Body mass index and albumin levels are associated with pulmonary function parameters in pediatric subjects with cystic fibrosis / índice de massa corporal e níveis de albumina estão associados a parâmetros de função pulmonar em pacientes pediátricos com fibrose cística

ABSTRACT Objective: To evaluate the association of body mass index (BMI) and albumin with pulmonary function in cystic fibrosis (CF) pediatric subjects. Methods: This is a cross-sectional study with clinically stable CF's subjects. Clinical (pulmonary function) and nutritional evaluation (body mass index and albumin) were performed. Univariate analysis was performed using simple linear correlations. Regression analysis was performed using an exit level of p<0.05. Results: Seventy-eight CF's subjects (mean age 12.8±3.8 years) with mean albumin 4.2±0.4 mg/dL, predicted forced expiratory volume in 1 second (FEV1%) 80.8±22.6 and BMI median percentile 51.2 (1.3-97.7). In the multiple regression models, albumin, age and BMI percentile were associated with pulmonary function. Subjects with lower than 25 BMI percentile had 12.2% lower FEV1%. An albumin increase of 0.1 mg was associated with 2.7% increase in predicted FEV1%, and one year increase in age was associated with reduction in 1.2% of predicted FEV1%. Conclusions: BMI percentile, albumin and age were independently associated with predicted FEV1% in a tertiary referral hospital.

RESUMO Objetivo: Avaliar a associação do Índice de Massa Corporal (IMC) e da albumina com a função pulmonar em pacientes pediátricos com fibrose cística (FC). Métodos: Estudo transversal com pacientes pediátricos com FC clinicamente estáveis. Foram realizadas avaliação clínica (função pulmonar) e nutricional (IMC e albumina). Análise univariada foi realizada usando correlação linear simples. Análise de regressão foi realizada usando o nível de significância de p<0,05. Resultados: Foram incluídos 78 pacientes com FC (média de idade 12,8±3,8 anos) com média de albumina de 4,2±0,4 mg/dL, volume expiratório forçado em um segundo (VEF1%) predito de 80,8±22,6 e mediana do percentual de IMC de 51,2 (1,3-97,7). No modelo de regressão múltipla, albumina, idade e percentual de IMC apresentaram associação com a função pulmonar. Indivíduos com IMC abaixo de 25% apresentaram VEF1% predito 12,2% menor. Um aumento de 0,1 mg de albumina teve associação com aumento de 2,7% no VEF1% predito, e um ano a mais de idade mostrou relação com a redução de 1,2% de VEF1% predito. Conclusão: O percentual de IMC, albumina e idade apresentaram associação independente com o VEF1% predito em um hospital terciário de referência.

Transportadores de iones en pulmón: Uso como dianas terapéuticas / Ion transporters in the lungs. Use as therapeutic targets

Los canales de cloruros, de sodio, de bicarbonato y los de agua (aquaporinas) se coordinan para mantener la cubierta líquido superficial de las vías respiratorias, que es necesaria para el aclaramiento mucociliar. El mecanismo general para el transporte de electrolitos y agua depende principalmente de la expresión diferencial y distribución de los transportadores y bombas de iones. Los iones y el agua se mueven a través de las vía paracelular o transcelular. La ruta transcelular del transporte de electrolitos requiere un transporte activo (dependiente de ATP) o pasivo (siguiendo gradientes electroquímicos) de iones. La ruta paracelular es un proceso pasivo que está controlado, en última instancia, por los gradientes electroquímicos transepiteliales predominantes. La fibrosis quística es una enfermedad hereditaria que se produce por mutaciones en el gen que codifica la proteína reguladora de la conductibilidad transmembrana de la fibrosis quística (CFTR) que actúa como un canal de cloro y cumple funciones de hidratación del líquido periciliar y mantenimiento del pH luminal. La disfunción del canal de cloro en el epitelio respiratorio determina una alteración en las secreciones bronquiales, con aumento de su viscosidad y alteración de la depuración mucociliar y que asociado a procesos infecciosos puede conducir a daño pulmonar irreversible. La disfunción del CFTR, también se ha visto implicado en la patogénesis de la pancreatitis aguda, en la enfermedad pulmonar obstructiva crónica y la hiperreactividad en el asma. Existen fármacos que aprovechan los mecanismos fisiológicos en el transporte de iones, con un objetivo terapéutico.

