Myopathy in patients with Hashimoto´s Disease. / Miopatía en pacientes con enfermedad de Hashimoto

Hashimoto thyroiditis (HT) is an autoimmune disease of the thyroid gland. Patients may present or not a hypothyroid state, and frequently have manifestations of myopathy. The present work was aimed to assess the clinical symptoms and signs of skeletal muscle alterations in HT, describe the muscular pathological changes and relate them to the functional thyroid status and to the autoimmune condition of the patient. Clinical and laboratory studies were performed in ten HT patients and three control subjects (hormonal levels and electromyography). Biopsies from their vastus lateralis of quadriceps femoris muscle were analyzed under light (histochemistry and immunofluorescense) and electron microscopy. All patients showed muscle focal alterations, ranging from moderate to severe atrophy, necrosis, activation of satellite cells, presence of autophagosomes, capillary alterations and macrophage and mast cell infiltration, common to autoimmune diseases. The intensity of clinical signs and symptoms was not related to the morphological muscle findings, the electromyography results, or to the state of the thyroid function. Reactions for immunoglobulin in muscle fibers were positive in 80% of the patients. Fiber type II proportion was increased in all patients, with the exception of those treated with L-thyroxine. In conclusion, autoimmune processes in several of the patients may be associated to the skeletal muscle alterations, independently of the functional state of the thyroid gland; however, fiber II type proportion could have been normalized by L-thyroxine treatment.

La tiroiditis de Hashimoto (TH) es una enfermedad autoinmune de la glándula tiroides. Los pacientes pueden tener o no un estado hipotiroideo y suelen presentar manifestaciones de miopatía. Este trabajo estudia los síntomas y signos clínicos de alteración muscular esquelética que puedan estar presentes en pacientes con TH, describe los cambios patológicos musculares y los relaciona con el estado funcional de la glándula tiroides y la condición autoinmune del paciente. Diez pacientes y tres sujetos controles fueron examinados clínicamente, se midieron los niveles de hormonas tiroideas, se practicó electromiografía y se tomó biopsia del vasto lateral del músculo cuádriceps crural para microscopía de luz (histoquímica e inmunofluorescencia) y microscopía electrónica. Todos los pacientes mostraron alteraciones musculares focales, atrofia moderada a severa, presencia de autofagosomas (glucogenosomas), necrosis, activación de las células satélites, infiltración de macrófagos y mastocitos, así como alteraciones en los capilares, similares a las de las enfermedades autoinmunes. La intensidad de los signos y síntomas no estuvo relacionada con los hallazgos morfológicos en músculo, los resultados de la electromiografía ni con el estado funcional tiroideo. La reacción a las inmunoglobulinas fue positiva en el músculo de 80% de los pacientes. La proporción de fibras musculares tipo II estuvo incrementada en los pacientes excepto en aquellos que recibieron tratamiento con L-tiroxina. En conclusión, el proceso autoinmune hacia el músculo parece asociarse a las alteraciones en éste, independientemente del estado funcional tiroideo, sin embargo, la proporción de las fibras tipo II puede haber sido normalizada por el tratamiento con L-tiroxina.

Estrés oxidativo en los músculos soleo y extensor digitorum longus (EDL) de ratas espontáneamente hipertensas / Oxidative stress in soleus and extensor digitorum longus (EDL) muscles of spontaneously hypertensive rats

