Acute Eosinophilic and Neutrophilic Pneumonia following Transarterial Chemoembolization with Drug-Eluting Beads Loaded with Doxorubicin for Hepatocellular Carcinoma: A Case Report.

At an intermediate or advanced stage, i.e. stage B or C, based on the Barcelona Clinic Liver Cancer classification of hepatocellular carcinoma (HCC), transarterial chemoembolization (TACE) may be offered as a treatment of palliative intent. We report the case of a patient suffering from acute respiratory distress syndrome after TACE with drug-eluting beads loaded with doxorubicin for HCC. To our knowledge, this is the first case described where a bronchoalveolar lavage was performed, and where significant levels of alveolar eosinophilia and neutrophilia were evident, attributed to a pulmonary toxicity of doxorubicin following liver chemoembolization. © 2014 S. Karger AG, Basel.

Uric acid is a danger signal activating NALP3 inflammasome in lung injury inflammation and fibrosis.

RATIONALE: Lung injury leads to pulmonary inflammation and fibrosis through myeloid differentiation primary response gene 88 (MyD88) and the IL-1 receptor 1 (IL-1R1) signaling pathway. The molecular mechanisms by which lung injury triggers IL-1beta production, inflammation, and fibrosis remain poorly understood. OBJECTIVES: To determine if lung injury depends on the NALP3 inflammasome and if bleomycin (BLM)-induced lung injury triggers local production of uric acid, thereby activating the NALP3 inflammasome in the lung. Methods: Inflammation upon BLM administration was evaluated in vivo in inflammasome-deficient mice. Pulmonary uric acid accumulation, inflammation, and fibrosis were analyzed in mice treated with the inhibitor of uric acid synthesis or with uricase, which degrades uric acid. MEASUREMENTS AND MAIN RESULTS: Lung injury depends on the NALP3 inflammasome, which is triggered by uric acid locally produced in the lung upon BLM-induced DNA damage and degradation. Reduction of uric acid levels using the inhibitor of uric acid synthesis allopurinol or uricase leads to a decrease in BLM-induced IL-1beta production, lung inflammation, repair, and fibrosis. Local administration of exogenous uric acid crystals recapitulates lung inflammation and repair, which depend on the NALP3 inflammasome, MyD88, and IL-1R1 pathways and Toll-like receptor (TLR)2 and TLR4 for optimal inflammation but are independent of the IL-18 receptor. CONCLUSIONS: Uric acid released from injured cells constitutes a major endogenous danger signal that activates the NALP3 inflammasome, leading to IL-1beta production. Reducing uric acid tissue levels represents a novel therapeutic approach to control IL-1beta production and chronic inflammatory lung pathology.

Rôle des eicosanoïdes post-greffe : implication dans la bronchiolite oblitérante

Le rejet chronique se manifeste dans le poumon par la bronchiolite oblitérante (BO), une pathologie inflammatoire et fibrotique menant à l’oblitération des bronchioles. L’étiologie exacte de cette maladie demeure inconnue. Certaines études suggèrent qu'un déséquilibre des leucotriènes (LT) sur les prostaglandines (PG) favorise la fibrose pulmonaire. Les taux des LT et des PG dans le poumon humain post-transplantation sont inconnus. Nous proposons qu'un déséquilibre de cystéinyl leucotriènes (CysLT) sur la PGE2 existe dans le poumon transplanté et pourrait être impliqué dans la pathogenèse de la BO. Aussi, les leucotriènes contribueraient à la fibrose par la transition épithélio-mésenchymateuse (TEM). Afin de vérifier ces hypothèses, nous avons déterminé les taux de CysLT et de PGE2 dans le liquide de lavage broncho-alvéolaire (LBA) provenant de poumons transplantés chez l'homme ainsi que leurs corrélations cliniques. Nous avons également déterminé la capacité des CysLT à induire l’expression des marqueurs de la TEM in vitro. Nous avons découvert des taux de CysLT et PGE2 supérieurs à la normale dans les LBA des greffés. Un pic prédominant de CysLT sur PGE2 est observée à 52 semaines postgreffe et deux facteurs de risque de la BO, les infections au CMV et à l’Aspergillus, sont associés au ratio CysLT/PGE2> 1. In vitro, les CysLT induisent une répression des marqueurs épithéliaux mais n’induisent pas l’expression de marqueurs mésenchymateux chez les cellules épithéliales bronchiolaires.

