نشاط إنزيم أوكسيدوريدوكتيز الزانثين في البلازما الفقيرة والغنية بالصفائح الدموية كمؤشر للإجهاد التأكسدي لدى المرضى الذين يحتاجون إلى العلاج ببدائل الكلى Ⅳ

مناقشة

ملاحظات عامة

تعد الأكسدة المؤكسدة، بسبب أنشطتها المزدوجة، إنزيمًا مثيرًا للاهتمام وبالغ الأهمية يسمح لنا بالكشف عن آليات الإجهاد التأكسدي في جسم الإنسان. ومع ذلك، فإن النشاط المزدوج لـ XOR يعني أيضًا أن تفسير وظائفها أكثر صعوبة من غيرهاالانزيمات المضادة للأكسدة.

في هذه الدراسة، لوحظ أعلى نشاط XOR في المجموعة الضابطة في PPP وفي PRP (النتيجة الثانية)، مما يعني أن هذه المجموعة هي الأفضل في تعويض الإجهاد التأكسدي. أعلى نشاط إسوي الشكل المضاد للأكسدة (XD) لوحظ في PPP والنشاط العالي للإسوفورم XO يؤكد ذلك. وهذا يعني الحفاظ على التوازن المؤيد للأكسدة ومضادات الأكسدة. مرضى غسيل الكلى قبل وبعد فترة وجيزةزرع الكلىيتعرضون بشدة للإجهاد التأكسدي نتيجة للمرض الأساسي وكذلك أنواع العلاج ببدائل الكلى. وهذا يسلط الضوء على أن غسيل الكلى البريتوني يؤدي إلى انخفاض تعرض المرضى للتأثيرات الضارة لأنواع الأكسجين التفاعلية مقارنة بعلاجات استبدال الكلى الأخرى.

دوليجوفسكا وآخرون. (2010) قام بالتحقيق في نشاط XOR isoform في البلازما لدى الأفراد بعد ذلكزرع الكلى، مقسمة إلى ثلاث مجموعات: مبكر، وبطيء، ووظيفة متأخرةمن العضو المزروع. لقد أظهروا زيادة في نشاط XO وXOR في جميع المجموعات بعد 1 و5 دقائق بعد عملية الزرع. زاد نشاط XD في مجموعات الوظائف البطيئة والمتأخرة أيضًا بعد 1 و5 دقائق. تم العثور على أعلى نشاط في حالة الشكل الإسوي XD (مضاد للأكسدة) والأدنى في حالة الشكل الإسوي XO (المؤكسد). ربما كان هذا بسبب زيادة الإجهاد التأكسدي نتيجة لزرع الأعضاء، والذي حاول الجسم تعويضه عن طريق زيادة نشاط الشكل الإسوي XD [3، 23].

زيادة تحويل XD إلى XO بعد ذلكزرع الكلىتم تقديمه بواسطة Kwiatkowska et al (2010). خلال مراقبة المرضى لمدة شهر 6- بعد عملية الزرع، تبين أن متوسط ​​مستوى XOR في المصل يتزايد باستمرار منذ اليوم الأول بعد الجراحة. يشير هذا إلى أن مستوى XOR يعكس درجة الضرر الذي يلحق بالعضو المزروع أثناء نقص التروية/إعادة ضخ الدم (I / R). يمكن تفسير الزيادات الإضافية في مستويات XOR عن طريق العلاج المثبط للمناعة، والذي يشمل المنشطات [23-25]. هيركين وآخرون. (2007) أظهر أنه بعد زرع الكلى، يبدأ تحول الشكل الإسوي XD إلى الشكل الإسوي XO في الفترة الإقفارية ثم يستمر بعد إعادة ضخ الدم [25].

