Pobierz - Polskie Towarzystwo Badań nad Miażdżycą
Transkrypt
Pobierz - Polskie Towarzystwo Badań nad Miażdżycą
prof. dr hab. n. farm. Marek Naruszewicz LIST OD REDAKTORA Szanowni Czytelnicy, od dwóch miesięcy obowiązuje nowa ustawa o szkolnictwie wyższym, której głównym przesłaniem było zarówno podniesienie jakości nauczania na poziomie uniwersyteckim, jak i przyspieszenie rozwoju polskiej nauki. Obserwując jednak na co dzień pracę gremiów zarządzających wyższą uczelnią, mam wrażenie, że czas zatrzymał się na początku lat dziewięćdziesiątych, a choroba zwana „niemocą” staje się udziałem nawet młodej kadry, która powoli traci „napęd”. Niestety, kolejny raz próba naprawy życia naukowego zderza się z problemami finansowymi, tym razem związanymi z ogólnoświatowym kryzysem gospodarczym. Niezależnie od tego ustawa nie rozwiązała sprawy wynagradzania pracowników nauki w zależności od ich rzeczywistych osiągnięć. I tak jak w latach poprzednich profesor, adiunkt czy wykładowca będzie wynagradzany według starych zasad, a nie zgodnie z liczbą opublikowanych prac o odpowiedniej randze, otrzymanych grantów czy też od jakości nauczania. Dopóki nie zmienimy tego systemu, trudno oczekiwać pozytywnych zmian, a wartościowi młodzi ludzie będą rezygnować z kariery naukowej. Modernizacja polskich uczelni jest jedyną szansą rozwoju naszego kraju w dobie kryzysu, gdyż może zwiększyć szanse na zatrudnienie absolwentów. Jednak jakość wyższego wykształcenia musi stać się absolutnym priorytetem. Należy zakończyć obowiązującą do dziś zasadę „im więcej studentów, tym lepiej”, gdyż wtedy do zawodu trafiają ludzie przypadkowi, mało kreatywni, którzy często studiują dlatego, aby spełnić ambicje rodziców. Za jakość wykształcenia odpowiadają kadry. Ich wymiana staje się obecnie pilną koniecznością w naszym kraju. Nawet najlepsi dydaktycy, którzy opierają się wymogom współczesnej nauki, powinni odejść do uczelni zawodowych. Potrzebą chwili jest zmniejszenie zatrudnienia w szkolnictwie wyższym co najmniej o 30%, a zaoszczędzone środki trzeba razem ze wzrostem wymagań (tylko jedno miejsce zatrudnienia) skierować do ludzi o odpowiednim dorobku. Zdając sobie sprawę z realiów, mam świadomość, że są to na razie pobożne życzenia, ale z drugiej strony – trzeba pamiętać, że czas reform właśnie nadszedł. W związku ze zbliżającymi się świętami Bożego Narodzenia i Nowego Roku 2012 życzę Czytelnikom „Czynników Ryzyka” i ich Rodzinom wszystkiego najlepszego. Marek Naruszewicz CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 1 Redakcja Al. Powstańców Wielkopolskich 72 70-111 Szczecin tel. (091) 466-15-09 tel./fax (091) 466-15-10 www.ptbnm.pl Redaktor naczelny prof. Marek Naruszewicz tel. (022) 572-09-86 e-mail: [email protected] Sekretarz redakcji mgr Kornel Chełstowski tel. (091) 466-14-99 e-mail: [email protected] Rada redakcyjna prof. Aldona Dembińska-Kieć prof. Zdzisława Kornacewicz-Jach prof. Grażyna Nowicka prof. Michael Aviram prof. Mirosław Dłużniewski prof. Edward Franek doc. Małgorzata Kozłowska-Wojciechowska prof. Peter Schwandt prof. Tomasz Guzik doc. Piotr Socha prof. Bogusław Okopień prof. Władysław Sinkiewicz Wydano na zlecenie PTBnM Wydawca: PISMO POLSKIEGO TOWARZYSTWA BADAŃ NAD MIAŻDŻYCĄ SPIS TREŚCI Marek Naruszewicz List od Redaktora .......................................................................................................... 1 Witold Pikto-Pietkiewicz Dyslipidemia jako czynnik ryzyka sercowo-naczyniowego – jak oceniać i jak leczyć? Przegląd najnowszych wytycznych ................................... 5 Aleksander Prejbisz, Andrzej Januszewicz Miejsce inhibitorów konwertazy angiotensyny w terapii nadciśnienia tętniczego u chorych z rozpoznaną chorobą układu sercowo-naczyniowego w świetle badań klinicznych i ich analiz .................................................................... 19 Barbara Dołęgowska, Anna Ostapowicz Płytki krwi i równowaga prooksydacyjno-antyoksydacyjna podczas przeszczepiania narządów ......................................................................................... 25 Milena Świtońska, Ewa Żekanowska, Barbara Masłowska, Władysław Sinkiewicz Rola potencjału prokoagulacyjnego mikrocząsteczek komórkowych w udarze niedokrwiennym mózgu .............................................................................. 37 MATERIAŁY XIV NAUKOWEGO ZJAZDU POLSKIEGO TOWARZYSTWA BADAŃ NAD MIAŻDŻYCĄ 02-201 Warszawa ul. Opaczewska 60D tel. (022) 862-36-63(64) Dyrektor zarządzający Andrzej Kowalczyk tel. kom. 510-056-045 e-mail: [email protected] Program Zjazdu ........................................................................................................... 44 Streszczenia ................................................................................................................ 47 Spis autorów ............................................................................................................... 93 Biuro reklamy Monika Banach tel. kom. 500-021-471 e-mail: [email protected] Kierownik produktu Maria Liedke tel. kom. 501-343-249 e-mail: [email protected] Redaktor językowy Elżbieta Nowacka-Kuźma Redaktor techniczny Katarzyna Gadamska-Rewucka Opracowanie graficzne i skład Medical Education Redakcja nie ponosi odpowiedzialności za treść reklam i ogłoszeń. Nakład: 5000 szt. 2 CZYNNIKI RYZYKA 3/2011 dr n. med. Witold Pikto-Pietkiewicz DYSLIPIDEMIA JAKO CZYNNIK RYZYKA SERCOWO-NACZYNIOWEGO – JAK OCENIAĆ I JAK LECZYĆ? PRZEGLĄD NAJNOWSZYCH WYTYCZNYCH DYSLIPIDEMIA AS A CARDIOVASCULAR RISK FACTOR – HOW TO EVALUATE AND HOW TO TREAT? REVIEW OF RECENT GUIDELINES Streszczenie Abstract Dyslipidemia jest częstym obecnie typem zaburzeń lipidowych, najczęściej skojarzonych z otyłością, cukrzycą i zespołem metabolicznym. Artykuł stanowi omówienie współczesnego stanu wiedzy na temat złożonych zaburzeń lipidowych i ich roli jako czynnika ryzyka chorób sercowo-naczyniowych. Omówiono najnowsze badania kliniczne poświęcone leczeniu dyslipidemii. Zaprezentowano najnowsze wytyczne europejskie i amerykańskie odnoszące się do rozpoznania i standardów leczenia hipertriglicerydemii i aterogennej dyslipidemii ze szczególnym uwzględnieniem roli fibratów. Słowa kluczowe: aterogenna dyslipidemia, choroby sercowo-naczyniowe, hipertriglicerydemia, fibraty Dyslipidemia is now increasingly prevalent, coexisting with obesity, diabetes and metabolic syndrome. This paper presents current state of knowledge about complex disturbances of lipid metabolism and their role as cardiovascular risk factor. Most recent clinical trials concerning treatment of dyslipidemia are discussed. Currently published european and american guidelines on diagnosis and treatment of hypertriglicerydemia and atherogenic dyslipidemia are presented, particularly focusing on fibrates. Key words: atherogenic dyslipidemia, cardiovascular diseases, hypertriglyceridemia, fibrates Choroby układu sercowo-naczyniowego spowodowane miażdżycą są dominującą przyczyną zgonów i niesprawności w Europie, stanowią również narastający problem w krajach rozwijających się. Roczne koszty pośrednie i bezpośrednie związane z występowaniem chorób sercowo-naczyniowych (SN) w krajach Unii Europejskiej stanowią obecnie prawie 200 miliardów euro [1]. Od dawna wiadomo, że wiele przyczyn warunkuje zjawisko narastającej epidemii chorób SN. Klasyczne czynniki ryzyka (palenie tytoniu, hipercholesterolemia, nadciśnienie tętnicze) nadal mają znaczący udział w globalnym ryzyku SN. Wśród tych klasycznych czynników ryzyka obserwujemy jednak pewne kierunki zmian, np. nałóg palenia tytoniu jest coraz rzadszy, a hipercholesterolemia izolowana ustępuje miejsca pod względem częstości złożonym zaburzeniom lipi- dowym, tzw. aterogennej dyslipidemii [2]. Rozpowszechniają się inne czynniki ryzyka. Wśród nich szczególne miejsce zajmują cukrzyca oraz otyłość skojarzona z czynnikami ryzyka w postaci zespołu metabolicznego. Rozpoznawane są także nowe stany zagrożenia chorobami SN związane przede wszystkim z coraz częstszym rozpoznawaniem przewlekłej choroby nerek. Część istotnych czynników ryzyka ma charakter modyfikowalny (dieta, palenie tytoniu, hipercholesterolemia, nadciśnienie tętnicze), natomiast starzenie się populacji europejskiej zwiększa rolę czynnika niemodyfikowalnego, jakim jest wiek. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Jak zapobiegać chorobom sercowo-naczyniowym – strategia oceny ryzyka Wszystkie aktualnie obowiązujące zalecenia rekomendują ocenę ryzyka SN w oparciu 5 o koncepcję ryzyka globalnego. Uwzględnia ona współwystępowanie wielu czynników ryzyka oraz ich wzajemną interakcję w powstawaniu zagrożenia chorobami układu SN [3]. Proponuje się wykorzystywanie wielu algorytmów oceny ryzyka opartych na długoterminowych obserwacjach populacyjnych. W praktyce, w warunkach europejskich zalecana jest skala ryzyka SCORE (Systemic Coronary Risk Estimation), a w USA wykorzystywana jest najczęściej skala ryzyka Framingham. Algorytmy te należy stosować w ocenie ryzyka u osób z obecnymi czynnikami ryzyka, bez rozpoznanej choroby sercowo-naczyniowej. W przypadku wysokiej wartości wskaźnika ryzyka należy podejmować decyzje dotyczące farmakologicznej korekty takich czynników ryzyka jak hiperlipidemia czy nieprawidłowe ciśnienie tętnicze; dotyczy to także wskazań do zastosowania leków przeciwpłytkowych w prewencji pierwotnej. Obecność objawowej choroby SN lub obrazowe wykładniki obecności miażdżycy są zwykle wskazaniem do włączenia intensywnej farmakoterapii w celu korekty czynników ryzyka. Rozpoznanie cukrzycy typu II oraz przewlekłej choroby nerek również w większości przypadków jest traktowane jako ekwiwalent objawowej choroby SN i stanowi wskazanie do pełnej prewencji farmakologicznej, stosowanej równolegle z terapeutycznymi zmianami stylu życia (tab. 1). Skala ryzyka SCORE uwzględnia klasyczne czynniki ryzyka, takie jak: wiek, płeć, palenie tytoniu, wartość ciśnienia skurczowego oraz stężenie cholesterolu całkowitego. Dodatkowe uwzględnienie w algorytmie oceny ryzyka stężenia cholesterolu HDL istotnie modyfikuje ocenę ryzyka, co jest szczególnie ważne u pacjentów z ryzykiem poniżej 5% w ocenie wyjściowej i może być dodatkowym wskazaniem do podjęcia farmakoterapii zaburzeń lipidowych, w tym modyfikacji niskich stężeń cholesterolu HDL [4]. Na stronach internetowych ESC dostępne są algorytmy SCORE uwzględniające stężenie cholesterolu HDL. Skala ryzyka SCORE odnosi się do prognozowanego 10-letniego ryzyka zgonu z powodu choroby SN. Poziom ryzyka wynoszący 5% i więcej stanowi wartość brzegową dla rozpoznania wysokiego zagrożenia, które warunkuje wskazania do intensywnej farmakologicznej modyfikacji czynników ryzyka [3]. Zaburzenia lipidowe jako czynnik ryzyka sercowo-naczyniowego – nie tylko cholesterol LDL Przez wiele lat zaburzenia lipidowe traktowane jako czynnik ryzyka miażdżycy sprowadzano do pojęcia hipercholesterolemii. Celem interwencji niefarmakologicznej oraz w ograniczonym zakresie (przed erą statyn) farmakologicznej był cholesterol całkowity. Upowszechnienie oznaczeń pełnego lipidogramu pozwoliło na szersze rozpoznawanie złożonych zaburzeń lipidowych, co w połączeniu z gromadzonymi dowodami na znaczenie niskich stężeń cholesterolu HDL i hipertriglicerydemii – często sprzężonych w postaci aterogennej dyslipidemii jako czynników ryzyka SN – stanowiło przesłankę ustalenia zaleceń w zakresie strategii leczenia. Zagadnieniu temu poświęcone są także aktualne wytyczne europejskie (EAS, ESC) [5, 6] i amerykańskie (stanowisko AHA) [7] odnoszące się do dyslipidemii. Cholesterol frakcji LDL W obecnej strategii postępowania prewencyjnego obniżanie stężenia cholesterolu LDL pozostaje głównym celem interwencji farmakologicznej. Spektakularne wyniki badań interwencyjnych z zastosowaniem statyn spowodowały w ciągu ostatnich 20 lat istotną modyfikację standardów leczenia zaburzeń lipidowych w prewencji pierwotnej i wtórnej nie tylko choroby wieńcowej, ale także innych chorób naczyniowych na podłożu miażdżycy. Obowiązujące obecnie standardy skupiają się głównie na osiąganiu pożądanego stężenia cholesterolu LDL (LDL-C), traktując LDL-C jako główny lipidowy czynnik ryzyka chorób SN. Stanowisko to znajduje uzasadnienie w wynikach badań epidemiologicznych, gdzie wysokie stężenie cholesterolu w aterogennej frakcji lipoprotein LDL zostało zidentyfikowane jako jeden z podstawowych i najsilniejszych czynników ryzyka choroby wieńcowej. Wysokie stężenie cholesterolu LDL Tabela 1. Ocena ryzyka sercowo-naczyniowego. 1. Osoby z: 1.1. objawową chorobą SN, 1.2. cukrzycą typu II lub cukrzycą typu I i mikroalbuminurią, 1.3. wieloma lub nasilonymi czynnikami ryzyka, 1.4. przewlekłą chorobą nerek należą z definicji do grup wysokiego lub bardzo wysokiego ryzyka i wymagają aktywnego zwalczania i leczenia czynników ryzyka. 2. U wszystkich pozostałych osób: należy ocenić ryzyko za pomocą skali ryzyka (np. SCORE) ze względu na to, że współwystępowanie wielu czynników może być związane z niespodziewanie wysokim ryzykiem SN. Źródło: Reiner Z., Catapano A.L., De Backer G. et al. European Heart Journal 2011, 32: 1769-1818. 6 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 stanowiło także zasadniczy cel interwencji w całej gamie badań interwencyjnych, zarówno w prewencji pierwotnej, jak i wtórnej. W badaniach tych stosowano różne leki: żywice, kwas nikotynowy, fibraty, przede wszystkim jednak statyny. Badania interwencyjne, wykazując skuteczność leczenia hipolipemizującego w zapobieganiu chorobie wieńcowej, dostarczyły dowodów potwierdzających jednoznacznie istotne znaczenie cholesterolu LDL jako niezbędnego elementu rozwoju miażdżycy. Statyny w monoterapii, a także w leczeniu skojarzonym z fibratami (fenofibratem), kwasem nikotynowym lub ezetymibem stanowią podstawę interwencji lipidowej przede wszystkim w prewencji wtórnej, a także w prewencji pierwotnej. O ile statyny stosowane u chorych z objawową chorobą na podłożu miażdżycy są wysoce skuteczne i „kosztowo efektywne”, o tyle ich pozycja w prewencji pierwotnej jest dyskutowana. Należy tu ponownie podkreślić znaczenie indywidualnej oceny ryzyka przy ustalaniu wskazań do leczenia statyną. Nie należy polegać jedynie na stężeniu cholesterolu całkowitego w przygodnie oznaczonym lipidogramie. Względne zmniejszenie ryzyka osiągane w populacji zarówno o wysokim (chorzy po zawale serca), jak i o mniejszym zagrożeniu (grupy ryzyka w prewencji pierwotnej) jest porównywalne i wynosi 25–35%. Analiza osiąganych korzyści oceniona w randomizowanych badaniach klinicznych wskazuje jednak, że statyny redukują jedynie część ryzyka SN związanego z zaburzeniami lipidowymi. Pozostaje zatem obszar zagrożenia, które nie ulega redukcji pod wpływem podstawowego leczenia prewencyjnego (w tym statyny) – nazywamy je ryzykiem rezydualnym [8]. Podejmuje się próby stosowania innych form interwencji farmakologicznej mające na celu uzyskanie dodatkowych korzyści z leczenia hipolipemizujacego w prewencji chorób SN. Próby te podejmowane są w oparciu o wykazanie znaczenia w patogenezie chorób SN na podłożu miażdżycy zaburzeń lipidowych dotyczących innych frakcji niż cholesterol LDL. Niskie stężenie cholesterolu HDL Obecnie coraz mocniej podnoszone jest znaczenie korygowania, poza LDL-C, innych zaburzeń lipidowych: hipertriglicerydemii, aterogennej dyslipidemii, zwłaszcza że ten rodzaj zaburzeń lipidowych spotykamy coraz częściej. Analiza rozkładów stężeń lipidów w populacji amerykańskiej oraz innych populacjach krajów rozwiniętych ujawnia tendencję do zmniejszania się średniego stężenia cholesterolu całkowitego i cholesterolu LDL. Wzrasta natomiast częstość występowania złożonych zaburzeń lipidowych. Na konstelację CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 zaburzeń lipidowych określanych mianem aterogennej dyslipidemii składają się: hipertriglicerydemia, niski HDL-C oraz umiarkowana lub łagodna hipercholesterolemia z obecnością zwiększonej frakcji tzw. małych, gęstych LDL. Należy podkreślić szczególnie dużą aterogenność małych, gęstych LDL. Związek niskich stężeń cholesterolu zawartego w lipoproteinach HDL i choroby wieńcowej (ChW) jest znany od ponad 50 lat, kiedy to Barr i współpracownicy zwrócili po raz pierwszy uwagę na występowanie niskich stężeń cholesterolu HDL u chorych z chorobą wieńcową. Obserwacje pochodzące z badania Framingham i badania PROCAM wskazują, że chorzy z niskim stężeniem HDL są nawet w większym stopniu narażeni na ryzyko wystąpienia ostrego zespołu niedokrwiennego oraz związanego z nim zgonu niż osoby z wysokim stężeniem cholesterolu LDL, mające jednak równocześnie odpowiednio wysokie stężenie cholesterolu HDL [9]. Dlatego też stosunek LDL do HDL wydaje się ważniejszym wskaźnikiem zagrożenia niż tylko sam LDL-C. W badaniu HPS czy badaniu PROVE-IT widać wyraźnie, że leczenie statyną, choć skuteczne, nie znosi jednak ryzyka związanego z niskim stężeniem HDL-C [8, 11]. Zjawisko to zostało dostrzeżone i określa się je jako ryzyko rezydualne (pozostałe), które w przypadku lipidów powiązane jest z obecnością niskich stężeń HDL-C i hipertriglicerydemii [12]. Coraz mocniej podnosi się obecnie potrzebę poszukiwania strategii terapeutycznych skierowanych na redukcję ryzyka rezydualnego. Współczesne poglądy na rolę protekcyjną lipoprotein HDL skupiają się głównie wokół ich roli w transporcie zwrotnym cholesterolu z tkanek obwodowych do wątroby. Istotną rolę odgrywają także właściwości antyoksydacyjne HDL związane z obecnością różnych składowych lipoprotein HDL (parooksonaza). Właściwości protekcyjne HDL mogą być znacznie ograniczone poprzez zmiany strukturalne w obrębie tych lipoprotein pojawiające się w różnych stanach patologicznych (ostre zapalenie, przewlekła choroba nerek, cukrzyca). W zaleceniach odnoszących się do prozdrowotnych zmian stylu życia istotne miejsce zajmują te działania, których efektem jest wzrost stężenia HDL-C (aktywność fizyczna, dieta z dużą zawartością wielonienasyconych kwasów n-3, umiarkowane spożywanie alkoholu). Spośród tradycyjnych leków hipolipemizujących korzystny wpływ mają kwas nikotynowy, fibraty i w pewnym zakresie statyny. Intensywnie badaną grupą leków zwiększających stężenie HDL-C są inhibitory CETP (anacetrapib, dalcetrapib, evacetrapib). Należy jednak zachować rezerwę w oczekiwaniu na wyniki badań klinicznych III fazy z tymi lekami, szczególnie po przerwaniu badania ILLUMINA- 7 TE, w którym stosowanie innego inhibitora CETP, torcetrapibu, zwiększało ryzyko zgonu w grupie chorych wysokiego ryzyka SN [13]. Hipertriglicerydemia Od ponad 50 lat opisuje się związek obecności w surowicy cząsteczek bogatych w triglicerydy z chorobą wieńcową, a późniejsze, liczne badania epidemiologiczne i interwencyjne potwierdziły tę zależność. Jednak dopiero w 1992 roku Europejskie Towarzystwo Miażdżycowe (EAS), a w 1994 roku trzy towarzystwa europejskie wspólnie (EAS, ESC, ESH) uznały hipertriglicerydemię za niezależny czynnik ryzyka ChW. III Panel Ekspertów Narodowego Programu Edukacji Cholesterolowej (NCEP) sformułował zalecenia, w których główny akcent położono na pierwszoplanowy cel leczenia, jakim jest nadmiar LDL. Uznano jednak, że stężenia triglicerydów przekraczające 150 mg/dl wiążą się ze zwiększonym ryzykiem powikłań sercowo-naczyniowych. W 1993 roku dokonano klasyfikacji oraz określono standardy leczenia hipertriglicerydemii, opierając się na znajomości genetycznych oraz metabolicznych mechanizmów regulacyjnych lipoprotein bogatych w triglicerydy. Analizując dane epidemiologiczne, można zaobserwować, że stężenie triglicerydów (TG) stopniowo wzrastało w ciągu ostatnich 30 lat równolegle z rozpowszechnianiem się epidemii otyłości, stanów insulinooporności oraz cukrzycy typu II. W Stanach Zjednoczonych u 31% dorosłej populacji stężenie TG wynosi ponad 150 mg/dl. Wysokie stężenie (≥200 mg%) dotyczy 16,2% populacji, a bardzo wysokie (≥500 mg/dl) – 1,1% populacji. W ciągu ostatnich 20 lat nastąpił również nieznaczny wzrost średniego stężenia TG zarówno u mężczyzn, jak i u kobiet, a najwyższy wzrost zaobserwowano w młodszych grupach wiekowych (od 20. do 40. r.ż.) oraz w mniej uprzemysłowionych regionach. Rozpowszechnienie hipertriglicerydemii w krajach europejskich jest podobne. Blisko jedna trzecia populacji w badaniach miała podwyższone stężenie TG, z tendencją do wyższych wartości w grupach o dużym ryzyku sercowo-naczyniowym (tab. 2). Optymalne stężenie TG < 150 mg/dobę stanowi ważny, swoisty patofizjologiczny para- metr zdrowia kardiometabolicznego. Podwyższone stężenie TGL jest biomarkerem otyłości trzewnej, insulinooporności, cukrzycy typu II oraz niealkoholowego stłuszczenia wątroby. Jako że wzrasta występowanie hipertriglicerydemii towarzyszącej otyłości i cukrzycy typu II, wydaje się, że zahamowanie tego niekorzystnego trendu jest niezbędnym warunkiem zmniejszenia ryzyka SN. Należy jednak powiedzieć, że związek przyczynowy między stężeniem TG a ryzykiem sercowo-naczyniowym pozostaje wciąż niejednoznaczny. Hipertriglicerydemia jako niezależny czynnik rzadko dostarcza istotnych dodatkowych informacji o ryzyku SN, zwłaszcza że towarzyszą jej najczęściej inne zaburzenia w obrębie frakcji lipidowych oraz inne zaburzenia metaboliczne (np. hiperglikemia, hiperurykemia). Aterogenna dyslipidemia Badania obserwacyjne pokazują, że izolowana hipercholesterolemia, choć nadal jest często spotykana, ustępuje miejsca złożonym formom zaburzeń lipidowych, gdzie oprócz aterogennej frakcji LDL istotne zmiany dotyczą innych frakcji lipoprotein. Typową konfiguracją jest wzrost stężenia triglicerydów wynikający z gromadzenia się w surowicy lipoprotein VLDL oraz upośledzonego klirensu chylomikronów gromadzących tłuszcz pochodzenia pokarmowego. Przyczynami są występujące w stanach insulinooporności odhamowanie syntezy VLDL w wątrobie oraz upośledzona funkcja osoczowej lipazy lipoproteinowej [14]. Hipertriglicerydemii towarzyszy obniżenie stężenia cholesterolu HDL związane ze zmniejszeniem liczby odpowiadających lipoprotein. Jednocześnie pogorszeniu ulega „jakość” cząstek HDL – ich funkcja ochronna jest zaburzona. Umiarkowanie podwyższone stężenia cholesterolu LDL nie odzwierciedlają we właściwy sposób promiażdżycowego potencjału lipoprotein LDL, które podobnie jak lipoproteiny HDL zmieniają swoją strukturę w niekorzystny sposób, przekształcając się w tzw. małe, gęste LDL. Cząstki te łatwo przenikają do ściany naczyniowej, podlegając jednocześnie łatwej modyfikacji (utlenianiu, glikacji i innej). Opisane zmiany profilu lipidowego sprzyjają szybkiemu postępowi miażdżycy. Aterogenna dyslipi- Tabela 2. Występowanie triglicerydemii ≥1,7 mmol/l (150 mg/dl) w Europie. Badanie 8 Liczebność populacji (n) Triglicerydemia ≥1,7 mmol/l (150 mg/dl) Copenhagen General Population Study 36 160 45% mężczyzn, 30% kobiet Turkish Heart Study 9017 40% mężczyzn, 30% kobiet Sweden National Diabetes Register 75 000 38% EUROASPIRE III 4863 35% CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 demia jest zaburzeniem występującym u osób ze stanami insulinooporności najczęściej związanymi z otyłością, zespołem metabolicznym i cukrzycą. Jest także charakterystycznym zaburzeniem występującym u chorych z przewlekłą chorobą nerek. Stany kliniczne związane z hipertriglicerydemią i aterogenną dyslipidemią Otyłość Dane epidemiologiczne wykazują ścisłą korelację między stężeniem TG a masą ciała i dystrybucją tkanki tłuszczowej. Według rejestru NHANES z lat 1994–2004 u niemal 80% osób z nadwagą (BMI od 25 do 30 kg/m2) oraz otyłych (BMI ≥ 30 kg/m2) stwierdzano podwyższone stężenie TG ponad 150 mg/dl. Podobny trend utrzymywał się również w młodszych grupach wiekowych. W badaniu Framingham Heart Study odnotowano silną zależność między stężeniem TG a ilością trzewnej tkanki tłuszczowej. Związek jest dużo słabszy między stężeniem TG a ilością brzusznej podskórnej tkanki tłuszczowej. Wisceralna tkanka tłuszczowa u osób z insulinoopornością wskutek zwiększonego napływu wolnych kwasów tłuszczowych przyczynia się do nasilonej syntezy oraz sekrecji wątrobowej VLDL. Z kolei nadmiar tkanki tłuszczowej podskórnej wykazuje związek z jej gromadzeniem się w wątrobie, sercu, mięśniach szkieletowych, co skutkuje insulinoopornością, niealkoholową chorobą wątroby (NAFLD, non alcoholic fatty liver disease) oraz stłuszczeniem osierdzia. Cukrzyca Podstawową przyczyną zaburzeń lipidowych w cukrzycy jest bezwzględny (w cukrzycy typu I) lub względny (w cukrzycy typu II) niedobór insuliny. W wyniku braku prawidłowego działania insuliny na tkanki efektorowe dochodzi do zahamowania w nich utleniania glukozy (glikolizy) z jednoczesnym wzrostem procesów lipolizy i stężenia wolnych kwasów tłuszczowych. Nasileniu ulega wątrobowa synteza VLDL i w efekcie dochodzi do zwiększenia stężenia TG w surowicy krwi. Insulinooporność stanowi osiowe zaburzenie w zespole metabolicznym i cukrzycy typu II. W większości przypadków insulinooporność powstaje w wyniku interakcji czynników genetycznych z czynnikami konstytucjonalnymi (otyłość) i środowiskowymi. W warunkach hiperinsulinemii dochodzi także do zwiększonego uwalniania noradrenaliny, co dodatkowo nasila lipolizę, wzmaga insulinooporność, zwiększa hiperglikemię i działa presyjnie na naczynia. Chorzy z cukrzycą z reguły nie prezentują znaczącej hipercholesterolemii. Hiperglikemia wiąże się ze wzrostem przede wszystCZYNNIKI RYZYKA 4/2011 kim stężenia TG w wyniku wzrostu w osoczu frakcji VLDL. Stężenia LDL-cholesterolu są zwykle tylko nieznacznie podwyższone i nie odzwierciedlają rzeczywistego ryzyka sercowo-naczyniowego, związanego z zaburzeniami lipidowymi w cukrzycy. Bardziej istotne w celu oceny ryzyka jest oznaczanie chorym z cukrzycą innego parametru lipidowego, jakim jest cholesterol nie-HDL. Insulinoterapia w cukrzycy typu I przyczynia się do normalizacji zaburzeń lipidowych, natomiast w cukrzycy typu II leczenie hipoglikemizujące tylko częściowo wyrównuje nieprawidłowości. Terapia uwrażliwiająca na insulinę za pomocą metforminy pozwala obniżyć stężenie TGL o 10–15%, a leczenie za pomocą tiazolidynedionów o 15–25%. Zespół metaboliczny Hipertriglicerydemia ≥ 150 mg/dl jest, obok obniżonych stężeń HDL-C, zwiększonego obwodu pasa, nadciśnienia tętniczego oraz zaburzeń gospodarki węglowodanowej, jednym ze składowych zespołu metabolicznego (ZM). Częstość występowania ZM szacuje się na 35% ogólnej populacji i jest wyraźnie większa wśród osób ze schorzeniami sercowo-naczyniowymi. Stężenie TGL ≥ 150 mg/dl stwierdza się dwukrotnie częściej u chorych z ZM niż w populacji bez ZM. Hipertriglicerydemia dotyczy 74% chorych z ZM, stanowi drugi pod względem częstości komponent zespołu po nadciśnieniu tętniczym. W rejestrze NHANES podwyższone stężenie TG i obwód pasa korelowały ze zmianami angiograficznymi w tętnicach wieńcowych oraz predysponowały do zawału serca i udaru mózgu. Niemniej w badaniach klinicznych nie udało się udowodnić niezależnego prognostycznego wpływu hipertriglicerydemii na schorzenia sercowo-naczyniowe u chorych z ZM. Mimo że podwyższone stężenie TG jest słabszym predyktorem incydentów sercowo-naczyniowych niż pozostałe składowe ZM, to z uwagi na jego rozpowszechnienie wartość prognostyczna tego zaburzenia ulega wzmocnieniu. Przewlekła choroba nerek Badania epidemiologiczne wskazują, że stwierdzenie upośledzenia czynności nerek wyrażającego się nawet niewielkim upośledzeniem przesączania kłębkowego stanowi silny, niezależny czynnik zwiększonego ryzyka sercowo-naczyniowego. Obserwacje i analizy prowadzone w populacji chorych z niewydolnością nerek wskazują na zaskakująco słaby lub zaburzony związek zależności ryzyka wieńcowego od występowania klasycznych czynników ryzyka. Co więcej, leczenie hipolipemizujące statyną w schyłkowej niewydolności nerek, pomimo najwyższego poziomu ryzyka SN w tej grupie chorych, nie działało ochronnie (ba- 9 dania 4D, AURORA). W tej szczególnej grupie chorych identyfikowane są nowe czynniki ryzyka. Wcześniejsze stadia niewydolności nerek (łagodna i umiarkowana przewlekła choroba nerek – PChN) wiążą się z ok. 40% częstością występowania hipertriglicerydemii (TG > 200 mg/dl). U chorych ze schyłkową niewydolnością nerek (SNN) częstość HTG jest podobna i wynosi 36%. Niskie stężenie cholesterolu HDL dotyczy ponad 30% chorych ze SNN. Stopień wzrostu stężenia cholesterolu LDL jest zmienny i zależy od stadium PChN, sposobu leczenia (LDL wzrasta u chorych leczonych dializą otrzewnową, ale nie hemodializą), współistniejących zaburzeń i schorzeń (białkomocz, cukrzyca) [15]. Podsumowując, w przewlekłej chorobie nerek często występuje dyslipidemia, niezależnie od etiologii oraz stadium upośledzenia filtracji kłębuszkowej. Dotyczy zarówno dzieci, jak i dorosłych, leczonych dializami oraz po transplantacji nerki. Profil zaburzeń lipidowych jest zbliżony do nieprawidłowości występujących w cukrzycy. W dotychczasowych badaniach klinicznych nie wykazano korzyści z leczenia hipolipemizującego obniżającego zarówno LDL, jak i TG w zaawansowanych stadiach PChN. Należy jeszcze raz zaznaczyć, że niskie stężenie frakcji lipidowych u chorych z mocznicą jest paradoksalnie czynnikiem prognostycznie niekorzystnym. Stanowi tym samym element zjawiska odwróconej epidemiologii, którego przyczyną jest, jak się wydaje, nasilony proces zapalny w schyłkowych stadiach PChN (zespół MIA). Leczenie złożonych zaburzeń lipidowych w celu redukcji ryzyka sercowo-naczyniowego – wyniki badań klinicznych Jak wykazano w wielu badaniach (m.in. 4S, LIPID, CARE, HPS, CARDS, JUPITER), stosowanie statyn zmniejsza ryzyko powikłań SN w szerokiej grupie osób zagrożonych lub chorych z obecną chorobą SN. Statyny stosowane w prewencji wtórnej zmniejszają ryzyko kolejnych incydentów niedokrwiennych, redukują związaną z nimi śmiertelność oraz – co najistotniejsze – zmniejszają umieralność ogólną. Strategie postępowania są w tym zakresie od wielu lat ustalone. Zasadność szerokiego stosowania statyn w prewencji pierwotnej oraz ich bezpieczeństwo w wieloletniej ekspozycji na leczenie są ciągle przedmiotem dyskusji [16]. Spośród wielu czynników ryzyka chorób sercowo-naczyniowych cukrzyca należy do tych najsilniej obciążających i przez niektóre standardy jest uznawana za ekwiwalent ryzyka równoznaczny z obecnością objawowej choroby układu krążenia [17]. Podstawowym celem w leczeniu hipoli- 10 pemizującym u chorych z cukrzycą w prewencji powikłań sercowo-naczyniowych pozostaje podwyższone stężenie cholesterolu LDL. U większości chorych z cukrzycą typu II lekiem pierwszego wyboru w leczeniu zaburzeń lipidowych pozostaje statyna. Należy jednak podkreślić, że chociaż statyny obniżają ryzyko SN o ok. 30%, to jednak jego poziom pozostaje nadal podwyższony. W odniesieniu do dyslipidemii przyjmuje się, że to utrzymujące się pomimo leczenia statynami zagrożenie jest powiązane z obecnością innych zaburzeń lipidowych (m.in. obniżonym stężeniem cholesterolu HDL, hipertriglicerydemią). O ile stosowanie monoterapii statynami u chorych zagrożonych ma dobrze udokumentowaną skuteczność, o tyle złożona farmakoterapia w leczeniu zaburzeń lipidowych pozostaje nadal przedmiotem badań klinicznych i dyskusji. Zastosowanie skojarzonej farmakoterapii zaburzeń lipidowych stanowi podstawę koncepcji zwalczania ryzyka rezydualnego. Istotną rolę odgrywa w tym zakresie połączenie fenofibratu ze statynami. Dlaczego właśnie tego fibratu? Fibraty są lekami stosowanymi w praktyce klinicznej znacznie dłużej od statyn. Głównym mechanizmem działania fibratów na lipidy jest obniżanie stężenia triglicerydów oraz podnoszenie stężenia cholesterolu HDL. Mechanizm działania fibratów jest związany z aktywacją receptorów określanych jako PPARα (PPARs, peroxisome proliferator-activated receptors), które regulują ekspresję genów kluczowych dla metabolizmu lipidów. Działanie fibratów polega na aktywacji procesów metabolicznych, mediowanych przez receptory PPARα. Podejrzewa się udział tych receptorów w transdukcji wielu sygnałów do jądra komórkowego. Wiąże się z tym również koncepcja pozalipidowych (plejotropowych) działań fibratów (działanie przeciwzapalne, przeciwzakrzepowe, poprawa tolerancji glukozy), mogących stanowić dodatkowe przesłanki ich działania w prewencji powikłań sercowo-naczyniowych. Stosowanie zarówno statyn, jak i fibratów może się wiązać z ryzykiem działań niepożądanych, w tym powikłań mięśniowych (miopatii). Ryzyko to, choć małe, może jednak ulegać istotnemu zwiększeniu przy połączeniu statyn z niektórymi fibratami (przykładem jest wycofanie ceriwastatyny po serii zgonów wywołanych łącznym jej stosowaniem z gemfibrozylem). Fenofibrat jest uznawany za bezpieczny w połączeniu ze statynami [18]. Fibraty ze względu na swój mechanizm działania stanowią szczególnie atrakcyjną koncepcję terapeutyczną u chorych z cukrzycą typu II oraz u pacjentów z otyłością brzuszną i zespołem metabolicznym, dlatego większość współcześnie przeprowadzonych badań klinicznych dotyczy tej CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 grupy pacjentów. W badaniach tych lekiem aktywnym najczęściej był fenofibrat. W badaniu DAIS (Diabetes Atherosclerosis Intervention Study) wykazano korzystny efekt hamowania progresji miażdżycy naczyń wieńcowych pod wpływem leczenia fenofibratem [19]. W wyniku leczenia wystąpiła także redukcja liczby nowych incydentów sercowych o 23% (nieznamienna statystycznie). W badaniu DAIS wykazano także wpływ ochronny fenofibratu na powikłania mikroangiopatyczne cukrzycy – zmniejszenie ryzyka wystąpienia mikroalbuminurii. Rolę fenofibratu w prewencji powikłań sercowo-naczyniowych w cukrzycy typu II potwierdziło także badanie FIELD, opublikowane w 2005 roku [20]. Badanie zostało zaprojektowane po to, aby określić miejsce fibratów w prewencji zdarzeń sercowo-naczyniowych w grupie chorych z cukrzycą. Objęło ono 9795 uczestników w wieku 50–75 lat z cukrzycą typu II, niestosujących przy włączeniu do badania innych leków hipolipemicznych. Osoby uczestniczące w badaniu zostały losowo przypisane do leczenia fenofibratem mikronizowanym w dawce 200 mg/dzień (n = 4895) lub placebo (n = 4900). Głównym pierwotnym punktem końcowym były „twarde” zdarzenia wieńcowe (zgony wieńcowe lub zawały niezakończone zgonem). Średni okres obserwacji wynosił 5 lat, w tym czasie pierwotny punkt końcowy wystąpił u 5,9% przyjmujących placebo i 5,2% przyjmujących fenofibrat. Odpowiada to względnej redukcji o 11% (NS). Nie stwierdzono istotnego wpływu fenofibratu na śmiertelność ogólną. W analizie drugorzędowych punktów końcowych wykazano, że stosowanie fenofibratu wiąże się z 11-procentowym, istot- nym statystycznie zmniejszeniem występowania incydentów sercowo-naczyniowych (RRR = 11%, p = 0,035) (ryc. 1). W badaniu wykazano, że fenofibrat zmniejszył ryzyko wystąpienia również innych powikłań makronaczyniowych cukrzycy. W grupie leczonej fenofibratem stwierdzono między innymi 21-procentowe zmniejszenie częstości rewaskularyzacyjnych zabiegów wieńcowych (p = 0,003) oraz 24-procentową redukcję zawałów mięśnia sercowego (p = 0,01), w tym zawałów niemych klinicznie [21]. Co ciekawe, szczególnie korzystny wpływ fenofibratu obserwowano w grupie pacjentów bez ChW (prewencja pierwotna), w której osiągnięto istotną statystycznie redukcję zdarzeń sercowo-naczyniowych (19%, p < 0,004) oraz zdarzeń wieńcowych (25%, p = 0,014) w grupie otrzymującej fenofibrat. U chorych z niskim wyjściowo stężeniem HDL redukcja incydentów była również istotna statystycznie. Podkreśla to znaczenie leczenia fibratami w tej grupie chorych. Leczenie fenofibratem wiązało się z potwierdzoną nefroprotekcją mierzoną zmniejszeniem mikroalbuminurii (mniejsze ryzyko w grupie fenofibratu). Laseroterapia związana z występowaniem retinopatii cukrzycowej była również istotnie rzadziej potrzebna u pacjentów otrzymujących fenofibrat (ryc. 2). W grupie fenofibratu istotnie rzadziej (31-procentowa redukcja, p = 0,04) zachodziła konieczność amputacji kończyn (stopa cukrzycowa). Warto też w tym miejscu podkreślić, że działanie fenofibratu w zakresie powikłań mikronaczyniowych cukrzycy typu II jest dość unikalne wśród leków hipolipemizujących, szczególnie w zestawieniu ze statynami. W badaniu FIELD pojawił się również, niejako spontanicznie, wątek leczenia Rycina 1. Badanie FIELD. FENOFIBRAT redukuje ryzyko powikłań makroangiopatii cukrzycowej zawał, zgon sercowy, udar, inne zgony SN Skumulowane ryzyko (%) P=0,035 Total CVD events 15 10 11% 5 HR 0,89 (95% Cl 0,80–0,99), p=0,035 0 0 1 2 3 4 5 6 Czas od randomizacji (lata) Numbers at risk CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 11 Rycina 2. Wpływ fenofibratu na powikłania mikroangiopatyczne – badanie FIELD. Powikłania mikroangiopatyczne cukrzycy Retinopatia – potrzeba laseroterapii Progresja albuminurii * P < 0,001 P < 0,002 6 12 5,2% 5 10 4 11% 10% 9% 8% 8 3,6% 3 6 2 4 1 2 0 0 P Feno Progresja Regresja * Pacjenci przechodzący od normoalbuminurii do mikroalbuminurii lub z mikroalbuminurii do makroalbuminurii The FIELD Sudy Investigators. Lancet [Early Online Publication]. November 14, 2005. skojarzonego, choć badanie to nie zostało zaplanowane do oceny takiego leczenia. Wysoki odsetek (32% w grupie placebo i 16% w grupie fenofibratu) chorych w badaniu FIELD przyjmował dodatkowo statynę w leczeniu otwartym, co – jak się wydaje – w istotnym stopniu przyczyniło się do zmniejszenia względnej korzyści w grupie leczonej fenofibratem. Pozostaje jednak faktem, że to niezaplanowane leczenie skojarzone fenofibratem ze statynami było bezpieczne. Badaniem zaplanowanym do oceny skuteczności i bezpieczeństwa terapii skojarzonej fenofibratem ze statyną (simwastatyną) było badanie ACCORD sponsorowane przez Narodowy Instytut Zdrowia. W części lipidowej badania ACCORD (opublikowanego w 2010 roku) [22] oceniano wpływ intensywnego leczenia hipolipemizującego za pomocą skojarzonej terapii simwastatyną i fenofibratem w dawce 160 mg/dobę lub placebo w grupie ponad 5000 chorych z cukrzycą typu II. W analizie charakterystyki wyjściowej badanej grupy zwracają uwagę bardzo dobre parametry lipidowe w całej grupie przy włączaniu do badania: średnie stężenie LDL-C wynosiło ok. 100 mg/dl, HDL-C – 38 mg/dl, a średnie stężenie TG wynosiło ok. 160 mg/dl). Średnie stężenie HbA1C wynosiło 8,3%, a średnie wartości ciśnienia tętniczego – 134/74 mmHg. 60% chorych otrzymywało już wcześniej leczenie hipolipemizujące statyną. Po wynoszącym średnio prawie 5 lat okresie obserwacji nie stwierdzono w całej badanej grupie istotnego statystycznie wpływu leczenia fenofibratem na zaplanowany pierwszorzędowy (8-procentowa redukcja ryzyka zawału serca, udaru mózgu lub zgonu z tych przyczyn, p = 0,32 ) i drugorzędowe punkty końcowe. Stosowanie złożonego leczenia hipolipemizującego (statyna + fenofibrat) nie wią- 12 zało się w badaniu ACCORD ze wzrostem ryzyka powikłań mięśniowych czy wątrobowych, co potwierdza bezpieczeństwo terapii skojarzonej. Niezależnie od wzrostu stężenia kreatyniny w grupie leczonej aktywnie zaobserwowano, że leczenie fenofibratem było związane z istotnym korzystnym wpływem na występowanie białkomoczu (podobnie jak w dwóch wspomnianych wcześniej badaniach: DAIS i FIELD). Podobnie jak w badaniu FIELD, w badaniu ACCORD dołączenie do statyny leczenia fenofibratem korzystnie wpływało na zahamowanie progresji retinopatii cukrzycowej (iloraz szans 0,60; p = 0,006) [22a]. W badaniu ACCORD dokonano także analizy wyników w predefiniowanych podgrupach chorych. Wyniki uzyskane w podgrupie z aterogenną dyslipidemią (stężenie TG > 203 mg/dl, HDL < 35 mg/dl) zasługują na szczególne zainteresowanie. W tej grupie główny punkt końcowy wystąpił u 17,3% chorych leczonych placebo i 12,4% chorych leczonych fenofibratem (31-procentowa względna redukcja), podczas gdy w pozostałej części grupy częstości występowania głównego punktu końcowego były takie same i wyniosły po 10,1% w każdej podgrupie terapeutycznej (fenofibrat v. placebo) (ryc. 3). Badanie ACCORD po raz kolejny potwierdza istotne znaczenie terapii fibratami u chorych z aterogenną dyslipidemią. Jak pokazują wcześniejsze badania z fibratami, podobne wyniki i zbliżone korzyści z leczenia fibratami dotyczyły chorych z aterogenną dyslipidemią [Helsinki Heart Study: redukcja ryzyka zawału serca w podgrupie z hipertriglicerydemią 71%, Bezafibrate Infarction Prevention Trial: redukcja ryzyka zawału serca (zakończonego lub niezakończonego zgonem) oraz ryzyka nagłego zgonu sercowego o ok. 40% u osób z wyraźnie podwyższonymi stężeniami triCZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Rycina 3. Wpływ fenofibratu na główny punkt końcowy (incydenty sercowo-naczyniowe) w podgrupie z aterogenną dyslipidemią – badanie ACCORD. 