Evaluatie van het effect van rutine en vitamine C op de oxidatieve stress bij hemodialysepatiënten

Evaluatie van het effect van rutine en vitamine C op de oxidatieve stress bij hemodialysepatiënten

Een protocol ingediend voor gedeeltelijke vervulling van de mastergraad in de farmaceutische wetenschappen (klinische farmacie)

Door:

Samia Mohammed Omar

Onder toezicht van

Prof. Dr. Nagwa Ali Sabri Professor en hoofd van de afdeling klinische farmacie Faculteit der farmacie Ain shams universiteit

associ. Prof. Tamer Wahid El Said Universitair hoofddocent Nefrologie Faculteit geneeskunde Ain Shams University

Dr. Radwa Maher Abd-el-Kader-el-Borolossy Docent Klinische Farmacie Faculteit Farmacie Ain Shams University

Invoering

Morbiditeit en mortaliteit zijn momenteel de belangrijkste problemen waarmee medische wetenschappers in de wereld worden geconfronteerd bij patiënten met chronische nierziekte. (Kazi et al, 2008) Oxidatieve stress wordt geassocieerd met oxidatieve schade aan eiwitten, lipiden en DNA en speelt een belangrijke rol bij ziekteprogressie bij patiënten met chronische nierziekte, bij oxidatieve stress overtreft de productie van reactieve zuurstofspecies (ROS) de antioxidant capaciteit, ook bij hemodialyse, oxidatieve stress verhoogd door dialysemembraanbehandelingen met een lage compatibiliteit, die neutrofielen en monocyten (fagocytische cellen) activeert, en ook door een afname van de antioxidantcapaciteit waarin de activiteit superoxide dismutase, glutathion peroxidase en peroxiredoxin2 enzymen wordt verminderd naast lage niveaus van niet-enzymatische antioxidanten zoals vitamine C, E en A. (Gwozdzinski K et al, 2021) Verschillende comorbiditeiten bij ESRD-patiënten houden verband met oxidatieve stress die wordt gekenmerkt door hoge niveaus van pro-oxidanten, zoals dyslipidemie , vasculaire verkalking, hypertensie, diabetes mellitus (DM) en ouderdom. (Mondaresi et al, 2015) Ondervoeding en chronische ontsteking gaan samen met dialyse en triggeren ook de productie van reactieve zuurstofsoorten.(handelman et al, 2001) Na elke hemodialysesessie wordt een 14-voudige verhoging van de ROS-waarden geïnduceerd. (Nguyen e.a., 1985; Chen et al., 1998; Yang et al, 2006)

De nier synthetiseert de antioxiderende enzymen, waaronder glutathionperoxidasen en het falen ervan leidt tot verlaagde niveaus van deze enzymen en als gevolg daarvan worden pro-oxidanten verhoogd. (Kelly, Rothwell, 2020) De oxidatie van vetzuren door vrije radicalen wordt lipideperoxidatie genoemd en is verantwoordelijk voor weefselbeschadiging.(Fatani et al, 2016) Malondialdehyde gegenereerd door lipideperoxidatie is een nucleofiel middel dat functies van aminozuren en sulfhydrylgroepen van eiwitten kan aanvallen en veranderen. (Slatter et al, 2000) Verschillende onderzoeken hebben goedgekeurd dat een verhoogd sterftecijfer bij hemodialysepatiënten verband hield met oxidatieve stress in verband met verhoogde niveaus van MDA, het eindproduct van de oxidatie van onverzadigde vetzuren. (Juretic et al, 2001) Antioxidanten zijn endogene antioxidanten die door het lichaam worden geproduceerd (enzymatisch en niet-enzymatisch) en exogene antioxidanten die aanwezig zijn in voeding en supplementen.(Liakopoulos et al, 2019) Vitaminen B, C, D en E, co-enzym Q10, L-carnitine, a-liponzuur, curcumine, groene thee, flavonoïden, polyfenolen, omega-3 meervoudig onverzadigd vetzuur, statines, sporenelementen en N-acetyl cysteïne is onderzocht als exogene antioxidanten voor het verminderen van oxidatieve stress bij hemodialysepatiënten. (Liakopoulos et al, 2019) Het verminderen van oxidatieve stress bij hemodialysepatiënten door middel van behandelingen met antioxidanten kan een nuttige benadering zijn om levens te redden, de strijd om de dood te vermijden en hun kwaliteit van leven te verbeteren19. (Navarro et al, 2019) Veel klinische onderzoeken in databases hebben verbeterde complicaties bevestigd die gepaard gaan met dialyse bij patiënten die werden aangevuld met plantaardige antioxidanten. (Asgharpour M, Alirezaei A, 2012) De laatste tijd wordt er steeds meer aandacht besteed aan het antioxiderende effect van rutine.( Moretti e.a., 2012)

