РЕДКИЙ СЛУЧАЙ СОЧЕТАННОЙ ПАТОЛОГИИ – АНОМАЛЬНЫЙ ДРЕНАЖ ПОРТАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ В КОРОНАРНЫЙ СИНУС, ГИПОПЛАЗИЯ ПРАВОЙ ВЕТВИ ВОРОТНОЙ ВЕНЫ И ВЫСОКАЯ ЛЕГОЧНАЯ ГИПЕРТЕНЗИЯ

Aim: to present an exceptional case of the combined pathology – an abnormal drainage of portal system to the coronary sinus, hypoplasia of the right branch of the portal vein and high pulmonary hypertension. Materials and methods. The patient P. of 22 years old arrived at congenital heart diseases surgical unit of V.I. Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artifi cial Organs. After the examination he was diagnosed with congenital disease – abnormal confl uence of the portal vein in the right atrium. Insuffi ciency of the tricuspid valve 3–4. High pulmonary hypertension. Insuffi ciency of blood circulation of IIa, III functional class. After computer tomography there is no division of the portal vein. Vein is drained in the right atrium bypass with a diameter of 2,3 cm following from the portal vein to the coronary sinus. Results. Considering hopelessness of conservative therapy the only method of the radical help to the patient is two-stage surgical intervention – transplantation of a heart-pulmonary complex and liver transplantation. Conclusion. Presented rare clinical case demonstrates the combination of congenital anomalies of the portal system and the heart with high pulmonary hypertension, and is based on a functioning fetal venous duct (ductus venosus), bypassing the liver in the right atrium (coronary sinus) in combination with hypoplasia of the right portal vein.Цель: представить редкий случай сочетанной патологии – аномальный дренаж портальной системы в коронарный синус, гипоплазия правой ветви воротной вены и высокая легочная гипертензия. Материалы и методы. Пациент П. 22 лет поступил в отделение хирургии врожденных пороков сердца ФГБУ «ФНЦ трансплантологии и искусственных органов им. акад. В.И. Шумакова». После обследования поставлен диагноз «врожденный порок – аномалия впадения воротной вены в правое предсердие; недостаточность трехстворчатого клапана 3–4-й степени; высокая легочная гипертензия; недостаточность кровообращения IIa, III функциональный класс». По данным спиральной компьютерной томографии, отсутствует внyтрипеченочное деление воротной вены. Вена дренируется в правое предсердие посредством шунта диаметром 2,3 см следующего от воротной вены в коронарный синус. Результаты. Учитывая бесперспективность консервативной терапии, для пациента единственным методом радикальной помощи является двухэтапное хирургическое вмешательство – трансплантация сердечно-легочного комплекса и трансплантация печени. Заключение. Описанный редкий клинический случай демонстрирует сочетание врожденной аномалии портальной системы и сердца с высокой легочной гипертензией, в основе которого лежит функционирующий эмбриональный венозный проток (ductus venosus), шунтирующийся в обход печени в правое предсердие (коронарный синус), в сочетании с гипоплазией правой воротной вены

ДИНАМИКА ИНСУЛИНОПОДОБНОГО ФАКТОРА РОСТА 1 (ИФР-1) ПРИ ТРАНСПЛАНТАЦИИ ПЕЧЕНИ ДЕТЯМ ОТ ДОНОРА, НЕ СОВМЕСТИМОГО ПО ГРУППЕ КРОВИ

