Περισσότεροι από 20 εκατομμύρια άνθρωποι στην Ευρώπη πάσχουν από περιφερική αποφρακτική αρτηριοπάθεια των κάτω άκρων (ΠΑΑΚΑ) και ο σακχαρώδης διαβήτης αποτελεί πλέον διαπιστωμένα έναν από τους ανεξάρτητους παράγοντες κινδύνου της νόσου. Ο μηριαίο-ιγνυακός άξονας είναι γνωστός ως μια ιδιαίτερα “εχθρική” ανατομική περιοχή, όσον αφορά στην ενδαγγειακή αντιμετώπιση της ΠΑΑΚΑ, καθώς παρά τα υψηλά ποσοστά άμεσης τεχνικής επιτυχίας, παρουσιάζει επίσης υψηλά ποσοστά κλινικής υποτροπής και επανεπεμβάσεων λόγω του φαινομένου της επαναστένωσης. Η κρυοπλαστική έχει προταθεί ως μια νέα μέθοδος αντιμετώπισης της ΠΑΑΚΑ του μηριαίο-ιγνυακού άξονα, παρουσιάζοντας ικανοποιητικά αρχικά αποτελέσματα. Σκοπός της συγκεκριμένης ερευνητικής εργασίας ήταν τόσο η κλινική μελέτη των άμεσων και μακροχρόνιων αποτελεσμάτων της εμπορικά διαθέσιμης κρυοπλαστικής, όσον αφορά στην αντιμετώπιση της ΠΑΑΚΑ του μηριαίο-ιγνυακού άξονα διαβητικών ασθενών, όσο και η πειραματική εφαρμογή της σε in vivo αρτηριακό μοντέλο κονίκλων, συγκριτικά με την συμβατική αγγειοπλαστική. Το διπλό αυτό επιστημονικό πρωτόκολλο, απέφερε τα πρώτα μακροχρόνια αγγειογραφικά και κλινικά δεδομένα της τυχαιοποιημένης σύγκρισης μεταξύ της κρυοπλαστικής και της συμβατικής αγγειοπλαστικής στην συγκεκριμένη ανατομική περιοχή, καθώς και τα πρώτα in vivo αποτελέσματα της σύγκρισης των δύο μεθόδων, αλλά και της διπλής εφαρμογής της κρυοπλαστικής στο αρτηριακό τοίχωμα. Τα κλινικά αποτελέσματα δεν επαλήθευσαν την ανωτερότητα της κρυοπλαστικής έναντι της συμβατικής αγγειοπλαστικής, καθώς η πολύπαραγοντική Cox ανάλυση ανίχνευσε μεγαλύτερο ποσοστό κινδύνου όσον αφορά στην απώλεια της πρωτογενούς βατότητας και στην διενέργεια επανεπεμβάσεων, ενώ η διωνυμική Kaplan-Meyer ανάλυση προέβλεψε σημαντικά μεγαλύτερο ποσοστό επαναστένωσης στα 3 έτη. Εν αντιθέσει, τα αποτελέσματα του πειραματικού πρωτοκόλλου εξακρίβωσαν μεγαλύτερα ποσοστά απόπτωσης των λείων μυϊκών κυττάρων του μέσου χιτώνα στην ομάδα της κρυοπλαστικής, συγκριτικά με την συμβατική αγγειοπλαστική. Επίσης η διπλή εφαρμογή της κρυοπλαστικής απεδείχθη ασφαλής, με χαμηλό βαθμό αρτηριακού τραυματισμού και φλεγμονής. Παρά ταύτα η διπλή εφαρμογή δεν απέφερε ποσοτική αύξηση της απόπτωσης των λείων μυϊκών κυττάρων του μέσου χιτώνα, συγκριτικά με την μονή εφαρμογή. Τα αποτελέσματα της συγκεκριμένης επιστημονικής εργασίας οδηγούν στο συμπέρασμα ότι πράγματι η κρυοπλαστική αποτελεί μια ελάχιστα τραυματική μέθοδο αγγειοπλαστικής, η οποία επάγει την απόπτωση των λείων μυϊκών κυττάρων, χωρίς να προκαλεί νέκρωση των κυτταρικών στοιχείων του αρτηριακού τοιχώματος, αλλά η βελτιστοποίηση του συστήματος αποτελεί αναγκαιότητα για την περαιτέρω κλινική της εφαρμογή. / Peripheral obstructive arterial disease (PAOD) represents a pathology affecting over 20 million people in Europe and diabetes mellitus (DM) has been long recognized as an independent risk factor of PAOD. The main artery affected by the disease is the femoropopliteal axis, which constitutes a particularly hostile territory, regarding the percutaneous endovascular treatment, due to the disappointedly high percentages of restenosis and clinically driven repeated procedures. Cryoplasty has been proposed as a novel method of endovascular treatment of the femoropopliteal axis, with acceptable initial results. This particular scientific research was aiming in the clinical investigation of the immediate and long term results of the commercially available cryoplasty system in the femoropopliteal artery of patients suffering from DM, as well as the study of cryoplasty application in an experimental in vivo animal model, compared to conventional balloon angioplasty (COBA). This double scientific protocol reported the first long-term angiographic and clinical data, regarding the randomized comparison of cryoplasty and COBA in the specific anatomical region and also the first results from the direct comparison of the single and double PolarCath application versus a conventional balloon catheter, in an in vivo arterial animal model. Cryoplasty was not proven superior to COBA, as the multivariable Cox statistical model detected cryoplasty as an independent predictor of reduced primary patency and elevated repeated clinically driven procedures, while the bivariable Kaplan-Meyer estimated significantly higher restenosis rate in the cryoplasty group, up to 3 years follow-up. On the other hand, the results from the in vivo application of cryoplasty detected superior smooth muscle cells (SMC) apoptotic rates, compared to the control group. The double application of cryoplasty on the arterial wall was safe as it resulted in low grade arterial barotrauma and inflammation scores. However, the double application of cryoplasty was not able to induce superior rates of apoptosis of the SMC, compared to the single application. The results herein reported, suggest that although cryoplasty can be considered a safe and minimally traumatic method of angioplasty, which induces apoptosis and not necrosis of the SMC, the optimization of the system is fundamental, in order to be further applied in every day clinical practice.

