Capitolul II - University of Oradea
Capitolul II - University of Oradea
Capitolul II - University of Oradea
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
MINISTERUL EDUCAŢIEI, CERCETĂR<strong>II</strong>, TINERETULUI ŞI SPORTULUI<br />
UNIVERSITATEA DIN ORADEA<br />
FACULTATEA MEDICINĂ ŞI FARMACIE<br />
ONACA ADRIANA GABRIELA<br />
TEZĂ DE DOCTORAT<br />
STRESUL OXIDATIV ŞI COMPLICAŢ<strong>II</strong>LE<br />
MICROVASCULARE ALE DIABETULUI ZAHARAT<br />
Conducător ştiinţific:<br />
Pr<strong>of</strong>. Univ. Dr. MARIUS MOTOCU<br />
<strong>Oradea</strong><br />
2011
CUPRINS<br />
Introducere………………………………………………………………………… 8<br />
Lista de abrevieri ………………………………………………………………….. 11<br />
PARTEA I<br />
STADIUL CUNOAŞTER<strong>II</strong><br />
Cap.I. Stresul oxidativ. Cadrul etiopatogenetic ………………………………... 13<br />
1.1. Definitia stresului oxidativ ………………………………………………........ 13<br />
1.2. Acţiunea stresului oxidativ asupra organismului ……………………………... 13<br />
1.3. Metode de determinare a radicalilor liberi ……………………………………. 22<br />
1.4. Sisteme antioxidante ………………………………………………………...... 22<br />
1.5. Acţiunea substanţelor oxidante asupra compuşilor organici:........................... 24<br />
1.6. Concluzii ………………………………………………………………………. 27<br />
Cap.<strong>II</strong>. Actualităţi privind diabetul zaharat …………………………………… 30<br />
2.1. Definiţia diabetului zaharat …………………………………………………… 30<br />
2.2 Clasificarea şi terminologia actuală a diabetului zaharat ……………………… 30<br />
2.3. Notiuni de fiziopataologie …………………………………………………….. 32<br />
2.4. Complicaţiile cronice ale diabetului zaharat ………………………………….. 32<br />
2.4.1. Clasificarea complicaţiilor cronice …………………………………… 32<br />
2.4.1.1. Boala microvasculară diabetică ……………………………..... 33<br />
2.4.1.2. Boala macrovasculară ………………………………………..... 37<br />
2.4.1.3. Neuropatia diabetică…………………………………………... 37<br />
2.4.2. Fiziopatologia complicaţiilor cronice ale diabetului zaharat ………….. 40<br />
Cap.<strong>II</strong>I. Implicarea stresului oxidativ în apariţia complicaţiilor<br />
microvasculare ale diabetului zaharat …………………………….......<br />
3.1. Definiţia stresului oxidativ …………………………………………………….. 44<br />
3.2. Mecanismele prin care SO generează complicaţiile microvasculare ale DZ ….. 44<br />
3.2.1. Hiperproducţia de radicali liberi de oxigen …………………………… 49<br />
3.2.2. Reducerea activităţii sistemelor antioxidante ………………………… 54<br />
3.3. Efectele stresului oxidativ în diabetul zaharat ……………………………….. 55<br />
3.3.1. Efectul citotoxic general şi modificări tisulare în diabetul zaharat …... 55<br />
3.3.2. Efectul citotoxic asupra celulelor β pancreatice …………………….... 56<br />
3.3.3. Stresul oxidativ şi retinopatia diabetică ……………………………...... 57<br />
3.3.4. Stresul oxidativ şi boala renală diabetică ………………………........... 59<br />
1<br />
44
3.4. Concluzii ……………………………………………………………………..... 62<br />
PARTEA a <strong>II</strong>-a<br />
CONTRIBUŢ<strong>II</strong> PROPR<strong>II</strong><br />
Cap.IV. Ipoteza de lucru. Obiectivele studiului ………………………………… 65<br />
4.1 Ipoteza de lucru ……………………………………………………………….... 65<br />
4.2. Obiectivele studiului …………………………………………………………... 66<br />
Cap.V. Material şi metodă ……………………………………………………….. 68<br />
5.1 Material ………………………………………………………………………... 68<br />
5.2. Metode de explorare utilizate în studiu ……………………………………….. 70<br />
5.2.1. Investigarea stresului oxidativ ……………………………………........ 70<br />
5.2.1.1. Determinarea produsilor oxidati……………………………..... 70<br />
5.2.1.2. Determinarea capacităţii antioxidante........................................ 71<br />
5.2.2. Investigarea echilibrului metabolic la pacienţii cu diabet zaharat ….... 72<br />
5.2.3. Metode de investigare a prezenţei complicaţiilor DZ ............................. 77<br />
5.3. Metode de prelucrare statistică ………………………………………………… 82<br />
Cap.VI. Rezultate şi discuţii ……………………………………………………… 84<br />
6.1. Echilibrul metabolic şi stresul oxidativ la pacienţii diabetici versus pacienţi<br />
nediabetici ……………………………………………………………………...<br />
6.1.1. Structura loturilor …………………………………………………....... 84<br />
6.1.2. Caracteristicile lotului de diabetici ....………………………………… 88<br />
6.1.3. Complicaţiile diabetului ………………………………………………. 93<br />
6.1.3.1. Complicaţiile microvasculare ………………………………... 93<br />
� Tipul complicaţiilor microvasculare ………………………....... 93<br />
� Durata diabetului şi de tipul complicaţiilor microvasculare ...... 94<br />
� Tipul retinopatiei ……………………………………………… 95<br />
� Durata diabetului şi tipul retinopatiei ……………..................... 96<br />
� Stadiul nefropatiei …………………………………………….. 99<br />
� Durata diabetului şi tipul nefropatiei ……………….................. 100<br />
