61Cudiacetyl-bis(N4-methylthiosemicarbazone) (61Cu ATSM) was prepared using in house-made diacetyl-bis(N4-methylthiosemicarbazone) (ATSM) ligand and 61CuCuCl2 produced via the natZn(p, x)61Cu (180 μA ...proton irradiation, 22 MeV, 3.2 h) and purified by a ion chromatography method. 61CuATSM radiochemical purity was >98 %, as shown by HPLC and RTLC methods. 61CuATSM was administered into normal and tumor bearing rodents for up to 210 minutes, followed by biodistribution and co-incidence imaging studies. Significant tumor/non-tumor accumulation was observed either by animal sacrification or imaging. 61CuATSM is a positron emission tomography (PET) radiotracer for tumor hypoxia imaging.
61Cudiacetil-bis(N4-metiltiosemikarbazon) (61CuATSM) dobiven je iz liganda diacetil-bis(N4-metiltiosemikarbazona) (ATSM) pripravljenog u vlastitom laboratoriju i 61CuCuCl2 dobivenog iz natZn(p, x)61Cu (180 μA protonskim zračenjem, 22 MeV, 3,2 h). 61CuATSM je čišćen ionskom kromatografijom. Prema HPLC i RTLC radiokemijska čistoć a bila je > 98 %. 61CuATSM je davan zdravim glodavcima i glodavcima s tumorom tijekom 210 minuta te je praćena biodistribucija. Žrtvovanjem testiranih životinja te snimanjem primijećena je značajna razlika u akumulaciji 61CuATSM u tumorskom tkivu u odnosu na zdravo tkivo. 61CuATSM je pogodan za dijagnostiku hipoksije tumora pozitron emisijskom tomografijom (PET).
Brojni čimbenici utječu na nastanak anemije u bolesnika s kroničnom bubrežnom bolesti (KBB). Najznačajniji među njima su apsolutni i funkcionalni manjak željeza, nedostatna proizvodnja eritropoetina, ...trajna upala, povišena razina hepcidina, čimbenici vezani uz prisutno stanje hipoksije i gubitak krvi. Temelj današnjeg liječenja anemije u KBB-u čini liječenje preparatima željeza i primjena eritropoetina. Ciljna razina hemoglobina (Hb) je u većine bolesnika 100 do 120 g/L, koju je teško održavati. Liječenje anemije u bolesnika s KBB-om temelji se na postojećim smjernicama Hrvatskog društva za nefrologiju, dijalizu i transplantaciju, koje su objavljene 2014. godine, a u skladu su sa smjernicama KDIGO (Kidney Disease: Improving Global Outcomes). U međuvremenu je temeljem brojnih istraživanja i dobrom kliničkom praksom došlo do izmjena u shvaćanju liječenja anemije u KBB-u. Hipoksija-inducibilni faktori domene prolil hidroksilaze nova su klasa lijekova koji se uzimaju na usta, a rabe se za liječenje anemije KBB-a. Njihova učinkovitost u postizanju ciljne vrijednosti Hb i njezinom održavanju dokazana je u prekliničkim i kliničkim istraživanjima kojima su obuhvaćeni konzervativno ili dijalizom liječeni bolesnici. Spomenuti lijekovi uspješno su snizili razinu hepcidina i povoljno utjecali na metabolizam željeza. U tijeku su daljnja istraživanja.
Gornji dišni putevi kod konja počinju nozdrvama, a završavaju grkljanom i upravo su te strukture, zbog prirodnih suženja, kritične točke za prolazak zraka. Impedancija, čija je najvažnija komponenta ...otpor tkiva ovisan o promjenjivosti promjera dišnih puteva, objašnjava kako anatomske strukture utječu na protok zraka. Kako su potrebe za kisikom tijekom maksimalne fizičke aktivnosti veće za oko 40 puta od onih u mirovanju, u slučaju povećanja impedancije dolazi do hipoksije i hiperkapnije u organizmu što uzrokuje znatan pad fizičke aktivnosti. Najčešće dinamičke opstrukcije koje zahvaćaju gornje dišne puteve konja su: suženje nozdrva, kolaps nazofarinksa, nestabilnost i promjena položaja mekog nepca te hemiplegija grkljana. Engleski punokrvni konji koji se koriste u galopskom sportu te kasači, zbog velikih brzina kretanja i potreba organizma za kisikom, najosjetljiviji su na pojavu i najmanje promjene u strukturi i funkciji gornjih dišnih puteva. Stoga je izrazito važno detaljnim kliničkim pregledom ustanoviti uzrok pada performansi. U odabiru kirurškog liječenja treba uzeti u obzir težinu nastalih promjena, starost i uporabu konja, poslijeoperacijske komplikacije i moguće ishode.
