Η επίδραση της οξείας ομοκυστεϊναιμίας στους φλεγμονώδεις και θρομβωτικούς παράγοντες σε φυσιολογικά άτομα και σε άτομα με ιδιοπαθή υπέρταση

Abstract

Plasma homocysteine (Hcy) is associated with increased cardiovascular risk and endothelial dysfunction, however the underlying mechanisms are still obscure. Aim of the study was to examine the impact of acute homocysteinemia to vascular function and evaluate the role ET-1, ADMA and oxidative stress in hypertensive patients and healthy individuals. Methods : In this double-blind placebo controlled study, 39 hypertensive subjects and 49 healthy volunteers underwent methionine-loading (100mg met/Kg BW) after they received vitamins C (2g) plus E (800IU) (16 hypertensives (HTN+vit) and 27 healthy (C+vit)) or placebo (23 hypertensives (HTN+placebo) and 22 healthy (C+placebo)). Endothelial function was evaluated by gauge-strain plethysmography (to determine endothelium dependent dilation (EDD)), at baseline and 4 hours post loading (4hPML). ET-1, ADMA, IL-6, vWf were measured by ELISA, while total lipid hydroperoxides (per-ox) levels were measured by a commercially available photometric technique. Endothelial function in forearm resistance vessels and concentrations of total cholesterol, LDL, HDL, VLDL, ApoA1, ApoB, triglycerides, CRP, IL-6, vWF, fibrinogen, PER-OX, ADMA, tHcy, ET-1, IL-6, vWf, ADMA were determined at baseline and 4 hours post methionine loading. Results : Homocysteine was similarly increased in both hypertensives (p<0.0001) and healthy controls (p<0.0001), and was not affected by pre-treatment with antioxidants. EDD was significantly decreased in HTN+placebo (p<0.05) and C+placebo (p<0.0001), while antioxidant treatment did not prevent this effect in either HTN+vit (p<0.01) or C+vit (p<0.001). Importantly, ET-1 was increased 4hPML only in hypertensive individuals (P<0.05 in HTN+placebo) an effect not prevented by antioxidants (p<0.01 in HTN+vit). PEROX was significantly decreased in the HTN+vit (p<0.05) but not in the HTN-placebo (p=NS). PEROX remained unchanged in C+Vit (p=NS) and were increased in C+placebo (p<0.05). No effect of methionine-loading was observed on ET-1 levels in healthy individuals (p=NS for all groups). Also, in controls, plasma ADMA was also increased in both vitamin- and placebo groups (p<0.01 for both) at 4h-PML. Importantly, hypertensives had higher ADMA at baseline (p<0.01 vs healthy) and remained unchanged 4hMPL (p=NS for both placebo and vitamins treated subjects). Finally, healthy subjects with high baseline fasting Hcy (fHcy) had higher vWf and IL-6 than did subjects with low fHcy ( p<0.05) and they were both correlated with fHcy (vWf : r=0.506, p=0.004, IL-6: r=0.380, p=0.048). Conclusions : Experimental homocysteinemia rapidly blunts endothelial function in both hypertensive subjects and healthy individuals. The rapid elevation of ET-1 levels observed only in hypertensives, suggests that ET-1 may be the key mediator of homocysteine-induced endothelial dysfunction, independently of oxidative stress. Also, that plasma ADMA levels are elevated in hypertensives, but remain unchanged after methionine, suggesting that ADMA plays an important role in endothelial dysfunction in hypertensives, but it is not responsible for methionine-induced endothelial dysfunction in this group of patients. Finally, in healthy subjects fHcy concentrations are correlated with proinflammatory cytokines (IL-6) and endothelial damage index (vWf).

