(ADMA) w osoczu zdrowych mężczyzn?

PRACE ORYGINALNE
Andrzej SOBCZAK1
Izabela SZO£TYSEK-BO£DYS1
Wioleta GRELA2
Wioleta ZIELIÑSKA-DANCH1
Czy dym tytoniowy wp³ywa na stê¿enie
asymetrycznej dimetyloargininy (ADMA)
w osoczu zdrowych mê¿czyzn?
Does tobacco smoke influence the concentration
of asymmetric dimethylarginine (ADMA) in healthy
males plasma?
Zak³ad Chemii Ogólnej i Nieorganicznej
Wydzia³u Farmaceutycznego
Œl¹skiego Uniwersytetu Medycznego
w Sosnowcu
Kierownik: Dr hab. n. med. Andrzej Sobczak
1
Niepubliczny Zak³ad Opieki Zdrowotnej
„Gran-Med” w Sosnowcu
Kierownik: mgr Wioleta Grela
2
Dodatkowe s³owa kluczowe:
asymetryczna dimetyloarginina
palacze bierni
palacze czynni
Additional key words:
asymmetric dimethylarginine
passive smokers
active smokers
Praca naukowa finansowana
ze œrodków MNiSW jako projekt badawczy
N404 125 32/3706
Adres do korespondencji:
Dr hab. Andrzej Sobczak
Zak³ad Chemii Ogólnej i Nieorganicznej
Œl¹ski Uniwersytet Medyczny
Jagielloñska 4
41-200 Sosnowiec,
Tel.: (+32) 292 55 48
e-mail: [email protected]
698
Efekty toksyczne dymu tytoniowego mog¹ przejawiaæ siê m.in. poprzez
zwiêkszenie stê¿enia aterogennych
zwi¹zków wystêpuj¹cych w organizmie. Do jednych z nich nale¿y asymetryczna dimetyloarginina (ADMA), która jest obecnie postrzegana nie tylko
jako nowy istotny czynnik ryzyka dysfunkcji œród³onka i chorób sercowonaczyniowych ale równie¿ niezale¿ny
czynnik zapowiadaj¹cy umieralnoœæ
ogóln¹ oraz umieralnoœæ z przyczyn
sercowo-naczyniowych. Celem niniejszej pracy by³o sprawdzenie, w jakim
stopniu zmienia siê stê¿enie ADMA w
osoczu osób nara¿onych w ró¿nym
stopniu na dym tytoniowy. Do badañ
zakwalifikowano 168 ochotników,
zdrowych mê¿czyzn w wieku 18 - 60
lat. Stopieñ nara¿enia osób badanych
na dym tytoniowy okreœlano na podstawie ankiety oraz stê¿enia kotyniny
w osoczu. Wytypowano grupê niepal¹cych (53 osoby), grupê palaczy biernych (48 osób) i grupê palaczy czynnych (67 osób). W grupie palaczy biernych i czynnych stwierdzono nieistotne zmiany stê¿enia ADMA w porównaniu do niepal¹cych odpowiednio o
15,4% (0,45 versus 0,39 mmol/l) i 7,7%
(0,42 wobec 0,39 mmol/l). Nie stwierdzono istotnej korelacji pomiêdzy stê¿eniem ADMA a stê¿eniem kotyniny w
osoczu (r=0,173; p=0,239 dla palaczy
biernych oraz r=0,218; p=0,076 dla palaczy czynnych). Na podstawie uzyskanych wyników uwa¿amy, ¿e dym tytoniowy ma nik³y wp³yw na poziom
ADMA w osoczu zdrowych mê¿czyzn.
Toxic effects of tobacco smoke
may manifest by the increase of concentration of aterogenic compounds in
the human body. One of them is asymmetric dimetyloarginine (ADMA) which
is perceived not only as a significant
risk factor of endothelium dysfunction
and cardiovascular disease but also
predicts all-cause and cardiovascular
mortality independently of established
and emerging cardiovascular risk factor. The aim of this work was to check
to what degree ADMA concentration in
plasma changes for people exposed
to tobacco smoke in various intensity.
The study population consisted of 168
healthy males between the age of 18
and 60. The exposure to tobacco
smoke in examined groups was determined on the basis of questionnaires
and cotinine concentration in plasma.
Three groups were selected: nonsmokers (53 people), passive smokers
(48 people) and active smokers (67
people). Insignificant differences of
ADMA concentration between passive
and active smokers in relation to nonsmokers were determined, 15.4% (0.45
vs. 0.39 mmol/l,) and 7.7% (0.42 vs. 0.39
mmol/l) respectively. There was no significant relationship between concentration of ADMA and cotinine in plasma
(r=0.173; p=0.239 for passive smokers
and r=0.218; p=0.076 for active smokers). The results obtained indicate that
tobacco smoke has small influence on
ADMA level in healthy males' plasma.