Σκοπός. Η διαβητική κετοξέωση (ΔΚ) και η υπεργλυκαιμική υπερωσμωτική κατάσταση (ΥΥΚ) είναι δύο από τις πιο σοβαρές οξείες επιπλοκές του Σακχαρώδη διαβήτη, που εξακολουθούν να αποτελούν σημαντική αιτία νοσηρότητας και θνητότητας μεταξύ των διαβητικών. Οι λοιμώξεις, συχνός εκλυτικός παράγων και επιπλοκή της ΔΚ και ΥΥΚ, αποτελούν την κύρια αιτία θανάτου και η έγκαιρη διάγνωση και αντιμετώπιση της σήψης είναι κριτικής σημασίας για την επιβίωση των ασθενών. Διερευνήσαμε την επίδραση των ανωτέρω καταστάσεων στην ανοσοποιητική απόκριση, μελετώντας τους υποπληθυσμούς των Τ λεμφοκυττάρων – παραμέτρους οξείας φάσης και την ιντερλευκίνη 6 (IL-6) στο περιφερικό αίμα των ασθενών μας, σε μια προσπάθεια να διαπιστώσουμε τυχόν υποκείμενες διαταραχές και να προσδιορίσουμε πιθανόν διαγνωστικούς και προγνωστικούς δείκτες για τη σήψη. Μέθοδος. Η μελέτη μας περιέλαβε 61 διαβητικούς ασθενείς με ΔΚ ή ΥΥΚ. Ξεχωρίσαμε μια ομάδα ασθενών που είχαν συμπτώματα Συνδρόμου συστηματικής φλεγμονώδους αντίδρασης (SIRS). Προσδιορίσαμε στον ορό όλων των ασθενών τις συγκεντρώσεις των παραγόντων οξείας φάσης (συμπεριλαμβανομένης της C αντιδρώσας πρωτεΐνης ,CRP) και της IL-6 (ως κύρια κυτταροκίνη για την παραγωγή πρωτεϊνών οξείας φάσης), κατά την εισαγωγή και στην ύφεση (μετά τη βελτίωση των συμπτωμάτων και σε κατάσταση ευγλυκαιμίας). Σε μια ομάδα 28 ασθενών με ΔΚ ή ΥΥΚ (σε σύγκριση και με αντίστοιχη ομάδα ελέγχου) μελετήσαμε επιπλέον υποπληθυσμούς των Τ λεμφοκυττάρων, τα ολικά (CD3) / τα βοηθητικά (CD4) / τα κατασταλτικά (CD8) Τ κύτταρα και τα κύτταρα φυσικοί φονείς (ΝΚ) χρησιμοποιώντας μονοκλωνικά αντισώματα και μικροσκόπιο ανοσοφθορισμού, προ και αμέσως μετά τη διόρθωση της μεταβολικής διαταραχής. Αποτελέσματα. Παρατηρήσαμε ότι οι υποπληθυσμοί των Τ λεμφοκυττάρων ήταν σημαντικά ελαττωμένοι κατά την εισαγωγή, συγκρινόμενοι με τους υγιείς μάρτυρες (ενώ οι περισσότερες μελέτες διαβητικών τύπου 1 καταγράφουν αυξημένα βοηθητικά Τ κύτταρα) και παρέμειναν και αμέσως μετά τη διόρθωση της μεταβολικής διαταραχής. Οι ασθενείς που τελικά απεβίωσαν είχαν σημαντικά ελαττωμένους τους υποπληθυσμούς των Τ λεμφοκυττάρων (εκτός των ΝΚ κυττάρων) συγκρινόμενοι και με τους υγιείς μάρτυρες και με όσους ασθενείς επιβίωσαν. Από τους 61 ασθενείς της μελέτης με ΔΚ ή ΥΥΚ, οι 49 ασθενείς είχαν συμπτώματα SIRS. Οι 27 ασθενείς είχαν SIRS χωρίς στοιχεία λοίμωξης, ενώ οι 22 ασθενείς είχαν SIRS με αποδεδειγμένη λοίμωξη. Διαπιστώσαμε σημαντικά αυξημένες συγκεντρώσεις CRP και IL-6 στον ορό των σηπτικών διαβητικών ασθενών συγκριτικά με όσους ασθενείς μας είχαν SIRS χωρίς λοίμωξη. Οι ασθενείς που τελικά απεβίωσαν είχαν σημαντικά πιο αυξημένες συγκεντρώσεις CRP και IL-6 κατά την εισαγωγή, που μειώθηκαν σημαντικά στην ύφεση. Συμπεράσματα. Η διαβητική κετοξέωση και η υπεργλυκαιμική υπερωσμωτική κατάσταση προκαλούν συχνά κλινικό σύνδρομο που ομοιάζει με σύνδρομο συστηματικής φλεγμονώδους αντίδρασης. Διαταραχές στην ισορροπία των υποπληθυσμών των Τ λεμφοκυττάρων, κυρίως η ελάττωση των βοηθητικών Τ κυττάρων μπορεί να συμβάλλουν στην υψηλή θνησιμότητα αυτών των μεταβολικών διαταραχών. Οι μετρήσεις των συγκεντρώσεων C αντιδρώσας πρωτεΐνης και ιντερλευκίνης 6 στον ορό αυτής της ομάδας των διαβητικών ασθενών, είναι ένας χρήσιμος τρόπος αποκλεισμού λοίμωξης και επιβεβαίωσης και παρακολούθησης της σήψης. / Aims / hypothesis. Diabetic ketoacidosis (DKA) and hyperglycemic hyperosmolar state (HHS) are two of the most serious acute complications of diabetes mellitus, being important causes of morbidity and mortality among patients with diabetes. Infection is a common precipitating event in DKA and HHS and the major cause of death. An early diagnosis of sepsis in patients with DKA and HHS is crucial and life saving. We studied the immune responses in these states, investigating the peripheral T lymphocyte subsets, acute phase reactants and interleukin 6 (IL-6) to find out how useful these might be for identifying sepsis. Methods. Sixty one diabetic patients with DKA or HHS were enrolled. Patients with signs and symptoms of systemic inflammatory response syndrome (SIRS) were