Concentraciones plasmáticas de carotenoides, retinol y tocoferoles en mujeres embarazadas normotensas y preeclámpticas

1. Concentraciones plasmáticas de carotenoides, retinol y tocoferoles en mujeres embarazadas normotensas y preeclámpticas Cuilin Zhang Departamento de Epidemiología Universidad de Washington, Seattle, USA

2. Antecedentes (1) • Preeclampsia - hipertensión y proteinuria inducida por el embarazo • Una de las más comúnes complicaciones médicas en el embarazo; • Una de las principales causas de mortalidad materna en el embarazo; • Una importante causa de parto prematuro, retardo del crecimiento fetal y mortalidad perinatal. • Etiología y patogénesis • Misterios sin resolver; • La disfunción de las células endoteliales parece estar al del camino causal en la patogénesis de la preeclampsia.

3. Antecedentes (2) Figura 1: Antecedentes biológicos del estudio Radicales libres Barre Inhibe Promueve Evoca • Antioxidantes • Carotenoides • Retinol • Tocoferoles Disfunción de células endoteliales Preeclampsia Especies reactivas al oxígeno

4. Antecedentes (3) Resultados de estudios previos: • Desequilibrio entre peroxidación lípida y defensas antoxidantes en preeclampsia; • niveles plasmáticos bajos de -caroteno, -caroteno y retinol en mujeres preeclampticas; • -tocoferol en preeclampsia: parodojico; • Reportes involucrando otros antioxidantes liposolubles en embarazos complicados con preeclampsia son escasos;

5. Hipótesis de este estudio Concentraciones plasmáticas de vitaminas liposolubles o sus precursores y antioxidantes relacionados están disminuídos en mujeres con preeclampsia.

6. Objetivos Examinar la relación de las concentraciones plasmáticas de carotenoides, tocoferoles y retinol con el riesgo de preeclampsia mientras que los efectos de potenciales confusores fueron evaluados.

7. Materiales y métodos (1) • Estudio de casos-controles • Conducido en el Hospital Perinatal y Materno de Lima y el hospital Dos de Mayo en Lima, Perúde Junio de 1997 a Enero de 1998. • Aprobado por los Comités de Etica del hospital Dos de Mayo, Hospital Perinatal y Materno de Lima y el Comité de Sujetos Humanos del Centro Médico de la Universidad de Washington. • Potenciales sujetos del estudio - todas las nuevas admisiones al área antenatal, área de emergencias, y áreas de trabajo de parto y parto de los hospitales del estudio. El reclutamiento se hizo durante su estancia hospitalaria.

8. Materiales y métodos (2) • Definición de casos • Casos- mujeres con diagnóstico de preeclampsia. • Preeclampsia fue definido como: • persistente (v.gr. Tardando más de 6 horas) 15 mm Hg de aumento en la presión diastólica o un aumento de 30 mm Hg en la tensión sistólica, o • persistente tensión arterial de al menos 140/90 mm Hg. • Y concentración urinaria de proteínas ( 30 mg/dl o más o 1+ en una tira reactica urinaria) en al menos dos muestras aleatorias colectados con diferencia de 4 horas. • 193 (97% de 199 casos elegibles) casos aaceptaron participar en el estudio.

9. Materiales y métodos (3) Definición de controles • Controles - mujeres embarazadas sin complicaciones de hipertensión inducida por el embarazo o proteinuria. • Controles fueron pareados por frecuencia a casos por edad gestacional de admisión (dentro de 2 semanas) y sobre edad materna (dentro de 5 años). • 196 (96% de 204 controles elegibles) controles aceptaron participar en el estudio.

10. Materiales y métodos (4) Criterios de exclusion Sujetos con hipertensión crónica antes del embarazo; Sujetos cuyas muestras de sangre fueron extraídas durante el parto o después del mismo; • En total, 125 casos de preeclampsia y 179 controles normotensos comprendieron nuestra población en estudio.

