Expression of Iron Metabolism Proteins in Patients with Chronic Heart Failure

In heart failure, iron deficiency is a common comorbid disease that negatively influences exercise tolerance, number of hospitalizations and mortality rate, and this is why iron iv supplementation is recommended. Little is known about the changes in iron-related proteins in the human HF myocardium. The purpose of this study was to assess iron-related proteins in non-failing (NFH) vs. failing (FH) human myocardium. The study group consisted of 58 explanted FHs; control consisted of 31 NFHs unsuitable for transplantation. Myocardial proteins expressions: divalent metal transporter (DMT-1); L-type calcium channel (L-CH); transferrin receptors (TfR-1/TfR-2); ferritins: heavy (FT-H) or light (FT-L) chain, mitochondrial (FT-MT); ferroportin (FPN), regulatory factors and oxidative stress marker: 4-hydroxynonenal (4-HNE). In FH, the expression in almost all proteins responsible for iron transport: DMT-1, TfR-1, L-CH, except TfR-2, and storage: FT-H/-L/-MT were reduced, with no changes in FPN. Moreover, 4-HNE expression (pg/mg; NFH 10.6 ± 8.4 vs. FH 55.7 ± 33.7; p < 0.0001) in FH was increased. HNE-4 significantly correlated with DMT-1 (r = −0.377, p = 0.036), L-CH (r = −0.571, p = 0.001), FT-H (r = −0.379, p = 0.036), also FPN (r = 0.422, p = 0.018). Reducing iron-gathering proteins and elevated oxidative stress in failing hearts is very unfavorable for myocardiocytes. It should be taken into consideration before treatment with drugs or supplements that elevate free oxygen radicals in the heart

Niewydolność serca: od obniżonej do zachowanej frakcji wyrzutowej — jak optymalnie leczyć pacjenta?

The 2016 ESC/PTK guidelines specify the recommendations for the treatment of heart failure with a reduced ejection fraction (HFrEF). However, there is still much confusion about the treatment of patients with a mid-range and preserved EF. The classification of HF based on the EF into specific phenotypes is rather formal and should take into account a practical approach to each patient, as patients often change the category to which they were initially assigned based on the EF. Here we can talk about the so-called “transitions” between particular groups of patients with HF. The guidelines recommend the use of a blockade of the renin–angiotensin–aldosterone system and heart rate control in all patients with a reduced EF. However, they do not specify the pharmacotherapy of patients with a mid-range and preserved EF. Diuretics are recommended in all types of patients with symptoms of congestion. In both groups of patients, it is recommended to assess the presence of comorbidities and apply appropriate therapy. Clinical trials indicate indirectly that the treatment of patients with an intermediate EF should be similar to the treatment of patients with a reduced EF. However, there are no unequivocally convincing clinical trials on a larger and diverse group of patients. The 2019 ESC consensus recommends cautious use of beta-blockers, candesartan and spironolactone in the group of patients with a mid-range EF, which was based on the results of clinical trials. Treatment of patients with preserved E remains unspecified. From a practical point of view, however, it seems that a one-off qualification of the patient to the HF group is not justified. We should remember that patients who achieved an improvement in left ventricular ejection fraction during treatment and changed the HF class, e.g. from HFrEF to HFpEF, constantly require optimal pharmacological therapy. Its discontinuation or reduction may lead to deterioration of the left ventricular function and a long-term prognosisW wytycznych ESC/PTK z 2016 roku jasno sprecyzowano zalecenia dotyczące leczenia niewydolności serca z obniżoną frakcją wyrzutową (HFrEF). Pozostaje jednak wiele niejasności dotyczących leczenia chorych z pośrednią i prawidłową EF. Podział HF na podstawie EF na poszczególne fenotypy ma raczej charakter formalny i powinien uwzględniać praktyczne podejście do każdego pacjenta, gdyż chorzy często zmieniają kategorię, do której ich wyjściowo zaliczono na podstawie EF. Można mówić o tak zwanych przepływach między poszczególnymi grupami chorych z HF. W wytycznych zaleca się stosowanie blokady układu renina–angiotensyna–aldosteron oraz kontrolę częstości rytmu serca u wszystkich pacjentów z obniżoną EF. Nie sprecyzowano natomiast jasno farmakoterapii pacjentów z pośrednią i zachowaną EF. U chorych z objawami zastoju zaleca się stosowanie diuretyków. W obu grupach pacjentów rekomenduje się ocenę obecności chorób współistniejących i zastosowanie odpowiedniej terapii. Badania kliniczne wskazują pośrednio, że leczenie pacjentów z pośrednią EF powinno być zbliżone do leczenia chorych z zachowaną EF. Brakuje jednak jednoznacznie przekonujących badań klinicznych w większej i zróżnicowanej grupie chorych. W konsensusie ESC z 2019 roku rekomenduje się rozważnie zastosowania beta-adrenolityków, kandesartanu oraz spironolaktonu w grupie chorych z pośrednią EF, co oparto na wynikach badań klinicznych. Leczenie chorych z zachowaną EF pozostaje niesprecyzowane. Z praktycznego punktu widzenia wydaje się jednak, że jednorazowa kwalifikacja chorego do grupy HF nie jest zasadna. Trzeba pamiętać, że pacjenci, którzy w trakcie leczenia uzyskali poprawę EF i zmienili klasę HF, na przykład z HFrEF na HFpEF, stale wymagają optymalnej terapii farmakologicznej. Jej odstawienie bądź ograniczenie może prowadzić do pogorszenia funkcji lewej komory i rokowania odległego

