Vascular endothelial growth factor - structure, function and role in airways inflammation and the clinical course of asthma

Czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego (VEGF) jest produkowany przez wiele typów komórek i odgrywa ważną rolę w procesie angiogenezy. Formowanie się nowych naczyń krwionośnych jest charakterystyczne dla procesu zapalnego w obrębie dróg oddechowych, zwłaszcza w przebiegu przewlekłych chorób płuc, takich jak astma oskrzelowa. Podwyższone stężenie VEGF w osoczu zaobserwowano zarówno u pacjentów ze stabilną astmą oskrzelową, jak i w okresie zaostrzenia choroby. Ekspresja VEGF i receptorów dla tego czynnika jest powiązana z neowaskularyzacją i wydaje się być ważnym wskaźnikiem procesu przebudowy płuc. Z kolei zależność między procesem zapalnym a angiogenezą w obrębie drzewa oskrzelowego sugeruje, że zahamowanie angiogenezy powinno wywierać efekt przeciwzapalny w oskrzelach. W poniższym artykule zaprezentowano rolę czynnika wzrostu śródbłonka naczyniowego w zapaleniu oskrzeli i przebiegu klinicznym astmy.Vascular endothelial growth factor (VEGF) is produced by a wide range of cells and plays an important role in normal and pathological angiogenesis. The formation of the vascular system is essential for inflammatory process in airways, especially in the course of chronic lung diseases - for example bronchial asthma. Increased level of VEGF in serum and induced sputum has been demonstrated in patients with stable asthma, as well as during the exacerbation of this disease. VEGF end VEGF-receptor’s expressions is closely correlated with neovascularization and seems to be an important predictor of the lung’s remodeling. Due to direct causative relationship between inflammatory process and angiogenesis in airways, it was suggested, that inhibiting VEGF’s activity would have an anti-inflammatory effect on airways. In this article the potential role of vascular endothelial growth factor in airways inflammation, remodeling and the clinical course of bronchial asthma is presented

Exhaled nitric oxide in patients with esophagitis

Wstęp: Ocena stężenia tlenku azotu (NO) w wydychanym powietrzu służy do monitorowania u chorych na astmę procesu zapalnego występującego w oskrzelach (FeNO). Wysokie stężenia tlenku azotu są stwierdzane również w obrębie zatok i w przewodzie pokarmowym. Prawidłowo funkcjonujące zwieracze przełyku mają zabezpieczać przed tlenkiem azotu pochodzącym z przewodu pokarmowego. Do tej pory nie było wiadomo, jaki wpływ na pomiar FeNO mają schorzenia przewodu pokarmowego, a szczególnie zaburzenia motoryki przełyku. Celem badania było wykazanie, czy choroby żołądka, a zwłaszcza przełyku, są w stanie w sposób istotny wpłynąć na stężenie tlenku azotu w wydychanym powietrzu u osób, u których nie występują schorzenia układu oddechowego. Materiał i metody: Gastroskopię z pobraniem wycinka z przełyku i żołądka wykonano u 51 pacjentów, u których wykluczono astmę, nieżyt nosa oraz atopię. U 13 z nich nie stwierdzono nieprawidłowości w obrębie przełyku. Chorzy ci stanowili grupę kontrolną. U pozostałych 38 badanych nasilenie stanu zapalnego przełyku było oceniane według skali Los Angeles. Wyniki: Stężenie tlenku azotu w wydychanym powietrzu w grupie chorych ze zmianami zapalnymi przełyku (p = 0,68), jak również żołądka nie różniło się istotnie od stężenia NO w grupie chorych bez zmian zapalnych. Również obecność przepukliny przełykowej nie wpływała istotnie statystycznie na stężenie FeNO (p = 0,67). Nie stwierdzono także istotnie statystycznej zależności stężenia NO w wydychanym powietrzu od infekcji bakterią Helicobacter pylori (p = 0,18). Wnioski: Patologie w zakresie żołądka i przełyku nie wpływają w istotny sposób na stężenie tlenku azotu w wydychanym powietrzu. Pneumonol. Alergol. Pol. 2011; 79, 4: 272–277Introduction: Assessment of nitric oxide (NO) concentration in exhaled air is broadly used to monitor the airway inflammation in asthma. High level of NO are also observed in paranasal sinuses and gastrointestinal tract (GT). The intact esopahageal sphincters are responsible for maintain the NO within the GT. It is not known how much the GT and especially esophageal motility disorders can affect the FeNO measurements. The aim of the study was to asses if the gastroesophageal reflux disease has any impact on level of NO in exhaled air in patients who do not suffer from any airway disease. Material and methods: In 51 patients, in whom asthma, nasal polyps or atopy were excluded, gastroscopy with biopsy was performed. In 13 of them no esophageal pathology was found and they were considered as the control group. In the other 38 patients the esophagitis was diagnosed based on Los Angeles classification. Results: The concentration of NO in exhaled air in patients with endoscopical gastro-esophageal changes did not differ significantly from the NO concentration in patients without inflammatory changes in stomach and esophagus (p = 0.68). Moreover, the presence of hiatal hernia did not affect the FeNO (p = 0.67). There was also no significant dependence between NO level and infection with Helicobacter pylori (p = 0.18). Conclusions: The gastroesophageal pathologies did not significantly affect NO concentration in exhaled air. Pneumonol. Alergol. Pol. 2011; 79, 4: 272–27

The long-term variability of FeNO in pregnant asthmatic women with controlled asthma

 INTRODUCTION: Fractional exhaled nitric oxide (FeNO) is considered as a useful, noninvasive marker of airway inflammation in asthma and allergic rhinitis. It has also been suggested that anti-inflammatory treatment guided by monitoring of exhaled NO could improve overall asthma control. However, long-term intra-subject variability of this parameter as well as the rate of its change, which can be clinically significant, have not been established yet. The aim of our study was to assess the long-term variability of FeNO in pregnant asthmatic women with controlled asthma.MATERIAL AND METHODS: Pregnant, non-smoking women with asthma were recruited between 3 and 6 months of gestation. Exhaled nitric oxide (FeNO) spirometric parameters were measured, and the asthma control test (ACT) was completed during monthly visits up to delivery. The data of 26 subjects with well-controlled asthma during pregnancy (ACT values within the range 20–25, normal spirometric parameters, stable treatment) were analysed. The variability of FeNO values was assessed using the variation coefficient CV (standard deviation x 100%/arithmetic mean).RESULTS: The median level of FeNO coefficient of variation (CV) was: 33.8% (range 11.3 to 121.9) in all subjects with well-controlled asthma during pregnancy. There were no statistically significant differences in FeNO variability between groups of patients who had at least one measurement of FeNO higher than 50ppb (39%; 11.8–121.9%) and those with all FeNO values below 50ppb (29.9%; 11.3–71.8%), as well as between atopic (35.7%; 11.8–121.9%) and nonatopic (24.2%; 11.3–71.8%) pregnant asthmatics (p = 0.95 and 0.11, respectively).CONCLUSIONS: High long-term variability of fractional exhaled nitric oxide values revealed in pregnant women with well-controlled asthma indicates that changes in this parameter should be interpreted with caution while being used for asthma treatment monitoring.  WSTĘP: Pomiar stężenia tlenku azotu w wydychanym powietrzu (FeNO) jest uważany za dobry i nieinwazyjny marker zapalenia dróg oddechowych w astmie i alergicznym nieżycie nosa. Istnieją także sugestie, że dobierając dawkę kortykosteroidów na podstawie stężenia FeNO, można poprawić stopień kontroli astmy. Jednak dotychczas nie oszacowano wiarygodnie długoterminowej wewnątrzosobniczej zmienności FeNO oraz nie ustalono eksperymentalnie, jaka zmiana tego parametru powinna być uważana za klinicznie znamienną.Celem pracy była ocena długoterminowej zmienności FeNO w grupie kobiet ciężarnych z astmą kontrolowaną.MATERIAŁ I METODY: Do badania kwalifikowano ciężarne w 2.–6. miesiącu ciąży, w wieku 19–36 lat, niepalące papierosów, chorujące na astmą oskrzelową. Co 4 tygodnie do daty porodu wykonywano badanie spirometryczne, oznaczano stężenie tlenku azotu FeNO i ACT (test kontroli astmy). Do analizy zakwalifikowano 26 kobiet leczonych stałą dawką kortykosteroidówwziewnych, u których nie obserwowano istotnego pogorszenia samopoczucia (ACT 20–25 pkt) lub upośledzenia parametrów spirometrycznych podczas całego okresu obserwacji. Zmienność parametru FeNO oceniono za pomocą współczynnika zmienności (odchylenie standardowe x 100%/średnia).WYNIKI: U wszystkich badanych chorych wykazano dużą zmienność wartości stężenia tlenku azotu: (mediana 33,8%; min. 11,3%; maks. 121,9%). Porównano zmienność FeNO w grupie ciężarnych, które miały przynajmniej jeden pomiar FeNO powyżej 50 ppb (39,2%; 11,8–121,9%) ze zmiennością FeNO w grupie kobiet, u których wartości FeNO nie przekroczyły progu 50 ppb (29,9%; 11,3–71,8%). Nie stwierdzono różnicy istotnej statystycznie w żadnej z badanych populacji (p = 0,95). Porównując również współczynnik zmienności w grupie chorych na astmę IgE-zależną i IgE-niezależną, nie wykazano istotnych różnic (odpowiednio 35,7%; 11,8–121,9% i 24,2%; 11,3–71,8; p = 0,11).WNIOSKI: Pomiary FeNO charakteryzują się dużą zmiennością w czasie u ciężarnych chorych z kontrolowaną astmą, co wskazuje, że zmiany stężenia tlenku azotu w wydychanym powietrzu powinny być ostrożnie interpretowane.

NMF in Screening Some Spirometric Data, an Insight into 12-Dimensional Data Space

Part 3: Data Analysis and Information RetrievalInternational audienceWe present the usage of the Non-negative Matrix Factorization (NMF), an unsupervised machine learning method, which learns normal and abnormal state of patient’s ventilatory systems. This is done using samples of patients having defects of obturative and restrictive kind and a control group.We show that the NMF method can identify patients being in the normal state and screen them off from the remaining patients; however the kind of the ventilatory disorder for the remaining patients is not recognized. This is confronted with clustering provided by the k-means method and visualization of the 12-dimensional data using heatmaps and Kohonen’s self-organizing maps.The data set can be reconstructed with a 0.9746 accuracy (fraction of explained variance) from 6 base vectors provided by the NMF and using appropriate encoders provided also by the NMF; while 3 factors yield an 0.8573 fraction of explained variance

Polish Academy of Sciences Drug-induced shock

Drug therapies grow more complex, thus a wide range of drug-related problems (DRPs) may arise. Adverse drug reactions (ADRs) are responsible for approximately 10 % of all DRPs. The most severe form of ADR is an anaphylactic shock. It is estimated that severe anaphylaxis affects annually 1–3 per 10 000 people and causes death of 0.65–2 % of those patients, i.e. 1–3 per 1 000 000 people. Fatal drug-induced anaphylactic shock is rare and its incidence can be estimated at 0.3 case per million inhabitants per year. The drug categories most frequently associated with life threats are: antimicrobials, dextrans, radiocontrast agents, and nonselective nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs). The unpredictability of anaphylaxis makes the prevention of drug-induced shock (DIS) difficult. However, there are several measures that ought to be undertaken to reduce a risk of its occurrence. Extremely important is the prompt introduction of thorough treatment, as soon as first symptoms of DIS are manifested. Key words

An attempt to estimate parameters useful for establishing a normal range for peak nasal inspiratory flow

Introduction: Measurement of peak nasal inspiratory flow (PNIF) has gained wide acceptance among clinicians due to its simplicity. Unfortunately, due to the lack of reference values, a single measurement does not provide any relevant information on the degree of nasal obstruction. We have therefore attempted to evaluate parameters that would be useful for establishing reference ranges for PNIF. Material and methods: The study was a part of an epidemiological study ECAP (Epidemiologia Chorób Alergicznych w Polsce [The Epidemiology of Allergic Diseases in Poland]). Inhabitants of Wrocław, Poland, aged 6–7, 13–14 and 20–45 years were randomly selected for the study. All the subjects had their medical history taken and their PNIF measured (using an In-Check inspiratory flow meter manufactured by Clement-Clark). Patients with a diagnosis of rhinitis and/or asthma were excluded from the study. In each subject, the highest of the five measurements (PNIF MAX) was included in the analysis. Results: A total of 221 healthy individuals were enrolled in the study. PNIF MAX differed significantly between females and males. A significant correlation was observed between height and PNIF MAX, although no such correlation was found between age and PNIF MAX. For this reason, in order to establish a reference range for PNIF, a regression equation that included sex and height was analysed. The following relationship was arrived at: PNIF MAX = –137.7 – 22.5x + 1.7y, where x is the sex (1 for females and 0 for males) and y is the height. The coefficient of determination (R2) for this relationship was 0.45, which means that the regression equation explains about 45% of the observed variability of PNIF MAX. Conclusions: We found that PNIF MAX correlated with sex and height and that it did not correlate with age. The difficulties in establishing normal ranges for PNIF are most likely due to the differences in nasal anatomy between the subjects. Pneumonol. Alergol. Pol. 2011; 79, 5: 320–325Wstęp: Pomiar szczytowego przepływu wdechowego przez nos (PNIF, peak nasal inspiratory flow) zyskał szerokie uznanie wśród klinicystów z powodu prostoty jego wykonania. Niestety, ze względu na brak norm, pojedynczy pomiar nie wnosi istotnych informacji co do stopnia drożności nosa. Z tego względu w pracy podjęto próbę oceny wskaźników przydatnych do oszacowania norm dla tego parametru. Materiał i metody: Badanie zostało przeprowadzone w ramach badania epidemiologicznego „Epidemiologia Chorób Alergicznych w Polsce” (ECAP). Do badania dobierano w sposób losowy osoby w wieku 6–7, 13–14 oraz 20–45 lat mieszkające we Wrocławiu. Przeprowadzano wywiad i wykonywano pomiar PNIF (In-Check firmy Clement-Clark). Z analizy wykluczono osoby ze stwierdzonym nieżytem nosa i/lub astmą. Do analizy wykorzystywano największą wartość z 5 wykonanych pomiarów (PNIF MAX). Wyniki: Do badania zakwalifikowano 221 zdrowych osób. W grupie kobiet PNIF MAX różniła się istotnie statystycznie od wartości tego parametru w grupie mężczyzn. Zanotowano statystycznie istotną korelację między wzrostem badanych a PNIF MAX, natomiast nie obserwowano takiej zależności między PNIF MAX a wiekiem badanych. Z tego względu w poszukiwaniu normy dla parametru PNIF analizowano równanie regresji z uwzględnieniem płci oraz wzrostu. Uzyskano zależność PNIF MAX= –137,7 – 22,5 x + 1,7 y, gdzie x oznacza płeć (1 kobieta, 0 — mężczyzna), a y — wzrost badanych. Współczynnik determinacji (R2) tak określonej zależności wynosi 0,45, co oznacza, że równanie regresji wyjaśnia około 45% obserwowanej zmienności PNIF MAX. Wnioski: Stwierdzono zależność wartości PNIF od płci i wzrostu badanych chorych, podczas gdy wiek jest w tym względzie nieistotny. Trudności w ustaleniu norm dla parametru PNIF wynikają prawdopodobnie z różnic anatomicznych w budowie nosa. Pneumonol. Alergol. Pol. 2011; 79, 5: 320–32