Wstêp
Zawarta w bia³kach arginina mo¿e ulegaæ posttranslacyjnej, enzymatycznej metylacji. Grupy metylowe ³¹cz¹ siê z azotami
grupy guanidynowej ³añcucha bocznego argininy wi¹zaniem kowalencyjnym i reakcja
ta jest nieodwracalna. W wyniku hydrolizy
bia³ka uwalniaj¹ siê pochodne metylowe
argininy: asymetryczna dimetyloarginina
(ADMA), symetryczna dimetyloarginia
(SDMA) oraz monometyloarginina (MMA) [2]
ADMA i MMA, w odró¿nieniu od SDMA,
posiadaj¹ podobne efekty dzia³ania biologicznego i podobny metabolizm. Stê¿enie
ADMA w osoczu jest jednak oko³o dziesiêciokrotnie wiêksze od stê¿enia MMA [21].
Dlatego dla przewa¿aj¹cej liczby badaczy,
ADMA jest potencjalnie wa¿niejszym czynnikiem diagnostycznym ni¿ MMA [4]. G³ównym mechanizmem poprzez który ADMA
wywiera swój efekt biologiczny jest kompetencyjna inhibicja syntazy tlenku azotu.
Stê¿enie ADMA w osoczu wzrasta u ludzi i zwierz¹t z mia¿d¿yc¹ têtnic oraz pod
Przegl¹d Lekarski 2007 / 64 / 10
A. Sobczak i wsp.
Materia³ i metody
Grupy badane
Protokó³ badañ zosta³ zatwierdzony przez Komisjê
Bioetyczn¹ Œl¹skiej Akademii Medycznej w dniu 25 maja
2004 (L.dz. NN-65-01-101/I/04)
Grupa mê¿czyzn, któr¹ zakwalifikowano do programu badawczego prowadzonego w celu okreœlenia wp³ywu dymu tytoniowego na zmianê stê¿enia endogennych
zwi¹zków aterogennych w osoczu, liczy³a 168 ochotników w wieku 18-60 lat (œrednia wieku 37,9 ± 9,1). Badani zamieszkiwali aglomeracjê miejsk¹ Katowic. Wywiad
lekarski nie wykaza³ u nich objawów choroby niedokrwiennej serca, cukrzycy ani choroby w¹troby. Osoby
te, nie wykazywa³y nadciœnienia têtniczego. Wiêkszoœæ
badanych posiada³o prawid³owy profil lipidowy. Wszystkie osoby deklarowa³y abstynencjê od alkoholu, nie uprawia³y czynnie sportu oraz spo¿ywa³y, co najwy¿ej jedn¹
fili¿ankê kawy dziennie. Osoby badane deklarowa³y, ¿e
w okresie trzech miesiêcy poprzedzaj¹cych badania nie
za¿ywa³y witamin w postaci preparatów farmakologicznych.
Zakwalifikowanych do badañ mê¿czyzn, pierwotnie
przydzielono na podstawie ankiety do grupy osób niepal¹cych, palaczy biernych i palaczy czynnych. Nastêpnie ankiety zweryfikowano na podstawie oznaczonego
stê¿enia kotyniny w osoczu. Arbitralnie przyjêto wartoœæ
stê¿enia kotyniny w osoczu równ¹ 10 ng/ml jako wartoœæ graniczn¹ pomiêdzy grup¹ osób niepal¹cych a grup¹ palaczy biernych. To, ¿e u osób nienara¿onych na
dym tytoniowy mo¿emy wykryæ nieznaczne stê¿enia kotyniny, spowodowane jest obecnoœci¹ ma³ych iloœci nikotyny w niektórych produktach spo¿ywczych (kalafiory,
bak³a¿any, ziemniaki, pomidory).
Przegl¹d Lekarski 2007 / 64 / 10
1,0
0,8
ADMA [mmol/l]
wp³ywem czynników ryzyka mia¿d¿ycy, takich jak: dyslipidemie, nadciœnienie, hiperglikemia, opornoœæ insulinowa. Ponadto
wykazuje lepsz¹ korelacjê z dysfunkcj¹ komórek œródb³onka têtnic ni¿ stê¿enie cholesterolu [5]. Wzrost stê¿enia ADMA w osoczu wykazano u chorych z klinicznie zaobserwowanymi zmianami w têtnicach obwodowych oraz w neointimie tworz¹cej siê po
uszkodzeniu œciany naczyniowej np. podczas angioplastyki [1].
Pierwsze prospektywne badania dotycz¹ce roli ADMA jako czynnika ryzyka chorób sercowo-naczyniowych wykonano w
2005 roku. Stwierdzono, ¿e stê¿enie ADMA
w osoczu oraz wiek s¹ najsilniejszymi predyktorami przysz³ych zdarzeñ wieñcowych
oraz umieralnoœci [3].
