Senior Recital: Alex Widomska, Oboe; Lu Witzig, Piano; October 9, 2022

Kemp Recital HallOctober 9, 2022SundayNoo

Carotenoid-membrane interactions in liposomes : effect of dipolar, monopolar, and nonpolar carotenoids

Electron paramagnetic resonance (EPR) spin-labeling methods were used to study the effects of carotenoids on the physical properties of saturated phosphatidylcholine (PC) membranes to evaluate the contribution of the terminal hydroxyl groups of xanthophyll molecules to the carotenoid-membrane interaction. Effects of the dipolar, terminally dihydroxylated carotenoid lutein on membrane phase transition, fluidity, order, and polarity were compared with those of monopolar (β-cryptoxanthin) and nonpolar (β-carotene) carotenoids. These effects were monitored at the membrane center as a function of the amount of the carotenoid added to the sample and as a function of temperature for fluid-phase membranes. PC membranes with different thickness (from 12 to 22 carbons in alkyl chains) were used. Carotenoids shifted to lower temperatures and broadened the main phase transition of PC membranes. They decreased the membrane fluidity and increased the order of alkyl chains. Carotenoids also increased the hydrophobicity of the membrane interior. These effects were the strongest for lutein, significantly weaker for β-cryptoxanthin, and negligible for β-carotene. They decreased with the increase of the membrane thickness. Presented results suggest that anchoring of carotenoid molecules at the opposite membrane surfaces by polar hydroxyl groups is significant in enhancing their effects on membrane properties. This manuscript also shows the ability of EPR spin-labeling methods to monitor different membrane properties that can be applied in biotechnological studies with the use of liposomes

The Phare Program in Romania

Program Phare w RumuniiThe Phare Program in Romani

Quadricuspid pulmonary valve complicated with aneurysm of pulmonary trunk diagnosed with ECG-gated computed tomography

Quadricuspid pulmonary valve (QPV) is an uncommon congenital defect reported in the general population with a frequency of up to 0.25%. The defect usually does not cause severe clinical complications and its presence frequently remains clinically silent. Moreover, there are several difficulties in visualization of pulmonary valve using basic diagnostic modalities such as echocardiography. Therefore, in the majority of cases, QPV is detected accidentally during cardiac procedures or post mortem. The authors present a case of QPV complicated with aneurysm of the pulmonary trunk, diagnosed with computed tomography in 70-year-old woman. Although the patient had undergone transthoracic echocardiography examinations several times in the past, only computed tomography allowed the detection of the anomalous valve. In addition, the examination confirmed aneurysm of the pulmonary trunk. To the best of our knowledge, this is the first case of QPV diagnosed in vivo with computed tomography

Leptin stimulates phosphoinositide 3-kinase in the vascular wall: role of ErbB receptors

Phosphoinositide 3-kinase (PI3K) phosphorylates phosphatidylinositol 4,5-diphosphate to phosphatidylinositol 3,4,5-triphosphate which then activates multiple intracellular signaling proteins such as protein kinase B (Akt), glycogen synthase kinase-3β, mammalian target of rapamycin (mTOR), etc. PI3K is involved in the regulation of vascular smooth muscle cell contractility, migration and proliferation - processes crucial for the pathogenesis of hypertension, atherosclerosis and restenosis. Increased leptin concentration in the metabolic syndrome contributes to the pathogenesis of cardiovascular diseases, but the effect of leptin on vascular smooth muscle cells is controversial. We examined the effect of experimentally induced hyperleptinemia on PI3K activity in the rat aortic media in adult male Wistar rats. Leptin, administered for 10 days in increasing dose (from 0.05 to 0.25 mg/kg every 12 hours), increased PI3K activity in the aortic media about 5-fold. The effect of leptin was markedly attenuated by epidermal growth factor receptor (EGFR) inhibitor, AG1478, as well as by the ErbB2 receptor inhibitor, AG825. In addition, leptin increased tyrosine phosphorylation of ErbB2, which was abolished by either AG1478 or AG825. These results indicate that hyperleptinemia increases the activity of vascular ErbB2 receptor in EGFR-dependent manner. In addition, both EGFR and ErbB2 contribute to PI3K stimulation by leptin. Activation of ErbB2 and PI3K may contribute to detrimental effects of leptin on vascular contractility and remodeling and may be involved, at least in part, in the relationship between metabolic syndrome and increased risk of vascular restenosis after angioplasty.Adipobiology 2011; 3: 53-59