Influence de la taille de départ, de l’état d’agglomération et de la dose de nanoparticules de dioxyde de titane (TiO2) inhalées sur la réponse pulmonaire chez le rat

En raison de leur petite taille, les nanoparticules (NP) (< 100 nm) peuvent coaguler très rapidement ce qui favorise leur pénétration dans l’organisme sous forme d’agglomérats. L’objectif de cette recherche est d’étudier l’influence de l’état d’agglomération de NP de dioxyde de titane (TiO2) de trois tailles de départ différentes, 5, 10-30 ou 50 nm sur la toxicité pulmonaire chez le rat mâle (F344) exposé à des aérosols de 2, 7 ou 20 mg/m3 pendant 6 heures. Dans une chambre d’inhalation, six groupes de rats (n = 6 par groupe) ont été exposés par inhalation aiguë nez-seulement à des aérosols ayant une taille primaire de 5 nm, mais produits sous forme faiblement (< 100 nm) ou fortement (> 100 nm) agglomérée à 2, 7 et 20 mg/m3. De façon similaire, quatre autres groupes de rats ont été exposés à 20 mg/m3 à des aérosols ayant une taille primaire de 10-30 et 50 nm. Les différents aérosols ont été générés par nébulisation à partir de suspensions ou par dispersion à sec. Pour chaque concentration massique, un groupe de rats témoins (n = 6 par groupe) a été exposé à de l’air comprimé dans les mêmes conditions. Les animaux ont été sacrifiés 16 heures après la fin de l’exposition et les lavages broncho-alvéolaires ont permis de doser des marqueurs d’effets inflammatoires, cytotoxiques et de stress oxydant. Des coupes histologiques de poumons ont également été analysées. L’influence de l’état d’agglomération des NP de TiO2 n’a pu être discriminée à 2 mg/m3. Aux concentrations massiques de 7 et 20 mg/m3, nos résultats montrent qu’une réponse inflammatoire aiguë est induite suite à l'exposition aux aérosols fortement agglomérés. En plus de cette réponse, l’exposition aux aérosols faiblement agglomérés à 20 mg/m3 s’est traduite par une augmentation significative de la 8-isoprostane et de la lactate déshydrogénase. À 20 mg/m3, les effets cytotoxiques étaient plus importants suite à l’exposition aux NP de 5 nm faiblement agglomérées. Ces travaux ont montré dans l'ensemble que différents mécanismes de toxicité pulmonaire peuvent être empruntés par les NP de TiO2 en fonction de la taille de départ et de l’état d’agglomération.

Concordancia del diagnostico radiológico vs biopsia en patología pulmonar

En Colombia, la patología pulmonar es una de las causas mas frecuentes de consulta y morbilidad de servicios de medicina general y de medicina interna. Algunas de las patologías que se presentan a nivel neumológico requieren de un diagnostico exacto para su adecuado tratamiento, ya sean estas de índole infeccioso, tumoral u ocupacional. El Hospital Santa Clara (ESE) es una institución pública de referencia en enfermedades neumológicas en Bogotá y durante muchos años en el país. El servicio de anatomía patológica cuenta con un archivo sistematizado desde 1997 en el cual se identificó cada paciente con los diagnósticos emitidos por estudio de lavado broncoalveolar (BAL), biopsia transbronquial y biopsia abierta. Con los datos de este archivo y teniendo acceso a las historias clínicas de los pacientes fue revisado el diagnostico radiológico previo a las pruebas de patología para evaluar el grado de correlación entre los mismos. Se encontró registro de 268 pacientes en la base de datos ya mencionada, sobre los cuales se realizo el análisis por variables encontrando que la mayoría de procedimientos se realizo en hombres, con una edad promedio de 51 anos y diagnóstico más frecuente con el estudio anatomopatológico son las neoplasias primarias y el menos frecuente como es de esperarse por el fácil diagnostico de la misma con estudios no invasivos es la TBC. Para el estudio de concordancia diagnostica solo se tubo acceso a la información completa de 58 pacientes sobre los cuales se hizo el análisis encontrando un grado de concordancia débil (Kappa de 0.3236). El bajo grado de concordancia diagnostica encontrado podría estar influenciado por los problemas metodológicos propios de un estudio en el cual la información es tomada de historias clínicas, teniendo en cuenta que no se pudo hacer control de sesgos tan importantes como el grado de entrenamiento y experiencia de los diferentes radiólogos que realizaron la lectura, lo cual tiene también gran influencia en los resultados. Es necesario realizar estudios futuros donde se tenga en cuenta las dificultades técnicas que se tuvieron durante el desarrollo de este trabajo por la metodología utilizada y la influencia que pueden tener en los resultados para mejorarlos.

