Modulation de la stabilité de l'ARNm alphaENaC dans les cellules épithéliales alvéolaires : détermination du rôle des séquences 3' non traduites

Le transport actif de sodium par les cellules épithéliales alvéolaires est le principal mécanisme impliqué dans la régulation du niveau de liquide dans le poumon distal. Le canal épithélial sodique (ENaC) exprimé par les cellules épithéliales alvéolaires est essentiel à la résorption du liquide des poumons à la naissance ainsi que la résolution de l'œdème pulmonaire chez l'adulte. L'activité et l'expression du canal ENaC sont modulées par de nombreux stress pathophysiologiques. L'inflammation pulmonaire constitue un facteur important dans l'inhibition de l'expression du canal ENaC et pourrait favoriser la formation d'œdème pulmonaire. Nous avons précédemment démontré que différentes cytokines pro-inflammatoires, ainsi que les lipopolysaccharides (LPS) de Pseudomonas aeruginosa, inhibent l'expression de l'ARNm αENaC par des mécanismes de régulation transcriptionnelle et post-transcriptionnelle. Ces résultats suggèrent que les mécanismes qui modulent la stabilité des ARNm αENaC pourraient jouer un rôle important dans la régulation du niveau d’expression du transcrit en condition inflammatoire. Le principal objectif de mes travaux était de caractériser les mécanismes de modulation de l’ARNm αENaC dans les cellules épithéliales alvéolaires lors de différents stress pathophysiologiques et déterminer si cette modulation pouvait s’expliquer en partie par une régulation de la stabilité du transcrit. Mes travaux montrent que les LPS et la cycloheximide inhibent l’expression de l’ARNm αENaC de façon similaire via l’activation des voies de signalisation des MAPK ERK1/2 et p38. Cependant, les mécanismes de modulation de l’expression de l'ARNm αENaC sont différents puisque les LPS répriment la transcription du gène, alors que la cycloheximide diminuerait la stabilité du transcrit via des mécanismes post-transcriptionnels impliquant la région 3' non traduite (3'UTR) de l'ARNm αENaC. Pour mieux étudier le rôle du 3'UTR dans ce processus, nous avons développé un modèle Tet-Off nous permettant de mesurer la demi-vie de l’ARNm αENaC indépendamment de l’utilisation d’un inhibiteur de la transcription comme l'actinomycine D (Act. D). Nous avons montré que la demi-vie de l’ARNm αENaC était de 100min, un temps beaucoup plus court que celui rapporté dans la littérature. Nous avons démontré que l’Act. D a un effet stabilisateur important sur l’ARNm αENaC et qu’il ne peut être utilisé pour évaluer la stabilité du transcrit. À l’aide de différents mutants de délétion, nous avons entrepris de déterminer la nature des régions du 3’UTR impliquées dans la modulation de la stabilité du transcrit. Nous avons trouvé que le 3’UTR joue un rôle à la fois de stabilisation (région 3’UTR proximale) et de déstabilisation (région 3’UTR distale) du transcrit. Notre système nous a finalement permis de confirmer que la diminution de l’ARNm αENaC observée en présence de TNF-α s’expliquait en partie par une diminution importante de la stabilité du transcrit induite par cette cytokine. Enfin, nous avons identifié la nature des protéines pouvant se lier au 3’UTR de l’ARNm αENaC et déterminé lesquelles pouvaient moduler la stabilité du transcrit. Des trois protéines candidates trouvées, nous avons confirmé que la surexpression de DHX36 et TIAL1 diminue le niveau de transcrit par un mécanisme impliquant la stabilité du messager. Les travaux présentés ici montrent la complexité des voies de signalisation induites par différents stress sur les cellules épithéliales alvéolaires et montrent comment la stabilité de l’ARNm αENaC et en particulier, les séquences du 3’UTR jouent un rôle important dans la modulation du niveau de transcrit. Le modèle Tet-Off que nous avons développé permet d’estimer le temps de demi-vie réel de l’ARNm αENaC et montre que le 3’UTR du messager joue un rôle complexe dans la stabilisation du messager en condition de base ainsi qu’en condition pro-inflammatoire. Enfin, nous avons identifié deux protéines liant l’ARNm qui pourraient jouer un rôle important dans la modulation de la stabilité du transcrit.

