Adventitial alterations are the main features in pulmonary artery remodeling due to long-term chronic intermittent hypobaric hypoxia in rats.

Long-term chronic intermittent exposure to altitude hypoxia is a labor phenomenon requiring further research. Using a rat model, we examined whether this type of exposure differed from chronic exposure in terms of pulmonary artery remodeling and other features. Rats were subjected to chronic hypoxia (CH, n = 9) and long-term intermittent hypoxia (CIH2x2; 2 days of hypoxia/2 days of normoxia, n = 10) in a chamber (428 Torr, 4,600 m of altitude) for 46 days and compared to rats under normoxia (NX, n = 10). Body weight, hematocrit, and right ventricle ratio were measured. Pulmonary artery remodeling was assessed using confocal microscopy of tissues stained with a nuclear dye (DAPI) and CD11b antibody. Both hypoxic conditions exhibited increased hematocrit and hypertrophy of the right ventricle, tunica adventitia, and tunica media, with no changes in lumen size. The medial hypertrophy area (larger in CH) depicted a significant increase in smooth muscle cell number. Additionally, CIH2x2 increased the adventitial hypertrophy area, with an increased cellularity and a larger prevalence of clustered inflammatory cells. In conclusion, CIH2x2 elicits milder effects on pulmonary artery medial layer muscularization and subsequent right ventricular hypertrophy than CH. However, CIH2x2 induces greater and characteristic alterations of the adventitial layer.

The heart and pulmonary circulation at high altitudes: healthy highlanders and chronic mountain sickness.

More than 140 million people worldwide live >2500 m above sea level. Of them, 80 million live in Asia, and 35 million live in the Andean mountains. This latter region has its major population density living above 3500 m. The primary objective of the present study is to review the physiology, pathology, pathogenesis, and clinical features of the heart and pulmonary circulation in healthy highlanders and patients with chronic mountain sickness. A systematic review of worldwide literature was undertaken, beginning with the pioneering work done in the Andes several decades ago. Original articles were analyzed in most cases and English abstracts or translations of articles written in Chinese were reviewed. Pulmonary hypertension in healthy highlanders is related to a delayed postnatal remodeling of the distal pulmonary arterial branches. The magnitude of pulmonary hypertension increases with the altitude level and the degree of exercise. There is reversal of pulmonary hypertension after prolonged residence at sea level. Chronic mountain sickness develops when the capacity for altitude adaptation is lost. These patients have moderate to severe pulmonary hypertension with accentuated hypoxemia and exaggerated polycythemia. The clinical picture of chronic mountain sickness differs from subacute mountain sickness and resembles other chronic altitude diseases described in China and Kyrgyzstan. The heart and pulmonary circulation in healthy highlanders have distinct features in comparison with residents at sea level. Chronic mountain sickness is a public health problem in the Andean mountains and other mountainous regions around the world. Therefore, dissemination of preventive and therapeutic measures is essential.

Alteraciones en el patron de apoptosis de celulas precursoras de eritrocitos en mujeres postmenopausicas con eitrocitosis patológica de la altura / Alteration in the Apoptosis pattern of erithocytes precursors Cells of postmenopausic women with high altitude erithrocytosis

Pregunta de investigación. ¿Existe alteraciones en el patrón de apoptisis de células precursoras de eritrocitos en mujeres postmenaopausicas con ertitrocitosis patológicas de la altura?. Objetivo. Determinar la existencia de alteraciones en el patrón de apoptosis de células precursoras de eritrocitos en mujeres postmenopausicas con eritrocitosis patológica de la altura. Diseño Corte transversal. Lugar. unidad de Biologia Molecular Paolo Belli, Instituto de Genética, Facultad de Medicina, UMSA. Poblacion. dos pacinetes mujeres postmenopausicas diagnosticadas con EPA según criterio clínico- laboratoriales, sin sobrepeso ni enfermedades cardiacorrespiratorias, no fumadoras y que no recibian tratamiento hormonal. El grupo control estuvo conformado por 4 mujeres de iguales características sin EPA. Metodos. Las células nononucleadas de la médula ósea fueron separadas en medio LSD y se cultivaron en medios líquidos en presencia y ausencia de Eritropoyetina. De estos cultivos se recuperaron las células a 1, 2, 7 y 14 días de ultivo, a partir de estas células se realizaron 2 frotis para la evaluación de la apoptosis por morfologia y el remanente celular fue empleado en el anális de la formación del DNA degradado. Finalmente los resultados fueron sujeto de test de significancia. Resultados. La morfología y el DNA degraado detectaron un retardo de patrón de apoptosis, de los progenitores eritroides, en las dos pacientes con EPA estudiadas; donde el porcentaje de células apoptosis tiende a mantenerse constante en función del tiempo, en lugar de incrementarse, como ocurre en los controles (p,00). el patrón de apoptosis en los controles es EPO dependiente, observandose una diferencia significativa ente los cultivos con y sin EPO (p0,00); mientras que en los pacientes es no EPO dependiente (p0,23). Conclusiones. El patron de aptosis modificado en los pacientes es indicativo de la presencia de alteraciones en la sobrevivencia celular y el incremento de la tasa de producción de progenitores eritroides durante la deferenciación EPO dependiente, posblemente sean factores etiopatogénicos de la eritrocitosis.