كم من الوقت يستغرق عمل CISTANCHE على مرضى أمراض الكلى

في هذه الدراسة، يتناقص نشاط XOR في PPP بعد الزرع بشكل ملحوظ، على غرار الأشكال الإسوية XD وXDO. يتناقص نشاط شكل الأكسيداز أيضًا في البلازما الفقيرة والغنية بالصفائح الدموية، ولكن لا توجد علاقات ذات دلالة إحصائية. يشير هذا إلى انخفاض الإجهاد التأكسدي بعد زرع الكلى نظرًا لعدم زيادة تحويل الشكل الإسوي XD إلى XO (انخفاض نشاط XDO بعد زرع الكلى). قد تشير هذه النتائج إلى تلف بسيط في العضو المزروع أثناء فترة I/R. يجب أيضًا الانتباه إلى النشاط الأقل بشكل ملحوظ لـ XOR وشكله الإسوي في المرضى قبل وبعد زرع الكلى مقارنةً بالأشكال الأخرى من العلاج ببدائل الكلى وكذلك بالمقارنة مع المجموعة الضابطة. ويشير إلى انخفاض كفاءة نظام مضادات الأكسدة في هذه المجموعة من المرضى.

يجب اختيار النوع الأمثل من العلاج ببدائل الكلى لكل مريض لتحقيق أفضل نتائج العلاج. تؤثر العديد من العوامل المختلفة على نجاح العلاج المستخدم، أحدها هو الإجهاد التأكسدي. ولذلك، فمن الأهمية بمكان دراسة تأثير غسيل الكلى على نشاط XOR.

في دراستنا، انخفض نشاط XOR بعد غسيل الكلى في PPP وPRP. إلا أنها أعلى مقارنة بالمجموعات الأخرى التي تمت دراستها (باستثناء المجموعات الضابطة). يشير هذا إلى زيادة التعرض للإجهاد التأكسدي في هذه المجموعة من المرضى. يزداد نشاط الشكل الإسوي XD في البلازما الفقيرة بالصفائح الدموية بعد غسيل الكلى، ويتناقص الشكل الإسوي XDO، على غرار الأشكال الإسوية XO. ومع ذلك، لم تكن هذه تغييرات ذات دلالة إحصائية. في المقابل، في الصفائح الدموية، يكون نشاط XD أقل بشكل ملحوظ بعد غسيل الكلى، في حين أن نشاط XO أقل في مجموعة HD A، ويكون نشاط الشكل الإسوي المتوسط ​​أعلى بعد غسيل الكلى (وإن لم يكن هناك أهمية إحصائية). يشير هذا إلى انخفاض تحويل المادة المضادة للأكسدة إلى الشكل الإسوي المؤكسد، مما قد يعني إجهادًا مؤكسدًا أقل بعد غسيل الكلى.

تمت دراسة تأثير غسيل الكلى على نشاط XOR وأشكاله الإسوية في البلازما والصفائح الدموية الفقيرة بالصفائح الدموية بواسطة Cecerska-Heryć et al (2017). لقد تم توضيح تأثير غسيل الكلى على نشاط XOR وأشكاله الإسوية في PPP والصفائح الدموية. علاوة على ذلك، فقد أظهروا انخفاضًا في الإجهاد التأكسدي بعد غسيل الكلى، كما يتضح من انخفاض نشاط XO وزيادة نشاط XD في بلازما PPP [26]. تؤكد هذه الدراسة أيضًا النتائج التي حصل عليها علماء آخرون [3، 23-25]. يسبب غسيل الكلى إجهادًا تأكسديًا شديدًا، وبالتالي زيادة تحويل الشكل المؤيد للأكسدة إلى الشكل المضاد للأكسدة بعد غسيل الكلى.

On the other hand, Miric et al. (2013) showed higher XOR activity before hemodialysis compared to control, and increased XOR activity during renal replacement therapy in patients with GNRI (Geriatric Nutritional Risk Index)≤90 (high risk of complications and mortality due to malnutrition), and a reduction in XOR activity in patients with GNRI>90 (انخفاض خطر الوفاة بسبب سوء التغذية) حيث يتم إجراء غسيل الكلى. قد يعني هذا أن الأكسيدوريدوكتيز متورط في الضرر التأكسدي الناجم عن غسيل الكلى، والذي قد يساهم في تدمير البروتين المتسارع لدى المرضى الذين لديهم GNRI أقل من أو يساوي 90 [27].

