Vitamin D, vitamin D binding protein, vitamin D receptor levels and cardiac dysautonomia in patients with multiple sclerosis: a cross-sectional study / Vitamina D, proteína de ligação à vitamina D, níveis de receptores de vitamina D e disautonomia cardíaca em pacientes com esclerose múltipla: um estudo transversal

ABSTRACT Vitamin D is a pleiotropic steroid hormone that modulates the autonomic balance. Its deficiency has been described as an environmental risk factor for multiple sclerosis (MS). The aim of this study was to investigate the serum levels of vitamin D, vitamin D binding protein (VDBP) and vitamin D receptors (VDR) and to evaluate cardiac dysautonomia in MS patients due to bidirectional interaction between vitamin D and the autonomic nervous system. Methods: The current cross-sectional study was conducted on 26 patients with relapsing-remitting MS and on 24 healthy controls. Twenty-four-hour ambulatory blood pressure variability (BPV) was calculated and the participants were evaluated for orthostatic hypotension and supine hypertension. Serum levels of vitamin D, VDBP and VDR were measured. Results: The mean serum vitamin D level was significantly lower in MS patients than in controls (p = 0.044); however there was no significant difference in terms of VDR and VDBP levels between the groups. Supine hypertension and orthostatic hypotension were significant and the 24-hour systolic BPV was significantly decreased in patients with MS (p < 0.05) compared to controls. No correlation was found between vitamin D, VDBP and VDR with supine hypertension, orthostatic hypotension and systolic BPV values (p > 0.05). Also, there was a negative correlation between VDBP and the EDSS (p = 0.039, r = −0.406). Conclusion: There was no correlation between orthostatic hypotension, supine hypertension and systolic BPV values and serum vitamin D, VDBP and VDR in MS patients. Future prospective studies with large number of patients may help us to better understand the relationship between vitamin D and the autonomic nervous system.

RESUMO A vitamina D é um hormônio esteroide pleiotrópico que modula o equilíbrio autonômico. Sua deficiência tem sido descrita como fator de risco ambiental para esclerose múltipla (EM). O objetivo deste estudo foi investigar os níveis séricos de vitamina D, proteína de ligação à vitamina D (VDBP) e receptor de vitamina D (VDR) e avaliar a disautonomia cardíaca em pacientes com EM devida à interação bidirecional entre vitamina D e sistema nervoso autônomo. Métodos: O presente estudo transversal foi realizado em 26 pacientes com EM remitente-recorrente e em 24 controles saudáveis. A variabilidade da pressão arterial ambulatorial (BPV) por 24 horas foi calculada e os participantes foram avaliados quanto à hipotensão ortostática e hipertensão supina. Os níveis séricos de vitamina D, VDBP e VDR foram medidos. Resultados: O nível sérico médio de vitamina D foi significativamente menor nos pacientes com EM do que nos controles (p = 0,044); no entanto, não houve diferença significativa em termos de níveis de VDR e VDBP entre os grupos. Hipertensão supina e hipotensão ortostática foram significativas e a BPV sistólica de 24 horas diminuiu significativamente em pacientes com EM (p < 0,05) em comparação aos controles. Não foi encontrada correlação entre vitamina D, VDBP e VDR com hipertensão supina, hipotensão ortostática e BPV sistólica (p > 0,05). Também houve correlação negativa entre VDBP e EDSS (p = 0,039, r = −0,406). Conclusão: Não houve correlação entre hipotensão ortostática, hipertensão supina e valores de BPV sistólica e vitamina D sérica, VDBP e VDR em pacientes com EM. Futuros estudos prospectivos com grande número de pacientes podem nos ajudar a entender melhor a relação entre vitamina D e sistema nervoso autônomo.

Marcadores de estrés oxidativo en pacientes con esclerosis múltiple durante un brote y su remisión / Oxidative stress markers in patients with multiple sclerosis during an outbreak and its remission / Marcadores de estresse oxidativo em pacientes com esclerose múltipla durante um surto e sua remissão

La esclerosis múltiple remitente-recurrente (EM-RR) es una enfermedad desmielinizante del sistema nervioso central. A fin de entender la asociación del estrés oxidativo a nivel periférico con la recaída de la enfermedad se determinaron los niveles de marcadores de estrés oxidativo en plasma de pacientes en la recaída o brote y una semana después de la misma. Se analizaron muestras de 60 personas (20 pacientes con recaída, 20 pacientes sin recaída y 20 controles sanos). Se cuantificaron mediante métodos espectrofotométricos las actividades enzimáticas de óxido nítrico sintasa (ONS), glutatión peroxidasa (GPx), los niveles de lipoperóxidos y nitritos-nitratos y la fluidez de membrana. En el brote de la enfermedad aumentan significativamente los niveles de las actividades enzimáticas de ONS y GPx y los niveles de nitritos-nitratos y lipoperóxidos (p<0,01 en todos los casos), al ser comparados con los de individuos sanos. Dichos parámetros disminuyeron significativamente una semana después de iniciado el brote. Además, los parámetros evaluados se mantuvieron elevados en pacientes que no experimentaron un brote de la enfermedad cuando se los comparó con individuos sanos. La fluidez de membrana en los pacientes con y sin brote fue similar a la de los controles. En conclusión, el estrés oxidativo es un componente importante en los pacientes con esclerosis múltiple.

