Når man gennemser litteraturen med forsøg på at træne Myalgic encephalomyelitis (ME) patienter med Graded Exercise Therapy (GET) undrer det mig meget, at der aldrig er gjort rede for den tætte sammenhæng mellem ME og Postural Orthostatic Tachycardia Syndrome (POTS). Ligesom de specielle forholdsregler, der skal tages, når man skal træne POTS patienter, heller ikke bliver nævnt. Der bliver som regel heller ikke gjort rede for, hvorfor ME patienter har så svært ved at træne. Så lad os kigge lidt på det. Men først lidt basisviden.
De fleste kender begrebet kondital og ved, at når man træner bliver ens kondital forbedret. Kondital hedder også VO(2)max. V står for volumen, O(2) står for oxygen (ilt) og max er forkortelse af maximalt. Konditallet er således et mål for den maximale iltoptagelse. Det måles med enheden mL/kg/min. Dvs det antal mL ilt, som kroppen kan optage pr kg legemesvægt i minuttet. Det bliver således et udtryk for kroppens arbejdskapacitet.
Klik ind og se: Tabel over kondital i forhold til køn og alder.
Ud fra Fick’s princip kan man måle og beregne konditallet:
VO(2) = hjertefrekvens x slagvolumen x ateriel-venøs O(2) difference
Altså, iltoptagelsen opnås ved at gange tre faktorer med hinanden. Hjertefrekvens er pulsen, men de andre to faktorer kræver lidt forklaring. Slagvolumen er den mængde blod, som udpumpes fra hjertet under hvert pulsslag. Det er ca. 80 ml.
Ateriel-venøs O(2) difference er forskellen mellem ilt-indholdet i det aterielle og det venøse blod. En aterie er en pulsåre, der leder blodet fra hjertet ud til vævet. Det er således blod fyldt med ilt til vævet. En vene er et blodkar, der fører det af-iltede blod tilbage til hjertet. Ateriel-venøs O(2) difference er således et regnskab for hvor meget ilt, der bliver afgivet til vævet.
hjertefrekvens x slagvolumen = minutvolumen
Minutvolumen er således den samlede mængde blod, som hjertet pumper ud i løbet af et minut.
Hvis man vil læse artikler på engelsk om emnet, er det rart at kende ordene på engelsk, så de kommer lige her:
Hjertefrekvens = Heartrate
Slagvolumen = Stroke volume
Ateriel-venøs O(2) difference = Arteriovenous oxygen difference
Minutvolumen = Cardiac output
En persons maximale VO(2) afhænger således af, hvor meget de tre parametre kan bidrage til ligningen. Det er simpel matematik. Hvis dit hjerte ikke kan pumpe ret meget blod ud, så vil det afspejle sig i et lavt kondital.
Den maximale puls og den maximale ateriel-venøs O(2) difference er rimelig ens for meget trænede og ikke trænede personer. Det er som regel størrelsen af slagvolumen, der giver forskellen. Hjertet hos sportsfolk kan simpelthen pumpe mere blod ud, når der skal ydes en indsats.
Her kommer så 10.000 kroner-spørgsmålet. Hvor i ligningen går det galt for ME patienter? Denne artikel tilbyder en forklaring:
Decreased oxygen extraction during cardiopulmonary exercise test in patients with chronic fatigue syndrome
Som den kvikke læser allerede har opfattet, ligger svaret i titlen på artiklen: Der bliver ikke hevet nok ilt ud af blodet til vævet, når ME/CFS patienter motionerer. Og hvorfor gør der så ikke det?
Konklusion på artiklen: Lav iltoptagelse af muskelceller forårsager motion intolerance hos hovedparten af CFS patienter, hvilket indikerer utilstrækkelig metabolisk tilpasning til gradvis belastning. Den høje stigning i minutvolumen i forhold til stigningen i iltoptagelse taler imod dekonditionering, som en årsag til fysisk svækkelse hos disse patienter.
Men det er jo så også en ond cirkel, for hvis man ikke kan træne ret meget pga noget, der er galt i metabolismen, så bliver man også dekonditioneret pga inaktivitet.
Det var så blot en enkelt artikel, hvor man har set på motionsintolerance hos ME/CFS patienter. For at få et mere nuanceret billede af forskningen kan man kigge i ICC Primeren, hvor det er angivet, at ME/CFS patienter har reduceret maximal puls og reduceret ”peak oxygen uptake” ved maximal arbejdsbelastning – ca halvdelen af hvad man finder hos en utrænet kontrolgruppe.
Et andet godt sted at søge mere information om træning af ME patienter er i CFS/ME – A Primer for Clinical Practitioners.
Lad os så tage et kig på motionsproblematikken for POTS patienter.
POTS patienter har sædvanligvis også reduceret motionstolerance og et lavt VO(2)max. Undersøgelser viser, at patienterne har takykardi (hurtig hjerterytme) og mindre slagvolumen under motion. Forskningen tyder på, at den hurtige puls under motion ikke skyldes baroreflex kontrol af hjertet, men nærmere skyldes det reducerede slagvolumen.
Når kredsløbet skal fordele blodet i kroppen, spiller tyngdekraften ind. Hjertet skal således arbejde mere for at fordele blodet, når man står op ned, end når man ligger ned. Således er slagvolumen i oprejst stilling kun halvdelen af, hvad den er i liggende stilling.
