Evaluering av effekten av rutin og vitamin C på oksidativt stress hos hemodialysepasienter

Evaluering av effekten av rutin og vitamin C på oksidativt stress hos hemodialysepasienter

En protokoll sendt inn for delvis oppfyllelse av mastergrad i farmasøytiske vitenskaper (klinisk farmasi)

Av:

Samia mohamed omar

Under tilsyn av

Prof. Dr. Nagwa Ali Sabri Professor og leder for klinisk farmasiavdeling Det farmasøytiske fakultet Ain shams universitet

Assoc. Prof. Tamer Wahid El Said Førsteamanuensis i nefrologi Det medisinske fakultet Ain shams universitet

Dr. Radwa Maher Abd-el-Kader-el-Borolossy Foreleser ved klinisk farmasi Det farmasøytiske fakultet Ain Shams University

Introduksjon

Sykelighet og dødelighet er de viktigste problemene som medisinske forskere i verden møter hos pasienter med kronisk nyresykdom. (Kazi et al, 2008) Oksidativt stress er assosiert med oksidativ skade på proteiner, lipider og DNA og spiller en viktig rolle i sykdomsprogresjon hos pasienter med kronisk nyresykdom, ved oksidativt stress overstiger produksjonen av reaktive oksygenarter (ROS) antioksidanten kapasitet, også i hemodialyse, økt oksidativt stress på grunn av lav-kompatibilitet dialysemembranbehandlinger, som aktiverer nøytrofiler og monocytter (fagocytiske celler), og også på grunn av en reduksjon i antioksidantkapasitet der aktiviteten superoksiddismutase, glutationperoksidase og peroksiredoksin2-enzymer er redusert i tillegg til lave nivåer av ikke-enzymatiske antioksidanter som vitamin C, E og A. (Gwozdzinski K et al, 2021) Flere komorbiditeter hos ESRD-pasienter er relatert til oksidativt stress preget av høye nivåer av prooksidanter, som dyslipidemi , vaskulær forkalkning, hypertensjon, diabetes mellitus(DM) og høy alder.(Mondaresi et al, 2015) Underernæringsstatus og kronisk betennelse følger med dialyse utløser også produksjon av reaktive oksygenarter.(handelman et al, 2001) 14 ganger økning i ROS-nivåer induseres etter hver hemodialyseøkt.(Nguyen et al., 1985; Chen et al., 1998; Yang et al, 2006)

Nyren syntetiserer antioksidantenzymer, inkludert glutationperoksidaser, og dens svikt fører til reduserte nivåer av disse enzymene og som en konsekvens øker prooksidanter.(Kelly, Rothwell, 2020) Oksydasjonen av fettsyrer av frie radikaler kalles lipidperoksidasjon og er ansvarlig for vevsskade.(Fatani et al, 2016) Malondialdehyd generert fra lipidperoksidasjon er et nukleofilt middel som har evnen til å angripe og endre funksjoner til aminosyrer og sulfhydryldelen av proteiner.(Slatter et al, 2000) Flere studier har godkjent at økt dødelighet hos hemodialysepasienter var assosiert med oksidativt stress i forhold til økte nivåer av MDA, sluttprodukt av umettet fettsyreoksidasjon.(Juretic et al, 2001) Antioksidanter er endogene antioksidanter produsert av kroppen (enzymatiske og ikke-enzymatiske) og eksogene antioksidanter som finnes i mat og kosttilskudd.(Liakopoulos et al, 2019) Vitaminer B, C, D og E, koenzym Q10, L-karnitin, a-liponsyre, curcumin, grønn te, flavonoider, polyfenoler, omega-3 flerumettet fettsyre, statiner, sporstoffer og N-acetyl cystein har blitt studert som eksogene antioksidanter for å redusere oksidativt stress hos hemodialysepasienter.(Liakopoulos et al, 2019) Å redusere oksidativt stress hos hemodialysepasienter ved å bruke antioksidantbehandlinger kan være nyttig for å redde liv, unngå dødskamp og forbedre livskvaliteten deres19.(Navarro et al, 2019) Mange kliniske studier i databaser har bekreftet forbedrede komplikasjoner ledsaget av dialyse hos pasienter supplert med urteantioksidanter.(Asgharpour M, Alirezaei A, 2012) I det siste har oppmerksomheten øket mot antioksidanteffekten av rutin.( Moretti et al, 2012)

