Гемодиализ повышает окислительный стресс за счет углеродоцентрированных радикалов, несмотря на улучшенную биосовместимость

Активация лейкоцитов и, как следствие,окислительный стрессиндуцированныйбионесовместимые материалыв течениевоздействие гемодиализапрогноз пациентов. Несмотря на многочисленные достижения вдиализаторы для гемодиализа,прогноз гемодиализапациентов с осложнениями, глубоко связанными сокислительный стресс, такой какдиабет сахарный диабет остается плохим. Таким образом, мы переоценили влияниегемодиализиспользование нескольких активных форм кислорода с использованием методов электронного спинового резонанса для дальнейшего улучшениябиосовместимостьвгемодиализ. Мы включили 31 пациента в стабильном состоянии, находящихся на гемодиализе с использованием высокопоточных полисульфоновых диализаторов. Влияние гемодиализа на активные формы кислорода оценивали с помощью двух методов: MULTiS, который оценивает активность очистки сыворотки в отношении нескольких гидрофильных активных форм кислорода, и i-STrap, который обнаруживает липофильные радикалы углеродных центров. Как и в предыдущих исследованиях, мы обнаружили, что активность удаления гидроксильных радикалов в сыворотке крови значительно улучшилась после гемодиализа. В отличие от предыдущих исследований, мы обнаружили, что активность по удалению алкоксильных радикалов значительно снижается послегемодиализ. Кроме того, у пациентов с сахарным диабетом после гемодиализа наблюдалось снижение сывороточной активности в отношении алкилпероксильных радикалов и увеличение липофильных радикалов углеродного центра. Эти результаты позволяют предположить, что, несмотря на значительные усовершенствования мембран диализаторов, формыактивные формы кислородакоторые могут быть устранены во время диализа, ограничены, а уровень нескольких активных форм кислорода остается на повышенных уровнях во время гемодиализа.

Ключевые слова:гемодиализ, биосовместимость, алкилпероксильный радикал электронно-спиновый резонанс, MULTiS, i-STrap

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ ПОЛУЧИТЬ НАТУРАЛЬНЫЙ ОРГАНИЧЕСКИЙ ЭКСТРАКТ ЦИСТАНШИ С 25% ЭХИНАКОЗИДА И 9% АКТЕОЗИДА ДЛЯ ФУНКЦИИ ПОЧЕК

Служба поддержки Wecistanche - крупнейшего экспортера цистаншей в Китае:

Электронная почта:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Телефон:+86 15292862950

Магазин для получения дополнительных технических характеристик:

https://www.xjcistanche.com/cistanche-shop

Хроническая болезнь почек(ХБП), как известно, связано свысокий окислительный стресс. (-4)Накопление уремического токсинас прооксидантными свойствами, приводящими кмикровоспалениевызваноповышение уровня провоспалительных цитокиновsявляется ключевой особенностьюПатофизиология ХБП. (s-, Гемодиализ (ГД), широко проводимая заместительная почечная терапия, действует как палка о двух концах для снижения окислительного стресса у пациентов с ХБП. Активация полиморфно-ядерных лейкоцитов вследствие контакта с мембраной или другими искусственными поверхностями в контурах ГД. , является основной причиной окислительного стресса, вызванного HD.s-) И наоборот, удаление прооксидативных уремических токсинов, особенно гидрофильных соединений с низкой молекулярной массой, таких как триметиламин-оксид или гуанидиносоединения, может улучшить антиоксидантную природу HD, что приводит к долгосрочному улучшению выживаемости и качества жизнипациенты с ХБП. (2,13) ​​Кроме того, коррекция ацидоза приводит к повторной активации антиоксидантных ферментов и уменьшению объемной перегрузки, что приводит к предотвращению сердечно-сосудистых заболеваний. сосудистые осложнения – антиоксидантные механизмы. (4 Таким образом, материалам HD необходимо минимизировать активацию лейкоцитов и максимизировать антиоксидантные эффекты. Чтобы преодолеть эту проблему, были разработаны антиоксидантные и биосовместимые материалы HD, примером которых является диализатор, покрытый витамином Е. (si7) Однако, несмотря на многочисленные достижения в диализаторах HD, прогноз у пациентов с ГБ остается неудовлетворительным, особенно у пациентов с сахарным диабетом (СД), заболеванием, которое способствует сильному окислительному состоянию (8).реакции, связанные с окислительным стрессомне были достаточно проанализированы. Таким образом, это исследование было направлено на выяснение влияния HD на динамику активных форм кислорода (АФК) как предшествующих событий реакций окислительного стресса, основываясь на концепции, согласно которой каждый целевой участок окислительных и антиоксидантных реакций в организме должен быть биохимически описан. в конкретном времени и пространстве. Одним из объяснений этого являетсяотсутствие детального анализаначальной стороны реакций, связанных с окислительным стрессом, которые стимулируют эти клеточные реакции. Идентификация АФК, которые действуют как стимуляторы реакций окислительного стресса или взаимодействия между АФК с образованием окислительных стимуляторов, затруднена из-за высоких скоростей реакций и сложных цепочек реакций. Поскольку АФК неоднородны и отдельные АФК имеют специфические характеристики во время реакций in vivo, необходим анализ нескольких АФК. (9-2n Таким образом, для улучшения биосовместимости на основе использования антиоксидантных и биосовместимых материалов необходимо понимать изменения в динамике АФК, вызванные ГБ.