Når man sætter i gang med motion, vil musklernes pumpefunktion øge det venøse tilbageløb betydeligt, og slagvolumen stiger normalt over 50% via Starling mekanismen.
Hvis man som POTS patient tager en pulsmåler på, kan man se, hvordan pulsen stiger ret meget, når man står helt stille. Hvis man så begynder at gå, vil pulsen falde. POTS patienter er ikke glade for at stå i kø i supermarkedet. Her kan det hjælpe at gå lidt rundt på stedet.
POTS patienter skal være opmærksomme på denne fysiologi, og i et træningsprogram kan der med fordel benyttes liggende cykel, roning (ro-maskine) eller svømning, så belastningen ved den oprejste stilling imødekommes. Efterhånden kan oprejst motion inddrages i træningsprogrammet.
tirsdag den 4. marts 2014
Et tværfagligt center til komplekse somatiske symptomer?
Fredag den 28. februar 2014 bragte Weekendavisen en kronik ”Ondt i livet?” af Ph. d. specialist i sundhedspsykologi Peter la Cour, som er leder for Videnscenter for Funktionelle Lidelser.
Peter la Cour tager et tiltrængt opgør med den mistænkeliggørelse, som mange patienter udsættes for i det danske sundhedssystem.
Det handler især om de sygdomme, der går under betegnelsen funktionelle lidelser. Af vejledningen for Funktionelle Lidelser fremgår det, at bl.a. Myalgic encephalomyelitis (ME) hører ind under begrebet funktionelle lidelser.
ME patienter oplever i særdeleshed at blive mistroet for, om de overhovedet er syge. Ligesom de hører til den patientgruppe, der ”bliver lemfældigt behandlet, såvel i sundhedssektoren som i socialsektoren”, som Peter la Cour nævner det i sin kronik.
Det skal så nævnes, at det ikke har hjulpet ME patienterne spor, at betegnelse ”funktionelle lidelser” ukritisk er blevet taget i anvendelse i stedet for den rette neurologiske WHO diagnose G93.3 Postviral fatigue syndrome, Benign myalgic encephalomyelitis.
I den førnævnte vejledning om funktionelle lidelser og i artiklen Ny fælles diagnose for de funktionelle sygdomme forslås det, at flere sygdomme herunder bl.a. ME, fibromyalgi, irritable bowel syndrome (IBS ), multiple chemical sensitivity (MCS) hænger sammen og skal puttes ind under betegnelsen funktionel lidelse/bodily distress syndrome. Jeg vil give psykiaterne ret, så langt som, at disse sygdomme/symptomer forekommer komorbide. Men det undrer mig meget, at intet sted i forskningen og vejledningerne om funktionelle lidelser er sygdommen Postural Orthostatic Tachycardia Syndrome (POTS) nævnt.
ME og POTS sammenhængen er veldokumenterede i den medicinske litteratur. Er denne sammenhæng fuldstændig gået under radaren for forskningen i funktionelle lidelser? Den er ingen steder nævnt! Og hvad med forskningen, der peger på mulig autoimmun ætiologi i både ME og POTS?
Den fortsatte placering af ME og komorbide tilstande i psykiatrien frygter jeg, vil fastholde den låste situation med ”lemfældig behandling” af patienterne. Ligesom der tilsyneladende er lagt lå på viden om ME, autonom dysfunktion og immunologiske sammenhænge, når man kun kigger på sygdommen gennem psykiatriens øjne. Fandtes der et stærkt læge tværfagligt samarbejde var sådanne sammenhænge ikke blevet forbigået i tavshed og udeladt af vejledninger.
Jeg vil derfor støtte om Peter la Cours forslag, som han slutter sin kronik med: ”Måske det var en idé landsdækkende at skabe tværfaglig ledede, centrale centre for afklaring og behandling af komplekse somatiske symptomer.”
Jeg ved, at mange ME patienter ikke vil støtte op, om at få byttet en somatisk sygdom (G93.3) ud med betegnelsen somatiske symptomer. Imidlertid fungerer den nuværende model med funktionelle lidelser ikke for ME patienter i Danmark – patienterne er vrede og fortvivlede over deres situation. Der findes patienter, der har været syge i årtier. De har afprøvet både kognitiv terapi, adskillige genoptræningsforsøg og alverdens medicinpræparater, incl. lykkepiller. Og de er stadig syge!
Der er et stort ønske, at der bliver oprettet et somatisk ME forskningscenter i Danmark, som det i Australien: National Centre for Neuroimmunology and Emerging Diseases. Men det er nok ikke lige om hjørnet. Danmark er et lille land, og det er næppe realistisk, at der er budget til den forkromede løsning.
Et tværfagligt bemandet center for komplekse somatiske symptomer vil forhåbentlig kunne åbne op for muligheden for en systematisk opsamling af den udenlandske viden om somatisk forskning og måske også for muligheden for klinisk afprøvning af medicin, som har vist resultater i udlandet. Naturligvis skal patienter som har brug for psykiatrisk bistand have mulighed for at få det samtidig. Det ene udelukker ikke det andet.