بوبان وآخرون. (2014) أظهر أن إجمالي نشاط XOR كان أعلى في مجموعة المرضى الذين يعانون من ارتفاع ضغط الدم الأساسي، مقارنة بالمرضى الذين يخضعون لغسيل الكلى. كما تم إظهار أعلى نشاط في هذه المجموعة من خلال الشكل الإسوي XD حول مجموعة التحكم أو مرضى غسيل الكلى. من ناحية أخرى، كان نشاط XO، الذي يساهم بشكل رئيسي في إنتاج ROS، هو الأعلى في مرضى غسيل الكلى [28].

في حالة غسيل الكلى البريتوني، فإن النتائج التي حققناها غامضة. في البلازما الفقيرة بالصفائح الدموية، يكون نشاط XD أقل بكثير منه في المرضى الذين يخضعون لغسيل الكلى، كما هو الحال مع نشاط XO. وهذا يمكن أن يشير إلى تعرض المرضى الذين يخضعون لغسيل الكلى البريتوني للإجهاد التأكسدي بشكل أقل بكثير من أولئك الذين يخضعون لغسيل الكلى. ومع ذلك، فإن النمط يختلف في الصفائح الدموية. يكون نشاط XD أقل بشكل ملحوظ في المرضى من مجموعة PD منه في غسيل الكلى، ولكن حدة XO أعلى بكثير في مرضى غسيل الكلى البريتوني.

كان نشاط DXO الوسيط أعلى في المرضى الذين يخضعون لغسيل الكلى البريتوني، مما قد يشير إلى زيادة التحويل إلى الشكل الإسوي المضاد للأكسدة. ومع ذلك، يجب أن نتذكر أنه تحت تأثير RFT، هناك تسرب للأكسدة من الخلايا إلى البلازما. ولذلك، فإن نشاط الأشكال الإسوية XOR في الصفائح الدموية المرتبطة بغسيل الكلى وغسيل الكلى البريتوني قد يعطل هذه الصورة. أثناء غسيل الكلى، هناك زيادة في تنشيط الصفائح الدموية مصحوبة بإجهاد مؤكسد قوي، مما يؤدي إلى ROS الذي يمكن أن يتسبب في إطلاق XOR إلى البلازما، وهو ما قد لا يحدث في حالة غسيل الكلى البريتوني: وبالتالي، نشاط أعلى بكثير لـ XO وXDO في المرضى من مجموعة PD. يتعرض المرضى الذين يتم علاجهم بشكل متحفظ أيضًا إلى الإجهاد التأكسدي الناجم عن المرض الأساسي، والذي يمكن إثباته من خلال أعلى نشاط للإسوي الشكل XDO والنشاط العالي للإسوي الشكل XO في PPP.

نشاط الأشكال الإسوية للزانثين أوكسيدوريدوكتيز حسب الجنس ومدة غسيل الكلى وعمر المريض والسبب ومرحلة مرض الكلى المزمن

كشفت دراستنا عن عدم وجود علاقة بين نشاط XOR والجنس، باستثناء وجود ارتباط كبير بين نشاط XDO في الصفائح الدموية. في الرجال، كان نشاط XDO أقل بكثير منه في النساء. وهذا يدعم النظرية القائلة بأن نشاط الإنزيمات المضادة للأكسدة قد يكون أعلى لدى النساء. ومع ذلك، فإن الغرض الأساسي من قياس نشاط XDO هو تحليل تحويلات XD إلى XO. وهذا يؤكد النتائج الواردة في الدراسات السابقة، حيث لم يتم ملاحظة مثل هذه العلاقة [19، 25]. سابقا، فقط ديكر وآخرون. (1982) أبلغ عن ارتفاع نشاط XOR في ذكور الجرذان مقارنة بالإناث [29].

