Tumor Necrosis Factor Alfa (TNF-a) and Its Role in Pathogenesis of Obesity-Associated Hypertension

Istnieją liczne badania epidemiologiczne wskazujące na istnienie silnej zależności między występowaniem otyłości a nadciśnieniem tętniczym. Według badania NHANES II ryzyko pojawienia się nadciśnienia tętniczego jest trzykrotnie większe u osób otyłych niż u osób bez otyłości. Opisano wiele mechanizmów biorących udział w rozwoju nadciśnienia u chorych otyłych. Coraz większą uwagę zwraca się na substancje o charakterze hormonów, produkowane przez tkankę tłuszczową. Jedna z nich to czynnik martwicy nowotworu (TNF-a) - plejotropowa cytokina, do niedawna kojarzona jedynie z działaniem przeciwnowotworowym i wpływem na układ immunologiczny. Jej potencjalny udział w kontroli ciśnienia tętniczego u osób otyłych stał się przedmiotem licznych badań. W pracy przedstawiono mechanizmy, poprzez które TNF w pośredni sposób może wpływać na wartości ciśnienia tętniczego. Należą do nich: indukcja insulinooporności, zwiększona sekrecja leptyny, podwyższone stężenie endoteliny, wpływ na układ RAA.The strong association between obesity and hypertension has been demonstrated in the general population. According to NHANES II study the risk of arterial hypertension is 3-times higher in obese comparing with non-obese subjects. Mechanisms involved in the development of obesity-related hypertension have not been cleary identified. Substances having hormonal features, produced by adipose tissue, need closer attention. One of the substances is tumor necrosis factor (TNF-a) - pleotropic cytokin, known primary for its role in the immune response and cancer. Its potential role in pathogensis of arterial hypertension has been analysed recently. The influence of TNF on blood pressure is probably indirect. Its action is expressed by induction of insulin resistance, increased leptin secretion, endothelin production and influence on renin-angiotensin-aldosteron system

The effect of short and long-term trandolapril treatment on blood pressure and endothelin-1 plasma concentration in young, hypertensive patients

