Identifikace složení a funkce HDL u preeklamptických a normálních těhotenství

Vědecké pozadí Preeklampsie je syndrom charakterizovaný nástupem hypertenze a proteinurie nebo jiné dysfunkce koncových orgánů. Rozvíjí se po 20. týdnu těhotenství a může způsobit významnou mateřskou a fetální morbiditu a mortalitu (1,2). Patofyziologie preeklampsie je považována za vývojové abnormality placentární vaskulatury vedoucí k placentární nedostatečné perfuzi nebo ischemii. Předpokládá se, že tato ischemie zprostředkovává uvolňování antiangiogenních faktorů do mateřského oběhu, což způsobuje endoteliální dysfunkci, hypertenzi a poškození koncových orgánů (2). Elementární faktor, který vede k rozvoji abnormalit vaskulatury placenty, musí být ještě objasněn. Histologické změny v placentě však zahrnují aterózu (tukové buňky ve stěně arterioly), fibrinoidní nekrózu, trombózu, sklerotické zúžení arteriol a placentární infarkt, z nichž všechny jsou podobné nálezům pozorovaným u aterosklerotického plátu (1-3 ). Další těsná souvislost mezi mechanismy preeklampsie a aterosklerózy byla nalezena ve velkých epidemiologických studiích, které prokázaly silnou korelaci mezi preeklampsií (PET) a rozvojem kardiovaskulárních onemocnění v pozdějším věku (4). Ženy s PET mají větší pravděpodobnost vzniku chronické hypertenze, kardiovaskulárního onemocnění, mrtvice, cukrovky a konečného onemocnění ledvin (1,4). Běžná aterosklerotická onemocnění, jako je hypertenze, chronické onemocnění ledvin (CKD), hypercholesterolémie a diabetes jsou silně spojeny s preeklampsií během těhotenství (5-6).

Velké epidemiologické a experimentální studie prokázaly souvislost mezi nízkou hladinou lipidů s vysokou hustotou (HDL) v krvi a zvýšeným kardiovaskulárním rizikem (7). Předpokládá se, že kardioprotektivní vlastnosti HDL se skládají z několika mechanismů, včetně regulace endoteliálních funkcí, které zvyšují produkci NO a udržují endoteliální integritu, stejně jako protizánětlivé, antioxidační a antitrombotické účinky (8-9). Farmakologické studie však uváděly, že zvýšení plazmatického HDL nezlepšilo kardiovaskulární výsledky (10–12).

Současně vznikající data odhalila důležitost kvality HDL více než jeho kvantity. Bylo zjištěno, že HDL od pacientů s CKD ztrácí své antiaterogenní a endoteliální ochranné účinky. Ve studii Shroffa et al. (13), HDL od pacientů s CKD byl inkubován s primární endoteliální buněčnou linií. Některé endoteliální funkce, jako je snížená produkce NO, povolení produkce SO, zvýšená exprese VCAM-1 a snížení kapacity efluxu cholesterolu byly sníženy ve srovnání s funkcemi HDL u zdravých jedinců. Tyto účinky byly u těchto pacientů spojeny s markery vaskulární dysfunkce, jako jsou vysoké hladiny urátu, angiopoeitinu a IL-6, stejně jako špatné měření vaskulární funkce, měřeno rychlostí aortálního pulzu a tloušťkou karotidové intimy. Tyto negativní funkce se zvyšovaly s progresí závažnosti CKD a vykazovaly částečné zlepšení po transplantaci ledviny (13).

Informace o složení a funkci sérových lipidů a lipoproteinů u preeklamptických těhotenství ve srovnání s normálními těhotenstvími jsou vzácné. Dyslipidémie v časném těhotenství, zvláště hypertriglyceridémie, se zdá být spojena se zvýšeným rizikem preeklampsie [14]. Nicméně byly zjištěny nejednoznačné výsledky týkající se aktivity paraoxonázy 1 (PON1), což je antioxidační enzym nacházející se v HDL, který inhibuje oxidaci lipidů s nízkou hustotou (LDL) a HDL. Aktivita PON1 je snížena u onemocnění spojených s aktivací a dysfunkcí endotelu, včetně diabetu, hypercholesterolémie a kardiovaskulárních onemocnění (15). Demir a kol. (16) zjistili nízké hladiny HDL, ApoA1 a paraoxonázové aktivity u preeklamptických ve srovnání s normálními těhotenstvími, zatímco Acikgoz et al. (17) prokázali signifikantně vyšší aktivitu PON1 u preeklamptických ve srovnání s normálními těhotenstvími.