Чтобы исследовать динамику АФК во время ГБ, мы использовали два недавно разработанных метода на основе электронного спинового резонанса (ЭСР). множественный анализ гидрофильной очистки свободных радикалов (MULTIS) и анализ обнаружения липофильных радикалов в цельной крови (i-STrap). Хотя исследования активности улавливания АФК с помощью СОЭ не являются обширными, они остаются единственным доступным методом для идентификации типа и изучения динамики РОС. Этот метод сочетает в себе проточную систему высокоэффективной жидкостной хроматографии с системой ЭПР и использует 5-(2,2-диметил-1.3-пропоксициклофосфорил)-5- метил-1-пирролиноксид (CYPMPO) в качестве спиновой ловушки. MULTIS обеспечивает более высокую чувствительность и стабильность измерения поглощения АФК, чем традиционные анализы СОЭ.22-24) Один из наших соавторов ранее сообщал об активности улавливания АФК, измеренной с помощью MULTIS, у пациентов с ХБП 5 стадии. Однако они не оценивали эффект HD.e2) Кроме того, метод i-STrap представляет собой метод, основанный на СОЭ, который обнаруживает АФК в цельной крови с использованием 2-дифенилфосфиноил-2-метил-3,{ {20}}дигидро-2H-пиррол N-оксидDPhPMPO) в качестве спиновой ловушки и измеряет СОЭ после органической экстракции, отражая таким образом липофильные АФК.26. В этом исследовании мы обнаружили, что уровни нескольких АФК были увеличивается и не устраняется при ГД, что указывает на то, что радикальные цепные реакции все еще не контролируются должным образом после ГД. Это может повлиять наПрогноз пациентов с ХБП.

Материалы и методы

Субъекты и информированное согласие. Все процедуры, проводимые на людях, проводились после получения индивидуального письменного согласия. Используемый протокол был одобрен комитетом Технологического университета Цукубы (номер разрешения 201809). Это обсервационное исследование; поэтому пациентам были проведены вмешательства. В исследование был включен в общей сложности 31 пациент со стабильной ГБ. Мы получили и записали клиническую и демографическую информацию по каждому пациенту. Всех пациентов лечили высокопоточными полисульфоновыми мембранными диализаторами (Toray Medical Co., Ltd., Токио, Япония) с различной площадью поверхности мембраны, адаптированной к конституции тела каждого человека. Пациенты были разделены на две группы в зависимости от причины терминальной стадии заболевания почек: группа без диабета (группа без СД, n=17) и группа с диабетом, n=14).

