1
UNIVERSITATEA DE MEDICINĂ ŞI FARMACIE
“ CAROL DAVILA” BUCUREŞTI
REZUMAT TEZĂ DE DOCTORAT
ASOCIEREA STRESULUI OXIDATIV ÎN ALOPECIILE
NONCICATRICIALE
CONDUCĂTOR DE DOCTORAT:
PROF. UNIV. DR. CĂLIN GIURCĂNEANU
DOCTORAND
BEATRICE-ELENA PRIE (RADU)
BUCUREŞTI
2016
2
CUPRINS
PARTEA GENERALĂ………………………………………………………… 3
Intervenţia stresului oxidativ în patogenia alopeciilor necicatriciale
PARTEA SPECIALĂ …………………………………………………………. 6
1. Obiectivele studiului
2. Metodologia studiului
3. Caracteristicile loturilor de pacienţi cu alopecie androgenetică, alopecie
areata şi efluvium telogen……………………………………………………… 10
4.Statusul antioxidant eritrocitar…………………………………………….. 11
4.1 Introducere
4.2 Rezultate
4.3 Concluzii 15
5. Statusul metalelor cu potenţial pro/antioxidant la pacienții cu alopecie
androgenetică, alopecie areata și efluvium telogen
5.1 Introducere
5.2 Rezultate………………………………………………………….
5.3 Concluzii…………………………………………………………. 18
6. Activitatea paraoxonazei, stresul oxidativ şi markeri ai inflamaţiei la
pacienţii cu alopecie necicatricială………………………………………….. 19
6.1 Introducere
6.2 Rezultate
6.3 Concluzii…………………………………………………………… 23
CONCLUZII FINALE…………………………………………………………. 24
Lista Abrevieri…………………………………………………………………… 25
Bibliografie………………………………………………………………………. 26
3
PARTEA GENERALĂ
Intervenţia stresului oxidativ în patogenia alopeciilor necicatriciale
Alopeciile necicatriciale (alopecia androgenetică, alopecia areata, efluvium telogen)
sunt motivul prezentării multor pacienţi la dermatolog, având un impact semnificativ asupra
sănătăţii emoţionale şi psihosociale ale pacientului. De cele mai multe ori, gradul afectării
calității vieții nu se corelează cu severitatea clinică a alopeciei1,2.
Alopecia androgenetică (AAG) este o formă de alopecie necicatricială în care are loc o
pierdere progresivă a firelor de păr, cu o distribuţie caracteristică3, fiind mai frecventă în rândul
populaţiei de sex masculin. Frecvenţa alopeciei androgenetice creşte cu vârsta, astfel încât în
jurul vârstei de 70 ani, 80% din bărbaţi şi 50% din femei prezintă un anumit grad de alopecie4,5.
Alopecia areata sau pelada (AA) este o boală autoimună, inflamatorie, cronică, care se
prezintă clasic sub forma de plăci alopecice circulare la nivelul scalpului6. Afectează în mod
egal ambele sexe şi poate debuta la orice vârstă. Aproximativ 2% din populaţia globului poate
dezvolta o formă de AA7.
Efluvium telogen (ET) reprezintă căderea difuză, acută sau cronică a firelor de păr, ca
urmare a trecerii premature a acestora în faza telogen8. Incidenţa ET acut este mai mare la
femei8, iar forma cronică afectează în general femeile cu vârstă mai mare de 40 ani
9.
Factorii genetici, factorii hormonali precum şi factorii de mediu reprezentaţi de fumat,
expunerea la radiaţii ultraviolete, inflamaţia secundară agenţilor microbieni, dezechilibrele
nutriţionale şi stresul emoţional, joacă un rol important în etiopatogenia alopeciei
androgenetice, alopeciei areata şi efluvium telogen.
Stresul oxidativ apare ca urmare a unei supraproducţii de radicali liberi sau ca urmare a
unui mecanism deficitar antioxidant. Perturbarea balanţei oxidant/antioxidant, reprezintă o
trăsătură comună în stresul emoţional, cel produs de factorii de mediu şi bolile autoimmune.
Rolul stresului oxidativ în relaţie cu pielea a fost discutat în nenumărate studii, dar
puţine din acestea au relatat rolul său asupra căderii părului10
. Astfel prezenţa stresului oxidativ
a fost dovedită în boli dermatologice precum acneea vulgară11
, dermatita seboreică12
,13
,
psoriazis14
, vitiligo15
, cancere de piele16
, dermatita atopică, lichen plan17
, pemfigus vulgar18
.
4
Ca şi pielea, foliculii piloşi sunt supuşi factorilor intrinseci (endogeni) şi extrinseci (de
mediu), cu generarea radicalilor liberi de oxigen19
.
Speciile reactive de oxigen (SRO) au capacitatea de a interacţiona cu toate clasele de
biomolecule (acizi graşi polinesturaţi, aminoacizi şi proteine, baze azotate), modificările
chimice produse de acestea fiind implicate în producerea unui număr mare de patologii
(procese inflamatorii, ateroscleroză, cancer, boli neurodegenerative)20
.
Ca urmare a proceselor oxidative permanente s-au dezvoltat mecanisme celulare de
apărare antioxidantă care au rolul de a preveni atacul radicalilor liberi asupra bimoleculelor
importante sau să refacă leziunile produse de acestea21
. Antioxidanţii contracarează efectul
distructiv al SRO, prin transformarea acestora în molecule stabile (H2O, O2) sau prevenind
formarea lor22
,23
.
Sistemele antioxidante sunt clasificate în sisteme enzimatice şi sisteme non-enzimatice.
Sistemele antioxidante enzimatice sunt reprezentate de superoxid dismutază (SOD), catalază
(CAT), glutation peroxidaze (GPx), acestea fiind cele mai importante, dar şi paraoxonaze
(PON), glutation transferaze (GST) şi reductaze, hemoxigenaze, tiol-disulfidoxidoreductaze,
peroxiredoxine.
