Trobades noves alteracions immunològiques a l'òrgan diana de la diabetis tipus 1

La diabetis tipus 1 (T1D) és una malaltia metabòlica que s'inicia generalment a la infantesa o adolescència. La DT1 s'esdevé després d'un procés autoimmunitari de destrucció de les cèl·lules beta productores d'insulina dels illots pancreàtics. En aquesta etapa hi ha fenòmens immunològics asimptomàtics com la insulitis, l'alteració dels patrons d'expressió de molècules de l'illot i els autoanticossos en el sèrum. L'estudi d'aquests processos ha estat dificultat per la manca d'accés al teixit pancreàtic i per tant, les característiques de l'autoimmunitat a la T1D es basen en un nombre limitat d'observacions. En aquesta tesi doctoral s'han identificat noves alteracions immunològiques a l'òrgan diana de la T1D, mitjançant diferents aproximacions experimentals.La diabetes tipo 1 (T1D) es una enfermedad metabólica que se inicia generalmente en la niñez o adolescencia. La DT1 ocurre tras un proceso autoinmunitario de destrucción de las células beta productoras de insulina de los islotes pancreáticos. En esta etapa hay fenómenos inmunológicos asintomáticos como la insulitis, la alteración de los patrones de expresión de moléculas del islote y los autoanticuerpos en el suero. El estudio de estos procesos ha sido dificultado por la falta de acceso al tejido pancreático y, por lo tanto, las características de la autoinmunidad a la T1D se basan en un número limitado de observaciones. En esta tesis doctoral se han identificado nuevas alteraciones inmunológicas en el órgano diana de la T1D, mediante diferentes aproximaciones experimentales

Perfils d'expressió gènica i alteracions immunològiques identificades a l'òrgan diana de la diabetis tipus 1