和仏法律学校講義録

Wstęp: Migotanie przedsionków wymaga użycia wysokiej wartości energii w czasie kardiowersji elektrycznej przezklatkowej. Często powtarzany zabieg w uporczywie nawracającej i opornej na farmakoterapię arytmii stwarza ryzyko uszkodzenia serca przez prąd elektryczny. Cel: Ocena skuteczności i przydatności kardiowersji przezprzełykowej jednokierunkowej i dwukierunkowej u chorych z migotaniem przedsionków. Materiał i metody: W latach 1995-1997 u 550 chorych z migotaniem przedsionków wykonano 822 kardiowersje elektryczne przezprzełykowe, z których 350 stanowiły kardiowersje jednokierunkowe, a 472 - dwukierunkowe. Elektrodę przełykową stanowił dren z polichlorku winylu z 4 stalowymi pierścieniami, których łączna powierzchnia wynosi około 12,5 cm2. Umieszczano ją na wysokości lewego przedsionka (ok. 35 cm od siekaczy do dystalnego pierścienia). W kardiowersji przezprzełykowej jednokierunkowej jedną elektrodę zewnętrzną (typową dla kardiowersji przezklatkowej) umieszczano w okolicy V1 EKG. W kardiowersji dwukierunkowej stosowano dwie zewnętrzne elektrody, połączone ze sobą i umieszczone w okolicy przedsercowej i V1 EKG. Zabieg wykonywano w krótkotrwałym znieczuleniu ogólnym, stosując wzrastające wartości energii według protokołu: 2, 4, 8, 12, 20, 30, 40, 50, 100 J. Wyniki: Kardiowersja przezprzełykowa dwukierunkowa wykazała 100-procentową skuteczność u chorych z przewlekłym migotaniem przedsionków (trwającym powyżej 6 miesięcy) oraz 99-procentową skuteczność przy krócej trwającym. W kardiowersji przezprzełykowej jednokierunkowej największą skuteczność (91%) osiągnięto w świeżym migotaniu przedsionków (trwającym do 48 godzin). Próg kardiowersji był najniższy w grupie chorych ze świeżym migotaniem przedsionków poddanych kardiowersji przezprzełykowej dwukierunkowej (33,9 J). W przypadku kardiowersji jednokierunkowej chorzy ze świeżym migotaniem przedsionków wymagali niemal 2-krotnie większej energii (66,4 J). Cała grupa chorych, niezależnie od czasu trwania migotania przedsionków, u których wykonano kardiowersję przezprzełykową 2-kierunkową cechowała się istotnie niższym progiem kardiowersji niż grupa chorych poddana kardiowersji jednokierunkowej (odpowiednio 45,4 J i 74,6 J). Zastosowanie w kardiowersji przezprzełykowej dwukierunkowej energii do 50 J pozwala osiągnąć niemal 90-procentową skuteczność. Wnioski: Kardiowersja przezprzełykowa, zwłaszcza dwukierunkowa, u chorych z migotaniem przedsionków charakteryzuje się bardzo wysoką skutecznością i małymi wymaganiami energetycznymi

Kliniczne zastosowania rejestracji potencjałów wewnątrzsercowych (IEGM) z dwuprzedsionkowego układu stymulującego. Przydatność zapisów z dwuprzedsionkowego układu stymulującego w różnicowaniu tachyarytmii przedsionkowej i wyboru optymalnej metody leczenia

