Non-invasive cardiac imaging techniques and vascular tools for the assessment of cardiovascular disease in type 2 diabetes mellitus

Cardiovascular disease is the major cause of mortality in type 2 diabetes mellitus. The criteria for the selection of those asymptomatic patients with type 2 diabetes who should undergo cardiac screening and the therapeutic consequences of screening remain controversial. Non-invasive techniques as markers of atherosclerosis and myocardial ischaemia may aid risk stratification and the implementation of tailored therapy for the patient with type 2 diabetes. In the present article we review the literature on the implementation of non-invasive vascular tools and cardiac imaging techniques in this patient group. The value of these techniques as endpoints in clinical trials and as risk estimators in asymptomatic diabetic patients is discussed. Carotid intima–media thickness, arterial stiffness and flow-mediated dilation are abnormal long before the onset of type 2 diabetes. These vascular tools are therefore most likely to be useful for the identification of ‘at risk’ patients during the early stages of atherosclerotic disease. The additional value of these tools in risk stratification and tailored therapy in type 2 diabetes remains to be proven. Cardiac imaging techniques are more justified in individuals with a strong clinical suspicion of advanced coronary heart disease (CHD). Asymptomatic myocardial ischaemia can be detected by stress echocardiography and myocardial perfusion imaging. The more recently developed non-invasive multi-slice computed tomography angiography is recommended for exclusion of CHD, and can therefore be used to screen asymptomatic patients with type 2 diabetes, but has the associated disadvantages of high radiation exposure and costs. Therefore, we propose an algorithm for the screening of asymptomatic diabetic patients, the first step of which consists of coronary artery calcium score assessment and exercise ECG

Increased Systemic Th17 Cytokines Are Associated with Diastolic Dysfunction in Children and Adolescents with Diabetic Ketoacidosis

Diastolic dysfunction suggestive of diabetic cardiomyopathy is established in children with T1DM, but its pathogenesis is not well understood. We studied the relationships of systemic inflammatory cytokines/chemokines and cardiac function in 17 children with T1DM during and after correction of diabetic ketoacidosis (DKA). Twenty seven of the 39 measured cytokines/chemokines were elevated at 6–12 hours into treatment of DKA compared to values after DKA resolution. Eight patients displayed at least one parameter of diastolic abnormality (DA) during acute DKA. Significant associations were present between nine of the cytokine/chemokine levels and the DA over time. Interestingly, four of these nine interactive cytokines (GM-CSF, G-CSF, IL-12p40, IL-17) are associated with a Th17 mediated cell response. Both the DA and CCL7 and IL-12p40, had independent associations with African American patients. Thus, we report occurrence of a systemic inflammatory response and the presence of cardiac diastolic dysfunction in a subset of young T1DM patients during acute DKA

Comparaison de systèmes d'analyse d'images cytologiques en dosimétrie biologique

La technique de référence en dosimétrie biologique est basée sur le dénombrement des aberrations chromosomiques de type dicentrique induit par les rayonnements ionisants. Cet article présente divers systèmes d'analyse d'images utilisés en dosimétrie biologique pour aider la détection de ces aberrations. Les systèmes présentés sont le CYTOGEN de la société IMSTAR, le CYTOSCAN (APPLIED IMAGING) et le METAFER (METASYSTEM). Tous ne présentent pas les mêmes fonctionnalités et chacun peut être utilisé de façon plus ou moins automatique. Certaines fonctionnalités communes de ces systèmes sont comparées. L'aide apportée par les systèmes porte sur 3 points : (1) localisation automatique des métaphases sur les lames, dans ce cas on a un gain de temps d'un facteur 2 à 4 par rapport au comptage manuel ; (2) un outil d'aide au comptage qui apporte un confort de lecture et une meilleure fiabilité des résultats ; (3) la détection automatique des dicentriques est particulièrement utile en cas de tri de population. En effet, dans ce cas il faut estimer très rapidement la dose reçue par un nombre important de personnes. Par contre, l'estimation de dose n'a pas besoin d'être aussi précise que dans le cas de l'expertise individuelle. Des erreurs dans la détection des dicentriques est alors tolérée et une détection automatique des dicentriques est envisageable. Le gain de temps est très appréciable puisqu'il est possible de compter 300 cellules en une demie-heure (METAFER) contre 25 avec la seule aide du chercheur de métaphases. Cependant la qualité de la détection doit encore être améliorée puisque 50 % des dicentriques ne sont pas détectées. Le marquage des centromères par technique FISH devrait permettre d'améliorer la sensibilité de la technique. Les premiers résultats sont encourageant puisque 90 % des centromères sont correctements détectés mais d'autres expériences doivent être réalisées pour évaluer le gain de temps

