Pdf version

ARTYKUŁY ORYGINALNE
Aktywność enzymów anty­oksydacyjnych i stężenie
aldehydu dimalonowego jako wykładniki stresu
oksydacyjnego u kobiet z de novo rozpoznaną chorobą
Gravesa i Basedowa oraz po leczeniu tiamazolem
prowadzącym do uzyskania stanu eutyreozy
Barbara Rybus­‑Kalinowska1,4, Krystyna Żwirska­‑Korczala1, Mariusz Kalinowski2, Michał Kukla1, Ewa Birkner3,
Jerzy Jochem4
1
Katedra i Zakład Fizjo­logii w Zabrzu, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
2
I Katedra i Oddział Kliniczny Kardio­logii, Śląskie Centrum Chorób Serca, Zabrze
3
Katedra i Zakład Biochemii w Zabrzu, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
4
Zakład Podstawowych Nauk Medycznych w Bytomiu, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
Streszczenie: Wprowadzenie: Nadczynność tarczycy w przebiegu choroby Gravesa i Basedowa prowadzi
do nasilenia procesów oksydacyjnych oraz zwiększonego wytwarzania wolnych rodników tlenowych. Efektem
tego jest zaburzenie stanu oksydacyjnego organizmu. Cele: Celem pracy była ocena dynamiki zmian stanu
oksydacyjnego u kobiet z chorobą Gravesa i Basedowa przed leczeniem tiamazolem oraz po leczeniu. Pacjenci
i metody: Badania przeprowadzono u 20 kobiet z de novo zdiagnozowaną nadczynnością tarczycy w przebiegu
choroby Gravesa i Basedowa oraz u 15 kobiet zdrowych. Oznaczenia aktywności enzymów anty­oksydacyjnych –
dysmutazy ponadtlenkowej (cytozolowej izoformy miedziowo­‑cynkowej – Cu/ZnSOD, mitochondrialnej izoformy
manganowej – MnSOD i poza­komórkowej izoformy miedziowo­‑cynkowej – EC‑SOD) oraz peroksydazy
glutationowej (glutathione peroxidase – GPx), a także stężenia aldehydu dimalonowego (malondialdehyde –
MDA) wykonywano dwukrotnie, tj. przed leczeniem i po 3–7 miesiącach stosowania tiamazolu (stan eutyreozy).
Wyniki: U kobiet z nadczynnością tarczycy przed leczeniem stwierdzono w osoczu większą aktywność MnSOD
i mniejszą aktywność EC‑SOD niż w grupie kontrolnej, podczas gdy aktywność Cu/ZnSOD w erytrocytach nie
różniła się między grupami. Ponadto u kobiet z nadczynnością tarczycy aktywność GPx była większa w krwinkach
czerwonych. Badania wykazały również w tej grupie większe stężenie MDA w osoczu, nie stwierdzono natomiast
różnic między grupami w stężeniach MDA w krwinkach czerwonych. Po zastosowaniu terapii tiamazolem nie
stwierdzono różnic w aktywności MnSOD, EC‑SOD, Cu/ZnSOD i GPx ani w stężeniach MDA pomiędzy grupami.
Wnioski: U kobiet z nadczynnością tarczycy w przebiegu choroby Gravesa i Basedowa dochodzi do zaburzeń
stanu oksydacyjnego organizmu, a indukcja stanu eutyreozy po zastosowaniu tiamazolu powoduje ich
ustępowanie.
Słowa kluczowe: choroba Gravesa i Basedowa, stan oksydacyjny
WPROWADZENIE
Choroba Gravesa i Basedowa charakteryzuje się zwiększo‑
nym stężeniem hormonów tarczycy – tyroksyny (T4) i trijodo‑
tyroniny (T3), co prowadzi do zwiększenia podstawowej prze‑
Adres do korespondencji:
dr med. Barbara Rybus­‑Kalinowska, Zakład Podstawowych Nauk Medycznych Wydziału
Zdrowia Publicznego, Śląski Uniwersytet Medyczny, ul. Piekarska 18, 41-902 Bytom,
tel.: 032­‑397­‑65­‑30, fax: 032­‑397­‑65­‑42, e­‑mail: [email protected]
Praca wpłynęła: 02.04.2008. Przyjęta do druku: 22.05.2008.
Nie zgłoszono sprzeczności inter­esów.
Pol Arch Med Wewn. 2008; 118 (7-8): 420-425
Copyright by Medycyna Praktyczna, Kraków 2008
miany materii, zwiększonego zużycia tlenu i wytwarzania du‑
żych ilości reaktywnych form tlenu (RFT) [1‑3].