Wstęp: Dwuprzedsionkowy układ stymulujący pozwala na jednoczesną rejestrację potencjałów prawego i lewego przedsionka, jednak nikt do tej pory nie sugerował przydatności telemetrycznych zapisów wewnątrzsercowych (IEGM, intracardiac electrogram) w rozpoznawaniu zaburzeń rytmu serca. Cel badań: Ocena przydatności rejestracji potencjałów prawego i lewego przedsionka w rozpoznawaniu różnicowania przedsionkowych zaburzeń rytmu serca. Materiał i metody: U 73 pacjentów (śr. 69,3 lat) z dwuprzedsionkowym układem stymulującym podczas badań kontrolnych rejestrowano II odprowadzenie EKG i IEGM drogą telemetryczną. Wyniki: U 35 spośród 71 pacjentów podczas badań kontrolnych zarejestrowano napad arytmii: na podstawie EKG u 11 pacjentów rozpoznano typowe trzepotanie przedsionków, u 2 częstoskurcz przedsionkowy i u 10 migotanie przedsionków; u pozostałych 12 pacjentów obraz EKG nie był jednoznaczny i pozostawiał pewne wątpliwości w zakresie różnicowania migotania i trzepotania przedsionków oraz częstoskurczu przedsionkowego i trzepotania przedsionków. Analiza zapisów IEGM pozwoliła nie tylko precyzyjniej określić charakter arytmii, ale także wybrać optymalną metodę postępowania. Wnioski: Telemetryczna rejestracja potencjałów obu przedsionków z dwóch niezależnych kanałów z dwuprzedsionkowego układu stymulującego pozwala na dokładniejsze określenie rodzaju arytmii przedsionkowej. Dwuprzedsionkowy układ stymulujący umożliwiający uzyskanie drogą nieinwazyjną elektrogramów wewnątrzprzedsionkowych, stanowi dodatkowo cenne, nie w pełni dotychczas wykorzystywane narzędzie diagnostyczne. (Folia Cardiol. 2001; 8: 545–562

Kliniczne zastosowania rejestracji potencjałów wewnątrzsercowych (IEGM) z dwuprzedsionkowego układu stymulującego. Znaczenie zapisów dla rozumienia następstw stymulacji przedsionkowej