Sistemele antioxidante non-enzimatice sunt reprezentate de: sisteme de natură proteică-
tioredoxine şi proteine implicate în legarea ionilor metalelor tranziţionale (feritină, transferină,
ceruloplasmină, haptoglobina, metalotioneine) şi sisteme de natură neproteică- compuşi
sintetizaţi ”in vivo” (glutation, acid uric, bilirubină, coenzima Q10) şi compuşi preluaţi din
dietă (vitamina E, vitamina C).
Deşi stresul oxidativ şi sistemele antioxidante sunt intens studiate de mulţi ani în
diverse patologii, literatura ştiinţifică nu prezintă prea multe date despre evaluarea stresului
oxidativ la pacienţii cu alopecii necicatriciale. Mai mult, sistemele antioxidante din
compartimentul sangvin la pacienţii cu alopecie androgenetică şi efluvium telogen nu sunt
aproape deloc studiate.
În alopecia areata există dovezi asupra prezenţei peroxidării lipidelor. Peroxidarea
lipidelor reprezintă markerul prezenţei stresului oxidativ, care apare ca urmare a acţiunii
speciilor reactive de oxigen asupra lipidelor membranare24
,25
. Peroxizii lipidici şi produşii lor
de scindare, cum ar fi malondialdehida (MDA), pot afecta funcţia normală a majorităţii
celulelor26
, iar nivelul lor se corelează cu gradul peroxidării lipidelor25
. Câteva studii au
5
raportat niveluri crescute ale MDA în plasma şi eritrocitele pacienţilor cu alopecie areata, dar şi
în ţesuturile de la nivelul biopsiilor efectuate din scalpul acestora27
,28
,29
. În ceea ce priveşte
prezenţa antioxidanţilor, activităţi scăzute ale enzimelor SOD, CAT, GPx, PON au fost
înregistrate la pacienţii cu alopecie areata, precum şi niveluri scăzute ale glutationului,
vitaminei E şi beta carotenului24
,27
,28
,29
.
Deasemenea, există studii care leagă alopecia androgenetică de stresul oxidativ crescut-
alopecia androgenetică a fost asociată cu creşterea factorilor de risc pentru boala
cardiovasculară şi cu creşterea prezenţei inflamaţiei30
,31
,32
,33
. Stresul oxidativ generat de
creşterea disponibilităţii substraturilor, sugerează faptul că distrucţia oxidativă poate fi un
trigger pentru răspunsul inflamator în boala cardiovasculară34
.
O disfuncţie a metabolismului zincului şi cuprului observată în serul, părul şi urina
pacienţilor cu alopecie androgenetică poate determina deasemena o creştere a stresului
oxidativ35
,36
.
Kantor şi colab. au comparat nivelurile feritinei serice la pacientele cu AAG, efluvium
telogen, alopecie areata şi alopecie totală. Ei au rapotat faptul că, nivelul mediu al feritinei
serice a fost mai mic la pacientele cu AAG şi alopecie areata comparativ cu lotul control, dar
nu mai mic decât al pacientelor cu efluvium telogen sau alopecie totală37
.
Naito şi colab. au raportat efectul peroxizilor lipidici asupra foliculilor piloşi. Ei au observat
că, secundar aplicării de hidroperoxid linolein, unul dintre peroxizii lipidici, are loc apoptoza
celulelor foliculilor piloşi, cu debut precoce al ciclului catagen la şoarecii de studiu38
. Interesant
este faptul că melatonina aplicată topic, la nivelul scalpului pacientelor cu AAG sau efluvium
telogen, poate influenţa creşterea părului in vivo39
. Melatonina acţionează ca un potenţial
antioxidant 40
şi îndepărtor al radicalilor liberi41
.
Pornind de la studii recente care sugerează existenţa la nivel cutanat a dezechilibrului dintre
oxidanţi şi antioxidanţi şi de la corelaţia inflamaţie cronică- stres oxidativ sistemic, ne
propunem să evaluăm relaţia dintre stresul oxidativ şi alopeciile necicatriciale.
6
PARTEA SPECIALĂ
1.Obiectivele studiului
Studiul nostru a urmărit investigarea statusului antioxidant la pacienții cu alopecii
necicatriciale. Pentru a avea o viziune cât mai completă asupra modificărilor statusului
antioxidant la acești pacienți am investigat:
1. Statusul antioxidant eritrocitar
- prin determinarea activităților enzimelor antioxidante eritrocitare (SOD; CAT;
GPx; GST), determinarea concentrației tiolilor neproteici eritrocitari –în
principal glutation-și determinarea capacității antioxidante eritrocitare totale
2. Statusul metalelor cu potențial anti/prooxidant
- prin determinarea concentrației fierului, feritinei, zincului, magneziului, cuprului
și a activității ceruloplasminei
3. Activitatea plasmatică a paraoxonazei și concentrația markerilor de stres
oxidativ și a markerilor inflamației
- prin determinarea activității lactonazice și arilesterazice a paraoxonazei,
activității mieloperoxidazei, determinarea concentrației produșilor de peroxidare
lipidică- MDA, a produșilor avansați de oxidare proteică, mieloperoxidazei și a
concentrației proteinei C reactive.
2. Metodologia studiului
Studiul a fost aprobat de Comisia de Etică a Spitalului Universitar de Urgenţă Elias, din
Bucureşti, iar anterior iniţierii acestuia, fiecare pacient a fost informat despre obiectivele
studiului şi a semnat un Consimţământ Informat. Deasemenea, studiul a fost sprijinit printr-o
bursă acordată în cadrul proiectului POSDRU/159/1.5/S/137390.
A. Locaţie şi perioadă: studiul doctoral s-a desfăşurat în perioada iunie 2014- noiembrie 2015
şi au fost incluşi în studiu pacienţi cu alopecie necicatricială care s-au prezentat în secţia de
dermatologie a S. U.U. Elias sau în ambulator.
7
B. Clasificarea pacienţilor şi a severităţii alopeciei: pacienţii cu alopecie necicatricială
introduşi în studiu au fost împărţiţi în 3 grupuri: pacienţi cu alopecie androgenetică, pacienţi cu
alopecie areata şi pacienţi cu efluvium telogen.