Peter la Cours forslag er også helt i tråd med det forslag, som en gruppe af speciallæger udarbejdede for Sundhedsstyrelsen. Et forslag som regionen tilsyneladende ikke har fulgt.
I Sundhedsstyrelsens notat af 3. april 2009 ”Oplæg til det videre arbejde med struktur for patienter med kronisk træthedssyndrom/CFS/ME (CFS)” står der: ”Tværfaglighed i udredning, behandling og rehabilitering af disse patienter er helt central. Der er enighed i arbejdsgruppen om, at følgende specialer er relevante i forhold til patientgruppen: Almen medicin, psykiatri, neurologi, intern medicin: reumatologi, intern medicin: infektionsmedicin, pædiatri, anæstesiologi/ smertespecialist og socialmedicin. Det er væsentligt, at alle involverede behandlere har mulighed for at få rådgivning og bistand fra en mere central, tværfaglig enhed med et samarbejde på tværs af regionerne.”
Den 19. marts 2014 er der planlagt høring i folketinget om funktionelle lidelser. Jeg håber, at man politisk vil benytte lejligheden til at få støttet op om idéen med læge tværfaglige centre, så somatisk forskning og nye behandlingsmuligheder kan få fodfæste i Danmark.
En måde at komme videre på, kunne være at nedsætte en arbejdsgruppe, der udarbejdede en detaljeret plan for, hvordan sådanne centre skal være opbygget og fungere. Og så vil det det da være en god idé at inkludere ”kundegruppen”, som det i sidste ende handler om. Dvs at der skal være repræsentanter fra patientforeningerne med i arbejdsgruppen.
Relaterede blogindlæg:
ME/CFS – forskellige holdninger til diagnosticering og behandling
POTS, ME/CFS, HPV vaccine bivirkninger og autoimmunitet
ME, POTS og autoimmunitet
En autoimmun komorbiditet hos ME patienter?
(Bodily di)STRESS eller autoimmunitet?
DSAM vejledning for funktionelle lidelser
Forskning i ME i udlandet:
National Centre for Neuroimmunology and Emerging Diseases
Medical breakthrough in ME/CFS – radical improvement with cancer treatment
Whittemore Peterson Institute’s Research
Stanford Myalgic Encephalomyelitis/Chronic Fatigue Syndrome (ME/CFS) Initiative
Nova Southeastern University
Open Medicine Foundation
Workwell Foundation
Newcastle Biomedicine
The CFIDS organisation of America
FDA: Drug Development for Myalgic Encephalomyelitis and Chronic Fatigue Syndrome (ME and CFS)
Peter la Cour tager et tiltrængt opgør med den mistænkeliggørelse, som mange patienter udsættes for i det danske sundhedssystem.
Det handler især om de sygdomme, der går under betegnelsen funktionelle lidelser. Af vejledningen for Funktionelle Lidelser fremgår det, at bl.a. Myalgic encephalomyelitis (ME) hører ind under begrebet funktionelle lidelser.
ME patienter oplever i særdeleshed at blive mistroet for, om de overhovedet er syge. Ligesom de hører til den patientgruppe, der ”bliver lemfældigt behandlet, såvel i sundhedssektoren som i socialsektoren”, som Peter la Cour nævner det i sin kronik.
Det skal så nævnes, at det ikke har hjulpet ME patienterne spor, at betegnelse ”funktionelle lidelser” ukritisk er blevet taget i anvendelse i stedet for den rette neurologiske WHO diagnose G93.3 Postviral fatigue syndrome, Benign myalgic encephalomyelitis.
I den førnævnte vejledning om funktionelle lidelser og i artiklen Ny fælles diagnose for de funktionelle sygdomme forslås det, at flere sygdomme herunder bl.a. ME, fibromyalgi, irritable bowel syndrome (IBS ), multiple chemical sensitivity (MCS) hænger sammen og skal puttes ind under betegnelsen funktionel lidelse/bodily distress syndrome. Jeg vil give psykiaterne ret, så langt som, at disse sygdomme/symptomer forekommer komorbide. Men det undrer mig meget, at intet sted i forskningen og vejledningerne om funktionelle lidelser er sygdommen Postural Orthostatic Tachycardia Syndrome (POTS) nævnt.
ME og POTS sammenhængen er veldokumenterede i den medicinske litteratur. Er denne sammenhæng fuldstændig gået under radaren for forskningen i funktionelle lidelser? Den er ingen steder nævnt! Og hvad med forskningen, der peger på mulig autoimmun ætiologi i både ME og POTS?
Den fortsatte placering af ME og komorbide tilstande i psykiatrien frygter jeg, vil fastholde den låste situation med ”lemfældig behandling” af patienterne. Ligesom der tilsyneladende er lagt lå på viden om ME, autonom dysfunktion og immunologiske sammenhænge, når man kun kigger på sygdommen gennem psykiatriens øjne. Fandtes der et stærkt læge tværfagligt samarbejde var sådanne sammenhænge ikke blevet forbigået i tavshed og udeladt af vejledninger.
Jeg vil derfor støtte om Peter la Cours forslag, som han slutter sin kronik med: ”Måske det var en idé landsdækkende at skabe tværfaglig ledede, centrale centre for afklaring og behandling af komplekse somatiske symptomer.”
