The water permeability of cell membranes differs by orders of magnitude, and most of this variability reflects the differential expression of aquaporin water channels. We have recently found that the CNS contains a member of the aquaporin family, aquaporin-4 (AQP4). As a prerequisite for understanding the cellular handling of water during neuronal activity, we have investigated the cellular and subcellular expression of AQP4 in the retina and optic nerve where activity-dependent ion fluxes have been studied in detail. In situ hybridization with digoxigenin-labeled riboprobes and immunogold labeling by a sensitive postembedding procedure demonstrated that AQP4 and AQP4 mRNA were restricted to glial cells, including Müller cells in the retina and fibrous astrocytes in the optic nerve. A quantitative immunogold analysis of the Müller cells showed that these cells exhibited three distinct membrane compartments with regard to AQP4 expression. End feet membranes (facing the vitreous body or blood vessels) were 10–15 times more intensely labeled than non-end feet membranes, whereas microvilli were devoid of AQP4. These data suggest that Müller cells play a prominent role in the water handling in the retina and that they direct osmotically driven water flux to the vitreous body and vessels rather than to the subretinal space. Fibrous astrocytes in the optic nerve similarly displayed a differential compartmentation of AQP4. The highest expression of AQP4 occurred in end feet membranes, whereas the membrane domain facing the nodal axolemma was associated with a lower level of immunoreactivity than the rest of the membrane. This arrangement may allow transcellular water redistribution to occur without inducing inappropriate volume changes in the perinodal extracellular space.

Sensitive and high-resolution immunocytochemical procedures were used to investigate the spatial organization of AMPA receptor subunits (GluR1–4) at the synapse between the inner hair cells and the afferent dendrites in the rat organ of Corti. This is a synapse with special functional properties and with a presynaptic dense body that defines the center of the synapse and facilitates its morphometric analysis. A quantitative postembedding immunocytochemical analysis was performed on specimens that had been embedded in a metachrylate resin at low temperature after freeze substitution. Single- and double-labeling procedures indicated that GluR2/3 and GluR4 subunits were colocalized throughout the postsynaptic density, with a maximum distance of 300 nm from the presynaptic body and with higher concentrations peripherally than centrally. No receptor immunolabeling was found at extrasynaptic membranes, but some GluR4 subunits appeared to be expressed presynaptically. The synapses between outer hair cells and afferent dendrites were devoid of labeling. The present data indicate that AMPA receptor subunits are inserted into the postsynaptic membrane in a very precise manner and that their density increases on moving away from the center of the synapse.

Prophylaxis for gastrointestinal stress ulceration is frequently given to patients in the intensive care unit (ICU), but its risks and benefits are unclear.In this European, multicenter, parallel-group, blinded trial, we randomly assigned adults who had been admitted to the ICU for an acute condition (i.e., an unplanned admission) and who were at risk for gastrointestinal bleeding to receive 40 mg of intravenous pantoprazole (a proton-pump inhibitor) or placebo daily during the ICU stay. The primary outcome was death by 90 days after randomization.A total of 3298 patients were enrolled; 1645 were randomly assigned to the pantoprazole group and 1653 to the placebo group. Data on the primary outcome were available for 3282 patients (99.5%). At 90 days, 510 patients (31.1%) in the pantoprazole group and 499 (30.4%) in the placebo group had died (relative risk, 1.02; 95% confidence interval [CI], 0.91 to 1.13; P=0.76). During the ICU stay, at least one clinically important event (a composite of clinically important gastrointestinal bleeding, pneumonia, Clostridium difficile infection, or myocardial ischemia) had occurred in 21.9% of patients assigned to pantoprazole and 22.6% of those assigned to placebo (relative risk, 0.96; 95% CI, 0.83 to 1.11). In the pantoprazole group, 2.5% of patients had clinically important gastrointestinal bleeding, as compared with 4.2% in the placebo group. The number of patients with infections or serious adverse reactions and the percentage of days alive without life support within 90 days were similar in the two groups.Among adult patients in the ICU who were at risk for gastrointestinal bleeding, mortality at 90 days and the number of clinically important events were similar in those assigned to pantoprazole and those assigned to placebo. (Funded by Innovation Fund Denmark and others; SUP-ICU ClinicalTrials.gov number, NCT02467621 .).