Grupul control a fost reprezentat de voluntari, clinic sănătoşi, ai Clinicii de
Dermatologie din Spitalul Elias.
Toţi pacienţii au fost supuşi unei examinări dermatologice cu accentuare asupra pattern-
ului şi extinderii pierderii de păr. Pentru fiecare pacient durata bolii a fost calculată de la
debutul afecţiunii până la prima vizită la medic.
a) Diagnosticul de alopecie androgenetică s-a efectuat pe baza următoarelor
caracteristici:
- istoric de cădere progresivă a părului
- istoric familial de alopecie androgenetică la rude de gradul I sau II
- confirmare vizuală a pierderii părului de la nivelul regiunii frontotemporale sau
la nivelul vertexului la bărbaţi şi la nivelul regiunii frontoparietale cu
respectarea regiunii frontale a scalpului la femei.
- prezenţa de fire subţiri şi scurte (miniaturizate) şi variaţii ale diametrelor firelor
de păr dermatoscopic42
.
Clasificarea gradului afectării alopeciei androgenetice s-a efectuat pentru fiecare pacient
folosind clasificarea Hamilton-Norwood43
,44
şi clasificarea Ludwig45
ce împarte AAGla bărbaţi
în 7 pattern-uri clinice diferite, respectiv 3 pattern-uri clinice la femei.
b) Diagnosticul de alopecie areata s-a efectuat pe baza aspectului clinic. Pacienţii cu
plăci alopecice netede, fără scuame, neinflamatorii au fost incluşi în studiu, precum şi
cei cu alopecie totală sau universală. .
În concordanţă cu pattern-ul căderii de păr pacienţii au fost clasificaţi în monoAA (o
singură placă de AA) , poliAA( ≥ 2 leziuni), alopecie totală –AT (pierderea părului de la
nivelul întregului scalp), alopecie universală- AU (pierderea părului de la nivelul întregii
suprafeţe corporale)29
.
Scorul de Severitate al alopeciei (SALT)46
a fost folosit pentru a evalua gradul de
extindere/severitate al alopeciei după cum urmează:
8
Scalp (S): So,fără pierdere de păr, S1,<25% pierdere de păr, S2, 25-49%
pierdere de păr, S3, 50-74% pierdere de păr, S4, 75-99%, pierdere de păr, S5,
100% pierdere de păr
Corp (B): B0, fără pierdere de păr, B1, anumite părţi ale corpului cu pierdere de
păr, B2, 100% pierdere de păr de la nivelul întregului corp
Unghii (N): N0, fără afectare unghială, N1, cu afectare unghială
c) Diagnosticul de efluvium telogen s-a bazat pe aspectul clinic, pe istoricul de cădere
difuză, temporară a părului.
Clasificarea pacienţilor cu ET s-a efectuat în fucţie de durata bolii: ET acut (≤ 6 luni) şi
ET cronic ( >6 luni).
C. Criteriile de excludere au fost reprezentate de: pacienţi ce prezentau boli inflamatorii
(infecţii, boli autoimmune), boli hepatice şi renale, afectare tiroidiană, neoplazii, intervenţii
chirugicale recente, pacienţi imunocompromişi, pacienţi cu diabet zaharat, pacienţi fumători,
consumatori de alcool,pacienţi ce efectuează exerciţii fizice intense, pacienţi cu alte boli
dermatologice care pot determina căderea părului (psoriazis, dermatită seboreică, dermatită
alergică de contact), femei însărcinate, persoane mai mici de 18 ani, pacienţi aflaţi sub
tratament medicamentos care poate determina căderea părului şi pacienţi aflaţi în ultimele 3
luni sub tratament medicamentos cu efect de stimulare a firelor de păr (vitamine, corticosteroizi
topici şi şampoane).
D. DLQI (Dermatology Quality of Life Index)- fiecărui pacient i s-a aplicat chestionarul
pentru determinarea DLQI47
.
DLQI reprezintă primul instrument de măsurare a calităţii vieţii pacientului, creat în
199448
. Acesta este folosit în peste 40 de afecţiuni cutanate şi este disponibil în 90 de limbi.
DLQI este cel mai frecvent utilizat în dermatologie, în studii clinice randomizate
controlate.
DLQI este folosit pentru evaluare clinică şi decizie terapeutică, precum şi în studii
doctorale, cazuri în care nu este necesar a se cere acordul pentru utilizarea acestuia.
Este format din 10 întrebări, iar scorul DLQI reprezintă suma scorurilor fiecărei
întrebări. Acestaeste cuprins între 0-30, astfel încât cu cât acest scor este mai mare, cu atât
calitatea vieţii pacientului este mai afectată:
9
E. Probele de sânge
Probele de sânge (10ml) au fost colectate a jeun, în eprubete care conţin heparinat de
litiu. Eritrocitele au fost separate de plasmă prin centrifugare la 1500 rotaţii/minut, timp de 10
minute. Plasma şi eritrocitele au fost stocate la -80 grade C, înainte de a fi analizaţi parametrii
de stres oxidativ.
Imediat după recoltare au fost efectuate următoarele analize de laborator uzuale:
hemoleucogramă, glicemie, uree şi creatinină serică, enzime hepatice, fier seric, albumină
serică, acid uric seric şi proteine totale serice folosind analizorul Arhitect c8000 (Abbot, SUA).
Pacienţii cu modificări ale parametrilor de laborator au fost excluşi.
F. Analize statistice
Rezultatele parţiale obţinute sunt prezentate ca medie ± deviaţie standard (DS) sau medie
+eroarea standard a mediei (SEM).Diferențele dintre grupuri au fost calculate folosind testul
student t, parametric sau nonparametric, two tailed. Analiza datelor a fost realizată folosind
InStat GraphPad Software din Graph Pad, Inc, La Jolla, CA, USA. O valoare p< 0,05 a fost
considerată statistic semnificativă.