La diabetis tipus 1 (DT1) és una malaltia autoimmunitària produïda per una destrucció selectiva de les cèl.lules β dels illots de Langerhans pancreàtics, productores d'insulina. La seva etiologia és desconeguda, però se sap que hi intervenen factors de susceptibilitat genètica, factors ambientals i estocàstics. En els darrers anys s'han identificat algunes alteracions immunològiques en pàncrees de pacients amb DT1, com la presència d'un infiltrat leucocitari als illots. L'estudi d'aquests processos ha estat dificultat per la manca d'accés al teixit pancreàtic i per tant, les característiques de l'autoimmunitat en la DT1 es basen en un nombre limitat d'observacions. En aquesta Tesi Doctoral es descriuen els perfils d'expressió gènica d'una col.lecció generada pel nostre grup de mostres pancreàtiques de pacients en diferents fases de progressió de la malaltia -inici clínic, inici recent i cronificació-. Els perfils descrits mitjançant microarrays demostren l'augment d'expressió de gens del sistema immunitari, destacant les vies de presentació antigènica, molècules d'adhesió, resposta humoral, factors inflamatoris i de la immunitat innata i gens amb funció immunoreguladora. Les dades posen de manifest la persistència de la resposta inflamatòria i immunitària al llarg dels anys, essent més prominent en pàncrees total que en illots purificats. El teixit exocrí presenta una reducció de trànscrits a l'inici clínic i una afectació inflamatòria. Als illots, a més de la reducció de trànscrits propis de cèl.lules β, destaca la reducció de trànscrits del sistema nerviós i la sobreexpressió de factors que reflexen un intent de regeneració insular. Per la caracterització del pàncrees en la DT1 s'ha estudiat també el microquimerisme matern, com a fenòmen associat a l'autoimmunitat. La presència de cèl.lules d'origen matern, capaces de travessar la barrera fetoplacentària durant l'embaràs i d'implantar-se en teixits de l'hoste, s'ha associat a diverses malalties autoimmunitàries. Tot i que és una hipòtesi encara per demostrar, les cèl.lules maternes podrien ser cèl.lules potencialment autoreactives, cèl.lules diana de l'autoimmunitat -per la seva semial.logenicitat- o bé cèl.lules amb funció reparadora o de regeneració. En aquest estudi s'identifica la presència de cèl.lules β d'origen matern. Les cèl.lules pancreàtiques d'origen matern es detecten en major freqüència en pacients que en controls.Una alternativa a la manca d'accés al teixit diana en la DT1 són els models experimentals de la malaltia. El ratolí no obès diabètic (NOD) és un model espontani de diabetis autoimmunitària àmpliament estudiat que desenvolupa una patogènesi amb característiques similars a la DT1 humana. En aquesta Tesi Doctoral es defineixen alteracions a l'òrgan diana del model derivat NOD RIP-IFNβ, ratolins transgènics que expressen la citocina antiviral i proinflamatòria IFNβ a les cèl.lules β. Aquests ratolins desenvolupen una DT1 agressiva amb un alt component d'immunitat innata i característiques més semblants a la DT1 humana, com l'edat d'inici prematura i la mateixa incidència entre sexes. En la diabetis mediada per IFNβ s'observa un augment d'expressió de citocines i quimiocines proinflamatòries en pàncrees, contribuïnt a la DT1 prematura amb un alt component d'immunitat innata. Paral.lelament, també es detecta un augment de Reg2 -factor de regeneració β i autoantigen en DT1- a les cèl.lules β, concordant amb la inflamació, amb una hiperplàsia insular i amb l'acceleració de la malaltia. Les alteracions immunològiques identificades i descrites en aquesta Tesi Doctoral demostren que l'autoimmunitat a l'òrgan diana de la DT1 és un procés extraordinàriament més complex del que s'havia descrit fins l'actualitat. Els resultats obtinguts indiquen que l'autoimmunitat contra les cèl.lules β és un procés crònic en el que hi intervenen factors inflamatoris i de la immunitat innata, i que progressa malgrat els intents d'immunoregulació i regeneració als illots pancreàtics.Type 1 diabetes (T1D) is an autoimmune disease caused by the selective destruction of insulin- producing pancreatic β cells. T1D aetiology is unknown, although genetic, enviromental and stochastic susceptibility factors are involved in the disease. During the last years, few immunological alterations have been identified in the pancreases from T1D patients, such as the presence of a leukocytic infiltrate in the islets. The study of these processes has been difficulted by the lack of access to the pancreatic tissue. Therefore, the features of autoimmunity in T1D are based on a limited number of observations.In this Doctoral Thesis, gene expression profiles for a collection of pancreatic samples generated by our group at different disease checkpoints -clinical onset, recent onset and longstanding- have been defined. It has been established a comparison between total pancreas and its purified endocrine component (target). The profiles described by microarray analysis demonstrate the gene expression increase of immune system genes, highlighting pathways such as antigen presentation, adhesion molecules, humoral response, inflammation, innate immunity and immunoregulation. These data evidence the persistence of inflammatory and immune response at chronic stages, being more prominent in the total pancreas than in purified islets. Exocrine tissue shows a reduction of transcripts at the clinical onset and a production of inflammatory factors. In the islets, besides the reduction of β cell transcripts, there is a downregulation of nervous system genes and an overexpression of genes that suggest an attempt of islet regeneration. During the caractherization of T1D pancreases, maternal microchimerism has also been studied, as a phenomenon associated to autoimmunity. The presence of cells of maternal origin, able to cross the placental barrier during pregnancy and to implant in the host tissues, has been associated to many autoimmune diseases. Hypothetically, but not still demonstrated, cells of maternal origin could be potentially autoreactive cells, target cells of the autoimmune response -because of their semiallogenicity- or cells with a repair/regeneration function. In this study, the presence of β cells of maternal origin has been identified. Pancreatic cells of maternal origin are found in a higher frequency in patients than in controls. An alternative to the lack of access to the target tissue in T1D is the study of experimental models of the disease. Nonobese diabetic (NOD) mouse is a spontaneous model of autoimmune diabetes widely studied that develops a pathogenesis with similar features to human T1D. In this Doctoral Thesis, many alterations have been defined in the target organ of the NOD-derived model NOD RIP-IFNβ, a mice model expressing transgenically the antiviral and proinflammatory cytokine IFNβ in the β cells. These mice develop an agressive T1D with a strong innate immunity component and show features more similar to human T1D such as the juvenile onset and the equal sex incidence. In T1D mediated by IFNβ, an increase in pancreatic proinflammatory cytokines and chemokines has been found, contributing to the premature onset with a strong innate immunity component. In parallel, an increase in Reg2 expression -regeneration factor and T1D autoantigen- has been found in β cells, according to the inflammatory response, the insular hyperplasia and the acceleration of the disease.The immunological alterations identified and described in this Doctoral Thesis demonstrate that autoimmunity in the target organ of T1D is a process extraordinarily more complex than previously described. The data obtained indicate that autoimmunity against β cells is a chronic process, in which inflammatory and innate immunity factors participate and that progresses instead of the attempts of immunoregulation and islet regeneration

