Pobierz - Polskie Towarzystwo Badań nad Miażdżycą

Komentarze

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

Podobne dokumenty