Efeitos do ácido fólico não metabolizado na metilação global do DNA, na expressão de RNAm dos genes de DHFR, MTHFR, interferon-γ, TNF-α e interleucina-8, e na citotoxicidade das células NK / Effects of unmetabolized folic acid on global DNA methylation, on mRNA expression of DHFR, MTHFR, interferon-α, TNF-α and interleukin-8 genes, and on NK cells cytotoxicity

Com o início da fortificação de farinhas com ácido fólico (AF) no Brasil, a partir 2004, a população passou a estar exposta de modo compulsório a maiores quantidades desta vitamina. Sabe-se que o AF na sua forma sintética pode não ser completamente convertido para formas metabolicamente ativas, levando ao aparecimento de uma fração não metabolizada no organismo. Este fato é mais preocupante nos indivíduos que além da fortificação, fazem uso terapêutico dessa vitamina, como em pacientes com anemias hemolíticas (esferocitose hereditária (EH), ß-talassemia heterozigótica (ß-TH), entre outras). O objetivo desse estudo foi avaliar se as concentrações séricas de AF não metabolizado (UMFA) afetam a metilação global do DNA; a expressão de RNAm de genes da DHFR, MTHFR, interferon-γ, TNF-α e interleucina (IL)-8; e a citotoxicidade de células NK. Foram incluídos 27 pacientes com EH, 50 indivíduos com ß-talassemia heterozigótica (ß-TH) e 136 indivíduos saudáveis. Outros 30 indivíduos saudáveis foram incluídos num estudo de intervenção com 5mg/dia de AF durante 90 dias. Foram realizadas as análises de: ácido fólico sérico, eritrocitário e UMFA, vitamina B12, homocisteína total; expressões de RNAm dos genes de MTHFR, DHFR, IFN-γ, TNF-α e IL-8; citotoxicidade das células NK; metilação global do DNA e citocinas séricas IL6, IL-8, IL10, IFN-γ e TNF-α. Resultados: Os pacientes EH apresentaram maiores concentrações de AF (sérico, eritrocitário e UMFA) que seus controles, sendo que 55,5% (método microbiológico) e 74,1% (método LC-MS/MS) apresentaram concentrações suprafisiológicas da vitamina, e 74,1% apresentaram concentrações aumentadas de UMFA. No grupo ß-TH foi observado maiores concentrações de folato eritrocitário comparado ao controle e 22% dos indivíduos tinham concentrações suprafisiológicas de AF. No estudo de intervenção, após 45 e 90 dias de uso de AF as concentrações suprafisiológicas estavam presentes em 93,3% dos indivíduos e 100% deles apresentavam concentrações aumentadas de UMFA. Não foram observadas diferenças nas taxas de metilação global do DNA entre os grupos EH e ß-TH quando comparados aos seus controles e não foi verificada correlação entre metilação global e concentrações de UMFA. Tanto EH quanto ß-TH apresentaram maior expressão de RNAm de IL-8, quando comparados aos seus controles. No grupo de intervenção houve maior expressão de IL-8 após 45 dias de uso de AF quando comparado ao período pré-intervenção. Foi mostrada uma correlação inversa entre as concentrações de folato eritrocitário com o número de células NK no grupo EH e com a capacidade citotóxica das células NK no grupo total (EH + controle). No grupo intervenção foi observado menor número e menor capacidade citotóxica das células NK após 90 dias de uso de AF. Conclusões: O uso de AF 5mg/dia foi associado com aumento expressivo das concentrações de folato sérico, eritrocitário, UMFA, na expressão de RNAm de genes da citocina inflamatória IL-8 e redução do número e da citotoxicidade das células NK. Dessa forma, altas doses de AF podem resultar em alterações de componentes do sistema imune podendo prejudicar os mecanismos de vigilância celular das células NK. Os nossos achados sugerem que é importante o acompanhamento terapêutico dos pacientes que fazem uso de AF, especialmente aqueles indivíduos que fazem uso crônico desta vitamina por longo tempo, como os pacientes com anemias hemolíticas, mulheres que desejam engravidar e gestantes