W warunkach prawidłowych istnieje równo­waga pomiędzy
powstającymi RFT i aktywnością endogennych układów anty­
oksydacyjnych. RFT wytwarzane są we wszystkich komórkach,
zależnie od nasilenia meta­bolizmu tlenowego, zwłaszcza w ak‑
tywowanych granulocytach obojętnochłonnych, monocytach,
miocytach mięśniówki gładkiej i komórkach śród­błonka [4].
Do najaktywniejszych pod względem bio­logicznym RFT na‑
leżą: rodnik hydroksylowy (OH∙), anionorodnik ponadtlenko‑
wy (O2–) i nadtlenek wodoru (H2O2). Zaburzenie równo­wagi
między wytwarzaniem RFT a ich unieczynnianiem prowadzi
Aktywność enzymów anty­oksydacyjnych i stężenie aldehydu dimalonowego…
1
ARTYKUŁY ORYGINALNE
Tabela 1. Charakterystyka badanych grup
Pacjentki z chorobą GB (n = 20)
Grupa kontrolna (n = 15)
przed leczeniem
po leczeniu
wiek (lat)
42,2 ±11,2
43 ±12
44 ±13
TSH (mu/l)
0,02 ±0,002*
1,16 ±0,3
1,4 ±0,57
fT3 (pmol/l)
24,9 ±8,05*
6,9 ±1,31
5,7 ±0,94
fT4 (pmol/l)
51,7 ±15,31*
15,9 ±1,85
15,7 ±1,18
TPOAb (IU/ml)
553,8 ±23,8*
352,1 ±35,4*
<50
TgAb (IU/ml)
572,1 ±121,4*
413,4 ±35,5*
<100
TRAb(U/l)
6,6 ±0,37*
3,4 ±0,23*
0,2 ±0,02
BMI (kg/m )
24,6 ±3,2
24,7 ±2,9
24,9 ±2,8
RBC (T/l)
4,5 ±0,3
4,6 ±0,4
4,3 ±0,4
Hb (mmol/l)
8,1 ±0,7
8,1 ±0,6
8,6 ±0,9
WBC (G/I)
6,7 ±1,8
7,0 ±1,6
7,1 ±1,3
2
*p <0,001 w porównaniu z grupą kontrolną
Skróty: BMI – wskaźnik masy ciała (body mass index), fT3 – wolna trijodotyronina, fT4 – wolna tyroksyna, GB – choroba Gravesa i Basedowa,
Hb – hemoglobina, RBC – krwinki czerwone (red blood cells), TPOAb – przeciwciała przeciwko tyreoperoksydazie (thyroid peroxidase
antibodies), TRAb – przeciwciała przeciwko receptorowi TSH (TSH receptor antibodies), TSH – hormon tyreotropowy (thyroid-stimulating
hormone), WBC – krwinki białe (white blood cells)
do stresu oksydacyjnego. RFT powodują uszkodzenie pod‑
stawowych struktur komórkowych. Łatwo reagują z makro­
molekułami, takimi jak cząsteczki lipidów, białek i DNA,
co powoduje niszczenie błon komórkowych oraz nadmierną
aktywację lub inaktywację enzymów. Ostatecznymi skutka‑
mi działania RFT są mutacje, dysfunkcje meta­boliczne i sta‑
rzenie się komórek. Te z kolei są przyczyną rozwoju proce‑
sów zapalnych, onkogenezy oraz zaburzonego funkcjonowania
narządów [5,6].
Substancje wykazujące zdolność do neutralizowania RFT
to m.in. kwas askorbinowy, α­‑tokoferol, karoteny i enzymy,
a wśród nich dysmutaza ponadtlenkowa (superoxide dismutase
– SOD; E.C.1.15.1.1), peroksydaza glutationowa (glutathio‑
ne peroxidase – GPx; E.C.1.11.1.9) oraz katalaza (catalase –
CAT; E.C.1.11.1.6). U ludzi występują 3 izoenzymy dys‑
mutazy ponadtlenkowej: cytozolowa izoforma miedziowo­
‑cynkowa – Cu/ZnSOD (SOD­‑1), mitochondrialna izoforma
manganowa – MnSOD (SOD­‑2) oraz poza­komórkowa izofor‑
ma miedziowo­‑cynkowa – EC‑SOD (SOD­‑3). SOD katalizu‑
je reakcję dysmutacji anionorodnika ponadtlenkowego (O2–)
do H2O2 i molekularnego tlenu (O2). EC‑SOD, podobnie jak
Cu/ZnSOD, wykazuje także aktywność peroksydazową, unie‑
czynniając H2O2 [7‑8]. CAT i GPx to enzymy występujące
głównie wewnątrz­komórkowo, w związku z czym EC‑SOD
odgrywa dominująca rolę w rozkładzie H2O2 w przestrze‑
ni poza­komórkowej [7]. GPx jest enzymem zawierającym
jako kofaktor jon selenu [9], a do katalizowanej reakcji wy‑
maga zredukowanego glutationu (glutathione – GSH), do‑
starczanego przez reduktazę glutationu (glutathione reduc‑
tase – GR, E.C.1.6.4.2) [10]. Zarówno CAT, jak i GPx roz‑
kładają H2O2, jednak GPx wykazuje większe powinowactwo
2
do H2O2, co wskazuje na jej dominującą rolę w większości sta‑
nów, w których stężenia H2O2 są małe [11].