It is shown that liver transplantation (LT) from donor with incompatible blood type (AB0i) may be effective and safe, but the impact of such operation upon the various systems of the body has not been investigated yet. Insulinlike growth factor-1 (IGF-1) is synthesized in the liver and mediates the action of growth hormone. The level of IGF-1 is a marker of the processes of cell proliferation and tissue regeneration. Aim. To evaluate levels of IGF-1 in children-recipients with liver transplant from AB0i (incompatible) and AB0c (compatible) donors.Materials and methods. 140 children aged 3 to 36 (19,5 ± 16,5 months) with congenital diseases of the hepatobiliar system, 58 of them boys, were surveyed. All patients underwent transplantation of left lateral liver sector from living related donors: 111 children were transplanted with fragment of the liver from AB0c donors, 29 – from AB0i donors; in 10 children with AB0i liver before and/or after LT operation anti-group antibodies (anti-A/B) were revealed. The concentration of IGF-1 was determined by ELISA using specifi c kits (Immunodiagnostic System, USA) in samples of blood plasma, which were received up to a month and a year after a liver transplant.Results. Average level of IGF-1 21,0 ± 29,5 μg/l in patients before LT was signifi cantly lower than in healthy children (52,2 ± 26,3 μg/l, p < 0,001) and did not vary in children, having received later a piece of liver from a compatible (AB0c) donor and from donor AB0i (23,5 ± 30,9 and 21,2 ± 23,2 μg/l respectively, p = 0,70). In patients with anti-A/B prior to surgery average level of IGF-1 was not different from that of the patients without antibodies (32,6 ± 27,6 and 22,3 ± 29,6 μg/l respectively, p = 0,4). One month after LT level of IGF-1 has increased both in the general group, and in patients with AB0c and AV0i liver (92,1 ± 77,8 and 131,2 ± 106,7 μg/l respectively, p = 0,09). The level of IGF-1 was not varied in the group with antibodies (152,5 + 150,4 μg/l) and without them (95,9 ± 77,0 μg/l). A year after LT the average level of IGF-1 in recipients of AV0c and AV0i liver was not varied and was signifi cantly higher than before LT (82,0 + 60,7 and 91,2 ± 77,8 μg/l, p < 0,005 and p = 0,03 respectively). The content of IGF-1 in patients with anti-A/B and without them (104,7 ± 67,5 and 84,7 ± 63,7 μg/l respectively) also did not differ.Conclusion: the results of our studies have shown that restoration of the level of IGF-1 is not dependent on transplantation of compatible or incompatible blood type liver, as well as on the availability of anti-group antibodies.Показано, что трансплантация печени (ТП) от не совместимого по группе крови (АВ0н) донора может быть эффективной и безопасной, однако вопросы, связанные с эффектом такой операции на различные системы организма, не исследованы. Инсулиноподобный фактор роста 1 (ИФР-1) синтезируется в печени и опосредует действие гормона роста, его уровень является маркером процессов пролиферации и регенерации тканей.Цель: исследовать динамику уровня ИФР-1 у детей – реципиентов печени при трансплантации от родственного совместимого и не совместимого по группе крови донора.Материалы и методы. Обследовано 140 детей с врожденными заболеваниями гепатобилиарной системы в возрасте от 3 до 36 (19,5 ± 16,5) месяцев, из них 58 мальчиков. Всем пациентам была проведена трансплантация левого латерального сектора печени от живого родственного донора: 111 детям был пересажен фрагмент печени от АВ0с донора, 29 – от АВ0н донора; у 10 детей с АВ0н ТП до и/или после операции обнаруживались антигрупповые антитела (анти-А/В). Концентрацию ИФР-1 определяли методом ИФА в образцах плазмы крови.Результаты. Средний уровень ИФР-1 21,0 ± 29,5 мкг/л у пациентов до ТП был достоверно ниже, чем у здоровых детей (52,2 ± 26,3 мкг/л, p < 0,001), и не различался у детей, позднее получивших фрагмент печени от совместимого (АВ0с) и от АВ0н донора (23,5 ± 30,9 и 21,2 ± 23,2 мкг/л соответственно, p = 0,70). У пациентов с анти-А/В до операции средний уровень ИФР-1 не отличался от такового у пациентов без антител (32,6 ± 27,6 и 22,3 ± 29,6 мкг/л соответственно, р = 0,4). Через месяц после ТП уровень ИФР-1 повысился как в общей группе, так и у пациентов с АВ0с и АВ0н ТП (92,1 ± 77,8 мкг/л и 131,2 ± 106,7 мкг/л соответственно, р = 0,09). Уровень ИФР-1 не различался в группе с антителами (152,5 ± 150,4 мкг/л) и без них (95,9 ± 77,0 мкг/л). Через год после ТП средний уровень ИФР-1 у реципиентов АВ0с и АВ0н печени не различался и был достоверно выше, чем до ТП (82,0 ± 60,7 и 91,2 ± 77,8 мкг/л, р < 0,005 и р = 0,03 соответственно). Содержание ИФР-1 у пациентов с анти-А/В и без них (104,7 ± 67,5 мкг/л и 84,7 ± 63,7 мкг/л соответственно) также не отличалось.Заключение. Результаты исследования показали, что восстановление уровня ИФР-1 не зависит от того, был ли донор фрагмента печени совместимым по системе АВ0 или нет и содержались ли у реципиента в крови антигрупповые антитела до трансплантации