With the beginning of the fortification of flour with folic acid (FA) in Brazil, since 2004, the population has been exposed compulsorily to larger amounts of this vitamin. It is known that FA in its synthetic form can not be completely converted to metabolically active forms, leading to the appearance of an unmetabolized fraction in the body. This fact is more worrying in subjects beyond fortification, make therapeutic use of this vitamin, such as patients with hemolytic anemia (hereditary spherocytosis (HS), ß-thalassemia heterozygotic (ß-TH), among others). The aim of this study was to evaluate if serum concentrations of unmetabolized FA (UMFA) affect the global DNA methylation; mRNA expression of DHFR, MTHFR, interferon-γ, TNF-α and interleukin (IL)-8 genes; and on cytotoxicity of NK cells. It was included 27 patients EH, 50 subjects ß-TH and 136 healthy subjects. Another 30 healthy subjects were included in an intervention study with 5 mg/FA daily during 90 days. Analyzes performed were: serum and erythrocyte folate, and UMFA, vitamin B12, tHcy; mRNA expression of MTHFR, DHFR, IFN-γ, TNF-α and IL-8 genes; cytotoxicity of NK cells; global DNA methylation and serum cytokines IL6, IL-8, IL10, IFN-γ and TNF-α. Results: EH patients presented higher FA concentrations (serum, erythrocytes and UMFA) than controls ones, and 55.5% (microbiologic method) and 74.1% (LC-MS/MS method) showed supraphysiologic concentrations of vitamin, and 74.1% presented increased concentrations of UMFA. In ß-TH group, it was observed higher erythrocyte folate concentrations compared with the control and 22% of subjects had supraphysiological concentrations of FA. In the intervention study, after 45 and 90 days of FA use, supraphysiological concentrations were present in 93.3% of subjects and 100% of them showed increased concentrations of UMFA. It was not observed differences in global methylation of DNA between EH and ß-TH groups when compared to their controls and it was not observed significant correlation between global DNA methylation and UMFA levels. Both EH and ß-TH showed higher mRNA expression of IL-8 gene, when compared to controls. In the intervention group, there was higher mRNA expression of IL-8 gene after 45 days of FA use when compared to pre-intervention period. It was demonstrated an inverse correlation between erythrocyte folate levels and the number of NK cells in EH group; and cytotoxic capacity of NK cells on total group (EH + control). In intervention group, it was observed fewer number and lower cytotoxic capacity of NK cells after 90 days of AF use. Conclusions: The use of AF 5mg daily was associated with a significant increase in serum and erythrocytes folate levels, accompanied by increase in UMFA levels, an increase in mRNA expression of IL-8 gene, and reduction of the number and the cytotoxicity capacity of NK cells. Thus, high doses of AF can result in modifications of the immune system components, which may damage the cell surveillance mechanisms of NK cells. Our findings suggest that is important the therapeutic follow up of patients that are using AF, especially those subjects with chronic use of this vitamin, such as patients with hemolytic anemia, women who wish to become pregnant and pregnant women

Possíveis efeitos do cobre sanguíneo sobre parâmetros hematológicos em idosas / Possible effects of blood copper on hematological parameters in elderly

INTRODUÇÃO: O cobre é um elemento traço essencial e sua homeostase é importante, principalmente em idosos, uma vez que seu metabolismo está associado a doenças neurodegenerativas e distúrbios na eritropoiese, entre outros. OBJETIVO: O presente estudo avaliou a associação entre cupremia, parâmetros hematológicos e estresse oxidativo. MATERIAIS E MÉTODOS: Amostras de sangue de 39 mulheres idosas (grupo de estudo) e de 20 indivíduos adultos saudáveis (grupo-controle) foram coletadas. As concentrações de cobre sérico foram quantificadas por espectrometria de massa por plasma indutivamente acoplado (ICP-MS), a atividade e o índice de reativação da enzima δ-aminolevulinato desidratase (ALA-D) foram determinados por espectrofotometria e parâmetros sanguíneos foram analisados em sistema automatizado. Os resultados foram expressos em média ± desvio padrão (DP). RESULTADOS: As concentrações de cobre, parâmetros hematológicos e índice de reativação da ALA-D para ambos os grupos encontraram-se dentro dos valores de referência. Porém, a atividade da ALA-D (11,47 ± 2,81 U.L-1) foi significativamente inferior no grupo de estudo em comparação com o grupo-controle. Correlações de Spearman (observadas somente nas mulheres idosas) entre as concentrações de cobre versus hemoglobina, hematócrito e atividade da ALA-D foram -0,384; -0,408 e -0,395, respectivamente (p < 0,05). No entanto, o índice de reativação da ALA não apresentou correlação com a cupremia. DISCUSSÃO E CONCLUSÃO: Os resultados mostraram que o cobre, mesmo estando nos limites considerados valores de referência, pode estar envolvido na inibição da ALA-D, o que pode alterar parâmetros hematológicos, como a síntese de hemoglobina. Neste sentido, sugere-se que os níveis de referência para o cobre em idosos sejam reavaliados.

INTRODUCTION: Copper is an essential trace element, and its homeostasis is important, mainly among the elderly, since their metabolism is associated with neurodegenerative diseases and erythropoiesis disorders, among others. OBJECTIVE: This study evaluated the association among cupremia, hematological parameters and oxidative stress. MATERIAL AND METHODS: Blood samples from 39 elderly women (study group) and 20 health individuals (control group) were collected. The concentrations of serum copper were quantified by ICP-MS. The activity and enzyme ALA-D reactivation index were determined by spectrophotometry and blood parameters were analyzed in the automated system. The results were expressed as mean ± standard deviation. RESULTS: Concentrations of copper, hematological parameters and ALA-D reactivation were within the reference values in both groups. However, ALA-D activity (11.47 ± 2.81 UL-1) was significantly lower in the study group compared to the control group. Spearman correlations (observed only in elderly women) between copper concentration versus hemoglobin, hematocrit and ALA-D activity were -0.384, -0.408 and -0.395, respectively (p < 0.05). Nonetheless, ALA reactivation index was not related to cupremia. DISCUSSION AND CONCLUSION: The results showed that copper, although it is within accepted reference values, may be involved in ALA-D inhibition, which may affect hematological parameters such as hemoglobin synthesis. Thus, the reference levels for copper in the elderly should be reviewed.

Aspectos gerais e diagnóstico clinicolaboratorial da intoxicação por paraquat / General aspects and clinical laboratorial diagnostic of poisoning by paraquat

INTRODUÇÃO: O paraquat, herbicida amplamente utilizado na agricultura, é um produto perigoso, pois pode causar intoxicações fatais, principalmente pela falta de antídoto eficaz para reversão do quadro clínico. Fisiopatologia: Os efeitos toxicológicos são decorrentes da indução ao estresse oxidativo. O órgão-alvo principal é o pulmão, que pode apresentar edema, hemorragia, inflamação intersticial e fibrose, culminando com falência respiratória grave e morte. Além disso, é nefrotóxico, hepatotóxico, miotóxico e neurotóxico. TRATAMENTO: Além de visar a diminuição da absorção e estimular a excreção do paraquat absorvido, o tratamento da intoxicação atualmente é baseado em medidas que diminuam o estresse oxidativo utilizando substâncias antioxidantes e, conseqüentemente, revertam o quadro toxicológico instalado, especialmente o pulmonar. MÉTODOS DIAGNOSTICOS: Entre as metodologias quantitativas disponíveis, os métodos cromatográficos são os mais relatados para materiais biológicos. Porém, a eletroforese capilar e os imunoensaios podem ser utilizados. Os imunoensaios destacam-se pela praticidade laboratorial, pois os cromatográficos e eletroforéticos não são encontrados comumente em laboratórios hospitalares. Por outro lado, uma reação simples e rápida de caracterização urinária com ditionito de sódio é muito realizada, pois é preditiva na suspeita de intoxicações agudas. CONCLUSÃO: Diante do alto potencial de morbimortalidade nas intoxicações por paraquat, a reversão dos danos pulmonares com uso de antioxidantes vem sendo muito estudada, porém não há o estabelecimento de um antídoto específico. No diagnóstico laboratorial, métodos cromatográficos, eletroforéticos e imunológicos são usados para quantificá-lo, contudo a reação urinária com ditionito ainda é valiosa na rotina da toxicologia clínica.

INTRODUCTION: Paraquat is a herbicide widely used in agriculture. It is a very toxic product, fatally poisoning mainly by the lack of an efficient antidote to revert the clinical state. FISIOPATHOLOGY: Toxicological effects are decurrent of oxidative stress. The most important target organ is the lung, which can display edema, hemorrhage, interstitial inflammation and fibroses, culminating in serious respiratory failure and death. Moreover, it is nephrotoxic, hepatotoxic, miotoxic and neurotoxic. TREATMENT: Besides aiming the decrease of absorption and stimulating the excretion of absorbed paraquat, the poisoning treatment nowadays is based on measures that decrease oxidative stress using antioxidants, consequently reverting clinical state, mainly the pulmonary. Diagnostic methods: Among the available quantitative methods, the chromatographic are the most reported ones for biological samples. However, capillary electrophoresis and immunoassay methods can be used. Immunoassays stand out for being typically found in hospital laboratories, while chromatographic and electrophoretic methods are not. On the other hand, a simple and fast urinary reaction with sodium dithionite is very utilized because it is predictive in acute poisoning suspect. CONCLUSION: In the presence of high morbimortality potential in paraquat intoxications, the reversion of pulmonary toxicity with antioxidants is extensively studied, but a specific antidote is not established. In laboratorial diagnostic, chromatographic, electrophoretic and immunologic techniques are applied to paraquat quantification, although in clinical toxicology the sodium dithionite reaction is still significant.

Fisiopatologia da deficiência de vitamina B12 e seu diagnóstico laboratorial / Physiopathology of vitamin B12 deficiency and its laboratorial diagnosis

INTRODUÇAO: A vitamina B12 é hidrossolúvel, não-sintetizada pelo organismo humano, presente em alimentos de origem animal. Sua deficiência é muito freqüente entre idosos, vegetarianos e indivíduos que adotam baixa dieta protéica ou apresentam problemas de absorção gastrintestinal. FISIOPATOLOGIA: A deficiência de vitamina B12 leva a transtornos hematológicos, neurológicos e cardiovasculares, principalmente, por interferir no metabolismo da homocisteína (Hcy) e nas reações de metilação do organismo. Muitas vezes a deficiência pode permanecer assintomática por longos períodos, desencadeando uma deficiência crônica que, se mantida, pode levar a manifestações neurológicas irreversíveis. METODOLOGIAS: Metodologias eficientes que permitam um diagnóstico precoce são imprescindíveis. Porém um método considerado padrão-ouro ainda não é consensual. A dosagem sérica de vitamina B12 sofre algumas restrições pelos problemas de sensibilidade e especificidade, podendo ocorrer sintomas de deficiência mesmo com vitamina B12 sérica dentro dos níveis normais ou, de outro modo, ocorrendo baixos níveis de vitamina B12 sérica sem, contudo, apresentar baixos níveis da fração de vitamina realmente disponível para as células e sem apresentar sintomatologia. Novas alternativas vêm surgindo, como a dosagem de transcobalamina II (Tc II), a única fração de vitamina B12 disponível para as células, ou a dosagem de ácido metilmalônico (MMA) e Hcy, metabólitos que aumentam quando ocorre diminuição de vitamina B12 intracelular. Estes testes apresentam algumas vantagens, mas também limitações importantes para uso rotineiro. CONCLUSAO: Em casos subclínicos, um diagnóstico correto e precoce representa ainda um desafio, e futuros estudos são necessários para definir um método padrão para diagnóstico laboratorial da deficiência de vitamina B12.