The chloride channels, sodium and bicarbonate channels, and aquaporin water channels are coordinated to maintain the airway surface liquid that is necessary for mucociliary clearance. The general mechanism for the transport of electrolytes and fluids depends mainly on the differential expression and distribution of ion transporters and pumps. Ions and water move through the paracellular or transcellular pathways. The transcellular route of electrolyte transport requires an active transport (dependent on ATP) or passive (following electrochemical gradients) of ions. The paracellular pathway is a passive process that is ultimately controlled by the predominant transepithelial electrochemical gradients. Cystic fibrosis is a hereditary disease that is produced by mutations in the gene that encode cystic fibrosis transmembrane conductance regulatory protein (CFTR) that acts as a chloride channel and performs functions of hydration of periciliary fluid and maintenance of luminal pH. The dysfunction of the chlorine channel in the respiratory epithelium determines an alteration in the bronchial secretions, with an increase in its viscosity and alteration of the mucociliary clearance and that associated with infectious processes can lead to irreversible lung damage. CFTR dysfunction has also been implicated in the pathogenesis of acute pancreatitis, chronic obstructive pulmonary disease, and bronchial hyperreactivity in asthma. There are drugs that exploit physiological mechanisms in the transport of ions with a therapeutic objective.

Biomarcadores Salivales en Pacientes Diagnosticados con Fibrosis Quística, Concepción, 2016 / Salivary Biomarkers in Patients Diagnosed with Cystic Fibrosis, Concepción, 2016

RESUMEN: El odontólogo como profesional integral del área de la salud, debe tener conocimiento acerca de distintas manifestaciones bioquímicas que pueden tener repercusión en la cavidad oral. El objetivo del trabajo fue determinar las manifestaciones bioquímicas y alteraciones en biomarcadores salivales en la cavidad oral producto de la fibrosis quística o del consumo crónico de medicamentos para el tratamiento de la FQ. Se seleccionó un total de cinco personas con fibrosis quística y cuatro personas sanas, pertenecientes a la ciudad de Concepción en la Octava Región de Chile. Se midió pH salival, capacidad buffer, concentración de proteínas totales, tasa de flujo salival estimulado y se determinó presencia de ciertas enzimas salivales en pacientes que padecen la enfermedad. Se pudo evidenciar que el pH salival en sujetos con fibrosis quística tiende a ser mayor a los valores de referencia, la tasa de flujo salival es mucho menor al igual que la capacidad buffer, la concentración de proteínas totales en saliva se encuentra igual a los valores de referencia y se determinó la presencia biomarcadores salivales a través de la técnica de electroforesis. La fibrosis quística afecta de muchas formas a las personas que la padecen, genera cambios a nivel de los biomarcadores salivales como también en la cavidad oral, por lo que el odontólogo debe estar capacitado para identificar estos cambios y poder tratar de la mejor manera a todo tipo de paciente.

ABSTRACT: The dentist as an integral health professional must have knowledge of various biochemical manifestations that may have repercussions on the oral cavity. The objective of the study was to determine the biochemical manifestations and salivary biomarker alterations in the oral cavity resulting from cystic fibrosis or chronic consumption of drugs for the treatment of CF. We selected a total of five people with cystic fibrosis and four healthy people, from the city of Concepcion in the eighth region of Chile. Salivary pH, buffer capacity, total protein concentration, stimulated salivary flow rate and the presence of certain salivary enzymes were measured in patients suffering from the disease. It was observed that the salivary pH in subjects with cystic fibrosis tends to be higher than the reference values, the salivary flow rate and buffer capacity are less than normal, the total protein concentration in saliva is equal to the reference values and the presence of salivary biomarkers was determined through the electrophoresis technique. Cystic fibrosis affects those who suffer the disease in many ways, it generates changes at the salivary biomarker level, as well as in the oral cavity. The dentist must therefore, be able to identify these changes in order to treat them in the best possible approach for all types of patients.