Sliny obsahují složky, které odrážejí nemocný nebo fyziologický stav lidského těla, a proto by mohly být použity pro diagnostické účely. Zdroje a složení celých slin (ústní tekutiny) jsou jedinečné a složité. Sliny se skládají ze sekretů slinných žláz a gingivální štěrbinové tekutiny, transudátu ústní sliznice, sekretů z nosní a faryngální sliznice, neadherentních bakterií, deskvamovaných buněk ústního epitelu, keratinu, krevních buněk a případně zbytků potravy nebo léků (18). Mezi jeho funkce patří lubrikace, trávení, antimikrobiální aktivita, usnadnění remineralizace zubní skloviny a udržování normálního chuťového vjemu (19). Těchto důležitých funkcí je dosahováno různými chemickými složkami slin včetně vody, anorganických sloučenin (iontů), organických sloučenin (neproteinů a lipidů), proteinů/polypeptidů a hormonů (19). Hledání spolehlivých slinných biomarkerů se rychle rozvinulo, zejména u rakoviny ústní dutiny, podnícené skutečností, že odběr slin je jednodušší a méně invazivní než odběr krve.

Salvador-Moysén a kol. (20) se zaměřili na zjištění užitečnosti slinného kortizolu jako prediktoru preeklampsie u adolescentů. Zjistili, že koncentrace kortizolu >14,9 nmol/l byly pozorovány ve skupině, u které se rozvinula preeklampsie, zatímco kontrolní skupina měla hodnoty <10,1 nmol/l.

Těkavé organické sloučeniny (VOC) lze detekovat v dechu a krvi a použít je k časné detekci a charakterizaci vývoje a progrese onemocnění (21). Mnohé z VOC, které jsou detekovány v dechu, jsou systémové nebo endogenní a jsou produkovány během fyziologických procesů, ale metabolické cesty za jejich produkcí jsou známy pouze u několika (22). Ostatní VOC jsou exogenní a jsou výsledkem vnější kontaminace prostřednictvím vdechovaného vzduchu nebo požitých potravin či nápojů.

Mikroextrakce na pevné fázi (SPME) je jednoduchá, automatizovaná, rychlá technika pro detekci VOC kombinovaná s plynovou chromatografií-hmotnostní spektrometrií (GC-MS) (20). Podle našich nejlepších znalostí nebyly provedeny žádné studie k identifikaci VOC ve slinách u preeklamptických žen.

Cíle

1. Existuje korelace mezi diagnózou preeklampsie a její závažností a změnami v kvalitě HDL, pokud jde o složení a funkci.
2. Zjistěte, zda lze pro včasnou diagnostiku preeklampsie použít změny VOC ve slinách vyvolané preeklampsií.

Cíle výzkumu

1. Posoudit:

   Složení a funkce HDL u normálních a preeklamptických těhotenství ve 12.-14. týdnu (2. trimestr), 28.-30. týdnu (3. trimestr) a při porodu Vlastnosti Apo-A1, aktivita PON1 Velikost HDL Obsah lipidů HDL Antioxidační aktivita HDL (směrem k LDL a makrofágům ) HDL-zprostředkovaný odtok cholesterolu z makrofágů

2. Zhodnoťte účinky HDL u žen s PET, normálních těhotenství a netěhotných žen na primární endoteliální kultivaci s ohledem na proteiny, mRNA a miRNA, které jsou významnými složkami normální endoteliální funkce a souvisí se zánětlivou odpovědí.
3. Vyhodnoťte rozdíly v genomovém a lipidovém profilu pupečníkové krve a placenty od žen s PET, normálních těhotenství a netěhotných žen
4. Identifikujte VOC ve slinách jako časné biomarkery PET během druhého a třetího trimestru a při porodu.