Leksykalne i syntaktyczne aspekty dyskursu narracyjnego u osób z otępieniem z ciałami Lewy’ego i z chorobą Alzheimera

Zmiany w zakresie mowy i komunikacji obserwuje się zarówno w otępieniu z ciałami Lewy’ego (DLB), jak i w chorobie Alzheimera (AD). Badanie miało na celu wyodrębnienie różnic międzygrupowych i ich aspektów leksykalnych i syntaktycznych w mowie wiązanej. W badaniu uczestniczyło 12 pacjentów z DLB oraz 13 osób z AD. Analizie poddano przetranskrybowane wypowiedzi będące opisem obrazka sytuacyjnego, ze szczególnym uwzględnieniem pierwszej minuty narracji. W wypowiedziach pacjentów z DLB odnotowano mniejszą liczbę słów i zaimków określonych niż w wypowiedziach osób z AD. Chorzy z AD tworzyli natomiast dłuższe wypowiedzi i w ciągu minuty wypowiadali więcej słów. Wyniki zinterpretowano w odniesieniu do profilu poznawczego typowego dla DLB oraz AD. Zaburzenia dyskursu w AD są związane z deficytami leksykalno-semantycznymi, które zubożają zawartość informacyjną tworzonej wypowiedzi.Changes in speech and communication are seen in both dementia with Lewy bodies (DLB) and Alzheimer’s disease (AD). The study aimed at delineating differences between two groups in terms of lexical and syntactic aspects of connected speech. 12 patients with DLB and 13 patients with AD participated in the study. Transcriptions of patients’ recordings documenting the performance of the picture description task were analysed, with emphasis on the first minute of the recording. DLB patients used fewer words and definite pronouns than AD patients. Individuals with AD produced longer utterances and used more words per minute. The results are interpreted in the context of cognitive profile typical for DLB and AD. Discourse inefficiency in AD seems to be related to lexical and semantic deficits leading to lower idea density