6.1.3.2. Polineuropatia diabetică …………………………………….. .. 101<br />
6.1.3.3. Complicaţiile macrovasculare ale diabetului şi APP pentru<br />
nediabetici ..................................................................................<br />
6.1.3.4. Asocierea complicaţiilor micro- şi macrovasculare ale<br />
diabetului ....................................................................................<br />
2<br />
84<br />
102<br />
105<br />
� Durata diabetului în funcţie de asocierea complicaţiilor ……… 106
6.1.3.5. Numărul complicaţiilor ………………………………………. 109<br />
6.1.4. Echilibrul metabolic ………………………………………………….. 111<br />
6.1.4.1. Echilibrul metabolic comparativ diabetici – nediabetici …….. 111<br />
6.1.4.2. Echilibrul metabolic şi tratamentul antidiabetic …………….... 112<br />
6.1.4.3. Echilibrul metabolic şi controlul metabolic ………………....... 114<br />
6.1.4.4. Echilibrul metabolic şi complicaţiile microvasculare ………… 115<br />
� Tipul complicaţiei microvasculare ……………………………. 115<br />
� Tipul retinopatiei ……………………………………………… 117<br />
� Stadiul nefropatiei …………………………………………….. 119<br />
6.1.4.5. Ehilibrul metabolic şi polineuropatia diabetică ……………..... 120<br />
6.1.4.6. Echilibrul metabolic şi complicaţiile macrovasculare ………… 122<br />
6.1.4.7. Echilibrul metabolic şi asocierea complicaţiilor micro- şi<br />
macrovasculare ……………………..........................................<br />
� Asocierea complicaţiilor micro- şi macrovasculare la pacienţii<br />
fără PNP ......................................................................................<br />
� Asocierea complicaţiilor micro- şi macrovasculare la pacienţii<br />
cu PNP ........................................................................................<br />
6.1.4.8. Echilibrul metabolic şi numărul complicaţiilor ……………… 126<br />
6.1.5. Pr<strong>of</strong>ilul lipidic ……………………......................................................... 128<br />
6. 1.6. Evaluarea funcţiei renale …………………………………………….. 131<br />
6.1.6.1. Microalbuminuria şi proteinuria ……………………………… 132<br />
6.1.7. Evaluarea stresului oxidativ …………………………………………… 133<br />
6.1.7.1. Stresul oxidativ comparativ diabetici – nediabetici ………….. 133<br />
6.1.7.2. Stresul oxidativ şi tratamentul antidiabetic …………………… 136<br />
6.1.7.3. Stresul oxidativ şi controlul metabolic ……………………….. 138<br />
6.1.7.4. Stresul oxidativ şi complicaţiile microvasculare ……………… 140<br />
3<br />
123<br />
123<br />
125<br />
� Tipul complicaţiei …………………………………………….. 140<br />
� Tipul retinopatiei …………………………………………….... 142<br />
� Stadiul nefropatiei …………………………………………..... 145<br />
6.1.7.5. Stresul oxidativ şi PNP diabetică …………………………...... 148<br />
6.1.7.6. Stresul oxidativ şi complicaţiile macrovasculare …………….. 150<br />
6.1.7.7. Stresul oxidativ şi asocierea complicaţiilor micro şi<br />
macrovasculare .........................................................................<br />
� Asocierea complicaţiilor micro- şi macrovasculare la pacienţii fără PNP . 152<br />
152
� Asocierea complicaţiilor micro- şi macrovasculare la pacienţii cu PNP . 154<br />
6.1.7.8. Stresul oxidativ şi numărul complicaţiilor …………………… 156<br />
6.2. Studiul stresului oxidativ şi a complicaţiilor microvasculare pacienţii cu DZ<br />
tip 1 versus pacienţi cu DZ tip 2 …………………………………………........<br />
6.2.1. Structura loturilor ……………………………………………………… 159<br />
� Distribuţia cazurilor în funcţie de sex ……………………………...... 159<br />
� Distribuţia cazurilor în funcţie de mediu …………………………… 160<br />
� Distribuţia cazurilor în funcţie de vârstă …………………………… 161<br />
6.2.2. Caracteristicile generale ale lotului …………………………….......... 162<br />
� Durata diabetului …………………………………………………… 162<br />
� Controlul metabolic ………………………………………………… 162<br />
6.2.3. Complicaţiile diabetului …………………………………………........ 163<br />
6.2.3.1. Complicaţiile microvasculare ………………………………… 163<br />
4<br />
159<br />
� Tipul complicaţiilor microvasculare ………………………….. 163<br />
� Durata diabetului şi tipul complicaţiilor microvasculare …...... 165<br />
� Tipul retinopatiei ……………………………………………… 166<br />
� Stadiul nefropatiei …………………………………………….. 167<br />
6.2.3.2. Polineuropatia diabetică………………………………….......... 168<br />
6.2.3.3. Complicaţiile macrovasculare ale diabetului ……………......... 168<br />
6.2.3.4. Asocierea complicaţiilor micro- şi macrovasculare ale<br />
diabetului ..................................................................................<br />
6.2.3.5. Numărul complicaţiilor ……………………………………… 171<br />
6.2.4. Echilibrului metabolic ………………………………………………… 172<br />
6.2.5. Pr<strong>of</strong>ilul lipidic ………………………………………………………… 174<br />
6.2.6. Evaluarea funcţiei renale …………………………………………… 177<br />
