First pilot case-control interventional study using autologous extracellular vesicles to treat chronic venous ulcers unresponsive to conventional treatments

Current therapeutic approaches for chronic venous ulcers (CVUs) still require evidence of effectiveness. Diverse sources of extracellular vesicles (EVs) have been proposed for tissue regeneration, however the lack of potency tests, to predict in-vivo effectiveness, and a reliable scalability have delayed their clinical application. This study aimed to investigate whether autologous serum-derived EVs (s-EVs), recovered from patients with CVUs, may be a proper therapeutic approach to improve the healing process. A pilot case-control interventional study (CS2/1095/0090491) has been designed and s-EVs recovered from patients. Patient eligibility included two or more distinct chronic lesions in the same limb with 11 months as median persistence of active ulcer before enrollment. Patients were treated three times a week, for 2 weeks. Qualitative CVU analysis demonstrated that s-EVs-treated lesions displayed a higher percentage of granulation tissue compared to the control group (Sham) (s-EVs 3 out of 5: 75–100 % vs Sham: none), further confirmed at day 30. s-EVs-treated lesions also displayed higher sloughy tissue reduction at the end of treatment even increased at day 30. Additionally, s-EV treatment led to a median surface reduction of 151 mm2 compared to 84 mm2 in the Sham group, difference even more evident at day 30 (s-EVs 385 mm2 vs Sham 106 mm2 p = 0.004). Consistent with the enrichment of transforming growth factor-β1 in s-EVs, histological analyses showed a regenerative tissue with an increase in microvascular proliferation areas. This study first demonstrates the clinical effectiveness of autologous s-EVs in promoting the healing process of CVUs unresponsive to conventional treatments

Real-World Experience with Topical 5-Fluorouracil 4% (40 mg/g) Cream for the Treatment of Actinic Keratosis

Introduction:5-fluorouracil (5-FU) is one of the most effective topical treatments for actinic keratosis (AK). A new 4% formulation of 5-FU was recently approved in Europe. Objectives:This study aimed at evaluating 4% 5-FU cream safety and effectiveness in a real-world setting. Methods:Adult AK patients were retrospectively selected from the University of Campania Dermatology Unit database. Selection criteria included a diagnosis of non-hyperkeratotic, non-hypertrophic AK (Olsen grade I and II) of the face, ears, and/or scalp, treatment with 4% 5-FU once daily for 4 weeks, and at least 3 follow-up visits (4 and 8 weeks after treatment initiation, and 6 months after treatment end). The primary objectives were to evaluate AK lesions improvement at 8 weeks and relapse rate at 6 months. Patient-reported erythema and burning sensation intensity were also assessed at 4 weeks. Results: Ninety-eight patients were included in this analysis (male/female 80/18, mean age 74.7 years). AK lesions improvement at 8 weeks resulted complete or significant in 74.5% and 20.4% of the patients, respectively. At 6 months, 65.3% of the patients did not show AK relapses. Burning sensation at 4 weeks was reported as light, moderate, or absent by 44.9%, 22.4%, and 31.6% of the patients, respectively. Erythema was reported as light, moderate, or absent by 37.8%, 51%, and 10% of the patients, respectively. Burning sensation and erythema disappeared gradually during follow-up. No other side effects were reported. Conclusions:In this real-world study 4% 5-FU proved to be highly effective for AK lesions clearance with a favorable safety profile

The conformational state of hERG1 channels determines integrin association, downstream signaling, and cancer progression

Ion channels regulate cell proliferation, differentiation, and migration in normal and neoplastic cells through cell-cell and cell-extracellular matrix (ECM) transmembrane receptors called integrins. K+ flux through the human ether-\ue0-gogo- related gene 1 (hERG1) channel shapes action potential firing in excitable cells such as cardiomyocytes. Its abundance is often aberrantly high in tumors, where it modulates integrin-mediated signaling. We found that hERG1 interacted with the \u3b21 integrin subunit at the plasma membrane of human cancer cells. This interaction was not detected in cardiomyocytes because of the presence of the hERG1 auxiliary subunit KCNE1 (potassium voltage-gated channel subfamily E regulatory subunit 1), which blocked the \u3b21 integrin-hERG1 interaction. Although open hERG1 channels did not interact as strongly with \u3b21 integrins as did closed channels, current flow through hERG1 channelswas necessary to activate the integrin-dependent phosphorylation of Tyr397 in focal adhesion kinase (FAK) in both normal and cancer cells. In immunodeficient mice, proliferation was inhibited in breast cancer cells expressing forms of hERG1 with impaired K+ flow, whereas metastasis of breast cancer cells was reduced when the hERG1/\u3b21 integrin interaction was disrupted. We conclude that the interaction of \u3b21 integrins with hERG1 channels in cancer cells stimulated distinct signaling pathways that depended on the conformational state of hERG1 and affected different aspects of tumor progression