Jeg ved, at mange ME patienter ikke vil støtte op, om at få byttet en somatisk sygdom (G93.3) ud med betegnelsen somatiske symptomer. Imidlertid fungerer den nuværende model med funktionelle lidelser ikke for ME patienter i Danmark – patienterne er vrede og fortvivlede over deres situation. Der findes patienter, der har været syge i årtier. De har afprøvet både kognitiv terapi, adskillige genoptræningsforsøg og alverdens medicinpræparater, incl. lykkepiller. Og de er stadig syge!
Der er et stort ønske, at der bliver oprettet et somatisk ME forskningscenter i Danmark, som det i Australien: National Centre for Neuroimmunology and Emerging Diseases. Men det er nok ikke lige om hjørnet. Danmark er et lille land, og det er næppe realistisk, at der er budget til den forkromede løsning.
Et tværfagligt bemandet center for komplekse somatiske symptomer vil forhåbentlig kunne åbne op for muligheden for en systematisk opsamling af den udenlandske viden om somatisk forskning og måske også for muligheden for klinisk afprøvning af medicin, som har vist resultater i udlandet. Naturligvis skal patienter som har brug for psykiatrisk bistand have mulighed for at få det samtidig. Det ene udelukker ikke det andet.
Peter la Cours forslag er også helt i tråd med det forslag, som en gruppe af speciallæger udarbejdede for Sundhedsstyrelsen. Et forslag som regionen tilsyneladende ikke har fulgt.
I Sundhedsstyrelsens notat af 3. april 2009 ”Oplæg til det videre arbejde med struktur for patienter med kronisk træthedssyndrom/CFS/ME (CFS)” står der: ”Tværfaglighed i udredning, behandling og rehabilitering af disse patienter er helt central. Der er enighed i arbejdsgruppen om, at følgende specialer er relevante i forhold til patientgruppen: Almen medicin, psykiatri, neurologi, intern medicin: reumatologi, intern medicin: infektionsmedicin, pædiatri, anæstesiologi/ smertespecialist og socialmedicin. Det er væsentligt, at alle involverede behandlere har mulighed for at få rådgivning og bistand fra en mere central, tværfaglig enhed med et samarbejde på tværs af regionerne.”
Den 19. marts 2014 er der planlagt høring i folketinget om funktionelle lidelser. Jeg håber, at man politisk vil benytte lejligheden til at få støttet op om idéen med læge tværfaglige centre, så somatisk forskning og nye behandlingsmuligheder kan få fodfæste i Danmark.
En måde at komme videre på, kunne være at nedsætte en arbejdsgruppe, der udarbejdede en detaljeret plan for, hvordan sådanne centre skal være opbygget og fungere. Og så vil det det da være en god idé at inkludere ”kundegruppen”, som det i sidste ende handler om. Dvs at der skal være repræsentanter fra patientforeningerne med i arbejdsgruppen.
Relaterede blogindlæg:
ME/CFS – forskellige holdninger til diagnosticering og behandling
POTS, ME/CFS, HPV vaccine bivirkninger og autoimmunitet
ME, POTS og autoimmunitet
En autoimmun komorbiditet hos ME patienter?
(Bodily di)STRESS eller autoimmunitet?
DSAM vejledning for funktionelle lidelser
Forskning i ME i udlandet:
National Centre for Neuroimmunology and Emerging Diseases
Medical breakthrough in ME/CFS – radical improvement with cancer treatment
Whittemore Peterson Institute’s Research
Stanford Myalgic Encephalomyelitis/Chronic Fatigue Syndrome (ME/CFS) Initiative
Nova Southeastern University
Open Medicine Foundation
Workwell Foundation
Newcastle Biomedicine
The CFIDS organisation of America
FDA: Drug Development for Myalgic Encephalomyelitis and Chronic Fatigue Syndrome (ME and CFS)
søndag den 2. marts 2014
ME, POTS og autoimmunitet
Jeg har tidligere skrevet om sammenhængen mellem Myalgic encephalomyelitis (ME), Postural Orthostatic Tachycardia Syndrome (POTS) og forskningen i, at disse sygdomme kan have en autoimmun ætiologi.
Der er udkommet et par nye artikler, der igen bekræfter denne sammenhæng.
I artiklen, Renin–aldosterone paradox in patients with myalgic encephalomyelitis and orthostatic intolerance, er der undersøgt ti ME patienter. Fire ud af disse ti ME patienter have også diagnosen POTS.
I et andet studie Autoimmune Basis for Postural Tachycardia Syndrome er der udelukkende undersøgt POTS patienter. Her fandt man auto antistoffer mod noget, der hedder adrenerge receptorer: Det er proteiner, som sidder på ydersiden af cellemembraner. Hormonerne adrenalin og noradrenalin bindes til disse receptorer og indvirker herved på cellerne. Og dette er med til at regulere kredsløbet.
Receptorerne opdeles i to grupper: alfa- og beta-adrenerge receptorer. De forkortes til α-AR og β-AR. Når man så igen skal underinddele disse receptorer, sætter man et tal på.
POTS patienterne i undersøgelsen havde α1AR, β1AR og β2AR autoantistoffer. Disse auto antistoffer forstyrrer den normale regulering af kredsløbet og giver POTS.