Estudio de correlación entre la PaO2/FiO2 y la SO2/FiO2 en niños en ventilación mecánica de la Fundación Cardioinfantil en Bogotá entre Abril y Junio de 2011

Objetivos: Determinar si existe correlación entre las variables SaFiO2 y PaFiO2 de pacientes con patología respiratoria aguda en la unidad de Cuidado Intensivo Pediátrico, en la Fundación Cardioinfantil en la ciudad de Bogotá D.C. Materiales y métodos: Se analizaron las variables cuantitativas con medidas de tendencia central como la media y medidas de dispersión como la desviación estándar. Se utilizó un nivel de confiabilidad del 95% y un poder estimado 80%, para prueba de hipótesis de una proporción. Se realizó un análisis de correlación para medir la fuerza de la relación entre las variables PaO2/FiO2 y SO2/FiO2 a través del coeficiente de correlación. Resultados: Se incluyeron 12 pacientes y se tomaron un total de 65 registros de SO2/FiO2 y PaO2/FiO2 encontrando que existe relación positiva entre las variables SaO2/FIO2 y PaO2/FIO2, la cual es variable dependiendo de la fracción inspirada de oxigeno con el cual se encuentre el paciente. De acuerdo a las observaciones realizadas, la variable SaO2/FIO2 está moderadamente correlacionada (r = 0,602) con la PaO2/FIO2, cuando la FIO2 está entre 0.35 y 0.55; un grado de correlación aceptable (r = 0,319) cuando la FIO2 está entre 0.60 – 0.80 y 0.81 – 1 (r = 0,318). Conclusiones: Los métodos no invasivos en la evaluación de la oxigenación podrían ser una alternativa para el seguimiento clínico en niños con lesión pulmonar aguda o síndrome de dificultad respiratorio agudo. Se requiere de estudios analíticos que brinden una mejor evidencia científica que pueda ser extrapolable a la población infantil objeto de este estudio.

Correlación SO2/FiO2 con PaO2/FiO2 en niños en ventilación mecánica a grandes alturas : estudio multicéntrico

Cambios en la PaO2 se correlacionan de manera positiva con cambios en la SO2 permitiendo determinar la severidad de la hipoxemia. La búsqueda de un predictor que de forma no invasiva detecte pacientes con mayor compromiso pulmonar ha ganando auge; estableciendo los grados de hipoxemia moderada o severa como criterios para LPA y SDRA, a partir de los valores de PaO2/FiO2 y su correlación con la SO2/FiO2. No se conocen los valores de SO2/FiO2 que a más de 2500msnm permitan identificar la severidad de la hipoxemia en pediatría. Metodología: estudio de correlación y predicción en pacientes de un mes a 18 años de edad admitidos a UCIP, con soporte ventilatorio mecánico y análisis de gases arteriales seriados en dos Hospitales de referencia. Análisis de relación lineal y determinación de la correlación SOFiO2 y PaFiO2 a partir de 430 mediciones. Resultados: el estudio mostro una media para PaO2/FiO2 de 192,12 (DS+75,62) y para SO2/FiO2 de 208,61 (DS+62,79). La correlación SO2/FiO2 y Pa/FiO2 fue positiva y moderada-alta (r= 0,702;p<0.01). A partir de la regresión lineal entre las variables se obtuvo la ecuación de determinación PaO2/FiO2 = (0.92xSO2/FIO2) - 12, con sensibilidad y especificidad de 76% para detectar hipoxemia severa (SO2/FiO2<231), y sensibilidad de 74% y especificidad de 71% para hipoxemia moderada (SO2/FiO2<340). Discusión: los hallazgos obtenidos son muy útiles desde el punto de vista clínico para detectar rápidamente pacientes con hipoxemia moderada y severa, con riesgo potencial de deterioro, cuando no se dispone de línea arterial ó gases arteriales.

Caracterización de los pacientes críticos ventilados en la Fundación Santa Fe de Bogotá 2009 a 2013

Objetivo: Caracterizar a los pacientes que recibieron ventilación mecánica en las unidades de cuidado intensivo (UCI) de la Fundación Santa Fe de Bogotá entre los años 2009 y 2013. Metodología: Se analizó una cohorte retrospectiva de los pacientes en UCI que requirieron soporte ventilatorio mecánico al ingreso a la unidad independientemente de la causa. Resultados: La media de edad de los pacientes fue 63,83 años; el diagnóstico más frecuente de ingreso fue revascularización miocárdica, seguido por neumonía y recambio valvular aórtico; en el 43% de los casos la causa de la falla fue el estado postoperatorio. Los modos ventilatorios más frecuentemente utilizados fueron SIMV (27,5%) y ventilación asistida controlada (26,12%). El 50% de los pacientes fueron ventilados con PEEP < 6 cmH2O. La mortalidad bruta fue del 15%. 22% de los pacientes tuvieron estancia prolongada en UCI. Se aplicó protocolo de retiro de ventilación mecánica en el 77% de los pacientes. La duración de la ventilación mecánica es mayor a medida que aumenta la edad del paciente entre los 60 y los 80 años. La mortalidad es cercana al 50% alrededor de los 50 años y mayor a 80% después de los 80 años. El soporte ventilatorio por cinco o más días aumentó la mortalidad a 80% o más. Discusión y Conclusiones: Estos resultados son comparables a los encontrados en estudios previos. Este estudio puede ser considerado como el primer paso para generar un registro adecuado de la ventilación de la mecánica de las unidades de cuidado intensivo del país.