Interleukin (IL) 17 cytokine family is considered the least explored cytokine
family with an important role in inflammation. Due to the ubiquitous
expression of its receptor, IL-17 has been ...implicated in interactions between
the immune system and somatic tissues. In this context, recent findings have
shown that IL-17 acts as a fine regulator of mesenchymal stem cell (MSC)
differentiation. Having in mind that behaviour of MSC depends on the
surrounding microenvironment, it is important to analyze the interactions
between MSC and IL-17 involved in the maintenance of their multipotency,
mobilization and directed differentiation. In addition to mesenchymal cells,
IL-17 exerts its roles by acting on endothelial cells as well. Even though
IL-17’s effects on endothelial cells have not been fully discovered yet, it
is well known that IL- 17, in the presence of other angiogenic factors, has
the ability to stimulate endothelial cells to undergo angiogenesis.
Furthermore, it is well known that cellular functions, as well as cytokine
effects can be significantly modulated by the percentage of oxygen present in
their microenvironment. However, effects of IL-17 on endothelial cells in the
context of different O2 concentrations have not been explored yet. Also, it
is still unknown whether IL-17 can affect endothelial differentiation of MSC,
but to address this issue, it is necessary to create a valid model of
endothelial differentiation of MSC. The objective of this study was to
investigate the effects of IL-17 on different functions of mesenchymal and
endothelial cells in specific microenvironmental conditions. The influence of
IL-17 on proliferation, migration, angiogenesis and differentiation was
analyzed, as well as the molecular mechanisms involved. The activation of
various signaling molecules and the expression of genes and proteins involved
in specific functions were examined. Yet another objective was to establish
an appropriate model for the mesenchymal-endothelial transdifferentiation.
For this task primary MSC from umbilical cord tissue (UC-MSC) were isolated
and characterized with emphases on their endothelial differentiation. In
order to elucidate the effects and mechanisms involved in IL-17 acting on
mesenchymal cell differentiation, a multipotent mouse C2C12 cell line was
used. The influence of IL-17 on cell differentiation was analyzed based on
the expression of genes and proteins specific for the certain type of
differentiation: Myosin heavy chain (MyHC) and Myogenin for myogenic, and
Alkaline phosphatase (ALP), Runt-related transcription factor 2/Core-binding
factor subunit alpha-1 (Runx2/Cbfa1) and Cyclooxygenase-2 (Cox-2) for
osteogenic differentiation. Additionaly, the involvement of Mitogen-activated
protein kinases (MAPK) and Bone morphogenetic proteins (BMP) in
IL-17-directed differentiation of C2C12 cells was investigated. Results
obtained demonstrated that IL-17 inhibits myogenic and stimulates osteogenic
differentiation of C2C12 cells, by down-regulating the Myogenin mRNA
expression, MyHC expression and myotube formation, while up-regulating the
Runx2/Cbfa1 mRNK expression, Cox- 2 expression and ALP activity. IL-17
exerted these effects by activating ERK1,2 MAPK signaling pathway, which in
turn regulated the expression of relevant genes and proteins to inhibit
myogenic differentiation and induce osteogenic differentiation. It was also
shown that the induction of osteogenic differentiation by IL-17 is
independent of the BMP-Smad signaling pathway. In the second part of this
study the effect of IL-17 on endothelial cell functions was investigated
using human endothelial cell line EA.hy 926 as a model. The changes in cells’
proliferation, migration and tubulogenesis were analyzed, along with the
expression of genes for endothelial Nitric oxide synthase (eNOS) and Cox-2,
and their corresponding protein products, since these molecules have
important roles in angiogenesis. The influence of the environmental stimuli
(normoxia vs. hypoxia) was also investigated. Results obtained demonstrated
that IL-17 stimulates crutial events involved in angiogenesis of EA.hy 926
cells, such as cell migration and tubulogenesis, along with the expression of
eNOS and Cox-2. However, the effects of IL-17 were dependent on the O2
concentration, since pro-angiogenic effects of IL-17 were noticed in the
presence of 20% O2, while 3% O2 exerted toxic effect on this cell line, and
IL-17 in these conditions decreased the number of apoptotic cells. In the
final task, MSC were isolated from the umbilical cord Wharton’s jelly,
expanded in culture and characterized according to the recomendations from
the International Society for Cell Therapy. Following this, an optimal
protocol for the endothelial diffrentiation of UC-MSC was established. The
endothelial-directed differentiation was based on the inhibition of the
Transforming growth factor beta (TGF-β) signaling, specifficaly its receptor
activin-like kinase 5 (ALK5). Based on the results gained, it was concluded
that UC-MSC have a high ability to selfrenew and high diferentiation
capacity, as well as that these cells can be differentiated into endothelial
cells by inhibiting ALK5 receptor.