Flavonoider har nylig anerkjent av en vitenskapelig gruppe som en unik klasse av terapeutiske molekyler på grunn av deres forskjellige farmakologiske egenskaper, rutin, kjent som vitamin p eller rotosid, har blitt oppdaget for mange av farmakologiske effekter.( Ganeshpurkar A, Saluja AK, 2017) Rutin er en flavonol som finnes i pasjonsblomst, bokhvete, te og eple.( Ganeshpurkar A, Saluja AK, 2017) Rutin kalt rotosid, quercetin-3-rutinosid, og sophorin er acitrusflavonoidglykosid.( Kreft S, Knapp M, Kreft I, 1999) Rutin er et fytokjemikalie som har mange terapeutiske egenskaper. (Ganeshpurkar A, Saluja AK, 2017) Et eldgammelt ordtak et eple om dagen, holder legen unna, ser ut til å være rett, da rutin som finnes i epler har mange biologiske aktiviteter. (Ganeshpurkar A, Saluja AK, 2017) Rutin må studeres grundig for å demonstrere effektiv sikkerhetsprofil hos mennesker for å få fordelene som terapeutisk supplement. (Ganeshpurkar A, Saluja AK, 2017) Rutin som behandling ble funnet å gi betydelig innvirkning på sekresjon av cytokiner. (Gandhi GR et al, 2020) Cytokiner skilles ut av immunceller, og betennelse under langvarige sykdommer forårsaker cytokin-mediert organdysfunksjon og vevsskade, for eksempel ved diabetes mellitus, kreft, revmatoid artritt. (Gautam R et al, 2006) De immunmodulerende og antiinflammatoriske effektene av rutin på kroniske metabolske sykdommer støtter ideen om at rutin kan brukes til å behandle slike lidelser og deres komplikasjoner. (Gandhi GR et al, 2020) Blodsukker redusert og lipidprofil forbedret ved bruk av rutin, også aktiviteter av ALT, AST og LDL i leveren, serum og hjerteforandringer forhindres av rutin, rutin ble funnet å ha evnen til å redusere hepatiske og hjertenivåer av TG og forbedrer glykogennivået. (Gandhi GR et al, 2020)

Utrolig nok ble stabiliteten til rutin-aganist-oksidasjon funnet å være større enn dens aglykogen, quercetin. (Suzuki et al, 2005) Rutin brukes ofte kombinert med vitamin C fordi det er avgjørende for vitamin C-absorpsjon og som antioksidant. (Bus ze Wski et al, 1993) Menneskekroppen kan ikke syntetisere flavonoider og dietten kan tilføre rutin, og rutin er ikke bare for å forlenge holdbarheten av produkter, men øker også næringsverdien til produktene. (Chua LS, 2013) I tillegg til toksiner fjerner hemodialyse næringsstoffer fra blodet, slik som askorbinsyre (AA) og også hemodialysepasienter har mangel på askorbinsyre på grunn av diettbegrensninger og dette utløser oksidativt stress og betennelse som allerede er indusert av uremi som slutter med kardiovaskulære hendelser og dødelighet.(Chaghouri P et al, 2021) ROS redusert med AA, spesielt superoksidanionradikal, og i sin tur oksidert askorbinsyre. (Bendich A et al, 1986) AA-syre reagerer konkurrerende med ROS, fjerner dem før de oksiderer cellekomponentene, og AA oksideres, og beskytter lipidmembraner, proteiner og DNA mot skade. (Berratta M et al, 2020) I leukocytter når askorbinsyrekonsentrasjonen 50-100- høyere enn i plasma. (Berratta M et al, 2020) Det er ikke utført studier om effekten av rutin som antioksidant på oksidativt stress hos hemodialysepasienter.

Når det gjelder antioksidant- og antiinflammatorisk effektivitet av AA, er det viktig å se vitamin c-effekt på hemodialysepasienter. (Chaghouri P et al, 2021) Basert på den antioksidante og antiinflammatoriske effekten av begge, er rutin og vitamin c bekreftet av en rekke studier in vitro og in vivo, er rutin og vitamin C valgt for å bli studert hos hemodialysepasienter.

Målet med studien Målet med denne studien er å evaluere effekten av rutin og vitamin C på utvalgte oksidativt stress og inflammatoriske markører.