Microenvironmental Modulation of Decorin and Lumican in Temozolomide-Resistant Glioblastoma and Neuroblastoma Cancer Stem-Like Cells

The presence of cancer stem cells (CSCs) or tumor-initiating cells can lead to cancer recurrence in a permissive cell–microenvironment interplay, promoting invasion in glioblastoma (GBM) and neuroblastoma (NB). Extracellular matrix (ECM) small leucine-rich proteoglycans (SLRPs) play multiple roles in tissue homeostasis by remodeling the extracellular matrix (ECM) components and modulating intracellular signaling pathways. Due to their pan-inhibitory properties against receptor tyrosine kinases (RTKs), SLRPs are reported to exert anticancer effects in vitro and in vivo. However, their roles seem to be tissue-specific and they are also involved in cancer cell migration and drug resistance, paving the way to complex different scenarios. The aim of this study was to determine whether the SLRPs decorin (DCN) and lumican (LUM) are recruited in cell plasticity and microenvironmental adaptation of differentiated cancer cells induced towards stem-like phenotype. Floating neurospheres were generated by applying CSC enrichment medium (neural stem cell serum-free medium, NSC SFM) to the established SF-268 and SK-N-SH cancer cell lines, cellular models of GBM and NB, respectively. In both models, the time-dependent synergistic activation of DCN and LUM was observed. The highest DCN and LUM mRNA/protein expression was detected after cell exposure to NSC SFM for 8/12 days, considering these cells as SLRP-expressing (SLRP+) CSC-like. Ultrastructural imaging showed the cellular heterogeneity of both the GBM and NB neurospheres and identified the inner living cells. Parental cell lines of both GBM and NB grew only in soft agar + NSC SFM, whereas the secondary neurospheres (originated from SLRP+ t8 CSC-like) showed lower proliferation rates than primary neurospheres. Interestingly, the SLRP+ CSC-like from the GBM and NB neurospheres were resistant to temozolomide (TMZ) at concentrations >750 μM. Our results suggest that GBM and NB CSC-like promote the activation of huge quantities of SLRP in response to CSC enrichment, simultaneously acquiring TMZ resistance, cellular heterogeneity, and a quiescent phenotype, suggesting a novel pivotal role for SLRP in drug resistance and cell plasticity of CSC-like, allowing cell survival and ECM/niche modulation potential.This study was supported by Fundació la Marató TV3, Project n° 111431

Pressione media di riempimento sistemica come determinante della gittata cardiaca: misurazione bedside e utilizzo nel paziente critico