Interleukin (IL) 17 familija citokina se smatra najmanje istraženom
citokinskom familijom sa značajnom ulogom u procesu inflamacije. Ubikvitarna
rasprostranjenost receptora za IL-17 omogućava ovom citokinu mnogobrojne
biološke efekte u organizmu, poput važne uloge u imunskom odgovoru i
regulaciji procesa hematopoeze, ali i u progresiji različitih bolesti,
uključujući inflamatorna, autoimunska i maligna oboljenja. IL-17 ima ulogu u
ćelijskim procesima poput proliferacije i diferencijacije, i to prvenstveno
na hematopoetskim matičnim i progenitor ćelijama, pri čemu IL-17 ispoljava
različite efekte na proliferaciju i diferencijaciju zavisno od tipa ćelijske
loze i stepena diferencijacije ćelija. Takone, zbog ubikvitarne
rasprostranjenosti svog receptora, IL-17 je uključen u interakcije izmenu
imunskog sistema i somatskih tkiva. Novija istraživanja su pokazala da IL-17
ima i ulogu finog regulatora diferencijacije mezenhimskih matičnih ćelija
(MSC, Mesenchymal stem cells), s obzirom na to da stimuliše osteogenu
diferencijaciju dok, s druge strane, inhibira adipogenu diferencijciju
humanih MSC. Savremena istraživanja biologije MSC ukazala su na širok opseg
njihove potencijalne terapijske primene, prvenstveno u regenerativnoj
medicini, jer ove multipotentne adultne matične ćelije koje predstavljaju
nediferencirane ćelije sa sposobnošću samoobnove, imaju sposobnost
diferenciranja u ćelije tkiva mezenhimskog porekla, poput osteoblasta,
hondroblasta i adipocita, a prema saznanjima koja imamo danas, i u ćelije
tkiva ektodermalnog i endodermalnog porekla. Matične ćelije različitog
stepena multipotentnosti izolovane su iz raznih adultnih tkiva, kao i
perinatalnih tkiva koja se poslednjih godina sve češće pominju kao povoljan
izvor MSC. Menutim, i pored velikog napretka u ovoj oblasti, nema konačnih
saznanja kako o mehanizmima odgovornim za regulaciju višestrukih funkcija
MSC, tako i o njihovom ukupnom terapijskom potencijalu. Kako biološke
funkcije MSC umnogome zavise od konteksta mikrosredine, ispitivanje
interakcija MSC i IL-17 u održavanju multipotentnosti, mobilizaciji i
usmerenoj diferencijaciji MSC je od posebnog značaja. Pored mezenhimskih
ćelija, IL-17 ostvaruje svoje efekte delovanjem na endotelske ćelije. Jedan
od terapijskih ciljeva u regenerativnoj medicini, koji je još uvek nedovoljno
objašnjen, je i podsticanje revaskularizacije oštećenog tkiva. Stimulacija
postojećih, in situ prisutnih endotelskih ćelija na angiogenezu je jedan od
mogućih mehanizama. Efekti IL-17 na endotelske ćelije nisu do sada u
potpunosti opisani, i poznato je samo da IL-17 u prisustvu drugih poznatih
angiogenih faktora stimuliše sposobnost endotelskih ćelija za angiogenezu.