وقد لوحظ تأثير العمر في نشاط جميع الأشكال الإسوية لـ XOR PPP والصفائح الدموية في جميع المجموعات. كان المرضى في مجموعات PD وTE، في المتوسط، أصغر سنًا، وكان نشاط XD وXO في البلازما الفقيرة بالصفائح الدموية أقل لدى هؤلاء المرضى مقارنة بالمجموعات الأخرى. فقط النشاط الإسوي XO في الصفائح الدموية كان أعلى في هذه المجموعات (الأصغر سنا). تختلف هذه النتائج عن تلك التي تم الحصول عليها للإنزيمات المضادة للأكسدة الأخرى. قد يعني هذا أن هذه المجموعة من المرضى لم تفقد بعد نشاط XOR تحت تأثير RFT. ومع ذلك، فمن الأرجح أن نوع العلاج ببدائل الكلى المطبق يؤثر على نشاط XOR أكثر من العمر. يبدو أن هذا قد تم تأكيده من خلال نتائج الانحدار متعدد المتغيرات لدينا، بالإضافة إلى الدراسات التي أجراها Cecerska-Heryć et al. (2017).

الجدول 8: تأثير معلمات معينة على نشاط الأشكال الإسوية لإنزيم أوكسيدوريدوكتاز الزانثين

يعرض الجدول قيم p التي تحدد الأهمية الإحصائية. العلاقة بين الجنس ومدة غسيل الكلى والعمر ومرحلة مرض الكلى المزمن وأسباب مرض الكلى المزمنوتم تقييم نشاط الأشكال الإسوية XOR باستخدام ANOVA HD أحادي الاتجاه ومدة غسيل الكلى - العلاقة بين نوع العلاج (غسيل الكلى، غسيل الكلى البريتوني، المرضى قبل زرع الكلى)، ومدة غسيل الكلى ونشاط الأشكال الإسوية XOR HD والعمر - الاعتماد بين المجموعات المدروسة (غسيل الكلى، غسيل الكلى البريتوني، العلاج المحافظ، المرضى قبل زراعة الكلى والمجموعة الضابطة)، عمر المرضى ونشاط XOR isoform مرحلةفشل كلوي مزمن- العلاقة بين شدة مرض الكلى المزمن على أساس eGFR ونشاط الأشكال الإسوية XOR أسباب مرض الكلى المزمن - العلاقة بين الأسباب المختارة للأمراض المزمنة ونشاط الأشكال الإسوية XOR NS لم يتم العثور على علاقة ذات دلالة إحصائية

في الدراسة الحالية، تم العثور على علاقة ذات دلالة إحصائية بين مدة غسيل الكلى (نوع العلاج البديل الكلوي المستخدم)، ونشاط جميع الأشكال الإسوية XOR في كل من البلازما الفقيرة بالصفائح الدموية والصفائح الدموية. ومع ذلك، في تعادل القوة الشرائية الناتج عن غسيل الكلى طويل الأمد، لوحظ انخفاض في نشاط الأشكال الإسوية XD وXO. بالإضافة إلى ذلك، يزداد نشاط الأشكال الإسوية XD وXDO وXO في الصفائح الدموية. يزداد نشاط XOR في الصفائح الدموية بسبب التنشيط المستمر نتيجة لغسيل الكلى على المدى الطويل ومرض الكلى التدريجي الذي يسبب تفاقم الإجهاد التأكسدي، وإنتاج ROS، والذي بدوره يدمر الصفائح الدموية. ومع ذلك، فإن انخفاض نشاط XOR isoform في PPP يؤكد النتائج التي حصل عليها باحثون آخرون بشأن انخفاض أنشطة الإنزيم المضاد للأكسدة إلى جانب غسيل الكلى على المدى الطويل.

