DIABETES
E
l endotelio vascular conserva la integridad del sistema vas-cular, controla la contracción y relajación vasvas-cular, inhibe la adhesión plaquetaria, evita la proliferación de las cé-lulas musculares y mantiene un estado antiinflamatorio. Para ello es indispensable la adecuada disponibilidad de óxido nítri-co; cuando la biodisponibilidad de éste disminuye sobreviene la disfunción endotelial.1La tetrahidrobiopterina es un cofactor indispensable para el funcionamiento de la sintasa de óxido nítrico (eNOS). Cuan-do las concentraciones de tetrahidrobiopterina decrecen (por disminución en su síntesis o aumento en su oxidación) hay un desacoplamiento entre el oxígeno y el proceso de oxida-ción de L-arginina, lo que genera aniones superóxido y menor producción de óxido nítrico; este hecho da lugar a disfunción endotelial.2
El aumento del estrés oxidativo dentro de la célula endotelial favorece que la tetrahidrobiopterina se oxide a dihidrobiopteri-na, que carece de actividad como cofactor, pero compite con la tetrahidrobiopterina por el dominio de oxigenasa de la sintasa de óxido nítrico; esto interfiere con la actividad de la enzima, reduce la producción de óxido nítrico y genera disfunción en-dotelial.2
Algunos autores han propuesto que para mantener un ade-cuado funcionamiento de la sintasa de óxido nítrico, el índice tetrahidrobiopterina-dihidrobiopterina es más importante que los valores de tetrahidrobiopterina. Como las concentraciones plasmáticas de ambas biopterinas reflejan las que hay en el endotelio, el índice tetrahidrobiopterina-dihidrobiopterina puede considerarse un marcador fiable de función endotelial.3 La excreción urinaria de albúmina y la disfunción endotelial se relacionan entre sí y se asocian con daño a órgano blanco (corazón o riñón) en pacientes con diabetes mellitus tipo 2. De hecho, la microalbuminuria es un indicador temprano de lesión endotelial. Además de ser un marcador de nefropatía
diabéti-Correlación entre
las concentraciones
de biopterinas y
microalbuminuria en
pacientes diabéticos tipo 2
normotensos
Alberto F Rubio-Guerra1
Hilda Vargas-Robles2
Leonardo Del Valle-Mondragón3
José Juan Lozano-Nuevo1
Germán Vargas-Ayala1
Bruno A Escalante Acosta4
1 Hospital General de Ticomán, Secretaría de Salud del Distrito Federal,
México, DF.
2 Departamento de Biomedicina Molecular, Centro de Investigación y de
Estudios Avanzados del IPN, México, DF.
3 Instituto Nacional de Cardiología, México, DF. 4 CINVESTAV Monterrey, Nuevo León, México.
La disfunción endotelial y la inflamación juegan un papel decisivo en la fisiopatología
de la nefropatía diabética. La disminución de la síntesis de tetrahidrobiopterina (BH4) o su oxidación a dihidrobiopterina (BH2)
provocan disfunción endotelial. En este artículo se evalúa si existe correlación entre
el grado de albuminuria con la disfunción endotelial (evaluada mediante la medición
de las concentraciones de biopterinas) en pacientes diabéticos normotensos.
ca, constituye un factor de riesgo de morbilidad y mortalidad cardiovascular en diabéticos y sin diabetes.4
El objetivo del estudio fue: evaluar la correlación entre las concentraciones séricas de biopterinas y el grado de excre-ción urinaria de albúmina (ambos marcadores de disfunexcre-ción endotelial) en pacientes normotensos con diabetes mellitus tipo 2.
MATERIAL Y MÉTODO
Estudio transversal consistente en la evaluación de 30 pa-cientes normotensos con diabetes mellitus tipo 2 de más de un año de evolución, en quienes se determinaron las concen-traciones séricas de tetrahidrobiopterina y dihidrobiopterina por cromatografía líquida de fase reversa con fluorescencia. El personal del equipo que realizó estas determinaciones desconocía la naturaleza del estudio. Todas las muestras se tomaron por punción venosa (15 mL) después de un ayuno de 8 horas, en tubos sin anticoagulante, que luego se centri-fugaron a 800 rpm durante 15 minutos, después se separó el suero para procesarlo.