La Pressione Sistemica Media di Riempimento (Pmsf) rappresenta la pressione nell’intero sistema cardiovascolare durante arresto cardiocircolatorio, quando il cuore è fermo e non vi è movimento di fluidi. La Pmsf fondamentalmente dipende da 2 variabili: lo “stressed volume”, che è il sangue che “stira” le pareti dei vasi e produce la pressione intravascolare, e la compliance del sistema cardiovascolare. La pressione media di riempimento sistemico è considerata un parametro emodinamico chiave visto che è la pressione che genera a monte il ritorno venoso. Questo è infatti determinato dal gradiente di pressione tra Pmsf e la pressione atriale destra. La parte venosa della circolazione, per quanto già descritta nel 19esimo secolo da Starling e Bayliss, e riscoperta da Guyton e colleghi, riceve in genere minore attenzione per la difficoltà nella sua valutazione a letto del paziente. Normalmente infatti, la valutazione del paziente critico di Terapia Intensiva è limitata a guardare parametri emodinamici come la pressione arteriosa media e la gittata cardiaca che in realtà forniscono delle informazioni inadeguate sul volume ematico circolante e sulla funzione cardiaca. Più fine è la valutazione della risposta al carico fluidico, o fluid responsiveness. Per valutare se un paziente risponde o meno ad aumenti del precarico ci basiamo su sistemi di analisi dell’onda arteriosa, che forniscono indici dinamici come il systolic pressure variation o la pulse pressure variation, i quali ci possono dire se un paziente è responsivo o meno. Questi indici hanno la limitazione di richiedere la ventilazione meccanica (e modalità di ventilazione tali da indurre modificazioni nell’emodinamica), la presenza di ritmo cardiaco sinusale e comunque non valutano tutti i determinanti cardiovascolari. Recenti studi3 hanno dimostrato che il Pmsf può essere misurato bedside in pazienti sottoposti a ventilazione meccanica, usando un monitoraggio continuo della gittata cardiaca e della pressione venosa centrale, e costruendo curve di ritorno venoso eseguendo una serie di pause inspiratorie con il ventilatore. Da queste curve di ritorno venoso possono essere ottenuti il Pmsf, ma anche altri parametri come la performance cardiaca, la resistenza al ritorno venoso e la compliance sistemica. Un analogo della Pressione Sistemica media di Riempimento può essere stimata usando un algoritmo matematico in cui vengono inseriti la gittata cardiaca, la pressione arteriosa media e la pressione venosa centrale. La formula utilizzata è la seguente: Pmsa = aRAP + bMAP + cCO dove RAP = pressione atriale destra, MAP = Pressione arteriosa media, CO = gittata cardiaca, e a e b sono due costanti (a + b = 1, e tipicamente a = 0,96 e b = 0,04), mentre c è determinata da dati antroponometrici. Per misurare quindi l’analogo della Pressione sistemica media di riempimento il paziente non deve necessariamente essere ventilato meccanicamente. In normali condizioni la gittata cardiaca e il ritorno venoso sono uguali e i parametri che determinano il ritorno venoso determinano anche la gittata cardiaca. Già Guyton aveva dimostrato che il ritorno venoso è definito da tre parametri: Pmsf, pressione atriale destra e le resistenze al ritorno venoso (RVR). La differenza tra Pmsf e RAP è il gradiente di pressione per il ritorno venoso (dVR), dove la Pmsf è la pressione che promuove il ritorno venoso al cuore. Maggiore sarà questa differenza e maggiore sarà il ritorno venoso al cuore stesso. Scopo dello studio è valutare se questi parametri possono essere utilizzati come parametri di risposta ad un carico fluidico nel paziente cardiochirurgico in Terapia Intensiva. In questi pazienti si è preferito però usare il sollevamento passivo degli arti inferiori, anziché la somministrazione del fluid challenge. Il sollevamento passivo degli arti inferiori è un test utilizzato per predire se la gittata cardiaca aumenterà in risposta ad un’espansione volemica. Trasferendo un volume di circa 300 mL di sangue dal distretto corporeo inferiore al cuore, il PLR mima un carico fluidico, ma in realtà non vengono somministrati liquidi e gli effetti emodinamici sono rapidamente reversibili, evitando i rischi di un sovraccarico di fluidi. Come abbiamo già detto questo test ha il vantaggio di poter essere utilizzato anche laddove gli indici di risposta a carico fluidico basati sulle variazioni respiratorie della gittata sistolica non possono essere utilizzati, come in caso di pazienti in respirazione spontanea, presenza di aritmie, basso volume tidalico in ventilazione meccanica e bassa compliance polmonare. Il sollevamento passivo degli arti inferiori deve seguire alcune regole: per prima cosa deve iniziare da una posizione semiseduta, cosicché sommando l’abbassamento del tronco al sollevamento degli arti dovrebbe essere mobilizzato anche il sangue venoso dal compartimento splancnico potenziando l’effetto del sollevamento degli arti inferiori sul precarico cardiaco e incrementando la sensibilità del test. In contemporanea all’abbassamento del tronco vanno sollevati gli arti inferiori con un angolo di 45°. A questo punto si misurano gittata sistolica e cardiaca con l’ecocardiografia, metodo che permette di individuare anche i cambiamenti emodinamici rapidi e poco duraturi, considerando che gli effetti del sollevamento passivo degli arti inferiori possono svanire già dopo 1 minuto

Comparative analysis of different medical image segmentation methods in metastatic prostate cancer patients investigated with 68Ga-PSMA-11 PECT/CT.