Hvis man klikker ind her på figuren, er den mulige mekanisme forklaret.
Den internationale dysautonomia blog har også prøvet at forklare (på engelsk) studiet på en nem og overskuelig måde: New evidence of autoimmunity in POTS!
Disse nye studier er igen en påmindelse om, at der er behov for mere forskning i ME og POTS, så sygdomsmekanismerne kan bliver klarlagt, og der kan bliver fundet egnede behandlingsformer for disse invaliderende tilstande.
Tidligere blogpost om emnet:
POTS, ME/CFS, HPV vaccine bivirkninger og autoimmunitet
Mere viden:
Billede med oversigt over adrenoreceptorene
Oversigt over det autonome nervesystem
Der er udkommet et par nye artikler, der igen bekræfter denne sammenhæng.
I artiklen, Renin–aldosterone paradox in patients with myalgic encephalomyelitis and orthostatic intolerance, er der undersøgt ti ME patienter. Fire ud af disse ti ME patienter have også diagnosen POTS.
I et andet studie Autoimmune Basis for Postural Tachycardia Syndrome er der udelukkende undersøgt POTS patienter. Her fandt man auto antistoffer mod noget, der hedder adrenerge receptorer: Det er proteiner, som sidder på ydersiden af cellemembraner. Hormonerne adrenalin og noradrenalin bindes til disse receptorer og indvirker herved på cellerne. Og dette er med til at regulere kredsløbet.
Receptorerne opdeles i to grupper: alfa- og beta-adrenerge receptorer. De forkortes til α-AR og β-AR. Når man så igen skal underinddele disse receptorer, sætter man et tal på.
POTS patienterne i undersøgelsen havde α1AR, β1AR og β2AR autoantistoffer. Disse auto antistoffer forstyrrer den normale regulering af kredsløbet og giver POTS.
Hvis man klikker ind her på figuren, er den mulige mekanisme forklaret.
Den internationale dysautonomia blog har også prøvet at forklare (på engelsk) studiet på en nem og overskuelig måde: New evidence of autoimmunity in POTS!
Disse nye studier er igen en påmindelse om, at der er behov for mere forskning i ME og POTS, så sygdomsmekanismerne kan bliver klarlagt, og der kan bliver fundet egnede behandlingsformer for disse invaliderende tilstande.
Tidligere blogpost om emnet:
POTS, ME/CFS, HPV vaccine bivirkninger og autoimmunitet
Mere viden:
Billede med oversigt over adrenoreceptorene
Oversigt over det autonome nervesystem
lørdag den 22. februar 2014
ME/CFS, POTS - carotid body and gasotransmitters
The hallmark of Myalgic encephalomyelitis/Chronic Fatigue Syndrome (ME/CFS) is post exertional malaise (PEM). Research shows that if ME/CFS patients exercise on two consecutive days, they are unable to reproduce their day 1 performance on day 2. VO(2) max is significant lower on day 2. Reference.
The autonomic dysfunction Postural Orthostatic Tachycardia Syndrome (POTS) is a common ME/CFS comorbidity.
Both ME/CFS and POTS may have dysregulation of H(2)S and NO.
The carotid body functions as a sensor:
..because the receptor for the stress peptide PACAP has increased expression in ME/CFS patients:
"Compared to healthy individuals, CFS/ME patients displayed significant increases in VPACR2 expression" from this paper Immunological abnormalities as potential biomarkers in Chronic Fatigue Syndrome/Myalgic Encephalomyelitis
The autonomic dysfunction Postural Orthostatic Tachycardia Syndrome (POTS) is a common ME/CFS comorbidity.
Both ME/CFS and POTS may have dysregulation of H(2)S and NO.
I think it is time to take a closer look at the carotid body:
The carotid body is a small cluster of chemoreceptors and supporting cells located near the fork of the carotid artery, which runs along both sides of the throat.The carotid body functions as a sensor:
- Carotid body monitors the blood’s pH, pCO2, and pO2 and thereby modulates cardiovascular and respiratory function primarily through sympathetic tone.
- When the carotid body senses acidemia, hypercapnea, or hypoxia, autonomic firing leads to increased blood pressure, heart rate, and respiratory rate.
- The function of the carotid body is complemented by other chemoreceptors, most notably the aortic body located in the aortic arch.
Does alteration in the gasotransmitters in the carotid body contribute to ME/CFS/POTS? Is a possible alteration a result of hypoxia (exercise intolerance)?
Further knowledge here, Hydrogen sulfide as an oxygen sensor: Cellular H2S production is inversely related to pO2. The author of this paper, Professor of Physiology Kenneth Olson, is to be found at Indiana University, and he emphasises: "Our research has shown that the oxygen sensing mechanism consists of a delicate balance between constitutive production of biologically active H2S in the cell and its oxidation (destruction) by the cell’s mitochondria. Thus the concentration of this important signaling molecule is inversely and inexorably coupled to oxygen availability."