Las determinaciones de glucosa sérica (glucosa oxidasa), crea-tinina sérica (JAFFE), perfil de lípidos con colesterol (CHODPAP) y triglicéridos (triglicérido-PAP) fueron inmediatas. La cuantifi-cación de LDL se realizó mediante el método de Friedewald en quienes tuvieron valores de triglicéridos menores de 400 mg/ dL, y en quienes fueron superiores a esas cifras se determinaron directamente. Las muestras para cuantificación de biopterinas se congelaron a menos 70°C hasta el momento de su determi-nación.
Se excluyeron los pacientes con alguno de los siguientes diag-nósticos: insuficiencia cardiaca, hepática (aminotransferasas séricas aumentadas a más del doble de su límite superior normal) o renal (creatinina > 2.5 mg/dL), diabetes mellitus tipo 1, glucemia mayor de 180 mg/dL, hipertensión arterial, antecedentes de abuso de alcohol o drogas psicotrópicas, de ingestión de inhibidores del eje renina angiotensina, estatinas y glitazonas.
En todos los pacientes se recolectó la orina de 24 horas, con ini-cio en la mañana del primer día después de la primera micción,
misma que se desechó. Se pidió a los pacientes que orinaran di-rectamente en frascos lavados de boca ancha, durante todo ese día e incluyeran la primera orina del día siguiente, las muestras se entregaron ese mismo día. Una vez determinado el volumen urinario en 24 horas se tomó una alícuota y en ella se cuantifi-caron las proteínas urinarias por el método UPCF (Behring) que permite cuantificar valores reducidos de proteínas.
Para evitar la influencia del ejercicio en la excreción urinaria de albúmina se recomendó a los pacientes no realizar ejercicio tres días previos a la recolección.
El estudio fue aprobado por el Comité de Bioética e Inves-tigación de nuestro hospital, y se realizó de acuerdo con la declaración de Helsinki; antes de ser incluidos los pacientes otorgaron su consentimiento informado por escrito.
Análisis estadístico
Los métodos estadísticos usados fueron el coeficiente de corre-lación de Pearson y pruebas de Shapiro-Wilk y Wilcoxon. Los datos se presentan como media ± desviación estándar, con valor significativo de p menor de 0.05.
RESULTADOS
Las características basales de los pacientes se muestran en el Cuadro 1.
La albuminuria se determinó en 359.75 ± 63 mg en orina de 24 horas.
Las concentraciones circulantes de biopterinas registradas fueron, en promedio, tetrahidrobiopterina: 7.06 ± 3.5 nmol/L, dihidrobiopterina: 9.18 ± 2.7 nmol/L, y el índice tetrahidro-biopterina-dihidrobiopterina fue de 0.87±0.4.
No encontramos una correlación significativa entre los valores de tetrahidrobiopterina y el grado de albuminuria (r = 0.05), así como tampoco entre concentraciones de dihidrobiopteri-na y albuminuria (r=-0.06). Sin embargo, sí se encontró udihidrobiopteri-na significativa correlación inversa (R=-0.583, p<0.001, Figura 1) entre la relación tetrahidrobiopterina-dihidrobiopterina y el grado de albuminuria.
La diabetes mellitus tipo 2 promueve la disfunción endotelial e inflamación vascular, ambas involucradas en la microal-buminuria y nefropatía diabética.6 Uno de los mecanismos asociados recientemente con disfunción endotelial es el proceso de desacople de la enzima sintasa de óxido nítri-co debido a pérdida del nítri-cofactor tetrahidrobiopterina, que disminuye la síntesis de óxido nítrico. De hecho, una de las principales causas de disfunción endotelial en animales de experimentación es la reducción en la disponibilidad de la tetrahidrobiopterina.5
Con base en la evidencia experimental la reducción de la biodisponibilidad de tetrahidrobiopterina es un compo-nente importante en los mecanismos que conducen a la microalbuminuria, por ello es de esperarse una correlación inversa entre concentraciones de tetrahidrobiopterina y ex-creción urinaria de albúmina, aunque en nuestro estudio esa correlación inversa fue débil y no alcanzó significación estadística.