Regulación por proteasas del canal de sodio sensible al amiloride (ENaC) / Amiloride sensitive sodium channels (ENaC) and their regulation by proteases

El ENaC es un canal que permite el movimiento de Na+ desde el líquido luminal hacia las células en numerosos epitelios reabsortivos y también en otros tejidos como la placenta. ENaC juega un papel crucial en la homeostasis de los electrolitos y volumen de líquido extracelular. Es regulado por numerosas hormonas, incluyendo la aldosterona y bloqueado por el diurético amiloride. El ENaC está formado por tres subunidades homólogas α, β y γ que forman el poro por el cual se mueven los iones Na+. Dos factores regulan la actividad del ENaC. 1) el número de canales insertos en la membrana celular y 2) la probabilidad de apertura o tiempo en que se encuentra abierto el canal. El número de canales es el resultado de un balance entre su síntesis y degradación. La probabilidad de apertura depende de la proteólisis de zonas específicas de las subunidades α y γ por múltiples proteasas dentro de la célula y en el espacio extracelular. Entre las proteasas más estudiadas se encuentran la furina, prostasina, elastasa, plasmina y tripsina. Existen sustancias endógenas que bloquean la actividad de estas proteasas como la aprotinina, la bikunina y la nexina-1 y la expresión de las proteasas y sus inhibidores es regulada a su vez por la aldosterona, la tasa de movimiento de Na y el TFGβ. En este trabajo presentamos algunos ejemplos de esta regulación y su potencial papel en condiciones normales y en ciertas enfermedades como la fibrosis quística, renales e hipertensión.

ENaC is a channel that mediates entry of Na+ from the luminal fluid into the cells in many reabsorbing epithelia and it is also expressed in human placenta. ENaC is crucial in the control of electrolyte and extracellular volume homeostasis. ENaC is regulated by several hormones, including aldosterone and blocked by amiloride and its analogs. ENaC channels are composed by three homologous subunits, α, β and γ that form the pore where Na ions are transported. Two factors regulate the activity of ENaC channels: 1) the number of channels inserted in the membrane and 2) the open probability of the channels or time that the channel is open. The number of channels is the result of a balance between the synthesis and degradation of ENaC channels. The open probability depends on the proteolysis of specific segments in the α and γ subunits of ENaC by multiple proteases inside of the cell or in the extracellular space. Among the most studied proteases are furin, prostasin, elastase, plasmin and trypsin. There are endogenous substances that block the activity of these proteases such as aprotinin, bikunin and nexin-1 and the expression of both, proteases and their inhibitors are controlled by the rate of Na+ movement, aldosterone and TFG-β levels. In this work we present some examples of this regulation and the potential role that this process may play under normal and pathological conditions such as cystic fibrosis, kidney diseases and hypertension.

Caracterização do desenvolvimento neuropsicomotor em lactentes com fibrose cística / Characterization of neuropsychomotor development in babies with cystic fibrosis