Interesting observation:
It is interesting to notice that Stress peptide PACAP engages multiple signaling pathways within the carotid body to initiate excitatory responses in respiratory and sympathetic chemosensory afferents...because the receptor for the stress peptide PACAP has increased expression in ME/CFS patients:
"Compared to healthy individuals, CFS/ME patients displayed significant increases in VPACR2 expression" from this paper Immunological abnormalities as potential biomarkers in Chronic Fatigue Syndrome/Myalgic Encephalomyelitis
Update 15. juni 2014: Problems with measurement of H2S: Controversies and Conundrums in Hydrogen Sulfide Biology
Further reading:
VIP and PACAP
Gasotransmitter regulation of ion channels: a key step in O2 sensing by the carotid body
The Carotid Body as a Therapeutic Target for the Treatment of Sympathetically Mediated Diseases
The Carotid Body as a Therapeutic Target for the Treatment of Sympathetically Mediated Diseases
Basic knowledge NO - H(2)S - CO interaction - where to begin.
If dysregulation of NO and H(2)S is involved in ME/CFS and POTS, I would like to get som basic knowledge about how these parameters interact.
Where do you start, if you don't now anything? I started here: Nitric Oxide: Biology and Chemistry
The journal have recently emphasized the importance of understanding the interaction between NO, H(2)S and CO: Embracing sulfide and CO to understand nitric oxide biology
Quote from this paper: "The availability of NO is dependent on the relative rates of NO formation and trapping by oxygenated hemes, co-generated reactive oxygen species and perhaps H2S. Thus, the formation of secondary reactive nitrogen oxide species such as peroxynitrite (ONOO−), nitrogen dioxide (NO2), and dinitrogen trioxide (N2O3) all depends on the relative flux rates of generation of individual reactants, nearby antioxidant enzyme expression/activity, and even the presence of carbon dioxide/bicarbonate (CO2/HCO3−)."
Remember that availability of NO is discussed in ME.
And dysregulation of H(2)S in ME and POTS is also a subject.
The paper mentioned above refers to this review: Chemical foundations of hydrogen sulfide biology:
- This review includes the basic physical and chemical properties of H(2)S and H(2)S chemistry.
- This review focuses on the chemical foundations of H(2)S biology and methodology.
- This review introduces standard terminology to the H(2)S field.
- This review calls attention to chemical misconceptions in the studies of H(2)S.
- H(2)S chemical biology and pathophysiology are rapidly evolving fields.
- Accurate H(2)S detection is crucial for understanding its biological roles.
- H(2)S interactions with gasotransmitters, e.g., NO, uniquely regulate tissue function.
Since gut dysfunction and the microbiome also are important issues in ME, this article also seems to be important: Microbial regulation of host hydrogen sulfide bioavailability and metabolism:
- H(2)S in its various biochemical forms differs significantly between tissues.
- The microbiota affects H(2)S bioavailability in tissue and plasma.
- The microbiota alters cystathionine γ-lyase activity and cysteine bioavailability.
Update 15. juni 2014: Problems with measurement of H2S: Controversies and Conundrums in Hydrogen Sulfide Biology
onsdag den 19. februar 2014
ME, POTS, H(2)S, NO - hvad er sammenhængen?
I min sidste blogpost skrev jeg om mulig sammenhæng mellem hydrogensulfid, ME, POTS og TRPA1. Nu vil jeg kigge nærmere på en interessant sammenhæng mellem hydrogensulfid (H(2)S) og nitrogenmonoxid (NO). Det er gasser i blodet, som er med til at regulere kredsløbet. På engelsk kaldes de også for "gasotransmitters".
NO er interessant i relation til ME, fordi Olav Mella og Øystein Fluge i en præsentation har fremsat en hypotese om, at der kan være forstyrret NO syntese i endothelial celler og nedsat NO tilgængelighed. Endothelial celler er det lag celler, der dækker indersiden af blodkarrene.
Relationen mellem POTS og NO er undersøgt i flere studier, og jeg har ikke umiddelbart kunne finde en klar konklusion på sammenhængen.
Forhøjede værdier af H(2)S er sat i forbindelse med både ME og POTS. En artikel oplyser, at plasmaniveauet for børn med POTS var (100.9±2.1 μmol/L) og for den raske kontrolgruppe var det (82.6±6.5 μmol/L), hvilket er en signifikant forskel. Jeg ved ikke, hvorfor det er forhøjet. Er det en del af sygdomsmekanismen? Eller sørger kroppen for at opregulere H(2)S for at afhjælpe sygdommen? Men jeg tænker, at hvis noget afviger fra det normale, så var værd at undersøge det nærmere for at finde ud, hvorfor H(2)S er dysreguleret.
Jeg fandt en artikel,
Plasma free H2S levels are elevated in patients with cardiovascular disease
hvor man havde lagt stor vægt på måleteknik og havde målt både H(2)S og NO hos en større patientgruppe med hjerte-kar sygdomme (studiet har ikke noget at gøre med ME eller POTS).
Table 3 fra artiklen: Plasma‐Free H2S and Total NO Levels in Vascular Disease
NO er interessant i relation til ME, fordi Olav Mella og Øystein Fluge i en præsentation har fremsat en hypotese om, at der kan være forstyrret NO syntese i endothelial celler og nedsat NO tilgængelighed. Endothelial celler er det lag celler, der dækker indersiden af blodkarrene.
Relationen mellem POTS og NO er undersøgt i flere studier, og jeg har ikke umiddelbart kunne finde en klar konklusion på sammenhængen.
Forhøjede værdier af H(2)S er sat i forbindelse med både ME og POTS. En artikel oplyser, at plasmaniveauet for børn med POTS var (100.9±2.1 μmol/L) og for den raske kontrolgruppe var det (82.6±6.5 μmol/L), hvilket er en signifikant forskel. Jeg ved ikke, hvorfor det er forhøjet. Er det en del af sygdomsmekanismen? Eller sørger kroppen for at opregulere H(2)S for at afhjælpe sygdommen? Men jeg tænker, at hvis noget afviger fra det normale, så var værd at undersøge det nærmere for at finde ud, hvorfor H(2)S er dysreguleret.
En nærmere kig på litteraturen afslører, at reguleringen af H(2)S og NO interagerer, og det er meget svært at måle H(2)S præcist, så artikler med måling af H(2)S skal fortolkes med forsigtighed. Ligesom forskellige målemetoder gør, at man ikke umiddelbart kan sammenligne forskellige forsøg.
Plasma free H2S levels are elevated in patients with cardiovascular disease
hvor man havde lagt stor vægt på måleteknik og havde målt både H(2)S og NO hos en større patientgruppe med hjerte-kar sygdomme (studiet har ikke noget at gøre med ME eller POTS).
Men jeg finder artiklen interessant, fordi den tager nogle problemstillinger op, som også kan være relevante for ME og POTS, f.eks at der er ikke klinisk tilgængelig viden om den biokemiske sammenhæng mellem NO and H(2)S. Og det gør det jo unægtelig noget mere besværligt at være ME eller POTS patient, når man ikke kan få målt og fortolket parametre, som er under mistanke for at være dysregulerede. Og forskningen ikke endnu ikke forstår de her sammenhænge i gasotransmittere til bunds.
I artiklens forsøg målte man plasma‐fri H(2)S og total NO på patienter med
I artiklens forsøg målte man plasma‐fri H(2)S og total NO på patienter med
- lidelser i kranspulsåren, (coronary artery disease alone, CAD)
- perifere kredsløbsforstyrrelser, (peripheral arterial disease alone, PAD)
- enhver karsygdom, (any vascular disease)
- en rask kontrolgruppe (no vascular disease)
Og her er så de spændende resultater!
No Vasc Disease, n=53
|
Any Vasc Disease, n=140
|
CAD Alone, n=66
|
PAD Alone, n=13
|
|
Plasma free H2S, nmol/L
|
368.53±20.87
|
441.04±15.40
(P =0.010) |
443.89±21.67
(P =0.020) |
514.48±62.05
(P =0.007) |
Total NO levels, nmol/L
|
64.71±1.12
|
64.71±1.07
(P =0.997) |
61.56±1.09
(P =0.743) |
38.86±1.20
(P =0.034) |
Konklusionen på hele forsøget (som jeg stærkt vil anbefale, at man læser i sin helhed) er, at resultaterne rapporteret i denne undersøgelse viser, at plasma-fri H(2)S niveauer er signifikant forhøjet i vaskulær sygdom og identificere en ny negativ korrelation med NO biotilgængelighed hos patienter med perifer arteriel sygdom.
Hvad med at foretage dette forsøg med
- ME patienter
- POTS patienter
- ME/POTS patienter
- en rask kontrolgruppe
???
Update 15. juni 2014: Problems with measurement of H2S: Controversies and Conundrums in Hydrogen Sulfide Biology
Hydrogen sulfide and nitric oxide are mutually dependent in the regulation of angiogenesis and endothelium-dependent vasorelaxation
Regulation of Heart Function by Endogenous Gaseous Mediators—Crosstalk Between Nitric Oxide and Hydrogen Sulfide
Update 15. juni 2014: Problems with measurement of H2S: Controversies and Conundrums in Hydrogen Sulfide Biology
Forslag til at læse mere om emnet:
Hydrogen sulfide downregulates the aortic l-arginine/nitric oxide pathway in ratsHydrogen sulfide and nitric oxide are mutually dependent in the regulation of angiogenesis and endothelium-dependent vasorelaxation
Regulation of Heart Function by Endogenous Gaseous Mediators—Crosstalk Between Nitric Oxide and Hydrogen Sulfide
mandag den 17. februar 2014
Hydrogen sulfide, ME/CFS, POTS and TRPA1
Dysregulation of hydrogen sulfide, H(2)S, has been connected to ME/CFS in a hypothesis by Marian Lemle: Hypothesis: Chronic fatigue syndrome is caused by dysregulation of hydrogen sulfide metabolism.
And De Meirleir has created a hydrogen sulfide test for ME/CFS. Read more about it here Originator of H2S Theory Speaks and here ATP, Hydrogen Sulfide, Natural Killer Cells and the Heart.
Perhaps it is time to take a look at hydrogen sulfide and ME/CFS again, and POTS!
This study
Plasma hydrogen sulfide in differential diagnosis between vasovagal syncope and postural orthostatic tachycardia syndrome in children
showed, that plasma levels of H(2)S were significantly higher in children with vasovagal syncope (VVS) (95.3±3.8 μmol/L) and POTS (100.9±2.1 μmol/L) than in children in the control group (82.6±6.5 μmol/L). Compared with the VVS group, the POTS group had plasma levels of H(2)S that were significantly increased.