Pasient og metoder

1. Design:

   Prospektive, intervensjonelle, åpne, randomiserte kontrollerte kliniske studier vil bli utført på voksne pasienter med ESRD på vanlig hemodialyse.

2. Innstillinger:

Studien vil bli utført ved nefrologi- og dialyseavdelingen i ain shams universitetssykehus

Totalt 105 pasienter skal rekrutteres og deles inn i 3 grupper: - Gruppe 1: (Ruta C-gruppe) 35 pasienter skal ta en dose på 2 tabletter rutin 60 mg i kombinasjon med vitamin C 160 mg tre ganger daglig i 4 måneder i tillegg til standardterapien.

Gruppe 2: (C-vitamingruppe) 35 pasienter vil ta en dose på 500 mg vitamin C to ganger daglig i 4 måneder i tillegg til standardbehandlingen.

Gruppe 3: Kontrollgruppe, 35 pasienter vil kun ta standardbehandlingen.

Baseline-karakteristikker: Følgende data vil bli samlet inn fra alle pasienter ved baseline

1. Alder, kjønn, vekt, varighet av ESRD og komorbiditeter ved hemodialyse.
2. Dialysevarighet, BUN, Cr (mg/d L), Albumin (mg/d L), Hb (g m%), nyrefunksjonstest, leverfunksjonstest, blodsukkernivå, TG, totalt kolesterolnivå, LDL-C, HLD -C.

Overvåkingsparametere:

1. Pasientene vil bli overvåket for bivirkninger.
2. blodprøven vil bli tatt ut ved baseline og ved slutten av studien fra alle grupper, deretter vil seraet bli sentrifugert ved 3000 rpm, i 10 minutter ved 4°C, og deretter holdt frosset ved -80 C for biokjemisk evaluering plasmamalondialdehyd, C-reaktivt protein, GSH-PX, TNF-α og ESR. Denne analysen vil bli utført ved hjelp av enzymkoblet immunosorbentanalyseteknikk (ELISA)

Etiske hensyn:

• Studien vil bli utført i henhold til Helsinki-erklæringen.
• Godkjenning av forskningsetisk komité ved det farmasøytiske fakultet - Ain-Shams universitet - det farmasøytiske fakultetets forskningsetiske komité institusjonell revisjonskomité.
• Et informert samtykke vil bli tatt fra alle pasienter før innmelding i studien uten at pasientene er forpliktet til å trekke seg fra studien hvis de ønsker det.

Statistisk analyse:

Statistiske analyser vil bli gjort ved hjelp av SPSS-programvaren (Statistical Package for the Social Sciences). Kontinuerlige variabler vil bli representert som gjennomsnitt + standardavvik (SD) eller som median + interkvartilområde (IQR). Statistiske tester vil bli valgt basert på enten de resulterende dataene vil være parametriske eller ikke-parametriske. P-verdier lavere enn 0,05 anses som statistisk signifikante og P-verdier lavere enn 0,001 anses som svært signifikante.

Eksempelstørrelsesberegning:

Prøvestørrelsen ble beregnet av GPower v.3.1.9.4 1. I følge Connelly (2008) antyder litteraturen at et pilotstudieutvalg bør være 10 % av utvalget 3 like store grupper og en alfa på 0,05, utvalgsstørrelsen vil være 966 deltakere. For vår pilotstudie ville den nødvendige utvalgsstørrelsen være 97 deltakere. Å ta høyde for frafall og anslått for den større foreldrestudien 2.

Derfor, for en fullskalastudie, som forventet en liten effektstørrelse på 0,10, for å nå en styrke på 80 % for å forkaste nullhypotesen, med lik gruppestørrelse, bestemte vi oss for å rekruttere totalt 105 deltakere, likt fordelt på 3 grupper (35 deltakere i hver gruppe).

F-tester - ANOVA: Faste effekter, omnibus, enveis Analyse: A priori: Beregn nødvendig prøvestørrelse Input: Effektstørrelse f = 0,10 α err prob = 0,05 Effekt (1-β err prob) = 0,80 Antall grupper = 3 Output : Ikke-sentralitetsparameter λ = 9,6900000 Kritisk F = 3,0050418 Teller df = 2 Nevner df = 966 Total prøvestørrelse = 969 Faktisk effekt = 0,8011010