Identificatie van HDL-samenstelling en -functie bij pre-eclamptische en normale zwangerschappen

Wetenschappelijke achtergrond Pre-eclampsie is een syndroom dat wordt gekenmerkt door het ontstaan ​​van hypertensie en proteïnurie of andere disfuncties van eindorganen. Het ontwikkelt zich na 20 weken zwangerschap en kan aanzienlijke maternale en foetale morbiditeit en mortaliteit veroorzaken (1,2). Aangenomen wordt dat de pathofysiologie van pre-eclampsie ontwikkelingsafwijkingen van het placentavasculatuur zijn die leiden tot onderperfusie van de placenta of ischemie. Aangenomen wordt dat deze ischemie het vrijkomen van anti-angiogene factoren in de maternale circulatie medieert, waardoor endotheliale disfunctie, hypertensie en eindorgaanschade worden veroorzaakt (2). De elementaire factor die leidt tot de ontwikkeling van abnormaliteiten van de placentavasculatuur moet nog worden opgehelderd. Histologische veranderingen in de placenta omvatten echter atherose (met lipiden beladen cellen in de wand van de arteriole), fibrinoïde necrose, trombose, sclerotische vernauwing van arteriolen en placenta-infarct, die allemaal vergelijkbaar zijn met bevindingen die worden gezien bij atherosclerotische plaque (1-3 ). Een ander nauw verband tussen de mechanismen van pre-eclampsie en atherosclerose werd gevonden in grote epidemiologische onderzoeken die een sterke correlatie aantoonden tussen pre-eclampsie (PET) en de ontwikkeling van hart- en vaatziekten op latere leeftijd (4). Vrouwen met PET hebben meer kans dan vrouwen met een normale zwangerschap om chronische hypertensie, hart- en vaatziekten, beroerte, diabetes en terminale nierziekte te ontwikkelen (1,4). Veelvoorkomende atherosclerotische ziekten, zoals hypertensie, chronische nierziekte (CKD), hypercholesterolemie en diabetes zijn sterk geassocieerd met pre-eclampsie tijdens de zwangerschap (5-6).

Grote epidemiologische en experimentele onderzoeken hebben een verband aangetoond tussen lage niveaus van high density lipiden (HDL) in het bloed en een verhoogd cardiovasculair risico (7). Aangenomen wordt dat de cardioprotectieve eigenschappen van HDL zijn samengesteld uit verschillende mechanismen, waaronder regulering van endotheliale functies die de NO-productie versterken en de endotheliale integriteit behouden, evenals ontstekingsremmende, antioxidatieve en antitrombotische effecten (8-9). Farmacologische studies meldden echter dat verhogingen van plasma-HDL de cardiovasculaire uitkomsten niet verbeterden (10-12).

Tegelijkertijd hebben opkomende gegevens het belang van de kwaliteit van de HDL boven de kwantiteit aangetoond. HDL van patiënten met CKD bleek zijn anti-atherogene en endotheliale beschermende effecten te verliezen. In een studie van Shroff et al. (13), HDL van patiënten met CKD werd geïncubeerd met een primaire endotheliale cellijn. Verschillende endotheliale functies, zoals verminderde NO-productie, toestemming voor SO-productie, verhoogde VCAM-1-expressie en vermindering van cholesteroleffluxcapaciteit, waren verminderd in vergelijking met die van HDL van gezonde individuen. Deze effecten waren geassocieerd met markers van vasculaire disfunctie bij die patiënten, zoals hoge niveaus van uraat, angiopoëtine en IL-6, evenals slechte vasculaire functiemetingen, zoals gemeten door aortapulssnelheid en dikte van de intima media van de halsslagader. Deze negatieve functies namen toe naarmate de ernst van de chronische nierziekte vorderde en vertoonden een gedeeltelijke verbetering na niertransplantatie (13).

Informatie over de samenstelling en functie van serumlipiden en lipoproteïnen bij pre-eclamptische zwangerschappen in vergelijking met normale zwangerschappen is schaars. Dyslipidemie in de vroege zwangerschap, met name hypertriglyceridemie, lijkt geassocieerd te zijn met een verhoogd risico op pre-eclampsie (14). Er werden echter dubbelzinnige resultaten gevonden met betrekking tot paraoxonase 1 (PON1) -activiteit, een antioxidatief enzym dat wordt aangetroffen in HDL dat low density lipid (LDL) en HDL-oxidatie remt. PON1-activiteit is verminderd bij ziekten die verband houden met endotheliale activering en disfunctie, waaronder diabetes, hypercholesterolemie en hart- en vaatziekten (15). Demir et al. (16) vond lage niveaus van HDL-, ApoA1- en paraoxonase-activiteit bij pre-eclampsie in vergelijking met normale zwangerschappen, terwijl Acikgoz et al. (17) vertoonde een significant hogere PON1-activiteit bij pre-eclampsie in vergelijking met normale zwangerschappen.