31-procentowa redukcja zgonów SN/zawałów serca/udarów mózgu u pacjentów z podwyższonym stężeniem TG i obniżonym HDL-C • Fenofibrat zmniejszał istotnie ryzyko głównego punktu końcowego w podgrupie osób z niskim stężeniem HDL i wysokim TG (TG > 204 mg/dl i HDL-C < 34 mg/dl) 31% RRR 18 simwastatyna (n = 456) simwastatyna + fenofibrat (n = 486) Proportion with Event 16 17,32% 14 12 10 12,37% 8 HR 0,69, ARR 4,95% 6 4 2 0 TG ≥ 204 mg/dl + HDL-C ≤ 34 mg/dl (n = 941) RRR: relative risk reduction – względna redukcja ryzyka • NNT = 20 pacjentów przez 5 lat (NNT = 20) ARR: absolute risk reduction – bezwzględna redukcja ryzyka ACCORD Study Group. N. Engl. J. Med. March 14, 2010. Epub. glicerydów (>200 mg/dl)]. Podobnie, w analizie badania FIELD względnie lepsze wyniki uzyskano w podgrupie z aterogenną dyslipidemią leczonej fenofibratem. Leczenie złożonych zaburzeń lipidowych w celu redukcji ryzyka sercowo-naczyniowego – aktualne standardy postępowania Jak wspomniano wcześniej, problem interwencji w zakresie zaburzeń lipidowych określanych jako dyslipidemia (aterogenna dyslipidemia) został niedawno omówiony w opublikowanych kilka tygodni temu stanowiskach kilku największych towarzystw europejskich i amerykańskich. European Atherosclerosis Society Consensus Panel i American Heart Association opublikowały stanowiska odnoszące się do roli lipoprotein bogatych w triglicerydy oraz lipoprotein HDL i postępowa- nia w tym zakresie [6, 7]. W trakcie tegorocznego kongresu ESC zaprezentowano również wspólne wytyczne ESC i EAS postępowania w dyslipidemiach [5]. Jako uzupełnienie należy wymienić również aktualizowane w bieżącym roku zalecenia Polskiego Towarzystwa Diabetologicznego [23]. Zbieżność terminów publikacji tych dokumentów zapewne nie jest do końca przypadkowa i świadczy o tym, że dyskusja co do możliwości interwencji w zakresie złożonych zaburzeń lipidowych w celu zmniejszenia ryzyka SN z całą pewnością nie kończy się na podaniu pacjentowi statyny. Jak zatem można podsumować aktualne zalecenia praktyczne? Postępowanie niefarmakologiczne Czynnikami mającymi korzystny wpływ na profil lipidowy osocza są: redukcja masy cia- Tabela 3. Skuteczność leczenia hipertriglicerydemii. Postępowanie niefarmakologiczne Redukcja TGL (%) Leki Redukcja TGL (%) Redukcja masy ciała (5–10%) 20 fibraty 30–50 Dieta śródziemnomorska 10–15 kwas nikotynowy 20–50 PUFA (EPA/DHA) 5–10 omega-3 20–50 Ograniczenie węglowodanów* 1–2 statyny 10–30 Eliminacja kwasów trans* 1 ezetimib 5–10 * 1% energii zastępowanej PUFA/MUFA; MUFA – jednonienasycone kwasy tłuszczowe, PUFA – wielonienasycone kwasy tłuszczowe; DHA – kwas dokozaheksaenowy; EPA – kwas eikozapentaenowy. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 13 ła, odpowiednia aktywność fizyczna oraz dieta. Efekty złożonego postępowania sumują się, co pozwala osiągnąć istotną redukcję stężenia triglicerydów. Ważna pozostaje eliminacja kwasów tłuszczowych trans w diecie, które odpowiadają za wzrost stężenia TG i aterogennych lipoprotein (LDL, lipoproteina a). Przyjęto, że każdy 1% kwasów tłuszczowych trans zastąpiony jednonienasyconymi lub wielonienasyconymi kwasami tłuszczowymi powoduje obniżenie stężenia TG o mniej więcej 1%. Skuteczność poszczególnych metod leczenia hipertriglicerydemii przedstawia tabela 3. Redukcja masy ciała korzystnie wpływa na lipidy oraz lipoproteiny osocza. Pozwala obniżyć stężenie TG, LDL-C oraz uzyskać wzrost stężenia HDL-C. Przyjmuje się, że redukcja masy ciała o każdy 1 kg pozwala obniżyć stężenie TGL o ≈1,9% lub 1,5 mg/dl. Dieta bogata w węglowodany (>60% przyjmowanych kalorii) przyczynia się do wzrostu stężenia TG i obniżenia HDL-C. ATP III zaleca pacjentom z ZM ograniczenie spożycia węglowodanów (<50% zawartości kalorycznej) z jednoczesnym zwiększeniem spożycia błonnika. Udowodnioną skuteczność w redukcji stężenia TG ma również dieta śródziemnomorska, bogata w błonnik oraz jedno- i wielonienasycone kwasy tłuszczowe. Fruktoza zawarta w diecie przyczynia się do nasilenia lipogenezy oraz syntezy triglicerydów. Umiarkowana konsumpcja fruktozy ≤100 g/dobę nie wpływa istotnie na stężenie TG, natomiast wyższe spożycie powoduje wzrost stężenia TG zależny od dawki spożywanej fruktozy. Konsumpcja dużych dawek alkoholu wykazuje silny związek z obecnością hipertriglicerydemii. Zależna od etanolu lipemia jest prawdopodobnie spowodowana hamowaniem lipazy lipoproteinowej. Osoby z bardzo wysokim stężeniem TG powinny zachować całkowitą abstynencję i ograniczyć spożywanie nasyconych kwasów tłuszczowych w celu zapobiegania wystąpieniu ostrego zapalenia trzustki. Kwasy tłuszczowe omega-3: kwas eikozapentaenowy oraz dokozaheksaenowy w dawce od 2 do 4 g/dobę są zalecane przez AHA jako terapia obniżająca stężenie TG. Wywołują efekt zależny od dawki z redukcją od 5% do 10% TG na każdy 1 g spożytych kwasów omega-3. Aktywność fizyczna o charakterze aerobowym korzystnie wpływa na metabolizm lipidów, przez co zwiększa podatność TG w mięśniach szkieletowych na hydrolizę i utylizację. Wpływ wysiłku na osoczowe TG zależy od ich wyjściowego stężenia, a także od czasu trwania oraz natężenia aktywności fizycznej. Największe efekty (redukcja o 20–30%) obserwowano przy podwyższonym wyjściowo stężeniu TG (>150 mg/dl), umiarkowanym do in- 14 tensywnego wysiłku fizycznym przy jednoczesnym ograniczeniu kaloryczności spożywanych posiłków. Leczenie farmakologiczne Omawiając leczenie farmakologiczne dyslipidemii, należy podkreślić, że ciągle nie dysponujemy równie silnymi, jak w przypadku statyn, dowodami na skuteczność kliniczną interwencji farmakologicznych w zakresie innych niż LDL-C frakcji lipidowych. Skuteczność ta powinna się wyrażać wyraźnym zmniejszeniem ryzyka incydentów SN, związanej z nimi umieralności i wreszcie redukcją śmiertelności ogólnej. W ostatniej opublikowanej metaanalizie badań „fibratowych”, obejmującej 18 badań i ponad 45 000 osób, stwierdzono, że aktywne leczenie powoduje 10-procentową redukcję incydentów sercowo-naczyniowych (p = 0,048) i 13-procentową redukcję incydentów wieńcowych (p < 0,0001) przy braku efektu w zakresie umieralności ogólnej, pozanaczyniowej oraz udaru mózgu. Leczenie fibratami hamuje postęp albuminurii o 14% (p = 0,028). Leczenie nie wywołuje wzrostu ryzyka poważnych działań niepożądanych, chociaż istotnemu podwyższeniu ulega stężenie kreatyniny [24]. Podobnie jak w analizach odrębnych badań klinicznych, w metaanalizie potwierdzono wyraźnie większe korzyści z fibratów w prewencji sercowo-naczyniowej w odniesieniu do grupy chorych z aterogenną dyslipidemią (wysokie stężenie triglicerydów współistniejące z niskim HDL-C). Omawiając zagadnienie farmakoterapii w dyslipidemii, warto wspomnieć na początku o publikowanych właśnie wynikach badania AIM HIGH, które zapewne spowodują duże rozczarowanie zwolenników wielokierunkowej interwencji farmakologicznej w zaburzenia lipidowe. Zgodnie z wcześniejszymi informacjami badanie AIM HIGH zostało wstrzymane na początku bieżącego roku w związku ze stwierdzeniem braku korzyści z leczenia niacyną dodawaną do simwastatyny u pacjentów z wysokim ryzykiem SN i współistniejącą aterogenną dyslipidemią [24a]. Niacyna jest uznawana za uniwersalny lek w zaburzeniach lipidowych (obniża TG, LDL-C) i jednocześnie najskuteczniej spośród aktualnie dopuszczonych leków zwiększa stężenie HDL-C (o ok. 30%). Szereg badań serii ARBITER [25] wskazywało na potencjalne działanie przeciwmiażdżycowe niacyny. Warto też przypomnieć korzystne dla kwasu nikotynowego odległe wyniki obserwacji populacji badania Coronary Drug Project przeprowadzonego jeszcze w latach 60. ubiegłego wieku [26]. Pozostaje zatem oczekiwać na wyniki badania HPS2-THRIVE (simwastatyna + niacyna u chorych wysokiego ryzyka z dyslipidemią). CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Tabela 4. Zalecane stężenia lipidów u chorych dużego ryzyka sercowo-naczyniowego. LDL-C <2,5 mmol/l (100 mg), duże ryzyko <2,0 mmol/l (80 mg/dl), bardzo duże Triglicerydy <1,7 mmol/l (150 mg/dl) HDL-C >1,0 mmol/l (40 mg/dl) dla mężczyzn >1,2 mmol/l (45 mg/dl) dla kobiet nie-HDL-C <2,5 mmol/l (100 mg/dl) Skuteczność monoterapii obniżającej stężenie TGL jest największa w przypadku fibratów, następnie preparatów kwasu nikotynowego, kwasów omega-3, a także statyn oraz ezetimibu (tab. 3). Według zaleceń ESC/EAS, pożądane stężenie TG wynosi <150 mg/dl na czczo, z kolei amerykańskie standardy (AHA) proponują stężenie TGL <100 mg/dl jako parametr zdrowia metabolicznego. Pożądane wartości poszczególnych frakcji lipidowych umieszczono w tabeli 4. Farmakoterapia dyslipidemii cukrzycowej Grupą szczególnie zagrożoną powikłaniami SN są chorzy z cukrzycą. Jej epidemiczny wzrost przewyższył już chorobowość prognozowaną jeszcze kilka lat temu na 300 mln chorych w 2025 roku i już teraz liczba chorych na cukrzycę przekracza 360 mln osób na świecie. Intensywne zwalczanie czynników ryzyka SN jest równie istotne w cukrzycy jak korygowanie hiperglikemii. Zgodnie z aktualnymi wytycznymi, z farmakologicznym leczeniem dyslipidemii w cukrzycy można się wstrzymać jedynie wtedy, kiedy dotyczy to młodego chorego (poniżej 40. r.ż.) bez dodatkowych czynników ryzyka przy stężeniu cholesterolu LDL nieprzekraczającym 100 mg/dl. Obecność powikłań mikronaczyniowych w cukrzycy typu I jest wskazaniem do zastosowania farmakoterapii statyną niezależnie od wyjściowego stężenia LDL-C. U chorych z cukrzycą typu II powyżej 40. r.ż. celem terapeutycznym jest uzyskanie LDL-C poniżej 100 mg/dl. Przy obecności dodatkowych czynników ryzyka lub uszkodzenia narządowego zaleca się bardziej intensywne obniżanie stężenia cholesterolu (LDL-C < 70 mg/dl, nonHDL-C < 100 mg/dl) za pomocą statyny w monoterapii lub przy zastosowaniu leczenia skojarzonego. Aterogenna dyslipidemia jest typowym zaburzeniem skojarzonym z otyłością, zespołem metabolicznym, a w szczególności z cukrzycą, co nie dziwi, gdy ma się na uwadze, że wymienione stany kliniczne tworzą kontinuum w patogenezie cukrzycy typu II. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 W przypadku obecności typowej dla cukrzycy dyslipidemii aterogennej, zgodnie z zaleceniami wielu towarzystw, w tym PTD, należy rozważyć stosowanie leczenia skojarzonego statyna + fenofibrat w celu redukcji ryzyka zdarzeń SN. Metaanaliza badań obejmująca ponad 11 000 chorych na cukrzycę typu II wskazuje, że leczenie fibratami redukuje ryzyko zawału serca niezakończonego zgonem o 21%, pozostaje jednak bez wpływu na umieralność ogólną i wieńcową [27]. Stosowanie fibratów należy także rozważyć u chorych po transplantacji nerki w przypadku dominującego podwyższenia stężenia TG, co jest zjawiskiem nierzadkim w tej grupie chorych poddawanych leczeniu immunosupresyjnemu. Podsumowanie Chociaż izolowana hipercholesterolemia nie jest dzisiaj dominującym rodzajem zaburzeń lipidowych u chorych zagrożonych chorobami sercowo-naczyniowymi, to obniżanie stężenia cholesterolu LDL pozostaje podstawowym sposobem interwencji w celu redukcji ryzyka. Stosowanie statyn nie usuwa ryzyka związanego ze współistniejącymi dzisiaj powszechnie innymi zaburzeniami frakcji lipidowych określanymi jako aterogenna dyslipidemia. Celem terapeutycznym pozostaje redukcja ryzyka rezydualnego związanego z występowaniem aterogennej dyslipidemii. W postępowaniu tym należy rozważać złożoną farmakoterapię, przede wszystkim z zastosowaniem statyny w połączeniu z fenofibratem, co – jak wykazano w badaniach klinicznych – jest związane z redukcją ryzyka SN. Pozostałe dopuszczane połączenia lekowe (statyna + kwas nikotynowy, statyna + ezetymib, fibrat + ezetymib) nie mają tak jednoznacz- Rycina 4. Proponowany algorytm postępowania w aterogennej dyslipidemii u osób obarczonych wysokim ryzykiem SN. Pacjenci wysokiego ryzyka z TG > mmol/l i/lub HDL-C 1,0 mmol/l • Intensyfikacja zmiany stylu życia • Rozważ przyczyny wtórne • Sprawdź „compliance” Brak poprawy? Rozważ dodanie fibratu lub niacyny Rozważ intensywniejsze obniżanie LDL-C Proponowany algorytm postępowania w dyslipidemii (wg [5], modyfikacja własna) Źródło: Chapman M., Ginsberg H., Amarenco P. et al.; for the European Atherosclerosis Society Consensus Panel. Eur. Heart J. 2011. 15 nych dowodów na skuteczność i bezpieczeństwo terapii skojarzonej jak wymienione wcześniej połączenia statyn z fenofibratem. Dlatego fenofibrat jest rekomendowany do terapii skojarzonej. Algorytm postępowania w dyslipidemii zamieszczono na rycinie 4. Adres do korespondencji: dr n. med. Witold Pikto-Pietkiewicz Katedra i Klinika Kardiologii, Nadciśnienia Tętniczego i Chorób Wewnętrznych II Wydziału Lekarskiego Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego Bródnowskie Centrum Specjalistyczne 03-242 Warszawa, ul. Kondratowicza 8 e-mail: [email protected] Piśmiennictwo 1. Allender S., Scarborough P., Peto V., Rayner M., Leal J., Luengo-Fernandez R., Gray A.: European cardiovascular disease statistics, 2008. European Heart Network 2008. 2. Carroll M.D., Lacher D.A., Sorlie P.D. et al.: Trends in serum lipids and lipoproteins of adults, 1960–2002. JAMA 2005, 294: 1773–1781. 3. Conroy R., Pyorala K., Fitzgerald A.P. et al.: Estimation of ten-year risk of fatal cardiovascular disease in Europe: the SCORE project. Eur. Heart J. 2003, 24: 987-1003. 4. Cooney M., Dudina A., Bacquer D.D., Fitzgerald A., Conroy R., Sans S., Menotti A., Backer G.D., Jousilahti P., Keil U., Thomsen T., Whincup P., Graham I.: How much does HDL cholesterol add to risk estimation? A report from the SCORE investigators. Eur. J. Cardiovasc. Prev. Rehabil. 2009, 16: 304-314. 5. Reiner Z., Catapano A.L., De Backer G. et al.: The Task Force for the management of dyslipidaemias of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Atherosclerosis Society (EAS) (ESC/EAS). Guidelines for the management of dyslipidaemias. European Heart Journal 2011, 32: 1769-1818 [DOI:10.1093/eurheartj/ehr158]. 6. Chapman M., Ginsberg H., Amarenco P. et al.; for the European Atherosclerosis Society Consensus Panel: Triglyceride-rich lipoproteins and high-density lipoprotein cholesterol in patients at high risk of cardiovascular disease: evidence and guidance for management. Eur. Heart J. 2011 [DOI: 10.1093/eurheartj/ehr112]. 7. Miller M., Stone N.J., Ballantyne Ch. et al.: Triglycerides and Cardiovascular Disease: A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation 2011, 123: 2292-2333. 8. Fruchart J.C., Sacks F., Hermans M.P. et al.: The Residual Risk Reduction Initiative: A Call to Action to Reduce Residual Vascular Risk in Patients with Dyslipidemia. Am. J. Cardiol. 2008, 102(supl.): 1K–34K. 9. Gordon T., Castelli W.P., Hjortland M.C. et al.: High density lipoprotein as a protective factor against coronary heart disease: the Framingham study. Am. J. Med. 1977, 62: 707-14. 10. Assmann G., Schulte H., von Eckardstein A., Huang Y.: High-density lipoprotein cholesterol as a predictor of coronary heart disease risk: the PROCAM experience and pathophysiological implications for reverse cholesterol transport. Atherosclerosis 1996, 124(supl.): S11-20. 11. Sacks F. for the Expert Group on HDL Cholesterol: The Role of High-Density Lipoprotein (HDL) Cholesterol in the Prevention and Treatment of Coronary Heart Disease: Expert Group Recommendations. Am. J. Cardiol. 2002, 90: 139-143. 12. Barter P., Gotto A.M., LaRosa J.C. et al.: HDL cholesterol, very low levels of LDL cholesterol and cardiovascular events. N. Engl. J. Med. 2007, 357: 1301-10. 13. Barter P.J., Caulfield M., Eriksson M.: Effects of Torcetrapib in Patients at High Risk for Coronary Events. N. Engl. J. Med. 2007, 357: 2109-22. 14. Pikto-Pietkiewicz W., Wołkowska K., Pasierski T.: Treatment of dyslipidemia in patients with diabetes mellitus. Pharmacological Reports 2005, 57(supl.): 10-19. 15. Pikto-Pietkiewicz W., Pasierski T.: Zaburzenia lipidowe w chorobach nerek. W: Kardionefrologia. Pasierski T., Mysliwiec M., Imiela J. (red.). Medical Tribune Polska, Warszawa 2006. 16. Brugts J.J., Yetgin T., Hoeks S.E. et al.: The benefits of statins in people without established cardiovascular disease but with cardiovascular risk factors: meta-analysis of randomised controlled trials. BMJ 2009, 338: b2376. 17. ATP III. Executive Summary of The Third Report of The National Cholesterol Education Program (NCEP) Expert Panel on Detection, Evaluation, And Treatment of High Blood Cholesterol In Adults (Adult Treatment Panel III). JAMA 2001, 285: 2486-971 [PMID: 11368702]. 18. Grundy S.M., Cleeman J.I., Bairey Merz C.N. et al.: Implications of Recent Clinical Trials for the National Cholesterol Education Program Adult Treatment Panel III Guidelines. Circulation 2004, 110: 227-239. 19. Diabetes Atherosclerosis Intervention Study Investigators: Effect of fenofibrate on progression of coronary artery disease in type 2 diabetes: Diabetes Atherosclerosis Intervention Study, a randomised study. Lancet 2001, 357: 905. 20. Keech A., Simes R.J., Barter P. et al.: Effects of long-term fenofibrate therapy on cardiovascular events in 9795 people with type 2 diabetes mellitus (the FIELD study): randomised controlled trial. Lancet 2005, 366: 1849-6. 21. Burgess D.C., Hunt D., Li L.P. et al.: Incidence and predictors of silent myocardial infarction in type 2 diabetes and the effect of fenofibrate: an analysis from the Fenofibrate Intervention and Event Lowering in Diabetes (FIELD) study. Eur. Heart J. 2009 [DOI: 10.1093/eurheartj/ehp377]. 22. The ACCORD Study Group. Effects of Combination Lipid Therapy in Type 2 Diabetes Mellitus [DOI: 10.1056/nejmoa1001282 nejm.org]. 22a. The ACCORD Study Group and ACCORD Eye Study Group. Effects of Medical Therapies on Retinopathy Progression in Type 2 Diabetes. N. Engl. J. Med. 2010, 363: 233-244. 23. PTD. Zalecenia kliniczne dotyczące postępowania u chorych na cukrzycę, 2011. Diabetologia Praktyczna 2011, 12: supl. A. 24. Jun M., Foote C., Lu J., Patel A., Nicholls S.J., Grobbee D.E., Cass A., Chalmers J., Perkovic V.: Effects of fibrates on cardiovascular outcomes: a systematic review and meta-analysis. Lancet 2010, 375: 1875-1884. 24a. The AIM-HIGH Investigators. Niacin in Patients with Low HDL Cholesterol Levels Receiving Intensive Statin Therapy. 2011 November 15 [online: NEJM.org; DOI: 10.1056/NEJMoa1107579]. 25. Taylor A.J., Villines T.C., Stanek E.J. et al.: Extended-release niacin or ezetimibe and carotid intima-media thickness. N. Engl. J. Med. 2009, 361: 2113-22. 26. Wenger N.K., Stamler J.: The Coronary Drug Project: implications for clinical care. Prim. Care 1977, 4: 247-53. 27. Saha S.A., Arora R.R.: Fibrates in the prevention of cardiovascular disease in patients with type 2 diabetes mellitus – a pooled metaanalysis of randomized placebo-controlled clinical trials. Int. J. Cardiol. 2009, 141: 157-166. 16 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 dr n. med. Aleksander Prejbisz, prof. dr hab. n. med. Andrzej Januszewicz MIEJSCE INHIBITORÓW KONWERTAZY ANGIOTENSYNY W TERAPII NADCIŚNIENIA TĘTNICZEGO U CHORYCH Z ROZPOZNANĄ CHOROBĄ UKŁADU SERCOWO-NACZYNIOWEGO W ŚWIETLE BADAŃ KLINICZNYCH I ICH ANALIZ ANGIOTENSIN CONVERTING ENZYME INHIBITORS IN THE TREATMENT OF PATIENTS WITH ESTABLISHED CARDIOVASCULAR DISEASE – CLINICAL STUDIES AND ANALYSIS Streszczenie Abstract Inhibitory konwertazy angiotensyny są jedną z najczęściej stosowanych grup leków hipotensyjnych zarówno w monoterapii, jak i w leczeniu skojarzonym nadciśnienia tętniczego. Liczne badania kliniczne, w których oceniano tę grupę leków, dostarczyły dowodów na znaczące korzyści wynikające ze stosowania inhibitorów konwertazy angiotensyny u chorych na nadciśnienie tętnicze współistniejące z rozpoznaną chorobą układu sercowo-naczyniowego. W niniejszym artykule omówiono miejsce inhibitorów konwertazy angiotensyny w terapii nadciśnienia tętniczego współistniejącego z rozpoznaną chorobą układu sercowo-naczyniowego – chorobą wieńcową lub przebytym udarem mózgu – na podstawie wyników dużych badań klinicznych i ich metaanaliz oraz wytycznych. Słowa kluczowe: nadciśnienie tętnicze, leczenie, badania kliniczne, inhibitory konwertazy angiotensyny, metaanalizy Angiotensin converting enzyme inhibitors are one of the most frequent used classes of antihypertensive drugs both in monotheraphy as well as in combination treatment of hypertension. These drugs were used in numerous clinical trials, which proved essential benefits of treatment with angiotensin converting enzyme inhibitors in patients with known cardiovascular disease. In the article the place of angiotensin converting enzyme inhibitors in the treatment of hypertension coexisting with established cardiovascular diseases based on clinical trials and their meta-analyses and recent guidelines is discussed. Key words: essential hypertension, treatment, clinical trials, angiotensin converting enzyme inhibitors, meta-analyses Wprowadzenie W niniejszym artykule, opierając się na wytycznych European Society of Hypertension/ European Society of Cardiology (ESH/ESC) z 2007 roku i ich aktualizacji z 2009 roku, a także wytycznych Polskiego Towarzystwa Nadciśnienia Tętniczego z 2011 roku, omówiono miejsce inhibitorów konwertazy angiotensyny w terapii nadciśnienia tętniczego u chorych z rozpoznaną chorobą układu sercowo-naczyniowego – u chorych z chorobą wieńcową i u chorych po przebytym udarze mózgu. Omówiono wyniki metaanaliz stanowiące o miejscu tych leków w terapii w tej grupie chorych [3–5]. Inhibitory konwertazy angiotensyny są grupą leków hipotensyjnych szeroko stosowaną w terapii nadciśnienia tętniczego. Omawiana grupa leków zawdzięcza swoją pozycję licznym badaniom, które wykazały ich dużą skuteczność hipotensyjną oraz korzystny wpływ na układ sercowo-naczyniowy. Badania te dostarczyły dowodów na znaczące korzyści wynikające ze stosowania inhibitorów konwertazy angiotensyny u chorych na nadciśnienie tętnicze z rozpoznaną chorobą układu sercowo-naczyniowego [1, 2]. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 19 Wskazania do stosowania inhibitorów konwertazy angiotensyny u chorych z rozpoznaną chorobą układu sercowo-naczyniowego Zgodnie z zaleceniami ESH/ESC z 2007 roku, ich aktualizacją z 2009 roku oraz nowymi wytycznymi PTNT z 2011 roku, inhibitory konwertazy angiotensyny należą do głównych grup leków stosowanych w terapii nadciśnienia tętniczego. Wymienione wyżej wytyczne szeroko omawiają korzyści i możliwości zastosowania inhibitorów konwertazy angiotensyny w terapii nadciśnienia tętniczego współistniejącego z rozpoznaną chorobą układu sercowo-naczyniowego, w tym chorych z chorobą wieńcową lub przebytym udarem mózgu (ryc. 1). Sytuacje, w których bardziej korzystne może być zastosowanie inhibitorów konwertazy angiotensyny niż innych grup leków hipotensyjnych, zgodnie z obowiązującymi wytycznymi, podsumowano w tabeli 1 [3–5]. Miejsce inhibitorów konwertazy w leczeniu chorych na chorobę wieńcową Omawiając miejsce inhibitorów konwertazy angiotensyny w leczeniu chorych na nadciśnienie tętnicze współistniejące z chorobą wieńcową, należy podkreślić, że w ostatnich latach zakończono szereg badań klinicznych, w których wykazano korzyści z zastosowania tych leków w tej grupie chorych. Omówienie poszczególnych badań przekraczałoby ramy niniejszego opracowania, w związku z czym zostaną przedstawione trzy metaanalizy, w których poddano analizie wyniki tych badań. Rycina 1. Miejsce inhibitorów konwertazy angiotensyny w terapii chorych na nadciśnienie tętnicze współistniejące z chorobą wieńcową lub przebytym udarem mózgu – wytyczne PTNT z 2011 roku [5]. Inhibitory konwertazy angiotensyny Terapia chorych z rozpoznaną chorobą układu s-n PTNT 2011 Choroba wieńcowa Przebyty udar mózgu Preferowane I rzutu Preferowane II rzutu Należy odnotować metaanalizę Danchina i wsp., której wyniki opublikowano w 2006 roku. Celem analizy była ocena wpływu stosowania inhibitorów konwertazy angiotensyny u chorych ze stabilną chorobą wieńcową bez współistniejącej upośledzonej funkcji skurczowej lewej komory w długoterminowej obserwacji na częstość występowania poważnych i pośrednich punktów końcowych. W łącznej analizie wszystkich 7 badań wykazano istotne zmniejszenie częstości występowania zgonu z jakiejkolwiek przyczyny o 14% (p < 0,001), zgonu z przyczyn sercowo-naczyniowych o 19% (p < 0,001), zawału mięśnia serca o 18% (p < 0,001), udarów mózgu o 23% (p < 0,001) w grupie chorych otrzymujących inhibitory konwertazy angiotensyny w porównaniu z grupą otrzymującą placebo (ryc. 2). Autorzy omawianej metaanalizy podsumowują, że stosowanie inhibitorów konwertazy angiotensyny w prewencji Tabela 1. Stany przemawiające za stosowaniem inhibitorów konwertazy angiotensyny wg wytycznych ESH/ESC z 2007 roku, a także stany kliniczne, które stanowią dodatkowe wskazania do zastosowania inhibitorów konwertazy angiotensyny jako leków pierwszego lub drugiego rzutu wg wytycznych PTNT z 2011 roku – wyróżniono sytuacje związane z zastosowaniem inhibitorów konwertazy angiotensyny u chorych z rozpoznaną chorobą układu sercowo-naczyniowego [3, 5]. Stany przemawiające za stosowaniem inhibitorów konwertazy angiotensyny – zalecenia ESH/ESC z 2007 roku • • • • • • • • • • 1 20 Niewydolność serca Dysfunkcja lewej komory Po zawale serca Nefropatia cukrzycowa Nefropatia niecukrzycowa Białkomocz/mikroalbuminuria Przerost lewej komory Miażdżyca tętnic szyjnych Migotanie przedsionków Zespół metaboliczny Stany kliniczne, które stanowią wskazania dodatkowe do zastosowania inhibitorów konwertazy angiotensyny – zalecenia PTNT z 2011 roku Preferowane w I rzucie • Przerost lewej komory serca • Przebyty zawał serca • Niewydolność serca • Choroba niedokrwienna serca1 • Zespół metaboliczny • Cukrzyca • Albuminuria/białkomocz • Przewlekła choroba nerek/cukrzycowa/niecukrzycowa choroba nerek • Niewydolność nerek • Zaburzenia potencji Preferowane w II rzucie • Przebyty udar • Nadciśnienie u osób w podeszłym wieku • Nadciśnienie u osób po 80. r.ż. • Izolowane nadciśnienie skurczowe – preferowany peryndopryl i ramipryl CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 wtórnej u chorych na chorobę wieńcową bez dysfunkcji skurczowej lewej komory lub niewydolności serca jest związane z istotnym statystycznie zmniejszeniem częstości występowania zgonów z jakiejkolwiek przyczyny i poważnych powikłań sercowo-naczyniowych [6]. Rycina 2. Metaanaliza badań klinicznych z zastosowaniem inhibitorów konwertazy u chorych ze stabilną chorobą wieńcową bez współistniejącej dysfunkcji skurczowej lewej komory lub niewydolności serca. IKA – inhibitor konwertazy angiotensyny. Opracowano na podstawie Danchin i wsp. [6]. Metaanaliza badań klinicznych Stosowanie inhibitorów konwertazy u chorych z chorobą wieńcową z prawidłową funkcją skurczową LK QUIET HOPE PART-2 SCAT EUROPA PEACE CAMELOT Placebo IKA Udar mózgu -23% Zawał serca -18% Zgon z przyczyny SN -19% Zgon z jakiejkolwiek przyczyny -14% 0,5 1,0 2,0 Ryzyko względne Wyniki kolejnej metaanalizy, metaanalizy Blood Pressure Lowering Treatment Triallists’ (BPLTT), którą objęto prawie 150 tysięcy chorych włączonych do badań, w których oceniano leki hamujące układ renina-angiotensyna – inhibitory konwertazy angiotensyny i antagonistów receptora angiotensyny II – wskazują z kolei na istotne korzyści z zastosowania inhibitorów konwertazy w odniesieniu do prewencji zdarzeń wieńcowych. Metaanalizą objęto łącznie 146 838 chorych – 101 626 chorych w 17 badaniach klinicznych, w których oceniano inhibitory konwertazy angiotensyny, i 45 212 chorych w 9 badaniach klinicznych, w których oceniano antagonistów receptora angiotensyny II [7]. Wykazano, że zmniejszenie ryzyka udaru mózgu, poważnych zdarzeń wieńcowych i zdarzeń związanych z niewydolnością serca w trakcie leczenia inhibitorami konwertazy angiotensyny oraz antagonistami receptora angiotensyny II korelowało z wielkością obniżenia ciśnienia tętniczego. W trakcie leczenia inhibitorami konwertazy angiotensyny obniżenie ciśnienia tętniczego o 5 mmHg było związane ze zmniejszeniem ryzyka wystąpienia udaru mózgu, poważnych zdarzeń wieńcowych oraz zdarzeń związanych z niewydolnością serca o odpowiednio 19%, 16% i 27% [7]. Stwierdzono, że w odniesieniu do zmniejCZYNNIKI RYZYKA 4/2011 szenia ryzyka wystąpienia poważnych zdarzeń wieńcowych obserwowany wpływ leczenia inhibitorami konwertazy angiotensyny był większy, niż wynikałoby to jedynie z obniżenia ciśnienia tętniczego – odpowiadało to zmniejszeniu ryzyka wystąpienia poważnych zdarzeń wieńcowych o 9% przy założeniu braku różnic w wysokości ciśnienia tętniczego pomiędzy porównywanymi grupami (p = 0,004). Nie stwierdzono porównywalnego wpływu, wykraczającego poza obniżenie ciśnienia tętniczego, w odniesieniu do zmniejszenia ryzyka udaru mózgu i zdarzeń związanych z niewydolnością serca [7]. Z kolei metaanalizę Dagenaisa i wsp. przeprowadzono w celu oceny wyników trzech dużych badań klinicznych (HOPE, EUROPA i PEACE), do których włączono chorych wysokiego ryzyka powikłań sercowo-naczyniowych i chorych ze stabilną chorobą wieńcową bez współistniejącej dysfunkcji skurczowej lewej komory lub niewydolności serca. Celem tej metaanalizy było porównanie badań HOPE, EUROPA i PEACE pod kątem wpływu stosowania inhibitorów konwertazy angiotensyny na te same punkty końcowe oraz ocena stosowania bądź niestosowania innych leków, a także ocena stopnia ryzyka sercowo-naczyniowego [8]. Analizą objęto chorych włączonych do programów HOPE, EUROPA i PEACE. Badaniami objęto łącznie 29 805 chorych, 14 913 chorych przydzielono losowo do grup otrzymujących inhibitor konwertazy angiotensyny, a 14 892 chorych – do grup otrzymujących placebo. W trakcie trwającej średnio 4,5 roku obserwacji stwierdzono istotne zmniejszenie częstości zgonów z jakiejkolwiek przyczyny (ryc. 3), a także częstości zgonów z przyczyn sercowo-naczyniowych [4,3% v. 5,2%; OR (iloraz szans): 0,82; 95% przedział ufności: 0,74–0,87; p < 0,0001] w grupie chorych otrzymujących inhibitor konwertazy angiotensyny w porównaniu z grupą chorych otrzymujących placebo. Wykazano zmniejszenie częstości występowania niezakończonych zgonem zawałów mięśnia serca w grupach chorych otrzymujących inhibitor konwertazy angiotensyny w porównaniu z grupami chorych otrzymujących placebo. Wykazano zmniejszenie częstości występowania niezakończonych i zakończonych zgonem udarów mózgu w grupach chorych otrzymujących inhibitor konwertazy angiotensyny w porównaniu z grupami chorych otrzymujących placebo. Korzystny wpływ tej grupy leków był obserwowany niezależnie od innych stosowanych leków o udowodnionej skuteczności, takich jak: beta-adrenolityki, leki przeciwpłytkowe i leki hipolipemizujące. Leczenie skojarzone tymi grupami leków może się wiązać z najbardziej wyrażonym korzystnym 21 efektem. Korzystny wpływ stosowania inhibitorów konwertazy był obserwowany niezależnie od wyjściowego ryzyka powikłań sercowo-naczyniowych – wskazuje to na brak granicznego stopnia ryzyka dla skuteczności tej grupy leków u chorych z chorobą naczyń na podłożu miażdżycy i podkreśla korzyści ze stosowania inhibitorów konwertazy angiotensyny w tej grupie chorych. Należy podkreślić, że wytyczne PTNT Rycina 3. Wpływ stosowania inhibitorów konwertazy angiotensyny na śmiertelność z jakiejkolwiek przyczyny – badania HOPE, EUROPA i PEACE. Opracowano na podstawie [8]. Metaanaliza badań HOPE, EUROPA i PEACE Wpływ na częstość zgonu z jakiejkolwiek przyczyny 3 badania 29 805 chorych HOPE -17% EUROPA -11% P=0,0979 PEACE -12% P=0,1216 -14% P=0,0047 Łącznie 0,5 1,0 Ryzyko względne P=0,0004 2,0 Korzystniejszy IKA Korzystniejsze placebo z 2011 roku do sytuacji, w których inhibitory konwertazy angiotensyny stanowią preferowaną grupę pierwszego wyboru, zaliczają występowanie choroby wieńcowej (ryc. 1) [5]. Przebyty zawał serca będący konsekwencją choroby wieńcowej stanowi również jedno ze wskazań do stosowania inhibitorów konwertazy angiotensyny ze względu na stwierdzone korzyści ze stosowania tej grupy leków. Przykład może stanowić badanie TRACE, w którym porównano trandolapryl z placebo u chorych po przebytym zawale mięśnia serca powikłanym niewydolnością skurczową lewej komory. Wykazano, że leczenie trandolaprylem w porównaniu z placebo związane było ze zmniejszeniem ryzyka zgonu z jakiejkolwiek przyczyny o 22%. Leczenie trandolaprylem wpływało również korzystnie na zmniejszenie ryzyka zgonu z przyczyn sercowo-naczyniowych (o 25%) oraz na progresję niewydolności serca (o 29%). Badanie to zostało włączone do omówionej w dalszej części metaanalizy Thompson i wsp. [13]. Leczenie chorych po przebytym udarze mózgu Ostatnio podejmowane są szeroko zakrojone badania, mające na celu przede wszystkim 22 ustalenie roli inhibitorów konwertazy w prewencji wtórnej udaru mózgowego. Szczególnie interesujące jest badanie PROGRESS. Jednym z głównych celów tego badania z randomizacją było wykazanie, czy obniżenie ciśnienia tętniczego za pomocą terapii skojarzonej opartej na inhibitorze konwertazy angiotensyny (peryndoprylu) u chorych po przebytym udarze mózgu wpłynie na ryzyko wystąpienia ponownego incydentu naczyniowo-mózgowego. Badanie PROGRESS wykazało, że leczenie skojarzone oparte na inhibitorze konwertazy angiotensyny jest skutecznym i bezpiecznym sposobem zmniejszania ryzyka wystąpienia ponownego udaru mózgu zarówno u osób z podwyższonym, jak i prawidłowym ciśnieniem tętniczym [9]. Należy podkreślić, że trend w kierunku korzystnego efektu podawania inhibitora konwertazy angiotensyny – zmniejszenia częstości udarów mózgu o 24% (p = 0,09) – obserwowano również w badaniu PEACE z zastosowaniem trandolaprylu u chorych na chorobę wieńcową [10]. Warto dodać, że wytyczne PTNT z 2011 roku do sytuacji, w których inhibitory konwertazy angiotensyny stanowią preferowaną grupę drugiego wyboru, zaliczają przebyty udar mózgu (ryc. 1) [5]. Stosowanie inhibitorów konwertazy angiotensyny u chorych z rozpoznaną chorobą sercowo-naczyniową bez nadciśnienia tętniczego Stosowanie leków hipotensyjnych, w tym inhibitorów konwertazy angiotensyny, u chorych z rozpoznaną chorobą sercowo-naczyniową bez nadciśnienia tętniczego jest przedmiotem wielu kontrowersji. Do tego zagadnienia odniesiono się we wspomnianej powyżej ponownej ocenie wytycznych europejskich – stanowisku European Society of Hypertension (ESH) z 2009 roku. Eksperci europejscy zaznaczają, że dane z badań klinicznych dotyczące stosowania leczenia hipotensyjnego u chorych z rozpoznaną chorobą sercowo-naczyniową bez nadciśnienia tętniczego są sprzeczne [4]. Podsumowano, że zalecenie rozpoczynania leczenia hipotensyjnego u osób z wysokim prawidłowym ciśnieniem tętniczym z chorobą naczyniowo-mózgową w wywiadzie oparto na wynikach omówionego powyżej badania PROGRESS (z zastosowaniem inhibitora konwertazy angiotensyny). Eksperci europejscy zwracają jednak uwagę, że u 50% osób w badaniu stosowano już wcześniej leczenie hipotensyjne (co utrudnia ocenę ich rzeczywistych wyjściowych wartości ciśnienia tętniczego), a także że wyniki tego badania nie zostały potwierdzone w późniejszym dużym badaniu PROFESS [4]. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Zdaniem ekspertów europejskich również wyniki badań dotyczących rozpoczynania leczenia hipotensyjnego u chorych z wysokim prawidłowym ciśnieniem tętniczym i chorobą wieńcową nie są jednoznaczne (w większości tych badań stosowano inhibitory konwertazy angiotensyny). Podkreślono, że również w tych badaniach włączano chorych stosujących leki hipotensyjne, którzy bez tych leków mogliby charakteryzować się wyższymi wartościami ciśnienia tętniczego, oraz fakt znacznych różnic między wynikami poszczególnych badań. W stanowisku ESH zaznaczono również, że niezbędne są dalsze badania w celu określenia korzyści ze stosowania leków hipotensyjnych u chorych z rozpoznaną chorobą sercowo-naczyniową i prawidłowym ciśnieniem tętniczym [4]. Należy zaznaczyć, że szeroko cytowana analiza wykazała liniowy związek pomiędzy wartościami ciśnienia tętniczego a ryzykiem sercowo-naczyniowym, zaczynający się od wartości tak niskich jak 115/75 mmHg [11]. Warto jednak podkreślić, że wyników tej analizy nie należy przenosić jako wskazania do obniżania ciśnienia tętniczego do tych wartości. Dla każdego zakresu wartości ciśnienia tętniczego, które zostanie potraktowane jako wskazanie do leczenia hipotensyjnego, musi zostać wykazana korzyść z obniżenia ciśnienia tętniczego przewyższająca ewentualne ryzyko zdarzeń niepożądanych. Wziąwszy pod uwagę powyższe fakty, celowe było przeprowadzenie analizy dostępnych badań klinicznych pod kątem korzyści ze stosowania leków hipotensyjnych u chorych z rozpoznaną chorobą układu sercowo-naczyniowego bez nad- Rycina 4. Wpływ zastosowania leków hipotensyjnych u chorych z rozpoznaną chorobą układu sercowo-naczyniowego bez nadciśnienia tętniczego na częstość występowania zawałów serca. Opracowano na podstawie [12]. SOLVD TRACE SMILE ciśnienia tętniczego. Thompson i wsp. uwzględnili dane z 25 badań klinicznych, do których włączano osoby z rozpoznaną chorobą układu sercowo-naczyniowego, a także chorych z cukrzycą jako ekwiwalentem choroby układu sercowo-naczyniowego (w 15 badaniach stosowano inhibitory konwertazy angiotensyny, między innymi w omówionych powyżej badaniach TRACE i PEACE). Z tych badań wyodrębniono dane 64 162 chorych, u których w momencie włączenia do badania nie stwierdzano nadciśnienia tętniczego (zdefiniowanego jako ciśnienie tętnicze wyższe od wartości granicznych lub nadciśnienie tętnicze w wywiadzie). Wykazano, że zastosowanie leczenia hipotensyjnego w tej grupie chorych było związane ze zmniejszeniem ryzyka udaru mózgu o 23%, zawału serca o 20% (ryc. 4), zdarzeń związanych z niewydolnością serca o 29%, zdarzeń sercowo-naczyniowych o 15%, zgonu z przyczyn sercowo-naczyniowych o 17% i zgonu z jakiejkolwiek przyczyny o 13% [12]. Wyniki tej metaanalizy mogą wskazywać na korzyści ze stosowania leków hipotensyjnych, w tym inhibitorów konwertazy angiotensyny, u osób bez nadciśnienia tętniczego. Konieczne są jednak dalsze badania, które określą szczegółowo populacje chorych mogących odnieść korzyści i wartości ciśnienia tętniczego, przy których należy rozpocząć leczenie oraz którymi należy kierować się w trakcie terapii. Podsumowanie W niniejszym artykule szczegółowo omówiono badania z zastosowaniem inhibitora konwertazy angiotensyny – trandolaprylu. Wykazano w nich nie tylko skuteczność hipotensyjną i dobrą tolerancję tego leku, lecz także korzyści ze stosowania m.in. u chorych na nadciśnienie tętnicze współistniejące z zespołem metabolicznym lub cukrzycą. Należy podkreślić, że liczne badania z zastosowaniem tego i innych inhibitorów konwertazy angiotensyny przyczyniły się do bardzo szerokiej listy sytuacji klinicznych, w których wskazane jest stosowanie inhibitorów konwertazy angiotensyny. ABCD PEACE SAVE Adres do korespondencji: -20% Łącznie 0,5 1,0 2,0 Ryzyko względne Korzystniejszy lek Korzystniejsze placebo CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 dr n. med. Aleksander Prejbisz Klinika Nadciśnienia Tętniczego Instytut Kardiologii w Warszawie 04-628 Warszawa, ul. Alpejska 42 e-mail: [email protected] tel.: (22) 343-43-43; fax: (22) 343-45-17 23 Piśmiennictwo 1. Januszewicz A.: Nadciśnienie tętnicze. Zarys patogenezy, diagnostyki i leczenia. Medycyna Praktyczna, Kraków 2009. 2. Prejbisz A.: Duże badania kliniczne. W: Nadciśnienie tętnicze. Zarys patogenezy, diagnostyki i leczenia. Januszewicz A. Medycyna Praktyczna, Kraków 2009. 3. Mancia G., De Backer G., Dominiczak A. et al.: 2007 Guidelines for the Management of Arterial Hypertension: The Task Force for the Management of Arterial Hypertension of the European Society of Hypertension (ESH) and of the European Society of Cardiology (ESC). J. Hypertens. 2007, 25: 1105-1187. 4. Mancia G., Laurent S., Agabiti-Rosei E. et al.: Reappraisal of European guidelines on hypertension management: a European Society of Hypertension Task Force document. J. Hypertens. 2009, 27: 2121-2158. 5. Widecka K., Grodzicki T., Narkiewicz K. et al.: Zasady postępowania w nadciśnieniu tętniczym – 2011 rok. Wytyczne Polskiego Towarzystwa Nadciśnienia Tętniczego. Nadciśnienie Tętnicze 2011, 15: 55-82. 6. Danchin N., Cucherat M., Thuillez C. et al.: Angiotensin-converting-enzyme inhibitors in patients with coronary artery disease and absence of heart failure or left ventricular systolic dysfunction: an overview of long-term randomized controlled trials. Arch. Intern. Med. 2006, 166: 787-796. 7. Turnbull F., Neal B., Pfeffer M. et al.: Blood pressure-dependent and independent effects of agents that inhibit the renin-angiotensin system. J. Hypertens. 2007, 25: 951-958. 8. Dagenais G.R., Pogue J., Fox K. et al.: Angiotensin-converting-enzyme inhibitors in stable vascular disease without left ventricular systolic dysfunction or heart failure: a combined analysis of three trials. Lancet 2006, 368: 581-588. 9. Randomised trial of a perindopril-based blood-pressure-lowering regimen among 6105 individuals with previous stroke or transient ischaemic attack. Lancet 2001, 358: 1033-1041. 10. Braunwald E., Domanski M.J., Fowler S.E. et al.: Angiotensin-converting-enzyme inhibition in stable coronary artery disease. N. Engl. J. Med. 2004, 351: 2058-2068. 11. Lewington S., Clarke R., Qizilbash N. et al.: Age-specific relevance of usual blood pressure to vascular mortality: a meta-analysis of individual data for one million adults in 61 prospective studies. Lancet 2002, 360: 1903-1913. 12. Thompson A.M., Hu T., Eshelbrenner C.L. et al.: Antihypertensive treatment and secondary prevention of cardiovascular disease events among persons without hypertension: a meta-analysis. JAMA 2011, 305: 913-922. 14. Kober L., Torp-Pedersen C., Carlsen J.E. et al.: A clinical trial of the angiotensin-converting-enzyme inhibitor trandolapril in patients with left ventricular dysfunction after myocardial infarction. Trandolapril Cardiac Evaluation (TRACE) Study Group. N. Engl. J. Med. 1995, 333: 1670-1676. 24 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 dr hab. n. med. Barbara Dołęgowska, mgr Anna Ostapowicz PŁYTKI KRWI I RÓWNOWAGA PROOKSYDACYJNO-ANTYOKSYDACYJNA PODCZAS PRZESZCZEPIANIA NARZĄDÓW PLATELETS AND PRO- AND ANTIOXIDATIVE BALANCE DURING ORGAN TRANSPLANTATION Streszczenie Abstract Podczas niedokrwienia i reperfuzji przeszczepionego narządu dochodzi do przesunięcia równowagi prooksydacyjno-antyoksydacyjnej w kierunku reakcji utleniania, z czym wiąże się generowanie dużych ilości reaktywnych form tlenu (RFT). Mechanizmy prooksydacyjne nie są równoważone przez nieenzymatyczne i enzymatyczne układy antyoksydacyjne. Płytki aktywnie uczestniczą w procesach towarzyszących przeszczepom narządowym. Absorbują i metabolizują RFT, są także istotnym źródłem RFT. Podczas niedokrwienia i reperfuzji dochodzi do nadmiernej adhezji płytek i leukocytów, zapalenia i uszkodzenia tkanek, co może się przyczynić do opóźnienia czynności przez przeszczepiony narząd, a nawet do jej braku. Słowa kluczowe: przeszczep narządowy, stres oksydacyjny, płytki, układy antyoksydacyjne Ischemia and reperfusion during organ transplantation shifts pro- and antioxidative balance in the direction of oxidative reactions and generate many reactive oxygen species (ROS). Prooxidative mechanisms are not balanced by nonenzymatic and enzymatic antioxidative systems. Platelets actively participate in processes following organ transplantation. They absorb and metabolize ROS and also are significant source of ROS. Excessive adhesion platelets and leukocytes, inflammation and tissue damage during ischemia and reperfusion can trigger delay or even lack of graft function. Key words: organ transplantation, oxidative stress, platelets, antioxidative systems Wprowadzenie dzenia w następstwie niedokrwienia, a następnie reperfuzji są: serce, jelito, wątroba i nerka [9, 10]. Głównymi przyczynami uszkodzenia tkanek w czasie niedokrwienia i reperfuzji są: zużycie substratów energetycznych, zmiana homeostazy jonowej, powstawanie reaktywnych form tlenu (RFT) przez oksydazę ksantynową, wzmożony metabolizm kwasu arachidonowego, zwiększenie wytwarzania tlenku azotu, a co za tym idzie – nadtlenoazotynu, aktywacja neutrofilów, pobudzenie odpowiedzi immunologicznej, komórkowa apoptoza lub nekroza [2, 11–14]. RFT uważa się za najbardziej szkodliwe czynniki odpowiedzialne za uszkodzenie narządów podczas reperfuzji [9, 15, 16]. W ochronę przeszczepionego narządu przed uszkadzającym działaniem RFT podczas Uszkodzenie niedokrwienno-reperfuzyjne (IR) towarzyszące przeszczepom narządowym jest definiowane jako proces zapalny, któremu towarzyszą zmiany w komórkach, zmiany biochemiczne i zaburzenia mikrokrążenia, prowadzące do klinicznie jawnej dysfunkcji narządu [1–5]. Uszkodzenie IR może się przyczyniać do opóźnienia podjęcia funkcji przez przeszczepiony narząd, a nawet do jej braku. Ma wpływ zarówno na wczesne funkcjonowanie przeszczepionego narządu, jak i na pogorszenie jego długotrwałego przeżycia [1, 6]. Według wielu autorów uszkodzenie IR jest lepszym czynnikiem rokowniczym niż dobór w zakresie antygenów zgodności tkankowej [2, 7, 8]. Narządami szczególnie wrażliwymi na uszkoCZYNNIKI RYZYKA 4/2011 25 reperfuzji zaangażowanych jest wiele mechanizmów antyoksydacyjnych [11, 17]. Równolegle z erytrocytarnym systemem antyoksydacyjnym [11] działają także takie systemy, jak osoczowy [18, 19], płytkowy [20] lub tkankowe mechanizmy antyoksydacyjne [21]. Płytki i alloprzeszczepy narządowe Podczas niedokrwienia i reperfuzji dochodzi do rozwoju nadmiernej adhezji płytek i leukocytów, zapalenia i uszkodzenia tkanek, które mogą silnie stymulować odpowiedź immunologiczną oraz powodować wzrost alloreaktywności narządowej [5, 22–24]. Uszkodzenie przeszczepionego narządu spowodowane niedoborem tlenu podczas zimnej konserwacji jest powiększane przez reaktywne formy tlenu (RFT) powstające w czasie reperfuzji. Aktywują one kaskadę zapalną, w której uczestniczą płytki krwi [1, 23]. Płytki absorbują i metabolizują RFT, w związku z tym osłaniają komórki śródbłonka przed uszkodzeniem oksydacyjnym [25]. Wyniki wielu badań wskazują, że płytki chronią prawidłową przepuszczalność warstwy śródbłonka w wielu narządach [25–28]. Płytki krwi są najmniejszymi (5,0–10,0 fL), bezjądrzastymi elementami morfotycznymi krwi aktywnie uczestniczącymi w hemostazie, regulacji napięcia mięśni gładkich ścian naczyń krwionośnych [29], a także w wielu procesach patologicznych, takich jak: zapalenie [30–32], zakrzepica [33], miażdżyca [30, 31, 34, 35], choroby naczyń wieńcowych i obwodowych [36–39], angiogeneza [40, 41], wzrost nowotworów i powstawanie przerzutów [42, 43]. Płytki stanowią bardzo istotne ogniwo procesów zachodzących podczas przeszczepiania narządów, szczególnie w okresie reperfuzji. Aktywacja płytek jest regulowana przez wiele komórkowo-pochodnych czynników przenoszonych przez krew [29, 44] i w znacznym stopniu zależy od równowagi pomiędzy ich stanem redoks i stresem oksydacyjnym [45]. Prawidłowy śródbłonek zapobiega adhezji i aktywacji płytek dzięki syntezie prostacykliny (PGI2) i tlenku azotu (NO) [46]. Uszkodzenie warstwy śródbłonka powoduje natychmiastową płytkową adhezję i agregację w miejscach uszkodzenia [29, 44, 47] z towarzyszącą aktywacją osoczowego układu krzepnięcia i uwalnianiem silnych płytkowych agonistów, takich jak ADP, serotonina i TXA2 [45]. Płytki uczestniczą także w powstawaniu nacieku leukocytarnego w miejscach uszkodzenia i zapalenia, między innymi w wyniku tworzenia płytkowo-leukocytarnych agregatów z leukocytami takimi jak: monocyty, neutrofile, eozynofile, bazofile, komórki T i B [44, 48, 49]. Inicjują one i podtrzymują procesy zapalne za pośrednictwem 26 czynników prozapalnych i immunomodulujących, które są szybko uwalniane podczas płytkowej aktywacji [44, 48–51]. Czynniki te, w całości zwane płytkowym „sekretomem” [52–56], to między innymi: tromboksan A2 (TXA2) [51, 57], czynnik aktywujący płytki (PAF) [58], interleukina-1β [59], transformujący czynnik wzrostu β (TGFβ) [29], płytkowy czynnik 4 (PF4) [53] , β-tromboglobulina (βTG) [53] i białko chemotaktyczne dla monocytów 3 (MCP-3) [60]. Na powierzchni płytek krótko po ich aktywacji przez trombinę, kolagen oraz w mniejszym stopniu ADP [61–63] stwierdza się obecność glikoproteiny powierzchniowej CD154 [64–66], z której następnie jest uwalniany 18-kDa (fragment egzodomeny) [61], czyli tak zwany rozpuszczalny antygen CD154 (sCD154) [67, 68]. SCD154 pośredniczy w powstawaniu reaktywnych form tlenu i reaktywnych form azotu w wyniku aktywacji szlaków sygnałowych Akt i kinazy aktywowanej mitogenem p38 (MAPK) w stymulowanych płytkach. SCD154 odgrywa ponadto ważną rolę w regulacji zapalenia i odpowiedzi płytkowej [69]. Występujące w osoczu sCD154 lub CD154 na aktywowanych płytkach mogą wywoływać odpowiedź zapalną komórek śródbłonka i monocytów [61, 70, 71]. Aktywowane płytki rekrutują limfocyty T i uczestniczą w sprzężeniu zwrotnym. Podczas niego płytki wydzielają chemokiny, na które reagują komórki T pobudzające z kolei płytki do dalszego wydzielania chemokin. Płytki pobudzają zarówno limfocyty T pomocnicze, jak i cytotoksyczne [44]. Po ekspresji na swojej powierzchni CD154 płytki mogą oddziaływać z CD40 znajdującymi się na komórkach śródbłonka, pośredniczącymi w chemotaksji i ekspresji molekuł adhezyjnych, takich jak E-selektyna, ICAM i VCAM [66]. Ponadto CD154 obecne na płytkach stymulują komórki prezentujące antygen (APCs) zlokalizowane w tkankach, migrujące następnie do regionalnych tkanek limfoidalnych i indukujące odpowiedź immunologiczną. CD154 z przeciwciałami anty-CD154 odgrywają rolę regulacyjną w odpowiedzi immunologicznej [66]. Kirk i wsp., podając przeciwciała anty-CD154, spowodowali zahamowanie ostrego odrzucania przeszczepionego narządu u gryzoni i naczelnych [66]. Płytki i reaktywne formy tlenu W ostatnim czasie wielu autorów uważa, że ważnym modulatorem aktywności płytkowej są reaktywne formy tlenu (RFT) [5, 29, 45, 72, 73]. Ich źródłem są między innymi enzymy uczestniczące w powstawaniu RFT obecne w komórkach śródbłonka lub fibroblastach w obrębie ściany naczynia [29]. W warunkach zapalenia płytki są takCZYNNIKI RYZYKA 4/2011 że eksponowane na RFT uwalniane z fagocytów w wyniku „wybuchu tlenowego” [74]. Termin reaktywne formy tlenu obejmuje wiele czynników, z których wszystkie wpływają na naczynia i płytki (ryc. 1) [5, 29, 75]. Jednym z ważniejszych RFT jest anion ponadtlenkowy (O2-•), ponieważ może on ulegać przekształceniu do innych fizjologicznie istotnych RFT. O2-• może reagować z tlenkiem azotu (NO•), tworząc nadtlenoazotyn (ONOO-) [5, 29, 76, 77], rozkładający się z uwolnieniem OH• [5, 73]. Anion ponadtlenkowy nie jest silnie reagującym rodnikiem ani silnym oksydantem, niemniej jednak w znacznym stopniu odpowiada za uszkodzenia tkankowe towarzyszące niedokrwieniu i reperfuzji. Toksyczność anionu ponadtlenkowego jest raczej wynikiem jego dużej produkcji dobowej – około 1,75 kg na 70 kg masy ciała u dorosłego człowieka [20]. W zależności od stężenia i czasu działania O2•- może powodować albo proliferację, albo apoptozę komórek śródbłonka [5, 78]. Wielu autorów niezależnie donosi, że O2-• obniża granicę czułości dla płytkowej aktywacji trombiną, kolagenem, ADP czy AA lub nawet może indukować spontaniczną agregację [29, 72, 79, 80]. Sill i wsp. [81] potwierdzili istotną rolę jonów O2-•, które zwiększając wewnątrzpłytkowe stężenie jonów żelaza i cytozolowych RFT, uczestniczą w aktywacji receptora GPIIb-IIIa. Na podstawie tych doniesień można przypuszczać, że to O2-• jest modulatorem aktywności płytkowej [29]. U ludzi zdrowych prawidłowo funkcjonujące mechanizmy antyoksydacyjne stanowią zabezpieczenie przed negatywnymi skutkami działania anionu ponadtlenkowego. Dysmutaza ponadtlenkowa (SOD) przekształca anion ponadtlenkowy w nadtlenek wodoru [5, 29, 75]. H2O2 także jest substratem do produkcji RFT, takich jak na przykład kwas podchlorawy (HOCl), syntetyzowany podczas reakcji katalizowanej przez mieloperoksydazę [82]. Poza enzymatyczną konwersją, H2O2 reaguje także z jonami żelaza (II) (Fe2+), generując jony żelaza (III) (Fe3+) i rodnik hydroksylowy (OH•). Jest to tak zwana reakcja Fentona (ryc. 1) [5, 29]. Aktywacja płytek we krwi pełnej przez granulocyty obojętnochłonne następuje za pośrednictwem H2O2, który pozakomórkowo ulega przekształceniu w rodnik hydroksylowy. H2O2 uwalniany z aktywowanych leukocytów może lokalnie zwiększyć swoje stężenie do 10–12 μmol/l [73]. Nadtlenek wodoru występujący w osoczu w niskich stężeniach (rzędu kilku μmol/l) hamuje czynność płytek. Występowanie w warunkach fizjologicznych wysokich stężeń H2O2 rzędu Rycina 1. Powstawanie niektórych reaktywnych form tlenu w czasie stresu oksydacyjnego. O2•- – anionorodnik ponadtlenkowy H2O2 – nadtlenek wodoru ROO • – rodnik peroksylowy OH• – rodnik hydroksylowy ONOO - – nadtlenoazotyn NO • – tlenek azotu NO2• – ditlenek azotu SOD – dysmutaza ponadtlenkowa CAT – katalaza CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 27 1 mmol/l stymulujących agregację płytek jest dyskusyjne [45]. Egzogenny H2O2 hamuje aktywację płytek zależną od ADP [29], ale nasila aktywację powodowaną przez kolagen lub kwas arachidonowy (AA) [29, 72, 73, 83]. H2O2 uczestniczy w płytkowej agregacji, pośrednicząc w wiązaniu fibrynogenu do integryny αIIbβ3 (GPIIb-IIIa) oraz w niezależnej od ADP sekrecji z ziarnistości gęstych [80, 84]. Reaktywne formy tlenu są generowane także przez płytki zarówno niestymulowane, jak i stymulowane agonistami takimi jak kolagen lub trombina [20, 45, 72, 85–87]. Płytki krwi, podobnie jak inne komórki krwi krążącej, produkują RFT, które mogą się zachowywać jak wtrórne przekaźniki wewnątrzkomórkowe w aktywowanych płytkach [29, 83] i wywoływać zmiany płytkowego stężenia Ca2+ [72, 73]. Leo i wsp. [88] stwierdzili spontaniczną, zależną od RFT, agregację płytek po reoksygenacji pierwotnie niedotlenionych płytek. Aktywacja płytek przez agonistów takich jak kolagen i trombina (pierwotne induktory) stymuluje syntezę i/lub uwalnianie wtórnych induktorów (tromboksanu A2, ADP lub RFT), które aktywują płytki niestymulowane [89]. Rola RFT produkowanych przez aktywowane płytki nadal jednak pozostaje niejasna [72]. Spośród płytkowych enzymów generujących O2-• należy wymienić izoformę płytkową NAD(P)H-oksydazy [29, 72, 80, 90–92] i oksydoreduktazę ksantynową (XOR) [20, 29, 72, 92]. Do syntezy RFT mogą się także przyczynić: fosfolipaza A2 [72, 85], syntaza prostaglandyny H (PGHS) [72, 73, 80, 93], 12-lipoksygenaza, epoksygenaza współdziałająca z cytochromem P450 (oksygenaza P450) [29, 73], a także cykl GSH [72, 83]. Co więcej, produkcję O2-• w płytkach stymuluje również depolaryzacja ich błony [29]. Wielu autorów wskazuje, że reaktywne formy tlenu pochodzenia płytkowego, oprócz bezpośredniego wpływu na aktywność płytek i zwiększania ich adhezji do naczyniowego śródbłonka, aktywacji receptora αIIbβ3 [81, 92, 94–96], powodują również degradację śródbłonkowego glikokaliksu [97]. Nasilając biodostępność ADP [79, 90] przez inaktywację śródbłonkowych ektonukleotydaz, RFT wpływają także na mechanizmy transkrypcyjne w śródbłonku [76, 98]. Doniesienia na temat wpływu RFT na sekrecję biologicznie aktywnych substancji ze specyficznych ziarnistości płytkowych są sprzeczne [72, 73, 94, 95]. Hipotezy o ważnej roli płytkowopochodnych reaktywnych form tlenu w aktywacji płytek były początkowo poparte przez badania dotyczące enzymów antyoksydacyjnych hamujących aktywność płytkową [45]. Płytkowa ekspresja enzymów antyoksydacyjnych [29] wskazuje na rolę reaktyw- 28 nych form tlenu w sygnalizacji płytkowej. Enzymy te prawdopodobnie służą nie tylko do zapobiegania wpływom cytotoksycznym RFT, ale także do regulowania wrażliwości szlaków sygnałowych w płytkach na bodźce oksydacyjne [29, 72]. Mechanizmy prooksydacyjne Podstawowym mechanizmem zapoczątkowującym uszkodzenie niedokrwienno-reperfuzyjne jest generacja reaktywnych form tlenu (RFT) [1, 2, 17]. RFT są głównymi mediatorami uszkodzenia komórek występującego po reperfuzji uprzednio niedokrwionego narządu [1, 14, 17, 99, 100]. Wskazuje się wiele źródeł, które odpowiadają za uwalnianie RFT podczas niedokrwienia i reperfuzji. Są to między innymi: zmiany w mitochondrialnym transporcie elektronów [17], metabolizm kwasu arachidonowego [2, 11, 17, 72, 96], aktywacja oksydoreduktazy ksantynowej [2, 17, 72], utlenianie katecholamin i hemoglobiny [17], masywne uwalnianie jonów żelaza [2, 14, 17, 101], aktywacja oksydazy NAD(P)H, zarówno leukocytarnej, jak i płytkowej [11, 92, 95, 96, 102] i zwiększone wytwarzanie tlenku azotu (NO), czemu w warunkach stresu oksydacyjnego towarzyszy wzrost syntezy nadtlenoazotynu (ONOO-) [2, 77, 103]. Komórkami odgrywającymi bardzo istotną rolę w uszkodzeniach IR są leukocyty [17]. RFT niemal natychmiast po rozpoczęciu reperfuzji wywołują, utrzymującą się przez wiele godzin, aktywację leukocytów i cząstek adhezyjnych [11, 13, 17]. RFT prowadzą do dysfunkcji mikrokrążenia i powodują bezpośrednie uszkodzenie tkanek, spowodowane utlenianiem lipidów, denaturacją białek i utlenianiem DNA [17, 77, 104]. Okresowi niedokrwienno-reperfuzyjnemu towarzyszy zatem sekwencja zmian metabolicznych, w wyniku których dochodzi do powstania ogromnej ilości RFT, powodujących zmiany w przeszczepionym narządzie [104, 105]. W okresie niedokrwiennym zużywany jest komórkowy ATP, a produkty jego katabolizmu – adenozyna, inozyna i hipoksantyna – gromadzą się w niedokrwionej tkance [20, 106], w której jednocześnie dochodzi do obniżenia pH wskutek nagromadzenia mleczanów. Wyczerpanie substratów energetycznych i zmiana wewnątrzkomórkowego pH zaburzają funkcjonowanie pompy sodowo-potasowej, czego konsekwencją jest wzrost stężenia jonów potasowych w komórce, otwarcie kanałów jonowych i napływ jonów wapniowych do cytoplazmy [14, 20]. W warunkach tych następuje aktywacja licznych enzymów, między innymi proteaz przekształcających izoformę dehydrogenazową (XDH) oksydoreduktazy ksantynowej w izoformę oksydazową (XO) [2, 20, 107]. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Oksydoreduktaza ksantynowa (XOR) – hydroksylaza molibdenianowa katalizująca utlenienie hipoksantyny do ksantyny, jak również ksantyny do kwasu moczowego, występuje w dwóch alternatywnych izoformach, będących produktem tego samego genu [108, 109]. W prawidłowych warunkach jest to forma dehydrogenazowa (EC 1.1.1.204, dehydrogenaza ksantynowa, XDH), która może ulegać konwersji do swojej formy oksydazowej (EC 1.1.3.22, oksydaza ksantynowa, XO), w wyniku utlenienia reszt cysteinowych lub ograniczonej proteolizy [108, 110, 111]. Dehydrogenaza ksantynowa katalizuje utlenianie substratów przez NAD+. Obydwie izoformy katalizują reakcję utleniania hipoksantyny do ksantyny, a następnie do kwasu moczowego. XDH wykazuje preferencje dla NAD+ jako kosubstratu, ale ma także zdolność do reagowania z O2 [111]. XDH reagującą z O2 nazwano izoformą pośrednią (XDO) [112]. XO nie może reagować z NAD+. Substratem dla niej jest wyłącznie tlen cząsteczkowy, dostarczany do niedokrwionego narządu w okresie reperfuzji [20, 109–111]. Oksydaza ksantynowa jest uważana za główne źródło reaktywnych form tlenu w warunkach niedotlenienia i reperfuzji [3, 77, 109–111]. Produktami reakcji katalizowanej przez oksydazę ksantynową, poza ksantyną i kwasem moczowym, są RFT takie jak anionorodnik ponadtlenkowy oraz nadtlenek wodoru (ryc. 2). Dodatkowym czynnikiem sprzyjającym powstawaniu RFT jest katabolizm ATP, zachodzący intensywnie podczas niedotlenienia, dostarczają- cy substratów dla oksydazy ksantynowej [20, 29, 103]. Obecność oksydoreduktazy ksantynowej stwierdzono w wielu tkankach i narządach – między innymi w sercu, wątrobie, śledzionie, nerkach, żołądku, przełyku, jelicie cienkim, mięśniach szkieletowych, a także w leukocytach i płytkach krwi oraz w komórkach śródbłonka naczyń włosowatych i mniejszych naczyń, gdzie jest ona umiejscowiona w cytoplazmie lub związana z błonami za pośrednictwem sulfonowanych glukozoaminoglikanów [3, 20, 77, 109]. Nieenzymatyczny system antyoksydacyjny Nieenzymatyczny system antyoksydacyjny tworzą substancje egzogenne, takie jak witaminy E i C, oraz związki endogenne, takie jak glutation (GSH), albumina i końcowe produkty przemiany materii, między innymi kwas moczowy, kreatynina, bilirubina. Związki te w obecności reaktywnych form tlenu stanowią „tarczę” ochronną dla innych substancji, ulegając przy tym działaniu RFT. Glutation (L-γ-glutamylo-L-cysteinyloglicyna) dzięki swojemu potencjałowi redoks oraz dużemu stężeniu w komórkach, odgrywa rolę głównego wewnątrzkomórkowego buforu redoks [103, 113, 114]. W warunkach prawidłowych około 99% glutationu komórkowego występuje w postaci zredukowanej GSH [72]. Utlenienie glutationu do jego disulfidu GSSG może zachodzić na drodze nieenzymatycznej, ale ulega znacznemu przyspieszeniu w obecności peroksydazy glutationowej i nadtlenku wodoru czy nad- Rycina 2. Główne elementy płytkowego układu prooksydacyjno-antyoksydacyjnego. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 29 tlenków organicznych [103, 115]. Główną funkcją glutationu jest utrzymywanie grup tiolowych białek w stanie zredukowanym. Pacchiarini i wsp. [113] stwierdzili, że GSH może także odgrywać rolę fizjologicznego inhibitora aktywacji płytek krwi i uczestniczyć w regulacji ich reaktywności, między innymi powodując zmniejszenie syntezy tromboksanu A2 i uwalniania PDGF. GSH ma udział również w metabolizmie ksenobiotyków, transdukcji sygnałów, ekspresji genów, apoptozie i proliferacji komórek [116–118]. O wielkości puli GSH w komórkach decydują z jednej strony enzymy wykorzystujące ten związek w katalizowanych przez siebie reakcjach, a z drugiej strony enzymy uczestniczące w jego regeneracji z disulfidu GSSG. W płytkach krwi GSH koreluje ujemnie z ilością wyprodukowanych RFT [72]. Kwas moczowy jest produktem reakcji katalizowanej przez oksydoreduktazę ksantynową, końcowym produktem przemiany puryn egzoi endogennych, wydalanym przez nerki i przewód pokarmowy [77, 119]. W nerkach jest filtrowany, a następnie reabsorbowany lub wydzielany w cewkach proksymalnych, przeważnie w wyniku aktywności transportera moczanów (URAT1) [119, 120]. W fizjologicznym pH występuje w postaci anionu moczanowego, który reaguje z oksydantami, a poza tym ma zdolność wiązania jonów żelaza [103, 119]. Kwas moczowy reaguje z cząsteczkami podchlorynu, nadtlenoazotynem [103, 121], anionorodnikiem ponadtlenkowym i rodnikiem hydroksylowym [119]. Uważa się, że to głównie on odpowiada za całkowitą zdolność antyoksydacyjną osocza krwi człowieka [77, 103]. Ściany naczyń krwionośnych zawierają cyklooksygenazę i konwertazę angiotensyny, enzymy hamowane przez utleniacze. Moczan ochrania je, a co więcej, może pełnić funkcję kosubstratu cyklooksygenazy [103]. Jednak z drugiej strony kwas moczowy może aktywować cyklooksygenazę-2 i układ renina-angiotensyna. Uważa się, że odpowiadają one za pogłębienie uszkodzenia nerek [119, 122–125] i rozwój nadciśnienia tętniczego [119, 123, 126, 127]. Ponadto w warunkach in vitro stwierdzono, że kryształy moczanu sodowego stymulują uwalnianie składników płytkowych ziarnistości, między innymi serotoniny, ATP i ADP [77], a sam kwas moczowy stymuluje proliferację komórek mięśni gładkich naczyń u szczurów [77, 123, 126]. Kwas moczowy może także zwiększać utlenianie lipoprotein frakcji LDL [77, 119]. Pozytywna rola kwasu moczowego w roli osoczowego antyoksydanta jest szeroko dyskutowana [77, 121]. Stężenie kwasu moczowego wzrasta po każdym urazie niedokrwiennym. Podwyższony poziom kwasu moczowego w surowicy można zatem potraktować jako efekt fizjologicz- 30 nej, i być może ochronnej, odpowiedzi na stres oksydacyjny [128, 129]. W modelu szczurzym niedokrwienia mózgowego stwierdzono miejscowy wzrost stężenia kwasu moczowego [130, 131]. W modelu chwilowego niedokrwienia mózgu infuzja kwasu moczowego spowodowała redukcję obszaru objętego zawałem i spadek śmiertelności [131]. Potwierdzonym doświadczalnie efektem działania kwasu moczowego u myszy było zmniejszenie syntezy rodników nadtlenoazotynowych [77, 132]. U zdrowych ludzi po podaniu kwasu moczowego stwierdzono wzrost pojemności antyoksydacyjnej osocza [121, 133]. W badaniach 800 pacjentów z udarem niedokrwiennym pozytywne rezultaty leczenia były proporcjonalne do stężenia kwasu moczowego w osoczu. Wyniki tych badań kontrastują jednak z innymi doniesieniami [134–136]. Lokalny, tkankowy wzrost stężenia kwasu moczowego w modelach zwierzęcych niedokrwienia i uszkodzenia mózgu może jedynie odzwierciedlać poziom stresu oksydacyjnego i aktywności oksydazy ksantynowej, a nie naturalnej odpowiedzi ochronnej. Kwas moczowy może mieć właściwości antyoksydacyjne, ale jego synteza, w przebiegu której produkowane są anion ponadtlenkowy i nadtlenek wodoru, może mieć znacznie większe znaczenie patogenetyczne [77]. Rola albuminy w kształtowaniu potencjału antyoksydacyjnego ludzkiego osocza nie jest już tak kontrowersyjna. Chen i wsp. [137] stwierdzili, że ma ona zdolność hamowania reakcji katalizowanej przez oksydazę ksantynową. Albumina jest syntetyzowana w wątrobie. Na jej syntezę wpływają krążące cytokiny, przede wszystkim interleukina 6 (IL-6) uwalniana w odpowiedzi na IL-1 i czynnik martwiczy guzów α (odpowiedź zapalna) [138]. Powodują one zmniejszenie syntezy albuminy, któremu towarzyszy zwiększona synteza białek ostrej fazy (CRP, amyloid A, α-1 kwaśnej glikoproteiny) [139]. Albumina osocza krwi człowieka może reagować z wolnymi rodnikami, nadtlenkami i podchlorynem, powodującymi zmiany konformacyjne w jej cząsteczce [103, 140, 141]. Powstają tak zwane albuminy zdenaturowane D2 i D3 o zmienionej immunoreaktywności, które ulegają proteolitycznej degradacji lizosomalnej [141]. Bito i wsp. stwierdzili bardzo silną korelację ujemną pomiędzy natężeniem stresu oksydacyjnego i stężeniem albuminy całkowitej [141]. Strukturalnie zmieniona albumina charakteryzuje się skróconym czasem biologicznego półtrwania we krwi krążącej [142]. Danielski i wsp. [143] zauważyli, że hipoalbuminemia jest skorelowana zarówno ze stopniem nasilenia stresu, jak i ze stężeniami wskaźników stanu zapalnego. Może to być efektem z jednej strony przewlekłego stanu CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 zapalnego i hamującego działania cytokin na syntezę albuminy w wątrobie [139, 144, 145], a z drugiej – degradacji cząsteczek albuminy w wyniku wzmożonego stresu oksydacyjnego i jej przyspieszonego katabolizmu [140,141]. Enzymy uczestniczące w procesach neutralizacji reaktywnych form tlenu Badania przeprowadzone podczas przeszczepów narządów takich jak serce, płuca, nerki pokazały, że donaczyniowe podawanie enzymów antyoksydacyjnych lub zmiataczy wolnych rodników może zapobiegać uszkodzeniu reperfuzyjnemu, przyspieszając odzyskanie przez narząd jego prawidłowej czynności po przeszczepieniu [12, 104]. Wielkość syntezy RFT koreluje z aktywnością systemu antyoksydacyjnego [17]. Płytki krwi, podobnie jak erytrocyty, w warunkach stresu oksydacyjnego mobilizują enzymy swojego systemu antyoksydacyjnego [20, 29, 146]. Stan antyoksydacyjny płytek jest ważnym wyznacznikiem ich czynności. Obniżenie zawartości antyoksydantów w ludzkich płytkach jest związane z nasileniem odpowiedzi aktywacyjnej płytek [45]. Równowaga pomiędzy tworzeniem RFT i mechanizmami ochrony antyoksydacyjnej zależy od aktywności enzymów takich jak SOD, katalaza, syntaza NO i peroksydaza glutationowa [5, 77, 115]. Jednakże ta równowaga jest raczej delikatna, trudna do przewidzenia i w znacznym stopniu zależna od towarzyszących warunków [147]. Najważniejszymi enzymami uczestniczącymi w neutralizacji RFT są: działające bezpośrednio – dysmutaza ponadtlenkowa (SOD), katalaza (CAT), peroksydaza glutationowa (GPx) oraz wspomagające ich działanie – reduktaza glutationowa (GSSG-R), S-transferaza glutationu (GST) i dehydrogenaza glukozo-6-fosforanowa (G6PDH) (ryc. 2). Ludzkie płytki zawierają w przybliżeniu 1 femtogram SOD/płytkę, co stanowi około 20% dysmutazy obecnej w leukocytach. Dysmutaza ponadtlenkowa (EC 1.15.1.1) obecna w płytkach krwi to w około 77% SOD1 – izoforma cytoplazmatyczna zawierająca jony miedzi i cynku (CuZnSOD). Pozostałe 23% to SOD2 (MnSOD) – izoforma mitochondrialna [45]. Dysmutaza katalizuje dwuetapową reakcję dysproporcjonowania (=dysmutacji) anionorodników ponadtlenkowych, w której biorą udział jony miedzi każdej z dwóch podjednostek enzymu. Produktami tej reakcji są tlen oraz nadtlenek wodoru, rozkładany następnie przez katalazę lub peroksydazę glutationową [103]. Synteza dysmutazy jest indukowana przez interleukinę 1 (IL-1) lub czynnik martwicy nowotworu α (TNFα) [103, 148]. SOD ma udział w prawidłowej czynności płytek i zapobieganiu CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 zakrzepicy [45]. Badania wskazują, że dysmutacja ponadtlenku zmniejsza tworzenie zakrzepów zależnych od płytek w wyniku zwiększenia biodostępności endogennego NO [45, 92]. Nadtlenek wodoru produkowany przez SOD w obecności wystarczającej aktywności katalazy lub GPx jest rozkładany do nieszkodliwych H2O i O2. Jednakże zbyt duża aktywność SOD względem enzymów usuwających H2O2 może w obecności jonów metali takich jak Fe2+ i Cu2+ spowodować tworzenie wysokoreaktywnego rodnika hydroksylowego (OH•). Natomiast kiedy aktywność SOD jest zbyt mała, OH• także może być produkowany z O2•- na drodze reakcji Habera-Weissa [5]. Anionorodnik ponadtlenkowy produkowany przez XO w okresie poreperfuzyjnym nie jest metabolizowany jedynie przez dysmutazę ponadtlenkową. Syntaza NO konkuruje z SOD o anion ponadtlenkowy [29, 92]. Szybkość konwersji O2•do H2O2 katalizowanej przez SOD stanowi jedynie 1/3 tempa reakcji O2•- z NO [3, 76]. Przyczyną zmniejszenia dostępności O2•- dla SOD może być zwiększenie syntezy tlenku azotu (NO), zarówno przez komórki śródbłonka, jak i same płytki [2, 92, 103]. Brak równowagi pomiędzy systemem produkującym O2•- a dysmutazą ponadtlenkową może się przyczyniać do zwiększenia stopnia i rozległości uszkodzenia tkanek [149, 150]. Ta hipoteza znalazła poparcie w badaniach na zwierzętach. W modelu zwierzęcym udaru niedokrwiennego mózgu spowodowanego chwilowym zamknięciem tętnicy środkowej mózgu obszar objęty zmianami u myszy bez SOD był znacznie większy niż obszar zmian stwierdzany u myszy z nadekspresją tego enzymu [151–153]. Katalaza płytkowa ma wyższą wartość stałej Michaelisa dla H2O2 niż peroksydaza glutationowa (GPx), także uczestnicząca w rozkładzie nadtlenku wodoru [154]. Katalaza (EC 1.11.1.6) jest hemoproteiną katalizującą reakcję dysproporcjonowania nadtlenku wodoru. Zbudowana jest z 4 jednakowych podjednostek o masie cząsteczkowej 60 kDa. Każda z nich zawiera w centrum aktywnym grupę hemową i NADPH+H+. W obecności niskich stężeń H2O2 katalaza może przejawiać aktywność peroksydazową [18]. Przyjmuje się jednak, że rozkład H2O2 następuje głównie przy udziale GPx, tak więc katalaza pełni funkcję pomocniczą i wykazuje aktywność w obecności wysokich stężeń nadtlenku wodoru [103, 148]. Klemm i wsp. [115] stwierdzili, że peroksydaza glutationowa jest głównym enzymem antyoksydacyjnym w erytrocytach, bardzo efektywnie eliminującym RFT. GPx ma większe powinowa- 31 ctwo do H2O2, co wskazuje także na jej istotniejszą rolę w większości sytuacji fizjologicznych, gdy stężenia H2O2 są stosunkowo małe. Brak GPx albo katalazy może być kompensowany przez drugi enzym [103]. Peroksydazy glutationowe (EC 1.11.1.9) to rodzina enzymów katalizujących redukcję nadtlenku wodoru i nadtlenków organicznych przez zredukowany glutation. Wszystkie zawierają w centrum aktywnym selenocysteinę, dzięki której możliwe jest dwuelektronowe utlenienie glutationu bez uwalniania wolnego rodnika tiylowego glutationu [45]. W płytkach występuje izoforma cytoplazmatyczna cGPx [103, 148]. Peroksydaza glutationowa jest bardzo silnie hamowana przez organiczne nadtlenki. GSH chroni GPx przed utratą aktywności spowodowaną inhibicyjnym działaniem tych związków [155]. Peroksydaza glutationowa jest jednym z enzymów tak zwanego cyklu glutationowego. Poza GPx należy do niego także dehydrogenaza glukozo-6-fosforanowa, katalizująca reakcję utleniania glukozo-6-fosforanu z jednoczesną redukcją NADP+ do NADPH+H+, który jest następnie wykorzystywany przez reduktazę glutationową (GSSG-R) w celu redukcji GSSG i uzupełnienia komórkowej puli zredukowanego glutationu (GSH) [103, 148]. Wyczerpanie GSH w płytkach powoduje zmniejszenie aktywności GPx i nasilenie reakcji peroksydacji lipidów. Peroksydaza glutationowa poza rozkładaniem nadtlenku wodoru redukuje także nadtlenki organiczne produkowane przez płytki (PGG2, 12-HPETE) [45]. W działaniu na nadtlenki organiczne GPx jest wspomagana przez transferazę glutationową [103, 115]. Reduktaza glutationowa (EC 1.6.4.2) jest flawoproteiną. Redukuje utleniony glutation, z jednoczesnym utlenieniem NADPH+H+. Enzy- mami płytkowymi regenerującymi NADPH+H+ są, podobnie jak w erytrocytach, dehydrogenaza glukozo-6-fosforanowa (EC 1.1.1.49) oraz dehydrogenaza 6-fosfoglukonianowa (EC 1.1.1.44) [103,148]. Płytkowa G6PDH charakteryzuje się wyższą wartością stałej Michaelisa dla glukozo-6-fosforanu niż enzymy erytrocytarne czy leukocytarne. Ponadto zmniejsza swoją aktywność w niskim pH, które towarzyszy okresowi niedokrwiennemu [156], a także jest hamowana przez nadtlenki organiczne [155]. Natomiast zewnątrzkomórkowy H2O2 zwiększa jej aktywność [157]. W płytkach w warunkach stresu oksydacyjnego oraz podczas ich aktywacji powstają duże ilości związków, które zmniejszają aktywność G6PDH. S-transferazy glutationowe (EC 2.5.1.18) – to nadrodzina enzymów występujących w cytoplazmie, mitochondriach, mikrosomach, a także w postaci związanej z błonami komórkowymi [158]. Najważniejsze izoformy ludzkiej GST to α, π, μ-GST. GST katalizują reakcje sprzęgania glutationu z różnymi związkami elektrofilowymi [159]. Niektóre z nich (szczególnie α-GST) redukują wodoronadtlenki organiczne [115]. Jednak w przeciwieństwie do GPx nie redukują H2O2 [103, 148]. Podczas stresu oksydacyjnego następuje zwiększenie ekspresji genów kodujących GST [160]. Adres do korespondencji: dr hab. n. med. Barbara Dołęgowska Zakład Analityki Medycznej, Katedra Diagnostyki Laboratoryjnej i Medycyny Molekularnej Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego 70-111 Szczecin, al. Powstańców Wlkp. 72 tel.: (91) 466-15-08 e-mail: [email protected] Piśmiennictwo 1. Hunjoo H., Park J., Kim Y.S., Hitoshi E.: Oxidative stress and chronic allograft nephropathy. Yon. Med. J. 2004, 45: 1049-1052. 