6.2.6.1. Microalbuminuria şi proteinuria ……………………………… 178<br />
6.2.7. Stresului oxidativ ……………………………………………………… 179<br />
6.2.7.1. Stresul oxidativ comparativ diabetici tip 1 – diabetici tip 2 …. 179<br />
6.2.7.2. Stresul oxidativ şi controlul metabolic ………………………. 181<br />
6.2.7.3. Stresul oxidativ şi complicaţiile microvasculare ……………. 183<br />
6.2.7.4. Stresul oxidativ şi complicaţiile macrovasculare ……………. 186<br />
6.2.7.5. Stresul oxidativ şi PNP ………………………………………. 188<br />
6.2.7.6. Stresul oxidativ şi asocierea complicaţiilor micro- şi<br />
macrovasculare .........................................................................<br />
169<br />
190
� Asocierea complicaţiilor micro- şi macrovasculare la pacienţii<br />
fără PNP .....................................................................................<br />
� Asocierea complicaţiilor micro- şi macrovasculare la pacienţii<br />
cu PNP .....................................................................................<br />
6.2.7.7. Stresul oxidativ şi numărul complicaţiilor …………………... 195<br />
6.3. Corelaţii ale stresului oxidativ cu parametrii studiaţi …………………............. 197<br />
6.3.1. Corelaţii ale MDA cu parametrii studiaţi ……………………………... 197<br />
� Corelaţii ale MDA cu parametrii echilibrului metabolic ..................... 197<br />
� Corelaţii ale MDA cu parametrii pr<strong>of</strong>ilului lipidic .............................. 198<br />
� Corelaţii ale MDA cu alţi parametrii funcţiei renale ........................... 200<br />
� Corelaţii ale MDA cu microalbuminuria şi proteinuria ....................... 201<br />
� Corelaţii ale MDA cu alţi parametrii ai stresului oxidativ ................... 202<br />
6.3.2. Corelaţii ale proteinelor carbonilate cu parametrii studiaţi ..................... 204<br />
� Corelaţii ale proteinelor carbonilate cu parametrii echilibrului<br />
metabolic ..............................................................................................<br />
� Corelaţii ale proteinelor carbonilate cu parametrii pr<strong>of</strong>ilului lipidic .... 205<br />
� Corelaţii ale proteinelor carbonilate cu parametrii funcţiei renale ..... 207<br />
� Corelaţii ale proteinelor carbonilate cu microalbuminuria şi<br />
proteinuria ...........................................................................................<br />
6.3.3. Corelaţii ale ceruloplasminei cu parametrii studiaţi .............................. 210<br />
� Corelaţii ale ceruloplasminei cu parametrii echilibrului metabolic … 210<br />
� Corelaţii ale ceruloplasminei cu parametrii pr<strong>of</strong>ilului lipidic ............. 211<br />
� Corelaţii ale ceruloplasminei cu parametrii funcţiei renale ................. 213<br />
� Corelaţii ale ceruloplasminei cu microalbuminuria şi proteinuria ...... 214<br />
� Corelaţia ceruloplasminei cu proteinele carbonilate ........................... 215<br />
6.3.4. Concluzii ……………………………………………………………... 215<br />
Cap.V<strong>II</strong>. Concluzii generale …………………………………………………....... 217<br />
Bibliografie ………………………………………………………………….......... 222<br />
5<br />
190<br />
192<br />
204<br />
209
<strong>Capitolul</strong> I<br />
STRESUL OXIDATIV. CADRU ETIOPATOGENIC<br />
1.1. Definiţia stresului oxidativ<br />
Stresul oxidativ reprezintă perturbarea homeostaziei redox sau totalitatea deteriorărilor<br />
oxidative produse de catre o supraproducţie de specii reactive (SR) ori o diminuare a<br />
capacităţii sistemelor antioxidante (AO) la nivelul celulei sau a întregului organism (38, 39).<br />
În esenţă se produce o dereglare a balanţei prooxidante /antioxidante în favoarea<br />
prooxidanţilor şi în defavoarea antioxidanţilor (Sies 1993).<br />
1.2. Acţiunea stresului oxidativ asupra organismului<br />
Radicalii oxizi exercită asupra organismului două categorii de efecte: benefice şi<br />
nocive (26,,67, 72, 117):<br />
1. Efecte benefice: bactericid în cadrul fagocitozei, stimularea activităţii limfocitelor,<br />
controlul tonusului vascular, stimularea creşterii şi proliferării celulelor, stimularea secreţiei<br />
de eritropoetină.<br />
2. Efecte nocive:distrucţia/ deteriorarea structurilor celulare, transformarea malignă celulară,<br />
îmbătrânirea celulară .<br />
Sub acţiunea stresului oxidativ pot fi afectate mai multe structuri: ADN, lipide,<br />
proteine, glucide.<br />
1.3. Metode de determinare a radicalilor liberi<br />
Determinarea radicalilor liberi este foarte dificilă datorită faptului că ei se găsesc în<br />
concentraţii scazute şi au o durata scurtă de viaţă. (6, 13, 21) Pentru determinare sunt folosite:<br />
- metode indirectede dozare: urmăresc efectele radicalilor liberi asupra diferitelor structuri,<br />