ИНСУЛИНОПОДОБНЫЙ ФАКТОР РОСТА-1 ПРИ ТРАНСПЛАНТАЦИИ ПЕЧЕНИ ДЕТЯМ С ВРОЖДЕННЫМИ И НАСЛЕДСТВЕННЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ГЕПАТОБИЛИАРНОЙ СИСТЕМЫ

The research of total and free insulin-like growth factor-1 (IGF-1) in 53 children with with congenital and hereditary diseases of hepatobiliary system was performed before liver transplantation, a month and a year after liver transplantation. Data of our research work revealed reliable decrease of total and free IGF-1 serum concentrations in children with liver cirrhosis and controversy increase of PAPP-A, which regulates IGF-1 bioavailability. In a month after orthotopic liver transplantation the level of both fractions of IGF-1 restored. A year later concentrations of total and free IGF-1, and PAPP-A remained at normal rates. Increase of total and free IGF-1 after liver transplantation may contribute to restoration of endocrine regulation of growth, reparative and anabolic processes, and normal physical development of children. Исследован уровень общего и свободного инсулиноподобного фактора роста-1 (ИФР-1) у 53 детей с врожденными и наследственными заболеваниями гепатобилиарной системы до трансплантации, через месяц и через год после родственной ортотопической трансплантации печени. Установлено, что у детей раннего возраста (от 3 до 36 мес.), страдающих циррозом печени, концентрация общего и свободного ИФР-1 ниже, чем у здоровых детей, при повышенном уровне связанного с беременностью протеина плазмы А (РАРР-А), увеличивающего биодоступность свободного ИФР-1. Через месяц после трансплантации печени отмечалось увеличение уровня общего и свободного ИФР-1, через год после операции уровни исследуемых показателей не отличались от таковых у здоровых детей при нормализации концентрации РАРР-А. Увеличение уровня общего и свободного ИФР-1 после трансплантации печени детям с врожденными и наследственными заболеваниями гепатобилиарной системы может иметь значение для восстановления гормональной регуляции роста, анаболических и репаративных процессов, нормального физического развития детей – реципиентов печени.

ОПЫТ 100 ТРАНСПЛАНТАЦИЙ ТРУПНОЙ ПЕЧЕНИ В ОДНОМ ЦЕНТРЕ

There’s a report of 100 cadaveric liver transplantation performed from December 2004 to June 2011. Indication for liver transplantation, including retransplantation, technical features of surgery, postoperative complications have been described. Patient survival was significantly lower in HCV-positive and HCC recipient than in other indications. Cumulative recipient survival rate at 1, 3, 5 years is 89; 87; 87%. Cumulative graft survival rate at 1, 3, 5 years is 85; 82; 70%. Long term immunosupression and HCV-infection after transplantation are discussed. В работе обобщен опыт 100 трансплантаций трупной печени, выполненных с декабря 2004-го по июнь 2011 года. Представлен спектр показаний к операции, в том числе к ретрансплантации печени, современные технические варианты выполнения операции, структура послеоперационных осложнений, включая сосудистые и билиарные. Показано, что выживаемость реципиентов с циррозом печени HCV-этиологии и гепатоцеллюлярной карциномой существенно ниже, чем при других показаниях. Суммарный показатель выживаемости через 1, 3 и 5 лет после трансплантации печени составил 89; 87; 87% соответственно. Выживаемость трансплантата в течение 1, 3 и 5 лет составила 85; 82; 70% соответственно. Обсуждаются вопросы длительной поддерживающей иммуносупрессии и лечения HCV-инфекции после трансплантации.