Na pocz¹tku bie¿¹cego roku ukaza³a siê
w czasopiœmie Clinical Chemistry praca prezentuj¹ca dane uzyskane w ci¹gu piêcioletnich badañ w ramach programu znanego
pod akronimem LURIC (The Ludwigshafen
Risk and Cardiovascular Health Study) [14].
Autorzy stwierdzili, ¿e stê¿enie ADMA w
osoczu jest niezale¿nym czynnikiem zapowiadaj¹cym umieralnoœæ ogóln¹ oraz umieralnoœæ z przyczyn sercowo-naczyniowych.
Ostatnie doniesienia wskazuj¹, ¿e pomiar
stê¿enia ADMA w osoczu móg³by byæ równie¿ u¿yteczny w masowych przegl¹dach
populacji maj¹cych na celu ujawnienie wczesnych stadiów mia¿d¿ycy [18].
¯eby zaakceptowaæ ADMA jako szeroko u¿ywany czynnik ryzyka chorób sercowo-naczyniowych nale¿y dok³adnie okreœliæ
wp³yw na jej poziom czynników egzogennych. Takie badania s¹ w fazie wstêpnej i
dotycz¹ m. in. wp³ywu dymu tytoniowego.
Dlatego celem niniejszej pracy by³o zbadanie w jakim stopniu zmienia siê stê¿enie
ADMA w osoczu zdrowych mê¿czyzn bêd¹cych palaczami biernymi i czynnymi.
0,6
0,4
0,2
0,0
Niepal¹cy
Palacze bierni
Palacze czynni
Mediana
25%-75%
Zakres nieodstaj¹cych
Odstaj¹ce
Ekstremalne
Rycina 1
Stê¿enie ADMA w osoczu osób niepal¹cych, palaczy biernych i palaczy czynnych.
Plasma concentration of ADMA in non-smokers, passive smokers and active smokers.
Tabela I
Charakterystyka grup badanych.
Characteristic of investigated groups.
Param etr
Kontrola (n = 53)
x± SD
m in ¸ m aks
Palacze bierni (n = 48)
x ± SD
m in ¸ m aks
Palacze czy nni (n = 67)
x ± SD
m in ¸ m aks
Wiek
37,9 ± 9,6
18 ¸ 60
34,6 ± 9,3
19 ¸ 53
40,3 ± 8,0
21 ¸ 59
WskaŸnik m asy cia³a [kg/m 2]
25,3 ± 2,61
21,6 ¸ 35,5
26,1 ± 2,75
21,5 ¸ 35,4
25,1 ± 2,42
20,6 ¸ 34,5
Cholesterol [m m ol/l]
4,82 ± 1,07
2,63 ¸ 6,50
5,70 ± 1,20*
4,50 ¸ 8,89
6,13 ± 1,10**
4,00 ¸ 8,32
Cholesterol frakcji LDL [m m ol/l]
2,99 ± 0,94
1,20 ¸ 4,50
3,67 ± 0,86*
2,91 ¸ 5,88
4,06 ± 0,99**
2,21 ¸ 5,95
Cholesterol frakcji HDL [m m ol/l]
1,14 ± 0,31
0,70 ¸ 1,72
1,22 ± 0,33
0,68 ¸ 2,08
1,01 ± 0,37
0,91 ¸ 2,42
Triacy loglicerole [m m ol/l]
1,50 ± 0,77
0,41 ¸ 2,87
1,81 ± 1,20
0,58 ¸ 0,54
2,27 ± 0,59*
0,52 ¸ 2,75
Kreaty nina [m m ol/l]
106,7 ± 23,35
78,2 ¸ 136,7
102,4 ± 25,2
74,1 ¸ 128,3
101,6 ± 26,3
69,8 ¸ 132,3
Koty nina [ng/m l]
4,32 ± 3,42
0,00 ¸ 9,90
18,3 ± 6,0***
10,0 ¸ 29,7
115,3 ± 65,2***
30,8 ¸ 259,7
ADM A [m m ol/l]
0,39 ± 0,13
0,11 ¸ 0,72
0,45 ± 0,16
0,20 ¸ 0,91
0,42 ± 0,14
0,06 ¸ 0,79
n - liczebnoœæ grupy, min-maks - wartoœæ minimalna i maksymalna, x ± SD - wartoœæ œrednia i jej odchylenie
standardowe; * p < 0,05; ** p<0,01; *** p < 0,001
Do grupy palaczy biernych zakwalifikowano mê¿czyzn, których stê¿enie kotyniny w osoczu by³o równe
lub wiêksze ni¿ 10 ng/ml, ale nie przekracza³o 30 ng/ml.
Przyjêta górna wartoœæ omawianego przedzia³u jest stosukowo wysoka. Pozwoli³o to zakwalifikowaæ do grupy
palaczy biernych osoby, które w ankiecie przyznawa³y
siê do wspólnego mieszkania z wiêcej ni¿ jedn¹ osob¹
pal¹c¹ oraz osoby przyznaj¹ce siê do okazjonalnego
palenia papierosów.
