Wpływ kwasu moczowego na śródbłonek i stres oksydacyjny

Celem protokołu badawczego jest jasne rozwikłanie odpowiednich ról szlaków kwasu moczowego (UA) i oksydoreduktazy ksantynowej (XOR) w funkcji śródbłonka i stresie oksydacyjnym u ludzi.

UA stanowi produkt końcowy metabolizmu puryn w wyniku utraty urykazy u ludzi 15 milionów lat temu. Selektywną zaletą tej mutacji może być silne działanie przeciwutleniające UA (co stanowi ponad 60% zdolności antyoksydacyjnej osocza). Wiele ostatnich badań epidemiologicznych wykazało związek w kształcie litery J między poziomem UA a ryzykiem sercowo-naczyniowym. Poziom UA niższy niż 3 mg/dl może być szkodliwy z powodu utraty właściwości przeciwutleniających UA. Natomiast hiperurykemia wiąże się ze zwiększonym stanem zapalnym, insulinoopornością, zaburzeniami erekcji, agregacją płytek krwi, przerostem lewej komory, upośledzeniem rozszerzenia naczyń tętniczych, sztywnością aorty i grubością błony wewnętrznej i środkowej. Jednak związek między UA a chorobami układu krążenia pozostaje kontrowersyjny, ponieważ nie jest jasne, czy UA jest niezależnym czynnikiem ryzyka tych chorób.

Badania interwencyjne:

Ponieważ wyżej wymienione powiązania nie dowodzą związku przyczynowego, kilku autorów zaprojektowało badania interwencyjne w celu modyfikacji poziomów UA i określenia, czy wpływa to na funkcję śródbłonka i stres oksydacyjny. Głównym ograniczeniem tych badań jest to, że nie byli w stanie rozwiązać wpływu syntezy UA, samego UA i aktywności XOR na wytwarzanie ROS i funkcję śródbłonka u ludzi.

To dlatego, że:

1. serum UA jest silnym przeciwutleniaczem osoczowym,
2. ale transformacja hipoksantyny do ksantyny i ksantyny do UA przez XO generuje wewnątrzkomórkowe ROS,
3. ponadto w komórkach śródbłonka UA zmniejsza biodostępność NO na wiele sposobów (blokada i degradacja L-argininy, zwiększona produkcja anionów nadtlenkowych, hamowanie NOS, zmniejszona ekspresja genów NOS i bezpośrednie wychwytywanie NO),
4. ponadto UA tworzy kryształy w ścianie śródbłonka, które tworzą stan prozapalny i zakrzepowy, zwiększa proliferację komórek mięśni gładkich, a także insulinooporność i stany zapalne w adipocytach,
5. wreszcie, co najważniejsze, XO jest hamowany przez fizjologiczne poziomy UA (który działa jako niekonkurencyjny inhibitor XO).

Podsumowując, niniejszy protokół ma na celu przetestowanie następującej hipotezy:

1. Eksperymentalne zmiany UA w surowicy są skorelowane z funkcją śródbłonka i markerami stresu oksydacyjnego: wyjątkowo niski poziom po podaniu urykazy indukuje zaburzenia erekcji i stres oksydacyjny,
2. Specyficzny inhibitor XO (FX) ogranicza niekorzystne efekty redukcji UA w surowicy wywołane podaniem urykazy, ponieważ będzie to utrudniać aktywację sprzężenia zwrotnego XO przez niski poziom UA,
3. Funkcja śródbłonka i stres oksydacyjny ulegają dalszej poprawie dzięki FX w porównaniu z placebo, ponieważ pierwszy warunek eksperymentalny skutkuje blokadą XO,
4. Wszystkie te obserwacje są bardziej wyraźne u pacjentów z nadciśnieniem tętniczym niż u starszych uczestników niż u młodych zdrowych osób.

Zbieranie danych

Zbieranie danych od uczestników będzie gromadzone w formie informacyjnej za pomocą formularza opisu przypadku. Nazwiska i dane osobowe pacjentów będą przechowywane w tajnym miejscu lub w pliku chronionym hasłem. Wszystkie dane zostaną zniszczone po zakończeniu badania (w tym próbki krwi i moczu).

Analiza statystyczna

Analiza statystyczna zostanie przeprowadzona przy użyciu SPSS. Charakterystyka wyjściowa zostanie porównana za pomocą testu t-Studenta. Dwukierunkowe ANOVA z powtarzanymi pomiarami zostaną użyte do wykrycia znaczących zmian między sesjami i grupami. Istotność statystyczną przyjmuje się, gdy p wynosi <0,05. Wielkość próby nie jest możliwa ze względu na brak danych dotyczących wpływu ostrej hipourykemii. Szacujemy, że w każdej grupie będzie minimum 15 uczestników.

Specyficzny test zostanie zastosowany dla zmiennych niegaussowskich. Test korelacji zostanie zastosowany w razie potrzeby zgodnie z wynikami pierwszego testu.

Wykorzystane zostaną również wartości skorygowane o placebo i porównania delty.

Analizy podgrup zostaną przeprowadzone dla badania populacji 2 i 3 (zarejestrowanych razem).