identified. Acute phase reactants, including serum C-reactive protein (CRP) and IL-6, the main cytokine responsible for the induction of acute phase proteins, were measured (concentrations in peripheral blood) on admission and when patients were clinically improved and were euglycaemic. Peripheral T lymphocyte subsets including total (CD3), helper (CD4) and suppressor (CD8) T cells and natural killer (NK) cells, were studied in twenty one patients with DKA plus seven patients with HHS and twenty eight healthy matched control (using monoclonal antibodies), prior to and after treatment of metabolic disorders. Results. Peripheral T lymphocyte subsets were decreased in the twenty eight patients with DKA and HHS in admission compared to healthy controls (while helper T cells are mostly increased in diabetics type 1), and remained so after treatment of metabolic disorders. Patients who finally died had significantly decreased T lymphocyte subsets (except NK cells) compared with both healthy controls and patients who survived. A total of forty nine out of sixty one patients with DKA and HHS had signs of SIRS. Twenty seven patients had SIRS and no signs of infection and twenty two patients had SIRS due to proven infection. We detected a significant increase in serum CRP and IL-6 values in patients infected compared to patients with no septic SIRS. Patients who finally died had much higher levels of these proteins, while there was a prompt reduction of serum CRP and IL-6 early during remission. Conclusion / interpretation. Diabetic ketoacidosis and hyperglycemic hyperosmolar state can often cause a clinical syndrome resembling systemic inflammatory response syndrome. An imbalance of subpopulations of T lymphocytes, especially decreased helper T cells (CD4), may be correlated with the high morbidity and mortality in these states. Determination of serum C-reactive protein and interleukin-6 is a useful way of early excluding an underlying infection as well as confirming and monitoring sepsis.

Ο Σακχαρώδης Διαβήτης (ΣΔ) είναι μια μεταβολική διαταραχή, που χαρακτηρίζεται από χρόνια υπεργλυκαιμία ως αποτέλεσμα διαταραχής στην έκκριση της ινσουλίνης ή τη δράση της ή και στα δύο αυτά χαρακτηριστικά. Οι μακροπρόθεσμες επιπτώσεις της χρόνιας υπεργλυκαιμίας στον ΣΔ διακρίνονται σε μικροαγγειακές και μακροαγγειακές επιπλοκές. Η μικροαγγειακή νόσος οδηγεί σε αμφιβληστροειδοπάθεια, νεφρική ανεπάρκεια και νευροπάθεια, ενώ η σχετιζόμενη με τον ΣΔ μακροαγγειακή νόσος προκαλεί αυξημένο κίνδυνο για έμφραγμα μυοκαρδίου, αγγειακά εγκεφαλικά επεισόδια και ακρωτηριασμούς των άκρων. Έχει βρεθεί ότι η υπεργλυκαιμία είναι η κύρια αιτία της μικροαγγειακής νόσου, ενώ στην παθογένεια της μακροαγγειακής νόσου συμμετέχει η υπεργλυκαιμία, αλλά και η αντίσταση στην ινσουλίνη. Ο σύνδεσμος ανάμεσα στην χρόνια υπεργλυκαιμία και την αγγειακή βλάβη έχει αποδοθεί σε τέσσερα ανεξάρτητα βιοχημικά μονοπάτια: 1. Αυξημένη δραστηριότητα του μονοπατιού της πολυόλης 2. Συσσώρευση τελικών προϊόντων προχωρημένης γλυκοζυλίωσης (Advanced Glycation Endproducts: AGEs) 3. Ενεργοποίηση της πρωτεϊνικής κινάσης C (PKC) και 4. Αυξημένη δραστηριότητα του μονοπατιού της εξοζαμίνης. Αυτά τα φαινομενικά μη σχετιζόμενα μεταξύ τους μοριακά μονοπάτια έχουν έναν υποκείμενο κοινό μηχανισμό : την υπερπαραγωγή ριζών υπεροξειδίου από τη μιτοχονδριακή αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων. Οι μιτοχονδριακές ελεύθερες ρίζες οξυγόνου, μέσω ενεργοποίησης της πολυμεράσης της πολυ-ADP-ριβόζης, μερικώς αναστέλλουν το γλυκολυτικό ένζυμο αφυδρογονάση της 3-φωσφορικής γλυκεραλδεΰδης, με αποτέλεσμα τη συσσώρευση των γλυκολυτικών ενδιάμεσων προϊόντων, όπως της 3-φωσφορικής γλυκεραλδεΰδης και της 6-φωσφορικής φρουκτόζης, που αποτελούν υποστρώματα για τα τέσσερα παραπάνω βιοχημικά μονοπάτια. Το αποτέλεσμα της αντίστασης στην ινσουλίνη, όσον αφορά τις μακροαγγειακές επιπλοκές, είναι η αυξημένη ροή των ελεύθερων λιπαρών οξέων από τα λιποκύτταρα προς τα αρτηριακά ενδοθηλιακά κύτταρα. Η αυξημένη οξείδωση των ελεύθερων λιπαρών οξέων στα μιτοχόνδρια και η μιτοχονδριακή