Concordancia entre el gram y el cultivo del lavado broncoalveolar en pacientes con neumonía asociada al ventilador

La neumonía asociada a ventilador (NAV) es una entidad de incidencia creciente en cuidado intensivo con grandes dificultades en la estandarización de pruebas diagnósticas, generando altos costos en su manejo. Realizar un abordaje diagnóstico apropiado para cada institución y conocer la flora causante permite un mejor desenlace clínico y ahorro significativo para el sistema. Métodos diagnósticos sencillos como la tinción gram de muestras respiratorias son ampliamente usados para NAV, pero se observa variabilidad con el cultivo, prueba microbiológica definitiva. El objetivo de este estudio fue determinar el grado de acuerdo entre la tinción de gram inicial de una muestra de lavado broncoalveolar, con el resultado del cultivo. Se realizó muestreo consecutivo secuencial incluyendo los pacientes con diagnostico clínico de neumonía asociada a ventilador y que por protocolo institucional se llevaron a fibrobroncoscopia y lavado del cual se tomaron muestras para tinción de gram y cultivo de gérmenes comunes. Se realizó análisis de concordancia por índice kappa para determinar el acuerdo entre los resultados de la tinción de gram y el informe del cultivo. Adicionalmente se analizaron otras variables descriptivas de importancia. El indica kappa de 16,8% muestra mala concordancia entre el gram y el cultivo del lavado broncoalveolar, sin embargo, esto puede tener relación con el uso de antibióticos previo ocurrido en un 69%. Los diagnósticos mas frecuentes son sepsis y enfermedad neurológica, predominó la baja probabilidad clínica de neumonía; hay mayor trastorno de oxigenación el día de diagnostico de NAV. La mortalidad en UCI fue 27.5% y 29% al día 28.

Asociación de la concentración de material particulado en Bogotá con infarto agudo de miocardio

Introducción: la contaminación atmosférica no solo tiene efectos sobre el sistema respiratorio sino también sobre el cardiovascular. El objetivo de este estudio es generar evidencia que permita establecer una asociación entre el infarto agudo del miocardio y la concentración de PM10 en el ambiente como un estudio preliminar para un grupo de pacientes en Bogotá. Metodología: la asociación entre la concentración del material particulado (en este caso PM10 medido en la estación más cercana del lugar reportado por el paciente) y el infarto agudo del miocardio se estableció utilizando el diseño case crossover. Se utilizó información de las historias clínicas de los pacientes con infarto agudo del miocardio que ingresaron al Servicio de Urgencias de la FSFB, y las concentraciones de PM10 medido en la estación más cercana al lugar de inicio de los síntomas de síndrome coronario agudo, reportado por el paciente. Resultados: se encontró que la asociación entre la concentración de PM10 y el diagnóstico de infarto agudo del miocardio es estadísticamente significativa teniendo en cuenta tres momentos de control: 2 horas antes del evento, 24 horas antes del evento y 48 horas antes del evento. Discusión: este estudio sugiere que las altas concentraciones de material particulado en el ambiente son un factor de riesgo para el desarrollo de infarto agudo del miocardio especialmente en personas con enfermedad coronaria subyacente. Con esta investigación se demuestra la importancia de generar acciones que disminuyan la contaminación de la ciudad y de esta forma proteger la salud de las personas.