Pored toga, poznato je da se funkcije ćelija kao i delovanje citokina
značajano razlikuju u zavisnosti od procenta kiseonika prisutnog u
mikrosredini ćelija. Efekat delovanja IL-17 na endotelske ćelije u prisustvu
različitih koncentracija kiseonika do sada nije istraživan. Takone je još
uvek nepoznato da li IL-17 može uticati na diferencijaciju MSC u endotelske
ćelije. Da bi se sprovela istraživanja u ovom pravcu, neophodno je
uspostaviti pogodan model za diferencijaciju MSC u endotelske ćelije. Cilj
istraživanja ove disertacije bilo je ispitivanje efekata IL-17 na različite
ćelijske funkcije mezenhimskih i endotelskih ćelija u specifičnim uslovima
mikrosredine. Analizirano je dejstvo IL-17 na proliferaciju, migraciju,
angiogenezu i diferencijaciju ćelija. Istraživani su i molekularni mehanizmi
koji omogućavaju finu regulaciju ćelijskih funkcija od strane IL-17, analizom
aktivacije signalnih molekula, kao i ekspresije gena i proteina neophodnih za
specifične funkcije. Posebna pažnja u istraživanjima bila je posvećena
izolaciji, karakterizaciji i endotelskoj diferencijaciji primarnih MSC iz
tkiva pupčanika (UC-MSC, Umbilical cord-mesenchymal stem cells). U okviru
razjašnjavanja efekata i mehanizama delovanja IL-17 na diferencijaciju
mezenhimskih ćelija, primenjena je multipotentna mišja C2C12 ćelijska linija.
Uticaj IL-17 na diferencijaciju analiziran je na osnovu ekspresije gena i
proteina specifičnih za odreneni tip diferencijacije: teškog lanca miozina
(MyHC, Myosin heavy chain) i miogenina za miogenu, a alkalne fosfataze (ALP,
Alkaline phosphatase), Runx2/Cbfa1 (Runt-related transcription factor
2/Core-binding factor subunit alpha-1) transkripcionog faktora i
ciklooksigenaze 2 (Cox-2, Cyclooxygenase 2) za osteogenu diferencijaciju.
Pored toga, utvrnivano je učešće mitogenom aktiviranih protein kinaza (MAPK)
i morfogenetskih proteina kosti (BMP, Bone morphogenic proteins) u IL-17-
usmerenoj diferencijaciji C2C12 ćelija. Rezultati su pokazali da IL-17
inhibira miogenu i stimuliše osteogenu diferencijaciju C2C12 ćelija, s
obzirom na to da je IL-17-zav
Anemija je glavni uzrok hipoksije u tumorskih bolesnika.Hemoglobin (Hb) u koncentraciji od 150 g/L, zasićen 100%, prenosi oko 200 mL O2/L krvi, dok Hb 75 g/L prenosi oko 100 mL O2/L. U normalnim ...uvjetima O2 ekstrakcija u tkiva (O2ER) je 0.25, što znači da Hb 150 g/L ostavlja tkivu 50 mL O2/L, a Hb 75 g/L ostavlja 25 mL O2/L - hipoksija. U zdravih osoba kompenzatornim mehanizmima O2ER se može povisiti do graničnih 0.50. U tumorskih bolesnika vrlo je važno paziti na Hb koncentraciju, jer su kompenzatorni mehanizmi dovoda O2 u stanicu poremećeni. U anaerobnim uvjetima (bez O2) iz 1 mola glukoze osloba|a se samo 5% potrebne energije, stoga je jako važna korekcija anemije u tumorskih
bolesnika. Hipoksija potiče malignu progresiju tumora i smanjuje osjetljivost tumora na radiokemoterapiju. Iako su neki ljudi preživljeli operacije s Hb 50 g/L, iako se iz ekonomskih razloga „trigger“ transfuzije ili eritropoietina nastoji spustiti na Hb < 80 g/L, još uvijek se provjerenom granicom smatra Hb 100 g/L i hematokrit 0.300. Zna se da ljudi s višom koncentracjom Hb povoljnije reagiraju na operaciju, kemoterapiju i radioterapiju, da imaju bolju kvalitetu života i duže preživljenje.