Wstęp Endotelina jest najsilniejszą endogenną substancją zwiększającą opór obwodowy, wielokrotnie silniejszą od adrenaliny i noradrenaliny. Materiał i metody Celem badania była ocena wpływu terapii hipotensyjnej wybranym inhibitorem konwertazy angiotensyny (ACE) na wartości ciśnienia tętniczego i stężenie endoteliny-1 u młodych osób z nadciśnieniem tętniczym łagodnym i umiarkowanym. Badanie podzielono na dwa etapy czasowe. Do pierwszego etapu trwającego 6 tygodni zakwalifikowano 19 młodych osób w wieku 16-19 lat (14 mężczyzn i 5 kobiet) z nadciśnieniem tętniczym. Średnia wieku w badanej populacji wynosiła 17,6 &plusmn; 1,4 roku. Byli to chorzy nieleczeni lub dotychczasowe leczenie zostało u nich odstawione na minimum 7 dni przed rozpoczęciem badania. Przed włączeniem do badania oraz po 6-tygodniowej terapii trandolaprilem w dawce 2 mg dziennie u wszystkich pacjentów wykonano pomiary ciśnienia tętniczego zgodnie z obowiązującymi zasadami. Przed terapią oraz po leczeniu trandolaprilem pobierano krew w celu oznaczenia osoczowego stężenia endoteliny-1. Endotelinę oznaczano za pomocą metody radioimmunologicznej. W drugim etapie wyżej wymienione parametry oceniano po 6 miesiącach leczenia przeciwnadciśnieniowego trandolaprilem w takiej samej dawce. Wyniki W analizowanej grupie uzyskano po 6-tygodniowej terapii trandolaprilem istotne statystycznie obniżenie wartości ciśnienia tętniczego zarówno skurczowego (SBP), jak i rozkurczowego (DBP). Średnie wartości SBP obniżyły się z 142,6 &plusmn; 9,7 mm Hg do 129,3 &plusmn; 8,4 mm Hg (p < 0,0003), a średnie wartości DBP z 85,7 &plusmn; 6,9 mm Hg do 79,8 &plusmn; 8,6 mm Hg (p < 0,001). Średnie stężenie endoteliny-1 przed włączeniem do badania wynosiło 9,33 &plusmn; 1,9 fmol/ml, natomiast po terapii 8,96 &plusmn; 2,2 fmol/ml (spadek nieistotny statystycznie). Po 6-miesięcznym leczeniu przeciwnadciśnieniowym nastąpił dalszy, nieistotny spadek wartości ciśnienia tętniczego, natomiast średnie stężenie endoteliny-1 istotnie się obniżyło (stężenie początkowe: 9,33 &plusmn; 1,9 fmol/l, stężenie końcowe: 7,49 &plusmn; 2,7 fmol/l, p < 0,05). Wnioski Dzięki terapii trandolaprilem uzyskano istotne statystycznie obniżenie ciśnienia tętniczego zarówno SBP, jak i DBP, podczas gdy osoczowe stężenie endoteliny-1 obniżyło się istotnie statystycznie po dłuższym, 6-miesięcznym okresie terapii. Leczenie nie wpłynęło istotnie na parametry gospodarki lipidowej.Background Endothelin is the strongest endogenic substance causing vasoconstriction. Materials and methods The aim of the study was an assessment of the influence of a given angiotensin converting enzyme inhibitor therapy on blood pressure and endothelin-1 concentration in young population with mild to moderate hypertension. There were 2 steps of this study. Into the first step (6 weeks) 19 young patients (14 men and 5 women) aged 16-19 were enrolled. The average age of this population was 17.6 &plusmn; 1.4 years. The patients were untreated or there was a 7 days wash-out period. Before enrolling and after 6 weeks of trandolapril therapy (2 mg/day) blood pressure and plasma endothelin-1 concentration were measured. Endothelin was measured by radioimmunoassay. In the second step of the trial blood pressure and endothelin-1 were assessed after 6 months of trandolapril therapy (2 mg/day). Results In analysed group after 6 weeks of trandolapril therapy there was a significant both systolic and diastolic blood pressure lowering. The average systolic blood pressure values were reduced from 142.6 &plusmn; 9.7 mm Hg to 129.3 &plusmn; 8.4 mm Hg (p < 0.0003), the average diastolic blood pressure were reduced from 85.7 &plusmn; 6.9 mm Hg to 79.8 &plusmn; 8.6 mm Hg (p < 0.01). The average endothelin-1 concentration was: before therapy 9.33 &plusmn; 1.9 fmol/ml, after therapy 8.96 &plusmn; 2.2 fmol/ml (this lowering was not statistically significant). After 6 months of treatment the blood pressure reduction was on the same level, but there was a significant reduction of endothelin-1 plasma concentration (initial concentration - 9.33 &plusmn; 1.9 fmol/ml, final concentration - 7.49 &plusmn; 2.7 fmol/ml, p < 0.05). Conclusion Trandolapril therapy, both short-time (6 weeks) and long-time (6 months) gave a significant blood pressure reduction, whereas only a long-time treatment caused a significant plasma endothelin-1 concentration reduction. The therapy did not influence on lipid