Wstęp: Dwuprzedsionkowy układ stymulujący pozwala na jednoczesną rejestrację potencjałów prawego i lewego przedsionka, jednak dotychczas w piśmiennictwie brakuje doniesień na temat przydatności klinicznej telemetrycznych zapisów wewnątrzsercowych (IEGM). Cel pracy: Ocena przydatności analizy rejestracji potencjału prawego i lewego przedsionka do oceny przewodzenia w przedsionkach podczas rytmu zatokowego i elektrofizjologicznych efektów jedno- i dwumiejscowej stymulacji przedsionkowej. Materiał i metody: U 73 pacjentów (średnio 69,3 lat) z dwuprzedsionkowym układem stymulującym podczas badań kontrolnych rejestrowano dwa odprowadzenia EKG i IEGM. Wyniki: Front pobudzenia w uszku prawego przedsionka był odbierany z opóźnieniem około 30 ms względem początku załamka P, zaś w zatoce wieńcowej — po około 100 ms, ale około 19 ms wcześniej przez proksymalny pierścień elektrody (konfiguracja detekcji BP) niż przez znajdującą się 3–4 cm głębiej końcówkę elektrody. Całkowity czas aktywacji przedsionków (TAAT) w czasie rytmu zatokowego wynosił nieco ponad 180 ms i wartości tego parametru nie różniły się podczas jedno- i dwubiegunowej konfiguracji detekcji (UP i BP sensing). Stymulacja uszka prawego przedsionka w porównaniu z rytmem zatokowym powodowała wydłużenie przewodzenia A-V (o 30 ms), czasu trwania załamka P (o 17 ms), czasu przewodzenia międzyprzedsionkowego (o ok. 40 ms) i TAAT (o ok. 25 ms). Efekty stymulacji zatoki wieńcowej zależały od konfiguracji (UP/BP) i energii stymulacji; stymulacja jednobiegunowa w umiarkowanym stopniu nasila asynchronię pobudzeń przedsionków (w porównaniu z rytmem zatokowym), wydłużając przewodzenie A-V (o 17 ms), szerokość załamka P (o 9 ms), czas przewodzenia międzyprzedsionkowego (o 47 ms), nie wpływając na TAAT. Stymulacja dwubiegunowa nie wpływa na przewodzenie A-V i czas trwania załamka P. Stymulacja dwuprzedsionkowa znacznie poprawiała synchronię aktywacji przedsionków, skracając (normalizując) czas trwania załamka P (o ok. 25 ms) oraz TAAT (o 54 ms). Umiarkowane zwiększenie częstotliwości rytmu przy stymulacji uszka prawego przedsionka powodowało wydłużenie całkowitego czasu aktywacji przedsionków (TAAT) o 13 ms; dalszy wzrost częstotliwości stymulacji wywoływał kolejne (również istotne) wydłużenie TAAT o 13 ms. Stymulacja zatoki wieńcowej (ze standardową amplitudą impulsów) wywiera efekt podobny, chociaż (również istotny) przyrost TAAT podczas zwiększania częstotliwości stymulacji był tu znacząco mniejszy (odpowiednio 10 i 4 ms). Wyniki sugerują nasilanie asynchronii pobudzeń przedsionków przez klasyczną stymulację uszka prawego przedsionka i wskazują na konieczność częstszego stosowania resynchronizujących sposobów stymulacji u osób z zaburzeniami przewodzenia w przedsionkach i nawrotami arytmii przedsionkowych. Wnioski: Jednoczesny zapis potencjałów obu przedsionków uzyskany drogą telemetrii z dwuprzedsionkowego układu stymulującego pozwala w sposób nieinwazyjny oceniać nasilenie zaburzeń przewodzenia w obrębie przedsionków zarówno podczas stymulacji, jak i w czasie rytmu kardiotopowego. Dwuprzedsionkowy układ stymulujący, umożliwiający uzyskanie drogą nieinwazyjną elektrogramów wewnątrzprzedsionkowych, stanowi dodatkowo cenne narzędzie badawcze i diagnostyczne

Techniczne aspekty stałej stymulacji dwuprzedsionkowej przy wykorzystywaniu standardowych stymulatorów dwujamowych