Korelaty scyntygraficzne zaburzeń dyskursu w otępieniu z ciałami Lewy’ego

In the clinical presentation of dementia with Lewy bodies (DLB), speech and communication disorders coexist with cognitive deficits. Discourse is impaired both at the syntactic and lexical levels. The aim of this study was to demonstrate the existence of scintigraphic correlates with lexical and syntactic errors in the patients’ narrative speech. Twelve patients with DLB participated in the study. Analysis shows relationships between selected aspects of narrative discourse in DLB and cerebral hypoperfusion. It has identified correlations between lexical and syntactic impairment of speech and hypoperfusion within temporal, parietal and occipital areas, both in left and right hemisphere. The ability to create narrative speech on the basis of complex pictorial material requires the engagement of the perceptual function, which may explain the relationship between discourse impairment and posterior, in particular right-sided, hypoperfusion.W obrazie klinicznym otępienia z ciałami Lewy’ego (DLB) zaburzenia mowy i komunikacji współwystępują z deficytami funkcji poznawczych. W zakresie dyskursu odnotowuje się zaburzenia w aspekcie syntaktycznym i leksykalnym. Badanie miało na celu wykazanie korelacji scyntygraficznych z nieprawidłowościami leksykalnymi i syntaktycznymi w mowie opowieściowej chorych. W badaniu uczestniczyło 12 pacjentów z DLB. Wyniki przeprowadzonej analizy ukazują zależności pomiędzy wybranymi aspektami dyskursu narracyjnego w DLB a zaburzeniami perfuzji mózgowej. Stwierdzono, że istnieje zależność pomiędzy zaburzeniami w aspekcie leksykalnym i syntaktycznym wypowiedzi a hipoperfuzją okolic skroniowych, ciemieniowych i potylicznych w półkuli lewej i prawej. Zdolność do tworzenia wypowiedzi mówionej na podstawie złożonego materiału ilustracyjnego wymaga zaangażowania percepcji wzrokowej, co może wyjaśniać związek zaburzeń dyskursu z hipoperfuzją tylną, szczególnie po stronie prawej

Expression of Iron Metabolism Proteins in Patients with Chronic Heart Failure

In heart failure, iron deficiency is a common comorbid disease that negatively influences exercise tolerance, number of hospitalizations and mortality rate, and this is why iron iv supplementation is recommended. Little is known about the changes in iron-related proteins in the human HF myocardium. The purpose of this study was to assess iron-related proteins in non-failing (NFH) vs. failing (FH) human myocardium. The study group consisted of 58 explanted FHs; control consisted of 31 NFHs unsuitable for transplantation. Myocardial proteins expressions: divalent metal transporter (DMT-1); L-type calcium channel (L-CH); transferrin receptors (TfR-1/TfR-2); ferritins: heavy (FT-H) or light (FT-L) chain, mitochondrial (FT-MT); ferroportin (FPN), regulatory factors and oxidative stress marker: 4-hydroxynonenal (4-HNE). In FH, the expression in almost all proteins responsible for iron transport: DMT-1, TfR-1, L-CH, except TfR-2, and storage: FT-H/-L/-MT were reduced, with no changes in FPN. Moreover, 4-HNE expression (pg/mg; NFH 10.6 ± 8.4 vs. FH 55.7 ± 33.7; p p = 0.036), L-CH (r = −0.571, p = 0.001), FT-H (r = −0.379, p = 0.036), also FPN (r = 0.422, p = 0.018). Reducing iron-gathering proteins and elevated oxidative stress in failing hearts is very unfavorable for myocardiocytes. It should be taken into consideration before treatment with drugs or supplements that elevate free oxygen radicals in the heart

Clinical and Molecular Aspects of Iron Metabolism in Failing Myocytes

Heart failure (HF) is a common disease that causes significant limitations on the organism’s capacity and, in extreme cases, leads to death. Clinically, iron deficiency (ID) plays an essential role in heart failure by deteriorating the patient’s condition and is a prognostic marker indicating poor clinical outcomes. Therefore, in HF patients, supplementation of iron is recommended. However, iron treatment may cause adverse effects by increasing iron-related apoptosis and the production of oxygen radicals, which may cause additional heart damage. Furthermore, many knowledge gaps exist regarding the complex interplay between iron deficiency and heart failure. Here, we describe the current, comprehensive knowledge about the role of the proteins involved in iron metabolism. We will focus on the molecular and clinical aspects of iron deficiency in HF. We believe that summarizing the new advances in the translational and clinical research regarding iron deficiency in heart failure should broaden clinicians’ awareness of this comorbidity