Desenlaces maternos y fetales en el manejo expectante de la preeclampsia lejos del término

Introducción La preeclampsia hace parte del espectro de los trastornos hipertensivos asociados al embarazo y es causa de alta morbimortalidad materna. La edad gestacional ha sido relacionada con la presentación más severa de esta cuando ocurren lejanas al término. Hoy en día existe la posibilidad de proporcionar manejo expectante en estos casos en unidades de cuidado obstétrico especializadas, con el fin de disminuir el riesgo de morbimortalidad asociada a la prematurez extrema. Metodología Se realizó un estudio de corte transversal que incluyó pacientes con preeclampsia lejos del término entre las 24 y 34 semanas que recibieron manejo expectante entre 2009 y 2012 en la Unidad de Cuidado Intensivo Obstétrico de la Clínica Colsubsidio Orquídeas. Resultados Se incluyeron 121 pacientes con preeclampsia lejos del término, quienes recibieron manejo expectante. La edad promedio fue 29.8, el promedio de días de manejo expectante fue 4 días, con una mediana de tres días. La edad gestacional de ingreso fue 30 1/7 semanas y la edad promedio de terminación 30 5/7 semanas. El 88.4% recibieron esquema de maduración completo. El 81.6% presentaron preeclampsia severa. El desenlace materno más frecuente fue Síndrome Hellp (37%) y el desenlace fetal fue restricción de crecimiento intrauterino (29%). Discusión Se debe considerar el manejo expectante en toda paciente con preeclampsia previa a la semana 34 para manejo antenatal con corticoesteroides, el cual demostró ser un factor protector para muerte perinatal temprana. No se encontraron diferencias significativas entre la aparición de complicaciones y la cantidad de días de manejo expectante.

Ventilación mecánica en posición prona en pacientes con síndrome de dificultad respiratoria aguda

Introducción La ventilación en posición prona ha demostrado mejorar la oxigenación y la mecánica ventilatoria en pacientes con síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA). Nosotros evaluamos si la posición prona disminuye el riesgo de mortalidad en pacientes adultos con SDRA vs. ventilación en posición supino. Metodología. Se realizó un metanálisis de ensayos clínicos controlados aleatorizados (ECAs) que compararon pacientes en posición prono vs supino. Se realizó una búsqueda en Pubmed, Embase, Cochrane Library y LILACS. Se evaluó mortalidad, estancia hospitalaria, días de ventilación mecánica y efectos adversos. Resultados. Siete ECAs (2119 pacientes) fueron incluidos en el análisis. La posición prona mostró una tendencia no significativa a disminuir la mortalidad (OR 0.76; IC 95% 0.54–1.06; p=0.11). Al estratificar por subgrupos se encontró una disminución significativa en el riesgo de mortalidad en los pacientes ventilados con volumen corriente bajo (OR 0.58; IC 95%: 0.38-0.87; p=0.009), pronación prolongada (OR 0.6; IC 95% 0.43–0,83, p=0,002), instauración antes de 48h de evolución de la enfermedad (OR 0.49; IC 95% 0.35–0.68; p=0.0001) e hipoxemia severa (OR 0,51; IC 95% 0.36–1.25; p=0.0001). Los efectos adversos relacionados con la pronación fueron el desarrollo de ulceras por presión y obstrucción del tubo orotraqueal.

Delivery of cloned offspring: experience in Zebu cattle (Bos indicus)

The production of a healthy cloned calf is dependent on a multitude of successful steps, including reprogramming mediated by the oocyte, the development of a functional placenta, adequate maternal-fetal interaction, the establishment of a physiological metabolic setting and the formation of a complete set of well-differentiated cells that will eventually result in well-characterised and fully competent tissues and organs. Although the efficiency of nuclear transfer has improved significantly since the first report of a somatic cell nuclear transfer-derived animal, there are many descriptions of anomalies concerning cloned calves leading to high perinatal morbidity and mortality. The present article discusses some our experience regarding perinatal and neonatal procedures for cloned Zebu cattle (B. indicus) that has led to improved survival rates in Nellore cloned calves following the application of such `labour-intensive technology`.

