M.E.(cvs)-wetenschap

augustus 18, 2010

Verlaagd vitamine-E & oxidatieve stress

Filed under: Celbiologie — mewetenschap @ 5:42 pm
Tags: , , ,

In het stuk ‘Oxidatieve stress’ haalden we al de bevindingen aan van een paar Japanse onderzoekers: CVS-ers bleken significant lagere alfa-tocoferol (vitamine-E) concentraties dan controles te hebben en dat onafhankelijk van het feit of ze risico-factoren vertoonden voor coronair lijden. Dit zou op de aanwezigheid van verhoogde oxidatieve stress bij CVS kunnen wijzen. We gaan hier nog even dieper op in om de nieuwe bevindingen van deze mensen te duiden…

Int J Cardiol. 2009 Aug 14; 136(2): 238-9

Increased oxidative stress suggested by low serum vitamin-E concentrations in patients with Chronic Fatigue Syndrome

Kunihisa Miwaa & Masatoshi Fujitab

aDepartment of Internal Medicine, Nanto Home and Regional Medical Centre, 577 Matsubara, Nanto, Toyama 939-1518, Japan

bHuman Health Sciences, Kyoto University Graduate School of Medicine, Kyoto, Japan

[…]. Oxidative stress werd gesuggereerd betrokken te zijn bij de pathogenese van Chronische Vermoeidheid Syndroom [zie o.a. ‘Oxidatieve stress]. Oxidatieve stress tast het fysiek en mentaal funktioneren aan via verscheidene redox-gevoelige signalisering-systemen [Jammes Y, Steinberg JG, Mambrini O, Brégeon F, Delliaux S. Chronic Fatigue Syndrome: assessment of increased oxidative stress and altered muscle excitability in response to incremental exercise. J Int Med (2005) 257:299-310; zie ook Oxidatieve stress]. Vitamine-E is een belangrijke endogene vet-oplosbare anti-oxidatieve molekule en wordt verbruikt tijdens het lipiden-peroxidatie proces. Er werd een significante positieve correlatie gerapporteerd tussen serum vitamine-E (α-tocoferol) concentraties en specifieke aktiviteit van superoxide-dismutase [SOD; enzyme dat zuurstof-radikalen ‘opruimt’ en zuurstof-metaboliserende cellen beschermt tegen de schadelijke effekten; anti-oxidante verdediging], een belangrijk anti-oxidatief enzyme.

In de huidige studie werden serum vitamine-E (α-tocoferol) concentraties bepaald en de aanwezigheid van coronaire risico-factoren nagegaan bij patiënten met Chronische Vermoeidheid Syndroom.

De studie-populatie omvatte 50 patiënten (25 mannen en 25 vrouwen, jonger dan 50) met Chronische Vermoeidheid Syndroom (CVS) en 40 voor leeftijd/geslacht gematchte controle-individuen (19 mannen en 21 vrouwen) (controle). Individiduen die vitamine-E supplementen of anti-oxidanten kregen, werden uitgesloten. Ook individuen die anti-hypertensiva, lipiden-verlagende of bloedsuiker-verminderende medicijnen, of anti-depressiva kregen, werden niet opgenomen. Alle geregistreerde deelnemers gaven hun geïnformeerde toestemming en het studie-protocol werd goedgekeurd door het ethisch committee van het instituut.

CVS werd gediagnostiseerd volgens de herziene definitie van Fukuda et al.

Serum α-tocoferol concentraties werden bepaald via hoge-performantie vloeistof-chromatografie en uitgedrukt in mg/g totale lipiden (totaal cholesterol en triglyceriden).

Er werd geen significant verschil gevonden qua prevalentie van coronaire risico-factoren (roken, hypertensie, hyper-LDL-cholesterolemie, hypo-HDL-cholesterolemie, hyper-triglyceridemie, nuchtere hyper-glycemie en obesitas) tussen de groepen. Ook waren individuen met enig coronair risico bij CVS (60%) even prevalent als bij de controles (60%).

De α-tocopherol concentraties waren significant (p < 0.001) lager bij CVS (3,03 ± 0,72) dan bij de controles (3,78 ± 0,66). De concentraties waren significant lager bij de individuen met coronaire risico-factoren dan degenen zonder, bij CVS zowel als controles. De concentraties waren significant lager bij CVS dan bij controles onder de individuen zonder coronaire risico-factoren (3,37 ± 0,67, n = 20 vs. 4,17 ± 0,84, n = 16; p < 0.01) en ook onder de individuen met coronaire risico-factoren (2,80 ± 0,67, n = 30 vs. 3,52 ± 0,35, n = 24; p < 0.001).