υπερπαραγωγή ελευθέρων ριζών οξυγόνου οδηγούν στην ενίσχυση των τεσσάρων μοριακών μονοπατιών με τον ίδιο ακριβώς μηχανισμό που έχει περιγραφεί παραπάνω για την υπεργλυκαιμία. Στην αντίσταση στην ινσουλίνη έχει παρατηρηθεί, επίσης, η μερική αναστολή του μονοπατιού της κινάσης της 3-φωσφατιδυλινοσιτόλης, που τελικά προάγει την ενίσχυση των αθηρογόνων και την καταστολή των αντι-αθηρογόνων ιδιοτήτων της ινσουλίνης. Ο κύριος στόχος αυτής της βιβλιογραφικής εργασίας είναι η περιγραφή των μονοπατιών που οδηγούν στη δημιουργία των, επαγόμενων από την υπεργλυκαιμία αλλά και την αντίσταση στην ινσουλίνη, διαβητικών αγγειακών επιπλοκών, καθώς και του κοινού μηχανισμού (παραγωγής ελευθέρων ριζών οξυγόνου) που βρίσκεται πίσω από αυτά τα μονοπάτια, παρέχοντας πλέον μια καινούρια βάση για μελλοντική έρευνα και ανακάλυψη φαρμάκων, προληπτικών και θεραπευτικών της διαβητικής αγγειοπάθειας. / Diabetes Mellitus is a metabolic disorder characterized by chronic hyperglycemia, due to decreased secretion of insulin and/ or decreased tissue sensitivity to insulin. The sequelae of chronic hyperglycemia in diabetes of all phenotypes are divided into microvascular and macrovascular complications. Microvascular disease causes blindness, renal failure, and neuropathy, and diabetes-accelerated macrovascular disease causes excessive risk for myocardial infarction, stroke, and lower limb amputation. Strict glycemic control has been shown to reduce both microvascular and macrovascular complications of diabetes. However, in contrast to diabetic microvascular disease, it is believed that hyperglycemia is not the major determinant of diabetic macrovascular disease : a large part of cardiovascular disease risk is due to insulin resistance. The link between chronic hyperglycemia and vascular damage has been established by four independent biochemical abnormalities : increased polyol pathway flux, increased formation of Advanced Glycation End-products (AGEs), activation of Protein Kinase C (PKC), and increased hexosamine pathway flux. These seemingly unrelated pathways have an underlying common denominator : overproduction of superoxide by the mitochondrial electron transport chain. Mitochondrial reactive oxygen species (ROS) partially inhibit the glycolytic enzymes glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, which diverts increased substrate flux from glycolysis to pathways of glucose overutilization. As for insulin resistance, it causes increased free fatty acid flux from adipocytes into endothelial cells and increased free fatty acid oxidation in macrovascular endothelial cells, resulting in mitochondrial overproduction of ROS by exactly the same mechanism described above about hyperglycemia. Furthermore, metabolic insulin resistance is characterized by pathway-specific impairment in phosphatidylinositol 3-kinase-dependent signaling, which also causes endothelial dysfunction. Preliminary experimental evidence in vivo suggests that these mechanisms leading to diabetic microvascular and macrovascular complications offer a novel basis for research and drug development, targeting to prevention and treatment of angiopathy in Diabetes Mellitus.

Διάφορες ρεολογικές διαταραχές των ερυθροκυττάρων, μεταξύ των οποίων η αυξημένη συσσωμάτωση και η μειωμένη ικανότητα ελαστικής παραμόρφωσης, έχουν παρατηρηθεί στο σακχαρώδη διαβήτη και πιστεύεται ότι εμπλέκονται στην ανάπτυξη της διαβητικής μικροαγγειοπάθειας. Δομικές μεταβολές των πρωτεϊνών της μεμβράνης των ερυθρών αιμοσφαιρίων, ως αποτέλεσμα της διαβητικής διαδικασίας, μπορεί να βρίσκονται πίσω από αυτές τις ρεολογικές διαταραχές. Στην παρούσα μελέτη, διερευνήθηκε η ύπαρξη μεταβολών των πρωτεϊνών της μεμβράνης των ερυθρών αιμοσφαιρίων σε ασθενείς με διαβητική αμφιβληστροειδοπάθεια. Εξετάστηκαν δείγματα περιφερικού αίματος 40 ασθενών με σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2 και διαβητική αμφιβληστροειδοπάθεια ποικίλης βαρύτητας (19 άνδρες και 21 γυναίκες με μέση ηλικία 66,8 έτη: Ομάδα Α) και συγκρίθηκαν με δείγματα από 19 ασθενείς με σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2 