Η ομοκυστεϊναιμία αποτελεί ένα νεότερο παράγοντα καρδιαγγειακού κινδύνου και ειδικότερα αντικείμενο μελέτης στη συμμετοχή της πορείας της αθηρογένεσης. Σκοπός της παρούσας μελέτης είναι η διερεύνηση της παθοφυσιολογίας των αγγειακών βλαβών που ενδεχομένως να προκαλούνται κατά τις οξείες μεταβολές των επιπέδων ομοκυστεΐνης που παρατηρούνται κατά τη φόρτιση με μεθειονίνη, σε υγιή άτομα και σε άτομα με ιδιοπαθή υπέρταση καθώς και οι επιπτώσεις της οξείας πειραματικής ομοκυστεϊναιμίας στην ενδοθηλιακή λειτουργία, θρόμβωση και φλεγμονή στα άτομα αυτά. Επίσης, διερευνάται ο ρόλος του οξειδωτικού στρες και των αντιοξειδωτικών βιταμινών Ε και C στην παθοφυσιολογία των αγγειακών βλαβών της οξείας ομοκυστεϊναιμίας. Επιπλέον, αναζητείται η πιθανότητα μέρος της ενδοθηλιακής δυσλειτουργίας που παρατηρείται στην οξεία ομοκυστεϊναιμία να οφείλεται και στην εκτροπή της μεθειονίνης προς παραγωγή της ασυμμετρικής διμέθυλο-αργινίνης (ADMA), και ο βαθμός στον οποίο η παραγωγή ADMA συμμετέχει στην ελάττωση της βιοδιαθεσιμότητας του ΝΟ κατά την ομοκυστεϊναιμία. Τέλος, μελετάται ο ρόλος της ενδοθηλίνης-1 στην ανάπτυξη ενδοθηλιακής δυσλειτουργίας και ο μηχανισμός συμμετοχής της στην παθογένεση της αρτηριακής υπέρτασης. Μέθοδοι : Πραγματοποιήθηκε μια διπλή τυφλή μελέτη ελεγχόμενη με εικονικό φάρμακο, στην οποία ο πληθυσμός της περιελάμβανε 49 υγιή άτομα χωρίς κλασσικούς επιβαρυντικούς παράγοντες αθηροσκλήρυνσης και 39 ασθενείς νεοδιαγνωσθέντες για αρτηριακή υπέρταση (ΑΥ). Οι συμμετέχοντες τυχαιοποιήθηκαν σε 4 ομάδες και έλαβαν είτε μεθειονίνη (σε δόση φόρτισης 100mg/kg βάρος σώματος) και βιταμίνη Ε (800 IU) και βιταμίνη C (2gr) διαλυμένα σε σταθερής σύνθεσης χυμό πορτοκαλιού (16 υπερτασικοί και 27 υγιείς) ή μεθειονίνη (σε δόση φόρτισης 100mg/kg βάρος σώματος) διαλυμένη σε 150ml χυμό πορτοκαλιού χωρίς αντιοξειδωτικές βιταμίνες ( 23 υπερτασικοί και 22 υγιείς (ΥΓΙΕΙΣ+PLACEBO). Πραγματοποιήθηκε έλεγχος της λειτουργικότητας του ενδοθηλίου σε όλους τους συμμετέχοντες με πληθυσμογραφία ροής της βραχιονίου αρτηρίας. Συγκεκριμένα μελετήθηκε η ενδοθηλιο-εξαρτώμενη αγγειοδιαστολή (EDD), μετά από 5λεπτη ισχαιμία του άνω άκρου την οποία ακολούθησε η αντιδραστική υπεραιμία, και η ενδοθηλιο-ανεξάρτητη αγγειοδιαστολή (EID), μετά από χορήγηση 0,4mg νιτρογλυκερίνης υπογλωσσίως. Επίσης, πραγματοποιήθηκε αιμοληψία για την εκτίμηση των εξής παραγόντων : χοληστερόλης, LDL, HDL, VLDL, ApoA1, ApoB, τριγλυκεριδίων, CRP, IL-6, vWF, ινωδογόνο, PEROX, ADMA, ολική ομοκυστεΐνη, ενδοθηλίνη-1. Χρησιμοποιήθηκε ενζυμική ανοσοπροσροφητική ανάλυση (ELISA) για τον καθορισμό των επιπέδων ορού της ενδοθηλίνης-1 (ET-1), της ιντερλευκίνης-6 (IL-6), του παράγοντα von Willebrand (vWf) και της ADMA. Πραγματοποιήθηκε επανάληψη της πληθυσμογραφίας και της αιμοληψίας 4 ώρες μετά τη φόρτιση με μεθειονίνη..