Badania z ostatnich lat wskazują na udział stresu oksyda‑
cyjnego w rozwoju chorób auto­immuno­logicznych [12]. Dane
doświadczalne sugerują, iż zaburzony meta­bolizm RFT i po‑
czątek odpowiedzi immuno­logicznej w chorobie Gravesa i Ba‑
sedowa mogą być ściśle związane [13]. Burch i wsp. [14]
wykazali mianowicie, że przeciw­ciała przeciw­ko receptoro‑
wi hormonu tyreotropowego (thyroid­‑stimulating hormone –
TSH) reagują z SOD fibroblastów oczodołu, która ma frag‑
ment homo­logiczny do receptora TSH. Dowiedziono także
częstszego występowania przeciw­ciał anty­‑SOD u pacjentów
z chorobą Gravesa i Basedowa niż u osób zdrowych. Wyka‑
zano również, że RFT nasilają proliferację fibroblastów pobra‑
nych z przestrzeni poza­gałkowej chorych z orbitopatią nacie‑
kową, a efekt ten jest hamowany przez tiamazol [15].
Celem obecnej pracy była ocena dynamiki zmian stanu
oksydacyjnego u kobiet z rozpoznaną de novo chorobą Gra‑
vesa i Basedowa przed leczeniem tiamazolem oraz po takim
leczeniu.
PACJENCI I METODY
W badaniu wzięło udział 20 kobiet z terenu Górnego i Dol‑
nego Śląska z rozpoznaną de novo jawną nadczynnością tarczycy
w przebiegu choroby Gravesa i Basedowa. Rozpoznanie usta‑
lono na podstawie kryteriów klinicznych i bio­chemicznych
(tabela 1). U wszystkich pacjentek stwierdzono kliniczne ce‑
chy tyreotoksykozy, zwiększone stężenia wolnej tyroksy‑
POLSKIE ARCHIWUM MEDYCYNY WEWNĘTRZNEJ 2008; 118 (7-8)
ARTYKUŁY ORYGINALNE
TABELA 2 Parametry stresu oksydacyjnego w grupie chorych z chorobą Gravesa i Basedowa (GB) oraz w grupie kontrolnej
Pacjentki z chorobą GB (n = 20)
Grupa kontrolna (n = 15)
przed leczeniem
po leczeniu
EC-SOD (NU/ml)
6,9 ±1,8*
10,7 ±2,0
11,48 ±2,12
CuZn/SOD (NU/mg Hb)
25,29 ±3,85
24,8 ±2,5
26,9 ±2,12
MnSOD (NU/ml)
7,7 ±1,43*
4,4 ±0,55
4,69 ±0,78
GPx (IU/g Hb)
27,1 ±1,2*
15,2 ±1,1
14,5 ±0,7
MDA (o) µmol/l
3,25 ±0,53*
2,3 ±0,7
2,16 ±0,31
MDA (e) µmol/g Hb
1,95 ±0,4
1,8 ±0,82
1,91 ±0,6
*p <0,001 w porównaniu z grupą kontrolną
Skróty: CuZnSOD – cytozolowa miedziowo-cynkowa dysmutaza ponadtlenkowa, e – krwinki czerwone, EC‑SOD – pozakomórkowa miedziowocynkowa dysmutaza ponadtlenkowa, GPx – peroksydaza glutationowa (glutathione peroxidase), MDA – malonylodialdehyd,
MnSOD – mitochondrialna manganowa dysmutaza ponadtlenkowa, o – osocze, SOD – dysmutaza ponadtlenkowa (superoxide dismutase)
ny (fT4) i wolnej trijodotyroniny (fT3), zmniejszone stężenia
TSH i istotne miana przeciw­ciał przeciw­ko receptorowi TSH.
W odstępach 4–6 tygodni u kobiet w grupie badanej ozna‑
czano stężenia TSH. Oznaczenia aktywności enzymów anty­
oksydacyjnych i stężenia malonylodialdehydu (MDA) prze‑
prowadzono dwukrotnie – przed leczeniem tiamazolem oraz
po 3–7 miesiącach terapii, natychmiast po stwierdzeniu bio­
chemicznych cech eutyreozy.
