Growth processes leading to a large or small adult size

Background: The way in which a large size in anthropometric variables is achieved is a longstanding problem, since the pubertal spurt shows statistically and clinically little association with adult size (mostly studied for height). By analysing longitudinal growth of groups of subjects with a large or a small adult size separately for height, leg and sitting height, and bihumeral and biiliac width, we studied this problem in some detail. Of interest are growth patterns specific for these variables and for boys or girls.

Methods: The data consist of 120 boys and 112 girls followed longitudinally from 4 weeks until adulthood. Statistically, structural average velocity curves were computed for each variable and each subgroup separately for comparison. This velocity curve represents the average intensity and the average tempo of growth. Since the area under the velocity curve is adult size, differences in the growth process can be visualized.

Results: Both sexes show similar patterns in reaching a small or large adult size. The different variables, however, show marked differences. Only for legs is the pubertal spurt delayed for the large groups (with additional gains in prepubertal years). For sitting height and biiliac width, a slightly elevated velocity all along development (after 2 years) leads to a larger size and for bihumeral width the size of the pubertal peak is decisive.

Conclusions: The steering of growth to a certain target size is qualitatively similar for boys and girls, but quite different for different anthropometric variables. This leads to questions about endocrinological control for various parts of the body and differential bone growth in development.

Hintergrund: Die Art, in der anthropometrische Variable die Erwachsenengröße erreichen, ist ein seit langer Zeit bestehendes Problem, da der puberale Spurt statistisch und klinisch nur geringe Assoziationen zur Erwachsenengröße zeigt (am häufigsten untersucht für die Körperhöhe). Wir untersuchten dieses Problem detailliert durch die Analyse des longitudinalen Wachstums von Probandengruppen mit großer oder geringer Erwachsenengröße jeweils für Körperhöhe, Beinlänge, Sitzhöhe sowie Ellbogenbreite und Beckenbreite. Dabei waren die Wachstumsmuster speziell für diese Variablen für Jungen und Mädchen von Interesse. Methodik: Die Daten stammen von 120 Jungen und 112 Mädchen, die von der vierten Lebenswoche bis zum Erwachsenenalter longitudinal untersucht wurden. Statistisch wurden die strukturellen mittleren Kurven der Wachstumsgeschwindigkeit für jede Variable und zum Vergleich getrennt für jede Untergruppe berechnet. Diese Geschwindigkeitskurven stellen die mittlere Intensität und das mittlere Tempo des Wachstums dar. Da die Fläche unter der Geschwindigkeitskurve die adulte Größe darstellt, können auf diese Weise Unterschiede im Wachstumsprozess verdeutlicht werden. Ergebnisse: Beide Geschlechter zeigen ähnliche Muster hinsichtlich des Erreichens einer geringen oder großen Erwachsenengröße. Die einzelnen Variablen weisen jedoch erhebliche Unterschiede auf. Nur bei der Beinlänge ist der puberale Wachstumsspurt in der Gruppe mit großer Endgröße verzögert (mit einem zusätzlichen Zuwachs in den präpuberalen Jahren). Bei der Sitzhöhe und der Beckenbreite führt eine geringfügig gesteigerte Geschwindigkeit während der gesamten Entwicklung (nach dem zweiten Lebensjahr) zu einer größeren Erwachsenengröße und bei der Ellbogenbreite ist die Höhe des puberalen Wachstumsgipfels ausschlaggebend. Schlussfolgerungen: Die Steuerung des Wachstums hin zu einer bestimmten Zielgröße ist für Jungen und Mädchen qualitativ ähnlich, dagegen ziemlich unterschiedlich für verschiedene anthropometrische Variable. Daraus ergeben sich Fragen bezüglich der endokrinologischen Steuerung des Wachstums verschiedener Körperteile und eines unterschiedlichen Knochenwachstums während der Entwicklung.