Low level laser therapy (LLLT) decreases pulmonary microvascular leakage, neutrophil influx and IL-1 beta levels in airway and lung from rat subjected to LPS-induced inflammation

Background and Objective. Low level laser therapy (LLLT) is a known anti-inflammatory therapy. Herein we studied the effect of LLLT on lung permeability and the IL-1 beta level in LPS-induced pulmonary inflammation. Study Design/Methodology. Rats were divided into 12 groups (n = 7 for each group). Lung permeability was measured by quantifying extravasated albumin concentration in lung homogenate, inflammatory cells influx was determined by myeloperoxidase activity, IL-1P in BAL was determined by ELISA and IL-1P mRNA expression in trachea was evaluated by RT-PCR. The rats were irradiated on the skin over the upper bronchus at the site of tracheotomy after LPS. Results. LLLT attenuated lung permeability. In addition, there was reduced neutrophil influx, myeloperoxidase activity and both IL-1 beta in BAL and IL-1 beta mRNA expression in trachea obtained from animals subjected to LPS-induced inflammation. Conclusion. LLLT reduced the lung permeability by a mechanism in which the IL-1 beta seems to have an important role.

Bradykinin inducible receptor is essential to lipopolysaccharide-induced acute lung injury in mice

Lipopolysaccharides from gram-negative bacteria are amongst the most common causative agents of acute lung injury, which is characterized by an inflammatory response, with cellular infiltration and the release of mediators/cytokines. There is evidence that bradykinin plays a role in lung inflammation in asthma but in other types of lung inflammation its role is less clear. In the present study we evaluated the role of the bradykinin B(1) receptor in acute lung injury caused by lipopolysaccharide inhalation and the mechanisms behind bradykinin actions participating in the inflammatory response. We found that in C57BI/6 mice, the bradykinin B(1) receptor expression was up-regulated 24 h after lipopolysaccharide inhalation. At this time, the number of cells and protein concentration were significantly increased in the bronchoalveolar lavage fluid and the mice developed airway hyperreactivity to methacholine. In addition, there was an increased expression of tumor necrosis factor-alpha, interleukin-1 beta and interferon-gamma and chemokines (monocytes chemotactic protein-1 and KC) in the bronchoalveolar lavage fluid and in the lung tissue. We then treated the mice with a bradykinin B, receptor antagonist, R-954 (Ac-Orn-[Oic(2), alpha-MePhe(5), D-beta Nal(7), Ile(8)]desArg(9)-bradykinin), 30 min after lipopolysaccharide administration. We observed that this treatment prevented the airway hyperreactivity as well as the increased cellular infiltration and protein content in the bronchoalveolar lavage fluid. Moreover, R-954 inhibited the expression of cytokines/chemokines. These results implicate bradykinin, acting through B(1) receptor, in the development of acute lung injury caused by lipopolysaccharide inhalation. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Severe novel influenza A (H1N1) infection in cancer patients

Patients and methods: Clinical data from all patients admitted with acute respiratory failure due to novel viral H1N1 infection were reviewed. Lung tissue was submitted for viral and bacteriological analyses by real-time RT-PCR, and autopsy was conducted on all patients who died. Results: Eight patients were admitted, with ages ranging from 55 to 65 years old. There were five patients with solid organ tumors (62.5%) and three with hematological malignancies (37.5%). Five patients required mechanical ventilation and all died. Four patients had bacterial bronchopneumonia. All deaths occurred due to multiple organ failure. A milder form of lung disease was present in the three cases who survived. Lung tissue analysis was performed in all patients and showed diffuse alveolar damage in most patients. Other lung findings were necrotizing bronchiolitis or extensive hemorrhage. Conclusions: H1N1 viral infection in patients with cancer can cause severe illness, resulting in acute respiratory distress syndrome and death. More data are needed to identify predictors of unfavorable evolution in these patients.