The assessment of adiponectin in patients with acute coronary disease

Wstęp Adiponektyna (APM1) to białko produkowane przez adipocyty, biorące udział w patogenezie insulinooporności. W ostatnich latach udowodniono również rolę tego białka w patogenezie miażdżycy. Antymiażdżycowe właściwości APM1 są związane ze zmniejszeniem przez APM1 ilości białek adhezyjnych na komórkach śródbłonka. Adiponektyna powoduje również zwiększenie ilości tlenku azotu (NO) w śródbłonku oraz hamuje przebudowę naczyń. Stężenie APM1 jest istotnie niższe u pacjentów z chorobą wieńcową niż u osób ze zdrowej populacji kontrolnej, niezależnie od wieku i wskaźnika masy ciała (BMI). W niniejszym badaniu oceniano stężenie APM1 u pacjentów z chorobą niedokrwienną serca &#8212; w stadium stabilnym oraz w ostrym zespole wieńcowym. Materiał i metody Przebadano 35 pacjentów z chorobą niedokrwienną (śr. wiek 56,3 &plusmn; 10,1 roku, BMI 27,2 &plusmn; 4,3, WHR 0,95 &plusmn; 0,07). U każdego wykonano badanie angiograficzne potwierdzające ograniczenie przepływu wieńcowego. Wyłączono pacjentów z cukrzycą typu 1 i 2, niewydolnością nerek innymi chorobami przewlekłymi. U każdego pacjenta wykonano badania przedmiotowe i podmiotowe, badanie antropometryczne (BMI, WHR), pomiar zawartości tkanki tłuszczowej, EKG, lipidogram, enzymy zawałowe. Adiponektynę oznaczano metodą RIA (Linco Research). Na podstawie obrazu klinicznego, zapisu EKG i wartości enzymów badaną populację podzielono na grupy: 1 &#8212; z ostrym zespołem wieńcowym (20 osób) i 2 &#8212; ze stabilną postacią choroby wieńcowej (15 osób). Grupę kontrolną stanowiło 10 osób dobranych pod względem wieku i BMI, bez choroby niedokrwiennej serca. Wyniki Obie grupy (1 i 2) były porównywalne pod względem wieku, BMI, WHR, procentu tkanki tłuszczowej oraz wartości parametrów gospodarki lipidowej. Stężenie APM1 było istotnie statystycznie niższe w grupie pacjentów z ostrym zespołem wieńcowym (26,2 &plusmn; 13,3 vs. 34,9 &plusmn; 10,5 mg/ml, p < 0,05). Obie badane grupy wykazywały istotnie niższe wartości APM1 niż populacja kontrolna. Badając populację osób z chorobą wieńcową, wykazano ujemne korelacje APM1 z BMI, WHR oraz triglicerydami. Wnioski Pacjenci z zaostrzeniem choroby wieńcowej cechują się niższymi wartościami APM1 niż pacjenci ze stabilną postacią tej choroby. Adiponektyna wykazuje ścisły związek z innymi czynnikami ryzyka wieńcowego (BMI, WHR, triglicerydy).Background Adiponectin (APM1), a protein produced in adipose tissue, takes part in pathogenesis of insulin resistance. Studies have proved also the role of APM1 in atherogenesis. Antiatherogenic properties of APM1 are associated with inhibitory effect of APM1 on adhesion molecules: VCAM-1, E-selectin, ICAM-1. APM1 increases also endothelial production of nitric oxide and inhibits proliferation of vascular smooth muscle cells. Plasma adiponectin concentrations were significantly lower in patients with coronary artery disease (CAD) than those in age- and body mass index-adjusted control subjects. Material and methods The study included 35 patients with CAD (age 56.3 &plusmn; 10.1, BMI 27.2 &plusmn; 4.3, WHR 0.95 &plusmn; &plusmn; 0.07). All subjects underwent coronary angiography. The patients with diabetes mellitus (t. 1 and 2), renal failure and other chronic diseases were not included into the study. All patients underwent a medical examination. ECG, lipid profile, necrosis enzymes were also determined. Adiponectin was measured by RIA (Linco Research). Taking into account the anamnesis, ECG and enzymes the study population was divided into 2 groups: 1 &#8212; acute coronary syndrome (20 patients) and 2 &#8212; stable angina (15 patients). There was a control group of 10 healthly subjects. Results Both groups were matched by age, BMI, WHR, body fat percentage and lipid profile. Plasma adiponectin concentration was significantly lower in group with acute coronary syndrome (26.2 &plusmn; 13.3 vs. 34.9 &plusmn; 10.5 &#956;g/ml,p < 0.05). In both examined group the APM1 concentration was lower than in the control group. In the whole group there was a negative correlation between APM1 and BMI, WHR and TAG-triacyloglicerol. Conclusions The patients with acute coronary syndrome have lower adiponectin levels than those with stable angina. APM1 is closely associated with other cardiac risk factors (BMI, WHR, TAG)

Assessment of selected markers of inflammation in patients with arterial hypertension and clinical manifestation of metabolic syndrome