Grupę kontrolną stanowiło 15 kobiet z prawidłową czyn‑
nością tarczycy, wykazaną na podstawie stężeń fT4, fT3 i TSH
(tabela 1). Z badania wykluczono osoby z chorobą niedo‑
krwienną serca, astmą oskrzelową, niewydolnością krążenia,
niewydolnością nerek, chorobami wątroby oraz innymi cho‑
robami wymagającymi stosowania przewlekłej farmako­terapii,
a także z dodatnim wywiadem w kierunku palenia tytoniu,
nadużywania alkoholu i narkomanii. Kobiety uczestniczące
w badaniu nie zostały poddane żadnym ograniczeniom żywie‑
niowym. Protokół badania został zaaprobowany przez Lokal‑
ną Komisję Bioetyczną ŚAM w Katowicach (Protokół nr NN­
‑013­‑50/00/02), a uczestniczki wyraziły pisemną świadomą
zgodę na udział w badaniu.
Krew do badań pobierano na czczo w godzinach poran‑
nych do probówek zawierających EDTA, natychmiast odwi‑
rowywano i tego samego dnia dokonywano oznaczeń. Aktyw‑
ność SOD oznaczano według metody Oyanagui, wyrażając
ją w jedno­stkach nitrowych (NU/ml) w osoczu oraz w jedno­
stkach nitrowych/g hemo­globiny (NU/g Hb) w krwinkach
czerwonych [16]. Aktywność GPx w erytrocytach mierzono
metodą Paglia i Valentine z wykorzystaniem sprzężenia enzy‑
matycznego z reduktazą glutationu, z użyciem jako substra‑
tu H2O2 [17]. Stężenie MDA w osoczu i erytrocytach ozna‑
czano metodą kolorymetryczną według Ohkawa, wykorzy‑
stując reakcję z kwasem tiobarbiturowym. Odczytu eks‑
tynkcji dokonywano przy długo­ści fali 515 nm (absorbancja)
i 522 nm (emisja). Stężenie MDA odczytywano z krzywej
standardowej [18].
Uzyskane wyniki przed­stawiono jako średnie arytmetyczne
± odchylenia standardowe. Przeprowadzono analizę warian‑
cji z klasyfikacją pojedynczą, sprawdzając uprzednio jedno­
rodność wariancji testem Fishera. Jako analizę post hoc za‑
stosowano test Newmana­ i Keula. Jako znamienne przyjęto
p <0,05.
WYNIKI
Charakterystykę badanych grup przed­stawiono w tabeli 1.
U wszystkich chorych z nadczynnością tarczycy przed lecze‑
niem stężenia fT4 i fT3 były istotnie większe, a stężenia TSH
mniejsze niż w grupie kontrolnej.
U kobiet z nadczynnością tarczycy przed leczeniem stwier‑
dzono w osoczu większą niż w grupie kontrolnej aktyw‑
ność MnSOD (7,7 ±1,43 vs 4,69 ±0,78 NU/ml; p <0,001)
oraz mniejszą aktywność EC‑SOD (6,9 ±1,8 vs 11,48 ±2,12
NU/ml, p <0,001). U kobiet z nadczynnością tarczycy więk‑
sza niż w grupie kontrolnej była również aktywność GPx
w krwinkach czerwonych (27,1 ±1,2 vs 14,5 ±0,7 IU/g Hb;
p <0,001). Aktywność Cu/ZnSOD w erytrocytach nie różniła
się między grupami (25,29 ±3,85 vs 26,9 ±2,12 NU/mg Hb
[tabela 2]). U kobiet z nadczynnością tarczycy badania wy‑
kazały również większe stężenie MDA w osoczu niż w gru‑
pie kontrolnej (3,25 ±0,53 vs 2,16 ±0,31 μmol/l; p <0,001),
nie stwierdzono natomiast różnic pomiędzy grupami w stęże‑
niach MDA w krwinkach czerwonych (1,95 ±0,4 vs 1,91 ±0,6
μmol/g Hb [tabela 2]).
Po leczeniu tiamazolem stężenia TSH, fT4 i fT3 uległy nor‑
malizacji (tabela 1). Terapia tiamazolem doprowadziła także
do zmniejszenia aktywności MnSOD, GPx, zwiększenia ak‑
tywności EC‑SOD oraz normalizacji stężenia MDA (tabela 2).