Oxidatieve stress bleek verhoogd te zijn in aanwezigheid van verscheidene coronaire risico-factoren zoals roken, hypertensie, lipiden metabole aandoeningen, diabetes mellitus [metabole ziekte gekenmerkt door herhaaldelijk verhoogde bloedglucose-waarden] en obesitas. Zoals we eerder rapporteerden, waren serum α-tocoferol concentraties laag in aanwezigheid van verscheidene coronaire risico-factoren alsook bij het ouder worden bij schijnbaar gezonde individuen. De huidige studie toont duidelijk aan dat oxidatieve stress, aangewezen door serum α-tocoferol concentraties, significant hoger waren bij CVS dan bij controles onder individuen met én zonder coronaire risico-factoren. Aanwezigheid van coronaire risico-factoren kon de reden voor de verhoogde oxidatieve stress bij CVS, vergeleken met controles, niet verklaren; hoewel de aanwezigheid van coronaire risico-factoren over het algemeen oxidatieve stress zou verhogen. Anti-oxidatieve therapieën of vermindering van oxidatieve stress door toediening van anti-oxidatieve medicijnen naast het aggressief controleren voor coronaire risico-factoren, inclusief stoppen met roken, training en dieet, kunnen effektief zijn als therapie bij CVS. Of verhoogde oxidatieve stress één van de onderliggende oorzaken bij de pathogenese van CVS of effekt van chronische vermoeidheid is, blijft ongeweten. Het is mogelijk dat oxidatieve stress een belangrijke mediator is in de vicieuze cirkel die chronische vermoeidheid verergert, zelfs al is oxidatieve stress niet de primaire oorzaak van CVS. Verder onderzoek zal nodig zijn om het causaal verband tussen oxidatieve stress en CVS te verduidelijken.

Tot besluit: CVS-ers hadden significant lagere serum concentraties aan het anti-oxidante vitamine α-tocoferol, wat de aanwezigheid suggereert van oxidatieve stress bij CVS. De lage waarde qua α-tocoferol bleek niet exclusief te kunnen worden toegeschreven aan de aanwezigheid van coronaire risico-factoren. Gestegen oxidatieve stress kan betrokken zijn bij de pathogenese van CVS.

Het onderzoek werd verdergezet (er blijkt een verband tussen vitamine-E en verergering van symptomen) en gerapporteerd:

Heart Vessels. 2010 Jul;25(4):319-23

Fluctuation of serum vitamin-E (alpha-tocopherol) concentrations during exacerbation-and remission-phases in patients with Chronic Fatigue Syndrome

Miwa K, Fujita M

Department of Internal Medicine, Nanto Family and Community Medical Centre 577 Matsubara, Nanto, Toyama, 939-1518, Japan

[…]

Inleiding

[…] Er werd voorgesteld dat oxidatieve stress betrokken is bij de pathogenese van CVS omdat het lichamelijke en mentale funkties beïnvloedt door verscheidene redox-gevoelige signalisering-systemen.

Vitamine-E is een belangrijke endogene vet-oplosbare anti-oxidatieve molekule en wordt verbruikt tijdens het lipiden-peroxidatie proces [belangrijke indicator voor oxidatieve stress; oxidatieve afbraak van lipiden door vrije radikalen, leidt tot beschadiging van cel-membranen, mitochondrieën,…]. Een significante positieve correlatie tussen serum vitamine-E concentratie en de specifieke aktiviteit van lipiden-peroxidatie proces, een belangrijk anti-oxidatief enzyme, werd gerapporteerd. Atherosclerose [“aderverkalking”; afzetting van vet-achtige stoffen in de wand van slagaders] bleek te worden bevorderd in aanwezigheid van meerdere coronaire risico-factoren die oxidatieve stress verhogen. We hebben eerder gemeld dat vitamine-E concentraties in het serum laag zijn bij individuen met verscheidene coronaire risico-factoren (inclusief mannelijk geslacht, leeftijd, dyslipidemie [verstoring van de vet-stofwisseling, veranderd gehalte lipiden in het bloed], nuchtere hyperglycemie en obesitas. Een uitgesproken vermindering van vitamine-E waarden werd geobserveerd bij individuen met multipele risico-factoren. We meldden ook dat serum vitamine-E concentraties laag zijn bij patiënten met CVS ongeacht de aanwezigheid van coronaire risico-factoren. [zie hierboven]

Hier werden serum vitamine-E (a-tocoferol) concentraties bepaald bij patiënten met CVS om oxidatieve stress te evalueren en de concentraties werden vergeleken tussen de verergering- en remissie-fasen om de mogelijke relatie tussen oxidatieve stress en de ernst van symptomen bij deze patiënten te verduidelijken.

Studie-populatie

[…] 27 patiënten (10 mannen en 17 vrouwen, gemiddelde leeftijd 29 ± 6 jaar) met CVS en 27 voor leeftijd en geslacht gematchte controles minstens een maand vrij van vermoeidheid en met geen enkele betekenisvolle ziekte […].