Revisión sistemática de literatura de la neumonía lipoidea exógena (nle) por exposición laboral

Objetivo Realizar una revisión sistemática de la neumonía lipoidea exógena (NLE) con el propósito de compactar y sintetizar los conocimientos fragmentados, así como el de informar el estado actual de este tema como riesgo laboral. Metodología La neumonía lipoidea es una condición poco común que resulta de la presencia de lípidos en el interior del espacio alveolar, se desconoce su actual incidencia. La neumonía lipoidea exógena se produce por aspiración o inhalación de sustancias oleosas, es una patología rara en pacientes sin enfermedades de base que predispongan a la broncoaspiración y cuando se presenta en individuos sanos se debe sospechar un origen ocupacional. Se realizó una revisión de literatura según la metodología estandarizada, incluyendo en la búsqueda: reporte de casos, descripciones de la enfermedad y el uso de técnicas diagnósticas. Las bases de datos fueron OVID además de GOOGLE ACADÉMICO; buscadores específicos: MEDLINE, CHEST, PUB MED, REDALYC, SCIELO, Europe PubMed Central (Europe PMC) y ELSEVIER. La búsqueda estuvo además, orientada por una serie de preguntas orientadoras sobre la neumonía lipoidea exógena (NLE) como riesgo laboral. Los artículos que cumplieron con los criterios de inclusión, se clasificaron de acuerdo con tipo de estudio, la calidad del artículo y finalmente se evaluaron con base en una lista de chequeo ajustada para este fin. Resultados Se seleccionó un total de 71 estudios incluyendo reporte de casos, descripciones de la enfermedad y técnicas diagnósticas; publicaciones provenientes de 21 países. Un total de 63 casos, 31 en mujeres (49,20%) y 32 en hombres (50,8%) fueron reportados; el 7,93% de los casos fueron atribuidos a la exposición de agentes en el ambiente laboral: combustibles, parafina/pintura/ pulverizaciones oleosas y diésel, ambientes propios de trabajadores de almacenes de pinturas y conductores de vehículos. Los síntomas de la neumonía lipoidea exógena (NLE) descritos fueron muy variables, puede cursar asintomática o con presencia de fiebre, disnea y tos irritativa; dolor torácico, en algunos casos hemoptisis, cianosis y pérdida de peso; El examen físico generalmente es normal, aunque puede revelar sibilancias o roncus. En pruebas de función respiratoria tales como la espirometría, se presenta un patrón restrictivo, además puede hallarse un descenso en la capacidad de difusión para el monóxido de carbono. En el hemograma puede detectarse leucocitosis con predominio de neutrófilos y aumento de la velocidad de sedimentación globular, hallazgos que también pueden ser producidos por una infección concomitante. Conclusiones Se destaca el hallazgo en la literatura de los diferentes agentes causales presentes en el ambiente laboral que pueden incidir en la aparición de la enfermedad: combustibles, parafina/pintura/ pulverizaciones oleosas y diésel, ambientes propios de trabajadores de almacenes de pinturas y conductores de vehículos. Se presentó neumonía lipoidea exógena (NLE) de tipo agudo después de 30 minutos a 24 horas de exposición masiva a aceites y sustancias oleosas, luego de de ocho meses a 9,5 años de inhalación continua secundaria. Los métodos más para de la diagnóstico enfermedad incluyen el lavado broncoalveolar (BAL), la biopsia de pulmón y la con radiografía torácica. Finalmente, es posible que en pacientes con neumonía lipoidea exógena, puedan presentarse complicaciones asociadas tales como: sobreinfección, fibrosis, retracción de las lesiones, cáncer de pulmón, bronconeumonías recurrentes e hipercalcemia.

Protease-activated receptor 2 mediates eosinophil infiltration and hyperreactivity in allergic inflammation of the airway