OMÓWIENIE
Wyniki naszej pracy wskazują, że u kobiet z jawną nad‑
czynnością tarczycy w przebiegu choroby Gravesa i Basedo‑
Aktywność enzymów anty­oksydacyjnych i stężenie aldehydu dimalonowego…
3
ARTYKUŁY ORYGINALNE
wa dochodzi do zachwiania równo­wagi oksydacyjnej, za czym
przemawiają istotne różnice w aktywności enzymów anty­
oksydacyjnych – MnSOD i EC‑SOD w osoczu oraz GPx
w krwinkach czerwonych – w porównaniu z grupą kontrol‑
ną. Towarzyszy temu nasilenie procesów peroksydacji lipidów,
czego przejawem jest zwiększenie stężenia MDA w osoczu ko‑
biet w stanie hipertyreozy.
Wyniki dotychczasowych badań dotyczących aktywno‑
ści enzymów anty­oksydacyjnych u chorych z nadczynnością
tarczycy są niejednoznaczne [19]. Większość prac wskazuje
na zwiększenie aktywności Cu/ZnSOD i GPx w erytrocytach
u chorych z pełnoobjawową nadczynnością tarczycy w prze‑
biegu choroby Gravesa i Basedowa [20], a nawet u pacjentów
z subkliniczną postacią choroby [21]. W niektórych bada‑
niach uzyskano jednak wyniki przeciw­ne [22]. W naszej pra‑
cy stwierdziliśmy zwiększenie aktywności MnSOD w erytro‑
cytach u chorych z nadczynnością tarczycy, co można tłuma‑
czyć faktem, iż T3 i T4 mogą zwiększać aktywność MnSOD
w celu ochrony mitochondriów przed uszkodzeniem oksyda‑
cyjnym przez anionorodnik ponadtlenkowy [23]. Potwier‑
dzają to wyniki badań doświadczalnych, w których wykaza‑
no, że pod wpływem suplementacji T4 następuje zwiększenie
aktywności MnSOD w mózgowiu [24].
Wykazaliśmy również zmniejszenie aktywności EC‑SOD
u chorych w stanie nadczynności tarczycy, prawdo­podobnie
związane z brakiem uwalniania enzymu w celu ochrony śród­
błonka przed generowanym w nadmiarze anionorodnikiem
ponadtlenkowym [15]. Z drugiej strony, obserwowane zwięk‑
szenie stężenia w osoczu MDA również może się przyczy‑
niać do zmniejszenia aktywności EC‑SOD poprzez tworzenie
z tym białkiem wiązań poprzecznych [11]. Niedobór EC‑SOD
prowadzi do zwiększenia ilości powstającego nadtlenku wodo‑
ru, który dodatkowo może inaktywować ten enzym. W na‑
szym badaniu u kobiet po indukcji stanu eutyreozy za pomo‑
cą tiamazolu nie stwierdzono różnic w aktywności EC‑SOD
w osoczu w badanych grupach. Może to wynikać ze zmniej‑
szenia stężenia hormonów tarczycy, należy również wziąć pod
uwagę anty­oksydacyjny wpływ tiamazolu. Lek ten hamuje
syntezę hormonów tarczycy, a także działa anty­oksydacyjnie
i immunomodulująco na tyreocyty oraz inne komórki układu
immuno­logicznego [25].
Funkcją wewnątrz­komórkowej GPx jest rozkład H2O2 oraz
wodoronadtlenków wolnych kwasów tłuszczowych, nato‑
miast w osoczu GPx katalizuje reakcję rozkładu H2O2 i wo‑
doronadtlenków fosfolipidów. GPx działa ponadto ochronnie
na fosfolipidy błonowe poprzez hamowanie procesu ich pe‑
roksydacji [4]. Zgodnie z hipo­tezą zaproponowaną przez Se‑
vena i wsp. [26], zwiększenie produkcji RFT może prowadzić
do zwiększenia aktywności GPx. Tezę tę potwierdza wykaza‑
ne w naszej pracy zwiększenie aktywności GPx w krwinkach
czerwonych. Z drugiej strony, stwierdzony brak zmian stęże‑
nia MDA w erytrocytach jest zgodny z wcześniejszymi bada‑
niami wskazującymi na małą podatność krwinek czerwonych
na rozwój stresu oksydacyjnego w stanie nadczynności tarczy‑
cy [27]. Ponieważ w erytrocytach nie zachodzi bio­synteza biał‑
4
ka de novo, można przypuszczać, że w komórkach tych istnie‑
je duża rezerwa stężenia białka enzymatycznego, dzięki któ‑
rej możliwe jest z jednej strony uaktywnienie enzymów anty­
oksydacyjnych w odpowiedzi na działanie RFT, a z drugiej
– wyrównywanie strat spowodowanych stresem oksydacyj‑
nym. Występujące w stanie tyreotoksykozy zmniejszenie po‑
tencjału anty­oksydacyjnego krwinek czerwonych tłumaczone
jest szybszą degradacją białek enzymatycznych [28]. W naszej
pracy wykazaliśmy, że po leczeniu tiamazolem następuje nor‑
malizacja aktywności GPx. Podobne rezultaty uzyskali Abali‑
vich i wsp. [29].