CVS-definitie: Fukuda ‘94 […].

Methodes

Veneus bloed na overnachht vasten. Serum a-tocoferol concentraties […] uitgedrukt in mg/g totale lipiden (totaal cholesterol en triglyceride) gezien lipiden-standardisatie nodig is voor een duidelijke interpretatie van de vitamine-E status. […] De patiënten werden gewoonlijk één keer per maand gezien. Ten minste 3 maand later werd het bloed-onderzoek herhaald tijdens de remissie-fase (symptomen voldoende verbeterd zodat men niet meer voldeed aan de diagnostische criteria. Na een jaar had 16 patiënten een ziekte-toestand vertoond die her-onderzoek tijdens remissie rechtvaardigde (groep 1) en de resterende 11 niet (groep 2). Het onderzoek werd herhaald na 6 à 12 maand in groep 2. Het gemiddelde interval tussen het eerste en tweede bloed-onderzoeken was 8 ± 2 maand.

Bepaling van coronaire risico-factoren

Rook-status: zelf gerapporteerd. […]. Hypertensie: bloeddruk > 140 (systolisch) of 90 (diastolisch) mmHg. Body-mass-index (BMI): gewicht (kg)/lengte (m)2.

Statistische analyse

[…]

Resultaten

Klinische kenmerken, prevalentie van eender welke coronaire risico-factor en lipid-profielen verschilden niet significant tussen de patiënten met CVS en controle-individuen. Ook niet tussen groep 1 en groep 2. De profielen bleven grotendeels ongewijzigd tijdens de follow-up periode.

Serum a-tocoferol concentraties waren significant (p < 0.001) lager bij de CVS-patiënten (2,81 ± 0,73) dan bij de controle-individuen (3,88 ± 0,65). Bij de CVS-patiënten waren de a-tocoferol concentraties bij baseline niet significant verschillend tussen groep 1 (2,71 ± 0,62) en groep 2 ,97 ± 0,86). De gemiddelde serum-concentratie voor a-tocoferol was significant (p < 0.001) gestegen tijdens de remissie-fase (3,24 ± 0,83) vergeleken met die bij baseline (2,71 ± 0,62) in groep 1. In tegenstelling daarmee was de gemiddelde serum-concentratie a-tocoferol niet significant verschillend tussen baseline (2,97 ± 0,86) en die na het interval (2,85 ± 0,73) in groep 2. Bij 13 van de controle-individuen (5 mannen en 8 vrouwen, gemiddelde leeftijd: 29 ± 2 jaar) was de gemiddelde serum-concentratie a-tocoferol ook niet significant verschillend tussen baseline (3,54 ± 0,53) en die na het interval van 10 maand (3,57 ± 0,59).

Bespreking

Meerdere rapporten hebben gesuggereerd dat voorbijgaande stoornissen van neuronale aktiviteiten kunnen vergezeld zijn […] van molekulen die reaktieve zuurstof soorten produceren. Verschillende reaktieve zuurstof soorten of lipiden-peroxiden worden verondersteld meerdere neurale funkties aan te tasten. Een andere Japanse groep rapporteerde dat foto-dynamische weefsel-oxidatie [selektieve opname van een lichtgevoelige molekule en de bijbehorende bestraling met licht, aangewend om bepaalde cellen te onderdrukken of vernietigen] de excitatorische synaptische overdracht in de hersenen van ratten omkeerbaar inaktiveert. Onderdrukking van neurotransmissie kwam enkel voor in het geoxideerde gebied […]. Een Amerikaans team observeerde het herstel van een leeftijd-gerelateerde verstoring van temporaal en spatiaal geheugen dat een daling van geoxideerde proteïnen in de hersenen […] vergezelt. In excitatorische neuronen gebeurt de produktie van reaktieve zuurstof soorten ten gevolge het binnenkomen van Ca2+ in de neuronen gevolgd door Ca2+ opname in de mitochondrieën en is, daardoor, een gebeurtenis die geassocieerd is met Ca2+ overbelasting en daaropvolgende mitochondriale dysfunktie, die kritiek zou kunnen zijn voor het bepalen van het lot van of neuronen. Er werd gemeld dat de respons van CVS-patiënten op geleidelijk verhogende inspanning-niveaus geassocieerd is met verlengde en verhoogde oxidatieve stress samen met uitgesproken wijzigingen in de spier-membraan prikkelbaarheid en spier-dysfunktie, die de spier-pijn en post-exertionele malaise verklaart. [Jammes Y et al. (2005); zie ‘Oxidatieve stress’ & Snell CR, VanNess M, Strayer DR, Stevens SR. Exercise-capacity and immune-function in male and female patients with Chronic Fatigue Syndrome (CFS). In Vivo (2005) 19:387-390; zie ook ‘Dubbele fietstest]

