The effect of opioids on the electrical resistance of sheep's pleura and pericardium

The effect of morphine on the transmesothelial resistance (RTM) of sheep’s visceral and parietal pleura and parietal pericardium was studied using the Ussing chamber technique. The basal values were found to be 19,41 ± 0.31 Ω×cm2, 19,57 ± 0.32 Ω×cm2 and 21 ± 0.61 Ω×cm2, respectively. Immediately after the addition of morphine (10-9M) both apically and basolaterally on the parietal pleura and the parietal pericardium, these values were significantly increased (P<0.05). The addition of morphine (10-9M) on the visceral pleura caused a statistically significant increase of the RTM, only when added basolaterally. Addition of the nonselective opioid receptor blocker, naloxone (10-5M), suppressed this effect at all sites. The addition of loperamide (10-9Μ) as a μ opioid receptor agonist, on the same sites as morphine, caused a statistically significant increase of the RTM only when was added basolaterally on the visceral pleura. The addition of loperamide (10-6Μ) as a voltage dependent Ca2+ channels – L type blocker, suppressed the morphine effect on the basal surface of all three tissues. The addition of ouabain (10-3Μ), individually or combinationally with morphine, caused an additive increase of the RTM at all sites where morphine was effective. In conclusion, our results show that morphine has a rapid effect on the three tissues, with differences regarding to the surface and the duration of the effect. The rapid effect is mediated by the stimulation of the μ opioid receptors at all sites. The effect of morphine on the basal surface of both the pleurae and the parietal pericardium appears to be mediated by the voltage dependent Ca2+ channels – L type. The stimulation of μ opioid receptors never appears to be related with the Na+/K+ ATPase. The differences regarding the sites of activity between morphine and loperamide, probably signify the existence of multiple subtypes of μ opioid receptors. Contrary to the other sites, the effect of morphine on the basal surface of both the visceral pleura and the parietal pericardium was prolonged. This difference is probably related with same differences regarding the number or the distribution of the μ opioid receptors subtypes.Μελετήθηκε η επίδραση της μορφίνης στη διαμεσοθηλιακή αντίσταση (RTM) του τοιχωματικού και περισπλάχνιου υπεζωκότα και του τοιχωματικού περικαρδίου προβάτου, χρησιμοποιώντας την τεχνική Ussing Chamber. Η τιμές αναφοράς της RTM για τους παραπάνω ιστούς ήταν 19,57 ± 0.32 Ω×cm2, 19,41 ± 0.31 Ω×cm2 και 21 ± 0.61 Ω×cm2, αντίστοιχα. Ταχέως μετά την εφαρμογή μορφίνης (10-9M) στην κορυφαία και βασική επιφάνεια του τοιχωματικού υπεζωκότα και του τοιχωματικού περικαρδίου, αυτές οι τιμές αυξήθηκαν στατιστικά σημαντικά (P<0.05). Η εφαρμογή της μορφίνης στον περισπλάχνιο υπεζωκότα, προκάλεσε στατιστικά σημαντική αύξηση της RTM μόνο στη βασική επιφάνεια. Προσθήκη του μη ειδικού αναστολέα των υποδοχέων των οπιοειδών ναλοξόνη (10-5M), κατέστειλε τη δράση της μορφίνης σε όλες τις θέσεις που ήταν στατιστικά σημαντική. Η εφαρμογή της λοπεραμίδης (10-9Μ), ως αγωνιστή των μ υποδοχέων των οπιοειδών, στις ίδιες θέσεις με τη μορφίνη προκάλεσε στατιστικά σημαντική αύξηση της RTM μόνο στη βασική επιφάνεια του περισπλάχνιου υπεζωκότα. Η χρήση της λοπεραμίδης ως αναστολέα των εξαρτώμενων από το δυναμικό διαύλων Ca2+ τύπου L (10-6M), κατέστειλε τη δράση της μορφίνης μόνο στις βασικές επιφάνειες και των τριών ιστών. Η εφαρμογή ουαμπαΐνης (10-3Μ), μεμονωμένα και σε συνδυασμό με τη μορφίνη, έδειξε αθροιστική αύξηση της RTM σε όλες τις θέσεις δράσης της μορφίνης. Συμπερασματικά, η μορφίνη φαίνεται να έχει ταχεία επίδραση και στους τρεις ιστούς αλλά με διαφορές ως προς την επιφάνεια και τη διάρκεια δράσης. Αυτή η ταχεία επίδραση μεσολαβείται από τη διέγερση των μ υποδοχέων των οπιοειδών σε όλες τις θέσεις. Στις βασικές επιφάνειες του τοιχωματικού και περισπλάχνιου υπεζωκότα και του τοιχωματικού περικαρδίου, η διέγερση των μ υποδοχέων φαίνεται να σχετίζεται με τους εξαρτώμενους από το δυναμικό διαύλων Ca2+ τύπου L. Σε καμία από τις θέσεις δράσης της μορφίνης, η διέγερση των μ υποδοχέων δε φαίνεται να σχετίζεται τη Na+/K+ ATPαση. Η διαφορές μεταξύ μορφίνης και λοπεραμίδης ως προς τις θέσεις δράσης, υποδηλώνει την έκφραση διαφόρων υποτύπων μ υποδοχέων των οπιοειδών. Στη βασική επιφάνεια του περισπλάχνιου υπεζωκότα και του τοιχωματικού περικαρδίου, η δράση της μορφίνης ήταν παρατεταμένη, ενώ στις υπόλοιπες θέσεις ήταν βραχυχρόνια. Η διαφορά αυτή πιθανόν να σχετίζεται με διαφορές ως προς τον αριθμό ή την κατανομή των υποτύπων των μ υποδοχέων των οπιοειδών

The Alonissos Study: Cross-Sectional Study of the Community Respiratory Health Status in a Greek Healthcare Access Underprivileged Island

In this study, we investigated the self-reported (questionnaire-based) prevalence of Obstructive Sleep Apnoea Syndrome (OSAS) and the prevalence of Chronic Obstructive Pulmonary Diseases (COPD) in the context of demographics and adherence to the Mediterranean diet in the general population of Alonissos, a non-profit line island in Greece (i.e., with scarce boat transportation to the mainland). In this cross-sectional study, 236 inhabitants of Alonissos participated (circa 10% of the island’s population), and 115 males and 121 females were evaluated with appropriate questionnaires for OSAS, COPD, and adherence to the Mediterranean diet and subsequently underwent spirometry testing to establish COPD diagnosis. The self-reported prevalence of OSAS and COPD was 9.44% and 18.8%, respectively. However, only 8.99% of the participants were diagnosed with COPD based on their spirometry testing. Adherence to the Mediterranean Diet was moderate. The high prevalence of COPD and OSAS in this underprivileged island in terms of healthcare access highlights the need for improvements in health promotion and primary healthcare provision in non-profit line Greek islands

Permeability of the arachnoid and pia mater. The role of ion channels in the leptomeningeal physiology

Purpose: The purpose of this paper is to study the ionic permeability of the leptomeninges related to the effect of ouabain (sodium-potassium-ATPase inhibitor) and amiloride (epithelial sodium channel (ENaC) inhibitor) on the tissue, as well as identify the presence of ion channels. Methods: Cranial leptomeningeal samples from 26 adult sheep were isolated. Electrophysiological measurements were performed with Ussing system and transmembrane resistance values (RTM in Ω*cm2) obtained over time. Experiments were conducted with the application of ouabain 10-3 M or amiloride 10-5 M at the arachnoidal and pial sides. Immunohistochemical studies of leptomeningeal tissue were prepared with alpha-1 sodium-potassium-ATPase (ATP1A1), beta-ENaC, and delta-ENaC subunit antibodies. Results: The application of ouabain at the arachnoidal side raised the transmembrane resistance statistically significantly and thus decreased its ionic permeability. The addition of ouabain at the pial side led also to a significant but less profound increment in transmembrane resistance. The addition of amiloride at the arachnoidal or pial side did not produce any statistical significant change in the RTM from controls (p&gt;0.05). Immunohistochemistry confirmed the presence of the ATP1A1 and beta- and delta-ENaC subunits at the leptomeninges. Conclusions: In summary, leptomeningeal tissue possesses sodium-potassium-ATPase and ENaC ion channels. The application of ouabain alters the ionic permeability of the leptomeninges thus reflecting the role of sodium-potassium-ATPase. Amiloride application did not alter the ionic permeability of leptomeninges possibly due to localization of ENaC channels towards the subarachnoid space, away from the experimental application sites. The above properties of the tissue could potentially be related to cerebrospinal fluid turnover at this interface. © 2012 Springer-Verlag