Wstep: Pomimo że stymulacja dwuprzedsionkowa od 10 lat jest akceptowaną niefarmakolo- giczną metodą prewencji arytmii nadkomorowych, przez wiele lat nie było stymulatorów przezna- czonych specjalnie do tego celu. Przed 4 laty autorzy niniejszej pracy rozpoczeli stosowanie tej metody leczenia, posługując sie systemem zaproponowanym w 1988 roku przez Osterholzera i Markewitza, polegającym na wykorzystaniu standardowego stymulatora dwujamowego (DDD). Materiał i metody: U 71 chorych elektrode prawoprzedsionkową łączono z kanałem przed- sionkowym, zao elektrode lewoprzedsionkową (implantowan1 do zatoki wiencowej) z kanałem komorowym stymulatora DDD (BIOTRONIK: Dromos, Physios, Eikos, Logos). W czasie badan kontrolnych stymulowano prawy przedsionek (program AAI), zatoke wiencową (program VVI) oraz oba przedsionki (program DDD z minimalnym opóżnieniem A-V); ostatni program pozostawiano na stałe. Parametry sterowania z zatoki wiencowej ocenione poope- racyjnie były nieznacznie gorsze w zatoce wiencowej (amplituda A Š 2,9 mV; slew rate Š 0,8 V/s) niż w prawym przedsionku (odpowiednio 3,5 mV i 1,1 V/s), lecz podczas kolejnych miesiecy obserwacji warunki sterowania poprawiły sie. Nie odnotowano problemów związanych z de- tekcją załamków T i fali V. „ródoperacyjne wartooci progu stymulacji w prawym przedsionku były niższe (BP Š 0,6 V; UP Š 0,5 V) niż w zatoce wiencowej (odpowiednio BP Š 2,3 V i UP Š 3,0 V). Wartooci progu stymulacji w prawym przedsionku były najwyższe po miesiącu od dnia zabiegu (orednio: BP Š 1,4 V i UP Š 1,8 V) i zmniejszały sie w czasie kolejnych miesiecy. Podobną tendencje stwierdzono w zatoce wiencowej, jednak bezwzgledne wartości progu stymulacji były tu wyższe (po miesiącu: UP Š 3,7 i BP Š 3,5 V). Wartości impedancji w obydwu kanałach wykazywały tendencje wzrostową wraz z upływem czasu. Stymulacja zatoki wiencowej okazała sie bardziej energochłonna (17O20 µJ) niż standardowa stymulacja prawego przedsionka (3O4 µJ): całkowity pobór prądu podczas stymulacji dwuprzedsionkowej pozostawał jednak w akceptowalnych granicach (33O39 µJ). Z powodu arytmii lewoprzedsion- kowych zmieniono konfiguracje stymulacji u 5 pacjentów (7%); u 11 pacjentów (15%) były problemy z uzyskaniem stymulacji resynchronizuj1cej. Podczas ostatniej kontroli system funk- cjonował prawidłowo u 51 z 71 pacjentów (72%), u 7 (10%) wyst1piło przewlekłe migotanie przedsionków, u 10 (14%) zmieniono rodzaj stymulacji z powodu: arytmii lewoprzedsionko- wych (5), bloku A-V (2), bloku wyjocia na elektrodzie lewoprzedsionkowej (2) i powikłan chirurgicznych (1). Wiekszooa problemów ujawniła sie w podostrym okresie pooperacyjnym; w późniejszym okresie wystepowały jedynie zaburzenia przewodzenia A-V i arytmie lewoprzed- sionkowe. Wyniki: Najprawdopodobniej głównymi zaletami tego typu stymulacji dwuprzedsionkowej są: możliwość precyzyjnego (oddzielne dla każdego z przedsionków) programowania parame- trów impulsu stymulacji i wzgledna energooszczednśća układu, detekcja potencjałów przedsionkowych w konfiguracji BP (lepsza eliminacja potencjałów komorowych), utrzymanie stymulacji przedsionkowej w przypadku przemieszczenia elektrody czy bloku wyjścia w zatoce wiencowej, możliwość oceny parametrów stymulacji i sterowania w zatoce wiencowej (przydatność systemu do oceny nowych elektrod). Wadami proponowanego przez autorów układu stymuluj1cego jest brak możliwości stymulacji komory w przypadku wystąpienia bloku A-V i brak możliwości stymulacji resynchronizuj1cej podczas przedwczesnych pobudzen lewoprzedsionkowych przy standardowym połączeniu elektrod. Wniosek: Wykorzystanie standardowego stymulatora dwujamowego do stymulacji dwuprzed- sionkowej jest najprostszym rozwiązaniem, lecz arytmie lewoprzedsionkowe i ryzyko rozwoju zaburzen przewodzenia A-V ograniczają stosowanie tego systemu. (Folia Cardiol. 2001; 8: 293O312

How do xanthophylls protect lipid membranes from oxidative damage?

Here, we address the problem of the antioxidant activity of carotenoids in biomembranes. The activity of lutein and zeaxanthin in the quenching of singlet oxygen generated by photosensitization was monitored in lipid vesicles using a singlet oxygen-sensitive fluorescent probe and with the application of fluorescence lifetime imaging microscopy. The antioxidant activity of xanthophylls was interpreted on the basis of electron paramagnetic resonance oximetry results showing that xanthophylls constitute a barrier to the penetration of molecular oxygen into lipid membranes: to a greater extent in the 13-cis configuration than in all-trans. These results are discussed in relation to the trans-cis photoisomerization of xanthophylls observed in the human retina. It can be concluded that photoisomerization of xanthophylls is a regulatory mechanism that is important for both the modulation of light filtration through the macula and photoprotection by quenching singlet oxygen and creating a barrier to oxygen permeation to membranes