11. Materiales y métodos (5) Colección de datos Detalles en cuanto a los métodos de colección de datos han sido previamente descritos. 1. Sanchez SE, Zhang C, Williams MA, et al. J Repro Immu 2000;47: 49-63. 2. Sanchez SE, Zhang C, Malinow MR, et al. Am J Epidemiol (in press, 2000) 3. Ware-Jauregui S, Sanchez SE, Zhang C, et al. Int J Gynecol Obstet. 1999;67:147-55.

12. Materiales y métodos (6) • Cuestionario estandarizado estructurado, entrevistas en personas. • Registros maternos e infantiles fueron revisados. • Medidas antropométricas maternas (estatura, peso, circunferencia a medio brazo) fueron tomadas durante la estancia hospitalaria de las participantes. • Edad gestacional - LMP, confirmado por ultrasonido • Muestras de sangre fueron almacenadas en el Banco de Sangre del Laboratorio del Hospital Dos de Mayo después de su colección con métodos estandarizados y luengo enviados a los Estados Unidos para análisis bioquímico.

13. Materiales y métodos (7) Análisis de laboratorio • Laboratorio PHS Core, Centro de Investigación en Cáncer Fred Hutchinson. • Nutrientes antioxidantes - cromatografía líquida de alta definción(HPLC). • Concentraciones plasmáticas de colesterol total-enzimáticamente, estandarizadas por Lipid Standardization Program of the Centers for Disease Control and Prevention, Atlanta, GA. • Todos los análisis de laboratorio fueron realizados sin conocer el producto del embarazo.

14. Materiales y métodos (8) Análisis estadístico • Análisis estándar de datos contínuos (v.gr. Medias, SEM, t de Student) fueron realizados. • Comparaciones de variables categóricas fueron hechas entre casos y controles usando pruebas de Chi cuadrada o exacta de Fisher. • Coeficiente de correlación de Spearman fue calculado para estimar la correlación entre concentraciones maternas de antioxidantes y colesterol.

15. Materiales y métodos (9) Análisis estadístico Categorización de cada sujeto de acuerdo a cuartiles determinados por la distribución de concentraciones de antioxidantes en controles. Usando la más baja categoría como el grupo de referencia , odds ratio (estimaciones del riesgo relativo) y sus intervalos de confianza al 95% fueron calculados. Procedimientos de regresión logística fueron realizados para calcular odds ratio ajustados por múltiples confusores.

16. Resultados (1)

17. Tabla 1. Distribución de casos de Preeclampsia y controles normotensos de acuerdo a características señaladas, Lima, Peru 1997-1998 Casos (N = 125) Controles(N = 179) Característica n % n % Edad materna < 19 21 16.8 26 14.6 (años) 19-34 84 57.2 125 69.8  35 20 16.0 28 16.1 Edad materna (años)† 26.6  0.6 26.3  0.5 Raza/Etnia materna Ancestros Europeos 10 8.0 17 9.5 Ancestros Africanos 6 4.8 0 0.0 Ancestros Incas 109 87.2 162 90.5 Sin matrimonio 85 68.0 120 67.0 Sin apoyo familiar 7 5.6 13 7.3 < 12 años Educación 20 16.0 28 15.6 Nulíparas 59 47.2 57 31.8 No vitaminas prenatales 53 42.4 69 38.5 Tabaquismo durante el embarazo 1 0.8 4 2.2 Embarazo no planeado 39 31.2 42 23.5 IMC pre-embarazo*† 24.1  0.4 23.4  0.2 Edad gestacional (semanas)† 36.0  0.3 37.3  0.3 Colesterol total (mmol/l)† 6.5  0.2 6.1  0.1 • valores de p < 0.05 para comparación entre casos de preeclampsia versus controles. • *Indice de masa corporal pre-embarazo = IMC= peso (kg)/estatura (m2). • †Media  SEM