2. Boratyńska M., Kamińska D., Mazanowska O.: Patofizjologia uszkodzenia niedokrwienno-reperfuzyjnego w przeszczepianiu nerek. Postępy Hig. Med. Dośw. 2004, 58: 1-8. 3. Carden D.L., Granger D.N.: Pathophysiology of ischaemia-reperfusion injury. 2000, 190: 255-266. 4. Aydin Z., van Zonneveld A.J., de Fijter J.W., Rabelink T.J.: New horizons in prevention and treatment of ischaemic injury to kidney transplants. Nephrol. Dial. Transplant. 2007, 22: 342-346. 5. Galle J.: Oxidative stress in chronic renal failure. Nephrol. Dial. Transplant. 2001, 16: 2135-2137. 6. Grinyo J.M.: Role of ischemia-reperfusion injury in the development of chronic renal allograft damage. Transplant. Proc. 2001, 33: 3741-3742. 7. Shoskes D.A., Shahed A.R., Kim S., Gritsch H.A. et al.: Oxidant stress and antioxidant capacity in urine of renal transplant recipients predict early graft function. Transplant. Proc. 2001, 33: 984. 8. McLaren A.J., Jassem W., Gray D.W., Fuggle S.V. et al.: Delayed graft function: risk factors and relative effects of early function and acute rejection on long-term survival in cadaveric renal transplantation. Clin. Transplant. 1999, 13: 266-272. 9. Kosieradzki M., Kuczyńska J., Piwowarska J., Węgrowicz-Rebandel I. et al.: Prognostic significance of free radicals: mediated injury occuring in the kidney donor. Transplantation 2003, 75: 1221-1227. 10. Kusaka M., Pratschke J., Wilhelm M.J., Ziai F. et al.: Activation of inflammatory mediators in rat renal isografts by donor brain death. Transplantation 2000, 69: 405-410. 11. Domański L., Dołęgowska B., Safranow K., Różański J. et al.: Activity of CuZn-superoxide dis- 32 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 mutase, catalase and glutatione peroxidase in erythrocytes in kidney allografts during reperfusion in patients with and without delayed graft function. Clin. Transplant. 2006, 20: 67-71. 12. Chien C.T., Lee P.H., Chen C.F., Ma M.C. et al.: De novo demonstration and colocalisation of free-radical production and apoptosis formation in kidney subjected to ischemia/reperfusion. J. Am. Soc. Nephrol. 2001, 12: 973-982. 13. Tilney N.L., Paz D., Ames J., Gasser M. et al.: Ischemia-reperfusion injury. Transplant. Proc. 2001, 33: 843-844. 14. Salahudeen A.K.: Cold ischemic injury of transplanted kidneys: new insights from experimental studies. Am. J. Physiol. Renal Physiol. 2004, 287: F181-F187. 15. Brodsky S.V., Yamamoto T., Tada T., Kim B. et al.: Endothelial dysfunction in ischemic acute renal failure: rescue by transplanted endothelial cells. Am. J. Physiol. Renal Physiol. 2002, 282: F1140-F1149. 16. Li C., Jackson R.M.: Reactive species mechanisms of cellular hypoxia-reoxygenation injury. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 2002, 282: C227-C241. 17. Domański L., Dołęgowska B., Safranow K., Myślak M. et al.: Early chase of reperfusion of human kidney allograft does not affect an erythrocyte anti-oxidative system. Nephrology. 2006, 11: 467-470. 18. Pechan I., Danova K., Olejarova I., Halcak L. et al.: Oxidative stress and antioxidant defense systems in patients after heart transplantation. Wien. Klin. Wochenschr. 2003, 115: 648-651. 19. Muzakova V., Kandar R., Vojtisek P., Skalicky J. et al.: Selective antioxidant enzymes during ischemia/reperfusion in myocardial infarction. Physiol. Res. 2000, 49: 315-322. 20. Pandey N.R., Kaur G., Chandra M., Sanwal G.G. et.al.: Enzymatic oxidant and antioxidants of human blood platelets in unstable angina and myocardial infarction. Int. J. Cardiol. 2000, 76: 33-38. 21. Dobashi K., Ghosh B., Orak J.K., Singh I. et al.: Kidney ischemia-reperfusion: Modulation of antioxidant defenses. Mol. Cell Biochem. 2000, 205: 1-11. 22. Hernandez D., Rufino M., Gonzalez-Posada J.M., Estupinan S. et al.: Predicting delayed graft function and mortality in kidney transplantation. Transplant. Rev. 2008, 22: 21-26. 23. Cicco G., Panzera P.C., Catalano G., Memeo V.: Microcirculation and reperfusion injury in organ transplantation. Adv. Exp. Med. Biol. 2005, 566: 363-373. 24. Dobashi K., Ghosh B., Orak J.K., Singh I. et al.: Kidney ischemia-reperfusion: modulation of antioxidant defences. Mol. Cell Biochem. 2000, 205: 1-11. 25. Strange C., Gottehrer A., Birmingham K., Heffner J.E.: Platelets attenuate oxidant-induced permeability in endothelial monolayers: glutathione-dependent mechanisms. J. Appl. Physiol. 1996, 81: 1701-1706. 26. Aursnes I.: Increased permeability of capillaries to protein during thrombocytopenia: an experimental study in the rabbit. Microvasc. Res. 1974, 7: 283-295. 27. Fantone J., Kunkel R., Kinnes D.: Potentiation of alpha-naphtyl thiourea-induced lung injury by prostaglandin E1 and platelet depletion. Lab. Invest. 1984, 50: 703-710. 28. Suaudeau J.A., Carvalho K., Austen W., Erdmann A.: The importance of platelets for the isolated lamb heart perfused at 13°C. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 1979, 251: C671-C680. 29. Krotz F., Sohn H-Y., Pohl U.: Reactive oxygen species: players in the platelet game. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2004, 24: 1988-1996. 30. Gawaz M., Langer H.,May A.E.: Platelets in inflammation and atherogenesis. J. Clin. Invest. 2005, 115: 3378-3384. 31. Weber C.: Platelets and chemokines in atherosclerosis. Partners in crime. Circ. Res. 2005, 96: 612-616. 32. Weyrich A.S., Lindemann S., Zimmerman G.A.: The evolving role of platelets in inflammation. J. Thromb. Haemost. 2003, 1: 1897-1905. 33. Penn M.S., Topol E.J.: Tissue factor, the emerging link between inflammation, thrombosis, and vascular remodeling. Circ. Res. 2001, 89: 1-2. 34. Libby P.: Coronary artery injury and the biology of atherosclerosis: Inflammation, thrombosis, and stabilization. Am. J. Cardiol. 2000, 86: 3J-8J. 35. Faergeman O.: The atherosclerosis epidemic: Methodology, nosology, and clinical practice. Am. J. Cardiol. 2001, 88(suppl): 4E-7E. 36. Kandzari D.E., Goldschmidt-Clermont P.J.: Platelet polymorphisms and ischemic heart disease: Moving beyond traditional risk factors. J. Am. Coll. Cardiol. 2001, 38: 1028-1032. 37. Hamm C.W., Braunwald E.: A classification of unstable angina revisited. Circulation. 2000, 102: 118-122. 38. Alving B.M., Francis C.W., Hiatt W.R., Jackson M.R.: Consultations on patients with venous or arterial diseases. Hematology 2003: 540-558. 39. Riba R., Nicolaou A., Troxler M., Homer-Vaniasinkam S., Naseem K.M.: Altered platelet reactivity in peripheral vascular disease complicated with elevated plasma homocysteine levels. Atherosclerosis 2004, 175: 69-75. 40. Kim H.K., Song K.S., Chung J.H., Lee K.R. et al.: Platelet microparticles induce angiogenesis in vitro. Br. J. Haematol. 2004, 124: 376-384. 41. Russo S., Bussolati B., Deambrosis I., Mariano F. et al.: Platelet-activating factor mediates CD40-dependent angiogenesis and endothelial-smooth muscle cell interaction. J. Immunol. 2003, 171: 5489-5497. 42. Camerer E., Qazi A., Duong D., Cornelissen I. et al.: Platelets, protease-activated receptors, and fibrinogen in hematogenous metastasis. Blood 2004, 104: 397-401. 43. Palumbo J.S., Talmage K.E., Massari J.V., La Jeunesse C.M. et al.: Platelets and fibrinogen increase metastatic potential by impeding natural killer cellmediated elimination of tumor cells. Blood 2005, 105: 178-185. 44. Morrell C.N., Sun H., Swaim A.M., Baldwin W.M. 3rd.: Platelets an inflammatory force in transplantation. Am. J. Transplant. 2007, 7: 2447-2454. 45. Freedman J.E.: Oxidative stress and platelets. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2008, 28: s11-s16. 46. Loscalzo J.: Nitric oxide insufficiency, platelet activation, and arterial thrombosis. Circ. Res. 2001, 88: 756-762. 47. Clemetson K.J.: Primary haemostasis: Sticky fingers cement the relationship. Curr. Biol. 1999, 9: R110-R112. 48. Cognasse F., Hamzeh-Cognasse H., Lafarge S., Chavarin P. et al.: Human platelets can activate peripheral blood B cells and increase production of immunoglobulins. Exp. Hematol. 2007, 35: 1376-1387. 49. Zarbock A., Polanowska-Grabowska R.K., Ley K.: Platelet-neutrophil-interactions: linking haemostasis and inflammation. Blood Rev. 2007, 21: 99-111. 50. Santilli F., Davi G., Consoli A., Cipollone F. et al.: Thromboxane-dependent CD40 ligand release in type 2 diabetes mellitus. J. Am. Coll. Cardiol. 2006, 47: 391-397. 51. Thomas D.W., Rocha P.N., Nataraj C., Robinson L.A. et al.: Proinflammatory actions of thromboxane receptors to enhance cellular immune responses. J. Immunol. 2003, 171: 6389-6395. 52. Weyrich A.S., Lindemann S., Zimmerman G.A.: The evolving role of platelets in inflammation. J. Thromb. Haemost. 2003, 1: 1897-1905. 53. Brandt E., Ludwig A., Petersen F., Flad H.D.: Platelet derived CXC chemokines: Old players in new games. Immunol. Rev. 2000, 177: 204-216. 54. Boehlen,F., Clemetson K.J.: Platelet chemokines and their receptors: What is their relevance to platelet storage and transfusion practice? Transfus. Med. 2001, 11: 403-417. 55. Weyrich A.S., Zimmerman G.A.: Platelets: Signaling cells in the immune continuum. Trends Immunol. 2004, 25: 489-495. 56. Weber C.: Platelets and chemokines in atherosclerosis: Partners in crime. Circ. Res. 2005, 96: 612-616. 57. Rocca B., FitzGerald G.A.: Cyclooxygenases and prostaglandins: Shaping up the immune response. Int. Immunopharmacol. 2002, 2: 603-630. 58. Prescott S.M., Zimmerman G.A., Stafforini D.M., McIntyre T.M.: Platelet-activating factor and related lipid mediators. Annu. Rev. Biochem. 2000, 69: 419-445. 59. Gawaz M., Brand K., Dickfeld T., Pogatsa-Murray G. et al.: Platelets induce alterations of chemotactic and adhesive pro- CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 33 perties of endothelial cells mediated through an interleukin-1-dependent mechanism. Implications for atherogenesis. Atherosclerosis 2000, 148: 75-85. 60. Schober A., Manka D., von Hundelshausen P., Huo Y. et al.: Deposition of platelet RANTES triggering monocyte recruitment requires P-selectin and is involved in neointima formation after arterial injury. Circulation 2002, 106: 1523-1529. 61. Henn V., Steinbach S., Buchner K., Presek P. et al.: The inflammatory action of CD40 ligand (CD154) expressed on activated human platelets is temporally limited by coexpressed CD40. Blood 2001, 98, 1047-1054. 62. Hermann A., Rauch B.H., Braun M., Schror K. et al.: Platelet CD40 ligand (CD40L) – subcellular localization, regulation of expression, and inhibition by clopidogrel. Platelets 2001, 12: 74-82. 63. Prevost N., Woulfe D., Tognolini M., Brass L.F.: Contact-dependent signaling during the late events of platelet activation. J. Thromb. Haemost. 2003, 1: 16131627. 64. Henn V., Slupsky J.R., Grafe M., Anagnostopoulos I. et al.: CD40 ligand on activated platelets triggers an inflammatory reaction of endothelial cells. Nature 1998, 391: 591-594. 65. Kirk A.D.: Let’s blame the little guys: platelets as an instigator of allograft rejection? Graft. 1999, 2: 159-160. 66. Kirk A.D., Blair P.J., Tadaki D.K., Xu H. et al.: The role of CD154 in organ transplant rejection and acceptance. Phil. Trans. R. Soc. Lond. B. 2001, 356: 691-702. 67. Jin Y., Nonoyama S., Morio T., Imai K. et al.: Characterization of soluble CD40 ligand released from human activated platelets. J. Med. Dent. Sci. 2001, 48: 23-27. 68. Krotz F., Sohn H.Y., Pohl U.: Reactive oxygen species: players in the platelet game. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2004, 24: 1988-1996. 69. Chakrabarti S., Varghese S., Vitseva O., Tanriverdi K. et al.: CD40 ligand influences platelet release of reactive oxygen intermediates. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2005, 25: 2428-2434. 70. Locksley R.M., Killeen N., Lenardo M.J.: The TNF and TNF receptor superfamilies: integrating mammalian biology. Cell. 2001, 104: 487-501. 71. May A.E., Kalsch T., Massberg S., Herouy Y. et al.: Engagement of glycoprotein IIb/IIIa on platelets upregulates CD20L and triggers CD40L-dependent matrix degradation by endothelial cells. Circulation 2002, 106: 2111-2117. 72. Wachowicz B., Olas B., Żbikowska H.M., Buczyński A.: Generation of reactive oxygen species in blood platelets. Platelets 2002, 13: 175-182. 73. Iuliano L., Colavita A.R., Leo R., Pratico R. et al.: Oxygen free radicals and platelet activation. Free Radic. Biol. Med. 1997, 22: 999-1006. 74. Cerwinka W.H., Cooper D., Krieglstein C.F., Ross C.R. et al.: Superoxide mediates endotoxin-induces platelet-endothelial cell adhesion in intestinal venules. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2003, 284: H535-H541. 75. Wolin M.S., Gupte S.A., Oeckler R.A.: Superoxide in the vascular system. J. Vasc. Res. 2002, 39: 191-207. 76. Wolin M.S.: Interactions of oxidants with vascular signaling systems. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2000, 20: 1430-1442. 77. Dawson J., Walters M.: Uric acid and xanthine oxidase: future therapeutic targets in the prevention of cardiovascular disease? Br. J. Clin. Pharmacol. 2006, 62: 633-644. 78. Heinloth A., Heermeier K., Raff U., Wanner C., Galle J.: Stimulation of NADPH oxidase by oxidized LDL induces proliferation of human vascular endothelial cells. J. Am. Soc. Nephrol. 2000, 11: 1819-1825. 79. Krotz F., Sohn H.Y., Gloe T., Zahler S., Riexinger T., Schiele T.M. et al.: NAD(P)H-oxidase-dependent platelet superoxide anion release increases platelet recruitment. Blood 2002, 100: 917-924. 80. Forde R.C., Fitzgerald D.J.: Reactive oxygen species and platelet activation in reperfusion injury. Circulation 1997, 95: 787-789. 81. Sill J.C., Proper J.A., Johnson M.E., Uhl C.B. et al.: Reactive oxygen species and human platelet GP IIb/IIIa receptor activation. Platelets 2007, 18: 613-619. 82. Brennan M.L., Penn M.S., van Lente F., Nambi V. et al.: Prognostic value of myeloperoxidase in patients with chest pain. N. Engl. J. Med. 2003, 349: 1595-1604. 83. Pignatelli P., Pulcinelli F.M., Lenti L., Gazzaniga P.P. et al.: Hydrogen peroxide is involved in collagen-induced platelet activation. Blood 1998, 91: 484-490. 84. Komiya T., Higurasahi K., Iizuka K., Mizuno Y.: A novel free radical scavenger, nicaraven, inhibits human platelet aggregation in vitro. Clin. Neuropharmacol. 1999, 22: 11-14. 85. Caccese D., Pratico D., Ghiseli A., Natoli S. et al.: Superoxide anion and hydroxyl radical release by collagen-induced platelet aggregation-role of arachidonic acis metabolism. Thromb. Haemost. 2000, 83: 485-490. 86. Olas B., Wachowicz B., Mielicki W.P., Buczyński A.: Free radicals are involved in cancer procoagulant-induced platelet activation. Thromb. Res. 2000, 97: 169-175. 87. Lopez J.J., Salido G. M., Gomez-Arteta E., Rosado J.A. et al.: Thrombin induces apoptotic events through the generation of reactive oxygen species in human platelets. J. Thromb. Haemost. 2007, 5: 1283-1291. 88. Leo R., Pratico D., Iuliano L., Pulcinelli F.M. et al.: Platelet activation by superoxide anion and hydroxyl radicals intrinsically generated by platelets that had undergone anoxia and then reoxygenated. Circulation 1997, 95: 885-891. 89. Levy-Toledano S.: Platelet signal transduction pathways: could we organize them into a „hierarchy”? Haemostasis 1999, 29: 4-15. 90. Krotz F., Sohn H.Y., Keller M., Gloe T. et al.: Depolarization of endothelial cells enhances platelet aggregation through oxidative inactivation of endothelial NTPDase. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2002, 22: 2003-2009. 91. Fisher A.B., Al Mehdi A.B., Wei Z., Song C. et al.: Lung ischemia: endothelial cell signaling by reactive oxygen species. A progress report. Adv. Exp. Med. Biol. 2003, 510: 343-347. 92. Clutton P., Miermont A., Freedman J.E.: Regulation of endogenous reactive oxygen species in platelets can reverse aggregation. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2004, 24: 187-192. 93. Niwa K., Haensel C., Ross M.E., Iadecola C.: Cyclooxygenase-1 participates in selected vasodilator responses of the cerebral circulation. Circ. Res. 2001, 88: 600-608. 94. Stokes K.Y., Russell J.M., Jennings M.H., Alexander J.S. et al.: Platelet-associated NAD(P)H oxidase contributes to the thrombogenic phenotype induced by hypercholesterolemia. Free Radic. Biol. Med. 2007, 43: 22-30. 95. Begonja A.J., Gambaryan S., Geiger J., Aktas B. et al.: Platelet NAD(P)H-oxidase-generated ROS production regulates alphaII/betaIII-integrin activation independent of the NO/cGMP pathway. Blood 2005, 106: 2757-2760. 96. Begonja A.J., Teichmann L., Geiger J., Gambaryan S. et al.: Platelet regulation by NO/cGMP signaling and NAD(P)H oxidase-generated ROS. Blood Cells Mol. Dis. 2006, 36: 166-170. 97. Vink H., Constantinescu A.A., Spaan J.A.: Oxidized lipoproteins degrade the endothelial surface layer: implications for platelet-endothelial cell adhesion. Circulation 2000, 101: 1500-1502. 98. Cooper D., Stokes K.Y., Tailor A., Granger D.N.: Oxidative stress promotes blood cell-endothelial cell interactions in the microcirculation. Cardiovasc. Toxicol. 2002, 2: 165-180. 99. Chien C,T., Lee P. H., Chen C.F., Ma C.F. et al.: De novo demonstration and co-localization of free-radical production and apoptosis formation in kidney subjected to ischemia/reperfusion. J. Am. Soc. Nephrol. 2001, 12: 973-982. 100. Tilney N.L., Paz D., Ames J., Gasser M. et al.: Ischemia reperfusion injury. Transplant. Proc. 2001, 33: 843-844. 101. Jassem W., Fuggle S.V., Rela M., Koo D.D. et al.: The role of mitochondria in ischemia/reperfusion injury. Transplantation 2002, 73: 493-499. 102. Plumb R.D., El-Sherbeeny N.A., Dixon L.J., Hughes S.M. et al.: NAD(P)H-dependent superoxide production in platelets: the role of 34 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 angiotensin II and protein kinase C. Clin. Biochem. 2005, 38: 607-613. 103. Bartosz G.: Druga twarz tlenu. Wolne rodniki w przyrodzie. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2003. 104. Domański L., Safranow K., Dołęgowska B., Różański J. et al.: Hypoxanthine as a graft ischemia marker stimulates catalase activity in the renal vein during reperfusion in humans. Transplant. Proc. 2006, 38: 35-38. 105. Shahbazian H., Mombini H., Zand Moghaddam A., Jasemi M. et al.: Changes in plasma concentrations of hypoxanthine and xanthine in renal vein as an index of delayed kidney allograft function. Urol. J. 2006, 3: 225-229. 106. Domański L., Safranow K., Ostrowski M., Pawlik A. et al.: Oxypurine and purine nucleoside concentrations in renal vein of allograft are potential markers of energy status of renal tissue. Arch. Med. Res. 2007, 38: 240-246. 107. Sermet A., Tasdemir N., Deniz B., Atmaca M.: Time-dependent changes in superoxide dismutase, catalase, xanthine dehydrogenase and oxidase activities in focal cerebral ischemia. Cytobios. 2000, 102: 157-172. 108. Okamoto K., Matsumoto K., Hille R., Eger B.T. et al.: The crystal structure of xanthine oxidoreductase during catalysis: implications for reaction mechanism and enzyme inhibition. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2004, 101: 7931-7936. 109. Moriwaki Y., Yamamoto T., Higashino K.: Enzymes involved in purine metabolism – a review of histochemical localization and functional implication. Histol. Histopathol. 1999, 14: 1321-1340. 110. Herken H., Gurel A., Selek S., Armutcu F. et al.: Adenosine deaminase, nitric oxide, superoxide dismutase and xanthine oxidase in patients with major depression: impact of antidepressant treatment. Arch. Med. Res. 2007, 38: 247-252. 111. Hille R., Nishino T.: Xanthine oxidase and xanthine dehydrogenase. FASEB J. 1995, 9: 995-1003. 112. Kaminski Z.W., Jezewska M.M.: Intermediate dehydrogenase-oxidase form of xanthine oxidoreductase in rat liver. Biochem. J. 1979, 181: 177-182. 113. Pacchiarini L., Tua A., Grignani G.: In vitro effect of reduced glutathione on platelet function. Haematologica 1996, 81: 497-502. 114. Sies H.: Glutathione and its role in cellular functions. Free Radic. Biol. Med. 1999, 27: 916-921. 115. Klemm A., Voigt C., Friedrich M., Funfstuck R. et al.: Determination of erythrocyte antioxidant capacity in haemodialysis patients using electron paramagnetic resonance. Nephrol. Dial. Transplant. 2001, 16: 2166-2171. 116. Arrigo A.P.: Gene expression and thiol redox state. Free Radic. Biol. Med. 1999, 27: 936-944. 117. Voehringer D.: BCL-2 and glutathione: alterations in cellular redox state that regulate apoptosis sensivity. Free Radic. Biol. Med. 1999, 27: 945-951. 118. Blacburn R.V., Spitz D.R., Liu X., Galoforo S.S. et al.: Metabolic oxidative stress activates signal transduction and gene expression during glucose deprivation in human tumor cells. Free Radic. Biol. Med. 1999, 26: 419-430. 119. Kanelis J., Feig D.I., Johnson R.J.: Does asymptomatic hyperuricaemia contribute to the development of renal and cardiovascular disease? An old controversy renewed. Nephrology 2004, 9: 394-399. 120. Enomoto A., Kimua H., Chairoungdua A., Shigeta Y. et al.: Molecular identification of a renal urate anion exchanger that regulates blood urate levels. Nature 2002, 23: 447-452. 121. Whiteman M., Ketsawatsakul U., Halliwell B.: A reassessment of the peroxynitrite scavenging activity of uric acid. Ann. N. Y. Acad. Sci. 2002, 962: 242-259. 122. Kang D.H., Nakagawa T.: Uric acid and chronic renal disease: possibile implication of hyperuricemia on progression of renal disease. Semin. Nephrol. 2005, 25: 43-49. 123. Kang D.H., Nakagawa T., Feng L., Watanabe S. et al.: A role for uric acid in the progression of renal disease. J. Am. Soc. Nephrol. 2002, 13: 2888-2897. 124. Young W., Mahboubi K., Haider A., Li I., Ferreri N.R.: Cyclooxygenase-2 is required for tumor necrosis factor-alpha and angiotensin II-mediated proliferation of vascular smooth muscle cells. Circ. Res. 2000, 86: 906-914. 125. Mazzali M.: Uric acid and transplantation. Semin. Nephrol. 2005, 25: 50-55. 126. Mazzali M., Kanellis J., Han L., Feng L. et al.: Hyperuricaemia induces a primary arteriopathy in rats by a blood pressure independent mechanism. Am. J. Physiol. Renal Physiol. 2002, 282: F991-997. 127. Schachter M.: Uric acid and hypertension. Curr. Pharm. Des. 2005, 11: 4139-4143. 128. Waring W.S.: Uric acid: an important antioxidant in acute ischaemic stroke. QJM 2002, 95: 691-693. 129. Nieto F.J., Iribarren C., Gross M.D., Comstock G.W. et al.: Uric acid and serum antioxidant capacity: a reaction to atherosclerosis? Atherosclerosis 2000, 148: 131-139. 130. Kanemitsu H., Tamura A., Kirino T., Karesawa S. et al.: Xanthine and uric acid levels in rat brain following focal ischemia. J. Neurochem. 1988, 51: 1882-1885. 131. Yu Z.F., Bruce-Keller A.J., Goodman Y., Mattson M.P.: Uric acid protects neurons against excitotoxic and metabolic insults in cell culture, and against focal ischaemic brain injury in vivo. J. Neurosci. Res. 1998, 53: 613-625. 132. Squadrito G.L., Cueto R., Splenser A.E., Valavandis A. et al.: Reaction of uric acid with peroxynitrite and implications for the mechanism of neuroprotection by uric acid. Arch. Biochem. Biophys. 2000, 376: 333-337. 133. Waring W.S., Webb D.J., Maxwell S.R.: Systemic uric acid administration increases serum antioxidant capacity in healthy volunteers. J. Cardiovasc. Pharmacol. 2001, 38: 365-371. 134. Weir C.J., Muir S.W., Walters M.R., Lees K.R.: Serum urate as an independent predictor of poor outcome and vascular events after acute stroke Stroke 2003, 34: 1951-1957. 135. Newman E.J., Rahman F.S., Lees K.R., Weir C.J. et al.: Elevated serum urate concentration independently predicts poor outcome following stroke in patients with diabetes. Diabetes Metab. Res. Rev. 2006, 22: 79-82. 136. Cherubini A., Polidori M.C., Bregnocchi M., Pezzuto S. et al.: Antioxidant profile and early outcome in stroke patients. Stroke 2003, 31: 2295-2300. 137. Chen W.C., Lin H.S., Tsai F.J., Li C.W.: Effects of Tamm-Horsfall protein and albumin on the inhibition of free radicals. Urol. Int. 2001, 67: 305-309. 138. Djousse L., Kenneth J.R., Cupples A., Arnett D.K. et al.: Relation between serum albumin and carotid atherosclerosis. The NHLBI family heart study. Stroke 2003, 34: 53-57. 139. Ferrucci L., Harris T.B., Guralnik J.M., Tracy R.P. et al.: Serum IL-6 level and the development of disability in older persons. J. Am. Geriatr. Soc. 1999, 47: 639-646. 140. Bito R., Shikano T., Kawabata H.: Isolation and characterization of denaturated serum albumin from rats with endotoxicosis. Biochim. Biophys. Acta 2003, 1646: 100-111. 141. Bito R., Hino S., Baba A., Tanaka M. et al.: Degradation of oxidative stress-induced denatured albumin in rat liver endothelial cells. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 2005, 289: C531-C542. 142. Mego J.L.: Role of thiols, pH and cathepsin D in the lysosomal catabolism of serum albumin. Biochem. J. 1984, 218: 775-783. 143. Danielski M., Ikizler T.A., McMonagle E., Kane J.C. et al.: Linkage of hipoalbuminemia, inflammation, and oxidative stress in patients receiving maintenance hemodialysis therapy. Am. J. Kidney Dis. 2003, 42: 286-94. 144. Heinrich P.C., Castell J.V., Andus T.: Interleukin-6 and the acute phase response. Biochem. J. 1990, 265: 621-636. 145. Bologa R.M., Levine D.M., Parker T.S., Cheigh J.S. et al.: Interleukin-6 predicts hypoalbuminemia, hypocholesterolemia, and mortality in hemodialysis patients. Am. J. Kidney Dis. 1998, 32: 107-114. 146. Yang B.C., Mehta A., Mehta J.L.: Cardioprotective effects of platelets against ischaemia-reperfusion injury are related in part to platelet glutathione redox cycle. Cardiovasc. Res. 1994, 28: 1586-1593. 147. Halliwell B.: Antioxidant defence mechanisms: from the beginning to the end (of the beginning). Free Radic. Res. 1999, 31: 261-272. 148. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 35 Wielkoszyński T., Zawadzki M., Lebek-Ordon A., Olek J. et al.: Enzymatyczne układy antyoksydacyjne – właściwości, występowanie i rola biologiczna. Diagn. Lab. 2007, 43: 283-294. 149. Lipton P.: Ischaemic cell death in brain neurones. Physiol. Rev. 1999, 79: 1431-1569. 150. Grech E.D., Bellamy C.M., Jackson M.J., Muirhead R.A. et al.: Free radical activity after primary coronary angioplasty in acute myocardial infarction. Am. Heart J. 1994, 127: 1443-1449. 151. Kondo T., Reaume A., Huang T.T., Carlson E. et al.: Reduction of CuZn-superoxide dismutase activity exacerbates neuronal cell injury and oedema formation after transient focal cerebral ischaemia. J. Neurosci. 1997, 17: 4180-4189. 152. Kim G.W., Kondo T., Noshita N., Chan P.H.: Manganese superoxide dismutase deficiency exacerbates cerebral infarction after focal cerebral ischaemia/reperfusion in mice: implications for the production and role of superoxide radicals. Stroke 2002, 33: 809-815. 153. Sheng H., Brady T.C., Pearlstein R.D., Crapo J.D. et al.: Extracellular superoxide dismutase deficiency worsens outcome from focal cerebral ischaemia in the mouse. Neurosci. Lett. 1999, 267: 13-16. 154. Ścibior D., Czeczot H.: Katalaza – budowa, właściwości, funkcje. Postępy. Hig. Med. Dośw. 2006, 60: 170-180. 155. Vessey D.A., Lee K.H.: Inactivation of enzymes of the glutatione antioxidant system by treatment of cultured human keratinocytes with peroxides. J. Invest. Dermatol. 1993, 100: 829-833. 156. Cottreau D., Kahn A., Boivin P.: Human platelet glucose-6-phosphate dehydrogenase. Total purification, kinetic studies and relationship with enzyme from other blood cells. Enzyme 1976, 21: 142-151. 157. Heffner J.E., Cook J.A., Halushka P.V.: Human platelets modulate edema formation in isolated rabbit lungs. J. Clin. Invest. 1989, 84: 757-764. 158. Sokołowska-Jeżewicz M., Kryczyk A., Dudzik P., Włodek L.: Transferazy glutationowe – bioaktywacja S-konjugatów glutationu z udziałem β-liazy. Post. Biochem. 2007, 53: 374-388. 159. Galli F., Rovidati S., Benedetti S., Buoncristiani U. et al.: Overexpression of erythrocyte glutathione S-transferase in uremia and dialysis. Clin. Chem. 1999, 45: 1781-1788. 160. Gallagher E.P., Gardner J.L., Barber D.S.: Several glutathione S-transferase isoenzymes that protect against oxidative injury are expressed in human liver mitochondria. Biochem. Pharmacol. 2006, 71: 1619-1628. 36 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 lek. Milena Świtońska, dr hab. n. med. Ewa Żekanowska, dr n. med. Barbara Masłowska, prof. dr hab. n. med. Władysław Sinkiewicz ROLA POTENCJAŁU PROKOAGULACYJNEGO MIKROCZĄSTECZEK KOMÓRKOWYCH W UDARZE NIEDOKRWIENNYM MÓZGU THE ROLE OF PROCOAGULANT POTENTIAL OF CELLULAR MICROPARTICLES IN ISCHEMIC STROKE Streszczenie Abstract Mikrocząsteczki komórkowe (MP) są niewielkimi pęcherzykami uwalnianymi z błon powierzchniowych większości komórek eukariotycznych. Stanowią heterogenną populację submikronowych elementów różniących się pochodzeniem komórkowym, wielkością oraz posiadanymi antygenami, charakterystycznymi dla komórek, z których powstały. Najlepiej zostały poznane MP uwalniane z płytek krwi, ze względu na ich aktywność prokoagulacyjną, oraz MP z komórek śródbłonka. MP występują w dużych ilościach w osoczu w przebiegu wielu chorób. W pracy przedstawiono, na podstawie literatury światowej, właściwości prokoagulacyjne mikrocząsteczek komórkowych oraz ich powiązanie z niektórymi zespołami klinicznymi, między innymi z udarem niedokrwiennym mózgu. Słowa kluczowe: mikrocząsteczki, czynnik tkankowy, udar mózgu Cellular microparticles (MP) are small alveoli which are released from cell membranes of most eukaryotic cells. They create a heterogeneous population of submicron elements, that differ due to their cell origin, dimension, and also the antigens they have, which are characteristic of the cells they were created from. MP from endothelium cells have been examined well and also the MP released from blood platelets, are best known because of their procoagulant activity. There is a great number of MP in the plasma in the course of a lot of diseases. This work, based on the world literature, presents procoagulant features of cellular microparticles and their connection with some clinical cases including ischemic stroke. Key words: microparticles, tissue factor, stroke Wstęp generują zwiększone uwalnianie mikrocząsteczek, to szeroko rozumiana aktywacja komórek lub czynniki prowadzące do apoptozy [1]. Wielkość mikrocząsteczek mieści się w granicach od 100 do 200 nm. Najlepiej zostały poznane mikrocząsteczki pochodzenia płytkowego (PDMP, ang. platelet derived MP), które stanowią około 95% wszystkich krążących MP w osoczu ludzi zdrowych. Mikrocząsteczki pochodzenia śródbłonkowego stanowią około 1% wszystkich MP. Przedmiotem intensywnych badań pozostają MP uwalniane z innych komórek [2]. Wolf w 1967 r. wykazał, że osocze poddane ultrawirowaniu zawiera łatwo barwiące się Mikrocząsteczki komórkowe (MP, ang. microparticles) to submikronowe fragmenty błony komórkowej, które powstają z komórek krwi krążącej (płytek krwi, erytrocytów, monocytów, leukocytów) oraz z komórek śródbłonka naczyń. Mogą być także uwalniane z komórek nowotworowych. Mikrocząsteczki nie mają jądra komórkowego, a na swojej powierzchni mają antygeny charakterystyczne dla komórek, z których zostały uwolnione [1]. Składają się one głównie z lipidów i białek. Uwalnianie MP z komórek jest fizjologicznym procesem, który zachodzi w czasie dojrzewania i starzenia się komórek. Mechanizmy, które CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 37 sudanem lipidy obecne we fragmentach błon komórkowych. Nazwał je „pyłami płytek” (ang. platelet dust) [3]. Uznał, że mają one właściwości prokoagulacyjne, ponieważ uczestniczą w procesie tworzenia trombiny. W 1980 r. ukazało się pierwsze doniesienie o MP uwalnianych z ludzkich erytrocytów [4], a w 1994 r. Satta i wsp. opisali MP pochodzące z monocytów, w wyniku stymulacji lipopolisacharydem [5]. W 1999 r. Coombs i wsp. opisali MP pochodzące z komórek śródbłonka naczyniowego ludzkiej pępowiny (HUVEC, ang. human umbilical vein endothelial cells). Były one uwalniane w wyniku stymulacji TNF-alfa [6]. Aktywność prokoagulacyjna MP jest jedną z wielu aktywności mikrocząsteczek i zależy głównie od czynników, które występują na powierzchni MP, takich jak fosfatydyloseryna (PS, phosphatidylserine) czy czynnik tkankowy (TF, tissue factor). MP występują w dużych ilościach w osoczu w przebiegu wielu chorób, takich jak: zakrzepica żył głębokich, cukrzyca, udar mózgu, choroba niedokrwienna serca, posocznica meningokokowa czy zapalne choroby naczyń. Oznaczanie liczby krążących mikrocząsteczek we krwi oraz określenie ich pochodzenia może być pomocne w zrozumieniu udziału MP w patogenezie niektórych chorób. W obecnej pracy została omówiona aktywność prokoagulacyjna MP oraz ich kliniczne znaczenie, między innymi w udarze mózgu. Mechanizm powstawania mikrocząsteczek i ich budowa Błona cytoplazmatyczna komórek w stanie spoczynku charakteryzuje się asymetrycznym rozmieszczeniem lipidów. Większość aminofosfolipidów, takich jak fosfatydyloseryna (PS) oraz fosfatydyloetanoloamina (PE), występuje głównie w wewnętrznej warstwie błony cytoplazmatycznej, natomiast fosfatydylocholina (PC) i sfingomielina (SM) – w warstwie zewnętrznej. Zmiana asymetrii błony lipidowej następuje w przebiegu aktywacji komórki bądź apoptozy. Wtedy to dochodzi do przemieszczenia PS i PE z wewnętrznej do zewnętrznej warstwy błony komórkowej [7]. Proces ten powoduje uwolnienie MP (ryc. 1). Obecność PS na powierzchni błony komórkowej ułatwia makrofagom usuwanie apoptotycznych komórek czy fragmentów komórkowych. Asymetria błony komórkowej i tworzenie MP są zależne od aktywności różnych enzymów, takich jak: flipaza (translokaza aminofosfolipidów), flopaza, skramblaza, kalpaina i gelsolina [8, 9]. Flipaza jest ATP-zależną translokazą, która odpowiada za szybki transport lipidów z zewnętrznej warstwy błony do wnętrza komórki. Flopaza umożliwia transport w odwrotnym kierunku. W ten sposób współpraca pomiędzy flipazą a flopazą kontroluje asymetrię błony 38 komórki w czasie spoczynku. Skramblaza jest obecna w dużej ilości w błonie komórkowej płytek krwi i wpływa na transport fosfolipidów poprzez błonę komórkową. Wzrost stężenia Ca2+ aktywuje skramblazę i hamuje działanie flipazy. Skramblaza jest ATP-niezależna. Gelsolina jest specyficzna tylko dla płytek krwi i bierze udział w oddzielaniu fragmentów włókien aktyny z cytoszkieletu płytek. Wpływa ona na wzrost Ca2+ w cytozolu. Natomiast kalpaina rozbija włókna aktyny z cytoszkieletu i ułatwia uwalnianie MP. Podsumowując, uważa się, że ekspozycja PS jest powiązana z zahamowaniem translokazy aminofosfolipidowej oraz z aktywacją skramblazy. Jednakże, jak zauważyli Simak i wsp. [9], nie zawsze prowadzi to do uwolnienia MP. W tworzeniu wszystkich rodzajów MP zasadniczą rolę odgrywa stężenie jonów Ca2+ w cytoplazmie komórek. W czasie aktywacji komórek następuje wzrost stężenia Ca2+ wydzielanego przez cytoplazmatyczne retikulum, co prowadzi do uaktywnienia wyżej wymienionych enzymów. Efektem jest utrata asymetrii błony komórkowej. RycinaRycina 1. Odpowiedź błony komórkowej na aktywację 1 komórki. Komórka w spoczynku OFF flopaza stymulacja odpowiedź błony komórkowej skramblaza OFF ON flipaza zewnętrzna strona komórki fosfatydyloseryna cytoplazma uwolnienie mikrocząsteczki redystrybucja fosfatydyloseryny na zewnątrz komórki ON OFF Komórka [Ca2+] ↑ zaktywowana ON tworzenie się pęcherzyka błonowego (wezykulacja) Źródło: Hugel B., Martinez C., Kunzelmann C. et al.: Membrane microparticles: two sides of the coin. Physiology 2005, 20: 22-27. W udarze niedokrwiennym mózgu, w tkance mózgowej, dochodzi do gwałtownego spadku stężenia ATP. Prowadzi to do niewydolności błonowych pomp jonowych zależnych od ATP i niekontrolowanego napływu jonów Ca2+, Na+ wraz z CL– i wodą oraz do uszkodzenia mitochondrialnych kanałów potasowych zależnych od ATP [10]. Ostatecznie szybko dochodzi do obrzęku komórek, przerwania błony komórkowej i śmierci. Jednocześnie w sąsiednich komórkach zostaje zapoczątkowany szereg zjawisk odpowiedzialnych za postępujące w czasie powiększanie się ogniska CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 zawału. Są to: ekscytotoksyczność, niekontrolowany napływ Ca2+ do komórek, stres oksydacyjny i inne. Procesy te powiększają ognisko martwicy oraz aktywują kolejne szlaki zdarzeń prowadzące do apoptozy, zapalenia, ale też i naprawy [10]. Niedokrwienie przyczynia się też do generowania wolnych rodników, a te z kolei powodują lokalne uszkodzenie komórek śródbłonka. A zatem, wszystkie te mechanizmy powodują w efekcie uwalnianie dużej liczby MP, która może być markerem uszkodzenia tkanki mózgowej. Antygeny mikrocząsteczek i ich znaczenie w diagnostyce Mikrocząsteczki na swojej powierzchni posiadają antygeny powierzchniowe charakterystyczne dla komórek, z których powstały. Najwięcej takich antygenów zidentyfikowano na MP pochodzenia płytkowego i pochodzących z komórek śródbłonka. Większość tych antygenów służy do identyfikacji MP w badaniach laboratoryjnych z zastosowaniem metod immunoenzymatycznych i cytometrii przepływowej. Tabela 1 przedstawia specyficzne antygeny, które zostały zidentyfikowane na MP. Tabela 1. Specyficzne antygeny służące do wykrywania MP. Pochodzenie MP Antygen CD (ang. cluster determinant) Płytki krwi GPIbα, β3integryna GPIIb, α IIbβ3integryna GPIIbIIIa, α IIbβ3integryna GPIX GPIIIa, β3integryna P-selektna CD42b CD41 CD41a CD42b CD61 CD62P Komórka śródbłonka PECAM-1 GP 105-110 E-selektyna αv integryna S-Endo/Muc 18 VE-kaderyna Endoglina CD31 CD34 CD62E CD51 CD146 CD144 CD105 Erytrocyty Glikoforyna A CD235a Leukocyty LCA, T200, B220 CD45 Monocyty LPS-R CD14 Granulocyty CGM6 CD66b, CD67 Th limfocyty T4 CD4 Ts limfocyty T8, Leu-2 CD8 B limfocyty B1, Bp35 CD20 Źródło: Maślanka K., Michur H., Smoleńska-Sym G.: Cell membrane microparticles. Acta Haematol. Pol. 2009, 40(2): 481-491. Mikrocząsteczki pochodzenia płytkowego posiadają receptory glikoproteinowe takie jak płytki CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 krwi, np. P-selektynę (CD62P) albo GPIX (CD42a). Mikrocząsteczki pochodzenia śródbłonkowego posiadają ekspresję: molekuły adhezyjnej PECAM-1 (CD31), antygenu śródbłonka naczyń – VE-kadheryny (CD144), E-selektyny (CD62E) czy endogliny (CD105) [11, 12]. Simak i Gelderman wykazali, że najlepszą kombinacją antygenów, które pozwalają identyfikować MP śródbłonka, jest układ antygenów CD105+/CD144+ [9]. Wzrost populacji MP o takiej charakterystyce może być wskaźnikiem uszkodzenia śródbłonka naczyń i wskazuje na predyspozycję chorego do rozwoju powikłań zakrzepowych. W innej pracy Simak i Gelderman oceniali cztery różne fenotypy mikrocząsteczek pochodzenia śródbłonkowego w grupie pacjentów z ostrym udarem niedokrwiennym mózgu. Do fenotypów tych należały: EMP z ekspresją VE-kadheryny i endogliny [CD105 +CD144 +(C+ EMP)], EMP z ekspresją fosfatydyloseryny [CD105 +PS +CD41a (PS + EMP)], EMP z ekspresją ICAM-1-CD105 [+CD54 + CD45 (I +EMP)] oraz EMP z ekspresją endoglin pozytywnych [CD105 + CD41a CD45 (E +EMP)] [13]. Okazało się, że wszystkie cztery fenotypy EMP były podwyższone w grupie chorych ze średnio ciężką postacią udaru mózgu w stosunku do grupy kontrolnej. Trzy fenotypy (E +EMP, PS +EMP i I +EMP) korelowały istotnie z wielkością uszkodzenia tkanki mózgowej, natomiast dwa z nich (C +EMP i E +EMP) wykazywały znaczącą korelację ze stanem klinicznym chorego w dniu wypisu (ocena za pomocą skali Barthel i Rankin). Tak więc ocena poszczególnych wybranych fenotypów EMP może być użyteczna klinicznie w ocenie pacjentów z udarem mózgu, a także może wnosić istotny wkład w zrozumienie patofizjologii udaru mózgu. W ostatniej dekadzie przeprowadzono wiele badań klinicznych w różnych jednostkach chorobowych, w których oceniano różne fenotypy mikrocząsteczek pochodzących z różnych komórek. Krążące MP oceniano u chorych z: posocznicą, plamicą małopłytkową, nocną napadową hemoglobinurią, cukrzycą czy chorobami sercowo-naczyniowymi. Sabatier i wsp. stwierdzali u chorych z cukrzycą typu 1, w porównaniu z badaniami kontrolnymi, podwyższoną liczbę MP płytkowych (CD41+), MP śródbłonka (CD51+) i całkowitą liczbę MP z PS+ oraz wzrost prokoagulacyjnej aktywności MP [14]. U pacjentów z cukrzycą typu 2 tylko całkowita liczba MP z PS+ była znacząco wyższa, jednakże nie stwierdzano ich prokoagulacyjnej aktywności. Morel i wsp. u chorych z cukrzycą typu 2 odnotowali wzrost MP śródbłonka (CD144+). Wysunęli oni hipotezę, że wysokie stężenie MP o takim fenotypie może poprzedzać wystąpienie choroby wieńcowej [15]. W innych schorzeniach, np. u chorych ze stabilną chorobą wieńcową, Tan i wsp. wykazali wzrost liczby płyt- 39 kowych MP (CD6+, CD42b+), co może być sygnałem stanu prozakrzepowego [16]. Podstawową metodą z wyboru do oceny krążących MP są badania w cytometrze przepływowym. W badaniu tym stosuje się aneksynę V, która w obecności jonów Ca2+ wiąże się selektywnie do ujemnie naładowanych fosfolipidów, głównie fosfatydyloseryny obecnej na MP, podstawowego markera wszystkich rodzajów MP. Mikrocząsteczki pochodzą z różnych komórek i dlatego do ich oceny używa się dodatkowego markera, który jest charakterystyczny dla danych komórek. Gdy stosuje się przeciwciała skierowane do kilku antygenów komórkowych, jest możliwość charakterystyki dużej liczby antygenów na pojedynczej MP. Mimo że analiza cytometryczna nie jest łatwa, to nadal jest ona „złotym standardem” w oznaczaniu MP. Inną metodą jest metoda immunoenzymatyczna ELISA (ang. enzyme-linked immunosorbent assay), w której stosuje się mikropłytki testowe opłaszczone aneksyną V lub przeciwciałami charakterystycznymi dla antygenów komórkowych MP. Technika ma tę zaletę, że można nią oznaczyć dużą liczbę próbek w tym samym czasie. Ponadto metoda ELISA jest bardziej czuła w stosunku do słabo wyrażonych antygenów [17]. Aktualnie nie ma wystandaryzowanych technik badania MP, dlatego głównym zadaniem na najbliższe lata jest stworzenie standardów międzynarodowych, które umożliwiłyby porównywanie wyników z różnych laboratoriów. Właściwości prokoagulacyjne mikrocząsteczek Ważną częścią fizjologicznego układu krzepnięcia jest tworzenie mikrocząsteczek płytkowych. Mikrocząsteczki oddziałują na układ krzepnięcia w wieloraki sposób. Eksponują one na swojej powierzchni zarówno czynnik tkankowy (TF), jak i fosfatydyloserynę (PS). Czynnik tkankowy jest glikoproteiną błonową, która jest głównym czynnikiem zapoczątkowującym kaskadę krzepnięcia. Najobficiej występuje on na powierzchni komórek nabłonkowych (w tym także na śródbłonku), fibroblastach ściany naczyń krwionośnych i na powierzchni aktywowanych monocytów. TF jest uwalniany z komórek, ale do miejsc niemających kontaktu z krwią i dlatego w osoczu można znaleźć jedynie śladowe ilości tego czynnika. Mikrocząsteczki stanowią główny rezerwuar krwiopochodnego czynnika tkankowego. PS jest anionowym fosfolipidem i powoduje wzmocnienie powierzchni dla generacji trombiny. Wiadomo, że potencjał prokoagulacyjny mikrocząsteczek komórkowych jest największy, kiedy na ich powierzchni eksponowane są jednocześnie czynnik tkankowy i fosfatydyloseryna [18]. 40 Ponadto mikrocząsteczki płytkowe, ze względu na małe rozmiary, tworzą łatwiej dostępną dla osoczowych czynników krzepnięcia (IXa, VIII, Va i IIa) i białka C powierzchnię fosfolipidową, przyśpieszając aktywację docelowych proteaz. Struktury te zawierają substancje biologicznie czynne występujące w ziarnistościach płytkowych, m.in. selektynę P i białka adhezyjne. W związku z tym aktywacja białek krzepnięcia krwi może zachodzić nie tylko na całych płytkach, ale także na MP. Czynnik Va w kompleksie z czynnikiem Xa tworzą kompleks protrombinazy, który w obecności jonów wapnia bierze udział w przekształcaniu protrombiny w trombinę [19]. Na powierzchni MP z monocytów występuje glikoproteinowy ligand-1 selektyny P (PSGL-1, P-selectin glikoprotein ligand 1), który warunkuje ich aktywność prokoagulacyjną. Ponadto czynnik von Willebranda (vWF, von Willebrand factor) związany z EMP znacznie łatwiej wiąże się z receptorami vWF na płytkach niż forma rozpuszczalna vWF [20]. Czynnik tkankowy i mikrocząsteczki komórkowe z ekspresją czynnika tkankowego Czynnik tkankowy, nazywany dawniej tromboplastyną tkankową, jest białkiem błony komórkowej dostępnym dla czynników krzepnięcia tylko po uszkodzeniu komórek. Jego kontakt z osoczem inicjuje aktywację krzepnięcia. Krzepnięcie jest zapoczątkowane przez ekspozycję czynnika tkankowego, który łącznie z czynnikiem VIIa aktywuje czynniki IX i X, które z kolei z czynnikami VIII i V jako kofaktorami w kolejności prowadzą do powstania trombiny i następnie przekształcenia fibrynogenu w fibrynę. Trombina aktywuje czynniki XI, VIII i V, wzmacniając sygnał krzepnięcia. Kiedy formowany jest kompleks: czynnik tkankowy/czynnik VIIa/czynnik Xa, inhibitor drogi krzepnięcia czynnika tkankowego (TFPI, tissue factor pathway inhibitor) hamuje kompleks czynnik tkankowy/czynnik VIIa, czyniąc krzepnięcie zależnym od pętli wzmocnienia przez czynnik IX/ czynnik VIII. Proces krzepnięcia wymaga obecności Ca2+ i zachodzi na powierzchni fosfolipidów umieszczonych zwykle w błonie aktywowanych płytek [21]. Mikrocząsteczki z ekspresją czynnika tkankowego (TF-MP) przyczyniają się do tworzenia skrzepliny. U osób zdrowych stężenie TF-MP może być tak niskie, że jest poniżej progu wymaganego do tworzenia trombiny [22]. Akumulacja TF w skrzeplinie jest zależna od wiązania MP-PSGL-1 do P-selektyny występującej na płytkach krwi. W ciągu ostatniej dekady dokonano postępu w zakresie zrozumienia roli krążących MP-TF. Wyniki badań klinicznych wskazują, że wzrost stężenia MP-TF może być związany z klinicznym CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 fenotypem zaburzeń prozakrzepowych. Większość metod stosowanych do oznaczania MP-TF krążących w osoczu nie jest odpowiednia do stosowania w dużych badaniach klinicznych. Dalsze prace powinny się przyczyniać do rozwoju innowacyjnych, prostych technik wykrywania MP-TF. Może on zostać ważnym markerem prognostycznym w przypadku chorób, w których dochodzi do zakrzepicy. Obecność krążących mikrocząsteczek śródbłonka wykazujących ekspresję TF opisywano u chorych z anemią sierpowatokrwinkową w okresie przełomów hemolitycznych [23]. W ostrej fazie choroby następuje zwiększone niszczenie śródbłonka i wzmaga się proces krzepnięcia. W krążeniu chorych są wykrywane MP, które mogą być nośnikiem TF. Ma to istotne znaczenie w patofizjologii tej choroby. MP-TF są funkcjonalnie aktywne, mogą się zatem przyczyniać do wystąpienia takich powikłań, jak udar mózgu czy zatorowość płucna. Pomiar MP w tym zespole klinicznym może być przydatny do wykrycia progresji choroby lub monitorowania leczenia. Rola mikrocząsteczek komórkowych w udarze niedokrwiennym mózgu Udar mózgu należy do najczęstszych chorób układu krążenia. Jest jedną z głównych przyczyn zgonów w populacji osób dorosłych oraz główną przyczyną długotrwałej niesprawności. Niesie to ze sobą istotne następstwa nie tylko kliniczne, ale także socjalne i ekonomiczne. W ciągu najbliższych lat przewiduje się wzrost liczby osób powyżej 65. r.ż. W związku z tym z dużym prawdopodobieństwem można prognozować wzrost częstości występowania udarów mózgu [24]. Według definicji WHO udarem mózgu nazywamy zespół kliniczny charakteryzujący się nagłym wystąpieniem ogniskowego, a czasem również uogólnionego zaburzenia czynności mózgu, którego objawy utrzymują się dłużej niż 24 godziny (jeśli wcześniej nie doprowadzą do śmierci i nie mają innej przyczyny niż naczyniowa). Udar mózgu jest zespołem chorobowym o różnej etiologii. Rozróżnia się udary niedokrwienne (85%) oraz pięciokrotnie rzadziej występujące udary krwotoczne (15%). Spośród udarów niedokrwiennych najczęściej występują udary miażdżycowo-zakrzepowe (40–60%), udary zatokowe (20–25%) oraz udary spowodowane zatorem pochodzenia sercowego (15–20%). Pozostałe 5% udarów jest spowodowane zaburzeniami hemodynamicznymi, zaburzeniami układu krzepnięcia i fibrynolizy oraz waskulopatiami. Aktualnie duże zainteresowanie badaczy budzi rola mikrocząsteczek w patogenezie zakrzepicy. Liczba mikrocząsteczek rośnie w osoczu m.in. w stanach zapalnych, niedokrwieniu mózgu, CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 cukrzycy. Mikrocząsteczki, głównie płytkowe, coraz częściej są stosowane jako dodatkowy parametr diagnostyczny w wielu zespołach klinicznych. W badaniach Shirafuji i wsp. oraz Łukasik i wsp. oceniano stężenie mikrocząsteczek pochodzenia płytkowego (PDMP, platelet-derived microparticle) u pacjentów w przewlekłej fazie udaru niedokrwiennego mózgu [25, 26]. Stężenie PDMP było istotnie wyższe u pacjentów po udarze mózgu niż w grupie osób zdrowych, pomimo zażywania przez nich leków przeciwpłytkowych. Do oznaczenia stężenia PDMP użyto metody ELISA. Udowodniono, że w przewlekłej fazie udaru mózgu proces wytwarzania mikrocząsteczek płytkowych przeważa nad degranulacją płytek oraz ich agregacją. Jest to niekorzystne zjawisko ze względu na prokoagulacyjne właściwości PDMP. Z kolei Kuriyama i wsp. oceniali stężenie PDMP u chorych w ostrej fazie udaru niedokrwiennego mózgu [27]. Grupę badaną podzielono, ze względu na etiologię udaru, na chorych z zawałem lakunarnym, pochodzenia zakrzepowo-zatorowego, pochodzenia kardiogennego oraz o niejasnej etiologii. Stężenie PDMP było mierzone metodą ELISA. U wszystkich chorych wykonano badanie MRI głowy i badanie duplex scan tętnic domózgowych. Stężenie PDMP było znacząco wyższe w grupie pacjentów z udarem zatokowym oraz pochodzenia zakrzepowo-zatorowego niż w pozostałych grupach. Zmiany w stężeniu PDMP korelowały z obecnością uszkodzenia naczyń wewnątrzczaszkowych w ostrej fazie udaru niedokrwiennego mózgu. Yung i wsp., oceniając mikrocząsteczki śródbłonka (EMP) w grupie 348 chorych (73 z ostrym udarem mózgu i 275 z czynnikami ryzyka chorób naczyniowych), udowodnili, że EMP mogą być markerem zwiększonego ryzyka zawału mózgu [28]. Ponadto wysoka punktacja w skali NIHSS, która odzwierciedla wielkość ogniska zawałowego mózgu, była istotnie związana z podwyższonym stężeniem EMP. Podobnej obserwacji dokonali Simak i wsp. Badanie liczby krążących mikrocząsteczek we krwi wydaje się ważnym parametrem diagnostycznym, ale także może być pomocne w zrozumieniu udziału MP w patogenezie udaru mózgu. Może to być pomocne w rozwoju kierunków leczenia i profilaktyki zawału mózgu. Podsumowanie Potencjał prokoagulacyjny krążących mikrocząsteczek komórkowych może się bezpośrednio przyczyniać do rozwoju różnych chorób. W związku z tym badania MP mogą mieć dużą wartość diagnostyczną. Doniesienia przedstawione w niniejszym artykule wskazują, że w ostatnich latach rośnie zainteresowanie badaniami mikrocząsteczek. Dotychczas stwierdzono, że mikro- 41 cząsteczki komórkowe pochodzenia śródbłonkowego są ważnym wskaźnikiem dysfunkcji naczyń u pacjentów z chorobami układu krążenia, np. z udarem mózgu. Mogą więc być wykorzystywane w przyszłości jako biomarker ryzyka zakrzepowego lub innych patologii. Należy się spodziewać, że w najbliższych latach oznaczanie MP w osoczu chorych z różnymi zespołami klinicznymi znajdzie szersze zastosowanie. Adresy do korespondencji: lek. Milena Świtońska Oddział Neurologii i Leczenia Padaczki z Pododdziałem Udarowym Szpital Uniwersytecki nr 2 w Bydgoszczy 85-168 Bydgoszcz, ul. Ujejskiego 75 e-mail: [email protected] prof. dr hab. n. med. Władysław Sinkiewicz II Katedra Kardiologii, Szpital Uniwersytecki nr 2 Collegium Medicum Uniwersytetu Mikołaja Kopernika 85-168 Bydgoszcz, ul. Ujejskiego 75 e-mail: [email protected] tel.: (52) 365-56-53 Piśmiennictwo 1. Maślanka K.: Physiopathological activity of cell membrane microparticles. J. Transf. Med. 2010, 1: 9-17. 2. Uszyński M., Żekanowska E., Uszyński W. et al.: Microparticles (MPs), tissue factor (TF) and tissue factor inhibitor (TFPI) in cord blood plasma. A preliminary study and literature survey of procoagulant properties of MPs. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2011, 158(1): 37-41. 3. Wolf P.: The nature and significance of platelet products in human plasma. Brit. J. Haematol. 1967, 13: 269-288. 4. Greenwalt T.J., Steane E.A., Lau F.O., Sweeney-Hammond K.: Aging of the human erythrocyte. Prog. Clin. Biol. Res. 1980, 43: 195-212. 5. Satta N., Toti F., Feugesas O. et al.: Monocyte vesiculation is a possible mechanism for dissemination of membrane-associated procoagulant activities and adhesion molecules after stimulation by lipopolysaccharide. J. Immunol. 1994, 153(7): 2639-2642. 6. Coombs V., Simon A.C., Grau G.E. et al.: In vivo generation of endothelial microparticles and possible prothrombotic activity in patients with lupus anticoagulant. J. Clin. Invest. 1999, 104(1): 93-102. 7. Hugel B., Martinez C., Kunzelmann C. et al.: Membrane microparticles: two sides of the coin. Physiology 2005, 20: 22-27. 8. Maślanka K., Michur H., Smoleńska-Sym G.: Cell membrane microparticles. Acta Haematol. Pol. 2009, 40(2): 481-491. 9. Simak J., Gelderman M.P.: Cell membrane microparticles in blood and blood products: potentially pathogenic agents and diagnostic markers. Trans. Med. Rev. 2006, 20: 1-26. 10. Kozubski W., Dorszewska J.: Apoptoza w chorobach ośrodkowego układu nerwowego. Wydawnictwo Czelej, Lublin 2008: 79-90. 11. Mutin M., Dignat-George F., Sampol J.: Immunologic phenotype of cultured endothelial cells: quantitative analysis of cell surface molecules. Tissue Antigens 1997, 50: 449-458. 12. Horstmann L.L., Jy W., Ahn Y.S.: Endothelial microparticles as markers of endothelial dysfunction. Front. Biosc. 2004, 9: 1118-1135. 13. Simak J., Gelderman M.P., Yu H. et al.: Circulating endothelial microparticles in acute ischemic stroke: a link to severity, lesion volume and outcome. J. Thromb. Haemost. 2006, 4(6): 1296-1302. 14. Sabatier F., Darmon P., Hugel B. et al.: Type 1 and type 2 diabetic patients display different patterns of cellular microparticles. Diabetes 2002, 51: 2840-2845. 15. Morel O., Hugel B., Jesel L. et al.: Sustained elevated amounts of circulating procoagulant membrane microparticles and soluble GPV after acute myocardial infarction in diabetes mellitus. Thromb. Haemost. 2004, 91: 345-353. 16. Tan K.T., Tayebjee M.H., Macfadyen R.J. et al.: A.D. Elevated platelet microparticles in stable coronary artery disease are unrelated to disease severity or to indices of inflammation. Platelets 2005, 16: 368-371. 17. Piccin A., Murphy W.G., Smith O.P.: Circulating microparticles: pathophysiology and clinical implications. Blood Rev. 2007, 21: 157-171. 18. Key N.S.: Analysis of tissue factor positive microparticles. Thromb. Res. 2010, 125(supl.): 42-45. 19. Łopaciuk S.: Fizjologia hemostazy. W: Podstawy hematologii. Dmoszyńska A., Robak T. (red.). Wydawnictwo Czelej, Lublin 2003: 95-113. 20. Jy W., Jimenez J.J., Mauro L.M. et al.: Endothelial microparticles induce formation of platelet aggregates via a von Willebrand factor/ ristocetin dependent pathway, rendering them resistant to dissociation. J. Thromb. Haemost. 2005, 3(6): 1301-1308. 21. Skotnicki A.B., Sacha T.: Zaburzenia krzepnięcia krwi. Wydanie 1. Medycyna Praktyczna, Kraków 1997: 7-54. 22. Lechner D., Welterman A.: Circulating tissue factor-exposing microparticles. Thromb. Res. 2008, 122(supl. 1): 47-54. 23. Shet A.S., Aras O., Gupta K. et al.: Sickle blood contains tissue factor-positive microparticles derived from endothelial cells and monocytes. Blood 2003, 102: 2678-2683. 24. Szczudlik A., Członkowska A., Kwieciński H. et al.: Udar mózgu. Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków 2007: 86-95. 25. Shirafuji T., Hamaguchi H., Kanda F.: Measurement of platelet-derived microparticle levels in the chronic phase of cerebral infarction using an enzyme-linked immunosorbent assay. Kobe J. Med. Sci. 2008, 23, 54(1): E55-61. 26. Łukasik M., Różalski M., Luzak B. et al.: Platelet activation and reactivity in the convalescent phase of ischaemic stroke. Thromb. Haemost. 2010, 103(3): 644-650. 27. Kuriyama N., Nagakane Y., Hosomi A. et al.: Evaluation of factors associated with elevated levels of platelet-derived microparticles in the acute phase of cerebral infarction. Clin. Appl. Thromb. Hemost. 2010, 16(1): 26-32. 28. Yung K.H., Chu K., Lee S.T. et al.: Circulating endothelial microparticles as a marker of cerebrovascular disease. Ann. Neurol. 2009, 66(2): 191-199. 42 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 XIV NAUKOWY ZJAZD Polskiego Towarzystwa Badań nad Miażdżycą 9–10 grudnia 2011 r. Kraków Organizatorzy: prof. dr hab. med. Tomasz Guzik Katedra i Klinika Chorób Wewnętrznych i Medycyny Wsi Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego 31-121 Kraków, ul. Skarbowa 1, tel.: (12) 633-00-03 prof. dr hab. Marek Naruszewicz Katedra Farmakognozji i Molekularnych Podstaw Fitoterapii Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego 02-097 Warszawa, ul. Banacha 1, tel.: (22) 572-09-85 Komitet naukowy: prof. dr hab. med. Tomasz Guzik (Kraków) prof. dr hab. med. Marek Naruszewicz (Warszawa) prof. dr hab. med. Maciej Banach (Łódź) prof. dr hab. med. Andrzej Beręsewicz (Warszawa) prof. dr hab. med. Marlena Broncel (Łódź) prof. dr hab. med. Anna Członkowska (Warszawa) prof. dr hab. med. Andrzej Członkowski (Warszawa) prof. dr hab. med. Aldona Dembinska-Kieć (Kraków) prof. dr hab. med. Jacek Dubiel (Kraków) prof. dr hab. med. Józef Dulak (Kraków) prof. dr hab. med. Tomasz Grodzicki (Kraków) prof. dr hab. med. Andrzej Januszewicz (Warszawa) prof. dr hab. med. Maria Jastrzębska (Szczecin) prof. dr hab. med. Leszek Kalinowski (Gdańsk) prof. dr hab. med. Zdzisława Konacewicz-Jach (Szczecin) prof. dr hab. med. Ryszard Korbut (Kraków) prof. dr hab. med. Kozłowska-Wojciechowska (Warszawa) dr n. med. Tomasz Mrowiecki (Kraków) prof. dr hab. med. Bogusław Okopień (Katowice) prof. dr hab. med. Piotr Socha (Warszawa) prof. dr hab. med. Janina Stępińska (Warszawa) Sekretariat: dr n. med. Grzegorz Osmenda Sponsorzy XIV Zjazdu PTBnM: O Wydział Lekarski Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego O Gedeon Richter O Pfizer O Sarstet O Servier CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 O Abbott 43 Program Zjazdu Kraków 2011 PIĄTEK – 9 grudnia 9.00 Otwarcie Zjazdu prof. T. Guzik, prof. M. Naruszewicz Session 1 – International Session: New insights into pathogenesis of atherosclerosis Prowadzenie: prof. T. Guzik, prof. M. Naruszewicz 9.05–9.45 Wykład inauguracyjny: „P. gingivalis infection and atherosclerosis – coincidence or major cause” prof. J. Potempa (Louisville, KY; Kraków; laureat Nagrody Głównej Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej 2011) 9.45–10.15 „Targeting redox state in the human rasculav wall: from bench to bedside” prof. Ch. Antoniades (Oxford, GB) 10.15–10.45 „Endothelium – a target for atherosclerosis” prof. L. Kalinowski (Gdańsk, PL) 10.45–11.15 „Prevention of atherosclerosis in type 2 diabetes in the light of large clinical trials prof. M. Małecki (Kraków, PL)” 11.15–11.30 Przerwa na kawę Sesja 2 – Nowe trendy w badaniach patogenezy miażdżycy (I) Prowadzenie: prof. J. Gąsowski, prof. M. Iskra 11.30–11.55 „Omiki, czyli całościowe spojrzenie na złożone procesy patogenetyczne w miażdżycy” prof. A. Dembińska-Kieć 11.55–12.20 „Atopia i alergia – nowy czynnik ryzyka miażdżycy?” prof. T. Guzik 12.20–12.45 „Cukrzyca i komórki progenitorowe śródbłonka” prof. A. Józkowicz 12.45–13.05 „Limfocyty T regulatorowe i Th17 w miażdżycy” dr med. M. Chałubiński 13.05–13.20 Prezentacja abstraktu: „Stres oksydacyjny i jego biomarkery w trakcie zabiegu chirurgicznego u chorych z miażdżycą tętnic” M. Iskra, W. Majewski, M. Stanisic 13.20–14.30 Przerwa na lunch przy plakatach Sesja 3 – Nowe trendy w badaniach patogenezy miażdżycy (II) Prowadzenie: prof. Z. Kornacewicz-Jach, prof. A. Undas 14.30–14.55 „Rola hemostazy w powstawaniu i progresji miażdżycy” prof. A. Undas 14.55–15.20 „Plejotropowe działanie kwasów omega 3 na zróżnicowane elementy patogenezy miażdżycy” dr hab. G. Gajos 15.20–15.45 „Wybrane obrazowe i czynnościowe metody diagnostyczne w chorobie wieńcowej serca. Nadzieje i codzienna praktyka kliniczna” prof. Z. Kornacewicz-Jach 15.45–16.10 „Nadciśnienie a nowotwory… przypadkowy związek czy istotny element patogenezy?” dr hab. J. Gąsowski 16.10–16.25 Prezentacja abstraktu: „Aktywność tromboplastyczna i fibrynolityczna w operowanych tętniakach aorty brzusznej” A. Siennicka, M. Drożdżyńska, M. Cnotliwy, K. Chełstowski, M. Jastrzębska 16.25–16.40 Prezentacja abstraktu: „Nadekspresja apolipoproteiny E4 zwiększa potencjał proangiogenny w mysich makrofagach” A. Witalisz, B. Pilecki, Sz. Czauderna, A. Strzępa, A. Józkowicz, J. Dulak, A. Łoboda 16.40–17.00 Przerwa na kawę przy plakatach Sesja 4 – Czy regresja miażdżycy jest możliwa? Prowadzenie: prof. M. Broncel, prof. L. Kalinowski 17.00–17.20 „Czy regresja miażdżycy jest możliwa – spojrzenie farmakologa” dr hab. R. Olszanecki 17.20–17.40 „Czy regresja miażdżycy jest możliwa – spojrzenie kardiologa” dr hab. L. Bryniarski, prof. UJ 17.40–17.55 „Mechanizmy okołonaczyniowego stanu zapalnego w miażdżycy i nadciśnieniu tętniczym. Szansa na regresję miażdżycy?” dr biol. T. Mikołajczyk 44 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 SOBOTA – 10 grudnia Sesja 5 – Cukrzyca, miażdżyca i zespół metaboliczny Prowadzenie: prof. B. Okopień, dr med. T. Wielkoszyński 8.30–8.55 „Zaburzenia krzepnięcia a cukrzyca typu 2 – jak diagnozować i leczyć?” dr hab. T. Klupa 8.55–9.20 „Farmakogenetyka w chorobach układu krążenia” prof. G. Nowicka 9.20–9.45 „Postępy farmakoterapii zespołu metabolicznego” prof. B. Okopień 9.45–10.05 „Pamięć metaboliczna – epigenetyczne modyfikacje materiału jądrowego jako przyczyna powikłań naczyniowych w cukrzycy” dr med. B. Kieć-Wilk 10.05–10.20 „Genetyczne i kliniczne aspekty hipercholesterolemii rodzinnej” dr med. M. Waluś 10.20–10.45 Przerwa na kawę przy plakatach Sesja 6 – Nowe trendy w leczeniu miażdżycy Prowadzenie: prof. T. Grodzicki, prof. M. Kozłowska-Wojciechowska 10.45–11.10 „Terapia genowa i komórkowa w chorobach układu krążenia” prof. J. Dulak 11.10–11.35 „Zespół stresu pourazowego (PTSD) a ryzyko schorzeń sercowo-naczyniowych” prof. T. Grodzicki 11.35–12.00 „Blaski i cienie leczenia zaburzeń lipidowych kwasami omega-3” prof. M. Broncel 12.00–12.25 „Profilaktyka, doktorze!” prof. M. Kozłowska-Wojciechowska 12.25–12.50 „Czy kontrola ciśnienia tętniczego wystarczy, by leczyć miażdżycę?” prof. D. Czarnecka 12.50–14.00 Przerwa na lunch przy plakatach Sesja 7 – Połączona sesja Polskiego Towarzystwa Lipidologicznego oraz PTBnM: Wspólne rekomendacje leczenia zaburzeń lipidowych Prowadzenie: prof. M. Banach, prof. M. Naruszewicz 14.00–14.25 „Ocena ryzyka sercowo-naczyniowego u pacjentów z hipercholesterolemią” dr hab. P. Jankowski 14.25–14.50 „Monoterapia czy leczenie skojarzone? Kiedy i u kogo powinniśmy stosować fibraty, ezetimib, kwas nikotynowy?” prof. M. Banach 14.50–15.15 „Kontrola lipidów a stabilność blaszki miażdżycowej” prof. M. Naruszewicz 15.15–15.40 „NatPOL 2011” prof. T. Zdrojewski 15.40–15.50 Przerwa na lunch przy plakatach Sesja 8 – Hipercholesterolemia rodzinna. Wspólna sesja organizowana wraz z Krajowym Rejestrem Hipercholesterolemii Rodzinnej Prowadzenie: prof. A. Rynkiewicz 15.50–16.15 „Metabolizm cholesterolu” prof. J. Świerczyński 16.15–16.40 „Diagnostyka genetyczna hipercholesterolemii rodzinnej” dr med. B. Wasąg 16.40–17.05 „Rozpoznanie i leczenie hipercholesterolemii rodzinnej u dorosłych” prof. A. Rynkiewicz 17.05–17.30 Projekt Krajowego Centrum Diagnostyki i Leczenia Hipercholesterolemii Rodzinnej dr A. Węgrzyn 17.30 Zakończenie i podsumowanie Zjazdu prof. T. Guzik, prof. M. Naruszewicz Sesje plakatowe (plakaty będą wystawione od godz. 12.00 9.12.2011 do 10.12.2011). Prezentujący są proszeni o obecność przy plakatach podczas przerw. PTBnM przeprowadzi konkurs na najciekawszy plakat. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 45 STRESZCZENIA PREZENTACJI PLAKATOWYCH K. Strzyżewski1, M. Pioruńska-Stolzmann1, W. Strzyżewski2 P1 PARAMETRY STRESU OKSYDACYJNEGO W SUROWICY KRWI PACJENTÓW Z CHOROBĄ ZWYRODNIENIOWĄ STAWÓW PRZED ENDOPROTEZOPLASTYKĄ STAWU BIODROWEGO LUB KOLANOWEGO Zakład Chemii Ogólnej Uniwersytetu Medycznego im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu Katedra i Klinika Ortopedii i Traumatologii Uniwersytetu Medycznego im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu 1 2 Choroba zwyrodnieniowa stawów została uznana za schorzenie cywilizacyjne i według WHO jest jednym z najpoważniejszych problemów stojących przed opieką zdrowotną na całym świecie. Na podstawie badań epidemiologicznych można przyjąć, że w Polsce na chorobę zwyrodnieniową stawów cierpi ok. 8 milionów osób, z czego ok. 40% zmian dotyczy stawów biodrowych, a ok. 25% zmian – stawów kolanowych. Celem pracy była ocena wybranych wykładników stresu oksydacyjnego w surowicy krwi pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów, zakwalifikowanych do endoprotezoplastyki stawu biodrowego lub kolanowego. U 45 pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów (wiek 64 ± 9 lat) przed zabiegiem endoprotezoplastyki stawu biodrowego lub kolanowego oznaczono stężenie: aldehydu dimalonowego (MDA), nadtlenków lipidowych (LPO), wolnych grup tiolowych (-SH), a także aktywność peroksydazy glutationowej (GPx). U wszystkich pacjentów oznaczono także stężenie podstawowych parametrów biochemicznych: glukozy, białka całkowitego, mocznika, fibrynogenu i białka C-reaktywnego. Aktywność GPx oraz stężenia MDA i LPO oznaczono testami firmy Caymann, natomiast stężenie grup –SH – metodą spektrofotometryczną według Mao Lin-Hu. U wszystkich pacjentów obserwowano odpowiednio: podwyższone stężenie MDA, LPO; obniżone stężenie grup tiolowych oraz zmniejszoną aktywność GPx. Uzyskane wyniki wskazują, że chorobie zwyrodnieniowej stawów towarzyszy nasilenie stresu oksydacyjnego, czego wynikiem jest wzmożona peroksydacja lipidów i obniżenie się stężenia/aktywności endogennych antyoksydantów. Adres do korespondencji: K. Strzyżewski Zakład Chemii Ogólnej, Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu 60-780 Poznań, ul. Grunwaldzka 6 tel: (61) 854-65-98 e-mail: [email protected] 48 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 A. Wolska, M. Czyżewska, A. Szutowicz, M. Wróblewska P2 IDENTYFIKACJA CZĄSTEK Lp A-II WŚRÓD PRODUKTÓW ODDZIAŁYWANIA MIĘDZY LIPOSOMAMI LECYTYNOWYMI I HDL Zakład Medycyny Laboratoryjnej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego Wstęp i cel pracy Nasze poprzednie badania wykazały, że w wyniku oddziaływania ultrawirowanych HDL z liposomami lecytynowymi (LP) powstają cząstki zawierające apo A-I i/lub apo A-II poruszające się w żelu agarozowym z ruchliwością pre-β. Celem pracy było opracowanie metody umożliwiającej identyfikację cząstek o ruchliwości pre-β zawierających apo A-II, bez apo A-I (Lp A-II). Metodyka badań Lipoproteiny HDL izolowano metodą ultrawirowania w gradiencie gęstości z ludzkiej surowicy od osób zdrowych. Liposomy z lecytyny z jaja kurzego przygotowywano poprzez sonikację w atmosferze azotu. Ultrawirowane HDL i liposomy mieszano ze sobą tak, żeby stosunek wagowy fosfolipidów (FL) LP do FL-HDL wynosił 5:1. Po godzinnej inkubacji mieszaniny w temp. 37°C nowo powstałą frakcję pre-β i pozostałe LP wytrącano za pomocą heparyny oraz CaCl2. Uzyskany po odwirowaniu osad rozpuszczano i analizowano metodą zmodyfikowanej immunoelektroforezy rakietowej Laurella w żelu agarozowym zawierającym przeciwciała anty-apo A-I i anty-apo A-II. Osad rozdzielano także za pomocą metody immunoelektroforezy krzyżowej w żelu agarozowym zawierającym przeciwciała anty-apo A-I i anty-apo A-II. Wyniki i wnioski Obie zastosowane metody elektroforetyczne wykazały, że w wyniku oddziaływania ultrawirowanych HDL z liposomami lecytynowymi dochodzi do powstawania cząstek Lp A-II. Pozwala to na wnioskowanie, że podczas modyfikacji HDL zachodzącej pod wpływem FL apo A-II uwolniona z HDL tworzy cząstki podobne do natywnych pre-β HDL A-II. Zatem apo A-II, analogicznie do apo A-I, może brać czynny udział w przemianach HDL zachodzących w osoczu. Adres do korespondencji: A. Wolska Zakład Medycyny Laboratoryjnej, Gdański Uniwersytet Medyczny 80-210 Gdańsk, ul. Dębinki 7, budynek 27 e-mail: [email protected] CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 49 M. Wróblewska1, A. Wolska1, M. Czyżewska1, K. Wołoszyn1, A. Ćwiklińska2, B. Kortas-Stempak2, A. Szutowicz1 P3 INTERAKCJA MIĘDZY LIPOSOMAMI LECYTYNOWYMI I HDL GENERUJE NOWE CZĄSTKI LIPOPROTEINOWE: Lp A-I, Lp A-I/A-II ORAZ Lp A-II 1 Zakład Medycyny Laboratoryjnej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego 2 Zakład Chemii Klinicznej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego Wstęp i cel pracy Nasze poprzednie badania wykazały, że podczas modyfikacji HDL zachodzącej pod wpływem liposomów lecytynowych generowana jest nowa frakcja lipoproteinowa, zawierająca apo A-I i apo A-II, wędrująca z ruchliwością pre-β w żelu agarozowym. Celem prezentowanej pracy było zbadanie dystrybucji apo A-I i apo A-II w cząstkach lipoproteinowych we frakcji pre-β oraz wpływu czasu, temperatury i obecności surowicy na procesy dysocjacji apo A-I i apo A-II od cząstek HDL. Metodyka badań Dystrybucję apo A-I i apo A-II we frakcji pre-β analizowano za pomocą elektroforezy w gradiencie żelu poliakrylamidowego w warunkach niedenaturujących. Rodzaje cząstek lipoproteinowych identyfikowano za pomocą immunoelektroforezy rakietowej Laurella. Ilość apolipoprotein dysocjujących od HDL mierzono po precypitacji frakcji pre-β i liposomów z mieszaniny inkubacyjnej. Wyniki i wnioski Frakcję o ruchliwości pre-β tworzy heterogenna rodzina lipoprotein, wśród których można wyróżnić grupę dużych cząstek (o średnicy powyżej 14 nm) oraz grupę cząstek o średnicy od około 7,5 do 14 nm. We frakcji pre-β występują trzy typy cząstek lipoproteinowych, zawierających apo A-I (pre-β Lp A-I), apo A-II (pre-β Lp A-II), a także obie te apolipoproteiny (pre-β LP A-I /A-II). Procesy dysocjacji apo A-I i apo A-II od cząstek HDL następują w ciągu pierwszych minut interakcji między HDL i liposomami i przebiegają niezależnie od siebie. To wskazuje, że mechanizm powstawania cząstek Lp A-I/A-II może być oparty na zdolności wypierania apo A-I z pre-β Lp A-I przez niezwiązaną z HDL apo A-II. Znaczący wzrost zawartości fosfolipidów w cząstkach HDL, zachodzący z udziałem PLTP występującego w surowicy, może stymulować szybkie ponowne wbudowywanie się pre-β Lp A-II do cząstek sferycznych HDL. Przedstawione wyniki potwierdzają, że podczas modyfikacji HDL zachodzącej pod wpływem FL, apo A-II może tworzyć struktury analogiczne do natywnych pre-β HDL A-II. Tworzenie pre-β Lp A-II może mieć negatywny wpływ na potencjalne przeciwmiażdżycowe oddziaływanie liposomów. Adres do korespondencji: M. Wróblewska Zakład Medycyny Laboratoryjnej, Gdański Uniwersytet Medyczny 80-210 Gdańsk, ul. Dębinki 7, budynek 27 e-mail: [email protected] 50 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 A. Ćwiklińska1, M. Wróblewska2, B. Kortas-Stempak1, A. Gliwińska1, A. Kuchta1, A. Pacanis1 P4 POWSTAWANIE CZĄSTEK O RUCHLIWOŚCI γ, ZAWIERAJĄCYCH APOLIPOPROTEINĘ E, NA SKUTEK ODDZIAŁYWANIA MIĘDZY VLDL A LIPOSOMAMI LECYTYNOWYMI Zakład Chemii Klinicznej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego Zakład Medycyny Laboratoryjnej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego 1 2 Wstęp i cel pracy W ostatnich latach szczególne zainteresowanie wzbudzają subpopulacje HDL, które odgrywają kluczową rolę w odbieraniu cholesterolu z błon komórkowych. Jedną z grup cząstek zdolnych do udziału w pierwszym etapie odwrotnego transportu cholesterolu są cząstki o ruchliwości γ, zawierające apolipoproteinę E (γ-LpE). Celem pracy jest zbadanie, czy podczas oddziaływania między VLDL i liposomami lecytynowymi powstają cząstki o ruchliwości γ, zawierające apolipoproteinę E. Metodyka badań Materiałem do badań była surowica uzyskiwana od zdrowych osób na czczo. Liposomy lecytynowe oraz cząstki VLDL, wyizolowane metodą ultrawirowania (d < 1,006 g/ml), inkubowano 2 godziny w temperaturze 37°C. Po inkubacji składniki mieszaniny inkubacyjnej rozdzielano metodą immunoprecypitacji i oceniano pod względem ruchliwości elektroforetycznej, wielkości oraz składu białkowego i lipidowego. Wyniki i wnioski Na skutek oddziaływania między VLDL i liposomami lecytynowymi cząstki VLDL uwalniają apolipoproteinę E. W wyniku reakcji zaobserwowano zmianę ruchliwości cząstek VLDL oraz powstawanie cząstek o ruchliwości γ, o wielkości około 10–12 nm, niezawierających apolipoproteiny B, a zawierających apolipoproteinę E. Uzyskane wyniki potwierdzają, że jednym z mechanizmów przeciwmiażdżycowego oddziaływania liposomów fosfolipidowych może być powstawanie nowych generacji cząstek, w skład których wchodzą apolipoproteiny uwalniane z cząstek lipoproteinowych. Adres do korespondencji: A. Ćwiklińska Zakład Chemii Klinicznej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego 80-210 Gdańsk, ul. Dębinki 7, budynek 27 tel.: (58) 349-27-95 e-mail: [email protected] CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 51 T. Wielkoszyński1, J. Zalejska-Fiolka2, J. Strzelczyk3 P5 OCENA WPŁYWU UTLENIONYCH STEROLI ROŚLINNYCH NA WYBRANE PARAMETRY STANU ZAPALNEGO U KRÓLIKÓW Z HIPERCHOLESTEROLEMIĄ DOŚWIADCZALNĄ Katedra i Zakład Chemii, Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko-Dentystycznym w Zabrzu Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach 2 Katedra Biochemii, Zakład Biochemii Ogólnej, Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko-Dentystycznym w Zabrzu Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach 3 Katedra i Zakład Ogólnej Biologii Lekarskiej, Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko-Dentystycznym w Zabrzu Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach 1 Jedną z metod aktywnej profilaktyki miażdżycy jest stosowanie steroli/stanoli roślinnych jako czynników żywieniowych ograniczających jelitowe wchłanianie cholesterolu. Związki te mogą jednak podlegać niekontrolowanym procesom utleniania, które modyfikują ich aktywność biologiczną. Z analogicznych badań dotyczących oksycholesteroli wynika, że oksyfitosterole obecne w organizmie człowieka również mogą pochodzić zarówno z żywności, jak i z endogennego utleniania fitosteroli. Pełne efekty biologiczne narażenia na utlenione sterole roślinne nie zostały dotychczas dobrze poznane. Ze względu na analogię w budowie do oksycholesteroli można przypuszczać, że związki te mogą, przynajmniej częściowo wykazywać, działanie zbliżone do efektów biologicznych utlenionych pochodnych cholesterolu, a więc cechować się działaniem cytotoksycznym oraz wyraźnym potencjałem proaterogennym. Celem pracy była ocena wpływu podawania utlenionych steroli roślinnych na wybrane parametry stanu zapalnego u królików z hipercholesterolemią doświadczalną. Z uwagi na podobieństwo strukturalne, i być może zbliżone mechanizmy działania oksyfitosteroli i oksycholesteroli, w ramach badań porównano działanie biologiczne tych dwóch grup związków. Badania przeprowadzono na królikach nowozelandzkich. Przez 6 miesięcy podawano im 5α,6αepoksypochodne steroli roślinnych i cholesterolu z paszą bogatocholesterolową (0,5% cholesterolu). W odstępach 45-dniowych od zwierząt pobierano krew do oznaczeń wybranych cytokin (TNF-α, IL1β), wskaźników ostrej fazy (CRP, neopteryna, seromukoid, całkowite kwasy sialowe) oraz parametrów lipidowych. Po zakończeniu eksperymentu ocenia- 52 no również ekspresję TNF-α i IL-1α oraz stężenie TNF-α w eksplantach wątroby i aorty zwierząt. Wykazano, że zarówno utlenione pochodne steroli roślinnych, jak i oksycholesterole wywoływały u zwierząt nasiloną odpowiedź zapalną, manifestującą się nasileniem biosyntezy cytokin prozapalnych, zarówno na etapie ekspresji mRNA, jak i w przypadku analizy omawianych stężeń cytokin w osoczu i tkance wątroby. Prowadziło to do inicjacji przewlekłego stanu zapalnego i związanej z nim nadprodukcji wskaźników reakcji ostrej fazy, których stężenia w surowicy znamiennie wzrastały u zwierząt narażonych na utlenione sterole roślinne i oksycholesterole w porównaniu z grupami zwierząt pozostających na paszy bogatocholesterolowej bez dodatku oksysteroli lub paszy standardowej. Z uwagi na odmienności procesu aterogenezy u zwierząt doświadczalnych i człowieka oraz stosunkowo nieznaczne narażenie ludzi na utlenione pochodne steroli roślinnych związane z dostarczaniem ich z pożywieniem (szacowane na około kilka miligramów dziennie), bezpośrednie przeniesienie uzyskanych wyników na organizm ludzki jest trudne i wymaga pogłębionych analiz i obserwacji epidemiologicznych, jakkolwiek w świetle uzyskanych wyników nie można wykluczyć, że przewlekłe narażenie nawet na nieznaczne ilości oksyfitosteroli zawartych w diecie może prowadzić do niekorzystnych konsekwencji zdrowotnych u ludzi. Adres do korespondencji: T. Wielkoszyński Katedra i Zakład Chemii, Śląski Uniwersytet Medyczny 41-808 Zabrze 8, ul. Jordana 19 tel./fax.: (32) 275-50-41 e-mail: [email protected] CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 E. Świętochowska1, T. Wielkoszyński2, Z. Ostrowska1, M. Motyka3 P6 OCENA STĘŻENIA DESIALILOWANYCH LDL ORAZ STĘŻENIA APOLIPOPROTEINY B U PACJENTÓW Z MIAŻDŻYCĄ TĘTNIC SZYJNYCH LECZONYCH OPERACYJNIE Zakład Biochemii Klinicznej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Zabrzu 2 Katedra i Zakład Chemii Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Zabrzu 3 Katedra i Oddział Kliniczny Chirurgii Naczyniowej i Ogólnej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Bytomiu 1 Wstęp Materiał i metody W powstawaniu zmian miażdżycowych może uczestniczyć wiele czynników (mechanicznych, immunologicznych, infekcyjnych, biochemicznych i innych), w tym czynniki modyfikujące strukturę i funkcję lipoprotein osocza. Najbardziej znana i najlepiej zbadana jest modyfikacja oksydacyjna lipoprotein o niskiej gęstości (LDL). Jednakże w organizmie człowieka mogą zachodzić również inne procesy przyczyniające się do zmian strukturalno-antygenowych tej frakcji lipoprotein, np. glikacja, glikooksydacja, acetylacja, karbamylacja, tionylacja czy zmiany dotyczące zawartości kwasów sialowych. Nieliczni badacze podjęli próbę wyjaśnienia znaczenia różnic w stopniu sialilowania lipoprotein w procesie inicjacji i wzrostu ogniska miażdżycowego. Grupa Tertova wykazała, że szczególną rolę w tym procesie odgrywają różnice w zawartości kwasów sialowych na powierzchni cząstek LDL. Zawartość kwasów sialowych w natywnych LDL izolowanych zarówno od chorych na miażdżycę, jak i od zdrowych osób jest od 1,5 do 3 razy wyższa niż w tzw. desialilowanych LDL. Lipoproteiny zubożone w kwas sialowy cechują się ponadto mniejszą średnicą i większą ruchliwością elektroforetyczną, co niejako upodabnia je zarówno do „małych, gęstych” LDL-i, jak i do oksydatywnie zmodyfikowanych LDL-i. Badaniami objęto 131 chorych w wieku 47–82 lata z miażdżycowym zwężeniem tętnic szyjnych wewnętrznych, zakwalifikowanych do zabiegu operacyjnego udrożnienia tętnic szyjnych. Na podstawie wyniku USG CD i makroskopowego wyglądu usuniętych w trakcie zabiegu chirurgicznego zmian miażdżycowych, pacjentów podzielono na dwie grupy. Do grupy A zakwalifikowano 65 chorych ze zmianami hipoechogenicznymi, w tym 6 pacjentów ze zmianami hipoechogenicznymi z owrzodzeniem. Do grupy B włączono 66 pacjentów, w tym 46 pacjentów ze zmianami miażdżycowymi z typowym cienieniem akustycznym – hiperechogeniczną blaszką włóknisto-uwapnioną i 20 pacjentów ze zmianami miażdżycowymi hiperechogenicznymi z owrzodzeniem. Grupę kontrolną (grupa C) stanowiło 90 potencjalnie zdrowych osób. U wszystkich badanych wykonano oznaczenia stężenia: cholesterolu całkowitego (TC) i triacylogliceroli (TAG), HDL-cholesterolu (HDL-C), LDL-cholesterolu (LDL-C), apolipoproteiny B (ApoB). Pozwoliło to na obliczenie procentowego udziału desialilowanych Apo B (desialilowanych LDL) do całkowitej ilości Apo B będącej miarą ilości LDL-C w krążeniu. W surowicy krwi oznaczono również parametry stanu zapalnego, tj. hs-CRP, oraz stężenia kwasu sialowego. Cel pracy Celem pracy była ocena stężeń desialilowanych LDL, apolipoproteiny B w surowicy krwi pacjentów z miażdżycą tętnic szyjnych leczonych operacyjnie oraz ocena wzajemnych powiązań między uzyskanymi wynikami. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Wyniki Przeprowadzone badania wykazały istotne różnice w średnich stężeniach cholesterolu całkowitego, cholesterolu frakcji LDL, triacylogliceroli, lipoproteiny (a) u wszystkich pacjentów, pacjentów ze zmianami hiperechogenicznymi i hipoechogenicznymi w porównaniu z grupą 53 kontrolną. Wykazano istnienie statystycznie znamiennej różnicy w stężeniu cholesterolu całkowitego między grupami ze zmianami hiperechogenicznymi i hipoechogenicznymi. Średnie stężenie apolipoproteiny B u wszystkich pacjentów, pacjentów ze zmianami hiperechogenicznymi i hipoechogenicznymi było znamiennie wyższe niż w grupie kontrolnej. Średnia procentowa zawartość desialilowanych LDL w puli LDL całkowitych u wszystkich pacjentów, pacjentów ze zmianami hiperechogenicznymi i hipoechogenicznymi była znamiennie wyższa niż w grupie kontrolnej. Odnotowano istnienie statystycznie znamiennej różnicy między stężeniem tego parametru w grupach z odmienną echogenicznością zmian w tętnicach szyjnych. Wnioski 1. W osoczu pacjentów z miażdżycą tętnic szyjnych, podobnie jak u chorych z chorobą wieńcową, zachodzi prawdopodobnie wielokrotna modyfikacja cząsteczek LDL, dotycząca m.in. desialilowania oraz innych modyfikacji (utraty obojętnych lipidów i fosfolipidów, zmniejszenia rozmiarów cząsteczek, podwyższenia elektroujemności), co w konsekwencji prowadzi do uzyskania własności aterogennych przez tak modyfikowane LDL i nasila progresję miażdżycy. 2. Zmiana składu jakościowo-ilościowego lipoprotein frakcji LDL (zmiana stosunku Apo B: lipidy) prowadzi do nasilenia szybkości procesu desialilacji tej frakcji. Finansowanie Grant Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego nr 1419/B/PO1/2007/33. 54 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 M. Czerwińska, A.K. Kiss, M. Naruszewicz P7 PORÓWNANIE WPŁYWU OLEOEUROPEINY ORAZ JEJ POCHODNEJ OLEACEINY NA AKTYWNOŚĆ OBOJĘTNEJ ENDOPEPTYDAZY (NEP), GENEROWANIE REAKTYWNYCH FORM TLENU ORAZ INNE FUNKCJE LUDZKICH NEUTROFILI Katedra Farmakognozji i Molekularnych Podstaw Fitoterapii Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego Cel Wyniki Polifenole oliwy extra virgin odgrywają istotną rolę w prewencji chorób sercowo-naczyniowych takich jak miażdżyca, m.in. poprzez hamowanie utleniania frakcji lipoprotein o małej gęstości (LDL). Oleoeuropeina jest dobrze znanym składnikiem liści oliwki europejskiej, z których wyciągi mają udowodnione działanie hipotensyjne. Natomiast niewiele wiadomo na temat aktywności oleaceiny, mimo że jest jednym z głównych składników oleju z oliwek. Celem pracy było porównanie wpływu oleaceiny i oleoeuropeiny na aktywność obojętnej endopeptydazy (NEP), generowanie reaktywnych form tlenu (RFT), uwalnianie mieloperoksydazy oraz ekspresję selektyny-L w ludzkich neutrofilach. Oleaceina hamowała aktywność NEP oraz ekspresję selektyny-L w przeciwieństwie do oleoeuropeiny. Oleaceina silniej niż oleoeuropeina hamowała produkcję RFT oraz uwalnianie mieloperoksydazy przez neutrofile. Metody Neutrofile izolowano z krwi obwodowej zdrowych ochotników w gradiencie Ficoll Hypaque. Badanie inhibicji aktywności NEP neutrofili wykonano metodą spektrofluorymetryczną. Wpływ oleaceiny i oleoeuropeiny na produkcję RFT przez neutrofile stymulowane f-MLP (N- formylo-metionylo-leucylo-fenyloalanina) lub PMA (12-mirystyniano-13-octan forbolu) oznaczono metodą chemiluminescencji. Uwalnianie mieloperoksydazy przez neutrofile określono metodą kolorymetryczną. Wpływ na ekspresję selektyny-L w neutrofilach określono przy użyciu cytometru przepływowego. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Neutrofile Oleoeuropeina [IC50; μM] Oleaceina [IC50; μM] Stymulacja f-MLP Stymulacja PMA 2,4 ± 1,7 16,0 ± 12,0 1,8 ± 0,5 1,5 ± 0,9 Uwalnianie mieloperoksydazy 30,7 ± 10,3 8,8 ± 0,7 Ekspresja selektyny-L brak wpływu 7,3 ± 1,8 Inhibicja aktywności NEP brak wpływu 43,2 ± 4,0 Wnioski Oleaceina, jako składnik oliwy extra virgin, hamuje aktywność neutrofili oraz aktywność obojętnej endopeptydazy silniej niż oleoeuropeina, co może wyjaśniać rolę tego oleju w prewencji chorób sercowo-naczyniowych, zwłaszcza tych związanych ze stanem zapalnym i produkcją RFT. 1. Visioli F. et al. Atherosclerosis 1995, 117: 25-32. 2. Susalit E. et al. Phytomedicine 2011, 18: 251-258. 55 U. Florczyk, A. Jaźwa, M. Maleszewska, Sz. Czauderna, A. Grochot-Przeczek, J. Kotlinowski, A. Jozkowicz, A. Loboda, J. Dulak P8 NIEDOBÓR Nrf2 UPOŚLEDZA POTENCJAŁ ANGIOGENNY KOMÓREK PROGENITOROWYCH ŚRÓDBŁONKA IN VITRO, ALE ZWIĘKSZA REWASKULARYZACJĘ W WARUNKACH NIEDOKRWIENIA IN VIVO Zakład Biotechnologii Medycznej, Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego Uważa się, że powstawanie nowych naczyń krwionośnych w stanach patologicznych odbywa się nie tylko na drodze angiogenezy, czyli z naczyń już istniejących, lecz także przy udziale komórek progenitorowych śródbłonka (EPC), wywodzących się ze szpiku kostnego. EPC wykazują wysoką ekspresję antyoksydantów. Podwyższony jest również poziom czynnika transkrypcyjnego Nrf2, regulującego ekspresję enzymów cytoprotekcyjnych oraz genów istotnych w tworzeniu naczyń krwionośnych, HO-1 i IL-8. Celem pracy było zbadanie roli Nrf2 w funkcjonowaniu EPC oraz stymulacji procesów rewaskularyzacji w mysim modelu niedokrwionej kończyny tylnej. Przy zastosowaniu modelu myszy z wyłączonym genem Nrf2 (Nrf2-/-) oraz typu dzikiego (Nrf2+/+) wykazaliśmy, że zarówno przeżywalność w warunkach stresu oksydacyjnego, jak i proliferacja i migracja EPC izolowanych ze szpiku kostnego myszy Nrf2-/- jest obniżona. Na podstawie testów angiogenezy in vitro zaobserwowaliśmy obniżony potencjał angiogenny takich komórek. Badania transkryptomu EPC z myszy Nrf2+/+ i Nrf2-/- wykazały różny poziom ekspresji genów związanych z angiogenezą, takich jak VEGF-A i VEGF-D. Wreszcie mobilizacja EPC ze szpiku kostnego do krwi obwodowej po wywołaniu nie- dokrwienia kończyny tylnej była zahamowana u myszy Nrf2-/-, przy jednoczesnym spadku gradientu SDF-1α. Wbrew oczekiwaniom, stopień rewaskularyzacji kończyny tylnej był lepszy u takich zwierząt. Może to być związane ze zwiększoną ekspresją czynników prozapalnych TNFα i VCAM-1 w niedokrwionych mięśniach, sugerując, że brak Nrf2 może indukować angiogenezę poprzez zwiększanie odpowiedzi zapalnej. Podsumowując, brak Nrf2 upośledza potencjał angiogenny komórek EPC in vitro. Jednak, chociaż niedobór Nrf2 obniża mobilizację EPC do krwi obwodowej, zwiększa jednocześnie poziom rewaskularyzacji mięśni w warunkach niedokrwienia in vivo. Stawia to pod znakiem zapytania znaczenie EPC w procesach rewaskularyzacji. Finansowanie Praca powstała w trakcie realizacji projektów badawczych N301 314837, N401 297835 i N301 144336 finansowanych przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego. Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii jest beneficjentem funduszy strukturalnych w ramach grantów nr: POIG.02.01.00-12-064/08, 01.01.02-00-109/09; 01.01.02-00-069/09; 02.02.00-00-014/08. Adres do korespondencji: J. Dulak Zakład Biotechnologii Medycznej, Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii, Uniwersytet Jagielloński, Kraków tel.: (12) 66-46-375 e-mail: [email protected] 56 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 W. Nowak1, P. Witek2, T. Koblik2, S. Borys2, E. Zuba-Surma3, K. Kusińska1, A. Józkowicz1, M. Małecki3, J. Dulak1 P9 ANALIZA KRĄŻĄCYCH KOMÓREK MACIERZYSTYCH I PROGENITOROWYCH WE KRWI OBWODOWEJ PACJENTÓW Z POWIKŁANIAMI CUKRZYCY TYPU II Zakład Biotechnologii Medycznej Zakład Biologii Komórki, Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków 3 Katedra Chorób Metabolicznych, Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków 1 2 Syndrom stopy cukrzycowej (DFU) i osteoneuropatia obwodowa Charcota (ChPON) są najczęstszymi powikłaniami cukrzycy typu II (T2DM). W naszych badaniach oceniliśmy wpływ cukrzycy typu II i jej powikłań na liczbę krążących komórek progenitorowych śródbłonka (EPC), komórek macierzystych mezenchymalnych (MSC) oraz komórek macierzystych o fenotypie Lin-/CD45-/CD133+ (SC). Wykorzystując cytometrię przepływową, oceniliśmy liczbę krążących EPC o fenotypach CD45dim/CD31+/CD133+ oraz CD45dim/CD31+/CD34+/ KDR+, MSC o fenotypie CD45-/CD105+/STRO-1+ oraz SC u pacjentów z zakażoną stopą cukrzycową (DFU-I, n = 8), stopą cukrzycową bez zakażenia (DFU, n = 11) oraz ChPON (n = 10) w porównaniu ze zdrowymi (H, n = 6) i cukrzycowymi (DM, n = 10) kontrolami. Ponadto oceniliśmy stężenie VEGF, IL-8 oraz TNFα za pomocą Milliplex FlexMap 3D oraz stężenie SDF-1α i HGF za pomocą ELISA. We wszystkich grupach cukrzycowych liczba krążących komórek EPC o fenotypie CD- CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 45dim /CD31+/CD133+ była obniżona (DM: 576 ± 77, DFU: 617 ± 117, DFU-I: 575 ± 215 ChPON: 540 ± 55 v. H: 942 ± 150 komórek/ml). W grupach ChPON oraz DFU zaobserwowano niższą liczebność populacji SC (DFU: 21 ± 5 komórek/ml oraz ChPON: 13 ± 5 komórek/ml v. DM: 39 ± 7 komórek/ml). Co więcej, w grupie DFU zaobserwowano obniżoną liczbę EPC CD45dim /D31+/CD34+/ KDR+ (66 ± 21 v. H: 154 ± 44 komórki/ml) oraz MSC (30 ± 5 v. H: 58 ± 13 komórek/ml). Różnice te nie były dalej zmienione przez zakażenie stopy cukrzycowej. W grupie DFU-I zaobserwowano podniesione stężenie TNFα (139 ± 21 v. 55 ± 9,1 pg/ml), IL-8 (10,41 ± 4,45 v. 1,43 ± 0,11 pg/ml) oraz HGF (393 ± 59 v. 52 ± 33 pg/ml) w porównaniu ze zdrowymi kontrolami. Podsumowując, T2DM obniża liczbę krążących komórek EPC, MSC oraz SC. Zakażenie stopy cukrzycowej podnosi stężenie czynników prozapalnych, ale nie wpływa na krążące komórki progenitorowe ani macierzyste. 57 W. Nowak1, P. Mika2, K. Kusińska1, R. Nowobilski3, R. Niżankowski3, A. Józkowicz1, J. Dulak1, A. Szczeklik3 P10 WPŁYW BEZBÓLOWEGO I TRADYCYJNEGO TRENINGU NA BIEŻNI NA KRĄŻĄCE KOMÓRKI PROGENITOROWE ŚRÓDBŁONKA ORAZ CZYNNIKI PROANGIOGENNE I PROZAPALNE WE KRWI OBWODOWEJ PACJENTÓW Z CHROMANIEM PRZESTANKOWYM 1 Zakład Biotechnologii Medycznej, Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków 2 Wydział Rehabilitacji Ruchowej, Akademia Wychowania Fizycznego, Kraków 3 II Katedra Chorób Wewnętrznych, Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków Chromanie przestankowe jest jednym z najczęstszych objawów choroby tętnic obwodowych. W przeciwieństwie do tradycyjnego treningu (T), który trwa do momentu, gdy ból w kończynach jest nie do zniesienia, eksperymentalny trening bezbólowy (PF) przerywany jest w momencie pojawienia się bólu. Dzięki temu trening bezbólowy może ograniczać ryzyko uszkodzenia tętnic w wyniku niedotlenienia i reperfuzji. W przeprowadzonych przez nas badaniach oceniliśmy liczebność komórek progenitorowych śródbłonka (EPC; CD45-/CD31+/CD133+ oraz CD45-/CD34+/ CD133+/KDR+), a także stężenia czynników prozapalnych we krwi obwodowej pacjentów z chromaniem przestankowym, poddanych trzymiesięcznemu programowi treningów bezbólowych lub tradycyjnych. Zaobserwowaliśmy poprawę maksymalnego dystansu marszu (p = 0,0293) oraz stopnia rozszerzenia tętnicy ramiennej po niedokrwieniu (FMD) jedynie u pacjentów poddanych tradycyjnemu treningowi (D0: 5,09 ± 0,79%; D90: 7,04 ± 58 0,77%). Analiza populacji krążących EPC wykazała tendencję wzrostową już godzinę po treningu, w podobnym stopniu w obu grupach. Analiza stężenia czynników proangiogennych i prozapalnych za pomocą Milliplex FlexMap 3D wykazała istotny wzrost stężenia czynnika VEGF (t0: 98 ± 45 pg/ml; t6: 174 ± 45 pg/ml; p = 0,0391) w odpowiedzi na pojedynczy trening tradycyjny i spadek tPAI-1 (t0: 1,58 ± 0,32; t6: 0,80 ± 0,18 ng/ml, p = 0,0039) oraz MMP-9 (t0: 1,33 ± 0,25; t6: 0,98 ± 0,16 ng/ml) w grupie PF. Pacjenci w grupie T mieli także niższe stężenie mieloperoksydazy oraz adiponektyny niż grupy przed treningiem oraz PF. Nie zaobserwowano zmian w stężeniu: IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12, IL-17, MCP-1, sE-selektyny, sICAM-1, sVCAM-1, TNFα, IFNγ. Podsumowując, nie zaobserwowaliśmy istotnych zmian w mobilizacji EPC między oboma typami treningu. Wyniki analiz biochemicznych i klinicznych wskazują, że trening tradycyjny jest bardziej efektywny i nie powoduje zwiększonej odpowiedzi przeciwzapalnej. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 A. Jaźwa, J. Stępniewski, M. Zamykal, A. Józkowicz, J. Dulak P11 NADEKSPRESJA HO-1 W MIĘŚNIACH SZKIELETOWYCH ZWIĘKSZA PERFUZJĘ KOŃCZYN PO INCYDENCIE NIEDOKRWIENIA ORAZ POPRAWIA REGENERACJĘ USZKODZONEJ TKANKI Zakład Biotechnologii Medycznej, Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków Oksygenaza hemowa-1 (HO-1) to enzym rozkładający hem do tlenku węgla (CO), bilirubiny oraz jonów żelaza. Rola tego białka wykracza jednak daleko poza zwykłą eliminację hemu. Produkty aktywności HO-1 mają działanie antyoksydacyjne, antyapoptotyczne i przeciwzapalne. Jednakże niekontrolowana nadekspresja HO-1 może prowadzić do niepożądanych skutków ubocznych. Nasze badania dotyczą wykorzystania wektora plazmidowego z genem ludzkiej HO-1 pod kontrolą elementu odpowiedzi na niedotlenienie (HRE) oraz minimalnego promotora CMV (pHRE-HO-1) w mysim modelu niedokrwienia kończyn. Ludzkie komórki śródbłonka mikronaczyń (HMEC-1) po transfekcji plazmidem pHRE-HO-1 i hodowli w warunkach obniżonego ciśnienia parcjalnego tlenu (0,5%) charakteryzowały się podniesioną ekspresją HO-1 w porównaniu z komórkami kontrolnymi nietransferowanymi i po transfekcji plazmidem kontrolnym (pHRE-empty). Dodatkowo, komórki z nadekspresją HO-1 w warunkach hipoksji były bardziej odporne na toksyczne działanie H2O2 oraz miały większy potencjał angiogenny. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Domięśniowe podanie wektora pHRE-HO-1 do kończyn myszy C57Bl/6 tuż przed zabiegiem podwiązania tętnicy udowej powodowało istotną poprawę perfuzji w dniu 14. oraz zmniejszoną liczbę incydentów nekrotycznych w porównaniu z grupą kontrolną otrzymującą plazmid pHRE-empty. Obserwacje te korelowały z obniżonym stężeniem cytokin prozapalnych (IL-6 and CXCL1) oraz obniżoną ekspresją kaspazy-3. Dodatkowo, regulowana niedotlenienem nadekspresja HO-1 podnosiła potencjał regeneracyjny miocytów poprzez zmiany w ekspresji transkrypcyjnych (miogenina) i posttranskrypcyjnych (miR-146a i miR-206) czynników regulujących różnicowanie komórek satelitarnych i regenerację mięśni. Nasze badania pokazują, że wektor pHRE-HO-1 może być traktowany jako potencjalne narzędzie terapii genowej w krytycznym niedokrwieniu kończyn. Finansowanie Badania były finansowane z projektów N N301 314837 (MNiSW/NCN) oraz HomingPlus/2011-3/3 (FNP). 59 A. Parzonko, M. Naruszewicz P12 DZIAŁANIE OCHRONNE OLEOEUROPEINY NA ŚRÓDBŁONKOWE KOMÓRKI PROGENITOROWE PODDANE DZIAŁANIU ANGIOTENSYNY II Katedra Farmakognozji i Molekularnych Podstaw Fitoterapii Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego Cel pracy Oleoeuropeina jest głównym związkiem izolowanym z liści oliwki europejskiej (Olea europaea, Oleaceae). Wykazuje szereg działań farmakologicznych, m.in. antyoksydacyjne, przeciwzapalne i przeciwmiażdżycowe. Śródbłonkowe komórki progenitorowe (EPC) odgrywają kluczową rolę w naprawie uszkodzonego śródbłonka naczyniowego. Wykazano, że angiotensyna II poprzez indukcję stresu oksydacyjnego przyspiesza ich proces starzenia i hamuje proliferację. Celem pracy było zbadanie, czy oleoeuropeina może chronić komórki EPC przed szkodliwym wpływem angiotensyny II. Metody Śródbłonkowe komórki progenitorowe izolowano z krwi obwodowej zdrowych ochotników i hodowano w obecności angiotensyny II (0,1 μM) oraz oleoeuropeiny w stężeniach 2–10 μM. Proces starzenia komórek oceniano na podstawie pomiaru aktywności kwaśnej β-galaktozydazy. Aktywność proliferacyjną oceniano metodą kolorymetryczną z wykorzystaniem testu MTS. Wewnątrzkomórkową produkcję reaktywnych form tlenu mierzono przy użyciu DCF. Wyniki W obecności angiotensyny II odsetek komórek wykazujących aktywność β-galaktozydazy był znacznie podwyższony (do 61%) przy jednoczesnym spadku ich aktywności proliferacyjnej o ok. 50%. Efekt ten był znacznie zmniejszony w obecności oleoeuropeiny. Oleoeuropeina w stężeniu 10 μM czterokrotnie zmniejszała odsetek komórek wykazujących aktywność β-galaktozydazy (do ok. 15%) i niemal całkowicie zapobiegała zmniejszeniu ich aktywności proliferacyjnej. Efekt ten był związany przynajmniej częściowo z zahamowaniem produkcji reaktywnych form tlenu w komórkach pod wpływem angiotensyny II. Wnioski Oleoeuropeina może odgrywać istotną rolę w zapobieganiu procesowi starzenia się komórek EPC pod wpływem angiotensyny II. Adres do korespondencji: A. Parzonko Katedra Farmakognozji i Molekularnych Podstaw Fitoterapii, Warszawski Uniwersytet Medyczny 02-097 Warszawa, ul. Banacha 1 tel.: (22) 572-09-85 e-mail: [email protected] 60 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 K. Kotula-Horowitz1, R. Januszek1, J. Lelakowski3, M. Janczura4, A. Szczeklik1, J. Musiał1, T.B. Domagała1,2 P13 PRO-INFLAMMATORY MARKERS AND ENDOTHELIAL DYSFUNCTION IN THE SUBJECTS WITH METABOLIC SYNDROME ON FENOFIBRATE THERAPY Department of Internal Medicine, Jagiellonian University School of Medicine, Krakow, Poland 2 Department of Biochemistry, Jagiellonian University School of Medicine, Krakow, Poland 3 Jagiellonian University, Institute of Cardiology, Department of Electrocardiology, The John Paul II Hospital in Krakow, Poland 4 John Paul II Hospital, Department of Thoracic Surgery, The John Paul II Hospital in Krakow, Poland 1 Introduction Results Inflammation, platelet activation and thrombogenesis are invariably linked in atherosclerosis, whereas fibrates are known to exert antithrombotic and anti-inflammatory effects. Brachial flow-mediated dilation (FMD) is a non-invasive physiological measurement used to quantify endothelial dysfunction. The respective groups also differed in: plasma total (5.89 ± 0.77 mmol/L v. 5.24 ± 0.88 mmol/L; p = 0.0001) and HDL cholesterol (1.03 ± 0.25 mmol/L v. 1.24 ± 0.32 mmol/L; p = 0.007). At baseline plasma levels of fibrinogen and CRP were similar in both groups. In the cases the lower concentrations of CRP (2.38 ± 2.16 mg/L v. 1.70 ± 1.22 mg/L; p < 0.05), fibrinogen (3.65 ± 0.95 g/L v. 3.00 ± 0.15 g/L; p < 0.001), leucocytes (p < 0.05) and platelets (p < 0.05) were found following fenofibrate treatment. Brachial FMD were: 6.57 ± 2.41% v. 8.56 ± 3.12% (p < 0.05) for cases and 8.33 ± 2.40% v. 8.05 ± 3.80% (p = NS) for the controls before and after 2 months, respectively. Only triglicerydes negatively correlated with FMD (r = -0.32; p < 0.05). Aim To assess endothelium-dependent response of brachial artery and inflammatory markers in fenofibrate treatment. Methods 40 male subjects (mean age 42 years) with hipertriglicerydemia as well as metabolic syndrome were treated with micronized fenofibrate (215 mg/day) for 2 months. Fifty cardiovascular risk male volunteers (mean age 40 years) with no prior myocardial infarction or stroke were enrolled as the controls. Brachial FMD were measured at baseline and after 2 months. Pro-inflammatory markers: CRP, fibrinogen, platelets and leucocytes were also assessed. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Conclusions Fenofibrate can exert anti-inflammatory effects, as well as improve endothelial function, therefore holding great potential in primary preventive therapy. 61 K. Urbanski, D. Ludew, T. Mikolajczyk, G. Filip, B. Kapelak, J. Sadowski, R. Korbut, T.J. Guzik P14 RELATIONSHIP OF CD14DIM CD16+ MONOCYTES WITH REGULATION OF ENDOTHELIAL FUNCTION IN CORONARY ARTERY DISEASE Katedra i Klinika Chorób Wewnętrznych i Medycyny Wsi Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego Katedra Farmakologii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego Klinika Serca Naczyń i Transplantologii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego Background The role of monocytes and macrophages in atherosclerosis is well known. Monocytes are phenotypically and functionally a heterogenous leukocyte subset which can be characterized by CD14 and CD16 markers. The role of monocyte heterogenity in the patogenesis of atherosclerosis is barely known. Aim In this study we aimed to examine the relationship between monocyte subsets (CD14high CD16-, CD14high CD16+, CD14dim CD16+) and endothelial function. Methods Peripheral blood mononuclear cells (PBMC) were isolated from heparinized blood using Ficoll gradient centrifugation. The expression of CD14 and CD16 markers was determined using flow cytometry. Endothelium-dependent vasorelaxation to acetylcholine studies using ex vivo organ chambers were peformed in internal mammary arteries from n = 60 patients undergoing bypass 62 graft surgeries. Statistical analysis was made using Anova for reapeted measures comparing vascular function between subjects depending on tertiles of monocyte subpopulations. Results Studied population is characterised by risk factors typical for CABG patients (Hypertension 75%, Hypercholesterolemia 27%, Smokers 65%, Diabetes 21%, BMI 28 ± 4). The percentage of CD14dim CD16+ monocytes was associated with the degree of vascular dysfunction (p = 0,001 Anova for repeated measures) where the correlation coefficient equaled 0,27 (p = 0,03). A reverse correlation was found between CD14dim CD16+ monocytes and age (p = 0,04) as well as the onset of CAD (p = 0,01). Conclusions Proinflamatory CD14dim CD16+ monocytes are associated with endothelial dysfunction in atherosclerosis. This subset of cells may play an important role in development of atherosclerosis in young CAD patients. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 A. Sagan1, W. Mrowiecki2, T. Mikołajczyk1, R. Korbut2, T. Guzik1 P15 CHARAKTERYSTYKA LIMFOCYTÓW T W TĘTNIAKU AORTY BRZUSZNEJ (AAA) 1 Katedra i Klinika Chorób Wewnętrznych i Medycyny Wsi Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego 2 Katedra Farmakologii Wydziału Lekarskiego Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego Wstęp Tętniak aorty brzusznej (AAA, abdominal aortic aneurysm) jest nieodwracalnym patologicznym poszerzeniem światła aorty o przynajmniej 50% w jednym segmencie. Dotyka około 3–4% osób powyżej 50. roku życia. Odsetek chorych wzrasta nawet do 7% dla osób powyżej 60. roku życia. Przyjmuje się, że rozwój procesu zapalnego jest kluczowy w patomechanizmie powstawania AAA. Cel Celem badania jest poznanie charakterystyki limfocytów T w AAA. Metody Komórki izolowane metodą trawienia enzymatycznego pozyskano ze ściany i tkanki okołonaczyniowej tętniaka pobranej z: 1. fragmentu w pobliżu szyi tętniaka, 2. części przejściowej (tzw. thin thrombus) i 3. części o najgrubszej średnicy tętniaka (tzw. thick thrombus). Przy użyciu tej samej metody wyizolowano komórki ze skrzepliny tętniaka. Frakcje komórkowe krwi rozdzielano w gradiencie stężeń za pomocą medium do separacji leukocytów (LSM). Wyizolowane komórki CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 poddano analizie za pomocą cytometrii przepływowej. Wyniki Stwierdzono ponad 10-krotnie większy naciek limfocytów T w obrębie ściany tętniaka, który wynosi odpowiednio dla części: 1.: 236 ± 178, 2.: 202 ± 131, 3.: 255 ± 205 komórek/mg tkanki, w porównaniu z kontrolą (fragment niezmienionej patologicznie aorty wstępującej): 23 ± 16. Także naciek limfocytów T w tkance okołonaczyniowej tętniaka jest zwiększony i wynosi odpowiednio dla części: 1.: 317 ± 156, 2.: 480 ± 370, 3.: 547 ± 565 komórek/mg tkanki, w porównaniu z kontrolą (tkanka okołonaczyniowa niezmienionego fragmentu aorty zstępującej): 154 ± 241 komórek/mg tkanki. Zaobserwowano również istotną różnicę procentowej zawartości limfocytów T w skrzeplinie 2% ± 1 leukocytów w porównaniu z krwią obwodową 44% ± 13 (p < 0,01). Wnioski Uzyskane wyniki wskazują na obecność zwiększonej ilości limfocytów T w tętniaku aorty brzusznej w porównaniu z niezmienioną patologicznie ścianą aorty. 63 R. Nosalski1, T. Mikołajczyk1, A. Sagan1, D. Skiba1, A. Schramm1, R. Korbut2, T.J. Guzik1 P16 CHEMOTAKSJA LIMFOCYTÓW T W KIERUNKU OKOŁOAORTALNEJ TKANKI TŁUSZCZOWEJ W NADCIŚNIENIU ZALEŻNYM OD ANGIOTENSYNY II 1 Katedra i Klinika Chorób Wewnętrznych i Medycyny Wsi Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego 2 Katedra Farmakologii Wydziału Lekarskiego Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego Nadciśnienie tętnicze jest powiązane z aktywacją limfocytów T oraz infiltracją przez zaktywowane limfocyty okołoaortalnej tkanki tłuszczowej. Mechanizm ich infiltracji ciągle pozostaje nieznany. Chemokina RANTES wydaje się odgrywać bardzo ważną rolę w rekrutacji limfocytów T do okołonaczyniowej tkanki tłuszczowej. W celu wyjaśnienia tego zjawiska przy użyciu cytometrii przepływowej zbadano właściwości chemotaktyczne limfocytów T i B na mysim modelu nadciśnienia zależnym od angiotensyny II. Wyniki Wyniki eksperymentów wykazały, że angiotensyna II (Ang II) zwiększa potencjał chemotaktyczny limfocytów T, natomiast nie wpływa na migrację limfocytów B. Największą migrację w kierunku tłuszczu okołoaortalnego wykazały limfocyty T o fenotypie CD4-CD8- w porównaniu z limfocytami o fenotypie CD4 oraz CD8. Wzrost migracji powiązany jest ze wzrostem ekspresji mRNA kodującego RANTES w około- 64 naczyniowej tkance tłuszczowej (ponad 5 ×; p < 0,01). Ponadto migracja limfocytów T w kierunku chemokiny RANTES (10 ng/ml) była dwukrotnie wyższa u myszy traktowanych Ang II. Podanie Ang II znamiennie statystycznie zwiększyło ekspresję receptora dla chemokiny RANTES (CCR5) na krążących we krwi limfocytach T w porównaniu z kontrolą. Najwyższą ekspresję receptora CCR5 na swojej powierzchni wykazały limfocyty podwójnie negatywne, natomiast najniższą zaobserwowano na limfocytach CD4+ (odpowiednio 13,65% v. 8,86%). Wnioski Angiotensyna II zwiększa migrację limfocytów T w kierunku okołoaortalnej tkanki tłuszczowej. W mysim modelu nadciśnienia zależnym od Ang II limfocyty T o fenotypie CD4-CD8wykazują największy potencjał chemotaktyczny w kierunku RANTES (spowodowany najwyższą ekspresją CCR5) oraz tłuszczu okołoaortalnego. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 D. Skiba1, R. Nosalski1, T. Mikołajczyk1, A. Sagan1, R. Olszanecki2, J. Jawień2, R. Korbut2, T.J. Guzik1 P17 PRZECIWMIAŻDŻYCOWY EFEKT AGONISTY ANGIOTENSYNY 1-7 NA WCZESNYM ETAPIE ROZWOJU MIAŻDŻYCY. WPŁYW NA INFILTRACJĘ KOMÓREK T DO TKANKI TŁUSZCZOWEJ OKOŁOAORTALNEJ 1 Katedra Chorób Wewnętrznych i Medycyny Wsi Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego 2 Katedra Farmakologii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego Wstęp Miażdżyca jest chorobą zapalną, w której okołonaczyniowy stan zapalny wydaje się pełnić bardzo ważną funkcję. Jakkolwiek początkowo układ renina-angiotensyna-aldosteron uważany był za sprzyjający rozwojowi miażdżycy, to jednak obecnie doniesienia wskazują, że angiotensyna 1-7 (Ang 1-7) może wykazywać wiele przeciwstawnych, przeciwmiażdżycowych właściwości. Pomimo to mechanizm działania przeciwmiażdżycowego Ang (1-7) pozostaje nadal niejasny. W celu poznania mechanizmów działania przeciwmiażdżycowego Ang 1-7 przeprowadziliśmy doświadczenie przy użyciu agonisty angiotensyny 1-7, którym jest substancja AVE0991 (Sanofi-Aventis), i zbadaliśmy wpływ tej substancji na zahamowanie miażdżycy poprzez pobudzenie receptora Mas. Eksperyment został przeprowadzony na dwunastotygodniowych myszach ApoE-/- (Taconic) żywionych „ad libitum” paszą standardową (chow diet), służących jako model wczesnej miażdżycy. Zarówno myszom ApoE-/-, jak i myszom z grupy kontrolnej (C57BL/6) podawano placebo lub substancję AVE0991 zmieszaną z paszą. Poziom infiltracji limfocytów T do tkanki tłuszczowej okołonaczyniowej został zmierzony przy użyciu analizy cytometrycznej w miesiąc od momentu włączenia substancji AVE0991 do leczenia, następnie po dwóch miesiącach i po trzech. Wyniki W pierwszym miesiącu całkowita liczba komórek T (CD3+) infiltrująca tkankę tłuszczową okołonaczyniową była wyższa w grupie myszy ApoE-/- (639 ± 153 komórki/mg) niż w grupie kontrolnej (310 ± 111 komórek/mg; p < CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 0,05). Natomiast w grupie myszy ApoE-/- karmionych paszą z dodatkiem AVE0991 efekt ten został zniwelowany (223 ± 62 komórki/mg; p < 0,05 v. ApoE placebo). Podobne wyniki zaobserwowano również w odniesieniu do subpopulacji limfocytów T – całkowita liczba komórek CD8+ wyizolowanych z tłuszczu okołoaortalnego była wyższa w grupie myszy ApoE-/- (202 ± 85 komórek/mg) niż w grupie leczonej AVE0991 (58 ± 20 komórek/mg; p < 0,05) i kontrolnej (59 ± 16 komórek/mg; p < 0,05). Podobny wzrost liczby komórek wyizolowanych z tłuszczu okołoaortalnego zaobserwowano wśród subpopulacji limfocytów T: CD4+ i DN (CD4-/CD8-). Liczba limfocytów T CD4+ i limfocytów T CD4/CD8- w grupie leczonej AVE0991 była niższa (odpowiednio 130 ± 35, 28 ± 14 komórek/mg) niż w grupie myszy ApoE-/- (odpowiednio 333 ± 77, 64 ± 12 komórek/mg; p < 0,05). Interesujący jest fakt, iż całkowita liczba komórek wyizolowanych z krwi (PBMCs) CD3+, CD8+, CD4+ była wyższa w grupie kontrolnej (odpowiednio 287 ± 63, 84 ± 22, 173 ± 41 komórek/ml) niż w grupie nieleczonej ApoE-/- (odpowiednio 154 ± 29, 42 ± 11, 93 ± 22 komórki/ml; p < 0,01), natomiast dodatek substancji AVE0991 nie wpływał na zmiany ilościowe w populacji tych komórek. Zbadano również obecność receptora CCR5 dla chemokiny RANTES na komórkach T wyizolowanych z tkanki tłuszczowej okołonaczyniowej. Liczebność receptora CCR5 na komórkach T (CD8+, CD4+ i DN), wyrażona w procentach, była wyższa w grupie myszy ApoE-/- niż w grupie kontrolnej i została zredukowana u myszy leczonych AVE0991 w porównaniu z myszami ApoE-/-. Jednakże różnica ta była istotna statystycznie jedynie dla populacji limfocytów T CD4+ (61 ± 65 2% (ApoE-/-) v. 43 ± 2% (kontrola) %CCR5; p < 0,05), podczas gdy AVE0991 znosiło ten efekt (45 ± 7%; p < 0,01). Podsumowanie Infiltracja limfocytów T do tkanki tłuszczowej okołonaczyniowej wzrasta na wczesnym etapie rozwoju miażdżycy (już u szesnastotygo- 66 dniowych myszy ApoE-/-). Agonizm receptora Mas dla Ang 1-7 za pomocą AVE0991 efektywnie hamuje mechanizm rozwoju miażdżycy. Proces ten może być spowodowany zmniejszeniem infiltracji komórek T do tłuszczu okołoaortalnego. AVE0991 ma właściwości immunomodulacyjne we wczesnym etapie rozwoju miażdżycy. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 M. Makarewicz-Wujec P18 CZY NIEWYDOLNOŚĆ SERCA DETERMINUJE SPOSÓB ŻYWIENIA PACJENTÓW? Zakład Opieki Farmaceutycznej Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego Wstęp Dotychczasowe badania sposobu żywienia osób z niewydolnością serca wskazują na duże nieprawidłowości w ich diecie w odniesieniu do zaleceń. Szczególnie widoczne jest to w grupach pacjentów z zaawansowaną niewydolnością serca, czyli w III/IV klasie według NYHA, gdzie stwierdza się zbyt niski dowóz energii, zwłaszcza u chorych w podeszłym wieku. rosów. Kryterium wyłączenia była obecność choroby niedokrwiennej serca i niewydolności serca z wyjątkiem leczonego nadciśnienia tętniczego. Sposób żywienia pacjentów został oceniony z wykorzystaniem metody 24-godzinnego wywiadu żywieniowego. Zawartość energii i składników odżywczych wyliczono z wykorzystaniem polskiego programu komputerowego Dietetyk 2, opracowanego przez Instytut Żywności i Żywienia. Cel Wnioski Celem pracy była ocena sposobu żywienia pacjentów w średnim wieku (poniżej 65. r.ż.) z niewydolnością serca w zależności od skali NYHA, w porównaniu z grupą kontrolną reprezentującą populację ogólną, bez niewydolności serca, dobraną według kryterium wiekowego i antropometrycznego. W miarę zaawansowania niewydolności serca następują znaczne zmiany w sposobie żywienia w porównaniu z osobami bez niewydolności serca. Pacjenci w początkowym stadium choroby wprowadzają w życie zasady diety niskocholesterolowej, czym odróżniają się od osób z populacji ogólnej. Jednak u pacjentów z zaawansowaną chorobą można już stwierdzić odchodzenie od tych zasad z jednoczesnym obniżaniem się wartości odżywczej diety przejawiającym się niską zawartością witamin i błonnika pokarmowego. Jest to prawdopodobnie wynikiem większego nacisku na farmakologiczne metody leczenia i jednocześnie rezygnacji z niefarmakologicznego wspomagania terapii. Może się to przyczyniać, wraz z możliwym niedożywieniem, do znacznego pogorszenia rokowań tej grupy pacjentów. Materiał i metoda Do grupy badanej zakwalifikowano pacjentów (zarówno mężczyzn, jak i kobiety) z rozpoznaną niewydolnością serca według NYHA w klasie I, II oraz III poniżej 65. r.ż. leczonych ambulatoryjnie w poradniach kardiologicznych. Kryterium włączenia do grupy kontrolnej było dobranie osób z populacji ogólnej mającej identyczne jak osoby badane parametry: płeć, wiek, BMI, palenie papie- CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 67 J. Kotlinowski1, A. Grochot-Przęczek1, M. Kozakowska1, E. Zuba-Surma1, R. Derlacz2,3, J. Dulak1, A. Józkowicz1 P19 MODULACJA AKTYWNOŚCI PPARγ WPŁYWA NA FUNKCJONOWANIE PROANGIOGENNYCH KOMÓREK PROGENITOROWYCH 1 Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii, Zakład Biotechnologii Medycznej Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków 2 Adamed Sp z o.o., Dział Badań i Rozwoju, Pieńków 3 Wydział Biologii, Zakład Regulacji Metabolizmu Uniwersytetu Warszawskiego Tiazolidinediony (TZD) poprzez aktywację receptorów jądrowych PPARγ zwiększają wrażliwość tkanek obwodowych na działanie insuliny. Celem naszych badań było sprawdzenie wpływu aktywacji PPARγ na ekspresję genów i potencjał angiogenny izolowanych ze szpiku komórek progenitorowych (APC, angiogenic progenitor cells). Eksperymenty wykonano na myszach typu dzikiego (wt) oraz cukrzycowych (db/db), natomiast komórki APC scharakteryzowano jako CD45/KDR+/Sca-1+. Wykazano, że ekspresja PPARγ jest istotnie statystycznie obniżona w komórkach izolowanych z myszy cukrzycowych. Cukrzyca prowadziła również do zmniejszenia procentowej zawartości APC w szpiku kostnym (o 40–80%) i w krwi obwodowej (o 40%). Doustna terapia rosiglitazonem (RZG) myszy cukrzycowych trwająca 14 lub 28 dni zwiększała liczbę komórek APC tylko w szpiku, ale nie w krwi leczonych myszy. Ponadto, izolowane z myszy db/db i hodowane in vitro APC w stosunku do komórek kontrolnych cechowała upośledzona migracja (o 50%) i pogorszony potencjał angiogenny mierzony jako tworzenie tubul na podłożu matrigel (o 40%). W obu testach stwierdzono poprawę funkcjono- 68 wania komórek cukrzycowych po stymulacji RZG (10 μmol/l, 24 h), a efekt ten był zależny od aktywacji PPARγ. Co więcej, analiza transkryptomu wykazała, że cukrzyca prowadzi do silnego obniżenia ekspresji proteoglikanu 4 (PRG4) i angiotensynogenu, białek zaangażowanych w regulację proliferacji i różnicowania hemangioblastów. Testy in vitro wykazały, że rosiglitazon, aktywując PPARγ, indukuje ekspresję obu tych genów. Podsumowując, należy stwierdzić, że PPARγ jest istotnym czynnikiem transkrypcyjnym zaangażowanym w regulację właściwości angiogennych komórek progenitorowych, a jego aktywacja może kompensować niekorzystny wpływ cukrzycy na te komórki. Podziękowanie Badania były finansowane z Europejskich Funduszy Strukturalnych (POIG 0101.02.000069/09) oraz grantów badawczych z MNiSW (N301 005239) i z firmy Adamed. Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ jest beneficjentem grantów strukturalnych z Unii Europejskiej (POIG.02.01.00-12-064/08, 02.02.00-00-014/08 i 01 01.02.00-109/09). CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 A. Grochot-Przęczek, J. Kotlinowski, K. Starowicz, J. Jagodzińska, A. Stachurska, M. Kozakowska, A. Jaźwa, K. Szade, J. Dulak, A. Józkowicz P20 ZASTOSOWANIE PROANGIOGENNYCH KOMÓREK POCHODZENIA SZPIKOWEGO W TERAPEUTYCZNEJ ANGIOGENEZIE W CUKRZYCY: ROLA OKSYGENAZY HEMOWEJ-1 Zakład Biotechnologii Medycznej, Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków Oksygenaza hemowa-1 (HO-1) jest cytoprotekcyjnym białkiem, które może odgrywać znaczącą rolę w funkcji proangiogennych komórek pochodzenia szpikowego (BMDC, ang. bone marrow-derived cells) i wpływać na ich terapeutyczne właściwości. Mysie komórki BMDC zostały zdefiniowane jako heterogenna populacja komórek jednojądrzastych szpiku kostnego, wykazująca ekspresję antygenów śródbłonkowych KDR, eNOS, vWF and VE-kadheryna, jak również hematopoetycznych CD45 i Sca-1, wychwytująca acetylowane cząsteczki LDLs i wiążąca lektynę BS1. Komórki BMDC z delecją HO-1 wykazywały słabszą żywotność w odpowiedzi na ekspozycję na H2O2 lub heminę w porównaniu z komórkami typu dzikiego. Ponadto, HO-1-/- BMDC proliferowały wolniej po stymulacji VEGF i nie migrowały ani w kierunku SDF-1, ani 10% FBS oraz produkowały mniejsze ilości proangiogennych czynników, takich jak VEGF, SDF-1 i KC w porównaniu z komórkami HO-1+/+. Test angiogenny in vitro wykazał, że zdolność komórek BMDC pozbawionych genu HO-1 do tworzenia tubul na matriżelu jest upośledzona, a pożywki kondycjonowane z takich komórek mniej efektywnie stymulowały powstanie tubul przez dojrzałe komórki śródbłonka HUVEC niż pożywki znad CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 komórek typu dzikiego. Badania in vivo wykazały, że przywrócenie przepływu krwi w niedotlenionej kończynie jest opóźnione w przypadku niedoboru HO-1, zarówno w warunkach fizjologicznych, jak i w cukrzycy indukowanej streptozotocyną (STZ) i jest to związane z upośledzoną angiogenezą u myszy z niedoborem HO-1. Zaobserwowaliśmy, że na to zjawisko nie ma wpływu mobilizacja komórek progenitorowych ze szpiku kostnego do krwi obwodowej w odpowiedzi na niedotlenienie kończyny. Ponadto, iniekcja pożywek kondycjonowanych znad BMDC efektywnie przyspiesza przywrócenie przepływu po zabiegu podwiązania tętnicy udowej u myszy HO-1+/z cukrzycą. Co istotne, poprawa ukrwienia kończyny jest przejściowa, a pożywki znad komórek HO-1+/+ są bardziej efektywne niż znad komórek HO-1-/-. Podsumowując, nasze wyniki pokazują, że HO-1 jest białkiem regulującym proangiogenne właściwości komórek pochodzenia szpikowego. Iniekcja pożywek kondycjonowanych znad BMDC zamiast komórek wydaje się skuteczną strategią terapii, jednak dla osiągnięcia długotrwałego efektu wymaga optymalizacji. Nadekspresja HO-1 w BMDC może być rozważana jako potencjalny czynnik wspomagający terapeutyczną angiogenezę. 69 M. Taszner1, A. Węgrzyn1, R. Gałąska1, B. Wasąg2, J. Limon2, A. Rynkiewicz1 P21 HOMOZYGOTYCZNA HIPERCHOLESTEROLEMIA RODZINNA U DOROSŁEJ PACJENTKI – OPIS PRZYPADKU I Klinika i Katedra Kardiologii Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego Katedra i Zakład Biologii i Genetyki Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego 1 2 Hipercholesterolemia rodzinna (FH, familial hypercholesterolemia) jest chorobą uwarunkowaną genetycznie dziedziczoną autosomalnie dominująco. Podwyższone stężenie cholesterolu obserwuje się już w dzieciństwie, co prowadzi do przedwczesnego rozwoju miażdżycy i choroby wieńcowej. Postać homozygotyczna FH występuje z częstością około 1/1 mln. Najczęściej przebieg choroby jest ciężki i charakteryzuje się rozwojem nasilonej miażdżycy już w dzieciństwie. Uważa się, że bez leczenia większość chorych umiera w wieku dziecięcym lub jako młodzi dorośli. Przedstawiamy przypadek pacjentki, u której homozygotyczna hipercholesterolemia rodzinna została rozpoznana w wieku 47 lat. Badanie genetyczne przeprowadzono u niej w ramach skriningu rodziny pacjenta (brata) z rozpoznaną heterozygotyczną postacią hipercholesterolemii rodzinnej i przedwczesną chorobą wieńcową. Wyjściowe stężenie cholesterolu LDL u tej pacjentki wynosiło 233 mg/dl, a cholesterolu całkowitego 291 mg/dl i było niższe niż u jej brata. 70 W momencie kwalifikacji do badania genetycznego u pacjentki nie stwierdzono objawów choroby wieńcowej ani miażdżycy tętnic obwodowych. W badaniu fizykalnym nie stwierdzono żółtaków ścięgien ani skóry. Badaniem molekularnym stwierdzono obecność homozygotycznej mutacji p.D221G genu receptora LDL. Mutacja ta została wcześniej opisana jako funkcjonalna. U chorej przeprowadzono diagnostykę mającą na celu wykrycie bezobjawowej miażdżycy: USG tętnic szyjnych, pomiar calcium score w tomografii komputerowej, ocenę aorty w badaniu metodą rezonansu magnetycznego. Na podstawie wyników badań nieinwazyjnych pacjentkę zakwalifikowano do klasycznej koronarografii, w której stwierdzono istotne hemodynamicznie zmiany w prawej tętnicy wieńcowej oraz graniczne zwężenie gałęzi przedniej zstępującej lewej tętnicy wieńcowej. W wykonanych u pacjentki badaniach stwierdzono obecność miażdżycy, jednak jej nasilenie wydaje się niewielkie w porównaniu z obrazem opisywanego przebiegu homozygotycznej hipercholesterolemii rodzinnej. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 A. Knapp1, U. Czech1, J. Góralska1, A. Śliwa1, A. Gruca1, B. Kieć-Wilk1,2, M. Awsiuk1, Ch. Thiele3, W. Dudek4, A. Dembińska-Kieć1 P22 DIETARY FATTY ACIDS AND MITOCHONDRIAL METABOLISM OF ADIPOCYTE PROGENITORS AND ENDOTHELIAL CELLS. THE BIOIMAGER BD STUDY 1 Department of Clinical Biochemistry, Jagiellonian University Medical College, Kraków, Poland Department of Metabolic Diseases, Jagiellonian University Medical College, Kraków, Poland 3 Institute of Life and Medical Sciences, University of Bonn Germany 4 Department of Gynecology, Province Hospital of Myślenice, Poland 2 Obesity represents a heterogeneous pathology associated with atherogenic dyslipidemia characterized by increased pool of circulating free fatty acids (FFA), insulin resistance and inflammation. Exposure of the cells to excessive amounts of nutrients leads to transient and permanent metabolic changes. The goal of our study was to investigate stress responses in progenitor and differentiated cell populations incubated with selected, albumin-bound FFA. Human adipose tissue progenitor cells (SVF), or endothelial cells (HUVECs) were incubated with 30μM of palmitic (PA), oleic (OA), arachidonic (AA) or eicosapentaenoic (EPA) acid for 24 hours, supplemented with 5ng/ml tumor necrosis factor alpha (TNFα) for the last 4 hours. The cellular stress response was verified by changes in oxygen respiration rate, mitochondrial membrane potential (MMP) and total ATP content. Our data indicated a different pattern of responses in the two cell populations. Saturated PA did not affect the progenitor SVF cells, while it decreased ATP generation and increased oxygen CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 flux under certain conditions in HUVECs. Selected unsaturated FFA ameliorated SVF metabolism by reduction of oxygen consumption and MMP hyperpolarization; in HUVECs only EPA led to increased ATP production and MMP. Supplementation with TNFα either did not affect the analyzed parameters (such as MMP in HUVECs, ATP content in SVF cells) or strengthened FFA-mediated negative effects (i.e. decrease of MMP in SVF cells, oxygen consumption in both cell types). This study illustrated three ways of analysis of the metabolic responses in the adipose progenitor cells incubated with nutrient and inflammatory factors. It appeared that the most sensitive parameter of the intracellular changes in the progenitor cells was mitochondrial membrane permeability and associated changes in membrane potential that indicated positive impact of the selected unsaturated fatty acids. Funding Supported by EU FW7 LipidomicNet 202272; K/ZBW/000577 71 M. Malczewska-Malec1, B. Kieć-Wilk1, I. Wybrańska1, J. Hartwich1, P. Pérez-Martinez2, C. Marin2, J. López-Miranda2, A.C. Tierney3, J. McMonagle3, H.M. Roche3, C. Defoort4, P. Wołkow5 P23 THE GENE POLYMORPHISMS AND LDL DENSITY IN PRE-DIABETIC PATIENTS. THE LIPGENE STUDY 1 Department of Clinical Biochemistry, Jagiellonian University School of Medicine, Kraków, Poland 2 Reina Sofia University Hospital, University of Cordoba, Cordoba, Spain 3 University College Dublin, Belfield, Dublin, Ireland 4 INSERM U476, Marseille, France 5 Department of Pharmacology, Jagiellonian University School of Medicine, Kraków, Poland Introduction Results Small dense LDL (LDL phenotype B) has been accepted as cardio vascular risk factor by the adult treatment panel III (Berneis 2004) and is a component of the lipid profile characteristic for metabolic syndrome (MetS) and diabetes (Austin 1991). LDL phenotype B was associated by high triglyceride (TG), but not cholesterol (TC) level. LDL phenotype B was associated with high plasma level of Triglyceride Rich Lipoprotein (TRL), ApoB100, ApoB48, ApoCIII and glucose and low plasma ApoAI in comparison to LDL phenotype A patients. The list of the gene SNPs most significantly associated with the phenotype B pointed to: apoprotein AI, CIII, E, H; ATP-binding cassette member 1, fatty acid binding protein 3, PPARgamma, adiponectin receptor, CD36, cubilin, perilipin, insulin-like growth factor 1 receptor, insulin degrading enzyme, glycogen synthase, estrogen receptor and IL6. Methods The Human Dietary Intervention Study LIPGENE EU project subgroups of Polish and Spain patients with MetS were recruited (n = 99). High-throughput genotyping using the Golden Gate Assay on a BeadStation 500G Benchtop Genotyping System was conducted by Illumina Inc., (San Diego, CA, USA) or by KBiosciences (Herts, UK) using their novel form of competitive allele specific PCR system (KASPar). Anthropometric characteristics, glucose tolerance and oxidative stress parameters, plasma lipid, lipoprotein and apolipoprotein profile were measured by the standard methods. The association between the genotyped polymorphisms and basal fasting LDL density and switch from low to high, atherogenic LDL density (phenotype B) were studied by Cochrane-Armitage trend test. 72 Conclusion The most prominent role in affecting LDL density phenotype can be assigned to genes that not only controlling lipid as well as carbohydrate metabolism, but also representing the genes related to the lipid droplet formation and inflammation. Funding Supported by EU FP6 FOOD-CT-2003505944 LIPGENE project CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 A. Polus, B. Kieć-Wilk, U. Czech, T. Konovalova, U. Ciałowicz, A. Gruca, A. Sigrüner, G. Schmitz, A. Dembińska-Kieć P24 CHANGES IN GENE EXPRESSION AND LIPIDOMICS OF PREADIPOCYTES OF SUBCUTANEOUS ADIPOSE TISSUE STROMAL VASCULAR FRACTION AND ENDOTHELIUM STRESSED WITH FREE FATTY ACIDS Department of Clinical Biochemistry, Collegium Medicum, Jagiellonian University, Kraków, Poland Institut für Klinische Chemie, Uniklinik Regensburg, Germany Exposition of cells to excess of energy substrates like high-fat diet, causes the activation of evolutionarily conserved adaptive mechanism unfolded protein response (UPR) called also ERstress. In response to metabolic stress, ER changes own activity, act to restore homeostasis in the cell. Endothelial cells isolated from umbilical vein and SVF cells isolated from adipose tissue were incubated with MDI [dexamethasone (0.25 μM), IBMX (0.5 mM) and insulin (66nM)] without or in the presence of FFA (PA-palmitic acid, OA-oleic acid, AA-arachidonic acid, EPA-eicosanoic acid at 30 μM) for 24h to cause the endoplasmic reticulum stress (ER-stress)and then incubated in basal medium (differentiation period). Analysis of the lipid profile by mass spectrometry and gene expression by microarray in cells was performed in cooperation with the lipidomic/bioinformatic center at Regensburg. The changes in gene expression was analyzed using Single Colored Agilent Array. The significant change of gene expression was estimated using GeneSpring software. The resulting MS data set as the amount CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 of lipid/mg protein from three experiments were averaged and analyzed as the relative content of individual classes of lipids in cells and fatty acids with different carbon chain lengths in the various lipid fractions. The correlation of gene changed with significantly modified lipids was analyzed using ExPlain 3.0 software in cooperation with BIOBASE. The chosen incubation conditions lead to the activation of ER stress. This was connected with activation of expression PAT protein genes and lipid droplets formation in SVF cells and upregulation of proangiogenic and proinflammatory genes in HUVECs. The increase production of phospholipids and VLC fatty acids with one double bond was found. In both used cells lines ER stress leads to the lipid droplet accumulation, what may have the physiological/pathological role in the cellular communication. Funding Supported 202272) by LipidomicNet (Grant 73 A. Śliwa, J. Góralska, A. Polus, A. Knapp, U. Czech, A. Gruca, A. Dembińska-Kieć P25 MITOCHONDRIAL FUNCTION OF HUMAN PREADIPOCYTES MAY BE MODULATED BY EXOGENOUS FREE FATTY ACIDS Department of Clinical Biochemistry, Jagiellonian University, Kraków, Poland Background Mitochondria play central roles in ATP production, energy expenditure, and disposal of ROS. Dysfunction of these organelles contribute to the pathogenesis of metabolic disorders. Free fatty acids (FFAs) are nutrients which at different level affect cellular metabolic function. FFAs increase mitochondrial generation of ROS by depolarization of the mitochondrial inner membrane due to the uncoupling effect and by blocking the respiratory chain oxidative phosphorylation (OXPHOS). The effect of these nutrients on metabolism of human preadipocytes is still not well recognized. Aim The study was aimed to investigate the effect of selected saturated and unsaturated dietary free fatty acids on mitochondrial function of human preadipocytes. Methods The immortalized human preadipocytes (Chub-S7) were used. Cells were incubated for 24h with 30uM of complexed with BSA palmitic (PA), oleic (OA), arachidonic (AA), eicosapentaenoic (EPA) or tetradecylthioacetic (TTA) fatty acids. Mitochondrial metabolic activity was monitored by measurements of the mitochondrial oxygen consumption rates (OROBOROS Oxygraph- 74 2k) and ATP content (Luciferase/Luciferine; ATP Lite Parkin Elmer). Changes in the mitochondrial membrane potential was monitored by flow cytometry (Becton Dickinson) and high throughput fluorescence microscopy in vivid cells (BD Bioimager 855). Activity of the caspase-9 was monitored by use colorimetric assay (R&D Systems). Results The different effects of used FFA on mitochondrial activity was observed. PA decreased ATP content. The similar tendency was observed after incubation with EPA and TTA for ATP content and mitochondrial respiration. AA slight decrease mitochondrial membrane potential. AA and OA increase activity of the caspase-9. Conclusion Unsaturated free fatty acids (EPA and TTA) decreased mitochondrial respiration and ATP content in the immortalized human preadipocytes. Influence of AA and OA on activity of the caspase-9 suggest that these FFA can promote apoptosis of preadipocytes. Funding Supported by EU FW7 LipidomicNet 202272; K/ZBW/000577 and Polish-Norwegian grant no. PNRF-104-AI-1/07 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 B. Kieć-Wilk1, M. Malczewska-Malec1, J. Hartwich1, D. Siedlecka1, J. Góralska1, P. Wołkow2, E. Stępień1, P. Pérez-Martinez3, C. Marin3, Y. Jimenez3, J. López-Miranda3, A.C. Tierney4, J. McMonagle4, H.M. Roche4, C. Defoort5, A. Dembińska-Kieć1 P26 DIETARY INTERVENTION, POSTPRANDIAL ATHEROGENIC RISK AND GENE POLYMORPHISM IN PATIENTS WITH PRE-DIABETES. THE LIPGENE STUDY Jagiellonian University School of Medicine, Kraków, Poland Department of Pharmacology, Jagiellonian University School of Medicine, Kraków, Poland 3 Reina Sofia University Hospital, Cordoba, Spain 4 Nutrigenomics Research Group, UCD Conway Institute, University College Dublin, Belfield, Dublin, Ireland 5 INSERM Marseille, France 1 2 Background and aims Postprandial lipemia is associated with cardiovascular disease. During the postprandial state TG-rich lipoproteins and their remnants may promote the development of atherogenic lipoprotein phenotype. Only few data exist regarding the response of TG to fatty meal in subjects with metabolic syndrome (MetS). Aim The aim of the study was to evaluate the postprandial lipemia after an oral fat tolerance test in patients with MetS (defined by ATPIII) and the long term effect of four type of diet on the postprandial response. Methods Project was conducted within the framework of the LIPGENE Study. Ninety nine patients of the LIPGENE cohort were randomized to the one of the following dietary regimens: Diet A (n = 24) High-fat (38% energy), SFA-rich diet (16% SFA, 12% MUFA, 6% PUFA); Diet B (n = 25) High-fat (38% energy), MUFA-rich diet (8% SFA, 20% MUFA, 6% PUFA); Diet C (n = 26) Isocaloric low-fat (28% energy), high-complex carbohydrate diet (8% SFA, 11% MUFA, 6% PUFA), with 1.24 g/d high oleic sunflower oil supplement; Diet D (n = 24) Isocaloric low-fat (28% energy), highcomplex carbohydrate diet (8% SFA, 11% MUFA, 6% PUFA), with 1.24 g/d LC n-3 PUFA supplement. Pre and post 12 weeks dietary intervention, patients completed OGTT as well as oral lipid tolerance test (OLTT) with the same fat composition as consumed on the assigned dietary period. DNA from all participants was genotyped (Illumina platCZYNNIKI RYZYKA 4/2011 form) for polymorphisms (806) of 183 metabolic syndrome „candidate genes” related to lipid metabolism, insulin signaling, glucose homeostasis, adipogenesis and inflammation. Results OLTT transiently increased plasma triglyceride followed by increased LDL density, oxydative stress markers (IMA, TBARS, concomitantly with the transient decrease in plasma total cholesterol, LDL-Ch and HDL-Ch. Diet C increased postprandial plasma total cholesterol, TG and TBARS response (δiAUC), as well as delayed TG clearance, reflected by increased value δ0h8h of TG, TC and LDL-C. On the contrary diet B and D-3 PUFA (EPA, DHA) decreased plasma TG and Ch level and the density of the main LDL fraction. The 35 polymorphisms of 30 genes, including apolipoprotein A1, E, CIII, adiponectin and estrogen receptor 1, were found to be significantly associated with the LDL phenotype B and most of investigated parameters of MS. Conclusion EPA and DHA supplementation normalize plasma lipid level, lipoprotein subclass pattern and abolish the oxidative stress in fasting and/or postprandial state in patients with metabolic syndrome on high carbohydrate diet. Our results confirm the deleterious effect of major alleles of gene polymorphisms related to LDL phenotype B and biochemical pattern of low-grade inflammation. Funding Supported by the EU FP6FOOD-CT-2003505944 LIPGENE project 75 D. Fedak2, M. Kuźniewski1, M. Kapusta2, B. Kuśnierz-Cabala2, P. Dumnicka3, B. Solnica2, W. Sułowicz1 P27 ANALIZA ZALEŻNOŚCI POMIĘDZY GRUBOŚCIĄ KOMPLEKSU INTIMA-MEDIA A WYBRANYMI PARAMETRAMI ZAPALNYMI ORAZ WSKAŹNIKAMI ZWAPNIEŃ NACZYNIOWYCH U PACJENTÓW Z PRZEWLEKŁĄ CHOROBĄ NEREK Katedra i Klinika Nefrologii Zakład Diagnostyki Katedry Biochemii Klinicznej 3 Zakład Analityki Lekarskiej, Wydział Farmacji Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie 1 2 Wprowadzenie i cel badania Przyspieszona miażdżyca i zwapnienia naczyniowe są przyczyną zwiększonej chorobowości i śmiertelności pacjentów z przewlekłą chorobą nerek (PChN). Grubość kompleksu intima-media tętnicy szyjnej wspólnej (CCA-IMT) mierzona ultrasonograficznie jest nieinwazyjną metodą oceny zaawansowania procesu miażdżycowego. Uważa się, że przewlekły proces zapalny, jak również zaburzony metabolizm kostny mogą promować i przyspieszać proces miażdżycowy u chorych z PChN, w szczególności tych poddawanych hemodializoterapii (HD). Celem badania była ocena zależności pomiędzy wartościami CCA-IMT a stężeniami wybranych parametrów zapalnych i wskaźników zwapnień naczyniowych u chorych HD. Metodyka Do badań zakwalifikowano 76 pacjentów ze schyłkowym stadium PChN (36 kobiet i 40 mężczyzn) w wieku 60,3 ± 12,3 roku poddawanych HD przez okres 74,8 ± 58,0 miesięcy. iPTH oznaczano metodą Nicholsa, FGF-23, osteoprotegerynę (OPG), interleukinę 6 (IL-6) metodą ELISA, a hs-CRP nefelometrycznie. CCA-IMT mierzono ultrasonograficznie. Wyniki W przeprowadzonym badaniu uzyskano następujące wyniki (wartość średnia ± SD): CCA-IMT = 0,98 ± 0,4 mm; BMI = 24,5 ± 4,8; iPTH = 637,9 ± 670,1 pg/ml; FGF-23 = 12086,6 ± 15946,8 RU/ml; OPG = 14,5 ± 6,7 pmol/l; hs-CRP = 11,5 ± 18,8 mg/l; IL-6 = 6,4 ± 8,7 pg/ml; 76 albumina 38,5 ± 4,5 g/l. Zależności pomiędzy CCA-IMT a wybranymi parametrami przedstawiono w tabeli. CCA-IMT Parametry badane r (Pearsona) r2 p Wiek 0,310 0,096 < 0,0159 BMI 0,048 0,002 < 0,7173 Czas trwania dializoterapii 0,168 0,028 < 0,2001 iPTH 0,257 0,066 < 0,0498 FGF-23 0,313 0,098 < 0,0149 OPG 0,334 0,111 < 0,0091 hs-CRP 0,379 0,144 < 0,0028 IL-6 0,355 0,126 < 0,0210 Albumina -0,327 0,107 < 0,0108 Wnioski końcowe 1. Pomimo że proces zapalny oraz zaburzenia gospodarki mineralnej stanowią jedynie część czynników patofizjologicznych leżących u podstaw miażdżycy w PChN, to wyniki badań wskazują na znaczącą rolę czynników zapalnych w procesie pogrubienia warstwy intima-media. 2. Wykazana korelacja pomiędzy CCA-IMT oraz FGF-23, OPG i iPTH może wskazywać na istotny udział zaburzeń metabolizmu mineralnego w procesie miażdżycowym u chorych HD. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 E. Stępień, A. Kablak-Ziembicka, T. Przewlocki, P. Musialek, P. Podolec, A. Dembińska-Kieć P28 INFLAMMATORY COMPONENT AND FIBRIN STRUCTURE IN PATIENTS WITH SYMPTOMATIC ATHEROSCLEROTIC STENOSIS Department of Clinical Biochemistry, Jagiellonian University, Kraków, Poland Introduction Recently has been reported that inflammatory cytokines (hs-CRP, IL-6, IL-10) are independently associated with atherosclerosis extent and while TNF-a and NT-proBNP are mostly related to a two-year CV event risk. The role of inflammatory processes in thrombotic complications has been also proposed. Aim To investigate the relationship between carotid intima-media thickness (CIMT), biomarkers and atherosclerosis extent in patients with arteriosclerosis. Patients and methods Subjects were classified into 3 groups according to the number of arterial territories with atherosclerotic lumen stenosis exceeding 50%, among following arterial beds: aortic arch (carotid, vertebral and subclavian arteries), coronary, CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 renal and lower limb (iliac, femoral and popliteal) arteries. A high resolution B-mode, color doppler, and pulse doppler ultrasonography of both carotid arteries was performed (CIMT). Biochemical parameters (hs-CRP, fibrinogen) and serum inflammatory markers (IL-6, TNF-α) levels were measured by routine methods or the enzyme-linked immunosorbant assays. Fibrin structure was investigated by means scanning electron microscopy methods. Results CIMT was revealed a non-significant predictor of fibrin structure but atherosclerosis extent in patients with arteriosclerosis influenced the inflammatory parameters and fibrin structure. Conclusions Inflammatory component may modulate the clotting activity in patients with different extent of atherosclerosis. 77 J. Góralska, A. Śliwa, U. Czech, A. Polus, A. Gruca, A. Dembińska-Kieć P29 MITOCHONDRIA-RELATED ACTIVITY OF DIFFERENT FREE FATTY ACIDS IN ENDOTHELIAL CELLS EXPOSED TO STRESS Department of Clinical Biochemistry, Jagiellonian University Medical College, Kraków, Poland Introduction Exposition of endothelium to free fatty acids may exert different effects depending on saturation and length of chain, including induction of apoptosis and lipotoxicity, as well as prosurvival effects against cell death. Omega-3 fatty acids have been found to favorable modulate impaired endothelial function, as determined by in vitro assessment of vasodilation mechanisms and vasoconstrictive responses, potentially due to enhanced nitric oxide formation and increased vascular smooth muscle relaxation but the mechanism remains elusive. The aim of the study was to investigate the mitochodria-related effect of FFAs in endothelium model cells (HUVEC) exposed to metabolic stressor. Methods Endothelial cells (HUVEC, human umbilical vein endothelial cells) were preincubated with FFAs: palmitic acid (PA), oleic acid (OA), arachidonic acid (AA), eicosapentaenoic acid (EPA) at 30μM for 24h. For the last 4 hours of incubation, HUVEC cells were exposed to TNF-alpha at 5ng/ 78 mlas cellular stressor. Mitochondrial metabolic activity was monitored by measurements of the mitochondrial oxygen consumption rates (OROBOROS® Oxygraph-2k) and ATP level. Measurement of mitochondrial membrane potential (MMP) was performed by flow cytometry using JC-1 and by BD Bioimager 855 microscopy. Results HUVEC cells were affected by TNF-alpha which decreased the MMP, though the other mitochondrial functions studied were changed not significantly. The mitochondrial respiration, mitochondrial membrane potential and ATP generation was significantly increased by pretreatment of endothelial cells with EPA. This study has demonstrated that EPA may improve mitochondrial function in endothelium and exert protective effect in the stressed cells. Funding Supported by CMUJ K/ZBW/000577, Polish-Norwegian grant PNRF-104-AI-1/07, LipidomicNet (Grant 202272) CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 M. Kieć-Klimczak1, M. Malczewska-Malec2, A. Zdzienicka2, A. Gruca2, D. Pach1, A. Hubalewska-Dydejczyk1, A. Dembińska-Kieć2 P30 POSTPRANDIAL LEVEL OF INCRETINS (GLP-1 AND GIP) AFTER ORAL LIPID (OLTT) VERSUS ORAL GLUCOSE TOLERANCE (OGTT) TESTS IN METABOLIC SYNDROME PATIENTS WITH GWAS INDICATED TCF7L2 AND PPAR-γ SNIPS 1 Chair and Department of Endocrinology JUMC in Kraków 2 Chair of Clinical Biochemistry JUMC in Kraków Introduction Results Agonists of incretins and inhibitors of their (the pancreatic beta-cell cytoprotective and insulinotropic gastro-intestinal hormones) degradation are new therapeutic aims in treatment of diabetes and obesity. The best recognised incretins are glucagon-like peptide-1 (GLP-1) and glucose-dependent insulinotropic polypeptide (GIP), which are mainly produced in K and L cells of the small intestine under the influence of nutritional stimuli (Nathan 1992; 2003; Drucker 2001). Fasting level of incretins do not statistically differ between MS versus C participants. Only FFAs were elevated during whole OLTT, when the glucose concentrations decreased in early postprandial period. Secretion of GIP was activated by OGTT as well as by OLTT, however concentration of GIP in OLTT was higher. Output of GLP-1 during whole OGTT was significantly lower in patients with MS. In patients with MS amount of GIP released during OLTT was lower compared to control patients. The C allele of TCF7L2 (Rs7903146) and C allele for PPARγ2 (Rs1805192) were more frequent in patients with MS. Aim The aim of the study was to compare the influence of the postprandial effect of glucose versus lipid overload on the GLP-1 and GIP release by patients with metabolic syndrome. Methods Two groups are involved to the studies – the group of 50 patients with metabolic syndrome (MS) and control group (C) – 20 healthy, age matched volunteers. Metabolic syndrome was diagnosed according to directions of International Diabetes Federation from 2005 year. Volunteers were expose to 3-hour OGTT (according to WHO) and 8-hour OLTT (modified Coulderc R. 1998 test, contained 80g of fat: 50% saturated, 40% monounsaturated and 10% polyunsaturated fatty acids). During both tests the blood GLP-1, GIP, glucose, insulin and free fatty acids (FFA) levels were assessed. The peripheral blood cell DNA was used for TCF7L2 and PPAR-γ gene polymorphisms (RFLP or sequencing – Opticon, Syngen). CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Conclusion The genetic results are in agreement with GWAS. Low level of incretins (GIP, GLP-1) during oxidative stress connected with fat food intake, may not provide the protective effect for metabolically stressed pancreatic beta-cells. The above study stressed the importance of lipotoxicity and may help in the establishment of dietary intervention in prevention and therapy of betacell failure and diabetes development in patients with metabolic syndrome. Funding Sponsored by State Departament of Education (MNiI) – grant K/ZDS/000619 and the European Nutrigenomics Organization (NuGO) – Exchange Grant 79 P. Matusik1, G. Osmenda1, A. Sagan, M. Cześnikiewicz-Guzik2, G. Wilk1, T. Mikołajczyk1, R. Nosalski1, T.J. Guzik1 P31 LIMFOCYTY T CD4+CD28NULL I ICH ZWIĄZEK Z FUNKCJĄ ŚRÓDBŁONKA NACZYNIOWEGO W NADCIŚNIENIU TĘTNICZYM Katedra Chorób Wewnętrznych i Medycyny Wsi Instytut Stomatologii, Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego 1 2 Wstęp Nadciśnienie tętnicze, które jest głównym czynnikiem ryzyka zgonów, stanowi istotny problem kliniczny i społeczny. Dysfunkcja śródbłonka naczyniowego jest nie tylko wczesnym wskaźnikiem miażdżycy, ale również ważnym mechanizmem prowadzącym do podwyższenia ciśnienia tętniczego krwi. Ostatnie badania wykazały, że aktywacja limfocytów T może odgrywać istotną rolę w patogenezie miażdżycy i nadciśnienia tętniczego. Limfocyty pomocnicze CD4+ mogą nasilać i osłabiać rozwój miażdżycy. Ich specyficzna, prozapalna subpopulacja, będąca markerem przewlekłej swoistej odpowiedzi immunologicznej – CD4+CD28null – jest związana m.in. z incydentami sercowo-naczyniowymi w chorobie niedokrwiennej serca. Właściwe zrozumienie mechanizmów immunologicznych może przyczynić się do lepszej prewencji i terapii miażdżycy oraz zwiększenia odsetka chorych z kontrolowanym ciśnieniem tętniczym krwi. Głównym celem badania była ocena związku pomiędzy dysfunkcją śródbłonka naczyniowego i aktywacją limfocytów T w grupie chorych z nadciśnieniem tętniczym i współistniejącą chorobą zapalną. Materiał i metody W analizie uwzględniono pacjentów z nadciśnieniem tętniczym i współistniejącym zapaleniem przyzębia. Informacje na temat stanu zdrowia pacjentów uzyskano z wywiadu, 24-godzinnego 80 ambulatoryjnego badania ciśnienia krwi (ABPM) oraz badania stomatologicznego. Funkcja śródbłonka naczyniowego została oceniona za pomocą pomiarów rozkurczu tętnicy ramiennej pod wpływem przekrwienia reaktywnego (FMD). Markery limfocytów T (CD3, CD4, CD8 i w szczególności CD28) zostały ocenione przy użyciu cytometrii przepływowej. Wyniki W badanej grupie stwierdzono dysfunkcję śródbłonka naczyniowego u większości badanych chorych. Ekspresja antygenu CD28+ na limfocytach CD4+, CD8+ i komórkach podwójnie negatywnych (CD3+CD4-CD8-, DN) była pozytywnie skorelowana z funkcją śródbłonka naczyniowego. Zwiększona obecność limfocytów T CD4+CD28null wiązała się z gorszą czynnością naczyń (p < 0,05). Wnioski Funkcja śródbłonka naczyniowego była nieprawidłowa u większości pacjentów z nadciśnieniem tętniczym i współistniejącym zapaleniem przyzębia. W tej grupie chorych dysfunkcja naczyń korelowała z regulacją w dół markera CD28 oraz zwiększoną obecnością limfocytów CD4+CD28null. Uzyskane wyniki wskazują na związek pomiędzy przewlekłą aktywacją układu immunologicznego oraz dysfunkcją śródbłonka naczyniowego. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 D. Ludew, K. Urbański, T.R. Mikołajczyk, R. Nosalski, B. Kapelak, G. Grudzień, J. Sadowski, R. Korbut, T.J. Guzik P32 CHARAKTERYSTYKA LIMFOCYTÓW T NACIEKAJĄCYCH TKANKĘ TŁUSZCZOWĄ OKOŁONACZYNIOWĄ W MIAŻDŻYCY Katedra Medycyny Wewnętrznej i Medycyny Wsi, Katedra Farmakologii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego, Klinika Serca Naczyń i Transplantologii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego Wprowadzenie W przebiegu miażdżycy dochodzi do rozwoju zapalenia okołonaczyniowego. Rodzaj leukocytów infiltrujących okołonaczyniową, wieńcową tkankę tłuszczową nie został scharakteryzowany. Cele i metody Celem pracy było określenie, jakie limfocyty T naciekają tkankę nasierdziową otaczającą tętnice wieńcowe (CA; od 81 chorych) w porównaniu z tkanką tłuszczowej tętnicy piersiowej wewnętrznej (IMA). Naciek limfocytów T oceniano metodą cytometrii przepływowej po enzymatycznym strawieniu wycinków. Badano funkcję śródbłonka i produkcję anionorodnika ponadtlenkowego w pierścieniach naczyniowych IMA. Wyniki Odsetek leukocytów był 11-krotnie wyższy w tkance tłuszczowej CA niż w IMA (6,5 ± 0,3 v. 0,6 ± 0,02%, p < 0,05). Komórki CD3+ (limfocyty T) stanowiły 48% ± 1,8% leukocytów tak w CA, jak i IMA. Bezwzględna liczba limfocy- CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 tów T była wyższa w tkance tłuszczowej CA niż IMA (120,3 ± 18,7 v. 55,6 ± 7,3 komórki/mg tkanki). Znaczna cześć populacji limfocytów T w CA nie wykazywała ekspresji białek CD4 ani CD8 i była podwójnie negatywna (DN) (33,9 v. 17,4 komórki/mg; CA v. IMA). Większość komórek DN wykazywała na swojej powierzchni obecność receptora dla chemokin (CCR5). Odsetek komórek DN/CCR5 w tkance tłuszczowej IMA był istotnie skorelowany z podwyższonym BP, otyłością, wysoką infiltracją leukocytów (R = 0,488, R = 0,356, R = 0,42, p < 0,05; Manova, krokowa regresja wieloraka). Ponadto wielkość infiltracji leukocytarnej w IMA była odwrotnie skorelowana z wielkością rozkurczu naczyniowego indukowanego acetylocholiną (R = -0,348, p = 0,00059). Wnioski Rozwojowi miażdżycy w tętnicach wieńcowych towarzyszy wzrost infiltracji komórek T w tkance tłuszczowej okołonaczyniowej. Znaczny odsetek leukocytów to (CD4-/8-) limfocyty T charakteryzujące się wysoką ekspresją receptora CCR5. 81 A. Ignacak, J. Kędzierska-Jamróz, T. Śliwa, T. Guzik P33 ANALYSIS AMBULATORY BLOOD PRESSURE MEASUREMENT AND FLOW-MEDIATED DILATATION DURING THE METOCLOPRAMIDE-INDUCED PROLACTIN RELEASE Katedra Medycyny Wewnętrznej i Medycyny Wsi Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego Prolactin (PRL) is a hormone mainly secreted by the anterior pituitary. Recent years have shown that it also may be produced by many extrapituitary cells. The essential biological action of PRL is the stimulation of lactogenesis and galactopoesis. Apart from its classical functions, PRL affects other aspects of human body function including an influence on the cardiovascular system. PRL with other humoral factors may play a role in primary and pregnancy-induced hypertension. PRL blood levels are often higher in patients with essential hypertension. Some data showed also that PRL may play a role in accelerated arteriosclerosis in early menopausal women, by affecting blood pressure and arterial stiffness. The aim of the study is evaluate an ifluence of elevated level of PRL on arterial wall and blood pressure. Material and methods Actually the study involved 12 women aged 23–59 (median age: 30,75) with hyperp- 82 rolactinemia 6 (50%) and without hyperprolactinemia 6 (50%). ABPM (Ambulatory Blood Pressure Measurement) and FMD (Flow-Mediated Dilatation) was measured in basal condition and after stimulation of PRL release by orally given 10 mg of metoclopramide in three steps (basal and first and second hour after metolcopramide ingestion). Results Basal FMD was higher in group of patients with hyperprolactinemia and in group of patients without hiperprolactinemia (15% v. 9%). After first hour of the metoclopramide-induced prolactin release test FMD average values were 15% in hyperprolactinemic patients versus 13% in non hyperprolactinemic group and followed 15% versus 14% after second hour. Ambulatory Blood Pressure Measurement parameters were similar in the both groups. Conclusions Actual findings show a tendency to relaxation of artery walls influenced by PRL. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 G. Osmenda1, G. Wilk1, M. Cześnikiewicz-Guzik2, P. Matusik1, T.J. Guzik1 P34 CHARAKTERYSTYKA FUNKCJI NACZYŃ I ZAAWANSOWANIA MIAŻDŻYCY U PACJENTÓW Z CHOROBAMI PRZYZĘBIA 1 Katedra Chorób Wewnętrznych i Medycyny Wsi Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego 2 Instytut Stomatologii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego Wstęp Stan zapalny odgrywa istotną rolę w patogenezie dysfunkcji śródbłonka naczyniowego, miażdżycy, choroby niedokrwiennej serca i najpewniej w nadciśnieniu tętniczym (AH). Infekcja P. gingivalis (dotycząca 50–80% ludzi) w jamie ustnej powoduje zapalenie przyzębia oraz aktywację limfocytów T, które naciekając naczynia krwionośne i uwalniając cytokiny, mogą powodować dysfunkcję śródbłonka naczyniowego oraz dysfunkcję nerek, prowadząc do wzrostu ciśnienia tętniczego krwi. Związki stanu zapalnego w obrębie jamy ustnej i nadciśnienia tętniczego zostały mało poznane. Charakterystyka zależności pomiędzy stomatopatiami a funkcją śródbłonka i regulacją ciśnienia tętniczego pozwoli na lepsze zrozumienie patogenezy nadciśnienia tętniczego oraz określi zasadność leczenia stomatologicznego w prewencji i terapii schorzeń sercowo-naczyniowych. Materiał i metodyka W analizie uwzględniono 38 chorych z zapaleniem przyzębia (badanie stomatologiczne) oraz określono występowanie nadciśnienia tętniczego przy zastosowaniu 24-godzinnego ambulatoryjnego badania ciśnienia tętniczego krwi (ABPM). Za nadciśnienie tętnicze uznano średnie wartości ciśnień ≥ 130/80 mmHg w ciągu doby i/lub ≥ 135/85 mmHg podczas aktywności dziennej, i/lub ≥ 120/70 mmHg w nocy, i/lub stosowanie farmakoterapii hipotensyjnej. Funkcja naczyń została określona za pomocą pomiarów rozkurczu CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 tętnicy ramiennej pod wpływem przekrwienia reaktywnego oraz mediowanego tlenkiem azotu (FMD/NMD), natomiast stopień zaawansowania miażdżycy – poprzez pomiar grubości kompleksu intima-media (IMT) mierzony na tętnicach szyjnych wspólnych (CCA). Grupa chorych została oceniona klinicznie pod względem sercowo-naczyniowym, a uzyskane wyniki odniesiono do średnich wartości w zdrowej populacji. Wyniki W badanej grupie oceniono 17 kobiet i 21 mężczyzn w średnim wieku 51,9 ± 10,0 lat (25– 67 lat). Nadciśnienie tętnicze rozpoznano u 33 (86,8%) chorych, choroba niedokrwienna serca dotyczyła 12 (31,6%), natomiast chromanie przestankowe 7 (18,4%) pacjentów. W grupie chorych z AH średnie ciśnienie tętnicze w ciągu doby wyniosło 136,3 ± 14,4/84,9 ± 9,9 mmHg, natomiast w grupie bez AH 116,6 ± 5,7/70,4 ± 2,5 mmHg; p < 0,05. Badani pacjenci charakteryzowali się obniżonymi wartościami parametrów FMD: 7,2 ± 4,1% (od 1,2% do 22,6%) oraz podwyższonymi IMTmax: 0,9 ± 0,2 mm (od 0,6 mm do 1,4 mm). Wnioski Chorzy z zapaleniem przyzębia charakteryzują się bardzo częstym występowaniem nadciśnienia tętniczego, choroby niedokrwiennej serca oraz miażdżycy tętnic kończyn dolnych. W tej grupie chorych zaobserwowaliśmy zarówno nasiloną dysfunkcję śródbłonka naczyniowego, jak również zwiększone zaawansowanie miażdżycy. 83 84 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 STRESZCZENIA WYBRANYCH PREZENTACJI USTNYCH J. Dulak TERAPIA GENOWA I KOMÓRKOWA W CHOROBACH UKŁADU KRĄŻENIA Zakład Biotechnologii Medycznej, Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków Komórki macierzyste są często postrzegane jako święty Graal medycyny regeneracyjnej. Ich potencjał terapeutyczny jest potwierdzany przez udane transplantacje szpiku kostnego w leczeniu białaczek czy niedoborów odporności. W tych ostatnich skuteczne okazało się połączenie terapii genowej i komórkowej – wprowadzenie do hematopoetycznych komórek macierzystych (HSC) prawidłowej postaci genu (np. podjednostki γc receptora cytokin, deaminazy adenozynowej) przywraca zdolność HSC do różnicowania i leczy z niedoborów odporności. Terapia genowa była także od niemal 20 lat intensywnie testowana jako sposób na chorobę niedokrwienną serca lub nóg. Liczne próby kliniczne, w szczególności badania randomizowane, nie przyniosły jednak wyników wskazujących na zdecydowaną poprawę stanu zdrowia pacjentów. Od kilku lat podobne, często nadmierne oczekiwania wiązane są z zastosowaniem terapii komórkowej w leczeniu zawału mięśnia sercowego lub dusznicy bolesnej. Wyniki prób klinicznych są również niejednoznaczne. Dotychczasowa praktyka wskazuje, że efektywne wykorzystanie komórek macierzystych w medycynie regeneracyjnej wymaga lepszego zrozumienia mechanizmów ich różnicowania. Najnowsze badania wskazują także na istotne 86 znaczenie genów antyoksydacyjnych dla funkcji komórek macierzystych. Nasze badania wykazały m.in. kluczową rolę oksygenazy hemowej-1 (HO-1) w procesach angiogenezy, różnicowania komórek progenitorowych śródbłonka oraz komórek satelitarnych mięśni. Terapia genowa z zastosowaniem HO-1 przyspiesza procesy gojenia ran w eksperymentalnej cukrzycy, wskazując na możliwość zastosowania takiej strategii u pacjentów. Zwiększenie ekspresji HO-1 w komórkach mezenchymalnych szpiku podawanych w celu ograniczenia konsekwencji zawału mięśnia sercowego u świni ogranicza uszkodzenie reperfuzyjne. Dotychczasowa praktyka wskazuje, iż postęp w terapii genowej i komórkowej chorób układu krążenia będzie miał charakter stopniowy i nie należy oczekiwać spektakularnych sukcesów w krótkim czasie. 1. Kozakowska M., Ciesla M., Stefanska A., Skrzypek K., Was H., Jazwa A., Grochot-Przeczek A., Kotlinowski J., Szymula A., Sierpniowska A., Mazan M., Yagensky O., Lemke K., Florczyk U., Zebzda A., Dyduch G., Nowak W.N., Szade K., Stepniewski J., Marek M., Derlacz R., Loboda A., Dulak J., Jozkowicz A.: Heme oxygenase-1 inhibits myoblast differentiation by targeting myomirs. Antioxid Redox Signal. 2011 Aug 9. [Epub ahead of print]. 2. Dulak J., Deshane J., Jozkowicz A., Agarwal A.: Heme oxygenase-1 and carbon monoxide in vascular pathobiology; focus on angiogenesis. Circulation, 2008, 117: 231-241. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 A. Witalisz, B. Pilecki, Sz. Czauderna, A. Strzępa, A. Józkowicz, J. Dulak, A. Łoboda NADEKSPRESJA APOLIPOPROTEINY E4 ZWIĘKSZA POTENCJAŁ PROANGIOGENNY W MYSICH MAKROFAGACH Zakład Biotechnologii Medycznej, Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków Apolipoproteina E (ApoE), składnik lipoprotein osocza, oprócz podstawowej roli w metabolizmie cholesterolu i triglicerydów bierze również udział w regulacji statusu oksydacyjnego komórki czy odpowiedzi zapalnej. Celem naszych badań było określenie, czy izoforma ApoE4, uważana za czynnik promujący rozwój miażdżycy, choroby Alzheimera czy choroby niedokrwiennej serca, wpływając na produkcję czynników proangiogennych, może wykazywać działanie protekcyjne w warunkach upośledzonego tworzenia naczyń krwionośnych. Nasze badania przeprowadzone na mysich dzikich makrofagach RAW 264.7 oraz makrofagach z nadekspresją ludzkiej izoformy ApoE3 lub ApoE4 wskazują, iż stężenie czynników proangiogennych takich jak oksygenaza hemowa-1 (HO-1) (Jofre-Monseny et al. BBRC 2007) oraz czynnik wzrostu śródbłonka naczyń (VEGF) jest najwyższe w komórkach ApoE4. Ponadto, w komórkach tych zaobserwowaliśmy 8-krotnie wyższą ekspresję receptora CXCR4 w porównaniu z komórkami typu dzikiego. Ligand receptora CXCR4 – czyn- nik pochodzenia stromalnego-1 (SDF-1) – pełni ważną funkcję jako chemoatraktant m.in. w procesie angiogenezy, promując migrację komórek macierzystych śródbłonka. Co ciekawe, potencjał angiogenny komórek śródbłonka HUVEC był zwiększony po stymulacji mediami kondycjonowanymi znad makrofagów z nadekspresją izoformy ApoE4. Zarówno proliferacja, migracja, jak i tworzenie tubul na matriżelu było nasilone pod wpływem czynników wydzielonych przez komórki ApoE4, ale nie ApoE3. Wyniki naszych badań sugerują, że pomimo zaangażowania ApoE4 w rozwój miażdżycy czy choroby Alzheimera, w określonych sytuacjach może ona wywoływać korzystne efekty poprzez stymulację angiogenezy. Finansowanie Badania finansowane przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej w ramach programu POMOST współfinansowanego przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego. Adres do korespondencji: A. Łoboda Zakład Biotechnologii Medycznej, Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii, Uniwersytet Jagielloński, Kraków tel.: (12) 664-64-12 e-mail: [email protected] CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 87 A. Siennicka1, M. Drożdżyńska1, M. Cnotliwy2, K. Chełstowski1, M. Jastrzębska1 AKTYWNOŚĆ TROMBOPLASTYCZNA I FIBRYNOLITYCZNA W OPEROWANYCH TĘTNIAKACH AORTY BRZUSZNEJ. DONIESIENIE WSTĘPNE Zakład Analityki Medycznej Katedry Diagnostyki Laboratoryjnej i Medycyny Molekularnej Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego, Szczecin 2 Klinika Chirurgii Naczyniowej Ogólnej i Angiologii Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego, Szczecin 1 Tętniaki aorty brzusznej (AAA, adbominal aortic aneurysm) stanowią istotny problem medyczny. Wiele tętniaków niesie ze sobą ryzyko wystąpienia powikłań; najgroźniejszym jest pęknięcie. Wnętrze AAA zawiera najczęściej zakrzep przyścienny (ITL, intraluminal thrombus), który jest naturalną reakcją na uszkodzenie ściany naczynia. Zaobserwowano, że w większości przypadków do pęknięcia AAA dochodzi właśnie pod zakrzepem, co wskazuje na skrzeplinę jako na czynnik odgrywający zasadniczą rolę w tym procesie. Wnioskuje się, że miejscowe procesy hemostatyczne i wtórna fibrynoliza w zakrzepie przyściennym, poprzez stymulowanie proteolizy macierzy pozakomórkowej, mogą być jednym z czynników prowadzących do pęknięcia tętniaka, a wyniki badań z ostatnich kilku lat wskazują, że ryzyko pęknięcia może zależeć od morfologii wypełniającego tętniak zakrzepu. Celem projektu było porównanie wybranych parametrów krzepnięcia i fibrynolizy w pobranych od pacjentów, podczas planowanej operacji, skrawkach zakrzepów przyściennych, z najgrubszej (ZG) i najcieńszej (ZC) części zakrzepu tego samego tętniaka, skrawkach przylegającej do zakrzepów ściany tętniaka od strony zakrzepu grubego (ŚG) i cienkiego (ŚC). Badaniami objęto 16 chorych zakwalifikowanych do operacji z powodu AAA, monitorowanych w Klinice Chirurgii Naczyniowej, Ogólnej i Angiologii PUM w Szczecinie, u których w USG lub badaniu tomografii komputerowej (CT), wykonywanym przed operacją, została wykazana obecność zakrzepu przyściennego, który w najszerszym miejscu miał minimum 25 mm i nie więcej niż 10 mm w najwęższym miejscu. Pooperacyjne fragmenty 88 zakrzepów i ściany tętniaka aorty poddane zostały homogenizacji w obecności ciekłego azotu. W homogenatach oznaczano: aktywność tromboplastyczną poprzez pomiar aktywności czynnika tkankowego (TF), aktywność fibrynolityczną poprzez pomiar aktywności wolnej plazminy (Pz) i stężenie plazminogenu (Plg) oraz aktywność proteolityczną poprzez pomiar stężenia metaloproteinaz (MMP-2 i MMP-9). Wyniki oznaczeń aktywności krzepnięcia (pomiar TF), wyniki oznaczeń aktywności fibrynolitycznej (pomiar Pz, Plg) oraz wyniki oznaczeń stężenia metaloproteinaz (pomiary MMP-2 i MMP-9) przedstawiono w tabeli 1. Aktywność TF była najmniejsza w zakrzepie grubym i wartość ta była istotnie niższa niż w ścianie grubej (p < 0,001) i w cienkim zakrzepie (p < 0,01). Stężenia Plg w cienkiej ścianie oraz w grubym zakrzepie były istotnie większe niż w grubej ścianie tętniaka, odpowiednio p < 0,05 i p < 0,001. Stężenie MMP-2 było porównywalne w grubym i cienkim zakrzepie i było istotnie mniejsze od stężenia w ścianie grubej (p < 0,001) i stężenia w ścianie cienkiej (p < 0,001). Nie stwierdzono natomiast żadnych znamiennych różnic aktywności plazminy i stężenia MMP-9 w zależności od grubości zakrzepu i ściany tętniaka. Ponadto wykazano, że aktywność TF korelowała dodatnio z aktywnością Pz (r = 0,69; p < 0,01) i negatywnie ze stężeniem Plg (r = –0,63; p < 0,01) w ŚG oraz ze stężeniem MMP-2 (r = 0,60; p < 0,01) w ZG. Ujemna korelacja na granicy znamienności statystycznej obserwowana była między Pz i Plg w ŚG (r = –0,29). Dodatnią CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Tabela 1. Parametry aktywności tromboplastycznej, fibrynolitycznej oraz metaloproteinaz (MMP-2 i MMP-9) w cienkiej i grubej części ściany worka tętniaka oraz cienkiej i grubej części zakrzepu przyściennego. Parametr ZG ZC ŚG ŚC Czynnik tkankowy (TF) 12,0 ± 4,42,4 18,3 ± 7,4 22,7 ± 11,3 21,9 ± 6,7 Plazmina (Pz) 0,074 ± 0,115 0,091 ± 0,088 0,133 ± 0,154 0,126 ± 0,150 Plazminogen (Plg) 3177 ± 12464 3178 ± 1370 1323 ± 769 1929 ± 8411 MMP-2 4,9 ± 3,14 4,8 ± 1,83 17,6 ± 8,8 16,9 ± 7,6 MMP-9 67,8 ± 78,2 84,0 ± 115,5 24,3 ± 14,1 46,8 ± 47,6 Objaśnienia: 1: p < 0,05 (ŚC v. SG), 2: p < 0,01 (ZC v. ZG), 3: p < 0,001 (ŚC v. ZC), 4: p < 0,001 (ŚG v. ZG); ŚG: ściana gruba worka tętniaka, ŚC: ściana cienka worka tętniaka, ZC: cienka część zakrzepu przyściennego, ZG: gruba część zakrzepu przyściennego. korelację obserwowano między aktywnością Pz i stężeniem Plg (r = 0,59; p < 0,05) oraz aktywnością TF i stężeniem MMP-9 (r = 0,48; p < 0,05) w ZG. Stężenie MMP-9 korelowało pozytywnie ze stężeniem MMP-2 w ŚC (r = 0,53; p < 0,05). W zakrzepach cienkich nie obserwowano statystycznie istotnych korelacji. Aktywność TF w ŚG korelowała z aktywnością tego parametru w ŚC (r = 0,59; p < 0,01), a aktywność TF w ZC z aktywnością tego parametru w ZG (r = 0,51; p < 0,05). Stężenie Plg w ZG korelowało z zawartością Plg w ŚG (r = 0,61; p < 0,05). Korelacje aktywności Pz obserwowano między ZC i ZG (r = 0,85; p < 0,001) oraz między ZC i ŚC (r = 0,62; p < 0,05). Znamienne statystycznie korelacje stężenia MMP-9 wystąpiły między ZG i ŚG (r = 0,68; p < 0,01) oraz między ŚC i ZC (r = 0,84; p < 0,001). Nie wykazano istotnych statystycznie korelacji dla MMP-2. Wnioski 1. Wzmożoną aktywność krzepnięcia, prowadzącą potencjalnie do wtórnej aktywacji układu fibrynolizy, zaobserwowano w warstwie przyściennej cienkiego zakrzepu. Aktywność ta wyrażała się znamiennie wyższą aktywnością TF w cieńszych zakrzepach niż w zakrzepach grubych. Aktywność fibrynolityczna wyrażona zawartością Plg, który jest substratem plazminy, była najwyższa w zakrzepach oraz w ścianie cienkiej, co wskazuje, że Plg CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 może być aktywowany zarówno przez czynniki pochodzące ze ściany, jak i adsorbowane z osocza. 2. Stężenie MMP-2 jest znamiennie wyższe w ścianach niż w zakrzepach i to zarówno cienkich, jak i grubych. Z kolei stężenie MMP-9 jest największe w zakrzepach cienkich, co wskazuje, że gromadzenie się MMP-9 zachodzi w obszarze zakrzepu bezpośrednio przylegającego do światła przepływu krwi. Związane jest to prawdopodobnie z miejscem produkcji metaloproteinaz: MMP-2 produkowane są głównie w miocytach, głównym źródłem MMP-9 są neutrofile i makrofagi. 3. Wysoka aktywność fibrynolityczna, wskazująca na dynamiczne procesy, wtórne w stosunku do aktywności procesów krzepnięcia, występuje głównie na pograniczu ściany tętniaka i przylegającego cienkiego zakrzepu; stąd wynikać też może brak korelacji w tym obszarze. Cienki zakrzep pozwala na penetrowanie elementów morfotycznych krwi i czynników osoczowych od światła tętniaka do warstwy zakrzepu i to miejsce byłoby potencjalnie narażone na pęknięcie. Konieczne jest prowadzenie dalszych badań, które pozwolą spojrzeć w głąb procesów przyczyniających się do pękania AAA. Praca powstała w trakcie realizacji projektu MNiSW: N N402 523739. 89 M. Iskra1, W. Majewski2, M. Stanisic2 STRES OKSYDACYJNY I JEGO BIOMARKERY W TRAKCIE ZABIEGU CHIRURGICZNEGO U CHORYCH Z MIAŻDŻYCĄ TĘTNIC Zakład Chemii Ogólnej, Katedra Chemii i Biochemii Klinicznej Uniwersytetu Medycznego im. Karola Marcinkowskiego, Poznań 2 Katedra Chirurgii Ogólnej i Naczyń Uniwersytetu Medycznego im. Karola Marcinkowskiego, Poznań 1 Celem badań była ocena wpływu naczyniowych zabiegów chirurgicznych i powstającego w ich trakcie niedokrwienia/reperfuzji na generowanie stresu oksydacyjnego u chorych z miażdżycową niedrożnością tętnic. Niedokrwienie/reperfuzja u chorych poddanych rekonstrukcji lub implantacji stentgraftu prowadzi do stanu zapalnego i aktywacji komórek biorących udział w rozwoju stresu oksydacyjnego, czego efektem jest wzrost produkcji reaktywnych form tlenu i wolnych rodników podczas zabiegu. Zaburzeniom ulega wówczas potencjał antyoksydacyjny organizmu, wyrażany zmianą aktywności enzymów przeciwutleniających lub stężenia endogennych przeciwutleniaczy. Badana grupa obejmowała 25 chorych z miażdżycową niedrożnością tętnic w odcinku aortalno-biodrowym, którym wszyto protezę rozwidloną aortalno-udową lub implantowano stentgraft do aorty brzusznej i tętnic biodrowych. Krew pobierano 5-krotnie: przed zabiegiem operacyjnym, przed zamknięciem aorty brzusznej, po zabiegu przed zwolnieniem zacisku, 3 minuty po rekonstrukcji przepływu krwi na jedną kończynę i 5 minut po rekonstrukcji przepływu na drugą kończynę. W uzyskanym osoczu oznaczono stężenie markerów stanu zapalnego (CRP, Il-6) metodą ELISA oraz obrony antyoksydacyjnej ustroju, w tym aktywność dysmutazy ponadtlenkowej (SOD) i peroksydazy glutationowej (GPx) testami Randox, stężenie oksygenazy hemowej (HO-1) testem ELISA oraz utlenionych LDL (ox-LDL) testem ELISA i dialdehydu malonowego (MDA) metodą z kwasem tiobarbiturowym. Stwierdzono nasilenie ogólnoustrojowego procesu zapalnego, obserwując istotny wzrost stężenia CRP i Il-6 po zabiegu. W trakcie operacji następowały zmiany statusu przeciwutleniającego organizmu wynikające z nasilenia stresu oksydacyjnego. Stwierdzono zmniejszenie aktywności GPx i HO-1 po rozpoczęciu zabiegu i wzrost po przywróceniu krążenia w kończynach dolnych. Wskazuje to na wzrost generowania wr i rft i następnie adaptację układu endogennych antyoksydantów. Stężenie ox-LDL uległo zmniejszeniu w drugim etapie i pozostawało na obniżonym poziomie w trakcie operacji, stężenie MDA zaś wzrosło istotnie w ostatnim etapie, co może wskazywać na wzmożony proces utleniania lipidów po przywróceniu krążenia w kończynach dolnych. Adres do korespondencji: M. Iskra Zakład Chemii Ogólnej, Katedra Chemii i Biochemii Klinicznej, Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu 60-780 Poznań, ul. Grunwaldzka 6 tel.: (61) 854-65-89 e-mail: [email protected] 90 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 G. Gajos PLEJOTROPOWE DZIAŁANIE WIELONIENASYCONYCH KWASÓW TŁUSZCZOWYCH OMEGA-3 NA ZRÓŻNICOWANE ELEMENTY PATOGENEZY MIAŻDŻYCY Klinika Choroby Wieńcowej, Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego, Szpital im. Jana Pawła II w Krakowie W postępowaniu terapeutycznym w prewencji wtórnej zdarzeń sercowo-naczyniowych u pacjentów z chorobą wieńcową zalecana jest suplementacja wielonienasyconymi kwasami tłuszczowymi (WKT) omega-3 w postaci oleju rybiego lub zwiększenia spożycia tłustych ryb. Mechanizmy korzystnego działania WKT omega-3 w organizmie człowieka są złożone i niedostatecznie wyjaśnione. Szczególne zainteresowanie u chorych z miażdżycą budzą własności hipolipemizujące, przeciwzakrzepowe, przeciwzapalne, immunomodulacyjne WKT omega-3. Dotychczas nie było wiadomo, jakie znaczenie ma stosowanie WKT omega-3 u pacjentów z chorobą wieńcową leczonych optymalną terapią farmakologiczną (leki przeciwpłytkowe, statyny, inhibitory konwertazy angiotensyny, beta-adrenolityki) i poddawanych przezskórnej interwencji wieńcowej (PCI). W przeprowadzonych badaniach własnych stwierdziliśmy zróżnicowane działanie WKT omega-3 na kilka elementów patogenezy miażdżycy u chorych poddawanych PCI. Do omawianego badania włączono osoby ze stabilną chorobą wieńcową, którzy zostali poddani PCI z wszczepieniem stentu. Opisywane badanie miało prospektywny, jednoośrodkowy, randomizowany charakter i zostało przeprowadzone z zastosowaniem podwójnie ślepej próby z użyciem placebo. Po pierwsze, wykazaliśmy, że dodanie WKT omega-3 do standardowej podwójnej terapii przeciwpłytkowej (aspiryną i klopidogrelem) po PCI wpływa na odpowiedź płytek krwi na leczenie klopidogrelem. Pierwszorzędowy punkt końcowy badania, indeks reaktywności płytek (PRI), był znacząco niższy po miesiącu stosowania WKT omega-3 niż w przypadku placebo – o 22% CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 (95% CI: 2,93–21,87). Na podstawie agregometrii świetlnej, po sprowokowaniu ADP, oporność na klopidogrel wykryto u 43,3% pacjentów z grupy placebo i u 18,2% pacjentów z grupy WKT omega-3 PUFA (p = 0,030). Po drugie, stwierdziliśmy, że suplementacja podwójnej terapii przeciwpłytkowej przy zastosowaniu WKT omega-3 poprawia odpowiedź płytek krwi na leczenie klopidogrelem jedynie u nosicieli polimorfizmów CYP2C19 o typie utraty funkcji, co ma istotne znaczenie kliniczne. Po trzecie, poza działaniem przeciwpłytkowym, opisaliśmy efekty przeciwzakrzepowe leczenia WKT omega-3. W porównaniu z placebo stwierdziliśmy zmniejszenie generacji trombiny (obniżenie stężenia fragmentu protrombiny 1,2 o 33,8%; p = 0,0013) i poprawę własności skrzepu fibrynowego (zmniejszenie przepuszczalności skrzepu o 15,3%; i skrócenie czasu jego lizy o 14,3%; odpowiednio p = 0,0005 i p < 0,0001). Po czwarte, suplementacja WKT omega-3 u chorych po PCI zmniejszyła nasilenie występującego u nich stresu oksydacyjnego. Stężenie 8iso-PGF2α było niższe po leczeniu WKT omega-3 o 13,1% w porównaniu z placebo (p = 0,009). Po piąte, po raz pierwszy wykazaliśmy, że podaż WKT omega-3 u pacjentów z chorobą wieńcową zmniejsza aktywność fosfolipazy związanej z lipoproteinami (Lp-PLA2) oraz stężenie oksydowanych LDL (dane złożone do druku). Z tego powodu sądzimy, że WKT omega-3 mają plejotropowe działanie na zróżnicowane elementy patogenezy miażdżycy u pacjentów z chorobą wieńcową, co może mieć istotne znaczenie kliniczne, zwłaszcza u chorych poddawanych rewaskularyzacji serca. 91 T. Mikolajczyk1, R. Nosalski1, D. Skiba1, A. Sagan1, D. Ludew1, E. Zuba-Surma1, P. Matusik1, R. Korbut2, T.J. Guzik1 MECHANIZMY ZAPALNE OKOŁONACZYNIOWEJ TKANKI TŁUSZCZOWEJ W INDUKOWANYM ANGIOTENSYNĄ II MODELU NADCIŚNIENIA 1 Katedra i Klinika Chorób Wewnętrznych i Medycyny Wsi Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego 2 Katedra Farmakologii Wydziału Lekarskiego Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego Nadciśnienie wiąże się z aktywacją limfocytów T i odpowiedzią zapalną w postaci zwiększonego nacieku limfocytarnego w okołonaczyniowej tkance tłuszczowej. Zarówno mechanizm migracji limfocytów T, jak i ich charakterystyka wymagają wyjaśnienia. W tym celu, przy zastosowaniu cytometrii przepływowej, podjęto próbę scharakteryzowania limfocytów T naciekających tkankę okołonaczyniową, w modelu indukowanego angiotensyną II nadciśnienia u myszy (14 dni, 490 mg/kg/dzień). Wyniki Angiotensyna II indukuje zwiększoną infiltrację okołonaczyniowej tkanki tłuszczowej przez leukocyty (17,1 ± 1,08% v. 3,72 ± 0,59%, p < 0,01). Wśród komórek nacieku wykazano znamienny wzrost liczby limfocytów T (730 ± 38 v. 140 ± 23 komórek/mg tkanki). Jednocześnie zaobserwowano, że u myszy pozbawionych chemokiny RANTES liczba limfocytów T naciekających okołoaortalną tkankę tłuszczową, po podaniu angiotensyny, była znamiennie niższa (393 ± 79 v. 730 ± 38 komórek/mg tkanki). Wykazano, że tłuszcz wisceralny infiltrowany jest przez limfocyty T w znacznie mniejszym stopniu niż tkanka okołoaortalna (98 ± 12,9 v. 730 ± 38 komórek/mg tkanki). Wśród komórek CD3 naciekających tkankę okołonaczyniową największą zawartość stanowiły limfocyty CD4, CD8, a w najmniejszym stopniu były to komórki podwójnie negatywne (CD3+CD4-CD8-, DN). Komórki DN wykazywały ekspresję TCR αβ (59 ± 14%) i TCR γδ (40 ± 12%), podczas gdy tylko 11 ± 3% było NK1.1-pozytywnych. Przy zastosowaniu techniki Ima- 92 ge-Stream oraz RT-PCR wykazano, że komórki DN cechuje ekspresja CD3 i jednocześnie są pozbawione ekspresji antygenów CD4 i CD8. Pokazano, że w toku rozwoju nadciśnienia dochodzi do zmian ekspresji antygenów wskazujących na aktywację komórek. Zaobserwowano zwiększoną ekspresję CD25 na limfocytach T (9,06 ± 0,6% v. 5,5 ± 0,4%). Najwyższą ekspresję CD25 pod wpływem angiotensyny II wykazywały komórki DN w porównaniu z limfocytami CD4 (16,3 ± 2,8% v. 9 ± 09%). Jednocześnie, stosując RTPCR, udowodniono, że DN wykazują niską ekspresję mRNA kodującego FoxP3, w porównaniu z limfocytami CD4 wykazującymi fenotyp regulatorowy (CD25+FoxP3+). Zarówno komórki DN, jak i limfocyty CD4 w okołonaczyniowej tkance tłuszczowej wykazywały zwiększoną produkcję IL-17 i INF-γ w nadciśnieniu. Analiza okołonaczyniowej tkanki tłuszczowej wykazała, że w toku rozwoju nadciśnienia dochodzi do wzrostu ekspresji mRNA kodującego RANTES. Jednocześnie zaobserwowano wzrost ekspresji receptora dla tej chemokiny, CCR5, na limfocytach T (23 ± 0,9% v. 16,8 ± 0,8%). Angiotensyna II indukowała wzrost migracji limfocytów T w kierunku chemokiny RANTES i okołonaczyniowej tkanki tłuszczowej. Komórki DN migrowały najbardziej efektywnie w porównaniu z limfocytami CD4 i CD8. Podsumowanie W nadciśnieniu chemokina RANTES odgrywa istotną rolę w rekrutacji limfocytów T do okołonaczyniowej tkanki tłuszczowej, stanowiąc ważny mechanizm reakcji zapalnych. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 SPIS AUTORÓW Awsiuk M. 71 Borys S. 57 Chełstowski K. Ciałowicz U. Cnotliwy M. Czauderna Sz. Czech U. Czerwińska M. Cześnikiewicz-Guzik M. Czyżewska M. 88 73 88 56, 87 71, 73, 74, 78 55 80, 83 49, 50 Ćwiklińska A. 50, 51 Defoort C. Dembińska-Kieć A. Dumnicka P. 72, 75 71, 73, 74, 75, 77, 78, 79 68 61 88 71 56, 57, 58, 59, 68, 69, 86, 87 76 Fedak D. Filip G. Florczyk U. 76 62 56 Gajos G. Gałąska R. Gliwińska A. Góralska J. Grochot-Przeczek A. Gruca A. Grudzień G. Guzik T. 91 70 51 71, 74, 75, 78 56, 68, 69 71, 73, 74, 78, 79 81 62, 63, 64, 65, 80, 81, 82, 83, 92 Hartwich J. Hubalewska-Dydejczyk A. 72, 75 79 Ignacak A. Iskra M. 82 90 Jagodzińska J. Janczura M. 69 61 Derlacz R. Domagala T.B. Drożdżyńska M. Dudek W. Dulak J. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Januszek R. Jastrzębska M. Jaźwa A. Jawień J. Jimenez Y. Józkowicz A. 61 88 56, 59, 69 65 75 56, 57, 58, 59, 68, 69, 87 Kablak-Ziembicka A. Kapelak B. Kapusta M. Kędzierska-Jamróz J. Kieć-Klimczak M. Kieć-Wilk B. Kiss A.K. Knapp A. Koblik T. Konovalova T. Korbut R. Kortas-Stempak B. Kotlinowski J. Kotula-Horowitz K. Kozakowska M. Kuchta A. Kusińska K. Kuśnierz-Cabala B. Kuźniewski M. 77 62, 81 76 82 79 71, 72, 73, 75 55 71, 74 57 73 62, 63, 64, 65, 81, 92 50, 51 56, 68, 69 61 68, 69 51 57, 58 76 76 Lelakowski J. Limon J. Loboda A. López-Miranda J. Ludew D. 61 70 56 72, 75 62, 81, 92 Łoboda A. 87 Majewski W. Makarewicz-Wujec M. Malczewska-Malec M. Maleszewska M. Małecki M. Marin C. Matusik P. McMonagle J. Mika P. Mikolajczyk T. 90 67 72, 75, 79 56 57 72, 75 80, 83, 92 72, 75 55 62, 63, 64, 65, 80, 81, 92 53 Motyka M. 93 94 Mrowiecki W. Musial J. Musialek P. 63 61 77 Naruszewicz M. Niżankowski R. Nosalski R. Nowak W. Nowobilski R. 55, 60 58 64, 65, 80, 81, 92 57, 58 58 Olszanecki R. Osmenda G. Ostrowska Z. 65 80, 81 53 Pacanis A. Pach D. Parzonko A. Pérez-Martinez P. Pilecki B. Pioruńska-Stolzmann M. Podolec P. Polus A. Przewlocki T. 51 79 60 72, 75 87 48 77 73, 74, 78 77 Roche H.M. Rynkiewicz A. 72, 75 70 Sadowski J. Sagan A. Schmitz G. Schramm A. Siedlecka D. Siennicka A. Sigrüner A. Skiba D. Solnica B. Stachurska A. Stanisic M. 62, 81 63, 64, 65, 80, 92 73 64 75 88 73 64, 65, 92 76 69 90 Starowicz K. Stępień E. Stępniewski J. Strzelczyk J. Strzępa A. Strzyżewski K. Strzyżewski W. Sułowicz W. Szade K. Szczeklik A. Szutowicz A. 69 75, 77 59 52 87 48 48 76 69 58, 61 49, 50 Śliwa A. Śliwa T. Świętochowska E. 71, 74, 78 82 53 Taszner M. Thiele Ch. Tierney A.C. 70 71 72, 75 Urbanski K. 62, 81 Wasąg B. Węgrzyn A. Wielkoszyński T. Wilk G. Witalisz A. Witek P. Wolska A. Wołkow P. Wołoszyn K. Wróblewska M. Wybrańska I. 70 70 52, 53 80, 83 87 57 49, 50 72, 75 50 49, 50, 51 72 Zalejska-Fiolka J. Zamykal M. Zdzienicka A. Zuba-Surma E. 52 59 79 57, 68, 92 CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 Regulamin zamieszczania prac Zasady przyjmowania i publikacji prac do kwartalnika „Czynniki Ryzyka” Kwartalnik „Czynniki Ryzyka” jest czasopismem indeksowanym w INDEX COPERNICUS. „Czynniki Ryzyka” zamieszczają prace poglądowe, oryginalne, kazuistyczne i inne dotyczące szeroko rozumianej problematyki patogenezy miażdżycy, jej leczenia, epidemiologii, profilaktyki, roli żywienia, itp. Prawa autorskie Przyjmując pracę do druku wydawca nabywa na zasadzie wyłączności prawa autorskie do wydrukowanych prac (w tym prawo do wydawania drukiem, na nośnikach elektronicznych oraz w Internecie). Dopuszcza się jedynie drukowanie streszczeń bez zgody wydawcy. Autorzy mogą otrzymać 5 egzemplarzy kwartalnika. Format prac ∙ Prace powinny być nadesłane na adres redakcji na CD-romie w formacie Word for Windows lub w wersji elektronicznej na adres mailowy: [email protected], przy zachowaniu następujących zasad wielkość czcionki 12 punktów, odstępy miedzy wierszami 1,5 linii, margines lewy 2 cm, margines prawy 3 cm. ∙ Do pracy należy dołączyć zgodę wszystkich autorów na publikację. Zgoda na publikację jest jednoznaczna z oświadczeniem autorów, że praca nie była publikowana w całości w innym czasopismie medycznym (innym, polskim czasopiśmie medycznym). Do maszynopisu należy dołączyć oświadczenie podpisane przez wszystkich autorów stwierdzające, że brali udział w przygotowaniu pracy i biorą odpowiedzialność za jej treść. Zgodę autorów oraz oświadczenie można przesłać również w wersji elektronicznej na adres mailowy: [email protected] ∙ Tekst pracy oryginalnej powinien składać się z następujących części: wstęp, cel pracy, materiał i metody, wyniki, omówienie, wnioski, piśmiennictwo, opisy rycin i ryciny. Przy stosowaniu skrótów konieczne jest podanie pełnego brzmienia przy pierwszym użyciu. Wszystkie skróty muszą być wyjaśnione w artykule przy ich pierwszym użyciu, a także dodatkowo w każdym opisie wszystkich tabel i rycin i w obydwu wersjach językowych streszczenia. ∙ Na pierwszej stronie pracy należy podać: pełne imię i nazwisko autora (autorów), stopień, tytuł naukowy autora (autorów), tytuł pracy (polski i angielski), pełną nazwę ośrodka (ośrodków) z którego praca pochodzi, stopień, tytuł naukowy oraz imię i nazwisko kierownika ośrodka. Na dole strony należy umieścić adres, na jaki autor życzy sobie otrzymywać korespondencję wraz z tytułem naukowym, pełnym imieniem i nazwiskiem, oraz numerem telefonu (prosimy o zaznaczenie, czy autor wyraża zgodę na publikację numeru telefonu) i adresem poczty elektronicznej. ∙ Do pracy należy dołączyć streszczenie zarówno w języku polskim, jak i angielskim. Streszczenie prac oryginalnych powinno zawierać ok. 150-250 słów i składać się z następujących elementów: Wstęp, Cel pracy, Materiał i metody, Wyniki, Wnioski. W streszczeniu nie należy stosować skrótów. ∙ Po streszczeniu należy podać słowa kluczowe (3-5) w języku polskim i angielskim. Piśmiennictwo ∙ Piśmiennictwo powinno być ułożone według kolejności cytowania w pracy. ∙ Przy opisach artykułów z czasopism należy podać: nazwisko autora, pierwszą literę imienia (przy większej niż 4 liczbie autorów podaje się tylko pierwszych trzech i adnotacje „et al.” w pracach w języku angielskim oraz „i wsp.” w pracach w języku polskim), tytuł pracy, skrót tytułu czasopisma, rok wydania, numer tomu (rocznika), numery stron, na których zaczyna się i kończy artykuł. Należy zachować zapis i interpunkcję ściśle według poniższego przykładu: Kowalski J.: Fibrates in treatment of CHD. Czynniki Ryzyka, 1992; 70:733-737 ∙ Przy opisach książek należy podać: nazwisko autora, pierwszą literę imienia, tytuł, oznaczenie kolejności wydania, wydawnictwo, miejsce i rok wydania, numery stron; przy pracach zbiorowych nazwisko redaktora odpowiedzialnego podaje się po tytule książki i skrócie „red.”. Należy zachować zapis i interpunkcję ściśle według poniższego przykładu: Kowalski J.Zasady Publikacji prac naukowych Zespół Metaboliczny 33 pytania. Emka Media Group, Warszawa 2003; 354-366 Zdjęcia, grafiki ∙ Zdjęcia i grafiki powinny być nadesłane na adres redakcji na CD-romie lub DVD-romie w jednym z podanych formatów: *.jpg *.eps, *.bmp, *.gif, *.tif, *.cdr, *.ai. ∙ Materiały skanowane powinny posiadać rzeczywisty rozmiar jaki ma być użyty w publikacji oraz rozdzielczość 300 dpi. ∙ Wszystkie dostarczone materiały powinny być dokładnie opisanie. Uwagi ∙ Nadesłane prace są kierowane do niezależnych recenzentów w celu zakwalifikowania do druku. ∙ Redakcja zastrzega sobie prawo opatrzenia publikowanych prac komentarzem redakcyjnym oraz do redagowania tekstów. Prace przygotowane niezgodnie z zasadami zostaną zwrócone autorom do poprawienia. ∙ Redakcja nie odpowiada za treść zamieszczanych reklam. ∙ Redakcja nie zwraca materiałów nie zamówionych. CZYNNIKI RYZYKA 4/2011 95 ZGŁOSZENIE dnia .................................................... Uprzejmie proszę o przyjęcie mnie w poczet członków POLSKIEGO TOWARZYSTWA BADAŃ NAD MIAŻDŻYCĄ ........................................................... (podpis zgłaszającego) 1. Imię i nazwisko ............................................................................................................................................................................................. 2. Tytuł/stopień naukowy .................................................................................................................................................................................. 3. Rodzaj ukończonych studiów (uczelnia, wydział, rok ukończenia) ................................................................................................................ ........................................................................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................................................................... 4. Stanowiska i miejsce pracy (kod, adres, telefon, e-mail) ............................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................................................................... 5. Kierunek pracy badawczej: ............................................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................................................................................... 6. Adres prywatny (kod pocztowy), telefon ......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................................................... ....................................................................................e-mail............................................................................................................................. W kratkach prosimy zaznaczyć adres do korespondencji. Członkowstwo PTBnM gwarantuje bezpłatne otrzymywanie kolejnych egzemplarzy „Czynników Ryzyka” Przyjęto w poczet członków Polskiego Towarzystwa Badań nad Miażdżycą w dniu ............................................................................... ........................................................... (Przewodniczący) ........................................................... (Sekretarz) Składka członkowska za rok 2011 wynosi 40 zł Nasze konto: Polskie Towarzystwo Badań nad Miazdżycą PKO II O/Szczecin 94 1020 4795 0000 9602 0080 1381 PISMO POLSKIEGO TOWARZYSTWA BADAŃ NAD MIAŻDŻYCĄ ZAMÓW PRENUMERATĘ W ATRAKCYJNEJ CENIE! 39 zł za 4 numery Prenumeratorzy chcący otrzymać fakturę VAT proszeni są o przekazanie pełnych danych (nazwa, adres, NIP) faksem pod numer: (22) 862-36-63 wew. 30 lub e-mailem: [email protected] W przypadku, gdyby adres dostawy był inny od adresu wpłacającego, prosimy o informację. Wytnij kupon, wypełnij go i opłać prenumeratę na poczcie lub w banku 9 TRZYDZIEŚCI DZIEWIĘĆ ZŁOTYCH ZERO GROSZY