Arrière plan: Considérant qu'il y a peu d'association statistique et clinique entre la poussée pubertaire et le format adulte (surtout étudié pour la stature), la façon dont de grandes valeurs des dimensions anthropométriques sont atteintes, demeure un problème irrésolu. C'est à cela que s'attache ce travail, en procédant par l'analyse de la croissance longitudinale d'un groupe de sujets de format corporel adulte soit petit soit grand, pour lesquels sont considérées séparément, les dimensions de la stature, de la jambe, de la taille-assis, de la largeur bihumérale et de la largeur biiliaque. En particulier, s'est-on intéressé aux modalités spécifiques de croissance de ces variables chez les garçons et chez les filles. Méthodes: Les données portent sur 120 garçons et 112 filles suivis longitudinalement de l'âge de quatre semaines jusqu'à l'état adulte. Des courbes statistiques de vélocitéstructurale moyenne ont été établies pour comparaison dans chaque sous-groupe séparément et pour chaque variable. Cette courbe de vélocité représente l'intensité moyenne et le tempo moyen de la croissance. L'aire située au-dessous de la courbe étant la taille adulte, des différences dans le processus de croissance peuvent ainsi être observées. Résultats: Les deux sexes montrent des modalités similaires dans l'atteinte de la taille adulte, qu'elle soit petite ou grande. Les diverses variables montrent cependant des différences marquées. La poussée pubertaire n'est retardée que pour les jambes, dans le groupe de grand format (avec des gains additionnels pendant la période prépubertaire). Pour la taille-assis et la largeur biiliaque, une vélocité modérément élevée pendant l'ensemble du développement (après deux ans) conduit à une taille plus grande; pour la largeur bihumérale, on observe que l'importance du pic pubertaire est décisive. Conclusions: le déroulement de la croissance jusqu'à atteindre une dimension projetée est qualitativement semblable pour les garçons et pour les filles, mais très différent suivant les variables anthropométriques concernées. Ceci conduit à s'interroger sur le contrôle endocrinologique de diverses parties du corps, ainsi que sur la croissance osseuse différentielle pendant le développement.     

An alternative extrinsic pathway of human blood coagulation

To study the interrelationships of the major human coagulation pathways, factor X activation in normal and various deficient human plasmas was evaluated when clotting was triggered by dilute rabbit or human thromboplastin. Various dilutions of thromboplastin were added to plasma samples containing 3H-labeled factor X, and the time course of factor X activation was determined. At a 1/250 dilution of rabbit brain thromboplastin the rate of factor X activation in factor VIII or factor IX deficient plasma was only 10% of the activation rate seen for normal or factor XI deficient plasma. Reconstitution of the deficient plasmas with factors VIII or IX, respectively, restored normal factor X activation. Similar results were obtained when various dilutions of human thromboplastin replaced the rabbit thromboplastin. From these experiments, it is inferred that normal activation of factor X in plasma due to dilute thromboplastin requires factors VII, IX and VIII. An alternative extrinsic pathway that involves factors VII, IX, and VIII may be a major physiologic extrinsic pathway, and this pathway may help to explain the clinical observations of bleeding diatheses in patients deficient in factors IX or VIII.     

Contractile failure in early myocardial ischemia: Models and mechanisms

Summary In early myocardial ischemia we find a number of salient electrical and ionic alterations. This article reviews action potential shortening, K accumulation, and contractile failure. Enhanced K efflux during early myocardial ischemia has been attributed to a number of mechanisms, including: the inhibition of active K uptake, osmotic changes, efflux of K ions linked to anion extrusion, cation exchange, altered cellular energy levels, in particular, the opening of ATP-dependent K channels, the involvement of other ion channels, a H/K-ion exchanger, and a catecholamine-dependent pathway. The different mechanisms are discussed. Action potential shortening was described as a salient characteristic of myocardial ischemia in 1954 by Trautwein and Dudel, and was attributed to enhanced outward current. Recently it has been shown by several authors that ATP-dependent potassium channels play a key role in this context. Contractile failure in early myocardial ischemia has been explained by shortening of the action potential duration, reduced cytoplasmic free calcium levels, intracellular acidification, and a rise in inorganic phosphate and Mg. In summary, it is concluded that ATP-dependent K channels may be involved in each of these three phenomena.     

The DNA damage response induces antigen presenting cell‐like functions in fibroblasts

The DNA damage response (DDR) alerts the immune system to the danger posed by DNA damage through the induction of damage‐associated molecular pattern molecules, chemokines, and ligands for activating immune receptors such as lymphocyte function‐associated antigen 1 (LFA‐1), NKG2D, and DNAX accessory molecule 1 (DNAM‐1). Here we provide evidence that OVA^257–264‐pulsed fibroblasts gain the ability to activate naïve OT‐I CD8⁺ T cells in response to DNA damage. The ability of fibroblasts to activate OT‐I CD8⁺ T cells depended on the upregulation of ICAM‐1 on fibroblasts and DNAM‐1 expression of CD8⁺ T cells. OVA^257–264‐pulsed fibroblasts were able to induce a protective T‐cell response against B16‐OVA cells in a DDR‐dependent manner. Hence, the DDR may alert the immune system to the presence of potentially dangerous cells by upregulating the expression of ligands that can induce the activation of innate and adaptive immune cells.