Patients with acute hypoxemic respiratory failure in the intensive care unit (ICU) are treated with supplemental oxygen, but the benefits and harms of different oxygenation targets are unclear. We hypothesized that using a lower target for partial pressure of arterial oxygen (Pao2) would result in lower mortality than using a higher target.

Intravenous fluids are recommended for the treatment of patients who are in septic shock, but higher fluid volumes have been associated with harm in patients who are in the intensive care unit (ICU).In this international, randomized trial, we assigned patients with septic shock in the ICU who had received at least 1 liter of intravenous fluid to receive restricted intravenous fluid or standard intravenous fluid therapy; patients were included if the onset of shock had been within 12 hours before screening. The primary outcome was death from any cause within 90 days after randomization.We enrolled 1554 patients; 770 were assigned to the restrictive-fluid group and 784 to the standard-fluid group. Primary outcome data were available for 1545 patients (99.4%). In the ICU, the restrictive-fluid group received a median of 1798 ml of intravenous fluid (interquartile range, 500 to 4366); the standard-fluid group received a median of 3811 ml (interquartile range, 1861 to 6762). At 90 days, death had occurred in 323 of 764 patients (42.3%) in the restrictive-fluid group, as compared with 329 of 781 patients (42.1%) in the standard-fluid group (adjusted absolute difference, 0.1 percentage points; 95% confidence interval [CI], -4.7 to 4.9; P = 0.96). In the ICU, serious adverse events occurred at least once in 221 of 751 patients (29.4%) in the restrictive-fluid group and in 238 of 772 patients (30.8%) in the standard-fluid group (adjusted absolute difference, -1.7 percentage points; 99% CI, -7.7 to 4.3). At 90 days after randomization, the numbers of days alive without life support and days alive and out of the hospital were similar in the two groups.Among adult patients with septic shock in the ICU, intravenous fluid restriction did not result in fewer deaths at 90 days than standard intravenous fluid therapy. (Funded by the Novo Nordisk Foundation and others; CLASSIC ClinicalTrials.gov number, NCT03668236.).

The aim of this study was to evaluate one-year outcomes of lower versus higher oxygenation targets in intensive care unit (ICU) patients with coronavirus disease 2019 (COVID-19) and severe hypoxaemia.

Objectives: Randomized clinical trials informing clinical practice (e.g., like large, pragmatic, and late-phase trials) should ideally mostly use harmonized outcomes that are important to patients, family members, clinicians, and researchers. Core outcome sets for specific subsets of ICU patients exist, for example, respiratory failure, delirium, and COVID-19, but not for ICU patients in general. Accordingly, we aimed to develop a core outcome set for adult general ICU patients. Design: We developed a core outcome set in Denmark following the Core Outcome Measures in Effectiveness Trials Handbook. We used a modified Delphi consensus process with multiple methods design, including literature review, survey, semi-structured interviews, and discussions with initially five Danish research panels. The core outcome set was internationally validated and revised based on feedback from research panels in all countries. Setting: There were five Danish research panels and 17 panels in 13 other countries. Interviews and the three-round Delphi survey was conducted in Denmark, followed by validation of the core outcome set across 14 countries in Europe, Australasia, and India. Subjects: Adult ICU survivors, family members, clinicians, and researchers. Interventions: None. Measurements and Main Results: We identified 329 published outcomes, of which 50 were included in the 264 participant Delphi survey. In semi-structured interviews of 82, no additional outcomes were added. The first Delphi survey round was completed by 249 (94%) participants, and 202 (82%) contributed to the third and final round. The initial core outcome set comprised six outcomes. International validation involved 217 research panel members and resulted in the final core outcome set comprising survival, free of life support, free of delirium, out of hospital, health-related quality of life, and cognitive function. Conclusions: We developed and internationally validated a core outcome set with six core outcomes to be used in research, specifically clinical trials involving adult general ICU patients.