dozând produşii rezultaţi din degradarea acestor substante:<br />
- malondialdehida (MDA)<br />
- proteinele carbonilate<br />
<strong>Capitolul</strong> <strong>II</strong><br />
ACTUALITATI PRIVIND DIABETUL ZAHARAT<br />
2.1. Definiţia diabetului zaharat<br />
Diabetul zaharat este un sindrom complex, heterogen, de tulburări care pot avea o<br />
etiologie diferită, dar care au în comun hiperglicemia asociată cu modificări lipidice şi<br />
proteice majore. Diabetul zaharat nu este o boală în sensul tradiţional al termenului, ci se<br />
apropie mai mult de definiţia unui sindrom, ale cărui componente au ca element comun<br />
hiperglicemia (73, 115, 117).<br />
6
2.4.1.1. Boala microvasculară diabetică<br />
� Retinopatia diabetică<br />
Definiţie şi incidenţa retinopatiei dibetice: Retinopatia diabetică reprezintă una din<br />
cele mai importante complicaţii pe termen lung ale diabetului zaharat. Microangiopatia<br />
retiniană constituie una din principalele semne de afectare vasculară şi reprezintă principala<br />
cauză de orbire a pacienţilor cu diabet zaharat.<br />
Boala renală diabetică<br />
Definiţie: Putem defini boala diabetică renală ca fiind o afectare glomerulară<br />
progresivă, inflamatorie care evoluează pe fondul unui teren diabetic. In prezent termenul de<br />
nefropatie diabetică a fost înlocuit cu cel de boală renală diabetică termen care reflectă mai<br />
bine complexitatea modificărilor care apar la nivel renal în cursul bolii.<br />
2.4.2. Fiziopatologia complicaţiilor cronice ale diabetului zaharat<br />
Patogenia complicaţiilor cronice ale diabetului zaharat este complexă şi<br />
multifactorială. Principala cauză în apariţia lor este considerată hiperglicemia cronică.<br />
Aceasta declanşează şi amplifică o serie de mecanisme patogene care vor genera apariţia<br />
complicaţiilor cronice ale diabetului zaharat. Mecanismele declanşate de starea de<br />
hiperglicemie cronică vor avea răsunet în special la nivel vascular (115).<br />
Tulburările metabolice generate de hiperglicemie sunt (16, 20, 28, 34):<br />
a. glicozilarea proteinelor<br />
b. producţie excesivă de radicali liberi ai oxigenului<br />
c. activarea căii poliol<br />
<strong>Capitolul</strong> <strong>II</strong>I<br />
IMPLICAREA STRESULUI OXIDATIV IN APARITIA<br />
COMPLICAT<strong>II</strong>LOR MICROVASCULARE ALE DZ<br />
3.1. Definiţia stresului oxidativ<br />
Noţiunea de stres oxidativ defineşte existenţa unui dezechilibru între producţia de<br />
antioxidanţi şi radicalii liberi ai oxigenului, dezechilibru produs fie prin scăderea<br />
antioxidanţilor fie prin creşterea radicalilor liberi. (8, 13, 14 )<br />
3.2. Mecanismele prin care stresul oxidativ generează complicaţiile<br />
microvasculare ale diabetului zaharat<br />
Există 4 ipoteze prin care hiperglicemia ar putea induce apariţia complicaţiilor diabetului::<br />
creşterea fluxului căii poliol, formarea crescută a produşilor de glicozilare avansată,<br />
activarea proteinkinazei, creşterea fluxului căii hexozaminei.<br />
7
3.3. Efectele stresului oxidativ în diabetul zaharat<br />
La pacienţii diabetici s-a constatat creşterea peroxidării lipidelor şi scăderea activităţii<br />
enzimelor antioxidante eritrocitare.<br />
Principalele ţinte ale oxidării sunt proteinele, creşterea conţinutului în carbonil al<br />
acestora, prin formarea aldehidelor şi cetonelor este un indicator al stresului oxidativ.<br />
Nivelul plasmatic al proteinelor glicozilate neenzimatic este semnificativ crescut la<br />
pacienţii diabetici comparativ cu persoanele nondiabetice. Acest fenomen se observă încă din<br />
stadiile precoce ale bolii ceea ce înseamnă că modificările structurale ale proteinelor<br />
plasmatice datorate radicalilor liberi apar devreme şi vor duce în timp la apariţia<br />
complicaţiilor în stadiile tardive ale bolii.<br />
<strong>Capitolul</strong> IV<br />
4.1. Ipoteza de lucru<br />
IPOTEZA DE LUCRU. OBIECTIVE<br />
Interesul crescând faţă de stresul oxidativ şi de implicarea lui în patologie se justifică<br />
prin rolul esenţial pe care îl joacă acesta în aparitia unor leziuni specifice celulare, tisulare sau<br />
de organ denumite generic leziuni oxidative.<br />
In prezent este cunoscut faptul că la pacienţii diabetici, ca urmare a starilor de<br />
hiperglicemie se produce o intensificare a agresiunii oxidative prin autooxidarea glucozei,<br />
formarea produşilor avansaţi de glicozilare. Speciile reactive ale oxigenului apărute ca urmare<br />
a acestor procese vor determina apariţia disfuncţiilor la nivelul endoteliului şi vor induce o<br />
intensificare a proliferării celulelor musculare netede.<br />