Œrednia wieku osób zakwalifikowanych do grupy
niepal¹cych (n=53), grupy biernych palaczy (n=48) i grupy palaczy czynnych (n=67) by³a zbli¿ona i wynosi³a odpowiednio 37,9 ± 9,6; 34,6 ± 9,3 oraz 40,3 ± 8,0 lat.
Œrednia iloœæ wypalanych dziennie papierosów przez
osoby pal¹ce wynosi³a 18 ± 7.
Aparatura
Rozdzia³y metod¹ wysokosprawnej chromatografii
cieczowej (HPLC) przeprowadzono przy u¿yciu chromatografu firmy Merck Hitachi, sk³adaj¹cego siê z pompy
L-7100, przetwornika analogowo-cyfrowego D-7000,
detektora UV L-7400 oraz detektora fluorescencyjnego L7485. Zestaw chromatograficzny kontrolowany by³ przy po-
mocy programu komputerowego Merck Hitachi, Model D-7000
Chromatography Data Station Software v. 4,1.
Badania biochemiczne
Krew do badañ biochemicznych pobierano w Regionalnym Centrum Krwiodawstwa i Krwiolecznictwa w
Katowicach, z ¿y³y ³okciowej, w godzinach rannych po
12 godzinnej przerwie od ostatniego posi³ku. Próbki krwi
od palaczy czynnych pobierano przed wypaleniem pierwszego – w danym dniu – papierosa.
Profil lipidowy oraz stê¿enie kreatyniny w osoczu
osób badanych oznaczano metodami rutynowymi w Niepublicznym Zak³adzie Opieki Zdrowotnej „Grand-Med.”
w Sosnowcu.
Oznaczanie stê¿enia ADMA w osoczu
ADMA w osoczu oznaczano metod¹ HPLC z detektorem spektrofluorymetrycznym, w gradiencie stê¿eñ,
po uprzednim oczyszczeniu próbek metod¹ ekstrakcji do
fazy sta³ej a nastêpnie derywatyzacji dialdehydem o-ftalowym, wed³ug wczeœniej opisanej metody [19]
Oznaczanie stê¿enia kotyniny w osoczu
Kotyninê oznaczano metod¹ HPLC w systemie izokratycznym, z detektorem spektrofotometrycznym UV
699
Tabela II
Dane literaturowe dotycz¹ce stê¿enia ADMA w osoczu osób niepal¹cych i pal¹cych.
Literature data of ADMA concentration in plasma non-smokers and active smokers.
Pierw szy autor
Liczba badany ch
(p³eæ, w iek)
Eid [6]
Stê¿enie ADM A [m m ol/l]
Niepal¹cy
Pal¹cy
Zró¿nicow anie
[%]
p
Uw agi
563
(M , 70)
1,42
1,32
- 7,0
0,037
Pacjenci z w y sokim profilem ry zy ka choroby w ieñcow ej;
po skory gow aniu stê¿enia ADM A ze w zglêdu na ciœnienie,
BM I, kreaty ninê, insulinê p=0,14
Schnabel [17]
1874
(K/M , 61)
0,61
0,64
4,9
0,002
Pacjenci z chorob¹ w ieñcow ¹, przed i po incy dentach
w ieñcow y ch
Zhang [23]
22
(M , 39)
0,61
1,10
80,3
0,01
Zdrow i m ê¿czy Ÿni, palacze w y palali ³ 20 papierosów /dzieñ
Wang [22]
108
(K/M , 62)
0,43
0,47
9,3
0,03
Pacjenci skierow ani na angioplasty kê z pow odu bólu w klatce
piersiow ej, do badañ zakw alifikow ano rów nie¿ pacjentów
z chorob¹ trójnaczy niow ¹
0,88
0,69
- 21,6
<0,001
254
(M , 62)
0,80
0,74
- 7,5
NS
M einitzer [14]
3238 (K/M , 63)
0,815
0,840
3,1
0,001
2543 pacjentów ze stw ierdzon¹ chorob¹ sercow o-naczy niow ¹,
695 bez stw ierdzonej choroby, dane doty cz¹
1165 nigdy nie pal¹cy ch i 632 palaczy czy nny ch,
pozostali badani to by li palacze
Badania w ³asne
120 1) (M , 38)
0,39
0,42
7,7
NS
Osoby zdrow e
M ass [13]
88
(M , 61)
Pacjenci z przy padkam i incy dentów w ieñcow y ch
(przeby ty zaw a³ serca, tak¿e ze skutkiem œm iertelny m )
Osoby bez incy dentów w ieñcow y ch bêd¹ce grup¹ kontroln¹
K - kobiety; M - mê¿czyŸni; p - poziom istotnoœci; 1) suma mê¿czyzn z grupy niepal¹cych (kontrola) i grupy palaczy czynnych, pominiêto grupê palaczy biernych
przy d³ugoœci fali 254 nm, po uprzedniej alkalicznej hydrolizie próbki i oczyszczeniu metod¹ ekstrakcji do fazy
sta³ej, wed³ug wczeœniej opisanej metody [19]
Obliczenia statystyczno-matematyczne
Wyniki badañ zamieszczone w tabelach przedstawiono w postaci œrednich arytmetycznych i odchyleñ
standardowych. Zastosowano nieparametryczne metody statystyczne. W celu sprawdzenia zale¿noœci miêdzy badanymi grupami zastosowano U-test Mann-Whitney'a. Zale¿noœci miêdzy wartoœciami badanymi okreœlono za pomoc¹ wspó³czynnika korelacji Pearsona (r).