استنادا إلى تحليل الانحدار متعدد المتغيرات، وجد أن المعلمات مثل نوع العلاج البديل الكلوي المستخدم، وعمر المريض، ومدة غسيل الكلى، ومرحلة CKD أثرت على نشاط XO في PPP، وXD في PRP، وXO في PRP. على التوالي، حوالي 33% من XO في البلازما الفقيرة بالصفائح الدموية، و39% من XD في الصفائح الدموية و32% من XO في الصفائح الدموية. (الجدول 9).

أظهرت دراستنا تأثير مرض الكلى المزمن على نشاط XD وXO في PPP. حدث أعلى نشاط للأشكال الإسوية XOR في المرضى الذين يعانون من ارتفاع ضغط الدم واعتلال الكلية السكري، وكان أدنى نشاط في المرضى الذين يعانون من ADPKD (مرض الكلى المتعدد الكيسات الموروثة جسمية سائدة). يشير تحليل الانحدار متعدد المتغيرات إلى وجود علاقة سلبية مستقلة بين نشاط XO في PRP وشدةأمراض الكلى المزمنة.

نظرًا لأن XOR يلعب دورًا مهمًا في إنتاج حمض البوليك، فقد تم وصف العلاقة بين نشاط XOR وارتفاع ضغط الدم أو خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية على نطاق واسع. ترتبط المستويات المرتفعة من حمض البوليك في المصل بالضرر التأكسدي في جدار الوعاء الدموي، والتغيرات الالتهابية والتكاثرية في الأوعية، وارتفاع ضغط الدم، واختلال وظائف الكلى. قد يكون ارتفاع مستويات حمض اليوريك عاملاً في زيادة خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية. ولذلك، تركز المحاولات على منع نشاط XOR لتقليل تركيز UA. تم توثيق التأثير الإيجابي لتثبيط إنتاج XOR على نظام القلب والأوعية الدموية [33]. أظهرت دراستنا وجود علاقة سلبية بين نشاط XD في تركيز PPP وتركيز حمض اليوريك وارتباط إيجابي بين نشاط XO بتركيز PPP وUA. تؤكد هذه النتائج الأهمية الفسيولوجية لـ XOR أيضًا في الحماية من أمراض القلب والأوعية الدموية.

ناكاتاني وآخرون. (2017) أظهر وجود علاقة إيجابية بين الجلوكوز وتركيز حمض اليوريك ونشاط XOR في المرضى الذين يخضعون لغسيل الكلى. في نفس الدراسة، أظهر تحليل الانحدار متعدد المتغيرات ارتباطات إيجابية ومستقلة بين تركيز الجلوكوز ومرض السكري من النوع 2 الذي تم تشخيصه بنشاط XOR. في المقابل، يرتبط تركيز حمض اليوريك بشكل إيجابي مع نشاط XOR في المرضى الذين يخضعون لغسيل الكلى والذين يعانون من مرض السكري من النوع الثاني غير المشخص. تشير هذه الدراسة إلى أن التحكم في نسبة السكر في الدم قد يقلل من إمكانية إنتاج ROS بوساطة الأكسيدوريدوكتيز في مرضى غسيل الكلى [34].

النشاط العالي لـ XO وXD في PPP الذي لوحظ في هذه الدراسة في المرضى الذين يعانون من اعتلال الكلية السكري وارتفاع ضغط الدم يؤكد زيادة نشاط XOR في هذا النوع من المرض، بسبب المستوى المشوه للجلوكوز وحمض البوليك، والذي قد يؤدي إلى تفاقمفشل كلوي مزمن. بالنسبة لمرضى ارتفاع ضغط الدم، قد يكون ارتفاع نشاط XO وXD مؤشرًا على زيادة خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية. لا توجد علاقة بين نشاط XOR وADPKD في الأدبيات.