Comparaison de systèmes d'analyse d'images cytologiques en dosimétrie biologique

In biological dosimetry the reference technique is based on the scoring of dicentics and centric rings induced by ionizing radiation. This article tends to present some image analysis systems used in biological dosimetry to help aberration detection. The presented systems are: the CYTOGEN from IMSTAR society, the CYTOSCAN (APPLIED IMAGING) and the METAFER (METASYSTEM). All 3 systems do not present similar functionalities but offer different way of automation. Some functionalities of these systems are compared. The systems can assist operators on 3 major points: (1) an automatic metaphase finder, in this case, the time benefic ranges from 2 to 4 when compared to manual scoring; (2) a specific tool to help manual scoring of aberrations, this provide an easier scoring and a better stability of the results; (3) the automatic detection of dicentrics, very useful in case of population triage. In this case, the dose has to be established very quickly, on a large population. However, the precision on the dose can be reduced compared to individual dose estimation. Some uncertainties on the detection of dicentric are acceptable and dicentric detection can be automated. Time benefic is then very important as 300 cells can be analyzed in half an hour (METAFER) against 25 when the metaphase finder is used alone. However, only 50% of the dicentrics are detected therefore it would be interesting to increase the efficiency of the detection. The use of the FISH technique could allow a better detection of dicentrics, the first results are promising (90% of centromeres correctly detected) but more experiments are required to evaluate the time benefit. © EDP Sciences, 2003.La technique de référence en dosimétrie biologique est basée sur le dénombrement des aberrations chromosomiques de type dicentrique induit par les rayonnements ionisants. Cet article présente divers systèmes d'analyse d'images utilisés en dosimétrie biologique pour aider la détection de ces aberrations. Les systèmes présentés sont le CYTOGEN de la société IMSTAR, le CYTOSCAN (APPLIED IMAGING) et le METAFER (METASYSTEM). Tous ne présentent pas les mêmes fonctionnalités et chacun peut être utilisé de façon plus ou moins automatique. Certaines fonctionnalités communes de ces systèmes sont comparées. L'aide apportée par les systèmes porte sur 3 points : (1) localisation automatique des métaphases sur les lames, dans ce cas on a un gain de temps d'un facteur 2 à 4 par rapport au comptage manuel ; (2) un outil d'aide au comptage qui apporte un confort de lecture et une meilleure fiabilité des résultats ; (3) la détection automatique des dicentriques est particulièrement utile en cas de tri de population. En effet, dans ce cas il faut estimer très rapidement la dose reçue par un nombre important de personnes. Par contre, l'estimation de dose n'a pas besoin d'être aussi précise que dans le cas de l'expertise individuelle. Des erreurs dans la détection des dicentriques est alors tolérée et une détection automatique des dicentriques est envisageable. Le gain de temps est très appréciable puisqu'il est possible de compter 300 cellules en une demie-heure (METAFER) contre 25 avec la seule aide du chercheur de métaphases. Cependant la qualité de la détection doit encore être améliorée puisque 50 % des dicentriques ne sont pas détectées. Le marquage des centromères par technique FISH devrait permettre d'améliorer la sensibilité de la technique. Les premiers résultats sont encourageant puisque 90 % des centromères sont correctements détectés mais d'autres expériences doivent être réalisées pour évaluer le gain de temps

International intercomparison for criticality dosimetry: The case of biological dosimetry

The Institute of Radiation Protection and Nuclear Safety (IRSN) organized a biological dosimetry international intercomparison with the purpose of comparing (i) dicentrics yield produced in human lymphocytes; (ii) the gamma and neutron dose estimate according to the corresponding laboratory calibration curve. The experimental reactor SILENE was used with different configurations: bare source 4 Gy, lead shield 1 and 2 Gy and a 60Co source 2 Gy. An increasing variation of dicentric yield per cell was observed between participants when there were more damages in the samples. Doses were derived from the observed dicentric rates according to the dose-effect relationship provided by each laboratory. Differences in dicentric rate values are more important than those in the corresponding dose values. The doses obtained by the participants were found to be in agreement with the given physical dose within 20%. The evaluation of the respective gamma and neutron dose was achieved only by four laboratories, with some small variations among them. © Oxford University Press 2004; all rights reserved

Study of the tools available in biological dosimetry to estimate the dose in cases of accidental complex overexposure to ionizing radiation: The Lilo accident

Purpose: To compare the efficiency of different cytogenetic tools in estimating the doses received by four people involved in the Lilo accident and to monitor the dose estimate over 4.5 years. Materials and methods: Several young Georgian frontier guards handled at least one of the 12 Caesium sources found in a former Russian military camp. Overexposure lasted from July 1996 to May 1997. The Institute for Radiological Protection and Nuclear Safety (IRSN) obtained blood samples taken at several intervals post-exposure from the four most highly-exposed people. Dose estimation was performed using dicentric and translocation scoring. Results: The first dose estimations performed by dicentric scoring gave whole-body doses ranging from 0.4 to 1.3 Gy. Overexposure was complex and several mathematical models were used to take this complexity into account. This could provide information concerning the circumstances of overexposure. Concerning follow-up, the yield of dicentrics decreased by about 50% in the first 4 months following the end of overexposure whereas translocations were stable over the period of analysis. Conclusion: It has been useful to compare cytogenetic results with clinical results. The results presented here reveal good stability of translocations. However the first dose estimation was not attempted until 6 months after the last exposure. © 2006 Taylor & Francis

La dosimétrie cytogénétique de l'accident d'irradiation

Lors d'une suspicion d'exposition accidentelle aux rayonnements ionisants, la détermination de la dose reçue au moyen de paramètres biologiques est une part importante de la stratégie thérapeutique, en complément des signes cliniques et de la dosimétrie physique. Le dénombrement des aberrations chromosomiques instables dans les lymphocytes du sang périphérique est aujourd'hui la méthode de référence. La préparation des échantillons biologiques dépend cependant du but à atteindre, de l'expertise précise de suspicions d'irradiations ou du tri rapide en cas d'accident de grande envergure. Une adaptation peut être nécessaire s'il s'agit d'irradiation hétérogène ou ancienne. Malgré cette robustesse et ces adaptations, la cytogénétique conventionnelle reste une technique lourde, longue, réservée à du personnel spécialisé. Le dénombrement des micronoyaux dans les lymphocytes binucléés peut constituer une alternative, apparemment plus facile et plus simple que le test des dicentriques. À partir de l'expérience acquise par l'IPSN ces dernières années sur l'expertise des suspicions d'irradiation, ce papier a pour but de dresser un bilan technique quoique succinct de ces différentes approches telles que nous les avons adaptées aux suspicions d'irradiation récente