Deoarece au existat diferențe semnificative statistic între BMI pentru lotul control şi BMI
pentru lotul de pacienți cu alopecie androgenetică rezultatele au fost ajustate considerând BMI
variabilă independentă. Deasemenea s-au constat diferențe semnificative statistic între valorile
BMI şi vârsta pacienţilor cu alopecie areata şi lotul control, fapt care a determinat ajustarea
valorilor considerând BMI şi vârsta ca variabile independente. Astfel, toate datele reprezintă
valori predictive ajustate pe baza unui model de regresie liniară în care vârsta (pentru lotul AA)
și indexul masei corporale (BMI)- pentru loturile AAG și AA - au fost folosite ca variabile
independente.
10
3. Caracteristicile loturilor de pacienţi cu alopecie androgenetică, alopecie
areata şi efluvium telogen
51 pacienţi cu alopecie necicatricială au fost introduşi în studiu: 27 pacienţi cu alopecie
androgenetică (52,94%), 11 pacienţi cu alopecie areata (21,56%) şi 13 pacienţi cu efluvium
telogen (25,49%) (fig.5). Lotul martor este reprezentat de 25 de voluntari, aparent clinic
sănătoși.
a. Cei 27 pacienţi cu AAG sunt reprezentaţi de 20 femei (74,07%) şi 7 bărbaţi (25,92%)
(fig.6), cu o medie a vârstei de 35,40 ± 9,35 DS ani şi o medie a duratei bolii de 4,61± 4,04 DS
ani. În funcţie de pattern-ul căderii de păr din lotul de femei: 15 prezintă AAG tipul 1, 2 femei
AAG tipul 2, 3 femei AAG tipul 3, iar din lotul de bărbaţi: 3 prezintă AAG tipul 2, 2 bărbaţi
AAG tipul 3, 1 bărbat AAG tipul 4 şi 1 bărbat AAG tipul 7.
b. Cei 11 pacienţi cu AA sunt reprezentaţi de 7 femei (63,63%) şi 4 bărbaţi (36,36%)
(fig.9), cu o medie a vârstei de 39±10,63 DS ani şi o medie a duratei bolii de 4,28±3 DS ani.
În studiul nostru au fost incluşi 8 pacienţi cu monoAA, 2 pacienţi cu poliAA, 1 pacient cu AT
şi nici un pacient cu AU. Pacienţii au fost împărţiţi în 2 grupuri: forma medie de AA (S1, S2) şi
forma severă de AA (S3, S4,S5)24
- forma medie este reprezentată de 9 pacienţi şi forma severă
de 2 pacienţi.
c. Cei 13 pacienţi cu ET, sunt reprezentaţi de femei (100%), 5 cu ET acut ( ≤ 6 luni) si 8
cu ET cronic (>6 luni), cu o medie a vârstei de 34,84± 14,09 DS ani şi o medie a duratei bolii
de 1,10± 0,97 DS ani.
Din lotul pacienţilor cu AAG, 3 (11,11%) dintre aceştia prezintă o afectare severă a
calităţii vieţii, 6 (22,22%) afectare moderată, 12 (44,44%) afectare minimă, iar 6 (22,22%)
pacienţi nu prezintă afectarea calităţii vieţii. În cazul pacienţilor cu AA, 1 pacient (9,09%)
prezintă afectare moderată, 7 (63,63%) afectare minimă, iar 3 pacienţi (27,27%) nu prezintă
afectarea calităţii vieţii. Din lotul pacienţilor cu ET, 2 (15,38%) prezintă afectare severă, 3
(23,07%) afectare moderată, 6 (46,15%) afectare minimă, iar 2 (15,38%) nu prezintă afectarea
calităţii vieţii.
Interesant este faptul că afectarea calităţii vieţii nu se corelează cu severitatea clinică.
În ceea ce priveşte durata bolii, din lotul AAG, 26 pacienţi (96,29%) prezintă o evoluţie
a bolii mai mare de 6 luni şi doar un singur pacient (3,7%) o evoluţie de 6 luni. Din grupul cu
11
AA, 9 pacienţi (81,81%) prezintă o evoluţie a bolii mai mică de 6 luni şi 2 pacienţi (18,18%) o
evoluţie mai mare de 6 luni. Pacienţii cu ET, au fost reprezentaţi de 5 cu ET acut (≤ 6 luni),
respectiv 8 cu ET cronic (> 6 luni).
4. Statusul antioxidant eritrocitar
4.1 Introducere
Capacitatea antioxidantă eritrocitară este determinată de acțiunea combinată, sinergică,
atât a antioxidanților enzimatici cât și a celor neenzimatici. Determinarea atât a activității
enzimelor antioxidante, a concentrației glutationul redus cât și a capacității antioxidante totale
eritrocitare oferă un tablou de ansamblu a modului în care eritrocitul este afectat de stres
oxidativ.
Cunoscând acestea ne-am propus evaluarea stresului oxidativ eritrocitar al pacienților
incluși în studiu prin măsurarea activităților CuZnSOD, catalazei, glutation peroxidazei,
glutation transferazei. Am determinat deasemenea concentrația glutationului redus şi
capacitatea antioxidantă eritrocitară totală.
4.2 Rezultate
Rezultatele evaluării statusului antioxidant eritrocitar sunt prezentate în figurile 4.1- 4.6
de mai jos.