Speeksel bevat bestanddelen die een weerspiegeling zijn van een zieke of fysiologische toestand van het menselijk lichaam en kan daarom worden gebruikt voor diagnostische doeleinden. De bronnen en samenstelling van volledig speeksel (orale vloeistof) zijn uniek en complex. Speeksel bestaat uit secreties van speekselklieren en gingivale creviculaire vloeistof, transsudaat van het mondslijmvlies, secreties van neus- en keelslijmvlies, niet-adherente bacteriën, afgeschilferde orale epitheelcellen, keratine-debris, bloedcellen en mogelijk voedsel- of medicijnresten (18). De functies omvatten smering, spijsvertering, antimicrobiële activiteit, het vergemakkelijken van remineralisatie van tandglazuur en het behouden van een normale smaaksensatie (19). Deze belangrijke functies worden bereikt door de verschillende chemische componenten van speeksel, waaronder water, anorganische verbindingen (ionen), organische verbindingen (niet-eiwitten en lipiden), eiwitten/polypeptiden en hormonen (19). De zoektocht naar betrouwbare speekselbiomarkers heeft zich snel ontwikkeld, vooral bij orale kankers, aangespoord door het feit dat het verzamelen van speeksel eenvoudiger en minder ingrijpend is dan het afnemen van bloed.

Salvador-Moysen et al. (20) gericht op het bepalen van het nut van speekselcortisol als voorspeller van pre-eclampsie bij adolescenten. Ze ontdekten dat cortisolconcentraties >14,9 nmol/L werden waargenomen in de groep die pre-eclampsie ontwikkelde, terwijl de controlegroep waarden <10,1 nmol/L had.

Vluchtige organische stoffen (VOS) kunnen worden gedetecteerd in de adem en het bloed en worden gebruikt voor de vroege detectie en karakterisering van de ontwikkeling en progressie van ziekten (21). Veel van de VOS die in de adem worden gedetecteerd, zijn systemisch of endogeen en worden geproduceerd tijdens fysiologische processen, maar de metabole routes achter hun productie zijn slechts voor een paar bekend (22). Andere VOC's zijn exogeen en zijn het gevolg van externe besmetting via ingeademde lucht of ingenomen voedsel of dranken.

Vaste fase micro-extractie (SPME) is een eenvoudige, geautomatiseerde, snelle techniek voor VOS-detectie in combinatie met gaschromatografie-massaspectrometrie (GC-MS) (20). Voor zover wij weten, zijn er geen studies uitgevoerd om VOC in speeksel van preeclamptische vrouwen te identificeren.

Doelstellingen

1. Er is een correlatie tussen de diagnose van pre-eclampsie en de ernst ervan met veranderingen in HDL-kwaliteit, in termen van samenstelling en functie.
2. Bepaal of pre-eclampsie-geïnduceerde veranderingen in VOC's in speeksel kunnen worden gebruikt voor de vroege diagnose van pre-eclampsie.

Onderzoeksdoelen

1. Schatten:

   HDL-samenstelling en -functie van normale en pre-eclamptische zwangerschappen in week 12-14 (tweede trimester), week 28-30 (derde trimester) en bij bevalling Apo-A1-eigenschappen, PON1-activiteit HDL-grootte HDL-lipidengehalte HDL-antioxidantactiviteit (naar LDL en macrofagen ) HDL-gemedieerde cholesterolefflux van macrofagen

2. Evalueer de effecten van HDL van vrouwen met PET, normale zwangerschappen en niet-zwangere vrouwen, op de primaire endotheliale cultuur met betrekking tot eiwitten, mRNA en miRNA's, die belangrijke componenten zijn in de normale endotheliale functie en gerelateerd zijn aan ontstekingsreacties.
3. Evalueer verschillen in de genomische en lipideprofielen van navelstrengbloed en placenta's van vrouwen met PET, normale zwangerschappen en niet-zwangere vrouwen
4. Identificeer VOS in speeksel, als vroege biomarkers van PET tijdens het tweede en derde trimester en bij de bevalling.