χωρίς αμφιβληστροειδοπάθεια (13 άνδρες και 6 γυναίκες με μέση ηλικία 66,5 έτη: Ομάδα Β) και από 16 υγιείς μάρτυρες (8 άνδρες και 8 γυναίκες με μέση ηλικία 65,6 έτη: Ομάδα Γ). Ερυθροκυτταρικές μεμβράνες από όλα τα δείγματα απομονώθηκαν και υποβλήθηκαν σε ηλεκτροφόρηση πηκτώματος γέλης SDS – πολυακρυλαμίδης και, σε κάθε δείγμα, έγινε μελέτη της ηλεκτροφορητικής κινητικότητας των διαμεμβρανικών πρωτεϊνών και των πρωτεϊνών του υπομεμβρανικού σκελετού. Η ποσοτική ανάλυση κάθε ηλεκτροφορητικής ζώνης επιτεύχθηκε με σάρωση και ψηφιακή ανάλυση. Στις Ομάδες Β και Γ παρατηρήθηκαν μη σημαντικές αποκλίσεις από τη φυσιολογική ηλεκτροφόρηση, εκτός από μια αύξηση στη ζώνη 8 σε δύο δείγματα της Ομάδας Β (11%). Αντίθετα, σε 14 δείγματα της Ομάδας Α (35%) διαπιστώθηκε αύξηση της πρωτεϊνικής ζώνης 8 ή/και της αιμοσφαιρίνης της συνδεδεμένης με τη μεμβράνη παράλληλα με μείωση της σπεκτρίνης. Επιπρόσθετα, σε 10 δείγματα της Ομάδας Α (25%) παρατηρήθηκαν αυξημένη κινητικότητα της ζώνης 3, μια παθολογική ζώνη υψηλού μοριακού βάρους (>255 kDa) και μια παθολογική ζώνη χαμηλού μοριακού βάρους (42 kDa). Οι γλυκοφορίνες εμφάνισαν αλλοιώσεις στο 46% των ασθενών της Ομάδας Α έναντι 38% των ασθενών της Ομάδας Β. Οι γυναίκες και οι ασθενείς με μεγάλη διάρκεια του διαβήτη εμφάνισαν τις περισσότερες ηλεκτροφορητικές διαταραχές. Δομικές μεταβολές των πρωτεϊνών της μεμβράνης των ερυθρών αιμοσφαιρίων σε συσχέτιση με διαβητική αμφιβληστροειδοπάθεια παρουσιάζονται για πρώτη φορά στη διεθνή βιβλιογραφία. Η ανίχνευση των μεταβολών αυτών θα μπορούσε να χρησιμεύσει ως αιματικός δείκτης για την ανάπτυξη διαβητικής μικροαγγειοπάθειας. Περαιτέρω μελέτες είναι απαραίτητες ώστε να διερευνηθεί αν ενδεχόμενη φαρμακευτική παρέμβαση στη ρεολογία των ερυθρών αιμοσφαιρίων μπορεί να προλάβει ή να μετριάσει τις επιπλοκές της διαβητικής μικροαγγειοπάθειας. / Several rheological disorders of the erythrocytes, such as increased aggregation and decreased deformability, have been observed in diabetes mellitus and have been implicated in the development of diabetic microangiopathy. Structural alterations of the erythrocyte membrane proteins caused by the diabetic process may be at the origin of these observations. In the present study, we searched for erythrocyte membrane protein alterations in diabetic retinopathy. We examined peripheral blood samples from 40 type-2 diabetic patients with diabetic retinopathy of variable severity (19 males and 21 females, mean age 66.8 years, Group A) and we compared them with samples from 19 type-2 diabetic patients without diabetic retinopathy (13 males and 6 females, mean age 66.5 years, Group B) and 16 healthy volunteers (8 males and 8 females, mean age 65.6 years, Group C). Erythrocyte membrane ghosts from all samples were subjected to SDS-PAGE, and the electrophoretic pattern of transmembrane and cytoskeletal proteins was analysed for each sample. The protein quantification of each electrophoretic band was accomplished through scanning densitometry. No significant deviations from normal electrophoresis were observed in Groups B and C, apart from an increase in band 8 in two samples from Group B (11%). In contrast, in 14 samples from Group A (35%) we detected increases in protein band 8 and/or membrane-bound haemoglobin along with a decrease in spectrin. Moreover, increased mobility of band 3, an aberrant high molecular weight (>255 kDa) band and a low molecular weight (42 kDa) band were evident in 10 samples from Group A (25%). Glycophorins were altered in 46% of Group-A patients versus 38% of Group-B patients. Females and patients with long duration of diabetes presented more electrophoretic abnormalities. Structural alterations of the erythrocyte membrane proteins are shown for the first time in association with diabetic retinopathy. Their detection may serve as a blood marker for the development of diabetic microangiopathy. Further studies are needed to assess whether pharmaceutical intervention to the rheology of erythrocytes can prevent or alleviate microvascular diabetic complications.