Jako znamienne statystycznie przyjêto te wyniki, dla których poziom istotnoœci wynosi p <0,05.
Analizê statystyczn¹ wyników przeprowadzono przy
pomocy pakietów statystycznych StatSoft, Inc. (2005).
STATISTICA, v. 7.1. oraz Microsoft®Excel 2000.
Wyniki
Ochotnicy zakwalifikowani do badañ
zostali podzieleni, na podstawie stê¿enia
kotyniny w osoczu, na grupê osób niepal¹cych i nienara¿onych na dym tytoniowy (grupa kontrolna), na grupê osób nara¿onych
na œrodowiskowy dym tytoniowy (palacze
bierni) oraz na palaczy czynnych. Badane
parametry fizjologiczne i biochemiczne osób
zakwalifikowanych do poszczególnych grup
przedstawiono w tabeli I.
Œrednia wieku osób zakwalifikowanych
do grupy niepal¹cych, palaczy biernych i
czynnych jest bardzo zbli¿ona i zawiera siê
w zakresie 34-40 lat. Wyznaczone œrednie
lipidowe parametry biochemiczne osocza w
wiêkszoœci mieszcz¹ siê w zakresie wartoœci referencyjnych stê¿eñ stosowanych w
diagnostyce laboratoryjnej (stê¿enie cholesterolu <5,2 mmol/l; HDL cholesterolu >0,9
mmol/l; LDL cholesterolu <4,0 mmol/l i triacylogliceroli <2,3 mmol/l) [8]. Jedynie w osoczu palaczy œrednia wartoœæ stê¿enia cholesterolu w sposób istotny przekracza wartoœæ referencyjn¹ (6,13 wobec 5,20 mmol/
l), a œrednia wartoœæ cholesterolu frakcji LDL
osi¹ga wartoœæ graniczn¹ (4,06 wobec 4,00
700
mmol/l). Równie¿ stê¿enie cholesterolu w
osoczu palaczy biernych przekracza wartoϾ
referencyjn¹ (5,70 wobec 5,2 mmol/l). Œrednie stê¿enie kreatyniny w osoczu we wszystkich grupach mieœci siê w przedziale wartoœci 60-115 mmol/l uznanych przez laboratorium analityczne Grand-Med za zakres referencyjny. We wszystkich grupach œrednia
wartoœæ indeksu masy cia³a (BMI) jest zbli¿ona, ale nieznacznie przekracza wartoœæ
graniczn¹ (25,0 kg/m2) przyjmowan¹ w celu
rozró¿nienia osób z wag¹ normaln¹ i nadwag¹ [15].
Wskutek arbitralnego przyjêcia, ¿e do
grupy niepal¹cych kwalifikuj¹ siê osoby, u
których w osoczu stê¿enie kotyniny nie przekracza 10 ng/ml, mo¿na by³o wyznaczyæ dla
tej grupy œrednie stê¿enie kotyniny w osoczu. Stê¿enie kotyniny w osoczu palaczy
biernych by³o 4,2 razy wiêksze ni¿ w osoczu osób niepal¹cych, a w osoczu palaczy
czynnych 26,7 razy wiêksze. Zró¿nicowania
stê¿eñ kotyniny w obu przypadkach by³y
wysoce znamienne (p < 0,001).
Nie zaobserwowano znamiennych ró¿nic w stê¿eniu ADMA w osoczu osób badanych. Chocia¿ stê¿enie tego zwi¹zku w osoczu palaczy biernych jest o 15,4% wiêksze
w porównaniu do grupy kontrolnej, a w grupie palaczy czynnych ró¿nicuje siê o 7,7%
to jednak zmiany te nie s¹ istotne statystycznie, poniewa¿ poziom istotnoœci jest wiêkszy od przyjêtej na pocz¹tku analizy wartoœci 0,05. Wiêksze stê¿enie ADMA w osoczu palaczy biernych w porównaniu do tej
wartoœci w osoczu niepal¹cych cechuje wartoœæ p = 0,110, a w osoczu palaczy czynnych wartoœæ p = 0,322
Ró¿nice mediany obliczonej w badanych
grupach s¹ mniejsze ni¿ ró¿nice œredniej
arytmetycznej. Pomiêdzy grup¹ palaczy
biernych a niepal¹cymi ró¿nica wynosi 7,7%
a pomiêdzy grup¹ palaczy czynnych a nie-
Przegl¹d Lekarski 2007 / 64 / 10
pal¹cymi ró¿nica wynosi 2,6% (rycina 1).