Perfils d'expressió gènica i alteracions immunològiques identificades a l'òrgan diana de la diabetis tipus 1

Descripció del recurs: 5 abril 2011La diabetis tipus 1 (DT1) és una malaltia autoimmunitària produïda per una destrucció selectiva de les cèl·lules β dels illots de Langerhans pancreàtics, productores d'insulina. La seva etiologia és desconeguda, però se sap que hi intervenen factors de susceptibilitat genètica, factors ambientals i estocàstics. En els darrers anys s'han identificat algunes alteracions immunològiques en pàncrees de pacients amb DT1, com la presència d'un infiltrat leucocitari als illots. L'estudi d'aquests processos ha estat dificultat per la manca d'accés al teixit pancreàtic i per tant, les característiques de l'autoimmunitat en la DT1 es basen en un nombre limitat d'observacions. En aquesta Tesi Doctoral es descriuen els perfils d'expressió gènica d'una col·lecció generada pel nostre grup de mostres pancreàtiques de pacients en diferents fases de progressió de la malaltia -inici clínic, inici recent i cronificació-. Els perfils descrits mitjançant microarrays demostren l'augment d'expressió de gens del sistema immunitari, destacant les vies de presentació antigènica, molècules d'adhesió, resposta humoral, factors inflamatoris i de la immunitat innata i gens amb funció immunoreguladora. Les dades posen de manifest la persistència de la resposta inflamatòria i immunitària al llarg dels anys, essent més prominent en pàncrees total que en illots purificats. El teixit exocrí presenta una reducció de trànscrits a l'inici clínic i una afectació inflamatòria. Als illots, a més de la reducció de trànscrits propis de cèl·lules β, destaca la reducció de trànscrits del sistema nerviós i la sobreexpressió de factors que reflexen un intent de regeneració insular. Per la caracterització del pàncrees en la DT1 s'ha estudiat també el microquimerisme matern, com a fenòmen associat a l'autoimmunitat. La presència de cèl·lules d'origen matern, capaces de travessar la barrera fetoplacentària durant l'embaràs i d'implantar-se en teixits de l'hoste, s'ha associat a diverses malalties autoimmunitàries. Tot i que és una hipòtesi encara per demostrar, les cèl·lules maternes podrien ser cèl·lules potencialment autoreactives, cèl·lules diana de l'autoimmunitat -per la seva semial·logenicitat- o bé cèl·lules amb funció reparadora o de regeneració. En aquest estudi s'identifica la presència de cèl·lules β d'origen matern. Les cèl·lules pancreàtiques d'origen matern es detecten en major freqüència en pacients que en controls. Una alternativa a la manca d'accés al teixit diana en la DT1 són els models experimentals de la malaltia. El ratolí no obès diabètic (NOD) és un model espontani de diabetis autoimmunitària àmpliament estudiat que desenvolupa una patogènesi amb característiques similars a la DT1 humana. En aquesta Tesi Doctoral es defineixen alteracions a l'òrgan diana del model derivat NOD RIP-IFNβ, ratolins transgènics que expressen la citocina antiviral i proinflamatòria IFNβ a les cèl·lules β. Aquests ratolins desenvolupen una DT1 agressiva amb un alt component d'immunitat innata i característiques més semblants a la DT1 humana, com l'edat d'inici prematura i la mateixa incidència entre sexes. En la diabetis mediada per IFNβ s'observa un augment d'expressió de citocines i quimiocines proinflamatòries en pàncrees, contribuïnt a la DT1 prematura amb un alt component d'immunitat innata. Paral·lelament, també es detecta un augment de Reg2 -factor de regeneració β i autoantigen en DT1- a les cèl·lules β, concordant amb la inflamació, amb una hiperplàsia insular i amb l'acceleració de la malaltia. Les alteracions immunològiques identificades i descrites en aquesta Tesi Doctoral demostren que l'autoimmunitat a l'òrgan diana de la DT1 és un procés extraordinàriament més complex del que s'havia descrit fins l'actualitat. Els resultats obtinguts indiquen que l'autoimmunitat contra les cèl·lules β és un procés crònic en el que hi intervenen factors