Algunos autores han propuesto que la oxidación de tetrahi-drobiopterina a dihitetrahi-drobiopterina es la causa más común de disfunción endotelial,7 por lo que es de esperarse que el incremento de las concentraciones de dihidrobiopterina se acompañe de mayor daño endotelial, lo que explica la correla-ción (aunque sin alcanzar significacorrela-ción) entre concentraciones de dihidrobiopterina y excreción urinaria de albúmina encon-trada en este estudio.
El índice tetrahidrobiopterina-dihidrobiopterina aporta infor-mación del estado sérico de ambas biopterinas; es razonable que sea un mejor marcador de daño endotelial que los valores Cuadro 1. Características basales de los pacientes
Edad (años) 58±10 Sexo (M/F) 13/17 Glucemia (mg/dL) 135±25 Hemoglobina glucosilada (%) 6 LDL (mg/dL) 127 ±32 Presión arterial (mmHg) 124±9/74±5
Índice de masa corporal 30.4 ± 5
Antecedentes de diabetes tipo 2 (años) 8.48
DISCUSIÓN
En este trabajo encontramos una correlación inversa sig-nificativa entre las concentraciones séricas del índice tetrahidrobiopterina-dihidrobiopterina con el grado de albu-minuria en sujetos con diabetes mellitus tipo 2, lo que apoya el nexo entre disfunción endotelial, diabetes mellitus tipo 2 y nefropatía diabética.
El diseño del estudio para determinar las concentraciones de biopterinas y excreción urinaria de albúmina por personal aje-no al ensayo evita sesgos en la interpretación de los resultados, además de incluir pacientes diabéticos sin tratamiento con inhibidores del eje renina-angiotensina y sin ingestión previa de estatinas ni glitazonas, fármacos que modifican las con-centraciones de biopterinas,5 lo que permite tener resultados confiables, hacer un análisis objetivo y llegar a conclusiones válidas.
Figura 1. Correlación entre el índice tetrahidrobiopterina (BH4)-dihidrobiopterina (BH2) y el grado de albuminuria. R=0.59, p< 0.001. albuminur ia (mg/24 h) 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 rel BH4/BH2
de tetrahidrobiopterina, como encontramos en este trabajo, con una significativa correlación inversa entre el índice tetrahi-drobiopterina-dihidrobiopterina y microalbuminuria. Es muy posible encontrar la correlación inversa entre el índice (que mientras más elevado implica mejor función endotelial) y la excreción urinaria de albúmina. En pacientes diabéticos hiper-tensos encontramos previamente que este índice correlaciona más con el grosor de la íntima media que los valores de tetrahi-drobiopterina.8
Debido a que la microalbuminuria es un marcador de riesgo de enfermedad coronaria y de nefropatía,6 su correlación con el índice tetrahidrobiopterina-dihidrobiopterina per-mite proponer a este índice como un marcador más de riesgo y como una herramienta útil para seleccionar a los pacientes diabéticos que requieran tratamiento más intenso para reducir el riesgo de complicaciones cardiovas-culares y renales, aunque esto requiere ser confirmado en otro estudio.
Además de su valor pronóstico, nuestros hallazgos podrían tener implicaciones terapéuticas; diversos estudios en ani-males y en humanos demuestran que la administración de tetrahidrobiopterina mejora la función endotelial y la vaso-dilatación mediada por flujo.9 Asimismo, en seres humanos, se administraron 200 mg de tetrahidrobiopterina y se con-siguió disminuir la disfunción eréctil en 18 sujetos, que es un padecimiento muy parecido a la disfunción endotelial: el resultado refleja un efecto terapéutico del cofactor en la función endotelial.10
Diversos fármacos, que se sabe mejoran la función endote-lial y reducen la progresión de la nefropatía diabética, como los inhibidores del sistema renina angiotensina11 y las estati-nas,12 aumentan las concentraciones de tetrahidrobiopterina y mejoran el índice tetrahidrobiopterina-dihidrobiopterina; es probable que este efecto en las biopterinas sea parte del meca-nismo por el que ofrecen sus beneficios, aunque esto requiere confirmación en otro estudio.
C
onClusiónEl índice tetrahidrobiopterina-dihidrobiopterina, más que
los valores absolutos de biopterinas, es un marcador de daño
endotelial y nefropatía en pacientes diabéticos normotensos;
esto apoya la evidencia de que a mejor función endotelial, menor
grado de albuminuria.
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