconstricted preparation of rat tail arterial smooth muscle, a single dose of 10⁻⁶ M of the peptide effectively inhibited the dose-dependent relaxation effect of bradykinin between 10⁻¹¹ M and 10⁻⁵ M and subsequently, this effect was pharmacologically-characterized using specific bradykinin B₁- (desArg-HOE140) and B₂-receptor (HOE140) antagonists; the data from which demonstrated that the antagonism of the novel peptide was mediated through B₂-receptors. Ranakinestatin—PPF—thus represents a prototype of an amphibian skin peptide family that functions as a bradykinin B₂-receptor antagonist herein demonstrated using mammalian vascular smooth muscle.

Conduit artery structure and function in lowlanders and native highlanders: relationships with oxidative stress and role of sympathoexcitation

Research detailing the normal vascular adaptions to high altitude is minimal and often confounded by pathology (e.g. chronic mountain sickness) and methodological issues. We examined vascular function and structure in: (1) healthy lowlanders during acute hypoxia and prolonged (∼2 weeks) exposure to high altitude, and (2) high-altitude natives at 5050 m (highlanders). In 12 healthy lowlanders (aged 32 ± 7 years) and 12 highlanders (Sherpa; 33 ± 14 years) we assessed brachial endothelium-dependent flow-mediated dilatation (FMD), endothelium-independent dilatation (via glyceryl trinitrate; GTN), common carotid intima–media thickness (CIMT) and diameter (ultrasound), and arterial stiffness via pulse wave velocity (PWV; applanation tonometry). Cephalic venous biomarkers of free radical-mediated lipid peroxidation (lipid hydroperoxides, LOOH), nitrite (NO₂^–) and lipid soluble antioxidants were also obtained at rest. In lowlanders, measurements were performed at sea level (334 m) and between days 3–4 (acute high altitude) and 12–14 (chronic high altitude) following arrival to 5050 m. Highlanders were assessed once at 5050 m. Compared with sea level, acute high altitude reduced lowlanders’ FMD (7.9 ± 0.4 vs. 6.8 ± 0.4%; P = 0.004) and GTN-induced dilatation (16.6 ± 0.9 vs. 14.5 ± 0.8%; P = 0.006), and raised central PWV (6.0 ± 0.2vs. 6.6 ± 0.3 m s⁻¹; P = 0.001). These changes persisted at days 12–14, and after allometrically scaling FMD to adjust for altered baseline diameter. Compared to lowlanders at sea level and high altitude, highlanders had a lower carotid wall:lumen ratio (∼19%, P ≤ 0.04), attributable to a narrower CIMT and wider lumen. Although both LOOH and NO₂^– increased with high altitude in lowlanders, only LOOH correlated with the reduction in GTN-induced dilatation evident during acute (n = 11, r = −0.53) and chronic (n = 7, r = −0.69; P ≤ 0.01) exposure to 5050 m. In a follow-up, placebo-controlled experiment (n = 11 healthy lowlanders) conducted in a normobaric hypoxic chamber (inspired O₂ fraction () = 0.11; 6 h), a sustained reduction in FMD was evident within 1 h of hypoxic exposure when compared to normoxic baseline (5.7 ± 1.6 vs. 8.0 ±1.3%; P < 0.01); this decline in FMD was largely reversed following α₁-adrenoreceptor blockade. In conclusion, high-altitude exposure in lowlanders caused persistent impairment in vascular function, which was mediated partially via oxidative stress and sympathoexcitation. Although a lifetime of high-altitude exposure neither intensifies nor attenuates the impairments seen with short-term exposure, chronic high-altitude exposure appears to be associated with arterial remodelling.

Beneficial effect of a polyphenol-rich diet on cardiovascular risk: a randomised control trial

OBJECTIVES: There is previous epidemiological evidence that intake of polyphenol-rich foods has been associated with reduced cardiovascular disease risk. We aimed to investigate the effect of increasing dietary polyphenol intake on microvascular function in hypertensive participants.

METHODS: All participants completed a 4-week run-in phase, consuming <2 portions of fruit and vegetables (F&V) daily and avoiding berries and dark chocolate. Subjects were then randomised to continue with the low-polyphenol diet for 8 weeks or to consume a high-polyphenol diet of six portions F&V (including one portion of berries/day and 50 g of dark chocolate). Endothelium-dependent (acetylcholine, ACh) and endothelium-independent (sodium nitroprusside) vasodilator responses were assessed by venous occlusion plethysmography. Compliance with the intervention was measured using food diaries and biochemical markers.

RESULTS: Final analysis of the primary endpoint was conducted on 92 participants. Between-group comparison of change in maximum % response to ACh revealed a significant improvement in the high-polyphenol group (p=0.02). There was a significantly larger increase in vitamin C, carotenoids and epicatechin in the high-polyphenol group (between-group difference p<0.001; p<0.001; p=0.008, respectively).

CONCLUSIONS: This study has shown that increasing the polyphenol content of the diet via consumption of F&V, berries and dark chocolate results in a significant improvement in an established marker of cardiovascular risk in hypertensive participants.