Wstęp Nadciśnienie tętnicze często współistnieje z zaburzeniami metabolicznymi. Wykazano, że zarówno izolowanemu nadciśnieniu, jak i zespołowi oporności na insulinę towarzyszy stan zapalny, który prawdopodobnie jest odpowiedzialny za inicjację i progresję miażdżycy u tych chorych. Celem badania była analiza wybranych wskaźników procesu zapalnego u pacjentów z nadciśnieniem tętniczym i towarzyszącymi elementami zespołu metabolicznego oraz poszukiwanie zależności między nasileniem procesu zapalnego a wybranymi parametrami antropometrycznymi i biochemicznymi. Materiał i metody Badaniem objęto 44 chorych z nadciśnieniem tętniczym stanowiącym jeden z elementów zespołu metabolicznego według kryteriów ATP III (grupa I) oraz 26 osób z nadciśnieniem tętniczym i jedną składową zespołu metabolicznego. Grupę kontrolną stanowiło 12 zdrowych ochotników. Oznaczono stężenia sTNFR2 oraz sICAM1, insuliny na czczo, obliczono wskaźnik insulinooporności IRI/G, wykonano pomiary antropometryczne oraz pomiar zawartości tkanki tłuszczowej metodą bioimpedancji. Wyniki Osoby z badanych grup charakteryzowały się podwyższonymi stężeniami sTNFR2 oraz ICAM-1 w porównaniu grupą kontrolną. W grupie I stężenia obu tych parametrów były istotnie wyższe niż w grupie II. Otyłych chorych z nadciśnieniem tętniczym i dyslipidemią w porównaniu z pacjentami szczupłymi charakteryzowały wyższe wartości sICAM1 oraz sTNFR2. W grupie otyłych z nadciśnieniem tętniczym, dyslipidemią oraz cukrzycą stwierdzono znamiennie wyższe stężenia badanych cytokin niż u chorych o takim samym profilu metabolicznym bez współistniejącej cukrzycy. Wraz ze wzrostem liczby definiowanych elementów zespołu metabolicznego istotnie wzrastało stężenie sTNFR2 i sICAM1. W przypadku współistnienia cukrzycy typu 2 obserwowano znamiennie najwyższe stężenia badanych cytokin. W grupie pacjentów z nadciśnieniem tętniczym i otyłością brzuszną bez cukrzycy wykazano dodatnią korelację między sTNFR2 a %FAT, insuliną i wskaźnikiem IRI/G. Wnioski 1. Chorzy z nadciśnieniem tętniczym i innymi klinicznymi cechami zespołu insulinooporności charakteryzują się zwiększoną aktywacją procesu zapalnego. 2. Nasilenie procesu zapalnego u chorych z nadciśnieniem wzrasta wraz z liczbą współtowarzyszących zaburzeń metabolicznych. 3. Cukrzyca jest prawdopodobnie najistotniejszym czynnikiem zwiększającym proces zapalny w tej grupie pacjentów. 4. Przewlekły proces zapalny powinien być rozpatrywany jako istotny element w rozwoju zmian miażdżycowych u chorych z nadciśnieniem tętniczym metabolicznym. Dodatnia korelacja sTNFR2 z insuliną oraz wskaźnikiem insulinooporności IRI/G stanowią podstawę do rozważenia znaczenia układu TNF w złożonej patogenezie insulinooporności u osób z otyłością.Background Arterial hypertension is often accompanied by metabolic disorders. Isolated hypertension as well as metabolic syndrome lead to an inflammatory state which is probably responsible for the initiation and progression of atherogenesis in these groups of patients. The aim of the study was to evaluate certain markers of inflammatory reaction in patients with hypertension and coexisting metabolic disorders and to examine correlations between grade of inflammatory process and metabolic and biochemical parameters. Materials and methods The study group comprised 44 patients with essential hypertension constituting one of definable component of metabolic syndrome according to ATP III (group I) and 26 persons with hypertension accompanied by only one component of metabolic syndrome (group II). The control group consisted of 12 healthy volunteers. Serum concentration of tumor necrosis factor soluble receptor type 2 (sTNFR2), soluble intercellular adhesion molecule (sICAM-1) and fasting insulin were measured. Insulin resisrtance ratio (IRI/G) was calculated. Fat content was evaluated using bioimpedancy method. Results Higher concentrations of sTNFR2 and sICAM 1 were observed in both study groups when compared to the control group. In group I concentrations of both parameters were significantly higher in comparison with group II. The obese hypertensives with dyslipidemia presented higher concentrations of the studied cytokines than the slim ones, as well as the obese diabetic hypertensives with dyslipidemia when compared to non-diabetic ones. Along with the increasing number of definable components of the metabolic syndrome the serum concentrations of sTNFR2 and sICAM 1 were also found to elevate. Finally, in case of diabetes accompanying other metabolic disorders, the concentrations of studied parameters were observed to be the highest. In patients with hypertension and visceral obesity and no diabetes positive correlations between sTNFR2 and %FAT, insulin and IRI/G ratio were proven. Conclusions 1. Hypertension and other features of insulin resistance are associated with aggravation of an inflammatory process. 2. Aggravation of an inflammatory reaction in patients with hypertension is becoming more distinct along with increasing number of definable components of the metabolic syndrome 3. It seems that diabetes mellitus in the highest extent contributes to aggravation of an inflammatory reaction 4. Chronic inflammation should be considered as an important feature in development of atherogenesis in patients with "metabolic" hypertension. 5. Positive correlations between sTNFR2 and %FAT, insulin and IRI/G ratio can be considered as a potential circumstance for crucial role of TNF system in complex pathogenesis of insulin resistance in obese patients