Tjelesno vježbanje je temelj prevencije i liječenja šećerne bolesti tipa 2. U zadnje vrijeme sve se više istražuje učinak treninga u hipoksičnim uvjetima u svrhu povećanja učinkovitosti vježbanja. ...Dosadašnja istraživanja pokazala su veće povoljne efekte na utilizaciju glukoze, osjetljivost tkiva na inzulin te redukciju tjelesne mase, posebno masnog tkiva pri vježbanju u hipoksičnim u odnosu na normoksične uvjete, no još uvijek ne postoji konsenzus o trajanju izloženosti hipoksiji, intenzitetu same hipoksije niti optimalnoj vrsti tjelesne aktivnosti za najučinkovitije rezultate u smislu zdravstvene koristi za osobe s predijabetesom odnosno šećernom bolešću tipa 2 uz izbjegavanje zdravstvenih rizika. Također, nije jasno ima li normobarična hipoksija isti učinak kao i hipobarična, no nije za očekivati da će sve oboljele osobe biti u mogućnosti koristiti prednosti povremene normobarične hipoksije.
Cilj ovoga istraživanja je bio ispitati povezanost postavljanja bolesnika u sjedeći položaj (engl. beach chair position, BCP) i vrste anestezijske tehnike s posljedičnim promjenama arterijskog tlaka ...i srčanih otkucaja, kao i njihovog utjecaja na regionalnu moždanu perfuziju tijekom artroskopije ramena. U studiju je bilo uključeno 60 bolesnika: prvu skupinu činilo je 30 bolesnika kod kojih je operacijski zahvat izveden u općoj anesteziji (OA) koji su bili mehanički ventilirani, a drugu skupinu 30 bolesnika kod kojih je operacijski zahvat izveden uz interskalenski blok (ISB) i spontano disanje. U 12 prethodno definiranih točaka tijekom perioperacijskog razdoblja mjerio se neinvazivno arterijski tlak, srčani otkucaji, periferna zasićenost kisikom i regionalna moždana zasićenost kisikom. Bolesnici u skupini OA imali su značajno niže vrijednosti srednjeg arterijskog tlaka i srčanih otkucaja u odnosu na bolesnike u skupini ISB tijekom BCP (p<0,001). Promjene srednjeg arterijskog tlaka i regionalne moždane zasićenosti kisikom za obje moždane hemisfere korelirale su samo u 10. minuti nakon postavljanja bolesnika u BCP kod skupine OA (desna p=0,004, lijeva p=0,003). Ova korelacija nije zabilježena kod bolesnika skupine ISB ni u jednoj od mjerenih točaka. Moždani desaturacijski događaji su zabilježeni u objema skupinama, ali nisu bili statistički značajni. Rezultati ovoga istraživanja ukazuju na to da je OA očuvala regionalnu moždanu zasićenost kisikom unutar sigurnog raspona u usporedbi sa skupinom ISB tijekom BCP, unatoč značajnim promjenama arterijskog tlaka i srčanih otkucaja.
Danas su koronarna bolest srca (KBS) i gastroezofagusna refluksna bolest (GERD) među najčešćim bolestima u svijetu koje se u značajnom postotku slučajeva javljaju komorbidno pri čemu znatno otežavaju ...kliničku sliku i razvoj sveobuhvatne sheme terapije za obje bolesti. S obzirom na to da poremećaj funkcije endotela igra važnu ulogu u nastanku KBS, kao i u održavanju rezistentnosti tkiva jednjaka, cilj našega istraživanja bio je procijeniti ulogu endotelne disfunkcije u mehanizmu nastanka GERB kod bolesnika s KBS. Polazeći od postavljenog cilja mjerili smo serumske razine endotelina-1, metabolite dušikova oksida i produkata peroksidacije lipida, želučani pH, parametre regionalnog protoka krvi te kvalitetu života boles-nika. Rezultati su pokazali da se endotelna disfunkcija u bolesnika s IHD i GERD očituje povišenim razinama endotelina-1 i produkata peroksidacije lipida, uz snižene razine metabolita dušikova oksida, regionalnog protoka krvi i kvalitete života. Ovi nalazi ukazuju na to da hipoksija ezofagusne sluznice uzrokovana endotelnom disfunkcijom dovodi do smanjenja otpornosti ezofagusnog tkiva i disfunkcije donjeg ezofagusnog sfinktera, a to su vodeći čimbenici razvoja GERD.