Η χολοπαγκρεατική εκτροπή αποτελεί την πιο αποτελεσματική μέθοδο της βαριατρικής χειρουργικής όσο αφορά την απώλεια του βάρους και την υποχώρηση του σακχαρώδους διαβήτη τύπου 2, συνοδεύεται όμως συχνά από σημαντική έλλειψη θρεπτικών συστατικών. Η επιμήκης γαστρεκτομή είναι μια σχετικά νέα επέμβαση, η οποία σύμφωνα με μελέτες προκαλεί σημαντικού βαθμού απώλεια βάρους και υποχώρηση του σακχαρώδους διαβήτη τύπου 2. Σκοπός: Η προοπτική εκτίμηση και σύγκριση της επίδρασης της χολοπαγκρεατικής εκτροπής μακρών ελίκων και της λαπαροσκοπικής επιμήκους γαστρεκτομής στην υποχώρηση του σακχαρώδους διαβήτη τύπου 2, της υπέρτασης και της δυσλιπιδαιμίας, καθώς επίσης και στα επίπεδα ινσουλίνης, γλυκαγόνης, γκρελίνης, PYY και GLP-1( σε νηστεία αλλά και μετά από τη λήψη γλυκόζης ) σε ασθενείς με κλινικά σοβαρή παχυσαρκία και σακχαρώδη διαβήτη τύπου2. Μέθοδος: Δώδεκα ασθενείς (ΔΜΣ 57.6±9.9 kg/m2) υποβλήθηκαν σε χολοπαγκρεατική εκτροπή μακρών ελίκων και δώδεκα (ΔΜΣ 43.7±2.1 kg/m2 ) σε λαπαροσκοπική επιμήκη γαστρεκτομή. Όλοι οι ασθενείς παρουσίαζαν σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2 και μελετήθηκαν προεγχειρητικά και σε 1, 3 και 12 μήνες μετά το χειρουργείο. Σε όλους τους χρόνους υποβλήθηκαν σε από του στόματος δοκιμασία ανοχής γλυκόζης. Αποτελέσματα: Το σωματικό βάρος σημείωσε σημαντική και αναλόγου μεγέθους μείωση και στις δύο ομάδες (Ρ<0.001). Στους 12 μήνες η ποσοστιαία απώλεια του υπερβάλλοντος σωματικού βάρους ήταν παρόμοια στις δύο ομάδες (Ρ=0.8) και ο σακχαρώδης διαβήτης είχε υποχωρήσει σε όλους τους ασθενείς. Η γλυκόζη, η ινσουλίνη και η αντίσταση στη δράση της παρουσίαζαν σημαντική μείωση έπειτα και από τις δύο επεμβάσεις, όμως η ευαισθησία στην ινσουλίνη ενισχύθηκε περισσότερο έπειτα από τη χολοπαγκρεατική εκτροπή (Ρ=0.003). Η αρτηριακή πίεση, η ολική και η LDL χοληστερόλη μειώθηκαν σημαντικά έπειτα από τη χολοπαγκρεατική εκτροπή (Ρ<0.001), όχι όμως και μετά την επιμήκη γαστρεκτομή. Τα τριγλυκερίδια μειώθηκαν σημαντικά και στις δύο ομάδες, ενώ η HDL χοληστερόλη παρουσίασε σημαντική αύξηση μόνο μετά την επιμήκη γαστρεκτομή (Ρ<0.001). Τα επίπεδα γκρελίνης νηστείας δεν μεταβλήθηκαν σημαντικά μετά τη χολοπαγκρεατική εκτροπή (Ρ=0.2), ενώ σημείωσαν σημαντική μείωση μετά την επιμήκη γαστρεκτομή (Ρ<0.001). Η απόκριση των ΡΥΥ και GLP-1 ενισχύθηκε σημαντικά και στις δύο ομάδες ασθενών (Ρ=0.001). Συμπεράσματα: Η λαπαροσκοπική επιμήκης γαστρεκτομή οδήγησε σε αναλόγου βαθμού απώλεια σωματικού βάρους και υποχώρηση του σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2 με τη χολοπαγκρεατική εκτροπή μακρών ελίκων. Η χολοπαγκρεατική εκτροπή όμως ήταν περισσότερο αποτελεσματική όσο αφορά τη βελτίωση της ευαισθησίας στην ινσουλίνη, της δυσλιπιδαιμίας και της αρτηριακής υπέρτασης. / Biliopancreatic diversion (BPD) is the most effective bariatric procedure in terms of weight loss and remission of diabetes type 2 (DM2) but it is accompanied by nutrient deficiencies. Sleeve gastrectomy (SG) is a relatively new restrictive operation that has shown promising results concerning DM2 resolution and weight loss. Objective: To evaluate and compare prospectively the effects of BPD long limb (BPDLL) and SG on remission of DM2, hypertension and dyslipidemia and also on fasting, and glucose-stimulated insulin, glucose, glucagon, ghrelin, PYY and glucagon-like peptide-1 (GLP-1) levels in morbidly obese patients with DM2. Methods: Twelve patients (BMI 57.6±9.9 kg/m2) underwent BPDLL and 12 (BMI 43.7±2.1 kg/m2) underwent SG. All patients had DM2 and were evaluated before and 1, 3 and 12 months after surgery. Oral glucose tolerance test and blood sampling were carried out after an overnight fast and 30, 60 and 120 minutes after glucose ingestion. Results: Body weight decreased markedly in both groups (P<0.001); excess weight loss was similar in both groups at 12 months (P=0.08) and DM2 resolved in all patients. Glucose, insulin and insulin resistance decreased significantly after both procedures, but the BPDLL group had higher insulin sensitivity than the SG group at 1 year (P=0.003). Blood pressure, total and LDL cholesterol decreased markedly after BPDLL (P<0.001) but not after SG. Triglycerides decreased significantly after both operations but HDL increased significantly after SG only (p<0.001). Fasting ghrelin did not change significantly after BPDLL (P=0.2), but decreased markedly after SG (P<0.001). Fasting GLP-1 and PYY increased significantly after BPDLL only (P=0.01), however GLP-1 and PYY responses to glucose were significantly enhanced in both groups (P=0.001). Conclusion: SG results in weight loss and resolution of DM2 comparable to BPDLL, but BPDLL is more effective in terms of dyslipidemia resolution and blood pressure reduction.