Effects of Inhaled Nitric Oxide on Oxidative Stress and Histopathological and Inflammatory Lung Injury in a Saline-Lavaged Rabbit Model of Acute Lung Injury

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Óxido nítrico inalatório para crianças com síndrome do desconforto respiratório agudo

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: O objetivo desse estudo foi rever a literatura sobre a utilização de óxido nítrico inalatório em crianças com síndrome do desconforto respiratório agudo. CONTEÚDO: Revisão bibliográfica e seleção de publicações mais relevantes sobre óxido nítrico inalatório, utilizando a base de dados MedLine e Cochrane de Revisões Sistemáticas. A revisão incluiu descrição de aspectos da definição, fisiopatologia e tratamento ventilatório da síndrome do desconforto respiratório agudo, assim como o metabolismo, efeitos biológicos e aplicação clínica do óxido nítrico inalatório, comentando dose, administração e retirada do gás, precações, efeitos adversos e contra-indicações. CONCLUSÕES: O óxido nítrico, vasodilatador pulmonar seletivo, tem efeitos benéficos sobre as trocas gasosas e ventilação em crianças com hipóxia grave. É seguro quando administrado em ambiente de tratamento intensivo sob rigorosa monitorização. Estudos aleatórios e controlados devem enfocar a administração precoce do gás na síndrome do desconforto respiratório agudo, quando essa é potencialmente reversível.

Efeitos da fisioterapia respiratória convencional versus aumento do fluxo expiratório na saturação de O2, freqüência cardíaca e freqüência respiratória, em prematuros no período pós-extubação

INTRODUÇÃO: Recém-nascidos (RN) prematuros apresentam elevada morbidade respiratória e necessidade de ventilação mecânica, assim, a fisioterapia respiratória é parte integrante da assistência neonatal. Objetivo: Comparar os efeitos da fisioterapia respiratória convencional (FRC) versus aumento do fluxo expiratório (AFE), na saturação de O2 (SpO2), freqüência cardíaca (FC) e na freqüência respiratória (FR) em prematuros no período pós-extubação. Método: Ensaio clínico randomizado realizado na UTI Neonatal do Hospital das Clínicas de BotucatuUNESP, comparando duas técnicas fisioterapêuticas, aplicadas em recém-nascidos prematuros, nas primeiras 48 horas pós-extubação. Para a análise estatística foram utilizados o teste t Student, Mann-Whitney, Qui-quadrado e o teste exato de Fisher, com nível de significância em 5%. Resultados: Os dois grupos de estudo: Grupo FRC (n= 20) e grupo AFE (n= 20), não diferiram quanto à idade gestacional (média de 28 semanas) e peso de nascimento (média de 1100 gramas). em ambos os grupos a síndrome do desconforto respiratório (SDR) foi o principal diagnóstico. A mediana da idade no início da fisioterapia foi de sete dias no grupo AFE e 11 dias na FRC. Ambas as técnicas produziram aumento significativo da SpO2 aos 10 e 30 minutos, sem alterações na FR. A FC aumentou significativamente após a FRC e não se alterou após o AFE. Conclusão: Os resultados sugerem que o AFE é menos estressante que a FRC e pode ser aplicado em prematuros no período pós-extubação. Nestes recém-nascidos o AFE parece ser seguro e benéfico a curto prazo.

Biomarkers for oxidative stress in acute lung injury induced in rabbits submitted to different strategies of mechanical ventilation

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Perinatal factors associated with early deaths of preterm infants born in Brazilian Network on Neonatal Research centers

Objective: To evaluate perinatal factors associated with early neonatal death in preterm infants with birth weights (BW) of 400-1,500 g.Methods: A multicenter prospective cohort study of all infants with BW of 400-1,500 g and 23-33 weeks of gestational age (GA), without malformations, who were born alive at eight public university tertiary hospitals in Brazil between June of 2004 and May of 2005. Infants who died within their first 6 days of life were compared with those who did not regarding maternal and neonatal characteristics and morbidity during the first 72 hours of life. Variables associated with the early deaths were identified by stepwise logistic regression.Results: A total of 579 live births met the inclusion criteria. Early deaths occurred in 92 (16%) cases, varying between centers from 5 to 31%, and these differences persisted after controlling for newborn illness severity and mortality risk score (SNAPPE-II). According to the multivariate analysis, the following factors were associated with early intrahospital neonatal deaths: gestational age of 23-27 weeks (odds ratio - OR = 5.0; 95%CI 2.7-9.4), absence of maternal hypertension (OR = 1.9; 95%CI 1.0-3.7), 5th minute Apgar 0-6 (OR = 2.8; 95%CI 1.4-5.4), presence of respiratory distress syndrome (OR = 3.1; 95%CI 1.4-6.6), and network center of birth.Conclusion: Important perinatal factors that are associated with early neonatal deaths in very low birth weight preterm infants can be modified by interventions such as improving fetal vitality at birth and reducing the incidence and severity of respiratory distress syndrome. The heterogeneity of early neonatal rates across the different centers studied indicates that best clinical practices should be identified and disseminated throughout the country.