Zmianom aktywności enzymów anty­oksydacyjnych to‑
warzyszy nasilenie procesów peroksydacji lipidów, czego po‑
twierdzeniem jest stwierdzane przez nas zwiększenie stężenia
MDA w osoczu kobiet z jawną nadczynnością tarczycy. MDA
jest ilościowo najważniejszym składnikiem spośród reaktyw‑
nych aldehydów pochodzących z peroksydacji lipidów, dlate‑
go też jest powszechnie uznawany za wskaźnik nasilenia stre‑
su oksydacyjnego. Wydaje się, że zwiększenie stężenia MDA
może być spowodowane nadmiernym utlenowaniem tkanek
w następstwie zwiększonego oddychania komórkowego wy‑
woływanego przez hormony tarczycy. Należy również pamię‑
tać, że kobiety objęte badaniem cierpiały na auto­immuno­
logiczną chorobę tarczycy, a więc oprócz wpływu hormo‑
nów należy wziąć pod uwagę również działanie czynników
immuno­logicznych. Badania in vitro tyreocytów uzyskanych
od osób z chorobą Gravesa i Basedowa wykazały, że obecne
w wewnątrz­tarczycowych naciekach zapalnych aktywowane
komórki układu odpornościowego wydzielają cytokiny, które
nasilają wytwarzanie toksycznych meta­bolitów w błonach ko‑
mórkowych granulocytów obojętnochłonnych [30,31].
Opublikowane wcześniej dane wskazują, że u chorych
z jawną nadczynnością tarczycy duże stężenia produktów
peroksydacji lipidów korelują ze stężeniami hormonów T3
i T4 [20,32‑34]. W badaniach doświadczalnych wykazano,
że u zwierząt z indukowaną tyreotoksykozą dochodzi do na‑
silenia procesu peroksydacji lipidów, czego dowodem jest
zwiększona zawartość MDA w mięśniu sercowym [35]. Z ko‑
lei Cetinkaya i wsp. [21] stwierdzili zwiększone stężenie MDA
w osoczu chorych z subkliniczną nadczynnością tarczycy. Ba‑
dania Bianchi i wsp. wskazują ponadto, że proces wolnorod‑
nikowego utlenowania fosfolipidów budujących błony pla‑
zmatyczne komórek mięśniowych jest najprawdopodobniej
przyczyną rozwoju miopatii tyreotoksycznej i kardiomiopatii
– najczęstszych powikłań nadczynności tarczycy [33]. Zwięk‑
szone wytwarzanie RFT, będące konsekwencją nasilenia meta­
bolizmu tlenowego przez hormony tarczycy, prowadzi również
do oksydacyjnego uszkodzenia mięśni szkieletowych [33].
Stopień uszkodzenia komórek w chorobie Gravesa i Ba‑
sedowa pozostaje w związku ze stresem oksydacyjnym, któ‑
ry z kolei zależny jest od skuteczności zastosowanej tera‑
pii i zdolności obrony anty­oksydacyjnej organizmu [25].
W obecnej pracy wykazano, że podobnie jak aktywności en‑
zymów anty­oksydacyjnych, również stężenie MDA w osoczu
ulega normalizacji po leczeniu tiamazolem. Badania Guerra
POLSKIE ARCHIWUM MEDYCYNY WEWNĘTRZNEJ 2008; 118 (7-8)
ARTYKUŁY ORYGINALNE
i wsp. [36] wskazują ponadto na zmniejszenie ilości wydala‑
nego MDA z moczem u pacjentów z chorobą Gravesa i Ba‑
sedowa po leczeniu tiamazolem. Stąd hipo­teza, iż zawartość
MDA w moczu może być użytecznym wskaźnikiem podczas
monitorowania stanu pacjentów, którzy ukończyli leczenie
tiamazolem [36].
Na podstawie uzyskanych wyników nie można jednak jedno­
znacznie stwierdzić, czy obserwowane efekty bio­chemiczne,
tj. normalizacja aktywności enzymów anty­oksydacyjnych oraz
stężenia MDA, wynikają z bezpośredniego działania tiamazo‑
lu, czy też są następstwem osiągnięcia stanu eutyreozy. Inte‑
resujące byłoby również prześledzenie, czy po krótszym cza‑
sie leczenia, gdy nie uzyskano jeszcze eutyreozy, obserwuje się
wpływ tiamazolu bądź zmniejszenia nadmiaru hormonów tar‑
czycowych na oznaczane para­metry. Takie informacje, podob‑
nie jak analiza aktywności enzymów anty­oksydacyjnych i stę‑
żenia MDA podczas leczenia propylotiouracylem i po takim
leczeniu, dostarczyłyby więcej danych umożliwiających wycią‑
gnięcie wniosków dotyczących ewentualnego wpływu tych le‑
ków na stan oksydacyjny. Rozwikłanie tych niejasności może
być tematem kolejnych badań dotyczących stanu oksydacyj‑
nego u osób z chorobą Gravesa i Basedowa.
