Journals / Mikrobiyoloji Bülteni / 2009 / Cilt: 43 - Sayı: 3
Investigation of oxidative stress and antioxidant defense in patients with hepatitis B virus infectıon and the effect of interferon-α plus lamivudine combination therapy on oxidative stress
- Journal
- Mikrobiyoloji Bülteni
- Pages
- 411–423
- DOI
- —
Abstract
The aim of our study is to determine the role of oxidative stress on hepatic damage in patients with acute and chronic hepatitis B virus (HBV) infection and the efficacy of antioxidant-enzyme system against oxidative stress. Furthermore, the effect of interferon-a (IFN-a) plus lamivudine therapy on oxidative stress was also investigated. Nineteen patients with acute hepatitis B virus (AHBV) infection, 17 patients with chronic hepatitis B virus (CHBV) infection, 24 inactive HBsAg carriers and 21 healthy controls were included in the study. In control and patient groups, serum alanine-aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST) levels, erythrocyte malondialdehyde (MDA) levels, erythrocyte superoxide dismutase (CuZn-SOD) and glutathione peroxidase (CSH-Px) activities were measured. In CHBV group, after IFN-a plus lamivudine therapy for 6 months, these parameters were measured again. In all patient groups erythrocyte MDA levels were detected higher than control group (p< 0.05). Activity of CuZn-SOD was found to be the highest in AHBV (p< 0.05), and the lowest before the treatment in CHBV group (p< 0.05) compared with other groups. Activity of GSH-Px was found to be the highest in AHBV compared with inactive HBsAg carriers (p< 0.05) and CHBV group before treatment (p< 0.05). Activity of GSH-Px was found to be the lowest in CHBV group before treatment compared with other groups (p< 0.05). In CHBV group there was a significant decrease of MDA levels after treatment (p< 0.05) while there was a significant increase in activity of CuZn-SOD and GSH-Px compared with pretreatment levels (p< 0.05). A significant positive correlation was determined between MDA values and serum ALT levels, before and after the treatment (p< 0.05). Detection of the increase of MDA levels which is a product of lipid peroxidation in all patient groups, indicates that the oxidative stress is increased in HBV infection. Correlation between the levels of erythrocyte MDA levels and serum ALT levels supports the hypothesis concerning the role of oxidative stress in pathogenesis of HBV infection. Insufficiency of antioxidant capacity in CHBV and inactive HBsAg carrier groups may lead to progression of disease and results in fibrosis. Treatment with IFN-a plus lamivudine causes a decrease in products of lipid peroxidation and shows antioxidant activity via increasing the antioxidant enzymes. These data suggest that the addition of antioxidant agents to IFN-a and lamivudin combination therapy may be useful in CHBV treatment. Further in-vitro and in-vivo studies are required to enlighten the role of antioxidants on HBV disease progression and treatment.
Özet
Çalışmamızın amacı; akut ve kronik hepatit B virus (HBV) enfeksiyonlu hastalarda oluşan karaciğer hasarında oksidatif stresin rolünü ve buna karşı oluşan antioksidan enzim sisteminin etkinliğini belirlemektir. Ayrıca çalışmada, interferon-a (IFN-a) ve lamivudin kombinasyon tedavisinin oksidatif stres üzerine etkisi araştırılmıştır. Çalışmaya akut HBV (AHBV) enfeksiyonu olan 19, inaktif HBsAg taşıyıcısı (HBVT) olan 24, kronik HBV (KHBV) enfeksiyonu olan 17 hasta ile 21 sağlıklı kontrol grubu alınmıştır. Kontrol ve hasta gruplarında, serum alanin aminotransferaz (ALT) ve aspartat aminotransferaz (AST) seviyeleri, eritrosit malondialdehit (MDA) seviyeleri, eritrosit süperoksit dismutaz (CuZn-SOD) ve glutatyon peroksidaz (GSH-Px) aktiviteleri ölçülmüştür. KHBV grubunda, 6 ay süreyle IFN-a ve lamivudin kombinasyon tedavisi sonrasında bu parametrelere tekrar bakılmıştır. Eritrosit MDA seviyeleri; tüm hasta gruplarında kontrol grubuna göre yüksek tespit edilmiştir (p< 0.05). ÇuZn-SOD aktivitesi; AHBV grubunda diğer tüm gruplara göre yüksek (p< 0.05), tedavi öncesi KHBV grubunda ise tüm gruplara göre düşük bulunmuştur (p< 0.05). GSH-Px aktivitesi; AHBV grubunda, HBVT ve tedavi öncesi KHBV gruplarına göre yüksek (p< 0.05) bulunmuştur. Tedavi öncesi KHBV grubunda GSH-Px aktivitesi tüm gruplara göre düşük bulunmuştur (p< 0.05). KHBV grubunda tedavi sonrası MDA seviyelerinde tedavi öncesine göre anlamlı düzeyde azalma saptanırken (p< 0.05), CuZn-SOD ve CSH-Px aktivitelerinde tedavi öncesine göre anlamlı düzeyde artış saptanmıştır (p< 0.05). Tedavi öncesi ve sonrası, MDA değerleri ile serum ALT seviyeleri arasında anlamlı düzeyde (p< 0.05) pozitif korelasyon saptanmıştır. Tüm hasta gruplarında lipit peroksidas-yon ürünü olan MDA seviyelerinde artış saptanması, HBV enfeksiyonunda oksidatif stresin arttığını göstermektedir. Eritrosit MDA seviyeleri ile serum ALT seviyeleri arasında korelasyonun olması, oksidatif stresin HBV enfeksiyonunun patogenezinde yer aldığı hipotezini desteklemektedir. KHBV ve HBVT gruplarında, antioksidan kapasitedeki yetersizlik, hastalığın şiddetlenmesi vefibrozis ile sonuçlanmasına neden olabilir. IFN-a ve lamivudin tedavisi, lipit peroksidasyon ürünlerinde azalmaya ve antioksidan enzimlerde artışa neden olarak antioksidan etkinlik göstermektedir. Sonuç olarak, KHBV tedavisinde IFN-a ve lamivu-dine ek olarak, antioksidan ajanların kullanılmasının faydalı olabileceği düşünülmekle birlikte bu konuyla ilgili geniş kapsamlı çalışmalara gereksinim vardır.