Flavonoïden zijn onlangs door een wetenschappelijke groep erkend als een unieke klasse van therapeutische moleculen vanwege hun verschillende farmacologische eigenschappen. Rutine, bekend als vitamine p of rotoside, is ontdekt voor veel farmacologische effecten.( Ganeshpurkar A, Saluja AK, 2017) Rutine is een flavonol, gevonden in passiebloem, boekweit, thee en appel.( Ganeshpurkar A, Saluja AK, 2017) Rutine genaamd rotoside, quercetine-3-rutinoside en sophorine is acitrus flavonoïde glycoside.( Kreft S, Knapp M, Kreft I, 1999) Rutine is een fytochemische stof met veel therapeutische eigenschappen. (Ganeshpurkar A, Saluja AK, 2017) Een oud gezegde een appel per dag, houdt de dokter weg lijkt te kloppen, aangezien rutine, gevonden in appels, veel biologische activiteiten heeft. (Ganeshpurkar A, Saluja AK, 2017) Rutine moet uitgebreid worden bestudeerd om een ​​effectief veiligheidsprofiel bij de mens aan te tonen om de voordelen ervan als therapeutisch supplement te krijgen. (Ganeshpurkar A, Saluja AK, 2017) Rutine als behandeling bleek een aanzienlijke invloed te hebben op de secretie van cytokines. (Gandhi GR et al, 2020) Cytokines worden uitgescheiden door immuuncellen, en ontstekingen tijdens langdurige ziekten veroorzaken door cytokines gemedieerde orgaandisfunctie en weefselbeschadiging, zoals bij diabetes mellitus, kanker, reumatoïde artritis. (Gautam R et al, 2006) De immunomodulerende en ontstekingsremmende effecten van rutine op chronische stofwisselingsziekten ondersteunen het idee dat rutine kan worden gebruikt bij de behandeling van dergelijke aandoeningen en hun complicaties. (Gandhi GR et al, 2020) Bloedglucose verlaagd en lipidenprofiel verbeterd door rutine te gebruiken, ook activiteiten van ALT, AST en LDL in de lever, serum en hartveranderingen worden voorkomen door rutine, rutine bleek het vermogen te hebben om lever- en hartwaarden van TG verlagen en het glycogeengehalte verbeteren. (Gandhi GR et al, 2020)

Verbazingwekkend genoeg bleek de stabiliteit van rutine-aganistische oxidatie groter te zijn dan zijn aglycogeen, quercetine. (Suzuki et al,2005) Rutine wordt vaak gebruikt in combinatie met vitamine C omdat het essentieel is voor de opname van vitamine C en als anti-oxidator. (Bus ze Wski et al, 1993) Het menselijk lichaam kan geen flavonoïden synthetiseren en het dieet kan rutine leveren, en rutine is niet alleen voor verlenging van de houdbaarheid van producten, maar verhoogt ook de voedingswaarde van producten. (Chua LS, 2013) Naast toxines verwijdert hemodialyse voedingsstoffen uit het bloed, zoals ascorbinezuur (AA) en ook hemodialysepatiënten hebben een tekort aan ascorbinezuur vanwege dieetbeperkingen en dit veroorzaakt oxidatieve stress en ontsteking die al worden veroorzaakt door uremie eindigend met cardiovasculaire voorvallen en mortaliteit. (Chaghouri P et al, 2021) ROS gereduceerd door AA, met name superoxide-anionradicaal, en op zijn beurt ascorbinezuur geoxideerd. (Bendich A et al, 1986) AA-zuur reageert competitief met ROS en spoelt ze weg voordat ze de celcomponenten oxideren, en AA wordt geoxideerd, waardoor lipidemembranen, eiwitten en DNA worden beschermd tegen schade. (Berratta M et al, 2020) In leukocyten bereiken de ascorbinezuurconcentraties 50 tot 100 hoger dan in plasma. (Berratta M et al, 2020) Er zijn geen studies uitgevoerd naar het effect van rutine als antioxidant op de oxidatieve stress bij hemodialysepatiënten.

Wat betreft de antioxiderende en ontstekingsremmende efficiëntie van AA, is het essentieel om het effect van vitamine C op hemodialysepatiënten te zien. (Chaghouri P et al, 2021) Op basis van het antioxiderende en ontstekingsremmende effect van beide, worden rutine en vitamine C, bevestigd door een verscheidenheid aan onderzoeken in vitro en in vivo, geselecteerd om te worden bestudeerd bij hemodialysepatiënten.

Doel van de studie Het doel van deze studie is het evalueren van het effect van rutine en vitamine C op geselecteerde oxidatieve stress- en ontstekingsmarkers.