Podsumowując, można stwierdzić, że u kobiet z jawną nad‑
czynnością tarczycy w przebiegu choroby Gravesa i Basedo‑
wa występują zaburzenia równo­wagi oksydacyjnej, przeja‑
wiające się zwiększeniem aktywności MnSOD w osoczu oraz
GPx i CuZn/SOD w krwinkach czerwonych i zmniejszeniem
aktywności EC‑SOD w osoczu. Stwierdzone zwiększone stę‑
żenie aldehydu dimalonowego w osoczu wskazuje na nasile‑
nie procesów peroksydacji lipidów. Osiągniecie stanu eutyre‑
ozy po zastosowaniu tiamazolu wiąże się z normalizacją para­
metrów stanu oksydacyjnego.
PIŚMIENNICTWO
1. Mano T, Shinohra R, Sawai Y, et al. Effects of thyroid hormone on coenzyme Q and
other free radical scavengers in rat heart muscle. J Endocrinol. 1995; 145: 13­‑16.
2. Carrion Y, Fernandez V, Videla LA. Influence of thyroid hormone administration
on hepatic glutathione content and basolateral gamma­‑glutamyltransferase ectoactivity in the isolated perfused rat liver. Biochem Pharmacol. 1993; 45: 2527­‑2535.
3. Fernandez V, Simizu K, Barros SB, et al. Effects of hyperthyroidism on rat liver glutathione meta­bolism: related enzyme activities, effux, and turnover. Endocrinology.
1991; 129: 85­‑91.
4. Niki E, Noguchi N, Tsuchihashi H, et al. Interaction among vitamin C, vitamin E, and
beta­‑carotene. Am J Clin Nutr. 1995; 62 (Suppl6): S1322­‑S1326.
5. Fridovich I. The bio­logy of oxygen radicals. Science. 1978; 201: 875­‑880.
6. Kang DH. Oxidative stress, DNA damage and breast cancer. AACN Clin Issues.
2002; 13: 540­‑549.
7. Skrzycki M, Czeczot H. Extracellular superoxide dismutase (EC‑SOD) – structure,
properties and functions. Postępy Hig Med Dośw. 2004; 24: 301­‑311.
8. Sugawara M, Kita T, Lee ED, et al. Deficiency of superoxide in endemic goiter tissue.
J Clin Endocrinol Metab. 1988; 67: 1156­‑1161.
9. Rotruck JT, Pope AL, Ganther HE, et al. Selenium: bio­chemical role as a component
of glutathione peroxidase. Science 1973; 179: 588­‑590.
10. Inal ME, Kanbak G, Sunal E. Antioxidant enzyme activities and malondialdehyde
levels related to aging. Clin Chim Acta. 2001; 305: 75­‑80.
11. Bartosz G. Druga twarz tlenu. Wolne rodniki w przyrodzie. Warszawa, Wy­daw­
nictwo Naukowe PWN, 2003.
12. Ahsan H, Ali A, Ali R. Oxygen free radicals and systematic auto­immunity. Clin Exp
Immunol. 2003; 131: 398­‑404.
13. Weetman AP, Holt ME, Campbell AK, et al. Methimazole and generation of oxygen
radicals by monocytes: potential role in immunosuppresion. Br Med J (Clin Res Ed).
1984; 288: 518­‑520.
14. Burch HB, Barnes S, Nagy EV, et al. Immunodetection of manganese superoxide
dismutase in cultured human retroocular fibroblast using sera directed against
the thyrotropin receptor. J Endocrinol Invest. 1998; 21: 48­‑55.
15. Burch HB, Lahiri S, Bahn RS, et al. Superoxide radical production stimulates retro­
ocular fibroblast proliferation in Graves’ ophtalmopathy. Exp Eye Res. 1997; 65:
311­‑316.
16. Oyanagui Y. Reevaluation of assay methods and establishment of kid for superoxide
dismutase activity. Anal Biochem. 1984; 142: 290­‑296.
17. Paglia DE, Valentine WN. Studies on the quantitative and qualitative characterization of erythrocyte glutatione peroxidase. J Lab Clin Med. 1967; 70: 158­‑169.