Totuşi fenomenul este încă incomplet studiat în prezent. Acest neajuns porneşte de la<br />
faptul că speciile reactive au o durată scurtă de viaţă şi de aici derivă dificultăţile de dozare a<br />
acestori produsi şi dificultatea de a stabilii relaţia dintre acţiunea acestor produşi şi apariţia<br />
unor fenomene patologice<br />
4.2. Obiectivele studiului<br />
1. Studiul comparativ între diabetici şi nondiabetici vizând elementele stresului oxidativ<br />
în funcţie de structura lotului studiat (repartiţia pe sexe, pe mediu de provenienţă,<br />
grupe de vârstă, durata de evoluţie a bolii la pacienţii diabetici, tipul terapiei<br />
antidiabetice urmate şi gradul controlului metabolic obţinut în urma tratamentului).<br />
2. Studiul comparativ DZ tip 1- DZ tip 2 vizând elementele stresului oxidativ în funcţie<br />
de structura lotului studiat (repartiţia pe sexe, pe mediu de provenienţă, grupe de<br />
8
vârstă, durata de evoluţie a bolii şi tipul terapiei antidiabetice urmate şi gradul<br />
controlului metabolic obţinut în urma tratamentului.)<br />
3. Studiul parametrilor stresului oxidativ: ceruloplasmina, malondialdehida şi proteinele<br />
carbonilate, a parametrilor glucidici (glicemia bazală, Hb A1c), a parametrilor lipidici<br />
(colesterol, trigliceride, HDL-Col, LDL-Col).<br />
4. Studiul corelaţiilor existente între parametrii stresului oxidativ şi parametrii glucidici,<br />
lipidici; precum şi între acesta şi prezenţa şi numărul complicaţiilor microvascular<br />
<strong>Capitolul</strong> V<br />
MATERIAL ŞI METODĂ<br />
5.1. Material<br />
Am inclus în studiu un număr de 200 de pacienţi cu diabet zaharat şi un lot martor<br />
format din 90 de pacienţi fără diabet, fără modificări ale toleranţei la glucoză. Persoanelor din<br />
lotul martor li s-au efectuat aceleaşi investigaţii ca şi celor din lotul de diabetici.<br />
Protocolul de studiu a cuprins pentru lotul pacienţilor cu diabet zaharat următoarele<br />
date: vârsta pacienţilor, sex, mediul de provenientă, durata de evoluţie a bolii, tipul terapiei<br />
administrate, gradul controlului metabolic, complicatiile diabetului şi asocierile morbide,<br />
precum şi parametrii metabolismului glucidic şi lipidic. Parametrii studiaţi: atât la pacienţii<br />
diabetici cât şi la lotul martor s-au determinat parametrii stresului oxidativ evalut prin<br />
determinarea rezultatului activitatii prooxidative asupra structurilor proteice: proteinele<br />
carbonilate, structurilor lipidice: malondialdehida şi a activitatii antioxidante: ceruloplasmina.<br />
5.2. Metode de explorare utilizate în studiu<br />
A. Determinarea produşilor oxidaţi<br />
Determinarea malondialdehidei<br />
Determinarea proteinelor carbonilate<br />
B. Determinarea capacităţii antioxidante<br />
Dozarea ceruloplasminei<br />
<strong>Capitolul</strong> VI<br />
REZULTATE SI DISCUT<strong>II</strong><br />
6.1.7. Stresului oxidativ<br />
Stresul oxidativ comparativ diabetici – nediabetici<br />
Studiul pe care l-am efectuat a urmărit să cuantifice intensitatea stresului oxidativ la<br />
pacienţii diabetici. Am evaluat activitatea prooxidantă folosindu-mă de dozarea unor produşi<br />
rezultaţi din oxidarea lipidelor- malondialdehida, respectiv a proteinelor- proteinele<br />
carbonilate. Activitatea antioxidantă am evaluat-o prin dozarea ceruloplasminei un<br />
9
antioxidant neenzimatic. Datele pe care le-am obţinut prin compararea activităţii prooxidante<br />
şi respectiv antioxidante a pacienţilor diabetici versus nondiabetici sunt în concordanţă cu<br />
datele din literatura de specialitate.<br />
Tabel XXX<strong>II</strong>. Valorile medii ale parametrilor stresului oxidativ<br />
Parametru<br />
Diabetici<br />
Mp�DS<br />
Nediabetici<br />
Mp�DS<br />
MDA (nmol/ml)<br />
Proteine carbonilate<br />
3,55±0,39 1,90±0,21<br />
(nmol/mg) 2,13±0,22 1,17±0,15<br />
Ceruloplasmina (mg%) 28,95±3,21 34,70±3,85<br />
Între diabetici şi nediabetici există diferenţe semnificative în ceea ce priveşte valorile<br />
medii ale parametrilor stresului oxidativ (MDA, ceruloplasmina şi proteinele carbonilate).<br />
Astfel, valorile MDA şi a proteinelor carbonilate sunt semnificativ mai mari la diabetici faţă<br />
de nediabetici (p
Ceruloplasmina (mg%)<br />
50,00<br />
40,00<br />
30,00<br />
20,00<br />
10,00<br />
0,00<br />
28,95<br />
�<br />
p=0,024<br />
11<br />
34,70<br />
�<br />
Diabetici Nediabetici<br />
Grafic nr.53. Valorile medii ale ceruloplasminei<br />
Datele obţinute relevă o intensificare a activităţii speciilor reactive cu generarea în<br />
cantităţi crescute a produşilor rezultaţi din agresiunea asupra structurilor proteice şi a<br />
structurilor lipidice şi o activitate redusă a activităţii antioxidante.<br />