Patiënt en methoden

1. Ontwerp:

   Er zal een prospectieve, interventionele, open-label, gerandomiseerde, gecontroleerde klinische studie worden uitgevoerd bij volwassen patiënten met ESRD die regelmatig hemodialyse ondergaan.

2. Instellingen:

De studie zal worden uitgevoerd op de afdeling nefrologie en dialyse in het Ain Shams Universitair Ziekenhuis

In totaal zullen 105 patiënten worden geworven en verdeeld in 3 groepen: - Groep 1: (Ruta C-groep) 35 patiënten zullen een dosis van 2 tabletten rutine 60 mg in combinatie met vitamine C 160 mg driemaal daags gedurende 4 maanden innemen. naast hun standaardtherapie.

Groep 2: (Vitamine C-groep) 35 patiënten nemen een dosis van 500 mg vitamine C tweemaal daags gedurende 4 maanden naast hun standaardtherapie.

Groep 3: Controlegroep, 35 patiënten krijgen alleen de standaardtherapie.

Baseline-kenmerken: De volgende gegevens worden verzameld van alle patiënten bij baseline

1. Leeftijd, geslacht, gewicht, duur van ESRD en hemodialyse comorbiditeiten.
2. Dialyseduur, BUN, Cr (mg/d L), Albumine (mg/d L), Hb (g m%), nierfunctietest, leverfunctietest, bloedglucosespiegel, TG, totaal cholesterolgehalte, LDL-C, HLD -C.

Bewakingsparameters:

1. Patiënten zullen worden gecontroleerd op bijwerkingen.
2. bij aanvang en aan het einde van het onderzoek wordt uit alle groepen een bloedmonster afgenomen, waarna de sera worden gecentrifugeerd bij 3000 rpm, gedurende 10 minuten bij 4 °C, en vervolgens ingevroren worden gehouden bij -80 °C voor de biochemische evaluatie plasma malondialdehyde, C-reactief proteïne, GSH-PX, TNF-α en ESR. Deze analyse zal worden uitgevoerd met behulp van de enzymgekoppelde immunosorbent-assaytechniek (ELISA).

Ethische overweging:

• De studie zal worden uitgevoerd volgens de Verklaring van Helsinki.
• Goedkeuring van de onderzoeksethische commissie van de faculteit farmacie - Ain-Shams universiteit - faculteit farmacie onderzoeksethische commissie institutionele beoordelingsraad.
• Van alle patiënten zal een geïnformeerde toestemming worden gevraagd voordat ze zich inschrijven voor het onderzoek, zonder dat de patiënten verplicht zijn zich terug te trekken uit het onderzoek als ze dat willen.

Statistische analyse:

Statistische analyses zullen worden uitgevoerd met behulp van de software SPSS (Statistisch Pakket voor de Sociale Wetenschappen). Continue variabelen worden weergegeven als gemiddelde + standaarddeviatie (SD) of als mediaan + interkwartielbereik (IQR). Statistische tests worden gekozen op basis van ofwel de resulterende gegevens zullen parametrisch of niet-parametrisch zijn. P-waarden lager dan 0,05 worden als statistisch significant beschouwd en P-waarden lager dan 0,001 worden als zeer significant beschouwd.

Berekening van de steekproefomvang:

De steekproefomvang werd berekend door GPower v.3.1.9.4 1. Volgens Connelly (2008) suggereert de literatuur dat een pilotstudiesteekproef 10% van de steekproef 3 groepen van gelijke grootte zou moeten zijn en een alfa van 0,05, de steekproefomvang zou 966 deelnemers zijn. Voor onze pilotstudie zou de vereiste steekproefomvang 97 deelnemers zijn. Om rekening te houden met uitvallers en geprojecteerd voor het grotere ouderonderzoek 2.

Daarom hebben we voor een volledige studie, waarbij we een kleine effectgrootte van 0,10 verwachten, om een ​​macht van 80% te bereiken om de nulhypothese te verwerpen, met gelijke groepsgroottes, besloten om in totaal 105 deelnemers te rekruteren, gelijkelijk verdeeld over de 3 groepen (35 deelnemers in elke groep).

F-testen - ANOVA: Vaste effecten, omnibus, eenrichtingsanalyse: A priori: Bereken vereiste steekproefomvang Input: Effectgrootte f = 0,10 α err prob = 0,05 Vermogen (1-β err prob) = 0,80 Aantal groepen = 3 Uitvoer : Niet-centraliteitsparameter λ = 9,6900000 Kritiek F = 3,0050418 Teller df = 2 Noemer df = 966 Totale steekproefomvang = 969 Werkelijk vermogen = 0,8011010