Las enfermedades sistémicas crónicas afectan el músculo esquelético, siendo la inflamación y el estrés oxidativo algunos de los mecanismos involucrados. El efecto de la hipertensión arterial esencial sobre el músculo esquelético no es bien conocido. Se estudiaron los músculos soleo y extensor digitorum longus (EDL) de ratas espontáneamente hipertensas (SHR), comparadas con las controles normotensas Wistar Kyoto (WKY). Se determinaron los niveles de nitritos y nitratos en µmoles/mg-proteína; las sintasas del óxido nítrico: endotelial (eNOS); neuronal (nNOS); e inducible (iNOS), nitrotirosina y el factor de necrosis tumoral-alfa (TNF-α) en ng/mg-proteína. En las SHR, en el soleo y el EDL respectivamente, se incrementó la nitrotirosina (24,4 ± 5,0 vs. 3,3 ± 0,3, p<0,001; 20,2 ± 4,3 vs. 4,5 ± 0,4, p<0,0037), iNOS (26,6 ± 3,7 vs. 8,3 ± 0,9; 21,3 ± 3,7 vs. 11,0 ± 0,8 ambos p<0,0001), y TNF-α (2,2 ± 0,5 vs. 0,6 ± 0,1, p<0,05; 1,9 ± 0,2 vs. 0,6 ± 0,1, p<0,02); hubo disminución de eNOS en el soleo (20,6 ± 1,4 vs. 30,3 ± 1,2, p<0,00001); de nNOS (soleo 16,8 ± 1,4 vs. 20,7 ± 1,8, p< 0,05; EDL 13,6 ± 1,3 vs. 21,9 ± 1,8, p<0,005) y de nitrito en el EDL (5,8 ± 0,3 vs. 7,1 ± 0,5, p<0,026). En las SHR se observó correlación positiva entre TNF-α vs. nitrotirosina: soleo (r=0,798; p<0,031) y tendencia en EDL (r=0,739; p<0,057); iNOS vs. nitrotirosina (soleo: r=0,908 p<0,0001; EDL: r=0,707; p=0,01), tendencia entre TNF-α vs. iNOS en EDL (r=0,736; p=0,059); y correlación negativa entre eNOS vs. nitrotirosina en soleo (r=-0,816; p=0,0012). En conclusión, las SHR presentan un proceso inflamatorio muscular, evidenciado por el incremento de TNF-α, nitrotirosina, e iNOS. La disminución de las sintasas constitutivas, con incremento de la iNOS es evidencia de la disfunción endotelial.

Systemic diseases affect skeletal muscle, and inflammation and oxidative stress are some of the involved mechanisms. There is scarce information about the effects of essential hypertension on skeletal muscle. The soleus and extensor digitorum longus (EDL) muscles of spontaneously hypertensive rats (SHR) were studied compared to control Wistar Kyoto (WKY) rats. The levels of nitrite and nitrate in µmol/mg-protein; endothelial (eNOS), neuronal (nNOS), and inducible (iNOS) nitric oxide synthases, nitrotyrosine and tumour necrosis factor alpha (TNF-α) in ng/mg-protein were determined. Compared with controls, the SHR showed increased levels of nitrotyrosine (soleus 24.4 ± 5.0 vs. 3.3±0.3, p<0.001; EDL 20.2 ± 4.3 vs. 4.5 ± 0.4, p<0.0037), iNOS (soleus 26.6 ± 3.7 vs. 8.3 ± 0.9; EDL 21.3 ± 3.7 vs. 11.0 ± 0.8, both p<0.0001) and TNF-α (soleus 2.2 ± 0.5 vs. 0.6 ± 0.1, p<0.05; EDL 1.9 ± 0.2 vs. 0.6 ± 0.1, p<0.02). A decrease of eNOS was found in soleus muscle (20.6 ± 1.4 vs. 30.3 ± 1.2, p<0.00001); of nNOS (soleus 16.8 ± 1.4 vs. 20.7 ± 1.8, p< 0.05; EDL 13.6 ± 1.3 vs. 21.9 ± 1.8, p<0.005) and nitrite in EDL (5.8 ± 0.3 vs. 7.1 ± 0.5, p<0.026).There was a positive correlation between TNF-α vs. nitrotyrosine in soleus (r=0.798; p<0.031) and a tendency in EDL (r=0.739; p=0.059); iNOS vs. nitrotyrosine (soleus: r=0.908; p<0.0001; EDL: r=0.707; p<0.01), a tendency between TNF-α and iNOS (EDL: r=0.736; p<0.059); and a negative correlation between eNOS vs. nitrotyrosine in soleus muscle (r=-0.816; p<0.0012). In conclusion, in skeletal muscles of SHR an inflammatory process was found evidenced by the increase in TNF-α, nitrotyrosine and iNOS. The decreased levels of constitutive synthases, together with the higher level of iNOS, are indicative of endothelial dysfunction.

Morphological alterations in skeletal muscle of spontaneously hypertensive rats

Se estudiaron los músculos Extensor digitorum longus (EDL) y soleus de ratas espontáneamente hipertensas (SHR), comparándolas con ratas normotensas Wistar Kyoto (WKY). La evaluación cuantitativa de los capilares y la clasificación de las fibras musculares se hizo con microscopía de luz, mientras que el estudio ultraestructural permitió visualizar cambios morfológicos. No se encontraron diferencias en la proporción de los tipos de fibras, o en los índices de capilaridad entre las ratas controles y las SHR. Una reducción del área de las fibras IIB se encontró en el músculo EDL de las SHR. El estudio ultraestructural mostró anormalidades en los capilares de ambos músculos en las SHR; en las secciones transversales de células endoteliales se observó engrosamiento del citoplasma, además distribución irregular de caveolas y vesículas pinocíticas, la membrana basal capilar mostró una anchura irregular, con algunas partes engrosadas y reduplicadas. Algunos pericitos fueros prominentes. En el espacio intersticial se encontraron macrófagos. En algunas fibras se hallaron sarcómeros estructuralmente desorganizados, el sistema sarcotubular hinchado, abundantes vacuolas autofágicas, y células satélites proliferativas. Las fibrillas de colágeno fueron abundantes. La presencia de restos celulares, vacuolas autofágicas y la pérdida del sarcolema, indicaron necrosis muscular. Se puede concluir que, aun cuando no se demostró la rarefacción anatómica (disminución numérica) en las SHR, los capilares musculares estaban alterados, lo cual puede ser el sustrato de la rarefacción funcional. En los músculos EDL y soleo de las SHR, los signos de una miopatía leve con fibrosis focal estuvieron presentes.

La prescripción de ejercicio físico en pacientes cardíacos: características y estructura del programa / The physical exercise prescription in cardiac patients: characteristics and structure of the program

La rehabilitación cardíaca ha demostrado ser uno de los elementos, en términos prospectivos, más eficaces para mejorar la capacidad física del paciente cardíaco, disminuir los factores de riesgo, mejorar la calidad de vida, reducir la dosis o número de medicamentos después de un evento isquémico y facilitar la incorporación más temprana a la actividad laboral en mejores condiciones. Entre los componentes que integran la rehabilitación cardíaca: educación, asesoramiento nutricional, asistencia psicológica, orientación vocacional y/o laboral y ejercicio, este último, adquiere la mayor importancia por ser el componente que de forma más temprana y efectiva aumenta la capacidad física del paciente, proporcionándole seguridad e independencia en sus actividades personales y profesionales, y un mayor grado de responsabilidad y participación en su entorno social y familiar. En esta revisión se presentan las pautas recomendadas por las organizaciones profesionales relacionadas con la rehabilitación cardíaca más prestigiosas y confiables del mundo médico, que proponemos sean consideradas en la planificación, organización y ejecución de los programas de rehabilitación en nuestro país, adaptándolas a las condiciones existentes de cada centro donde se realice.

Cardiac rehabilitation has proven to be prospectively an effective element in heart disease patients to endurance functional capacity, diminish risk factors, improve quality of life, reduce dosing and number of medications after an acute event and facilitate an early incorporation to daily labor activities in the best of conditions. Of the elements that compose cardiac rehabilitation one can mention; education, nutritional counseling, psychological assistance, vocational orientation and exercise, the latter being of great significance as responsible of an early and effective improvement of physical capacity that leads to self insurance and independence for personal and professional duties with a greater degree of responsibility and participation in social and family environments. In the following review, guidelines from the most important and trusted professional organizations in the field of cardiac rehabilitation are presented along with a proposal for their use in the planning, organizing and execution of cardiac rehabilitation programs in our country, adjusting them to the existing conditions where to be implemented.

Alteraciones musculares periféricas en la enfermedad de Chagas

La enfermedad de Chagas sigue siendo un problema en Venezuela y en varios países de Latinoamérica. Este trabajo presenta datos sobre las alteraciones que esta enfermedad produce en los músculos esqueléticos periféricos, lo cual puede contribuir a la incapacidad funcional que presentan muchos de los pacientes. Fueron estudiados 19 pacientes con enfermedad avanzada, a quienes se les hizo evaluación cardiorrespiratoria, ecocardiograma, prueba de ejercicio y biopsia del músculo cuádriceps. El 42% presentó incapacidad funcional moderada a severa, medida por el consumo máximo de oxígeno, que estuvo relacionada con cambios morfológicos y metabólicos en las fibras musculares. Se hallaron alteraciones en la microvasculatura muscular compatibles con daño autoinmune. En conclusión, los pacientes con enfermedad de Chagas sufren alteraciones en la musculatura periférica que puede contribuir a la incapacidad funcional y al grado de afectación por esta enfermedad. La determinación de la capacidad funcional debería agregarse a la evaluación de la enfermedad

Chagas disease is still a problem in Venezuela and other Latin American countries, in spite of efforts to control the disease. Peripheral muscle alterations that contribute to decreased functional capacity in moderate to advanced Chagas’ disease patients are analyzed in the present work. Nineteen Chagas’ disease patients were studied, including cardio-respiratory evaluation, echocardiogram, exercise test and quadriceps muscle biopsy. The results showed 42% patients with moderate to severe decrease of maximal oxygen consumption. Muscle biopsies presented morphologic and metabolic alterations, some related to functional capacity. Capillary vessel damage in muscle was similar to that found in autoimmune diseases. In conclusion, Chagas’ disease patients showed peripheral muscle alterations related to decreased functional capacity. The functional capacity changes may contribute to the severity of the disease and should be added to the evaluation of the patients

Contribución al conocimiento de una patología (síndrome parapléjico bovino) de la ganadería extensiva de los Llanos de Venezuela: parte II: estudio etiopatogénico y estrategias de control / Contribution to the knowledge of an illness (paraplegic syndrome) of the livestock at the Venezuela’s plains: part II: etiopathogenic study and strategies for control

En los llanos venezolanos, que abarcan unos 12 millones de hectáreas tienen asiento los sistemas de producción cría-levante y vaca-maute. Los animales pastorean en sabanas de suelos ácidos donde predominan comunidades de pastos del género Trachypogon, Axonopus y Andropogon, para sostener a unos 8 millones de cabezas de mestizo cebú x criollo. Las condiciones ambientales y de manejo de estas llanuras no son las más idóneas para sostener una ganadería de carne fuertemente mestizada, debido a que innovaciones tecnológicas no han sido incorporadas para mejorar el manejo cualitativo de los rebaños y, en general, la eficiencia de estos sistemas de producción. Un modelo de investigación integral, que implicó realizar estrategias de investigación: aplicada, básica y operativa, en fincas de los productores afectados por el síndrome parapléjico bovino (SPB) acompañado de un conjunto de estrategias en un paquete de mínimas tecnologías (PMT) para ser adoptado por los ganaderos. Se evaluó prioritariamentela situación nutricional y el manejo integral de los animales, se corrigieron las deficiencias detectadas; reflejándose su eficacia en indicadores bioproductivos del rebaño como: edad al primer parto, índice de preñez, índice de natalidad e índice de mortalidad. Además, fueron realizados estudios etiopatogénicos basados en estudios submicroscópicos e histoquímicas de fibras musculares de animales enfermos comparadas con las de animales sanos. Los resultados confirmaron: 1. El SPB es un trastorno de origen multifactorial estrechamente vinculado a deficiencia de minerales, especialmente fósforo, 2. La elevación del patrón tecnológico con el paquete de mínima tecnología (PMT) en los sistemas de producción extensiva, además de erradicar el SPB, aumenta significativamente su eficiencia.

Muscle damage and autoantibody fixation in an experimental model of autoimmune myopathy

An experimental model of autoimmune myopathy was designed using parental antigens (muscle mitochondrial fraction) inF1 hybrid rats (male Wistar female Sprague-Dawley). The immune response was modulated by spleen fragment transplant from either Wistar (W) or F1. Antibody fixation and inflammatory reaction were studied in Extensor digitorum longus and soleus muscles. Immunizationwithout spleen transplant resulted in antibody fixation mainly in capillaries and incompletely around muscle fibers; whorled fibers were found in 1/3 of F1 rats immunized with antigen from W rats. Spleen transplants from Sprague Dawley (SD) rats were usually accepted by F1;in some animals, antibodies surrounded completely muscle fibers and the percentage of animals showing soleus muscle lesions was increased. Spleen transplants from non immunized F1 were usually rejected by immunized F1; antibody reaction was found inside fibers of most of the rats, muscle damage was present in 40% of the animals immunized with W, but absent in those immunized with SD antigen. In conclusion, this model can be used to study immunological responses to alloantigens (parental to F1). Spleen fragment transplant modulates the immune response. There was discrepancy between antibody fixation and muscle damage. The immunological response was different according to muscle fiber type composition and/or microcirculatory characteristics.

Obesidad, resistencia a la insulina y caracteristicas del musculo esqueletico / Obesity, insulin resistance and skeletal muscle characteristics

La obesidad se encuentra asociada frecuentemente con la resistencia a la insulina. Esta a su vez puede encontrarse también en la diabetes no dependiente de insulina, la hipertensión, las dislipidemias y la aterosclerosis. La distribución del tejido adiposo tiene importancia en la relación de la obesidad con la resistencia a la insulina, siendo la obesidad central o androide la que apresenta mayor relación con la insulino-resistencia y las enfermedades mensionadas. La captación de la glucosa en el músculo esquelético y en el tejido adiposo es dependiente de la insulina; al ser el músculo el tejido de mayor masa, se ha buscado en él los mecanismos responsables de la resistencia a la insulina. El músculo esquelético no es uniforme sino que está compuesto por fibras musculares de diferentes características metabólicas y circulatorias; se ha relacionado la proporción de los distintos tipos de fibras con la resistencia a la insulina, ya que las de tipo IIB son menos sensibles a su efecto. Los posibles factores que pueden explicar la falta de la acción de la insulina en el músculo son: un menor acceso de la insulina circulante al músculo debido a pobre vasodilatación o aumento de la vasocontricción por mayor tono simpático; aumento de la distancia de difusión desde el capilar a la célula muscular por disminución del número de capilares o aumento del grosor de la fibra muscular; disminución de los receptores a la insulina; cambios en la composición fosfolipídica de la membrana de la célula muscular; disminución del transportador de glucosa GLUT4 y/o de la enzima hexoquinasa; fallas en las rutas metabólicas de la glucosa dentro del músculo, como disminución de la enzima glucógeno sintetasa. Como la resistencia a la insulina se acompaña de lipólisis exagerada, también el aumento de la disponibilidad de ácidos grasos libres y otros lípidos puede modificar la tasa de oxidación de la glucosa en el músculo.

Effect of vasoactive drugs on muscle fibre types and capillares

The effect of nitroglycerin, nifedipine, diltiazem or propranolol on fibre types and capillaries was studied in extensor digitorum longus (EDL) and soleus (S) muscles of the rat. In EDL muscle nifedipine increased the proportion of type I fibres (7.9 percent +/- 1.7 vs. 4.7 percent +/- 2.7). Nitroglycerin and dialtiazem decreased IIB fibres (40.7 percent +/- 10.6 and 37.3 percent +/- 14.6 respectively vs. 52.3 percent +/- 9.4). Propranolol increased IIB fibres to 66.3 percent +/- 8.1, while reducing IIA fibres (25.3 percent +/- 6.6 vs. 42.2 percent +/- 6.9). No changes in fibre type proportion were found in S muscle. Capillary density was increased in EDL by nitroglycerin (965 +/- 171 vs. 818 +/- 98 cap/mm2). Propranolol had a dual effect on this parameter, decreasing it in EDL to 570 +/- 85 and augmenting it in S (754 +/- 117 vs. 601 +/- 121). No change was found in capillary to fibre ratio with any of the drugs either in EDL or S muscles. In EDL all the drugs except propranolol, which had the opposite effect, decreased the area of IIA fibre per capillary around 20 percent this effect can be interpreted as a reduction of diffusion distance from blood to fibre

Effect of lipid infusion on substrate uptake in soleus muscle of the cat

Se estudió la capacitación de glucosa, ácidos grasos libres (AGL) y ácido láctico (AL) en el músculo soleo de gatos anestesiados y heparinizados. Los animales se estudiaron en tres grupos: 1) gatos enjaulados, 2) gatos "libres", 3) gatos entrenados. Muestras de sangre arterial y del efluente venoso del músculo se tomaron a) en reposo b) después de la contracción muscular c) después de una infusión con Intralipid y d) después de repetir la contracción luego de haber efectuado la infusión. En a) se encontró una correlación directa entre los niveles arteriales de AGL y su captación, en todos los grupos, y una relación directa entre la captación de glucosa y producción de AL en los gatos entrenados. En b) y d) los niveles de AGL estuvieron en relación directa con la producción de AL. En conclusión el soleo del gato en las condiciones estudiadas utiliza preferencialmente los AGL; en la contracción usa el glucógeno con aumento no significativo de la producción de AL. La correlación entre los niveles venosos de AGL y el AL sugiere que los aGL inhiben la entrada de piruvato al ciclo de loa ácidos tricarboxílicos