18. Tabla 2. Concentraciones plasmáticas de nutrientes antioxidantes (mmol/l) entre mujeres embarazadas normotensas y preeclámpticas, Lima, Peru, 1997-1998 Nutrientes Casos Controes antioxidantes N=125 N=179 (mol/l) Media ± SEM (Mediana) Media ± SEM (Mediana) Valor P -caroteno 0.122 ± 0.006 (0.110) 0.122 ± 0.005 (0.110) 0.977 -caroteno 0.261 ± 0.014 (0.212) 0.258 ± 0.014 (0.220) 0.870 Lycopene 0.184 ± 0.012 (0.141) 0.193 ± 0.009 (0.160) 0.504 -cryptoxantina 0.347 ± 0.023 (0.282) 0.428 ± 0.030 (0.271) 0.345* Luteina 0.362 ± 0.014 (0.336) 0.347 ± 0.011 (0.329) 0.390 Zeaxantina 0.073 ± 0.003 (0.067) 0.073 ± 0.002 (0.069) 0.990 Retinol 0.774 ± 0.038 (0.681) 0.871 ± 0.024 (0.855) <0.001  -tocoferol 3.274 ± 0.144 (3.005) 2.976 ± 0.089 (2.753) 0.080 -tocoferol 25.448 ± 0.702 (24.526) 22.856 ± 0.464 (22.480) 0.002 -tocoferol ( µmol/l ) / colesterol ( mmol/l ) 3.961 ± 0.060 (3.890) 3.740 ± 0.043 (3.671) 0.033 valores de p de la prueba de t de Student. * valores de p de la prueba de Mann-Whitney U

19. Tabla 4. Odds Ratios (OR) y Límites de Confianza al 95% (CI) de Preeclampsia de acuerdo a las concentraciones plasmáticas maternas de antioxidantes en cuartiles, Lima, Peru, 1997-1998 Concentraciones antioxidantes Casos Controles (mol) n n OR (95% CI) OR (95% CI) † P-value* -tocoferol <18.337 22 46 1.00 referencia 1.00 referencia 18.337-22.480 26 44 1.24 (0.61, 2.52) 1.71 (0.75, 3.93) 22.481-26.013 27 45 1.26 (0.62, 2.54) 1.83 (0.70, 4.75) >26.013 50 44 2.38 (1.23, 4.60) 4.98 (1.77,13.98) 0.003

20. Tabla 3. Odds Ratios (OR) y Límites de confianza al 95% (CI) de Preeclampsia de acuerdo a las concentraciones plasmáticas maternas de antioxidantes, Lima, Peru, 1997-1998 Concentraciones antioxidantes Casos Controles (mol) n n OR (95% CI) OR (95% CI) † P-value* Retinol <0.642 57 47 1.00 referencia 1.00 referencia 0.642-0.855 25 44 0.44 (0.23, 0.82) 0.48 (0.24, 0.95) 0.856-1.082 20 45 0.36 (0.18, 0.70) 0.31 (0.14, 0.66) >1.082 23 43 0.40 (0.21, 0.75) 0.32 (0.15, 0.69) 0.001

21. Tabla 5. Odds Ratios (OR) y Límites de confianza al 95% (CI) de Preeclampsia de acuerdo a las concentraciones plasmáticas materna en cuartiles de antioxidantes, Lima, Peru, 1997-1998 Concentración antioxidantes Casos Controles (mol) n n OR (95% CI) OR (95% CI) † P-value* Razón de -tocoferol (mol/l)/ colesterol total (mmol/l) <3.31 18 44 1.00 referencia 1.00 referencia‡ 3.31-3.71 30 46 1.69 (0.82, 3.48) 1.73 (0.76, 3.92) 3.72-4.10 26 45 1.44 (0.68, 3.02) 1.85 (0.81, 4.24) >4.10 50 44 2.88 (1.44, 5.76) 3.47 (1.60, 7.57) 0.002

22. Resultados (2) • Resúmen de resultados • Concentraciones plasmáticas de retinol y -tocoferol están asociados con el riesgo de preeclampsia. • Retinol: • Una relación negativa entre concentraciones plasmáticas de retinol con riesgo de preeclampsia: valor promedio más bajo en casos; OR disminuído a través de cuartiles de concentraciones plasmáticas de retinol aumentadas.

23. Resultados (3) • -tocoferol, razón de concentraciones plasmáticas de -tocoferol a concentraciones plasmáticas de colesterol total: • Una fuerte positiva relación entre las concentraciones plasmáticas de  -tocoferol con riesgo de preeclampsia: valores medios- más altos en casos; OR de preeclampsia- incrementado con sucesivamente más altos cuartiles. • No hay patrones claros de preeclampsia con riesgo asociado con concentraciones plasmáticas de -caroteno, -caroteno, -cryptoxantina, luteina, lycopene, zeaxantina, y -tocoferol, respectivamente.

24. Discusión (1) • Fuerza y potenciales limitaciones • Limitaciones • No puede determinar la secuencia de causa-efecto; • Ausencia de información en cuanto a hábitos dietéticos maternos, limitación de nuestra capacidad para evaluar la ingesta dietética materna de esos antioxidantes y riesgo de preeclampsia; • No poder medir sus co-antioxidantes (-tocoferol- ácido ascórbico), y enzimas antioxidantes (v.gr. Dismutasa superóxido y glutatión peroxidasa).

25. Discusión (2) • Fortalezas • Tamaño de muestra relativamente grande • Ajuste para confusores potenciales, especialmente edad gestacional al momento de colectar la muestra y nivel de lípidos plasmáticos. • Misclasificación diferencial de concentraciones plasmáticas maternas de antioxidantes-no probable.

26. Discusión ( 3 ) Explicaciones para mecanismos fisiopatológicos posibles para la desconcertante asociación observada entre -tocoferol y riesgo de preeclampsia-- Aumento compensador en respuesta a la elevación de la oxidación debido a preeclampsia -- -tocoferol: antioxidante,¿prooxidante? -- Fisiología placentaria alterada en preeclampsia Anomalías placentarias relacionadas a preeclampsia en la transferencia de nutrientes maternos al feto.

27. -tocoferol (in vitro) -- Condición oxidativa leve Antioxidante Prooxidante -- Fuerte condición oxidativa o-- leve condición oxidativa + alta concentración de co-antioxidantes (ácido ascórbico,..) TocH (-tocoferol) + R radical librel) RH + Toc  ( radical -tocoferoxyl) Toc + R Productos no radicales Toc + AscH (ácido ascórbico) TocH + Asc  Toc + LH (Lípido) TocH + L 

28. -tocoferol: antioxidante, ¿prooxidante? • Es posible que bajo el stress oxidativo (si es leve), comunmente identificado en preeclampsiaIt is possible that under the physiological oxidative stress (if it is mild), commonly identified in preeclampsia, después -tocoferol co-antioxidantes como el ácido áscórbico son consumidos, -tocoferol puede actuar como un prooxidante preferentemente que como un antioxidante.

29. Conclusión y estudios futuros • Preeclampsia puede no ser un estado de deficiencia antioxidante global en la circulación periférica materna. • Estudios longitudinales prospectivos en el futuro involucrando mediciones de concentraciones de nutrientes antioxidantes y enzimas en sangre y tejido placentario y condición oxidativa son necesarios para confirmar y expander nuestros hallazgos.

30. Reconocimientos (1) • Esta investigación fue apoyada por becas de los Institutos Nacionales de Salud (T37-TW00049 and HD/HL R01-32562). • Michelle A. Williams ScD. Department of Epidemiology, University of Washington, Seattle, WA, USA; • Irena B. King Ph.D. PHS Core Laboratory, Fred Hutchinson Cancer Research Center, Seattle, WA, USA. • Wendy M. Leisenring, ScD. Division of Clinical Research, Fred Hutchinson Cancer Research Center, Seattle, WA, USA. • Suzie Ware-Jauregui. School of Medicine, University of Washington, Seattle, WA, USA.