12
Figura 4.1.Variația capacității antioxidante totale (TEAC) în eritrocit
(mMTrolox/gHb);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
Figura 4.2.Variația activităţii superoxid dismutazei (SOD) în eritrocit (U/g Hb);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
16.00
18.00
ET CTRL AAG CTRL AA CTRL
TEAC eritrocitar
0.00
100.00
200.00
300.00
400.00
500.00
600.00
ET CTRL AAG CTRL AA CTRL
SOD
13
Figura 4.3.Variaţia activităţii catalazei (CAT) în eritrocit (k/g Hb);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
Figura 4.4 Variația activității glutation peroxidazei (GPx) în eritrocit (U/g Hb); );*=p<0.05
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
ET CTRL AAG CTRL AA CTRL
CATALAZA
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
ET CTRL AAG CTRL AA CTRL
GPx
14
Figura 4.5. Variația concentraţiei tiolilor neproteici în eritrocit (nmol/g Hb);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
Figura 4.6. Variația activității glutation transferazei în eritrocit (U/g Hb);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
ET CTRL AAG CTRL AA CTRL
TIOLI neproteici eritrocitari (glutation)
0.00
50.00
100.00
150.00
200.00
250.00
ET CTRL AAG CTRL AA CTRL
GST
15
4.3. Concluzii
- stresul oxidativ este prezent în eritrocitele pacienților cu alopecie androgenetică,
alopecie areata și efluvium telogen
- capacitatea antioxidantă totală eritrocitară este scăzută semnificativ statistic numai în
cazul pacienților cu alopecie androgenetică, sugerând faptul că stresul oxidativ este mult mai
accentuat în cazul acestor pacienți
- activitea SOD eritrocitare este scăzută atât la pacienții cu alopecie androgenetică, cât
și la cei cu alopecie areata şi efluvium telogen
-concentrația glutationului eritrocitar este scăzută în cazul pacienților cu alopecie areata
și cu efluvium telogen și este crescută în cazul pacienților cu alopecie androgenetică
-activitatea glutation peroxidazei eritrocitare nu este modificată semnificativ statistic la
nici unul dintre loturi
-gradul diferit de afectare al enzimelor antioxidante eritrocitare și al concentrației
glutationului eritrocitar sugerează mecanisme diferite de producere a perturbărilor oxidative în
cazul celor 3 patologii.
5. Statusul metalelor cu potenţial pro/antioxidant la pacienţii cu alopecie
androgenetică, alopecie areata şi efluvium telogen
5.1 Introducere
Datorită asocierilor dintre diversele tipuri de alopecie și deficiențe ale microelementelor
esențiale (fier, cupru, zinc) pe de o parte și pe de altă parte asocierea acestor deficiențe cu
stresul oxidativ, am considerat de interes să măsurăm în studiul nostru concentrația plasmatică
a fierului, feritinei, cuprului, ceruloplasminei și zincului. Deasemenea am considerat interesant
să măsurăm concentrația plasmatică a unui macroelement, respectiv a magneziului deoarece nu
am găsit în literatura de specialitate nici o referință cu privire la statusul acestuia la pacienții cu
alopecie.
5.2 Rezultate
Rezultatele statusului plasmatic al metalelor cu potenţial pro/anti-oxidant sunt
prezentate în figurile 5.1- 5.5 de mai jos.
16
Figura 5.1 Valori feritină în plasmă (ug/L);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
Figura 5.2 Valori fier în plasmă (ug/L);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
AA CTRL AAG CTRL ET CTRL
Feritină
0.00
100.00
200.00
300.00
400.00
500.00
600.00
AA CTRL AAG CTRL ET CTRL
Sideremie
17
Figura5.3 Valori cupru în plasmă (ug/dL);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
Figura 5.4Valori magneziu în plasmă (mg/dL);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
0.00
100.00
200.00
300.00
400.00
500.00
600.00
AA CTRL AAG CTRL ET CTRL
Cupru
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
AA CTRL AAG CTRL ET CTRL
Magneziu
18
Figura 5.5Valori activitate ceruloplasmină în plasmă (U/L);*=p< 0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
5.3 Concluzii
Chiar dacă cele 3 tipuri de alopecie necicatricială au etiologii diferite, scăderea nivelului
feritinei și a fierului plasmatic reprezintă o caracteristică comună. Rezultatele obținute în
studiul nostru sunt confirmate de multe alte studii publicate în literatura de specialitate 49
,50
.
În cadrul studiului nostru numai pacienții cu AAG prezintă modificări semnificative
statistic ale nivelului de zinc plasmatic. Modificări similare au fost găsite și în alte studii.
Scăderea nivelului zincului plasmatic ar putea constitui o explicație pentru scăderea activităţii
SOD eritrocitare evidențiată de studiul nostru (vezi statusul antioxidant eritrocitar).
În timp ce pacienții cu AA prezintă concentrații scăzute ale cuprului plasmatic, pacienții
cu AAG și ET prezintă concentrații crescute ale acestui mineral. Interesant este faptul că
indiferent de felul în care variază concentrația cuprului plasmatic activitatea feroxidazică a
ceruloplasminei este scăzută. Activitatea feroxidazică a ceruloplasminei contribuie la
menținerea fierului în stare de oxidare 3+, stare în care capacitatea lui de a genera specii
reactive de oxigen este diminuată. În acest context scăderea activității feroxidazice a
0.00
100.00
200.00
300.00
400.00
500.00
600.00
AA CTRL AAG CTRL ET CTRL
Ceruloplasmină
19
ceruloplasminei ar putea contribui la instalarea stresului oxidativ la nivel plasmatic. O
explicație a acestei activități feroxidazice scăzute ar putea avea însă la bază faptul că
menținerea ei la niveluri mai ridicate nu este justificată în contextul în care concentrația
plasmatică a fierului este scăzută.
Rezultatele noastre demonstrează perturbarea metabolismului fierului, cuprului,
zincului și magneziului în alopeciile necicatriciale.
6. Activitatea paraoxonazei, stresul oxidativ şi markeri ai inflamaţiei la
pacienţii cu alopecii necicatriciale
6.1 Introducere
Alopecia este asociată cu riscurile crescute pentru afecțiunile cardiovasculare51
, iar
stresul oxidativ și inflamația sunt elemente centrale ale acestora52
. Datorită acestor motive ne-
am propus sa evaluăm markeri ai stresului oxidativ și ai apărării antioxidante împreună cu
markeri ai inflamației la pacienții cu alopecie androgenetică, alopecie areata şi efluvium
telogen selectați în studiul nostru.