18. Ohkawa H, Ohishi N, Yagi K. Assay for peroxides in animal tissue by thiobarbituric
acid reaction. Anal Biochem. 1979; 95: 351­‑358.
19. Andryskowski G, Owczarek T. Ocena wybranych para­metrów stresu oksydacyjego
u chorych z nadczynnością tarczycy. Pol Arch Med Wewn. 2007; 117: 285­‑289.
2 0. Komosińska­‑Vassev K, Olczyk K, Kucharz EJ, et al. Free radical activity and antioxidant defense mechanisms in patients with hyperthyroidism due to Graves’ disease
during therapy. Clin Chim Acta. 2000; 300: 107­‑117.
2 1. Cetinkaya A, Kurutas EB, Buyukbese MA, et al. Levels of malondialdehyde and superoxide dismutase in subclinical hyperthyroidism. Mediators Inflamm. 2005; 24:
57­‑59.
2 2. Mayer L, Romic Z, Skreb F, et al. Antioxidant in patients with hyperthyroidism. Clin
Chem Lab Med. 2004; 42: 154­‑158
2 3. Fernandez V, Tapia G, Varela P, et al. Redox up­‑regulated expression of rat liver
manganese superoxide dismutase and Bcl­‑2 by thyroid hormone is associated with
inhibitor of kappaB­‑alfa phosphorylation and nuclear factor­‑kappaB activation. J
Endocrinol. 2005; 186: 539­‑547.
2 4. Mano T, Sinohara R, Sawai Y, et al. Changes in lipid peroxidation and free radical
scavengers in the brain of hyper- and hypothyroid age rats. J Endocrinol. 1995;
147: 361­‑365.
2 5. Kim H, Lee TH, Hwang YS, et al. Methimazole as an antioxidant and immunomodulator in thyroid cells: mechanisms involving inter­feron­‑gamma signaling an H202
scavenging. Mol Pharmacol. 2001; 60: 972­‑980.
2 6. Seven A, Seymen O, Hatemi S, et al. Lipid peroxidation and vitamin E suplementation in experimental hyperthyroidism. Clin Chem. 1996; 42: 1118­‑1119.
2 7. Augustyniak K, Skrzydlewska E. Antioxidative abilities during aging. Postępy Hig
Med Dośw. 2004; 58: 194­‑200.
2 8. Bednarek J, Wysocki H, Sowiński J. The effect of one­‑month antithyroid on peripheral meta­bolism of reactive oxygen in Graves’ disease with infiltrative ophthalmopathy. Przegl Lek. 2004; 61: 841­‑844.
2 9. Abalovich M, Llesuy S, Gutierrez S, et al. Peripheral para­meters of oxidative stress
in Graves’ disease: the effects of methimazole and 131 iodine treatments.
Clin Endocrinol. 2003; 59: 321­‑327.
3 0. Grubeck­‑Loebenstein B, Buchan G, Chantry D, et al. Analysis of intrathyroidal cytokine production in thyroid auto­immune disease: thyroid follicular cells produce
inter­leukin­‑1 alfa and inter­leukin­‑6. Clin Exp Immunol. 1989: 77; 324­‑330.
3 1. Margolick JB, Weetman AP, Burman KD. Immunohistochemical analysis of intrathyroidal lymphocytes in Graves’ disease: evidence of activated T cells and production
of inter­feron­‑gamma. Clin Immunol Immunopathol. 1988; 47: 208­‑218.
3 2. Adali M, Inal­‑Erden M, Akalin A, et al. Effects of propylthiouracyl, propranolol and
vitamin E on lipid peroxidation and antioxidant status in hyperthyroid patients.
Clin Biochem. 1999; 32: 363­‑367.
3 3. Bianchi G, Solari E, Zaccheroni V, et al. Oxidative stress and anti­‑oxidant meta­
bolites patients with hyperthyroidism: effect of treatment. Horm Metab Res. 1999;
31: 620­‑624.
3 4. Ademoglu E, Gookkusu C, Yarman S, et al. The effect of methimazole on the oxidant
system in patients with hyperthyroidism. Pharmacol Res. 1998; 38: 93­‑96.
3 5. Assayama K, Dobashi K, Hayashibe H, et al. Vitamin E protects against thyroxine­
‑induced acceleration of lipid peroxidation in cardiac and sceletal muscles in rats. J
Nutr Sci Vitaminol. 1989; 35: 407­‑418.
3 6. Guerra LN, Rios de Molina Mdel C, et al. Antioxidant and methimazole in the treatment of Graves’ disease: effect on urinary malondialdehyde levels. Clin Chim Acta.
2005; 352: 115­‑120.
Aktywność enzymów anty­oksydacyjnych i stężenie aldehydu dimalonowego…
5