Plasma Ischemia-Modified Albumin Levels and Dynamic Thiol/ Disulfide Balance in Sickle Cell Disease: A Case-Control Study

Orak Hücre Hastalığında Plazma İskemi Modifiye Albümin Düzeyleri ve Dinamik Tiyol/ Disülfit Dengesi: Bir Olgu Kontrol Çalışması

OĞUZHAN ÖZCAN,HÜSEYİN ERDAL,GÜL İLHAN,Damla DEMİR,Ahmet Burak GÜRPINAR,SALİM NEŞELİOĞLU,ÖZCAN EREL

Özet

Objective: Sickle cell disease (SCD), described as a group of inheritedblood disorders, affects millions of people throughout the world andis particularly common in the southern part of Turkey. We aimed todetermine the relationship between ischemia-modified albumin (IMA)and the dynamic thiol/disulfide balance in SCD.Materials and Methods: Fifty-four adult SCD patients and 30 healthycontrols were included in the study. The 54 adult patients included30 (56%) males and 24 (44%) females with a mean age of 28.3±8.4years (minimum-maximum: 18-46 years). Of the 54 patients, 46 hadhomozygous sickle cell anemia (HbSS) and 8 had sickle/β-thalassemia(HbS/β+-thalassemia). Fasting blood samples were collected. Aftercentrifugation at 1500×g for 10 min, plasma samples were portionedand stored at -80 °C. IMA levels were determined by albumin cobaltbinding test, a colorimetric method. Total and native thiols anddisulfide were analyzed with a novel spectrophotometric method.Results: We found significantly lower levels of native thiol (-SH)(284.0±86.3 µmol/L), disulfide levels (14.6±7 µmol/L), and total thiols(-SH + -S-S-) (313.0±89.3 µmol/L) in SCD patients compared tohealthy controls (respectively 417.0±54.2, 22.7±11.3, and 462.0±58.7µmol/L). Plasma albumin levels (34.9±7.9 g/L) were lower and IMAlevels (13.6±3.1 g/L) were higher in SCD patients compared to controls(respectively 43.5±3.1 and 8.4±1.6 g/L). Plasma albumin levels werestrongly correlated with both plasma native (r=0.853; p=0.0001) andtotal thiols (r=0.866; p=0.0001).Conclusion: Decreased plasma native and total thiol levels andincreased IMA levels are related to increased oxidative stress andprovide an indirect and quick reflection of the oxidative damage inSCD patients.

Abstract

Amaç: Kalıtsal kan hastalıklarının bir grubu olarak tanımlanan orak hücre hastalığı (OHH), tüm dünyada milyonlarca insanı etkilemekte ve özellikle Türkiye’nin güneyinde yaygın olarak görülmektedir. OHH hastalarında, iskemi modifiye albümin (İMA) ve dinamik tiyol/disülfit dengesi arasındaki ilişkiyi belirlemeyi amaçladık. Gereç ve Yöntemler: Çalışmaya, yaş ortalaması 28,3±8,4 (minimummaksimum: 18-46) olan 30 (%56) erkek ve 24 (%44) kadın olmak üzere 54 yetişkin OHH hastası ve 30 sağlıklı kontrol dahil edildi. Elli dört yetişkin OHH hastanın 46’sında homozigot orak hücre anemisi (HbSS) ve 8’inde orak/β-talasemi (HbS/β+-talasemi) vardır. Hasta ve kontrol gruplarının açlık kan örnekleri toplandı. Plazma örnekleri 1500×g’de 10 dakika santrifüj edildikten sonra porsiyonlandı ve -80 °C’de saklandı. İMA seviyeleri, kolorimetrik bir test olan albümin kobalt bağlanma testi ile belirlendi. Toplam ve serbest tiyoller ve disülfit düzeyleri yeni bir spektrofotmetrik metot ile analiz edildi. Bulgular: OHH hastalarında sırasıyla serbest tiyol düzeyleri (-SH) (284,0±86,3 µmol/L), disülfit seviyeleri (14,6±7 µmol/L) ve total tiyol (-SH + -SS-) düzeylerinin sağlıklı kontrollerle karşılaştırıldığında anlamlı derecede düşük olduğu bulundu (313,0±89,3 µmol/L) (417,0±54,2; 22,7±11,3; 462,0±58,7 µmol/L). OHH hastalarında kontrol grubu ile karşılaştırıldığında plazma albümin seviyeleri (34,9±7,9 g/L) daha düşük ve İMA düzeyleri (13,6±3,1 g/L) daha yüksek bulundu (sırasıyla 43,5±3,1; 8,4±1,6 g/L). Ayrıca, plazma albümin düzeylerinin, hem serbest tiyoller (r=0,853; p=0,0001) hem de total tiyoller (r=0,866; p=0,0001) ile güçlü bir korelasyona sahip olduğu bulundu. Sonuç: Azalmış plazma serbest ve total tiyol seviyeleri ve artmış İMA seviyeleri, artmış oksidatif stres ile ilişkilidir ve OHH hastalarında oksidatif hasarın dolaylı ve hızlı bir yansımasını sağlar.