În plasma pacienților cu alopecie necicatricială am determinat activitatea paraoxonazei
ca și enzimă antioxidantă cu rol protector în afecțiunile cardiovasculare, malondialdehida
(MDA) ca și marker al peroxidării lipidice, activitatea mieloperoxidazei (MPO), concentrația
produșilor avansați de oxidare proteică (AOPP) și concentrația proteinei C reactive ca și
markeri ai inflamației asociați cu patologia cardiovasculară.
6.2 Rezultate
Rezultatele sunt prezentate în figurile 6.1- 6.6 de mai jos.
20
Figura 6.1 Valori activitate lactonazică (PONdhc) (µmol/mL/min);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
Figura 6.2 Valori activitate aril esterazică (PONfa) (µmol/mL/min);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
AA CTRL AAG CTRL ET CTRL
Activitate lactonazică
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
80.00
AA CTRL AAG CTRL ET CTRL
Activitate arilesterazică
21
Figura 6.3 Valori produşi avansaţi de oxidare proteică (AOPP) (µmol/g prot);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
Figura 6.4 Valori activitate mieloperoxidază (MPO) (U/g prot);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
50.00
AA CTRL AAG CTRL ET CTRL
AOPP
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
AA CTRL AAG CTRL ET CTRL
MPO
22
Figura 6.5 Valori malondialdehidă (MDA) (nmol/L);*=p<0.05;
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
Figura 6.6 Valori proteină C reactivă (mg/l);*=p<0.05
AA-alopecie areata, AAG-alopecie androgenetică, ET-efluvium telogen, CTRL- lotul control
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
AA CTRL AAG CTRL ET CTRL
MDA
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
140.00
160.00
180.00
AA CTRL AAG CTRL ET CTRL
Proteina C reactivă
23
6.3 Concluzii
Markerii de stres oxidativ și markerii inflamatori sunt crescuți în plasma pacienţilor cu
alopecie necicatricială. În cazul pacienților cu alopecie androgenetică creșterile MPO, AOPP,
MDA și a proteinei C reactive sunt semnificative statistic.
În cazul pacienților cu efluvium telogen creșterile sunt mai moderate, fără semnificație
statistică, pledând încă odată pentru o afectare mai blândă a sistemelor antioxidante și a
proceselor inflamatorii la acești pacienți. Am putea spune chiar că, în cazul efluviumului
telogen nu putem evidenția, cel puțin în studiul nostru, prezența inflamației.
Activitatea lactonazică a PON 1 este crescută semnificativ statistic la pacienții cu
efluvium telogen și este scăzută la pacienții cu alopecie androgenetică si alopecie areata.
Creșterea activității PON la pacienții cu ET poate să fie interpretată ca și modificare adaptativă
la condițiile impuse de prezența stresului oxidativ. Probabil că această creștere explică
capacitatea pacienților cu efluvium telogen de a controla procesul de peroxidare lipidică,
nivelul MDA la acești pacienți nefiind diferit statistic semnificativ de nivelul MDA al lotului
de control.
La pacienții cu alopecie androgenetică și alopecie areata nivelurile scăzute ale activităţii
PON lactonazice sugerează depășirea apărării antioxidante de condițiile stresului oxidativ fiind
deasemenea o explicație pentru riscurile crescute cardiovasculare constatate la acești pacienți.
Faptul că sistemele antioxidante plasmatice sunt depașite este sugerat și de nivelurile crescute
ale peroxidării lipidice comparative cu lotul control. Chiar dacă activitatea arilesterazică este
crescută în plasma pacienților cu AAG și AA, aceasta nu poate practic să contracareze efectele
stresului oxidativ la acești pacienți. În fapt, studii recente consideră activitatea arilesterazică a
PON ca reflectând nivelul seric al complexului HDL- paraoxonază, în timp ce activitatea
lactonazică este reflecția gradului de legare al paraoxonazei de particulele HDL53
.
Riscurile crescute pentru afecțiunile cardiovasculare ale pacienților cu alopecie
androgenetică și alopecie areata sunt sugerate deasemenea de creșterea markerilor inflamatori
la acești pacienți. Activitatea MPO crescută explică creșterea concentrației produșilor avansați
de oxidare proteică.
Prezența inflamației este confirmată dealtfel și de valorile crescute ale proteinei C
reactive.
24
Valori scăzute ale paraoxonazei serice au fost deasemenea găsite de către Bilgili şi
colab. la pacienții cu alopecie areata54
.
În concluzie pacienții cu alopecie androgenetică şi alopecie areata prezintă riscuri
crescute pentru afecțiunile cardiovasculare, riscuri determinate de scăderea activității
lactonazice a paraoxonazei, creșterea stresului oxidativ evidențiat prin creșterea concentrației
produșilor de peroxidare lipidică- MDA, prezența inflamației demonstrată de creșterea
activității mieloperoxidazei, a concentrației produșilor avansați de oxidare proteică și a
proteinei C reactive.
Conform datelor rezultate din studiul nostru pacienții cu efluvium telogen nu prezintă
riscuri crescute pentru afecțiunile cardiovasculare. Prezența stresului oxidativ la acești pacienți
este sugerată totuși de activitatea lactonazică crescută a paraoxonazei.
Rezultatele studiului nostru sugerează că pacienții cu alopecie androgenetică și alopecie
areata ar putea beneficia de instituirea unui tratament preventiv pentru afecțiunile
cardiovasculare.
CONCLUZII FINALE
Rezultatele noastre au pus în evidență atât prezența stresului oxidativ cât și a inflamației
la pacienții cu alopecie androgenetică și alopecie areata și numai prezența stresului oxidativ la
pacienții cu efluvium telogen. Perturbarea statusului metalelor tranziționale este deasemenea
mai accentuată în cazul pacienților cu alopecie androgenetică și alopecie areata.
Pacienții cu alopecie androgenetică și alopecie areata, dar nu și cei cu efluvium telogen,
prezintă riscuri crescute pentru afecțiunile cardiovasculare și ar putea beneficia de instituirea
măsurilor preventive pentru aceste afecțiuni.