Przeprowadzona korelacja zale¿noœci
pomiêdzy stê¿eniem ADMA a stê¿eniem
kotyniny, bêd¹cej miar¹ nara¿enia na dym
tytoniowy, równie¿ nie potwierdza istotnego wp³ywu dymu tytoniowego na jej stê¿enie (rycina 2).
Dyskusja
Doniesienia literaturowe dotycz¹ce
wp³ywu palenia tytoniu na stê¿enie ADMA
s¹ bardzo nieliczne a podawane wyniki rozbie¿ne. Ponadto porównanie opublikowanych wyników nastrêcza sporo trudnoœci,
zarówno, jeœli chcemy porównaæ je miêdzy
sob¹ jak i gdy porównujemy je z wynikami
niniejszej pracy. Przyczyn¹ jest fakt, ¿e opublikowane artyku³y dotycz¹ g³ównie populacji ludzi chorych (w niniejszej pracy ludzie
zdrowi). W wiêkszoœci przypadków s¹ to
ludzie starsi obojga p³ci (w niniejszej pracy
mê¿czyŸni w œrednim wieku). Dlatego w tabeli II zamieszczono kolumnê „Uwagi”, w
której opisano obiekt badañ. Zamieszczono w niej wszystkie prace, które zosta³y zarejestrowane w bazie PubMed do po³owy
2007 roku, i które to prace przytaczaj¹ liczbowe wartoœci stê¿enia ADMA w osoczu
osób niepal¹cych i pal¹cych.
Spoœród pozycji zamieszczonych w tabeli II wyró¿nia siê praca Zhanga i wsp. [23].
Zró¿nicowanie stê¿enia ADMA w osoczu
osób pal¹cych i niepal¹cych ró¿nicuje siê
o, ponad 80%, co znacznie odbiega od pozosta³ych wyników. Do pracy tej ustosunkowa³ siê zespó³ Kielsteina, znany z wielu
prac dotycz¹cych ADMA oraz z redagowania strony internetowej poœwiêconej temu
zwi¹zkowi (www.adma.com). W liœcie do
redakcji zarzuca autorom brak nawi¹zania
do wyników badañ klinicznych oraz zwraca
uwagê na nieliczn¹ grupê osób badanych
[10]. Rzeczywiœcie, w œwietle uzyskanych
A. Sobczak i wsp.
A
1,0
B
r = 0,074; p = 0,599
1,0
0,8
ADMA [mmol/l]
ADMA [mmol/l]
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
r = 0,173; p = 0,239
0,6
0,4
0,2
0
2
4
6
8
10
12
0,0
0
5
Kotynina [ng/ml]
C
1,0
10
15
20
25
30
Kotynina [ng/ml]
r = 0,218; p = 0,076
ADMA [mmol/l]
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
0
20
40
60
80
100 120 140 160 180 200 220 240 260 2 80
Kotynina [ng/ml]
Rycina 2
Zale¿noœæ pomiêdzy stê¿eniem kotyniny a stê¿eniem ADMA w osoczu osób niepal¹cych (A), palaczy biernych (B) i palaczy czynnych (C) wraz z 95% przedzia³em
ufnoœci; r - wspó³czynnik korelacji Pearsona, p - poziom istotnoœci.
Relationship between concentration of cotinine and ADMA in the plasma of non-smokers (A), passive smokers (B) and active smokers (C) with 95% confidence interval; rPearson correlation coefficient, p - significant level.
wyników i danych literaturowych wyniki te
wydaj¹ siê ma³o wiarygodne.
Druga praca zamieszczona w tabeli II,
na któr¹ nale¿y zwróciæ uwagê, to artyku³
Meinitzera i wsp. [14]. Jak do tej pory, s¹ to
najbardziej obszerne liczbowo badania, w
których oznaczano stê¿enie ADMA w osoczu. Wieloczynnikowa regresja liniowa wykaza³a, ¿e czynniki predykcyjne stê¿enia
ADMA uk³ada³y siê w kolejnoœci: szybkoœæ
przes¹czania k³êbkowego > homocysteina
> wiek > C-reaktywne bia³ko > HDL-C > p³eæ
> triacyloglicerydy > palenie tytoniu. Palenie tytoniu jest, wiêc jednym z najs³abszych
czynników prognostycznych stê¿enia
ADMA.
Oprócz pozycji cytowanych w tabeli II
opublikowano kilka prac, w których autorzy
odnosz¹ siê do relacji stê¿enie ADMA vs.
palenie papierosów ale bez podawania wartoœci liczbowych. Jednym z pierwszych takich doniesieñ by³a praca Lu i wsp. [12].