Cilj: Cilj ove eksperimentalne studije je ispitatiučinakantioksidantnog lijeka “U-74389G”, na model štakora, a posebno u protokolu hipoksije i ponovljene oksigenacije. Blagotvoran učinak ili ...neučinkovitost navedene molekule ispitani su hematološki korištenjem srednjih razina crvenih krvnih tjelešaca (MCH).
Metode: U studiji je korišteno 40 štakora srednje težine od 231,875 g. MCH razine izmjerene su 60 min nakon reperfuzije (skupine A i C) i 120 min nakon reperfuzije (skupine B i D) davanjem lijeka U-74389G skupinama C i D.
Rezultati: Davanje lijeka U-74389G značajno je povećalo razine MCH za 2,40% ± 0,57% (p = 0,0001). Ponovljena oksigenacija smanjila je beznačajno razine MCH za 0,48% ± 0,69 (p = 0,4103). Davanje U-74389G tijekom ponovljene oksigenacije međutim, značajno je povećalo MCH razine za 1,33% ± 0,36% (p = 0,0005).
Zaključak: Rezultati ove studije pokazuju da zasebno davanje U-74389G ili u interakciji s ponovljenom oksigenacijom, značajno povećava kratkotrajne učinke na oporavak patofiziološke razine MCH.
Neke promjene fizioloških parametara, postignute aklimatizacijom tijekom alpinističke ekspedicije na veliku nadmorsku visinu, u fazi “deaklimatizacije” na povratku u normalne visinske uvjete, ...različitim se tempom vraćaju na razinu kakva je bila prije odlaska na ekspediciju. Cilj je ovog istraživanja bio utvrditi da li tri specifične karakteristike adaptacije na nadmorsku visinu – promjene u tjelesnoj težini, zasićenost arterijske krvi kisikom i frekvencija srca – pokazuju da je proces aklimatizacije završio mjesec dana nakon osvajanja vrha Gasherbrum II. Četiri iskusna alpinista (u dobi od 45±8 godina, tjelesne mase 75±5 kg i tjelesne visine 171±9 cm) testirana su u uvjetima normoksije i normobarične hipoksije prije alpinističke ekspedicije na veliku nadmorsku visinu i mjesec dana nakon povratka s ekspedicije. Rezultati su pokazali da je mjesec dana nakon osvajanja vrha tjelesna težina još uvijek bila niža za oko 8 kg (p<,05). Podaci prikupljeni tijekom vježbanja sličnim apsolutnim intenzitetom od 202±28 W u uvjetima hipoksije nakon ekspedicije pokazuju da se zasićenost arterijske krvi kisikom povećala sa 89±1 na 91±1% (p<,05). Analiza podataka zasićenosti arterijske krvi kisikom pri istom relativnom intenzitetu rada od 2.7±.02 W/kg pokazala je još veće povećanje (na 92±1%) tijekom testiranja u uvjetima hipoksije (p<,05). Frekvencija srca ostala je ista tijekom testiranja pri istom apsolutnom intenzitetu u uvjetima normoksije (153±19 o/min prije u odnosu na 154±15 o/min nakon ekspedicije) i hipoksije (155±21 o/min prije u odnosu na 158±20 o/min nakon ekspedicije), ali ne smijemo zaboraviti smanjenu tjelesnu težinu nakon ekspedicije. Frekvencija srca opala je statistički značajno (p<,05) tijekom vježbanja jednakim relativnim intenzitetom u uvjetima hipoksije (155±21 o/min prije u odnosu na 145±19 o/min nakon ekspedicije). Frekvencija srca se sustavno snizila u svih ispitanika, unatoč činjenici da se u uvjetima normoksije nije statistički značajno razlikovala. Rezultati su pokazali da “deaklimatizacija”, koja se procjenjivala vježbanjem submaksimalnim intenzitetom u uvjetima normoksije i hipoksije, nije završila čak ni mjesec dana nakon povratka s alpinističke ekspedicije na veliku nadmorsku visinu.
Celotno besedilo
Dostopno za:
DOBA, FSPLJ, IZUM, KILJ, NUK, PILJ, PNG, SAZU, SIK, UILJ, UKNU, UL, UM, UPUK
PDF