A fibrose cística é uma exocrinopatia generalizada, apresentando diversas manifestações. Objetivo: Caracterizar o desenvolvimento neuropsicomotor de lactentes com o diagnóstico de fibrose cística. Método: A pesquisa foi do tipo descritiva-diagnóstica transversal, numa amostra de 14 lactentes, com idade entre 7,2 e 23,3 meses, acompanhados pelo Ambulatório de Fibrose Cística do Hospital Infantil Joana de Gusmão (SC). O desenvolvimento neuropsicomotor foi avaliado através da Escala de Desenvolvimento Psicomotor da Primeira Infância de Brunet-Lezine. O estado nutricional foi calculado utilizando-se o critério de Gómez e os dados da história clínica e biopsicossocial, coletados através de um formulário. Resultados: Os lactentes obtiveram um perfil de desenvolvimento dentro da normalidade média nas áreas postural e social, assim como na global. Quanto às áreas da linguagem e coordenação oculomotriz, a amostra obteve escores dentro da normalidade baixa. Houve uma correlação negativa de moderada a forte entre o tempo de internação do lactente e seu quociente de desenvolvimento e se pode relacionar o grau de desnutrição e os quocientes de desenvolvimento. Os demais dados coletados não apresentaram influências sobre o QDG dos lactentes. Conclusão: A presença de atraso no desenvolvimento neuropsicomotor foi evidenciada em lactentes com fibrose cística, podendo estar associada ao tempo de internação hospitalar e à ocorrência de desnutrição. Este estudo está entre os primeiros a caracterizar o desenvolvimento neuropsicomotor de lactentes portadores de fibrose cística, havendo necessidade de novos estudos que confirmem as relações causais entre as variáveis intervenientes ao desenvolvimento de fibrocísticos.

Deposição pulmonar de tobramicina inalatória antes e após fisioterapia respiratória e uso de salbutamol inalatório em pacientes com fibrose cística colonizados por Pseudomonas aeruginosa / Pulmonary deposition of inhaled tobramycin prior to and after respiratory therapy and use of inhaled albuterol in cystic fibrosis patients colonized with Pseudomonas aeruginosa

OBJETIVO: Avaliar se a fisioterapia respiratória seguida do uso de salbutamol inalatório modifica a deposição pulmonar de tobramicina inalatória em pacientes com fibrose cística (FC) e se a deposição pulmonar apresenta correlação com a gravidade da doença ou com o genótipo. MÉTODOS: Um estudo prospectivo foi realizado com pacientes com FC maiores de 6 anos e colonizados por Pseudomonas aeruginosa. Os critérios de exclusão foram exacerbação pulmonar, mudança terapêutica entre as fases do estudo e FEV1 < 25 por cento. Todos os pacientes foram submetidos à cintilografia pulmonar com câmara de cintilação com um colimador low energy all purpose para avaliar a penetração da droga após a inalação de tobramicina marcada com tecnécio (99mTc-tobramicina), e à perfusão pulmonar com 99mTc-macroagregados de albumina (fase 1). Após um mês, foi realizado o mesmo procedimento precedido de fisioterapia respiratória e administração de salbutamol inalatório (fase 2). RESULTADOS: Foram incluídos 24 pacientes (12 masculinos) com idade variando de 5 a 27 anos (média ± dp: 12,85 ± 6,64 anos). O escore de Shwachman (ES) foi excelente/bom em 8 pacientes, moderado/regular em 8 e grave em 0. A genotipagem revelou que 7 pacientes eram ΔF508 homozigotos, 13 eram ΔF508 heterozigotos, e 4 apresentavam outras mutações. A deposição pulmonar da tobramicina foi menor na fase 2 em todos os pacientes, sendo menor nos pacientes com ES moderado/regular (p = 0,017) e também nos heterozigotos (p = 0,043). CONCLUSÕES: O uso de uma técnica de fisioterapia respiratória e a administração de salbutamol inalatório imediatamente antes do uso de tobramicina inalada diminuem a deposição pulmonar desta última em pacientes com FC, e esta redução tem correlação com a gravidade da doença e genótipo.