inflamatoris i de la immunitat innata, i que progressa malgrat els intents d'immunoregulació i regeneració als illots pancreàtics.Type 1 diabetes (T1D) is an autoimmune disease caused by the selective destruction of insulin- producing pancreatic β cells. T1D aetiology is unknown, although genetic, enviromental and stochastic susceptibility factors are involved in the disease. During the last years, few immunological alterations have been identified in the pancreases from T1D patients, such as the presence of a leukocytic infiltrate in the islets. The study of these processes has been difficulted by the lack of access to the pancreatic tissue. Therefore, the features of autoimmunity in T1D are based on a limited number of observations. In this Doctoral Thesis, gene expression profiles for a collection of pancreatic samples generated by our group at different disease checkpoints -clinical onset, recent onset and longstanding- have been defined. It has been established a comparison between total pancreas and its purified endocrine component (target). The profiles described by microarray analysis demonstrate the gene expression increase of immune system genes, highlighting pathways such as antigen presentation, adhesion molecules, humoral response, inflammation, innate immunity and immunoregulation. These data evidence the persistence of inflammatory and immune response at chronic stages, being more prominent in the total pancreas than in purified islets. Exocrine tissue shows a reduction of transcripts at the clinical onset and a production of inflammatory factors. In the islets, besides the reduction of β cell transcripts, there is a downregulation of nervous system genes and an overexpression of genes that suggest an attempt of islet regeneration. During the caractherization of T1D pancreases, maternal microchimerism has also been studied, as a phenomenon associated to autoimmunity. The presence of cells of maternal origin, able to cross the placental barrier during pregnancy and to implant in the host tissues, has been associated to many autoimmune diseases. Hypothetically, but not still demonstrated, cells of maternal origin could be potentially autoreactive cells, target cells of the autoimmune response -because of their semiallogenicity- or cells with a repair/regeneration function. In this study, the presence of β cells of maternal origin has been identified. Pancreatic cells of maternal origin are found in a higher frequency in patients than in controls. An alternative to the lack of access to the target tissue in T1D is the study of experimental models of the disease. Nonobese diabetic (NOD) mouse is a spontaneous model of autoimmune diabetes widely studied that develops a pathogenesis with similar features to human T1D. In this Doctoral Thesis, many alterations have been defined in the target organ of the NOD-derived model NOD RIP-IFNβ, a mice model expressing transgenically the antiviral and proinflammatory cytokine IFNβ in the β cells. These mice develop an agressive T1D with a strong innate immunity component and show features more similar to human T1D such as the juvenile onset and the equal sex incidence. In T1D mediated by IFNβ, an increase in pancreatic proinflammatory cytokines and chemokines has been found, contributing to the premature onset with a strong innate immunity component. In parallel, an increase in Reg2 expression -regeneration factor and T1D autoantigen- has been found in β cells, according to the inflammatory response, the insular hyperplasia and the acceleration of the disease. The immunological alterations identified and described in this Doctoral Thesis demonstrate that autoimmunity in the target organ of T1D is a process extraordinarily more complex than previously described. The data obtained indicate that autoimmunity against β cells is a chronic process, in which inflammatory and innate immunity factors participate and that progresses instead of the attempts of immunoregulation and islet regeneration