25
ABREVIERI
AA (alopecie areata)
AAG (alopecie androgenetică)
AOPP (produşi avansaţi de oxidare proteică)
CAT- catalaza
CTRL- lotul control
DLQI (Dermatology Quality of Life Index
ET (efluvium telogen)
GPx (glutation peroxidaza)
GSH (glutation, forma redusă)
GST (glutation transferaza)
HDL (lipopoteinele cu densitate mare)
H20 (apă)
MDA (malondialdehida)
MPO (mieloperoxidaza)
O2 (oxigen)
PCR (proteina C reactivă)
PON (paraoxonaza)
PONDHC (activitatea lactonazică a paraoxonazei)
PONDFA (activitatea arilesterazică a paraoxonazei)
SOD (superoxid dismutaza)
SRO (specii reactive de oxigen)
TEAC- capacitatea antioxidantă totală
TROLOX (acid 6-hidroxi-2,5,7,8-terametilcroman-2-carboxilic)
26
Bibliografie
1. Aghaei S, Saki N, Daneshmand E, Kardeh B. Prevalence of psychological disorders in
patients with alopecia areata in comparison with normal subjects. ISRN Dermatol.
2014;2014:304370.
2. Reid E, Haley AC, Borovicka JH, West DP, Wickless H. Quality of life correlates more
closely with patient-rated versus physician-rated hair loss severity in women with non-
scarring alopecia. J Invest Dermatol. 2010;130:S1-S149.
3. Ellis JA, Sinclair R, Harrap SB. Androgenetic alopecia: pathogenesis and potential for
therapy. Expert Rev Mol Med. 2002;4(22):1-11.
4. Gan DCC, Sinclair RD. Prevalence of male and female pattern hair loss in Maryborough.
J Investig Dermatol Symp Proc. 2005;10:184-189.
5. Piraccini BM, Alessandrini A. Androgenetic alopecia. G Ital Dermatol Venereol.
2014;149(1):15-24.
6. Alkhalifah A, Alsantali A, Wang E, McElwee KJ, Shapiro J. Alopecia areata update. Part
I. Clinical picture, histopathology, and pathogenesis. J Am Acad Dermatol.
2010;62(2):177-188.
7. Spano F, Donovan JC. Alopecia areata: Part 1: pathogenesis, diagnosis, and prognosis.
Can Fam physician Medecin Fam Can. 2015;61(9):751-755.
8. Torres F, Tosti A. Female pattern alopecia and telogen effluvium: figuring out diffuse
alopecia. Semin Cutan Med Surg. 2015;34(2):67-71.
9. Braun-Falco O., Plewig G., Wolff H.H., Burgdorf W.H.C. Landthaler M. Braun- Falco’s
Dermatology, Third Edition. 2009:1029-1059.
10. Trüeb RM. The impact of oxidative stress on hair. Int J Cosmet Sci. 2015;37:25-30.
11. Grange PA, Weill B, Dupin N, Batteux F. Does inflammatory acne result from imbalance
27
in the keratinocyte innate immune response? Microbes Infect. 2010;12(14-15):1085-1090.
12. Ozturk P, Arican O, Belge Kurutas E, Karakas T, Kabakci B. Oxidative stress in patients
with scalp seborrheic dermatitis. Acta Dermatovenerol Croat. 2013;21(2):80-85.
13. Emre S, Metin A, Demirseren DD, Akoglu G, Oytekin A, Neselioglu S, Erel O. The
association of oxidative stress and disease activity in seborrheic dermatitis. Arch Dermatol
Res. 2012;304(9):683-687.
14. Bacchetti T, Campanati A, Ferretti G, Simonetti O, Liberati G, Offidani AM. Oxidative
stress and psoriasis: The effect of antitumour necrosis factor-α inhibitor treatment. Br J
Dermatol. 2013;168(5):984-989.
15. Akoglu G, Emre S, Metin A, Akbas A, Yorulmaz A, Isikoglu S, Sener S, Kilinc F.
Evaluation of total oxidant and antioxidant status in localized and generalized vitiligo.
Clin Exp Dermatol. 2013;38(7):701-706.
16. Sander CS, Hamm F, Elsner P, Thiele JJ. Oxidative stress in malignant melanoma and
non-melanoma skin cancer. Br J Dermatol. 2003;148(5):913-922.
17. Sapuntsova SG, Lebed’ko OA, Shchetkina M V., Fleyshman MY, Kozulin EA, Timoshin
SS. Status of free-radical oxidation and proliferation processes in patients with atopic
dermatitis and lichen planus. Bull Exp Biol Med. 2011;150(6):690-692.
18. Yesilova Y, Ucmak D, Selek S, Dertlioğlu SB, Sula B, Bozkus F, Turan E. Oxidative
stress index may play a key role in patients with pemphigus vulgaris. J Eur Acad
Dermatol Venereol. 2013;27(4):465-467.
19. Trüeb RM. Aging of hair. J Cosmet Dermatol. 2005;4(2):60-72.
20. Halliwell B, Gutteridge JMC. Free Radicals in Biology and Medicine. Vol 10.; 1999.
21. Matés JM, Pérez-Gómez C, Núñez de Castro I. Antioxidant enzymes and human diseases.
Clin Biochem. 1999;32(8):595-603.
22. Vincent AM, Russell JW, Low P, Feldman EL. Oxidative stress in the pathogenesis of
diabetic neuropathy. Endocr Rev. 2004;25(4):612-628.
28
23. Shah AA, Sinha AA. Oxidative stress and autoimmune skin disease. Eur J Dermatology.
2013;23(1):5-13.
24. Yenin JZ, Serarslan G, Yönden Z, Ulutaş KT. Investigation of oxidative stress in patients
with alopecia areata and its relationship with disease severity, duration, recurrence and
pattern. Clin Exp Dermatol. 2015;40(6):617-621.
25. Koca R, Armutcu F, Altinyazar C, Gürel A. Evaluation of lipid peroxidation,
oxidant/antioxidant status, and serum nitric oxide levels in alopecia areata. Med Sci Monit.
2005;11(6):CR296-R299.