Trypsin and mast cell tryptase can signal to epithelial cells, myocytes, and nerve fibers of the respiratory tract by cleaving proteinase-activated receptor 2 (PAR2). Since tryptase inhibitors are under development to treat asthma, a precise understanding of the contribution of PAR2 to airway inflammation is required. We examined the role of PAR2 in allergic inflammation of the airway by comparing OVA-sensitized and -challenged mice lacking or overexpressing PAR2. In wild-type mice, immunoreactive PAR2 was detected in airway epithelial cells and myocytes, and intranasal administration of a PAR2 agonist stimulated macrophage infiltration into bronchoalveolar lavage fluid. OVA challenge of immunized wild-type mice stimulated infiltration of leukocytes into bronchoalveolar lavage and induced airway hyperreactivity to inhaled methacholine. Compared with wild-type animals, eosinophil infiltration was inhibited by 73% in mice lacking PAR2 and increased by 88% in mice overexpressing PAR2. Similarly, compared with wild-type animals, airway hyperreactivity to inhaled methacholine (40 micro g/ml) was diminished 38% in mice lacking PAR2 and increased by 52% in mice overexpressing PAR2. PAR2 deletion also reduced IgE levels to OVA sensitization by 4-fold compared with those of wild-type animals. Thus, PAR2 contributes to the development of immunity and to allergic inflammation of the airway. Our results support the proposal that tryptase inhibitors and PAR2 antagonists may be useful therapies for inflammatory airway disease.

The effect of DMSA-functionalized magnetic nanoparticles on transendothelial migration of monocytes in the murine lung via a beta(2) integrin-dependent pathway

Magnetic nanoparticles surface-functionalized with meso-2,3-dimercaptosuccinic acid (MNPs-DMSA) constitute an innovative and promising approach for tissue- and cell-targeted delivery of therapeutic drugs in the lung. Transendothelial migration of leukocytes in the lung is a side effect of endovenous administration of MNPs-DMSA. Using cytologic and phenotypic analysis of murine bronchoalveolar lavage cells, we identified monocytes/macrophages as the main subpopulation of leukocytes involved in this process. Moreover, ultrastructural analysis revealed the presence of nanoparticles inside of numerous macrophages from bronchoalveolar lavage. MNPs-DMSA at concentrations as high as 1 X 10(15) nanoparticles/mL had no toxic effects on macrophages, as evidenced by 3-(4, 5-dimethylthiazolyi-2)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay. Notably, MNPs-DMSA up-regulated the mRNA expression of E, L- and P-selectin and macrophage-1 antigen in the murine lung. Upregulation of these cell adhesion molecules was associated with an increased concentration of tumor necrosis factor-alpha in lung. Finally, the critical relevance of the beta(2) integrin-dependent pathway in leukocyte transmigration elicited by MNPs-DMSA was demonstrated by use of knockout mice. Our results characterize mechanisms of the pro-inflammatory effects of MNPs-DMSA in the lung, and identify beta(2) integrin-targeted interventions as promising strategies to reduce pulmonary side effects of MNPs-DMSA during biomedical applications. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

In vivo hydroquinone exposure alters circulating neutrophil activities and impairs LPS-induced lung inflammation in mice

Hydroquinone (HQ) is an environmental contaminant which causes immune toxicity. In this study, the effects of exposure to low doses of HQ on neutrophil mobilization into the LPS-inflamed lung were investigated. Male Swiss mice were exposed to aerosolized vehicle (control) or 12.5, 25 or 50 ppm HQ (1 h/day for 5 days). One hour later, oxidative burst, cell cycle. DNA fragmentation and adhesion molecules expressions in circulating neutrophils were determined by flow cytometry, and plasma malondialdehyde (MDA) levels were measured by HPLC. Also, 1 h later the last exposures, inflammation was induced by LPS inhalation (0.1 mg/ml/10 min) and 3 h later, the numbers of leukocytes in peripheral blood and in the bronchoalveolar lavage fluid (BALF) were determined using a Neubauer chamber and stained smears; adhesion molecules expressed on lung microvessel endothelial cells were quantified by immunohistochemistry; myeloperoxidase (MPO) activity was measured in the lung tissue by colorimetric assay; and cytokines in the BALF were determined by ELISA. In vivo HQ exposure augmented plasma MDA levels and oxidative activity of neutrophils, but did not cause alterations in cell cycle and DNA fragmentation. Under these conditions, the number of circulating leukocytes was not altered, but HQ exposure reduced LPS-induced neutrophil migration into the alveolar space, as these cells remained in the lung tissue. The impaired neutrophil migration into BALF may not be dependent on reduced cytokines secretions in the BALF and lung endothelial adhesion molecules expressions. However, HQ exposure increased the expression of beta(2) and beta(3) integrins and platelet-endothelial cell adhesion molecule-1 (PECAM-1) in neutrophils, which were not further enhanced by fMLP in vitro stimulation, indicating that HQ exposure activates circulating neutrophils, impairing further stimulatory responses. Therefore, it has been shown, for the first time, that neutrophils are target of lower levels of in vivo HQ exposure, which may be considered in host defense in infectious diseases. (C) 2011 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.

Effects of single or repeated amphetamine treatment and withdrawal on lung allergic inflammation in rats

The effects of single or repeated amphetamine (AMPH) treatment and those of AMPH withdrawals on immune-mediated lung inflammatory response were studied in rats. Two experiments were done. In the first, rats egg-albumin (OVA) sensitized were singularly or repeatedly (21 days, once daily) treated with AMPH (1.0 mg/kg) or with a similar number and volume of 0.9% NaCl. The OVA aerosol challenge was performed 12 h after the single or last repeated AMPH treatment and also 72 and 120 h after AMPH withdrawal. In the second experiment, the effects of reserpine (1.0 mg/kg/day for 5 consecutive days) on single AMPH actions on lung allergic response of rats were analyzed. Single and repeated AMPH treatment induced opposite actions on Bronchoalveolar lavage fluid (BAL) cellularity of allergic rats: single treatment decreased and repeated treatment increased the total number of cells as well as those of macrophages, neutrophils and eosinophils. Our data also showed that single but not repeated AMPH treatment decreased the number of neutrophils, monocytes and lymphocytes in the peripheral blood, and increased the total number of bone marrow cells in rats sensitized and challenged with OVA. Furthermore, it was shown that reserpine treatment precluded the effects of single AMPH treatment on cellular migration to the lung of OVA-sensitized and challenged rats. It was concluded that AMPH effects on lung inflammatory response and cell recruitment to the lung in allergic rats rely at least partially on corticosterone serum levels. The possible involvement of vesicular monoamine transporter type 2 (VMAT2) with these observed effects was discussed. (c) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Lung inflammation is induced by renal ischemia and reperfusion injury as part of the systemic inflammatory syndrome

Ischemia and reperfusion injury (IRI) are mainly caused by leukocyte activation, endothelial dysfunction and production of reactive oxygen species. Moreover, IRI can lead to a systemic response affecting distant organs, such as the lungs. The objective was to study the pulmonary inflammatory systemic response after renal IRI. Male C57Bl/6 mice were subjected to 45 min of bilateral renal ischemia, followed by 4, 6, 12, 24 and 48 h of reperfusion. Blood was collected to measure serum creatinine and cytokine concentrations. Bronchoalveolar lavage fluid (BALF) was collected to determine the number of cells and PGE(2) concentration. Expressions of iNOS and COX-2 in lung were determined by Western blot. Gene analyses were quantified by real time PCR. Serum creatinine increased in the IRI group compared to sham mainly at 24 h after IRI (2.57 +/- A 0.16 vs. 0.43 +/- A 0.07, p < 0.01). The total number of cells in BAL fluid was higher in the IRI group in comparison with sham, 12 h (100 x 10(4) +/- A 15.63 vs. 18.1x10(4) +/- A 10.5, p < 0.05) 24 h (124 x 10(4) +/- A 8.94 vs. 23.2x10(4) +/- A 3.5, p < 0.05) and 48 h (79 x 10(4) +/- A 15.72 vs. 22.2 x 10(4) +/- A 4.2, p < 0.05), mainly by mononuclear cells and neutrophils. Pulmonary COX-2 and iNOS were up-regulated in the IRI group. TNF-alpha, IL-1 beta, MCP-1, KC and IL-6 mRNA expression were up-regulated in kidney and lungs 24 h after renal IRI. ICAM-1 mRNA was up-regulated in lungs 24 h after renal IRI. Serum TNF-alpha, IL-1 beta and MCP-1 and BALF PGE(2) concentrations were increased 24 h after renal IRI. Renal IRI induces an increase of cellular infiltration, up-regulation of COX-2, iNOS and ICAM-1, enhanced chemokine expression and a Th1 cytokine profile in lung demonstrating that the inflammatory response is indeed systemic, possibly leading to an amplification of renal injury.