Prospective observational cohort study on grading the severity of postoperative complications in global surgery research

Background The Clavien–Dindo classification is perhaps the most widely used approach for reporting postoperative complications in clinical trials. This system classifies complication severity by the treatment provided. However, it is unclear whether the Clavien–Dindo system can be used internationally in studies across differing healthcare systems in high- (HICs) and low- and middle-income countries (LMICs). Methods This was a secondary analysis of the International Surgical Outcomes Study (ISOS), a prospective observational cohort study of elective surgery in adults. Data collection occurred over a 7-day period. Severity of complications was graded using Clavien–Dindo and the simpler ISOS grading (mild, moderate or severe, based on guided investigator judgement). Severity grading was compared using the intraclass correlation coefficient (ICC). Data are presented as frequencies and ICC values (with 95 per cent c.i.). The analysis was stratified by income status of the country, comparing HICs with LMICs. Results A total of 44 814 patients were recruited from 474 hospitals in 27 countries (19 HICs and 8 LMICs). Some 7508 patients (16·8 per cent) experienced at least one postoperative complication, equivalent to 11 664 complications in total. Using the ISOS classification, 5504 of 11 664 complications (47·2 per cent) were graded as mild, 4244 (36·4 per cent) as moderate and 1916 (16·4 per cent) as severe. Using Clavien–Dindo, 6781 of 11 664 complications (58·1 per cent) were graded as I or II, 1740 (14·9 per cent) as III, 2408 (20·6 per cent) as IV and 735 (6·3 per cent) as V. Agreement between classification systems was poor overall (ICC 0·41, 95 per cent c.i. 0·20 to 0·55), and in LMICs (ICC 0·23, 0·05 to 0·38) and HICs (ICC 0·46, 0·25 to 0·59). Conclusion Caution is recommended when using a treatment approach to grade complications in global surgery studies, as this may introduce bias unintentionally

The surgical safety checklist and patient outcomes after surgery: a prospective observational cohort study, systematic review and meta-analysis

© 2017 British Journal of Anaesthesia Background: The surgical safety checklist is widely used to improve the quality of perioperative care. However, clinicians continue to debate the clinical effectiveness of this tool. Methods: Prospective analysis of data from the International Surgical Outcomes Study (ISOS), an international observational study of elective in-patient surgery, accompanied by a systematic review and meta-analysis of published literature. The exposure was surgical safety checklist use. The primary outcome was in-hospital mortality and the secondary outcome was postoperative complications. In the ISOS cohort, a multivariable multi-level generalized linear model was used to test associations. To further contextualise these findings, we included the results from the ISOS cohort in a meta-analysis. Results are reported as odds ratios (OR) with 95% confidence intervals. Results: We included 44 814 patients from 497 hospitals in 27 countries in the ISOS analysis. There were 40 245 (89.8%) patients exposed to the checklist, whilst 7508 (16.8%) sustained ≥1 postoperative complications and 207 (0.5%) died before hospital discharge. Checklist exposure was associated with reduced mortality [odds ratio (OR) 0.49 (0.32–0.77); P\u3c0.01], but no difference in complication rates [OR 1.02 (0.88–1.19); P=0.75]. In a systematic review, we screened 3732 records and identified 11 eligible studies of 453 292 patients including the ISOS cohort. Checklist exposure was associated with both reduced postoperative mortality [OR 0.75 (0.62–0.92); P\u3c0.01; I2=87%] and reduced complication rates [OR 0.73 (0.61–0.88); P\u3c0.01; I2=89%). Conclusions: Patients exposed to a surgical safety checklist experience better postoperative outcomes, but this could simply reflect wider quality of care in hospitals where checklist use is routine

Critical care admission following elective surgery was not associated with survival benefit: prospective analysis of data from 27 countries

This was an investigator initiated study funded by Nestle Health Sciences through an unrestricted research grant, and by a National Institute for Health Research (UK) Professorship held by RP. The study was sponsored by Queen Mary University of London