Open Source ImmGen: network perspective on metabolic diversity among mononuclear phagocytes

We dissect metabolic variability of mononuclear phagocyte (MNP) subpopulations across different tissues through integrative analysis of three large scale datasets. Specifically, we introduce ImmGen MNP Open Source dataset that profiled 337 samples and extended previous ImmGen effort which included 202 samples of mononuclear phagocytes and their progenitors. Next, we analysed Tabula Muris Senis dataset to extract data for 51,364 myeloid cells from 18 tissues. Taken together, a compendium of data assembled in this work covers phagocytic populations found across 38 different tissues. To analyse common metabolic features, we developed novel network-based computational approach for unbiased identification of key metabolic subnetworks based on cellular transcriptional profiles in large-scale datasets. Using ImmGen MNP Open Source dataset as baseline, we define 9 metabolic subnetworks that encapsulate the metabolic differences within mononuclear phagocytes, and demonstrate that these features are robustly found across all three datasets, including lipid metabolism, cholesterol biosynthesis, glycolysis, and a set of fatty acid related metabolic pathways, as well as nucleotide and folate metabolism. We systematically define major features specific to macrophage and dendritic cell subpopulations. Among other things, we find that cholesterol synthesis appears particularly active within the migratory dendritic cells. We demonstrate that interference with this pathway through statins administration diminishes migratory capacity of the dendritic cells in vivo. This result demonstrates the power of our approach and highlights importance of metabolic diversity among mononuclear phagocytes

Network analysis of large-scale ImmGen and Tabula Muris datasets highlights metabolic diversity of tissue mononuclear phagocytes

The diversity of mononuclear phagocyte (MNP) subpopulations across tissues is one of the key physiological characteristics of the immune system. Here, we focus on understanding the metabolic variability of MNPs through metabolic network analysis applied to three large-scale transcriptional datasets: we introduce (1) an ImmGen MNP open-source dataset of 337 samples across 26 tissues; (2) a myeloid subset of ImmGen Phase I dataset (202 MNP samples); and (3) a myeloid mouse single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) dataset (51,364 cells) assembled based on Tabula Muris Senis. To analyze such large-scale datasets, we develop a network-based computational approach, genes and metabolites (GAM) clustering, for unbiased identification of the key metabolic subnetworks based on transcriptional profiles. We define 9 metabolic subnetworks that encapsulate the metabolic differences within MNP from 38 different tissues. Obtained modules reveal that cholesterol synthesis appears particularly active within the migratory dendritic cells, while glutathione synthesis is essential for cysteinyl leukotriene production by peritoneal and lung macrophages

Science goals and new mission concepts for future exploration of Titan's atmosphere geology and habitability: Titan POlar Scout/orbitEr and In situ lake lander and DrONe explorer (POSEIDON)

In response to ESA’s “Voyage 2050” announcement of opportunity, we propose an ambitious L-class mission to explore one of the most exciting bodies in the Solar System, Saturn’s largest moon Titan. Titan, a “world with two oceans”, is an organic-rich body with interior-surface-atmosphere interactions that are comparable in complexity to the Earth. Titan is also one of the few places in the Solar System with habitability potential. Titan’s remarkable nature was only partly revealed by the Cassini-Huygens mission and still holds mysteries requiring a complete exploration using a variety of vehicles and instruments. The proposed mission concept POSEIDON (Titan POlar Scout/orbitEr and In situ lake lander DrONe explorer) would perform joint orbital and in situ investigations of Titan. It is designed to build on and exceed the scope and scientific/technological accomplishments of Cassini-Huygens, exploring Titan in ways that were not previously possible, in particular through full close-up and in situ coverage over long periods of time. In the proposed mission architecture, POSEIDON consists of two major elements: a spacecraft with a large set of instruments that would orbit Titan, preferably in a low-eccentricity polar orbit, and a suite of in situ investigation components, i.e. a lake lander, a “heavy” drone (possibly amphibious) and/or a fleet of mini-drones, dedicated to the exploration of the polar regions. The ideal arrival time at Titan would be slightly before the next northern Spring equinox (2039), as equinoxes are the most active periods to monitor still largely unknown atmospheric and surface seasonal changes. The exploration of Titan’s northern latitudes with an orbiter and in situ element(s) would be highly complementary in terms of timing (with possible mission timing overlap), locations, and science goals with the upcoming NASA New Frontiers Dragonfly mission that will provide in situ exploration of Titan’s equatorial regions, in the mid-2030s