Recurrent-remitting multiple sclerosis (RR-MS) is a demyelinating disease of the central nervous system. In order to understand the association of oxidative stress at the peripheral level with the relapse of the disease, the levels of oxidative stress markers in plasma of patients in the relapse or outbreak and one week after relapse were determined. Samples of 60 subjects were analyzed (20 patients in relapse, 20 patients without relapse, and 20 healthy controls). The enzymatic activities of nitric oxide synthase (NOS), glutathione peroxidase (GPx), lipoperoxides and nitrite-nitrate levels and membrane fluidity were quantified by spectrophotometric methods. In relapse, the levels of enzymatic activities of NOS and GPx, and the levels of lipoperoxides and nitrites-nitrates were significantly increased (p<0.01, in all cases), compared with healthy individuals. These parameters decreased significantly 1 week after the start of the outbreak. In addition, the parameters evaluated remained high in patients who did not experience an outbreak of the disease compared to healthy subjects. The membrane fluidity in the patients with and without outbreak was similar to that of the controls. In conclusion, oxidative stress is an important component in patients with multiple sclerosis.

A esclerose múltipla recorrente-remitente (EM-RR) é uma doença desmielinizante do sistema nervoso central. Para compreender a associação do estresse oxidativo a nível periférico com a recaída da doença foram determinados os níveis de marcadores de estresse oxidativo em plasma de doentes na recaída ou surto e uma semana após a recaída. Foram analisadas a amostras de 60 pessoas (20 pacientes com recaída, 20 pacientes sem recaída e 20 controles saudáveis). As atividades enzimáticas de óxido nítrico sintase (ONS), glutationa peroxidase (GPX), os níveis de lipoperóxidos e nitritos-nitratos e a fluidez de membrana foram quantificadas por métodos espectrofotométricos. No surto da doença aumentam em forma significativa os níveis da atividade enzimática de ONS e GPX, e os níveis de nitritos-nitratos e lipoperóxidos (p<0,01 em todos os casos), em comparação com os indivíduos saudáveis. Esses parâmetros diminuíram significativamente uma semana após o início do surto. Além disso, os parâmetros avaliados permaneceram elevados em pacientes que não experimentaram um surto da doença quando comparados com indivíduos saudáveis. A fluência de membrana nos pacientes com e sem surto foi semelhante à dos controles. Em conclusão, o estresse oxidativo é um componente importante nos pacientes com esclerose múltipla.

Serum levels of brain-derived neurotrophicfactor correlate with the number of T2 MRI lesions in multiple sclerosis

The objective of the present study was to determine if there is a relationship between serum levels of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and the number of T2/fluid-attenuated inversion recovery (T2/FLAIR) lesions in multiple sclerosis (MS). The use of magnetic resonance imaging (MRI) has revolutionized the study of MS. However, MRI has limitations and the use of other biomarkers such as BDNF may be useful for the clinical assessment and the study of the disease. Serum was obtained from 28 MS patients, 18-50 years old (median 38), 21 women, 0.5-10 years (median 5) of disease duration, EDSS 1-4 (median 1.5) and 28 healthy controls, 19-49 years old (median 33), 19 women. BDNF levels were measured by ELISA. T1, T2/FLAIR and gadolinium-enhanced lesions were measured by a trained radiologist. BDNF was reduced in MS patients (median [range] pg/mL; 1160 [352.6-2640]) compared to healthy controls (1640 [632.4-4268]; P = 0.03, Mann-Whitney test) and was negatively correlated (Spearman correlation test, r = -0.41; P = 0.02) with T2/FLAIR (11-81 lesions, median 42). We found that serum BDNF levels were inversely correlated with the number of T2/FLAIR lesions in patients with MS. BDNF may be a promising biomarker of MS.

Cytokines and intrathecal IgG synthesis in multiple sclerosis patients during clinical remission

Os níveis de citocinas e síntese intratecal de IgG foram dosados no líquido cefalorraquidiano (LCR) e soro, com o objetivo de avaliar a atividade inflamatória em pacientes com esclerose múltipla durante remissão clínica. Foram detectados níveis elevados de citocinas pró-inflamatórias (TNFa e IFNg) no LCR e soro, sem alterações significativas na produção de IL12 e IL10. O perfil de produção das citocinas pró-inflamatórias estava associado ao aumento de leucócitos no LCR, assim como a presença de bandas oligoclonais IgG sugerindo síntese intratecal de IgG. Estes resultados sugerem que mesmo quando a doença está clinicamente silenciosa, a atividade inflamatória está presente nestes pacientes.

Determination of soluble ICAM-1 and TNFalphaR in the cerebrospinal fluid and serum levels in a population of Brazilian patients with relapsing-remitting multiple sclerosis

Cytokines and adhesion molecules have been implicated in the pathogenesis of multiple sclerosis (MS), a chronic inflammatory disease of the central nervous system. In this study we analyzed intrathecal (CSF) and serum levels of soluble intercellular adhesion molecule (ICAM-1) and TNFalphaR (60kD) from 20 patients with clinically definite MS during acute relapse or stable disease. Comparing to control groups of healthy individuals and patients with intervertebral herniated disc, MS patients showed increased levels (p< 0.001) of sICAM-1 and TNFalphaR in both serum and CSF samples. Regardless stage of disease there was no significant difference in the levels of sICAM-1 during acute relapse (657 + or - 124.9 ng/ml) or remission (627 + or - 36.2 ng/ml). A steady increase of TNFalphaR (60kD) in both serum and CSF, indicate the existence of a continuous inflammatory process within the brain tissue of MS patients despite absence of clinical signs of disease activity