OBJECTIVE: To evaluate whether respiratory therapy followed by the use of inhaled albuterol modifies the pulmonary deposition of inhaled tobramycin in patients with cystic fibrosis (CF) and whether pulmonary deposition correlates with disease severity or genotype. METHODS: A prospective study was carried out including patients with CF older than 6 years of age and colonized with Pseudomonas aeruginosa. Exclusion criteria were pulmonary exacerbation, changes in therapy between the study phases and FEV1 < 25 percent. All patients were submitted to pulmonary scintigraphy by means of a scintillation camera equipped with a low energy all purpose collimator in order to evaluate drug penetration following the administration of inhaled 99mTc-tobramycin, as well as to pulmonary perfusion with 99mTc-macroaggregated albumin (phase 1). One month later, the same procedure was performed following respiratory therapy and administration of inhaled albuterol (phase 2). RESULTS: We included 24 patients (12 males) aged 5-27 years (mean ± SD: 12.85 ± 6.64 years). The Shwachman score (SS) was excellent/good in 8 patients, moderate/fair in 16 and poor in 0. Genotyping revealed that 7 patients were ΔF508 homozygotes, 13 were ΔF508 heterozygotes; and 4 presented other mutations. In all patients, lung deposition of tobramycin decreased in phase 2, especially in those with moderate/fair SS (p = 0.017) and in heterozygotes (p = 0.043). CONCLUSIONS: The use of a respiratory therapy technique and the administration of inhaled albuterol immediately prior to the use of inhaled tobramycin decreased the pulmonary deposition of the latter in CF patients, and this reduction correlates with disease severity and genotype.

Dislipidemia relacionada à fibrose cística / Cystic fibrosis-related dyslipidemia

Esse artigo tem por objetivo rever o conhecimento atual sobre a fisiopatologia, o diagnóstico e a abordagem da dislipidemia relacionada à fibrose cística (DFC). A pesquisa bibliográfica utilizou os bancos de dados Medline e Literatura Latino-Americana e do Caribe em Ciências da Saúde (1987-2007), selecionando os artigos mais relevantes sobre o tema. A DFC é caracterizada por hipertrigliceridemia e/ou hipocolesterolemia e deficiência de ácidos graxos essenciais. Seus principais fatores de risco são: insuficiência pancreática, dieta rica em carboidratos, hepatopatias, estado inflamatório e corticoterapia. Não existem recomendações específicas sobre a triagem, que habitualmente é realizada a partir do diagnóstico e, em intervalos regulares, com maior freqüência, nos indivíduos pertencentes aos grupos de risco. O tratamento inclui: dieta balanceada, reposição de micronutrientes, vitaminas e fibras, além de exercício físico regular de acordo com a tolerância individual. Na grande maioria dos casos, a hipertrigliceridemia da DFC não atinge valores que indiquem o uso de hipolipemiantes. Conclui-se que existem poucos trabalhos na literatura sobre a freqüência, etiologia e manejo da DFC. A recomendações preventivas e terapêuticas para a hipertrigliceridemia são extrapoladas de diretrizes para indivíduos sem fibrose cística. Mais pesquisas são necessárias para investigar a associação da deficiência de ácidos graxos essenciais com a fisiopatologia da fibrose cística. Como a hipertrigliceridemia é um importante fator de risco para doença arterial coronariana, estudos prospectivos irão contribuir para o melhor entendimento da história natural dessa complicação bem como definir maneiras de preveni-la e tratá-la.

This article aims to review the physiopathology, diagnosis and treatment of cystic fibrosis-related dyslipidemia (CFD). Bibliographic searches of the Medline and Latin American and Caribbean Health Sciences Literature databases were made (year range, 1987-2007), and the most representative papers on the theme were selected. The characteristic symptoms of CFD are hypertriglyceridemia-with or without hypocholesterolemia-and essential fatty acid deficiency. The principal CFD risk factors are pancreatic insufficiency, high-carbohydrate diet, liver diseases, inflammatory state and corticosteroid therapy. There are no specific recommendations regarding screening, which is typically performed based on the diagnosis, and at regular intervals, and more frequently in individuals belonging to high-risk groups. Treatment includes a balanced diet, micronutrient supplementation, and regular physical exercise according to individual tolerance. In the great majority of the cases, CFD-related hypertriglyceridemia does not reach values for which the use of hypolipidemic drugs is indicated. We conclude that there are few articles in the literature regarding the frequency, etiology and management of CFD. Preventive and therapeutic recommendations for hypertriglyceridemia are extrapolated from studies in individuals without cystic fibrosis. Further research is necessary to investigate the association of essential fatty acid deficiency and the physiopathology of cystic fibrosis . Since hypertriglyceridemia is an important risk factor for coronary artery disease, prospective studies will contribute for a better understanding of the natural history of this condition and define how to prevent and treat it.