If we combine the hypothesis that elevated H(2)S is part of ME/CFS/POTS and the hypothesis that N-methyl-D-aspartate receptor is sensitized in ME, this article becomes very interesting:
Physiological role of hydrogen sulfide and polysulfide in the central nervous system:
The observations from the study suggest that polysulfides derived from H(2)S activate TRPA1 channels to induce Ca2+ influx in astrocytes. Activated astrocytes, in turn, release D-serine to the synapse to enhance the activity of NMDA receptors.
Can we expand the old hypothesis: Dysregulated H(2)S is involved in excessive activation of TRPA1 and NMDA receptor in ME/CFS and POTS?
Endothelial and mithocondrial dysfunction is also suspected to be part of ME/CFS. H(2)S is a potent inhibitor of mitochondrial respiration, and H(2)S is involved in the NOS pathway.
Update 15. juni 2014: Problems with measurement of H2S: Controversies and Conundrums in Hydrogen Sulfide Biology
Further reading:
TRP blogposts - an overview
Hydrogen sulfide and translational medicine
Actions and interactions of nitric oxide, carbon monoxide and hydrogen sulphide in the cardiovascular system and in inflammation — a tale of three gases!
The anti-thrombotic effect of hydrogen sulfide is partly mediated by an upregulation of nitric oxide synthases
H2S Protects Against Pressure Overload Induced Heart Failure via Upregulation of Endothelial Nitric Oxide Synthase (eNOS)
High concentrations of hydrogen sulphide elevate the expression of a series of pro-inflammatory genes in fibroblast-like synoviocytes derived from rheumatoid and osteoarthritis patients
Hydrogen sulfide inhibits nitric oxide production and nuclear factor-kappaB via heme oxygenase-1 expression in RAW264.7 macrophages stimulated with lipopolysaccharide
TRP channels: sensors and transducers of gasotransmitter signals
H2S and its role in redox signaling
And De Meirleir has created a hydrogen sulfide test for ME/CFS. Read more about it here Originator of H2S Theory Speaks and here ATP, Hydrogen Sulfide, Natural Killer Cells and the Heart.
Perhaps it is time to take a look at hydrogen sulfide and ME/CFS again, and POTS!
This study
Plasma hydrogen sulfide in differential diagnosis between vasovagal syncope and postural orthostatic tachycardia syndrome in children
showed, that plasma levels of H(2)S were significantly higher in children with vasovagal syncope (VVS) (95.3±3.8 μmol/L) and POTS (100.9±2.1 μmol/L) than in children in the control group (82.6±6.5 μmol/L). Compared with the VVS group, the POTS group had plasma levels of H(2)S that were significantly increased.
If we combine the hypothesis that elevated H(2)S is part of ME/CFS/POTS and the hypothesis that N-methyl-D-aspartate receptor is sensitized in ME, this article becomes very interesting:
Physiological role of hydrogen sulfide and polysulfide in the central nervous system:
- The researchers demonstrated that H(2)S is a neuromodulator that facilitates hippocampal long-term potentiation (LTP) by enhancing the activity of N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptors.
- It also induces Ca2+ influx in the astrocytes by activating the transient receptor potential ankyrin-1 (TRPA1) channels.
- In addition, the article shows the recent findings that indicate that the H(2)S-derived polysulfides found in the brain activate TRPA1 channels more potently than parental H(2)S.
The observations from the study suggest that polysulfides derived from H(2)S activate TRPA1 channels to induce Ca2+ influx in astrocytes. Activated astrocytes, in turn, release D-serine to the synapse to enhance the activity of NMDA receptors.
Can we expand the old hypothesis: Dysregulated H(2)S is involved in excessive activation of TRPA1 and NMDA receptor in ME/CFS and POTS?
Endothelial and mithocondrial dysfunction is also suspected to be part of ME/CFS. H(2)S is a potent inhibitor of mitochondrial respiration, and H(2)S is involved in the NOS pathway.
Update 15. juni 2014: Problems with measurement of H2S: Controversies and Conundrums in Hydrogen Sulfide Biology
Further reading:
TRP blogposts - an overview
Hydrogen sulfide and translational medicine
Actions and interactions of nitric oxide, carbon monoxide and hydrogen sulphide in the cardiovascular system and in inflammation — a tale of three gases!
The anti-thrombotic effect of hydrogen sulfide is partly mediated by an upregulation of nitric oxide synthases
H2S Protects Against Pressure Overload Induced Heart Failure via Upregulation of Endothelial Nitric Oxide Synthase (eNOS)
High concentrations of hydrogen sulphide elevate the expression of a series of pro-inflammatory genes in fibroblast-like synoviocytes derived from rheumatoid and osteoarthritis patients
Hydrogen sulfide inhibits nitric oxide production and nuclear factor-kappaB via heme oxygenase-1 expression in RAW264.7 macrophages stimulated with lipopolysaccharide
TRP channels: sensors and transducers of gasotransmitter signals
H2S and its role in redox signaling
Abonner på:
Opslag (Atom)