خاتمة

1. نوع العلاج ببدائل الكلى المستخدم في مرضى مرض الكلى المزمن، وعمر المرضى، ومدة غسيل الكلى، وأسباب مرض الكلى المزمن، ومرحلة التقدم يؤثر بشكل كبير على نشاط XOR وأشكاله الإسوية.

2. يتعرض مرضى غسيل الكلى البريتوني لإجهاد تأكسدي أقل من مرضى غسيل الكلى

القيود الأدوية المستخدمة من قبل المرضى المرضى في مجموعة الدراسة (غسيل الكلى بشكل رئيسي) تناولوا من ide، مما قد يزيد من مستوى حمض البوليك، وهو أحد مضادات الأكسدة القوية. وهو أيضًا المنتج الأخير في مسار تحلل الهيبوكسانثين، المحفز بواسطة XOR. ومع ذلك، أظهرت دراستنا عدم وجود علاقة بين مستويات حمض اليوريك ونشاط XOR، باستثناء العلاقة السلبية بين الأشكال الإسوية XD وXO في تعادل القوة الشرائية. يؤكد هذا الارتباط فقط الخصائص الفسيولوجية للأكسدة. ارتفاع تركيز حمض اليوريك، وانخفاض النشاط الإسوي الشكل التأكسدي XO.

زرع الكلى في البداية، خططنا لجمع المواد البيولوجية من المرضى بعد زرع الكلى بعد 5-7 أيام من الزرع، يليها شهر واحد، وثلاثة أشهر، وستة أشهر بعد الزرع. لسوء الحظ، بسبب مشاكل لوجستية، لم يكن من الممكن توفير مواد ذات نوعية جيدة لوحدتنا في جميع الأوقات. ولذلك، قررنا جمع المواد فقط بعد حوالي 7 أيام من عملية الزرع.

مراجع

1. أوكاموتو K، ماتسوموتو K، هيلي R، إيجر بريتيش تيليكوم، باي EF، نيشينو T. التركيب البلوري لأكسيدوريدوكتيز الزانثين أثناء الحفز: الآثار المترتبة على آلية التفاعل وتثبيط الإنزيم. Proc Natl Acad Sci US A. 200;101:7931–6. 2. منيشيان أ، بولكلي جي بي. فسيولوجيا أوكسيديز الزانثين البطاني: من تقويض اليورات إلى إصابة ضخه إلى نقل الإشارة الالتهابية. دوران الأوعية الدقيقة. 2002;9:161–75. 3. Dolegowska B، Blogowski W، Domanski L. دليل سريري على العلاقة بين التغيرات المحيطة بالجراحة في المصل في نشاط إنزيمات استقلاب الزانثين ووظيفة الطعم الخيفي للكلى بعد عملية الزرع. جي آم كول سورج. 2010;211:587–95. 4. هيلي آر، نيشينو تي. هيكل وآلية البروتين الفلافو. 4. أوكسيديز الزانثين ونازعة هيدروجين الزانثين. فاسيب ج. 1995;9:995–1003. 5. فورباخ سي، هاريسون آر، كابيتشي إم آر. يعتبر أوكسيدوريدوكتاز الزانثين عنصرًا أساسيًا في تطور ووظيفة الجهاز المناعي الفطري. اتجاهات إيمونول. 2003;24(9):512–7. 6. كامينسكي زي دبليو، جيزيوسكا إم إم. شكل متوسط ​​من هيدروجيناز أوكسيديز من أوكسيريدوكتاز الزانثين في كبد الفئران. بيوكيم ج. 197؛ 181: 177–82. 7. Dołęgowska B. تنبئ بتحليل وظائف الكلى المزروعة المتأخر للأكسدة والتوازن المضاد للأكسدة واستقلاب حمض الأراكيدونيك في الصفائح الدموية والبلازما أثناء إعادة ضخ الدم بنقص التروية. شتشيتسين: Wydawncitwo Pomorskiej Akademii Medycznej؛ 2009.