Сбор образцов. Образцы крови получали в начале и в конце диализного лечения из проб, расположенных на артериальной стороне контура ГД. Для измерений MULTIS сыворотку отделяли и хранили в морозильной камере при температуре {{0}} градусов (до проведения измерения, для измерений i-STrap. Образцы цельной крови собирали в пробирки, покрытые гепарином, которые были допущены к использованию). выдержать в течение одного часа перед измерениями.Измерения множественной активности по улавливанию свободных радикалов в сыворотке.Активность по улавливанию гидрофильных АФК измеряли с помощью метода MULTIS с использованием ранее описанных протоколов с небольшими модификациями.2227) Активность по улавливанию пяти АФК, а именно гидроксильного радикала (ОН). , супероксид(0,"), алкоксильный радикал (RO"), алкилпероксильный радикал (ROO") и синглетный кислород ('0), были измерены. Спектрометр ЭПР Х-диапазона( ЭПР RR-Xl: Radical Research Inc., Токио, Япония) с использованием модуляции поля 100 кГц и рабочего программного обеспечения WN-RAD (Radical Research Inc.). В качестве реагентов для захвата спина ЭПР использовали CYPMPO для " OH, O, RO' и ROO' и 4-гидрокси-2,2,6,6-тетраметилпиперидин (TEMP) для 'O. Типичные настройки спектрометра были следующими: ширина модуляции поля – 0,1 мТл; мощность СВЧ – 10 мВт; ширина и скорость сканирования поля+7.5 мТл/2 мин; и постоянная времени 0,1 с. Каждую АФК генерировали посредством освещения in situ УФ/видимым светом от осветителя RUVF-203УФ-осветитель SR, Radical Research Inc.), оснащенного ртутно-ксеноновой дуговой лампой среднего давления мощностью 200 Вт и кварцевый световод, соединенный с полостью резонатора. Источники света, время освещения, прекурсоры и фотосенсибилизаторы, используемые для производства АФК, суммированы в Таблице 1. Активность улавливания АФК рассчитывалась в соответствии с ранее описанным методом22) и конвертировалась в единицу, эквивалентную известным чистым поглотителям: глутатион (GSH) для OH. и 'O, супероксиддисмутаза (SOD) для O, 6-гидрокси-2,5,7,8-тетраметилхроман-2-карбоновая кислота (Trolox) для RO', и a -липоевая кислота для ROO'MULTIS. Измерения для каждой АФК проводили в трех экземплярах.

Измерение липофильных

Активность улавливания Ros в цельной крови при использовании i-Strap. Липофильную активность по улавливанию ROs измеряли с помощью измерения СОЭ i-STrap ki (Dojin-Glocal/Dojindo, Кумамото, Япония) на основе протокола производителя и предыдущего отчета.2s Этот метод основан на конкурентной реакции между антиоксидантами в цельной крови и DPhPMPO. с гидропероксидом трет-бутила (BuOOHradical). Образцы цельной крови инкубировали с DPhPMPO (1{{10}} мМ) и тест-BuOOH (10 мМ) в течение 30 мин при комнатной температуре. После инкубации спин аддукты в органической фазе экстрагировали растворами хлороформа и метанола, измерения ЭПР проводили с использованием этих органических образцов. Условия измерения были такими же, как и для измерения MULTIS, за исключением ширины и скорости сканирования поля, установленных на +5 0,0 мТ/2 мин. Специфических антиоксидантов для измерения i-STrap не было, поэтому акцепторную активность выражали как значение 10/-1, где «0» обозначает интенсивность сигнала без образца, а «' обозначает сигнал интенсивность с образцом (28)Реагенты. CYPMPO был получен от RR INC. (Япония); рибофлавин, 2,2'-азобис (2-амидинопропан)дигидрохлорид (AAPH), текст-BuOOH, диметилсульфоксид (ДМСО) и бенгальский розовый были приобретены у Sigma-Aldrich Japan (Токио, Япония), а TEMP был приобретен. от Tokyo Chemical Industry (Токио, Япония). Перекись водорода и буферы были получены от WakoChemical Co. (Осака, Япония). Статистический анализ. Статистический анализ проводился с использованием компьютерного программного обеспечения Prism 6 для Mac OS X (GraphPad SoftwareInc., Ла-Хойя, Калифорния). Данные тестировались с использованием метода Стьюдента. парный t-критерий.Данные были выражены в виде средних значений с 95% доверительным интервалом (95% ДИ.