Estudo do metaboloma de biofluidos em pacientes pediátricos nefropatas e sua associação com a doença periodontal

• Main Author: Levy Anderson César Alves
• Other Authors: Ana Lidia Ciamponi
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2016
• Subjects: Cromatografia Gasosa - Espectrometria de Massas; Doença renal crônica; Doenças periodontais; Metabolômica; Saliva; Urina; Chronic Kidney Disease; Gas Chromatography - Mass Spectrometry; Metabolomics; Periodontal disease; Urine
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/23/23132/tde-04112016-104007/

Metabolômica é a técnica que analisa quantitativamente metabólitos endógenos e exógenos de baixa massa molecular encontrados em biofluidos e tecidos. Estas pequenas moléculas representativas encontradas em um sistema biológico abrangem carboidratos, ácidos graxos, nucleotídeos, aminoácidos entre outras classes de compostos. Alguns estudos têm mostrado a importância da manutenção da saúde bucal para pacientes com doença renal crônica (DRC). DRC, um problema mundial de saúde pública, pode ser definida em função da presença de danos renais ou de uma taxa de filtração glomerular < 60 mL/min por 1.73m2 por 3 meses, independente da causa. Desta forma, o objetivo deste estudo foi identificar e interpretar a função de metabólitos salivares e de urina de pacientes com DRC e sua possível associação com a doença periodontal (DP). Trinta adolescentes e adultos jovens, 12-18 anos, diagnóstico médico definitivo de DRC, cadastrados no CAPE (Centro de atendimento a pacientes especiais) da Faculdade de Odontologia e no Instituto da Criança da Faculdade de Medicina - Universidade de São Paulo (USP), fizeram parte deste estudo. O grupo controle também foi composto por 30 indivíduos, porém, clinicamente saudáveis. Todos os participantes receberam informações prévias à coleta de urina e saliva. As amostras de saliva e a primeira urina da manhã foram coletadas e armazenadas a -80°C até a realização da análise. A análise periodontal foi realizada por meio do índice de higiene oral simplificado (OHI-S), sangramento à sondagem e profundidade de sondagem. Todas as amostras foram avaliadas no departamento de Engenharia Química da Escola Politécnica da USP por meio de análise de cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro de massa (GC-MS). As análises estatísticas foram realizadas por meio da análise de componentes principais (PCA), testes de Mann-Whitney e Kruskal-Wallis. A quantificação relativa de cada metabólito mostrou maiores concentrações estatisticamente significativas entre pacientes com DRC sem DP e com DRC e com DP, de alanina (p<0.0001), glicina (p<0.0001), tirosina (p=0.021), serina (p<0.0001), prolina (p<0.0002), leucina (p<0.0003), citrulina (p<0.0001) e arginina (p<0.0002). Os valores médios da concentração de p-Cresol também mostraram-se alterados para os mesmos grupos citados acima. Grupos com DRC mostraram concentrações alteradas de ácidos carboxílicos como ácido butírico e de dimetilarginina. Concluímos, portanto, que ambas as patologias estimulam o processo oxidativo sintetizando metabólitos como ácido butírico, L-prolina, dentre outros, os quais podem potencializar a severidade da DRC. Verificamos também que, apesar do perfil metabólico ser diferente, alguns metabólitos como uréia, creatinina, ácido octadecanóico, ciclohexano, são compartilhados por todos os grupos. === Metabolomics is a quantitative analysis of biofluids and tissue for low molecular mass organic endogenous / exogenous metabolites. These representative small molecules found within a system cover a broad range of small molecules, such as carbohydrates, fatty acids, nucleotides, amino acids among many other classes of compounds. A few studies have been published focusing on the oral health of chronic kidney disease (CKD) patients. CKD, a public health problem worldwide, can be defined based on the presence of kidney damage or glomerular filtration rate (GFR) < 60 mL/min per 1.73m2 for 3 months, regardless of cause. On account of that, the aim of this study was to identify and interpret the role of saliva and urine metabolites of CKD individuals and their possible association with periodontitis (PD). Thirty adolescents and young adults, aged 12-18 years, with definite medical diagnosis of CKD and attending the CAPE (Center of Attendance for Special Needs Patients) of the Dental School and the Children Institute of the Medical School - University of São Paulo (USP), comprised the study. The control group was comprised of 30 clinically healthy individuals. Participants were asked to refrain from oral activities for 2 h prior to saliva collection. The first morning urine was also collected and both specimens were frozen at -80°C until assay. Periodontal evaluation was carried out by means of the simplified oral hygiene index (OHI-S), bleeding on probing and probing depth. All samples were analyzed in the Chemical Engineering Department of the Polytechnics School of USP, by means of the Gas-chromatography - mass spectrometry (GC-MS) technique. Statistical analyses were performed by means of the principal component analysis (PCA), Mann-Whitney and Kruskal-Wallis tests. The relative quantification showed higher levels of alanine (p<0.0001), glycine (p<0.0001), tyrosine (p=0.021), serine (p<0.0001), proline (p<0.0002) ,leucine (p<0.0003), citrulline (p<0.0001) and arginine (p<0.0002) for groups II and IV. The mean concentration of p-Cresol was also greater and statically significant when comparing groups II and IV. Groups with CKD displayed higher concentrations of carboxylic acids such as butyric acid, and also of dimetilarginine. In conclusion, it could be verified that both pathologies stimulate oxidative stress which synthetises metabolites such as butyric acid and L-proline which can potentialise the severity of CKD. Additionally, despite being possible to distinguish the metabolic profile of patients with PD, PD and CKD and only CKD from clinically healthy individuals, some of these metabolites such as acetic acid, urea, creatinine, octadecanoic acid and cyclohexane were shared among all groups.