Leukotrienes Produced in Allergic Lung Inflammation Activate Alveolar Macrophages

It has been well-documented that leukotrienes (LTs) are released in allergic lung inflammation and that they participate in the physiopathology of asthma. A role for LTs in innate immunity has recently emerged: Cys-LTs were shown to enhance Fc gamma R-mediated phagocytosis by alveolar macrophages (AMs). Thus, using a rat model of asthma, we evaluated Fc gamma R-mediated phagocytosis and killing of Klebsiella pneumoniae by AMs. The effect of treatment with a cys-LT antagonist (montelukast) on macrophage function was also investigated. Male Wistar rats were immunized twice with OVA/alumen intraperitoneally and challenged with OVA aerosol. After 24 h, the animals were killed, and the AMs were obtained by bronchoalveolar lavage. Macrophages were cultured with IgG-opsonized red blood cells (50: 1) or IgG-opsonized K. pneumoniae (30: 1), and phagocytosis or killing was evaluated. Leukotriene C(4) and nitric oxide were quantified by the EIA and Griess methods, respectively. The results showed that AMs from sensitized and challenged rats presented a markedly increased phagocytic capacity via Fc gamma R (10X compared to controls) and enhanced killing of K. pneumoniae (4X higher than controls). The increased phagocytosis was inhibited 15X and killing 3X by treatment of the rats with montelukast, as compared to the non-treated group. cys-LT addition increased phagocytosis in control AMs but had no effect on macrophages from allergic lungs. Montelukast reduced nitric oxide (39%) and LTC(4) (73%). These results suggest that LTs produced during allergic lung inflammation potentiate the capacity of AMs to phagocytose and kill K. pneumonia via Fc gamma R. Copyright (C) 2010 S. Karger AG, Basel

Early Phase of Allergic Airway Inflammation in Diabetic Rats: Role of Insulin on the Signaling Pathways and Mediators

Background: Allergic lung inflammation is impaired in diabetic rats and is restored by insulin treatment. In the present study we investigated the effect of insulin on the signaling pathways triggered by allergic inflammation in the lung and the release of selected mediators. Methods: Diabetic male Wistar rats (alloxan, 42 mg/kg, i.v., 10 days) and matching controls were sensitized by s.c. injections of ovalbumin (OA) in aluminium hydroxide, 14 days before OA (1 mg/0.4 ml) or saline intratracheal challenge. A group of diabetic rats were treated with neutral protamine Hagedorn insulin (NPH, 4 IU, s.c.), 2 h before the OA challenge. Six hours after the challenge, bronchoalveolar lavage (BAL) was performed for mediator release and lung tissue was homogenized for Western blotting analysis of signaling pathways. Results: Relative to non-diabetic rats, the diabetic rats exhibited a significant reduction in OA-induced phosphorylation of the extracellular signal-regulated kinase (ERK, 59%), p38 (53%), protein kinase B (Akt, 46%), protein kinase C (PKC)-alpha (63%) and PKC-delta (38%) in lung homogenates following the antigen challenge. Activation of the NF-kappa B p65 subunit and phosphorylation of I kappa B alpha were almost suppressed in diabetic rats. Reduced expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS, 32%) and cyclooxygenase-2 (COX-2, 46%) in the lung homogenates was also observed. The BAL concentration of prostaglandin (PG)-E(2), nitric oxide (NO) and interleukin (IL)-6 was reduced in diabetic rats (74%, 44% and 65%, respectively), whereas the cytokine-induced neutrophil chemoattractant (CINC)-2 concentration was not different from the control animals. Treatment of diabetic rats with insulin completely or partially restored all of these parameters. This protocol of insulin treatment only partially reduced the blood glucose levels. Conclusion: The data presented show that insulin regulates MAPK, PI3K, PKC and NF-kappa B pathways, the expression of the inducible enzymes iNOS and COX-2, and the levels of NO, PGE(2) and IL-6 in the early phase of allergic lung inflammation in diabetic rats. It is suggested that insulin is required for optimal transduction of the intracellular signals that follow allergic stimulation. Copyright (C) 2010 S. Karger AG, Basel