Σκοπός της μελέτης ήταν: (1) να προσδιοριστεί η συχνότητα της διαταραχής ανοχής στη γλυκόζη (IGT) και του σακχαρώδη διαβήτη τύπου II (ΣΔII) σε παχύσαρκα παιδιά και εφήβους στην Ελλάδα και (2) να καθοριστεί εάν οι συγκεντρώσεις γλυκόζης και ινσουλίνης νηστείας μπορούν να προβλέψουν τη διαταραχή ανοχής στη γλυκόζη (IGT)) στα παιδιά αυτά σε σχέση με τα επίπεδα της λεπτίνης, της γκρελίνης, της αδιπονεκτίνης και της σωματομεδίνης, και την έκκριση της αυξητικής ορμόνης (GH) και της θυρεοειδοτρόπου ορμόνης (TSH) κατά τη διάρκεια του 24ωρου μαζί με την ημερήσια έκκριση της κορτιζόλης. Έγινε καμπύλη σακχάρου (OGTT) μαζί με επίπεδα ινσουλίνης σε 117 παχύσαρκα παιδιά και εφήβους 12,1  2,7 ετών και μελετήθηκαν τα επίπεδα της λεπτίνης, της γκρελίνης, της αδιπονεκτίνης και της σωματομεδίνης (IGF-I) κατά τη δοκιμασία ανοχής στη γλυκόζη (OGTT). Επίσης, μελετήθηκαν τα επίπεδα της 24ωρης έκκρισης της GH και της TSH και της ημερήσιας έκκρισης της κορτιζόλης. Χρησιμοποιήθηκαν οι δείκτες HOMA-IR και ο ινσουλινογόνος δείκτης για την εκτίμηση της αντίστασης της ινσουλίνης και της λειτουργίας των β κυττάρων, αντίστοιχα. 17 ασθενείς (14,5%) είχαν IGT και σε κανένα δε διαγνώστηκε ΣΔII. Τα ποσοστά IGT και ΣΔΙΙ ήταν χαμηλότερα από αυτά μιας πολυεθνικής Αμερικανικής μελέτης. Η διαφορά εντοπίστηκε κυρίως στα προεφηβικά παιδιά (9% έναντι 25,4%), ενώ δεν παρατηρήθηκε διαφορά στους εφήβους (18% έναντι 21%). Ωστόσο, τα ποσοστά IGT ήταν υψηλότερα από αυτά που βρέθηκαν σε άλλες μελέτες από την Ευρώπη. Η γλυκόζη νηστείας, η ινσουλίνη και ο δείκτης HOMA-IR δεν προέβλεψαν την εμφάνιση IGT, όμως, η απόλυτη τιμή της ινσουλίνης στις 2 ώρες της OGTT και ο δείκτης AUCG προέβλεψαν την εμφάνιση IGT. Τα επίπεδα λεπτίνης και γκρελίνης ήταν υψηλότερα στα κορίτσια. Υπήρχε συσχετισμός μεταξύ BMI και λεπτίνης νηστείας, BMI και αδιπονεκτίνης, σωματομεδίνης (IGF-I) και λεπτίνης νηστείας, ενώ δεν υπήρχε καμιά συσχέτιση με τα επίπεδα της κορτιζόλης ή με τα 24ωρα επίπεδα της αυξητικής ορμόνης και της θυρεοειδοτρόπου ορμόνης. Συμπερασματικά, η OGTT φαίνεται να έχει τη δυνατότητα να προβλέψει την IGT, ενώ οι τιμές γλυκόζης και ινσουλίνης νηστείας και οι τιμές του δείκτη HOMA-IR, αν και υψηλότερες στους ασθενείς με IGT και ενδεικτικές για αντίσταση στην ινσουλίνη, δεν μπορούν να προβλέψουν την IGT. / The aims of the present study were: (1) to determine the prevalence of impaired glucose tolerance (IGT) and diabetes mellitus II (DMII) in obese children and adolescents of Greek origin and (2) to study the concentrations of leptin, ghrelin, adiponectin and IGF-I during an oral glucose tolerance test as well as the 24-hour concentrations of growth hormone (GH) and thyrotropin secreting hormone (TSH), and the diurnal secretion of cortisol in these children. A total of 117 obese children and adolescents aged 12.1  2.7 years underwent an oral glucose tolerance test (OGTT) and the concentrations of leptin, ghrelin, adiponectin and IGF-I were studied during the duration of the OGTT in relation to the 24-hour secretion of GH and TSH and the diurnal secretion of cortisol. For the estimation of insulin resistance and beta cell function the homeostatic model assessment (HOMA-IR) and the insulinogenic index, respectively, were used. A total of 17 patients (14.5%) had IGT and none had DMII. The overall prevalence rates of both IGT and DMII observed in the obese children and adolescents were lower than those reported in a recent multiethnic US study. Nevertheless, the difference between the data of this study and those of the US study was mostly due to the prepubertal children (9% vs. 25.4%), while no difference was observed in the pubertal population (18% vs. 21%). The prevalence rates of IGT in this study though, were greater than those reported in other European studies. Fasting glucose, insulin and HOMA-IR values were not predictive of IGT. The absolute value of insulin at 2h of the OGTT combined with the time-integrated glycemia (AUCG) strongly predicted IGT, whereas higher area under the curve for insulin (AUCI) values were found to be protective. Leptin and ghrelin concentrations were higher in the females. There was a correlation found between BMI and fasting leptin, BMI and adiponectin, IGF-I and fasting leptin although there was no correlation found with the GH, TSH or cortisol concentrations. In conclusion, the OGTT seems to be capable of predicting IGT whereas the fasting glucose and insulin concentrations are unable to predict glucose intolerance since HOMA-IR values, although higher in IGT subjects and indicative of insulin resistance, cannot accurately predict IGT.