Cercetările recente au acordat o atenţie deosebită problemelor legate de stresul<br />
oxidativ şi de implicarea lui în apariţia şi evoluţia diabetului zaharat. Stresul oxidativ, prin<br />
producerea de specii reactive ale oxigenului (SRO) este considerat un factor care stă la baza<br />
dezvoltării rezistenţei la insulină şi disfuncţiei celulelor β. Prin aceste mecanisme stresul<br />
oxidativ este implicat în apariţia alterărilor toleranţei la glucoză şi în apariţia diabetului<br />
zaharat. Speciile reactive ale oxigenului sunt de asemenea implicate în progresia<br />
complicaţiilor diabetului.<br />
Stresul oxidativ şi controlul metabolic<br />
Tabel XXXIV. Valorile medii ale parametrilor stresului oxidativ în funcţie de controlul<br />
metabolic<br />
Parametru<br />
Control metabolic<br />
bun<br />
Control metabolic<br />
mediu<br />
Control metabolic<br />
slab<br />
MDA(nmol/ml) 3,11±0,37 3,66±0,44 4,39±0,53<br />
Prot.carbonilate nmol/mg) 1,82±0,22 2,15±0,24 2,72±0,28<br />
Ceruloplasmina (mg%) 30,38±3,62 28,89±3,44 25,34±3,06<br />
Valorile medii ale MDA sunt mai mari cu cât controlul metabolic este mai slab.<br />
Astfel, dacă la pacienţii cu un control metabolic bun valoarea medie a MDA este 3,11<br />
nmol/mg, la cei cu control mediu este 3,66 nmol/ml (p=0,021), iar la cei cu control slab este<br />
semnificativ mai mare (4,39 nmol/ml) (p
valoarea medie a proteinelor carbonilate este 1,82 nmol/mg, la cei cu control mediu este de<br />
2,15 nmol/mg (p=0,042), iar la cei cu control slab este semnificativ mai mare (2,72 nmol/mg)<br />
(p
Valorile medii ale ceruloplasminei sunt cu atât mai mici cu cât controlul metabolic<br />
este mai slab. La pacienţii cu control metabolic slab ceruloplasmina este semnificativ mai<br />
mică decât la cei cu control metabolic mediu (p=0,02) sau bun (p
În ceea ce priveşte proteinele carbonilate, indiferent de tipul complicaţiilor<br />
microvasculare, valorile sunt semnificativ mai mari la diabeticii tip 1 faţă de diabeticii tip 2<br />
(p
6.2.7.7. Stresul oxidativ şi numărul complicaţiilor<br />
Tabel LXV<strong>II</strong>I. Valorile medii ale parametrilor stresului oxidativ în funcţie de n complicaţiilor<br />
Parametru<br />
Fără complicaţii<br />
DZ tip 1 DZ tip 2<br />
1 complicaţie<br />
DZ tip 1 DZ tip 2<br />
2 complicaţii<br />
DZ tip 1 DZ tip 2<br />
MDA<br />
(nmol/ml)<br />
3,78�0,39 3,01�0,36 4,02�0,41 3,28�0,36 4,28�0,44 3,41�0,40<br />
Prot.carbonilate 2,12�0,22 1,55�0,20 2,37�0,23 1,98�0,21 2,37�0,23 2,09�0,22<br />
(nmol/mg<br />
Ceruloplasmina<br />
(mg%)<br />
26,98�2,68 32,25�3,36 25,64�2,64 30,00�3,32 25,80�2,66 28,89�3,18<br />
Parametru<br />
3 complicaţii<br />
DZ tip 1 DZ tip 2<br />
> 4 complicaţii<br />
DZ tip 1 DZ tip 2<br />
MDA (nmol/m) 4,55�0,47 3,53�0,39 5,13�0,52 3,69�0,41<br />
Prot.carbonilate<br />
(nmol/mg<br />
2,54�0,24 2,14�0,22 2,79�0,25 2,27�0,22<br />
Ceruloplasmina<br />
(mg%)<br />
25,01�2,84 28,50�3,21 24,13�2,59 27,55�3,08<br />
Valorile MDA sunt cu atât mai mari cu cât numărul complicaţiilor este mai mare,<br />
indiferent de tipul diabetului, semnificativ mai mari la diabeticii tip 1 faţă de diabeticii tip 2.<br />
Proteinele carbonilate înregistrează valori semnificativ mai mici la pacienţii fără<br />
complicaţii faţă de cei cu complicaţii (p4<br />
Grafic nr.128. Valorile medii ale MDA în funcţie de numărul complicaţiilor<br />
5,13<br />
�<br />
3,69<br />
�
Proteine carbonilate (nmol/mg)<br />
3,50<br />
3,00<br />
2,50<br />
2,00<br />
1,50<br />
1,00<br />
0,50<br />
DZ tip 1<br />
2,12<br />
�<br />
1,55<br />
�<br />
2,37 2,37<br />
� �<br />
1,98<br />
�<br />
16<br />
2,09<br />
�<br />
2,54<br />
�<br />
2,14<br />
�<br />
DZ tip 2<br />
Fara complic. 1 2 3 >4<br />
Grafic nr.129.Valorile medii ale proteinelor carbonilate în funcţie de numărul complicaţiilor<br />
Ceruloplasmina (mg%)<br />
40,00<br />
35,00<br />
30,00<br />
25,00<br />
20,00<br />
15,00<br />
32,25<br />
�<br />
26,98<br />
�<br />
DZ tip 1<br />
DZ tip 2<br />
30,00<br />
�<br />
25,64<br />
�<br />
28,89<br />
�<br />
25,80<br />
�<br />
28,50<br />
�<br />
25,01<br />
�<br />
2,79<br />
�<br />
2,27<br />
�<br />
27,55<br />
�<br />
24,13<br />
�<br />
Fara complic. 1 2 3 >4<br />
Grafic nr.130. Valorile medii ale ceruloplasminei în funcţie de numărul complicaţiilor<br />
6.3. Corelaţii ale stresului oxidativ cu parametrii studiaţi<br />
Corelaţii ale MDA cu alţi parametrii ai stresului oxidativ<br />
La pacienţii diabetici creşterea activităţii prooxidante s-a dovedit a fi asociată cu o<br />
reducere a capacităţii antioxidante care ar trebui să protejeze structurile celulare de injuriile<br />
exercitate de radicalii liberi.