Metastatic prostate cancer patients present an extensive disease affecting lymph nodes, bone, liver, and lungs. Positron emission tomography (PET) combined with computed tomography (CT) has proven to be one of the best imaging techniques for evaluating disease extent and treatment response. However, molecular imaging targeting prostate specific membrane antigen (PSMA) has become of great interest in prostate cancer (PC) diagnostics. 68Ga-PSMA-11 PET/CT is a novel imaging technique that showed enhanced accuracy compared with conventional imaging modalities in detecting prostate cancer lesions. Guidelines related to treatment response evaluation using 68Ga-PSMA-11 PET/CT, identify PSMA ligand-positive tumor volume (PSMA-VOL) as the parameter that can predict the assessment of response to therapy. In reality, given the high complexity of metastatic prostate cancer defined by its heterogeneity and variable extent of total disease burden, there is not a single segmentation method that can identify PSMA-VOL. In this study, a comparative analysis was performed between different segmentation methods to assess the volumetric burden of disease in metastatic prostate cancer patients who underwent 68Ga-PSMA-11 PET/CT. In particular, the primary objective was to compare different segmentation methods and software with qPSMA, a semiautomatic software for whole-body tumor burden assessment. The secondary objectives were: to identify the most reproducible methods to assess the PSMA-VOL using a database with seventy-eight biopsy proven PC patients; to evaluate the difference in terms of lesions detected among semi-automatic qPSMA and operator-based manual segmentation; and to evaluate if qPSMA is more user-friendly and less operator-independent compared with alternative available software. The identification of an appropriate method is fundamental not only for testing the predictivity of the PSMA-VOL parameter but also for the development of predictive models in the frame of personalized medicine

Le tracheotomie in terapia intensiva

La tracheotomia è una delle procedure più frequentemente eseguite nelle Unità di Terapia Intensiva (UTI) nei pazienti che richiedono una prolungata ventilazione meccanica. Nel corso degli ultimi vent’anni lo sviluppo di tecniche percutanee, che permettono un facile e rapido posizionamento della cannula tracheostomica al letto del paziente, ha notevolmente aumentato il numero di tracheotomie eseguite. La prolungata ventilazione meccanica è la prima indicazione all’esecuzione della tracheotomia, ma questa viene eseguita anche in mancanza dei riflessi di protezione delle vie aeree, in caso di ostruzione delle alte vie respiratorie, per severi disturbi funzionali associati a traumi o cause mediche. La tracheotomia può portare benefici riducendo le resistenze delle vie aeree, migliorando il comfort del paziente, facilitando e rendendo più sicure le cure infermieristiche e portando ad una riduzione della sedazione. Mentre oggi le indicazioni e le tecniche di questa procedura sono pressoché delineate in modo definitivo, sul timing non sono state ancora dettate linee guida internazionali e la tempistica di questa manovra è lasciata alla discrezionalità del medico. L’effetto di una tracheotomia precoce sulla durata della ventilazione meccanica, sulle polmoniti associate al ventilatore (VAP), sulla permanenza in Terapia Intensiva e sulla mortalità, rimane ancora oggetto di dibattito. In questo scenario si è sviluppato uno studio che ha lo scopo di valutare l’impatto sui parametri respiratori, VAP, svezzamento dal ventilatore, permanenza in UTI e mortalità di soggetti sottoposti a tracheotomia, ricoverati in Terapia Intensiva. Per questi obiettivi sono stati studiati 26 pazienti, 14 maschi e 12 femmine, ricoverati nel periodo da Gennaio 2011 a Settembre 2011 presso la 4° U.O. Anestesia e Rianimazione Universitaria. Di questi, 13 sono stati sottoposti a tracheotomia percutanea secondo il metodo Ciaglia Blue-Rhino, 6 a tracheotomia percutanea secondo il metodo Griggs e 7 a tracheotomia chirurgica. I pazienti sono stati poi suddivisi in 2 gruppi in base al timing della procedura: 16 soggetti sono stati sottoposti a tracheotomia entro 7 giorni dall’intubazione orotracheale (65%) e 10 dopo 8 giorni (35%). Per i due gruppi sono stati considerati il punteggio SAPS II (Simplified Acute Physiologic Score) all’ingresso in Terapia Intensiva, i parametri respiratori 6/12 ore prima e dopo la tracheotomia, lo svezzamento dal ventilatore meccanico, l’insorgenza delle polmoniti associate al ventilatore, il tempo di degenza in UTI, la mortalità in UTI, a 30 e a 90 giorni. Tutti i dati sono stati statisticamente analizzati. Dai dati emerge che non si hanno differenze significative dei parametri respiratori prima e dopo la procedura nei due gruppi. Anche per quanto riguarda le VAP, suddivise in base agli esami colturali dei broncolavaggi (BAL) e broncoaspirati (BAS), all’aumento dei globuli bianchi, all’aumento della temperatura corporea e alla presenza di infiltrati polmonari di recente insorgenza alla radiografia del torace, le differenze tra i due gruppi non sono risultate significative. In percentuale nel primo gruppo il 31% dei pazienti ha sviluppato la polmonite e nel secondo il 50%. Abbiamo avuto una differenza significativa tra i due gruppi in termini di giorni liberi dal ventilatore meccanico: i pazienti del primo gruppo sono stati svezzati dopo 3 ± 3 giorni, quelli del secondo gruppo dopo 10 ± 9 giorni. La differenza tra le medie studiate è quindi risultata statisticamente significativa per p < 0,05 studiata con il t-test. I giorni totali trascorsi in Terapia Intensiva sono stati 20 ± 16 per i pazienti sottoposti precocemente alla tracheotomia, mentre per gli altri sono stati 37 ± 24. Queste 2 medie sono state analizzate statisticamente e la differenza non è risultata significativa tra i due gruppi. Per quanto riguarda la mortalità globale è stata del 31% nei pazienti sottoposti prima di 7 giorni alla tracheotomia e dell’80% negli altri: queste differenze sono significative. Stessa cosa per la mortalità in UTI (25% vs 70%) e la mortalità a 90 giorni (31% vs 80%). Mentre per la mortalità a 30 giorni l’esecuzione precoce della tracheotomia non ha mostrato differenze significative. Perciò la precoce esecuzione della tracheotomia (entro il 7° giorno di intubazione orotracheale) sembra facilitare lo svezzamento dei pazienti e ridurne la mortalità globale