De huidige studie toont [opnieuw] dat serum a-tocoferol concentraties significant lager waren bij CVS-patiënten in vergelijking met controle-individuen, wat suggestief is voor verhoogde oxidatieve stress bij CVS-patiënten. Daarenboven bleken serum a-tocoferol concentraties significant gestegen tijdens de remissie-fase vergeleken met de baseline-waarden bij patiënten met CVS, wat suggereert dat oxidatieve stress direct gerelateerd is met de ernst van de symptomen bij deze patiënten. Oxidatieve stress kan een belangrijke rol spelen in de ontwikkeling van symptomen bij patiënten met CVS. We rapporteerden eerder dat oxidatieve stress, aangegeven door serum-concentraties van a-tocoferol, significant hoger was bij CVS-patiënten dan controles onder individuen met én zonder coronaire risico-factoren. De aanwezigheid van coronaire risico-factoren verklaart de verhoogde oxidatieve stress bij de CVS-patiënten in vergelijking met de controle-individuen niet, hoewel de aanwezigheid van coronaire risico-factoren over het algemeen oxidatieve stress doet toenemen. Zo meldden Vecchiet et al. [Relationship between musculoskeletal symptoms and blood-markers of oxidative stress in patients with Chronic Fatigue Syndrome. Neuroscience Lett (2003)  325:151-154; zie ‘Oxidatieve stress] ook dat CVS-patiënten significant lagere vitamine-E concentraties in het plasma hadden, suggererend dat verhoogde oxidatieve stress en verminderde anti-oxidante verdediging gerelateerd zijn met de ernst van symptomen bij CVS.

Anti-oxidatieve therapie of vermindering van oxidatieve stress door de toediening van anti-oxidatieve medicijnen naast aggressieve controle van coronaire risico-factoren (inclusief stoppen met roken, training en dieet), zouden effektief kunnen zijn als therapie voor CVS. De effekten van vitamine-E (a-tocoferol) supplementering als therapie moeten worden bepaald. Een probleem is dat a-tocoferol supplementering de absorptie van g-tocopherol uit voedsel inhibeert, wat resulteert in een daling van g-tocoferol waarden in het bloed en daardoor in een verminderde bescherming door g-tocoferol tegen verscheidene door oxidatieve stress geïnduceerde, schadelijke reakties. Hoewel het mogelijk is dat oxidatieve stress niveaus de ernst van chronische vermoeidheid zouden kunnen bepalen, blijft het niet geweten of verhoogde oxidatieve stress één van de onderliggende oorzaken van de pathogenese van CVS is of een effekt van chronische vermoeidheid. Het is mogelijk dat oxidatieve stress een belangrijke mediator is in de vicieuze cirkel die chronische vermoeidheid verergert zelfs al zou oxidatieve stress niet de primaire oorzaak van CVS blijken. Mogelijke schommelingen van de eetlust tijdens het ziekte-verloop zou ook significant de opname van vitamine-E uit voedsel kunnen beïnvloeden bij CVS-patiënten. Verder onderzoek zal nodig zijn om het oorzakelijk verband tussen oxidatieve stress en CVS te verduidelijken.

We besluiten: CVS-patiënten hadden significant lagere serum-concentraties a-tocoferol, een anti-oxidant vitamine, wat verhoogde oxidatieve stress suggereert. Het lage niveau serum a-tocoferol verbeterde tijdens de remissie-fase vergeleken met de verergering-fase bij CVS-patiënten. Gestegen oxidatieve stress kan betrokken zijn bij de pathogenese van CVS en ook verband houden met de ernst van de ziekte.

Het mag duidelijk zijn dat wij hier niet het onoordeelkundig gebruik van vitamine-E supplementering willen aanmoedigen (zie opmerking daarover bij de bespreking)… Vitamine-E omvat acht in de natuur voorkomende isomeren (4 tocoferolen en 4 tocotriënolen). Voeding-supplementen kunnen deze in verschillende verhoudingen omvatten. Elke professionele diëtist kan aangeven welke voedingsmiddelen (plantaardige olie, noten, volkeren-produkten, zaden, eieren,…) welke vormen bevatten.

We herhalen hier ook nog even wat we bij ‘NF-κB en Inspanning’ leerden: >> Intense fysieke inspanning (…) gaat gepaard met verhoogde parameters voor oxidatieve stress in spieren en andere organen. Veeleisende inspanning door dieren leidde tot verhoogde proteïne-oxidatie, die kon worden verminderd door toediening van vitamine-E. <<

Geef een reactie »

Nog geen reacties

RSS feed for comments on this post. TrackBack URI

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

Blog op WordPress.com.

%d bloggers op de volgende wijze: