Clinical Value of Antioxidant Enzymes and Oxidative Biomarkers in Psoriasis

Hatice ATAŞ,Fatmanur HACINECİPOĞLU,MÜZEYYEN GÖNÜL,Yasin ÖZTÜRK,MUSTAFA KAVUTÇU

Abstract

Objective: In addition to the clinical risk factors contributing to oxidative stress in the pathogenesis of psoriasis, we aimed to investigate antioxidative enzyme activities such as superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione-S-transferase (GSH-ST) and oxidative biomarker levels such as malondialdehyde (MDA) and ischemia-modified albumin (IMA) and compare them with healthy individuals. Material and Methods: Demographic characteristics of patients with psoriasis and controls were recorded. SOD, CAT, GSH-ST enzyme activities, MDA and IMA levels were measured by continuous monitoring of absorbance end point changes at 25°C using a Shimadzu UV-1601 spectrophotometer. The clinical features of psoriasis, the effects of enzyme and oxidant biomarkers on oxidation were evaluated by regression analysis. Results: The mean SOD, CAT, GSH-ST enzyme activities and MDA and IMA levels of the patients were statistically higher than the control group (SOD: 2.6±0.6 vs 1.8±0.6 U/mL, p<0.0001, CAT: 32.9±8.3 vs. 25.1 p=0.001; MDA: 29.3±7.7 vs. 23.6±4.2 nmol/mL, p=0.001; IMA: 0.58±0.03 vs. 0.52±0.02 ?ABSU, p<0.0001). There was a positive correlation between antioxidant enzyme activities, oxidative product levels, PASI score and duration of disease. IMA (p<0.0001, OR=3.9), MDA and SOD were effective markers to show oxidative stress in psoriasis. Duration of disease, Psoriasis Area Severity Index (PASI) score, gender, MDA and IMA, for antioxidant system, PASI score, age and duration of disease for oxidant system were the independent effective factors. The IMA capacity was statistically significant in determining oxidative stress in psoriasis. (Area under curve [AAC]: 0.96, 95% Confidence Interval [CI]: 0.90-0.99, p<0.0001). In addition, sensitivity, specificity, positive predictive value and negative predictive value for IMA with 0.55 serum absorbance unit (?ABSU) were 94% for each, higher than other studied biomarker and enzyme activities. Conclusion: Oxidative stress is effective in the pathogenesis of psoriasis. IMA can be detected in the condition of oxidative stress in psoriasis; it has great potential as a biomarker of oxidative stress in psoriasis, when compared to other studied biomarkers. In particular, it may be useful to consider antioxidant support in some conditions such as long disease duration, high PASI score, female gender, increased age, very high level of oxidant products.

Özet

Amaç: Psöriasis patogenezinde oksidatif strese katkıda bulunan klinik risk faktörlerine ek olarak, süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT) ve glutatyon-S-transferaz (GSH-ST) gibi anti-oksidatif enzim aktiviteleri ile malondialdehid (MDA) ve iskemik modifiye albümin (IMA) gibi oksidatif biyobelirteç düzeylerinin incelenmesi ve sağlıklı bireylerle bunların karşılaştırılmasını amaçladık.Gereç ve Yöntem Psöriasisli hastaların ve kontrollerin demografik özellikleri kaydedildi. SOD, CAT, GSH-ST enzim aktiviteleri, MDA ve IMA düzeyleri Shimadzu UV-1601 spektrofotometre kullanılarak 25°C'de absorbanstaki son nokta değişimlerin sürekli olarak izlenmesi ile ölçülerek karşılaştırıldı. Psöriasisteki klinik özelliklerin, enzim ve oksidan biyobelirteçlerin oksidasyondaki etkileri regresyon analizi ile değerlendirildi.Bulgular: Hastaların ortalama SOD, CAT, GSH-ST enzim aktiviteleri ve MDA ve IMA düzeyleri kontrol grubuna göre istatistiksel anlamlı düzeyde yüksekti (SOD: 2,6±0,6 vs. 1,8±0,6 U/mL, p<0,0001; CAT: 32,9±8,3 vs. 25,1±5,9 IU/mL, p<0,0001; GSH-ST: 3,4±1,1 vs. 2,5±0,6 IU/mL, p=0,002; MDA: 29,3±7,7 vs. 23,6±4,2 nmol/mL, p=0,001; IMA: 0,58±0,03 vs. 0,52±0,02 ?ABSU, p<0,0001). Antioksidan enzim aktiviteleri, oksidatif ürün düzeyleri, Psöriasis alan şiddet indeksi (PAŞİ) skoru ve hastalık süresi arasında pozitif korelasyon vardı. Psöriasisteki oksidatif stresi göstermede IMA (p<0,0001, OR=3,9), SOD ve MDA etkin belirteçlerdi. Antioksidan sistem üzerine hastalık süresi, PAŞİ skoru, cinsiyet, MDA ve IMA, oksidan sistem üzerine PAŞİ, yaş ve hastalık süresi etkili bağımsız faktörler olarak bulundu. Psöriasisteki oksidatif stresin belirlenmesinde IMA'nın kapasitesi istatistiksel olarak anlamlı bulundu (Eğri altında kalan alan [EAA]: 0,96, %95 Güven Aralığı (GA): 0,90-0,99, p<0,0001). Ek olarak 0,55 serum absorbans ünitesi (?ABSU) olan IMA için duyarlılık, özgüllük, pozitif öngörü ve negatif öngörü değerleri her biri için %94 olup, diğer çalışılan biyobelirteç ve enzim aktivitelerinden daha yüksekti.Sonuç: Oksidatif stres psöriasis patogenezinde etkilidir. Psöriasiste oksidatif stres koşullarında IMA belirlenebilir ve diğer incelenen belirteçlere kıyasla psöriasisteki oksidatif stresin biyolojik belirteci olarak büyük bir potansiyele sahiptir. Özellikle uzun hastalık süresi, yüksek PAŞİ skoru, kadın cinsiyet, artmış yaş ve yüksek oksidan ürün düzeyleri gibi durumlarda antioksidan desteğin düşünülmesi yararlı olabilir.