The cystic fibrosis transmembrane regulator (CFTR) in the kidney

The cystic fibrosis transmembrane regulator (CFTR) is a Cl- channel. Mutations of this transporter lead to a defect of chloride secretion by epithelial cells causing the Cystic Fibrosis disease (CF). In spite of the high expression of CFTR in the kidney, patients with CF do not show major renal dysfunction, but it is known that both the urinary excretion of drugs and the renal capacity to concentrate and dilute urine is deficient. CFTR mRNA is expressed in all nephron segments and its protein is involved with chloride secretion in the distal tubule, and the principal cells of the cortical (CCD) and medullary (IMCD) collecting ducts. Several studies have demonstrated that CFTR does not only transport Cl- but also secretes ATP and, thus, controls other conductances such as Na+ (ENaC) and K+ (ROMK2) channels, especially in CCD. In the polycystic kidney the secretion of chloride through CFTR contributes to the cyst enlargement. This review is focused on the role of CFTR in the kidney and the implications of extracellular volume regulators, such as hormones, on its function and expression.

Peptide mapping reveals differences in the non-glycosylated domains of cystic fibrosis and normal tracheobronchial mucins.

Tracheobronchial mucins from lung mucus secretions of healthy individuals and from patients with cystic fibrosis (CF) were purified according to a protocol established in our laboratory. Following digestion of the purified, reduced-alkylated mucin (free of 118 kDa and 70 kDa components) with trypsin-L-1-tosylamido-2-phenylethyl chloromethyl ketone, three fractions (TR-1, TR-2 and TR-3) were observed upon chromatography on a Superose 6 column using FPLC. TR-1 (glycosylated fraction) contained all of the carbohydrate, while TR-2 and TR-3 fractions had no detectable sugars. Comparison of the amino acid composition of TR-1 fractions from normal and CF individuals revealed no significant differences, while the TR-2 fractions from these mucins showed noticeable differences. Peptide mapping of TR-2 fractions from normal and CF mucins was performed on a C18 reverse phase column using FPLC. The peptide maps of normal mucins were markedly different from CF mucins. A greater number of peptides were seen in the TR-2 fractions of normal mucins when compared to CF mucin TR-2 fractions. In addition, normal TR-2 fractions appeared to be comprised of more hydrophobic peptides when compared to CF TR-2 fractions. These data provide evidence of possible structural differences in the non-glycosylated regions of CF and non-CF mucins, since the TR-2 fractions are essentially derived from the T-domains in the "naked" stretches of the mucin polypeptide backbone.

Estudo da absorçäo intestinal de gorduras na infância com os testes de turvaçäo do soro e de absorçäo de triglicérides / Intestinal absorption of fats in children with serum turbidity and triglyceride absorption tests

Estudou-se a absorçäo intestinal de gordurosas através da turvaçäo sérica e dos niveis de triglicérides séricos e após uma refeiçäo gordurosa (2 g de margarina/kg de peso) em 33 crianças, sendo 25 eutróficas e sem manifestaçöes gastrointestinais, quatro com fibrose cística e quatro com doença celíaca. Os resultados evidenciaram que o teste de turvaçäo do soro, de fácil execuçäo, foi superior ao teste de absorçäo de triglicérides para caracterizar digestäo e absorçäo de gordurosas. A elevaçäo mais importantes após a sobrecarga de gordurosas ocorreu ao redor da terceira hora em ambos os testes