Szukaj¹c odpowiedzi na pytanie czy ADMA
mo¿e byæ czynnikiem predykcyjnym wyniku angioplastyki u pacjentów cierpi¹cych na
przewlek³¹ dusznicê bolesn¹, autorzy przebadali 153 osoby. Stwierdzili wzrost poziomu ADMA niezale¿ny od innych potencjalnych czynników wystêpuj¹cych w wieloczynnikowej regresyjnej analizie Cox'a takich jak:
wiek, hipercholesterolemia, u¿ywanie stenów i palenie papierosów.
W 2003 roku Schiel i wsp. [16] przebadali 554 pacjentów z cukrzyc¹ typu I i niewydolnoœci¹ nerek. Uzyskane wyniki wykaza³y wy¿sze stê¿enia homocysteiny, ADMA
i SDMA w osoczu pacjentów w porównaniu
Przegl¹d Lekarski 2007 / 64 / 10
do kontroli, ale w ¿adnej z badanych grup
nie stwierdzono znamiennego wp³ywu palenia tytoniu na mierzone parametry.
W programie okreœlonym akronimem
CARDIAC (Coronary Artery Risk Determination Investigating the Influence of ADMA
Concentration) przebadano 816 osób pod
katem zale¿noœci pomiêdzy stê¿eniem
ADMA w osoczu a ryzykiem choroby wieñcowej [11]. Zanotowano znamiennie ni¿sze
stê¿enie ADMA w osoczu palaczy czynnych
w stosunku do osób nigdy niepal¹cych. Jednak¿e w grupie by³ych palaczy stê¿enie
ADMA by³o wy¿sze w odniesieniu do niepal¹cych.
Tonstad i wsp. [20] wytypowali grupê 207
kobiet i mê¿czyzn, w wieku 18-39 lat, z wysokim ryzykiem choroby wieñcowej (dyslipidemia, obci¹¿aj¹cy wywiad rodzinny w kierunku choroby wieñcowej). W analizie wieloczynnikowej stwierdzili, ¿e stê¿enie ADMA
zwi¹zane jest tylko z BMI, natomiast niezwi¹zane jest z wiekiem, p³ci¹ i liczb¹ wypalanych papierosów.
W celu zaprezentowania pe³nego obrazu badañ zwi¹zanych z wp³ywem palenia
tytoniu na poziom ADMA, nale¿y przedstawiæ doniesienia opisuj¹ce doœwiadczenia ze
zwierzêtami lub prowadzone w oparciu o
hodowle komórkowe. Dziesiêæ lat temu Hamasaki i wsp. [7] stwierdzili wzrost stê¿enia
wewn¹trzkomórkowej ADMA po d³ugotrwa³ej ekspozycji królików na dzia³anie nikotyny. W 2006 roku Jiang i wsp. [9] zaobserwowali znamienny wzrost stê¿enia ADMA
w osoczu szczurów po czterotygodniowym
podawaniu zwierzêtom nikotyny w dawce
5mg/kg/dzieñ. Autorzy sugeruj¹, ¿e nikotyna moduluje szlak metaboliczny ADMA w
komórkach œródb³onka poprzez aktywacjê
receptorów a7 nikotynowoacetylocholinowych.
Inkubacja komórek ludzkiego endotelium (komórki EAhy 926) przez 48 godzin z
kondensatem dymu papierosowego o stê¿eniu 1,0 i 10,0 mg/l medium prowadzi³o do
podwy¿szenia stê¿enia ADMA w medium
komórkowym odpowiednio o 28,2% i 24,8%.
Ni¿sze stê¿enia dodawanego kondensatu
(0,1 mg/l) nie wywiera³y ¿adnego efektu [13].
U¿ywaj¹c tego samego typu komórek ludzkiego œródb³onka, Zhang i wsp. [23] zanotowali w medium komórkowym a¿ 128%
wzrost stê¿enia ADMA po dodaniu do medium 10% ekstraktu dymu tytoniowego.
Podsumowuj¹c fakty opisane w powy¿ej cytowanych artyku³ach oraz wyniki badañ w³asnych nale¿y stwierdziæ, ¿e wp³yw
dymu tytoniowego na poziom ADMA w osoczu jest nik³y. Ze wzglêdu na ma³¹ liczbê
danych konieczne s¹ dalsze badania, które
nale¿y przeprowadziæ na liczbowo reprezentatywnej populacji osób zdrowych.
Piœmiennictwo
1. Böger R.H., Bode-Böger S.M., Thiele W. et al.: Biochemical evidence for impaired nitric oxide synthesis in patients with peripheral arterial occlusive disease Circulation 1997, 95, 2068.
2. Böger R.H., Bode-Böger S.M.: Asymmetric
dimethylarginine, derangements of the endothelial
nitric oxide synthase pathway, and cardiovascular
diseases. Semin. Thromb. Hemost. 2000, 26, 539.