Multivariate evaluation of variability of local rye accessions from different geographical regions based on morphological and agricultural traits

W latach 2007–2009 oceniano 250 form lokalnych żyta ozimego (Secale cereale L), pochodzących z Portugalii, Brazylii, Macedonii i Serbii pod względem 16 cech morfologicznych i użytkowych w porównaniu do odmiany Dańkowskie Złote. Największe zróżnicowanie form lokalnych dotyczyło następujących cech: długość źdźbła i kłosa, masy 1000 ziaren i liczby ziaren z kłosa. Na podstawie analizy składowych głównych stwierdzono najwyższe współczynniki korelacji dla długości źdźbła i kłosa z pierwszą składową (PC1), zatem można stwierdzić, że te cechy w największym stopniu dyskryminowały badaną grupę form lokalnych. Na podstawie analizy skupień metodą Warda wydzielono 5 grup genotypów form lokalnych żyta podobnych wielocechowo. Najliczniej reprezentowana grupa (104 genotypy) składała się głównie z form lokalnych pochodzących z Portugalii (85 form), oraz polskiej odmiany Dańkowskie Złote. Grupa ta charakteryzowała się na tle innych grup przeciętną długością źdźbła i kłosa, względnie niewielką długością liścia podflagowego i dość dużą masą tysiąca ziaren. Najmniejsza grupa liczyła 3 genotypy, do której zaliczono tylko trzy formy lokalne, po jednej z Macedonii, Portugalii i Serbii. Grupa ta charakteryzowała się najmniejszą długością źdźbła, dość długimi kłosami oraz najdłuższymi liśćmi podflagowymi oraz największą masą tysiąca ziaren.In 2007–2009, 250 local forms of winter rye (Secale cereale L) were evaluated. These forms came from Portugal, Brazil, Macedonia and Serbia. In the study, 16 morphological and agricultural traits were evaluated and compared with those of the Dankowskie Złote cultivar control. The highest differentiation among the local forms concerned the following traits: stem length and head length, mass of 1000 grains and number of grains per head. On the basis of the results of the principle component analysis, the highest correlations were observed between the lengths of stem and head and the first principal component (PC1); it means that these traits most strongly discriminated the investigated group of local forms. On the basis of Ward’s cluster analysis 5 groups of local genotypes, according to five traits, were distinguished. The largest group (104 genotypes) consisted mostly of local forms of Portuguese origin (85 forms), as well as Polish genotype Dankowskie Złote. That group was characterized by a moderate lengths of stem and head, relatively small length of sub-flag leaf and large mass of 1000 grains. The smallest group consisted of 3 genotypes, one per Macedonia, Portugal and Serbia. This group was characterized by the smallest length of stem, quite large head and the longest sub-flag leaf as well as the highest mass of thousand grains