Gases arteriales y estado ácido-base en el edema agudo pulmonar de altura / Arterial gases and acid - basic status in acute high altutide lung edema

Se presentan los resultados de 90 pacientes con diagnóstico de Edema Agudo Pulmonar de Altura (EAPA) internados en la Unidad de TerapiaIntensiva (UTI) del Instituto Nacional del Torax (INT), en el período comprendido entre el 1 de enero de 1979 y el 31 de diciembre de 1989, a quienes se practicaron gasometría arterial para cuantificación del pH, PaCo2, PaO2, con un analizador de gases IL Meter 329 y con el nomograma de Siggaard Anderesen, se calculó el bicarbonato real y el exceso o déficit de bases. Todos los pacientes presentaron hipoxemia y se clasificaron en tres grupos según el valor de la PaCO2, correspondiendo 22 casos al grupo de hipoxemia con normocpnia, 52 casos al grupo de hipoxemia con hipocapnia y 16 casos al grupo de hipoxemia con hipercapnia. Tuvieron acidosis metabólica 34 pacients y alcalosis metabólica 16 pacientes, agregadas ambas en la mayoría de las veces a otro trastorno del equilibrio ácido-base. Se discuten los posibles mecanismos patogénicos de la hipoxemia, hipocapnia, acidosis y alcalosis metabólica y se concluye que el conocimeinto exacto de los anteriores datos constituyen importantes indicadores para instaurar correctamente el tratamiento, así como para deducir la evolución y pronóstico de los pacientes con edema agudo Pulmonar de Altura

Dormir en los Andes: contribución del sueño en la etiopatogenia de la enfermedad de Monge / Sleep at the Andes: contribution to dream at etiopathogeny from Monge`s disease

En las grandes alturas se han estudiado los efectos del sueño y su influencia en la etiopatogenia del soroche crónico o Enfermedad de Monge. Se hizo cateterismo cardíaco derecho durante la noche y se midió la ventilación pulmomar en voluntarios adultos normales (adaptados y en pacientes con enfermedad de Monge (desadaptados). En niños sólo se midió la ventilación pulmonar. A 4540 y a 4330 msnm. durante el sueño se producen los siguientes efectos agudos: hipoventilación, hipoxemia moderada y severa, hipercapnia, hipertensión pulmonar moderada y severa, disminuyendo el consumo de oxígeno, el débito cardíaco y el volumen de expulsión ventricular, leve incremento de la frecuencia cardíaca, acidemia y, en los desadaptados, además, se observa hipertensión diastólica sistémica. Los cambios son más acentuados en los desadaptados. En los niños el sueño ocasiona una disminución de la ventilación pulmonar siendo ésta de mayor magnitud que en los adultos. Al despertar, los residentes altoandinos están normales y sin signos, síntomas, ni ninguna condición neurológica patológica. Durante el sueño los adaptados adquieren las características que tienen los desadaptados en vigilia. Hipoventilación, hipoxemia y policitemia acentuadas, hipercapnia, hipertensión pulmonar moderada y severa son las principales características de la Enfermedad de Monge, siendo la hipoventilación el principal factor causal de ellos. Por la hipoxemia aguda durante el sueño los residentes altoandinos, teóricamente ascienden a una altura mayor que aquella en la cual están durmiendo. Desde los recién nacidos hasta la senectud la hipoventilación e hipoxemia se acentúan por el sueño, por el envejecimiento, por la mayor altitud de residencia, y más aún en las grandes alturas, la hipoxemia también se acentúa por el peculiar comportamiento fisiológico de la curva de disociación de la oxihemoglobina y, probablememte, por los mecanismos mediante los cuales la policitemia ocasiona anoxemia y viceversa y por la precoz desensibilización hipóxica de los quimiorreceptores periféricos. De esta manera, ya sea en forma aislada o asociada, el sueño y las otras variables contribuyen en la etiopatogenia de la enfermedad de Monge, condicionando que algunos adaptados vayan adquiriendo lenta y progresivamente las características que tienen los pacientes con Enfermedad de Monge. Así, la Enfermedad de Monge sería la resultante de un proceso bio-ecológico y no la de un proceso patológico

Las arterias pulmonares distales en los habitantes de las alturas / The pulmonary distal arteries at high altitude population

El estudio de las arterias pulmonares, en el hombre y en los animales que viven en las grandes alturas, ha demostrado la existencia de varios cambios morfológicos, como la muscularización de las arteriolas así como la proliferación de células musculares lisas en la íntima de las arterias distales. Estos cambios están relacionados con una vasoconstricción como respuesta a la hipoxia y al desarrollo de una hipertensión arterial pulmonar que, en algunos casos, se asocian con hipertrofia ventricular derecha e insuficiencia cardiaca congestiva, como en la enfermedad subaguda de la altura, descrita en el Himalaya y en los Andes en el hombre y en ciertas especies animales. Una posible pérdida de la respuesta vasoconstrictiva por transmisión genética a la hipoxia crónica se ha observado como una aclimatización o adaptación a las grandes alturas.

Glucocorticoid response and adrenal lipid peroxidation in rats submitted to chronic hypobaric hypoxia.

The well known physiological changes that occur in adaptation to chronic hypobaric hypoxia (CHH) prevent the fall in arterial blood oxygen pressure below normal limits but neither the ventilatory nor the circulatory adaptation are able to maintain a normal capillary blood pO2. We report here our findings on adrenal histology, function, and lipid peroxidation in intact and castrated rats of both sexes submitted to twelve weeks of adaptation to 4,400 m simulated altitude. In the CHH rats hematocrit was increased; adrenal weight was increased in males and decreased in castrated females. Adrenal histology and histochemistry were normal. Corticosterone level and uric acid were unchanged except in castrated animals: corticosterone was decreased in males and increased in females. Uric acid was increased in castrated males, the only group in which adrenal lipid peroxidation was unaffected by castration. In the remaining groups, it was diminished compared to their intact controls. Intact normoxic males showed a significant direct correlation between plasmatic lipoperoxidation products (TBA-reactive substances) and uric acid (r = 0.961), which disappeared under hypoxia or with castration. Sex related differences were found in hematocrit and adrenal weight responses. The presence of androgens was involved in the adaptative response of cortical and reticular histometry, lipid peroxidation, and corticosterone level. These results do not support Selye's hypothesis of exhausted adrenal glands in chronic stages of adaptation and suggest that a proper relation between adrenal and gonadal steroids hormones is essential for systemic and tissular responses to diminished oxygen supply.

Morphological changes in the pituitary-adrenocortical axis in natives of La Paz.

Increased activity of the hypothalamic-pituitary-adrenocortical axis is part of the response to the stress of initial exposure to hypoxia, but there is evidence to suggest that it persists after homeostatic stability has been regained and acclimatization achieved. The adrenal glands of five lifelong residents of La Paz, Bolivia, who had lived at altitudes in the range 3600-3800 m, were significantly larger than those in age-matched controls from sea level (15.3 g vs 10.4 g; P less than 0.001) and appeared hyperplastic. The pituitary glands of the highlanders were not significantly different in size from those of the controls (0.67 g vs 0.51 g), but contained larger populations of corticotrophs expressed in terms of the total cell population of their anterior lobes (25.6% vs 19.4%; P less than 0.001). In conjunction with other studies of this endocrine axis in man and animals exposed to a hypoxic environment, these data suggest that greater amounts of adrenocorticotrophic hormone (ACTH) are required to maintain normal adrenocortical function under such circumstances, probably as a result of hypoxic inhibition of adrenocortical sensitivity to stimulation. Physiological hyperplasia of the adrenal cortex may be common in people living at high altitude.

Menarquía y menopausia en la altura / Menarche and menopause at high altitude

Para el estudio de edad de menarquia y edad de menopausia en las grandes alturas de los Andes, se han estudiado 11 mujeres cuyo rango de edad fué de 38 a 62 años, de las cuales 49 mujeres habitan en las grandes alturas y 62 del nivel del mar como control. La edad de menarquia en la altura fué de 14.6 +/- 0.2 años, la edad de la menopausia de 45.3 +/- 0.7 años y el período reproductivo de 30.7 +/- 0.9 años; mientras que, a nivel del mar la edad de menarquia fué de 12.6 +/- 0.2 años, la edad de menopausia 48.2 +/- 0.7 años y el período reproductivo 35.4 +/- 0.9 años. En las grandes alturas hay un retraso en la edad de menarquia de 2.0 años, en la edad de menopausia en las grandes alturas hay un adelanto de 2.9 años y en el promedio de edad reproductiva en las grandes alturas hay un acortamiento de 4.8 años; sin embargo, la capacidad reproductiva en la altura no ha tenido ninguna alteración. La tasa de gestación en las grandes alturas fué 7.3 +/- 0.5 y a nivel del mar 2.8 +/- 0.4, lo que indica que la hipoxia de las grandes alturas no interfiere con la capacidad normal de reproducción