Ceruloplasmina (mg%)<br />
40<br />
�� �<br />
��<br />
���<br />
�<br />
� ��<br />
��� �<br />
��<br />
�<br />
�<br />
���<br />
���<br />
� �<br />
�<br />
� ���� � � � �<br />
�<br />
�<br />
��<br />
�<br />
��� ��<br />
�<br />
� �<br />
�<br />
��<br />
�� �� ��<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
� �� �<br />
�<br />
�<br />
��<br />
��<br />
��<br />
�<br />
� ��<br />
�<br />
��<br />
�� ��<br />
�<br />
�<br />
� � � �<br />
��<br />
�<br />
��<br />
�<br />
��<br />
��<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�� ���<br />
��<br />
�<br />
���<br />
�� �����<br />
��<br />
� �<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�� ��<br />
��� �<br />
�<br />
�<br />
��<br />
�<br />
�<br />
�<br />
��<br />
��<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�� �<br />
��<br />
� �<br />
��<br />
�<br />
�<br />
��<br />
�<br />
�<br />
���<br />
�<br />
�� �<br />
�<br />
� ��<br />
�� ��<br />
�<br />
�<br />
�<br />
35<br />
r=-0,54, p
<strong>Capitolul</strong> V<strong>II</strong><br />
CONCLUZ<strong>II</strong> GENERALE<br />
1. Stresul oxidativ reprezintă o alterare a balaţei între agenţii oxidanti şi cei antioxidanţi.<br />
O înclinare a balanţei înspre agenţii prooxidanţi va declanşa o serie de reacţii care vor<br />
genera injurii la nivelul structurilor micro şi macrovasculare.<br />
2. Complicatiile microvasculare cele mai importante sunt: retinopatia diabetică şi boala<br />
renală diabetică. Există autori care includ în aceste complicaţii şi neuropatia diabetică<br />
datorită faptului că principalul mecanism al apariţiei acestei complicaţii este afectarea<br />
vasa nervorum.<br />
3. Pacienţii diabetici prezintă hiperglicemie cronică, ceea ce va genera o agresiune<br />
oxidativă. Prin autooxidarea glucozei se vor forma produşi de glicozilare avansată. In<br />
urma acestor agresiuni oxidative se produc radicali liberi care vor iniţia mecanisme<br />
fiziopatologice ce vor genera disfuncţii endoteliale, modificări importante care sunt<br />
implicate în apariţia complicaţiilor microvasculare ale diabetului zaharat.<br />
4. Mecanismele prin care stresul oxidativ intervine în apariţia leziunilor vasculare la<br />
pacienţii diabetici sunt: intensificare oxidării LDL, disfuncţia endotelială, inflamaţia<br />
vasculară, activarea proceselor de tromboză.<br />
5. Reducerea activităţii sistemelor antioxidante este consecinta mai multor<br />
mecanisme:Scăderea concentraţiei de glutation, scăderea activităţii<br />
superoxiddismutazei (SOD), deficitul de detoxifiere a componentelor stresului<br />
carbonil, modificarea producerii de NO şi a acţiunii sale<br />
6. Metodele indirecte de determinare a actiunii radicalilor liberi asupra diferitelor<br />
structuri sunt reprezentate de dozarea: malondialdehidei (MDA), a produşilor de<br />
peroxidare lipidica, a proteinelor carbonilate.<br />
7. Capacitatea antioxidanta a organismului poate fi apreciata prin dozarea substantelor<br />
antioxidante de tipul: ceruloplasminei.<br />
8. Actiunea agentilor oxidanti la nivel tisular şi celular va determina declansarea unor<br />
procese fiziopatologice care stau la baza aparitiei leziunilor microvasculare.<br />
9. Loturile studiate au inclus un număr de 200 pacienţi diabetici (179 cu DZ tip 2 şi 21<br />
cu DZ tip 1) şi 90 pacienţi fără DZ şi fără modificarea toleranţei la glucoză. Pentru toţi<br />
pacienţii s-au urmărit parametrii stresului oxidativ (MDA, proteinele carbonilate şi<br />
ceruloplasmina). Pentru pacienţii diabetici a fost studiată prezenţa complicaţiilor<br />
cronice ale DZ şi corelaţia cu elementele stresului oxidativ.<br />
18
10. Între diabetici şi nediabetici există diferenţe semnificative în ceea ce priveşte valorile<br />
medii ale parametrilor stresului oxidativ (MDA, ceruloplasmina şi proteinele<br />