Strain elastography for the assessment of skin nodules in dogs

Background: Strain elastography (SE) is a modern imaging technology that provides an additional way of evaluating the changes in soft tissue elasticity caused by pathophysiological processes. Despite its widespread use in human medicine, only a few studies on the application of SE in veterinary medicine are available. Objectives: To evaluate the potential usefulness of SE as an integrative imaging model in the standard ultrasound technique to better discriminate between inflammatory and neoplastic skin nodules in dogs. Animals: Fifty-one client-owned dogs with clinical evidence of single or multiple skin nodules detected during routine dermatological examination. Methods and materials: Margins, echogenicity, echo-structure, calcification and vascularisation of 65 skin nodules were assessed with ultrasound, and SE was used to score qualitative (E-score, E-index, E2) and semiquantitative (SR) parameters. A comparison of diagnostic yields with cytological and histological findings as the gold standard was performed. Results: Mast cell and benign follicular tumours showed the highest E-scores and SRs among neoplastic nodules; statistically significant differences were not detected. Calcific and nonvascularised nodules showed significantly higher E-index values than the others. Overall, a negative correlation was observed between the longitudinal diameter of skin nodules and the qualitative elastic parameters. Conclusions and clinical importance: In this study, SE proved to be useful to identify only a subset of nodules such as mast cells and hair follicular tumours. Although evidence supporting the use of SE in evaluating skin nodules was demonstrated to below, indicators to guide further research were developed

Cytotoxic Effects of Cannabinoids on Human HT-29 Colorectal Adenocarcinoma Cells: Different Mechanisms of THC, CBD, and CB83

In this study, we investigated the effects of exposition to IC50 dose for 24 h of a new synthetic cannabinoid (CB83) and of phytocannabinoids Δ9-tetrahydrocannabinol (THC) and cannabidiol (CBD) on HT-29 colorectal carcinoma cells. Cell viability and proliferative activity evaluated using the MTT, lactate dehydrogenase (LDH), and CyQUANT assays showed that cell viability was significantly affected when CB83, THC, and CBD were administered to cells. The results obtained showed that the reduced glutathione/oxidized glutathione ratio was significantly reduced in the cells exposed to CBD and significantly increased in the cells treated with the CB83 when compared to the controls. CBD treatment causes a significant increase in malondialdehyde content. The catalase activity was significantly reduced in HT-29 cells after incubation with CB83, THC, and CBD. The activities of glutathione reductase and glutathione peroxidase were significantly increased in cells exposed to THC and significantly decreased in those treated with CBD. The ascorbic acid content was significantly reduced in cells exposed to CB83, THC, and CBD. The ultrastructural investigation by TEM highlighted a significantly increased percentage of cells apoptotic and necrotic after CB83 exposition. The Annexin V-Propidium Iodide assay showed a significantly increased percentage of cells apoptotic after CB83 exposition and necrotic cells after CBD and THC exposition. Our results proved that only CBD induced oxidative stress in HT-29 colorectal carcinoma cells via CB receptor-independent mechanisms and that CB83 caused a mainly CB2 receptor-mediated antiproliferative effect comparable to 5-Fuorouracil, which is still the mainstay drug in protocols for colorectal cancer