Τα τελικά προϊόντα προχωρημένης γλυκοζυλίωσης (AGEs: Advanced Glycation Endproducts) παίζουν σημαντικό ρόλο στην παθογένεια των διαβητικών αγγειακών επιπλοκών. Το καλύτερα χαρακτηριζόμενο είναι η N-καρβοξυμεθυλ-λυσίνη (CML). Τα AGEs προκαλούν σημαντικές επιδράσεις στα αγγεία με την πρόσδεσή τους σε ειδικούς υποδοχείς της κυτταρικής επιφάνειας, όπως τον RAGE (Receptor for Advanced Glycation Endproducts). Διαλυτές μορφές του RAGE (sRAGE) εμφανίζονται στο ανθρώπινο αίμα και δρουν ως παγίδα αιχμαλωτίζοντας τους φλεγμονώδεις προσδέτες του RAGE εξωκυττάρια, προστατεύοντας με αυτό τον τρόπο τα κύτταρα από τη βλάβη που προάγεται από τα AGEs. Σκοπός αυτής της εργασίας ήταν να μελετηθούν τα επίπεδα του sRAGE, η πρωτεϊνική έκφραση του RAGE, καθώς και τα επίπεδα CML σε σχέση με διάφορες κλινικές και βιοχημικές παραμέτρους σε παιδιά, εφήβους και νεαρούς ενήλικες με ΣΔ1. Τα επίπεδα sRAGE και CML προσδιορίστηκαν με ELISA και η πρωτεϊνική έκφραση του RAGE στα μονοπύρηνα του περιφερικού αίματος με ανοσοαποτύπωση κατά Western σε 74 παιδιά, εφήβους και νεαρούς ενήλικες με ΣΔ1 (13± 4 χρονών) και 43 μάρτυρες αντίστοιχης ηλικίας, φύλου και σταδίου Tanner. Σ’ αυτή την εργασία τα αυξημένα επίπεδα sRAGE στα παιδιά με ΣΔ1 και πιο ειδικά, σ’ αυτά ηλικίας κάτω από 13 ετών και με διάρκεια διαβήτη κάτω από 5 έτη, μπορεί να είναι ένα προσωρινό προστατευτικό μέτρο ενάντια στην κυτταρική βλάβη και πιθανόν να είναι επαρκές για να εξουδετερώσει επαρκώς τα κυκλοφορούντα CML, εμποδίζοντας έτσι τις διαβητικές αγγειακές επιπλοκές. Επίσης, μια ήπια αύξηση της LDL θα μπορούσε να είναι ένα ερέθισμα για την αύξηση του sRAGE, οδηγώντας στη δέσμευση του CML και τελικά τη μείωση των επιπέδων CML στην κυκλοφορία. Τα μειωμένα επίπεδα της πρωτεϊνικής έκφρασης του RAGE 55 kd (υποδοχέα πλήρους μήκους) μπορεί να αντανακλούν την αυξημένη έκφραση του sRAGE στους ασθενείς με ΣΔ1 συνολικά λόγω της αποκοπής του RAGE με μεταλλοπρωτεϊνάσες. Με την παρουσία κάποιου παράγοντα κινδύνου, όπως αύξηση ηλικίας, περιμέτρου κοιλίας, BMI, συστολικής ή διαστολικής αρτηριακής πίεσης ή επιδείνωση λιπιδαιμικού προφίλ αυξάνεται η πρωτεϊνική έκφραση της ισομορφής αυτής, ενώ φαίνεται αντίστοιχα να μειώνονται τα επίπεδα του sRAGE. Φαίνεται τελικά ότι συνολικά στα παιδιά, τους εφήβους και τους νεαρούς ενήλικες με ΣΔ1 υπάρχει μια υποκλινική διαταραχή του άξονα sRAGE-RAGE-CML, η οποία δύναται να μετατραπεί σε κλινικά εμφανείς αγγειακές βλάβες, αν προστεθούν περαιτέρω επιβαρυντικοί παράγοντες. / The binding of Advanced Glycation Endproducts (AGEs) to their receptor (RAGE) plays a major role in the development of diabetic vascular complications. This work is based on the relation between circulating soluble RAGE (sRAGE) levels in children, adolescents and young adults with IDDM and RAGE protein expression in association with N-(carboxymethyl)lysine (CML), a major antigenic AGEs component. Circulating sRAGE and CML levels were determined by ELISA and RAGE protein expression was evaluated in peripheral blood mononuclear cells by western immunoblotting in 74 children, adolescents and young adults with IDDM (134 years old) and 43 age, sex and Tanner stage-matched controls. Serum sRAGE levels were significantly higher in IDDM than in controls, inversely correlated to diabetes duration and directly correlated to LDL levels. Furthermore, circulating CML levels were not significantly different between IDDM and controls. Also, the protein expression of the RAGE isoforms 55 kd (full-length), 64 kd and 100 kd, measured by western immunoblotting, was significantly lower in IDDM than in controls, whereas RAGE 37 kd levels were not significantly different between IDDM and controls. Finally, when there was a risk factor, such as increased age, poor lipid profile, increased BMI or waist circumference or increased systolic or diastolic pressure, then it seemed that isoforms RAGE 55, 64 and 100 kd were increased. Isoform RAGE 64 kd could be RAGE-v5, a splice variant which resulted in a change of amino acid sequence in the extracellular ligand-binding domain of RAGE. Isoform RAGE 37 kd seemed to be Δ8-RAGE, a soluble splice variant with probably protective function, which had been found increased in patients with increased HDL. Finally, isoform RAGE 100 kd seemed to be some other splice variant in peripheral mononuclear cells. In conclusion, increased serum levels of sRAGE seen in IDDM children may be a temporary protective measure against cell damage and may be sufficient to efficiently eliminate excessive circulating CML. Moreover, the lower protein expression of the full-length RAGE in IDDM may also reflect the increased sRAGE expression in patients due to RAGE cleavage by metalloproteases. Consequently, in IDDM children, adolescents and young adults there may be a subclinical perturbation of the sRAGE-RAGE-CML axis, which could lead to future clinical vascular damage if additional risk factors are added over time.