carbonilate). Astfel, valorile MDA şi a proteinelor carbonilate sunt semnificativ mai<br />
mari la diabetici faţă de nediabetici (p
19. Ca şi în cazul MDA, valorile medii ale proteinelor carbonilate sunt mai mari cu cât<br />
controlul metabolic este mai slab, indiferent de tipul diabetului şi semnificativ mai<br />
mari la diabeticii tip1 faţă de cei tip 2.<br />
20. Valorile medii ale ceruloplasminei sunt cu atât mai mici cu cât controlul metabolic<br />
este mai slab, indiferent de tipul diabetului şi indiferent de controlul metabolic valorile<br />
ceruloplasminei sunt semnificativ mai mici la diabeticii tip 1 faţă de diabeticii tip 2.<br />
21. La pacienţii cu retinopatie MDA este semnificativ mai mare la diabeticii tip 1 faţă de<br />
tip 2 (3,34 faţă de 3,05 nmol/mg) (p=0,014), la cei cu nefropatie de 4,27 faţă de 3,64<br />
nmol/mg (p
28. S- a evidenţiat o corelaţie negativă între ceruplasmină şi trigliceride (r=-0,37), cu cât<br />
intensitatea proceselor antioxidante este mai mică cu atât valorile trigliceridelor serice<br />
au fost mai crescute.<br />
29. Implicarea stresului oxidativ în apariţia complicaţiilor microvasculare ale DZ<br />
sugerează că intervenţia terapeutică asupra acestor mecanisme fiziopatologice fie în<br />
sensul reducerii speciilor reactive fie a creşterii sistemelor antioxidante va avea ca<br />
efect o intârziere a aparitiei şi o limitare a evoluţiei acestor complicatii.<br />
Bibliografie<br />
1. The American Association <strong>of</strong> Clinical Endocrinologists: Medical guidelines for the<br />
management <strong>of</strong> diabetes mellitus: the AACE system <strong>of</strong> intensive diabetes self-<br />
management – 2002 update. Endocrine Practice. 2002;8(Suppl. 1):S40–S82.<br />
2. Burtă L., Burtă O., Micle L, Micle O., Muresan M., Muresan I, Dor<strong>of</strong>teiu M.: Stresul<br />
oxidativ în bolile medico- chirurgicale, 2003 Ed Univ <strong>Oradea</strong>, pg 5-33.<br />
3. Ceriello A, Motz E: Is oxidative stress the pathogenic mechanism underlying insulin<br />
resistance, diabetes, and cardiovascular disease? Arteriosclerosis Thrombosis and<br />
Vascular Biology 2004;24: pg 816–823.<br />
4. Cheta D: Preventing diabetes mellitus. Ed Wiley , Chichester , 1999, pg 25-58.<br />
5. Halliwell B, Gutteridge JMC: Free redicals in biology and medicine. 3 rd, Ed Oxford<br />
<strong>University</strong> Press 2000, pg 22-38.<br />
6. Harrison D, Griendling KK, Landmesser U, Hornig B, Drexler H. :Role <strong>of</strong> oxidative<br />
stress in atherosclerosis. American Journal af Cardiology, 2003,91; 7A-11A.<br />
7. N Hancu, I A Veresiu: Diabetul zaharat nutritia si bolile metabolice. Ed National 1999<br />
pg 211-304.<br />
8. Ionescu Targoviste Constantin- Tratat de diabet Paulescu, Ed Academiei Române,<br />
Bucuresti 2004, pg 243-244, 755-777, 895-1067.<br />
9. Mogensen CE, Keane WF, Bennet PH, Jerums G, Parving HH Passa P.: Prevención de<br />
la nefropatía diabética con especial referencia a la microalbuminuria. Lancet (ed. Esp.)<br />
1996, pg 201-206.<br />
10. Moncada S. : The vascular endotelium . Ed Springer 2006, pg 222-228<br />
11. Mota Maria : Microangiopatia diabetica-Ed Didactica şi Pedagogica, Bucuresti 2003,<br />
pg33-79, 91-96, 149-174.<br />
12. Motocu M. : Endoteliul vascular în diabetul zaharat . Microangiopatia diabetică-<br />
Practica Med Interna, 1992, nr 3 , pg 25-28.<br />
13. Nadler JL- : Oxidative stress, inflammation and diabetic complications Diabetes<br />
mellitus. Diabetes 2001 ; 38 ,pg 1008-1016.<br />
14. Serafinceanu C.: Boala renala diabetica, Editura Morosan 2002 pg 35-39, 64-73.<br />
15. Soares R, Costa C: Oxidative stress , Inflammations and angigenesis in the methabolic<br />
syndrome. Ed Springer 2007, pg 125-136.<br />
21