26. Briganti S, Picardo M. Antioxidant activity, lipid peroxidation and skin diseases. What’s
new. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2003;17(6):663-669.
27. Naziroglu M, Kokcam I. Antioxidants and lipid peroxidation status in the blood of
patients with alopecia. Cell Biochem Funct. 2000;18(3):169-173.
28. Akar A, Arca E, Erbil H, Akay C, Sayal A, Gür AR. Antioxidant enzymes and lipid
peroxidation in the scalp of patients with alopecia areata. J Dermatol Sci. 2002;29(2):85-
90.
29. Abdel Fattah NSA, Ebrahim AA, El Okda ES. Lipid peroxidation/antioxidant activity in
patients with alopecia areata. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2011;25(4):403-408.
30. Magro CM, Rossi A, Poe J, Manhas-Bhutani S, Sadick N. The role of inflammation and
immunity in the pathogenesis of androgenetic alopecia. J Drugs Dermatol.
2011;10(12):1404-1411.
31. Arias-Santiago S, Gutiérrez-Salmerón MT, Castellote-Caballero L, Buendía-Eisman A,
Naranjo-Sintes R. Androgenetic alopecia and cardiovascular risk factors in men and
women: a comparative study. J Am Acad Dermatol. 2010;63(3):420-429.
32. Ertas R, Orscelik O, Kartal D, et al. Androgenetic alopecia as an indicator of metabolic
syndrome and cardiovascular risk. Blood Press. November 2015:1-8.
33. Arias-Santiago S, Gutiérrez-Salmerón MT, Buendía-Eisman A, Girón-Prieto MS,
29
Naranjo-Sintes R. Sex hormone-binding globulin and risk of hyperglycemia in patients
with androgenetic alopecia. J Am Acad Dermatol. 2011;65(1):48-53.
34. Hulsmans M, Holvoet P. The vicious circle between oxidative stress and inflammation in
atherosclerosis. J Cell Mol Med. 2010;14(1-2):70-78.
35. Gaetke LM, Chow CK. Copper toxicity, oxidative stress, and antioxidant nutrients.
Toxicology. 2003;189(1-2):147-163.
36. Ozturk P, Kurutas E, Ataseven A, et al. BMI and levels of zinc, copper in hair, serum and
urine of Turkish male patients with androgenetic alopecia. J Trace Elem Med Biol.
2014;28(3):266-270.
37. Kantor J, Kessler LJ, Brooks DG, Cotsarelis G. Decreased Serum Ferritin is Associated
with Alopecia in Women. J Invest Dermatol. 2003;121(5):985-988.
38. Naito A, Midorikawa T, Yoshino T, Ohdera M. Lipid peroxides induce early onset of
catagen phase in murine hair cycles. Int J Mol Med. 2008;22(6):725-729.
39. Fischer TW, Burmeister G, Schmid HW, Elsner P. Melatonin increases anagen hair rate in
women with androgenetic alopecia or diffuse alopecia: Results of a pilot randomized
controlled trial. Br J Dermatol. 2004;150(2):341-345.
40. Tan D-X, Manchester LC, Hardeland R, Lopez-Burillo S, Mayo JC, Sainz RM, Reiter RJ.
Melatonin: a hormone, a tissue factor, an autocoid, a paracoid, and an antioxidant vitamin.
J Pineal Res. 2003;34(1):75-78.
41. Tan D, Reiter RJ, Manchester LC, Yan MT, El-Sawi M, Sainz RM, Mayo JC, Kohen
R, Allegra M, Hardeland R. Chemical and physical properties and potential mechanisms:
melatonin as a broad spectrum antioxidant and free radical scavenger. Curr Top Med
Chem. 2002;2(2):181-197.
42. Prie B E, Iosif L, Tivig I, Stoian I GC. Oxidative stress in androgenetic alopecia. J Med
Life. 2016;9(1):79-83.
43. Hamilton. Patterned loss of hair in man; pathogenesis and prognosis. Ann N Y Acad Sci.
30
1951;53(3):729-734.
44. Norwood OT. Male pattern baldness: classification and incidence. South Med J.
1975;68(11):1359-1365.
45. Ludwig E. Classification of the types of androgenetic alopecia (common baldness)
occurring in the female sex. Br J Dermatol. 1977;97(3):247-254.
46. Olsen EA. Investigative guidelines for alopecia areata. Dermatol Ther. 2011;24(3):311-
319.
47. http://sites.cardiff.ac.uk/dermatology/quality-of-life/dermatology-quality-of-life-index-
dlqi, ultima accesare 10.05.2016
48. Finlay AY, Khan GK. Dermatology Life Quality Index (DLQI) - A simple practical
measure for routine clinical use. Clin Exp Dermatol. 1994;19(3):210-216.
49. St Pierre SA, Vercellotti GM, Donovan JC, Hordinsky MK. Iron deficiency and diffuse
nonscarring scalp alopecia in women: more pieces to the puzzle. J Am Acad Dermatol.
2010;63(6):1070-1076.
50. Taheri R, Keshmiri S, Nassaji M, Ghorbani R. Relationship between alopecia areata and
serum ferritin, TIBC and serum iron levels. Koomesh. 2011;13(1):108-114.
51. Trieu N, Eslick GD. Alopecia and its association with coronary heart disease and
cardiovascular risk factors: A meta-analysis. Int J Cardiol. 2014;176(3):687-695.
52. Siti HN, Kamisah Y, Kamsiah J. The role of oxidative stress, antioxidants and vascular
inflammation in cardiovascular disease (a review). Vascul Pharmacol. 2015;71:40-56.
53. Gaidukov L, Tawfik DS. The development of human sera tests for HDL-bound serum
PON1 and its lipolactonase activity. J Lipid Res. 2007;48(7):1637-1646.
54. Bilgili SG, Ozkol H, Karadag AS, Ozkol HU, Seker A, Calka O, Aslan M. Serum
paraoxonase activity and oxidative status in subjects with alopecia areata. Cutan Ocul
Toxicol. 2013;32(4):290-293.
31