3. Böger R.H.: Asymmetric dimethylarginine (ADMA)
and cardiovascular disease, insights from prospec-
701
tive clinical trials. Vasc. Med. 2005, 10, S19.
4. Cooke J.P.: Asymmetrical dimethylarginine. The über
marker? Circulation 2004, 109, 1813.
5. Cooke J.P.: Does ADMA cause endothelial dysfunction? Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2000, 20, 2032.
6. Eid H.M., Arnesen H.,H., Hjerkinn E.M. et al.: Relationship between obesity, smoking and the endogenous nitric oxide synthase inhibitor, asymmetric
dimethylarginine. Metabolism 2004, 53, 1574.
7. Hamasaki H., Sato J., Masuda H. et al.: Effect of
nicotine on the intimal hyperplasia after endothelial
removal of the rabbit carotid artery. Gen. Pharmacol.
1997, 28, 653.
8. Jakubowski Z., Kabata J., Kalinowski L. i wsp.:
Badania laboratoryjne w codziennej praktyce,
wartoœci referencyjne i interpretacje. Wyd. MAKmed,
Gdañsk, 1995
9. Jiang D.J., Jia S.J., Yan J. et al.: Involvement of
DDAH/ADMA/NOS pathway in nicotine-induced endothelial dysfunction. Biochem. Biophys. Res.
Commun. 2006, 349, 683.
10. Kielstein J.T., Peter C., Adams M.C.: Cigarettes
and ADMA, the smoke hasn't cleared yet. Hypertension 2006, 48, E20.
11. Lenzen H., Tsikas D., Böger R.H.: Asymmetric
dimethylarginine (ADMA) and the risk for coronary
heart disease, the multicenter CARDIAC study. Eur.
J. Clin. Pharmacol. 2006, 62, (Supp.1), 45.
702
12. Lu T.M., Ding Y.A., Lin S.J. et al.: Plasma levels of
asymmetrical dimethylarginine and adverse cardiovascular events after percutaneous coronary intervention. Eur. Heart J. 2003, 24, 1912.
13. Maas R., Schulze F., Baumert J. et al.: Asymmetric
dimethylarginine, smoking, and risk of coronary heart
disease in apparently healthy men, prospective analysis from the population-based monitoring of trends
and determinants in cardiovascular disease/
Kooperative Gesundheitsforschung in der Region
Augsburg study and experimental data. Clin. Chem.
2007, 53, 693.
14. Meinitzer A., Seelhorst U., Wellnitz B. et al.: Asymmetrical dimethylarginine independently predicts total and cardiovascular mortality in individuals with
angiographic coronary artery disease (The Ludwigshafen Risk and Cardiovasular Health Study). Clin.
Chem. 2007, 53, 273.
15. National Heart, Lung, and Blood Institute. Classification of overweight and obesity by BMI. (Table ES-2).
Betheseda, MD, National Heart, Lung, and Blood Institute, 2001. (www.nhlbi.nih.gov/guidelines/obesity/
ob_tbl2.htm).
16. Schiel R., Franke S., Busch M. et al.: Effect of smoking on risk factors for cardiovascular disease in patients with diabetes mellitus and renal insufficiency.
Eur. J. Med. Res. 2003, 8, 283.
Przegl¹d Lekarski 2007 / 64 / 10
17. Schnabel R., Blankenberg S., Lubos E. et al.:
Asymmetric dimethylarginine and the risk of cardiovascular events and death in patients with coronary
artery disease, results from the AtheroGene Study.
Circ. Res. 2005, 97, E53.
18. Stühlinger M.: Asymmetrische Dimethyl Arginin
(ADMA), Ein neuer kardiovasckulärer Risikofaktor?
Wien Med. Wochenschr. 2007, 157, 1.
19. Szo³tysek-Bo³dys I., Sobczak A., Król D.: Wp³yw
dymu tytoniowego na stê¿enie aterogennych
zwi¹zków w osoczu krwi palaczy czynnych (doniesienie wstêpne). Przeg. Lek. 2006, 63, 979.
20. Tonstad S., Thorsrud H., Torjesen P.A., Seljeflot
I.: Do novel risk factors differ between men and
women aged 18 to 39 years with a high risk of coronary heart disease? Metabolism 2007, 56, 260.
21. Vallance P., Leone A., Calver A. et al.: Accumulation of an endogenous inhibitor of nitric oxide synthesis in chronic renal failure. Lancet 1992, 339, 572.
22. Wang J., Sim A.S., Wang X.L. et al.: Relations between plasma asymmetric dimethylarginine (ADMA)
and risk factors for coronary disease. Atherosclerosis 2006, 184, 383.
23. Zhang W.Z., Venardos K., Chin-Dusting J., Kaye
D.M.: Adverse effects of cigarette smoke on NO
bioavailability, role of arginine metabolism and
oxidative stress. Hypertension 2006, 48, 278.
A. Sobczak i wsp.