Alteration in serum oxidative stress balance in patients with different circulating high-density lipoprotein cholesterol levels

Abstract

Introduction and Objectives: High-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) is known to be a key player in reverse cholesterol transport and this function is associated with its atheroprotective role. Low HDL-C is a strong independent risk factor for cardiovascular disease, premature atherosclerosis and increased oxidative stress. However, the clinical benefit of high HDL-C through diet or drug therapy is still controversial. Methods: This study included 50 patients with isolated low HDL-C (≤35 mg/dl), 52 patients with isolated high HDL-C (≥70 mg/dl), and 33 age- and gender-matched controls with normal HDL-C. ‘Isolated’ was defined as excluding all clinical conditions associated with increased oxidative stress and inflammation, which may affect the structural state of HDL-C. In addition to arylesterase (ARES) activity and plasma thiol levels, laboratory parameters associated with oxidative stress were also assessed. Results: Levels of ARES (758 [169-1150] vs. 945 [480-1215] and 821 U/l [266-1220]; p<0.01) and total thiols (233±41 vs. 259±46 μmol/l; p=0.02) were markedly higher in patients with high HDL-C. More importantly, total antioxidant capacity, oxidative stress index, creatine and serum ARES levels were associated with changes in serum HDL-C levels. Conclusion: In patients with isolated high HDL-C, we determined that while serum ARES activity and plasma thiol concentrations were significantly higher, the other markers associated with oxidative stress decreased markedly. Additionally, the present study demonstrated that serum oxidative stress status is very important to maintain the positive effects of HDL-C. Resumo: Introdução e objetivos: O colesterol de lipoproteínas de alta densidade (C-HDL) e o seu papel no transporte reverso de colesterol estão associados a um papel atero-protetor. O C-HDL baixo é um potente fator de risco independente para a doença cardiovascular (CV), para aterosclerose prematura e para o aumento do stress oxidativo. No entanto, o benefício clínico do aumento do colesterol HDL elevado através de dieta ou de terapêutica medicamentosa ainda é controverso. Métodos: Este estudo incluiu 50 doentes com C-HDL baixo «isolado» (≤35 mg/dL), 52 doentes com C-HDL elevado «isolado» (≥70 mg/dL) e 33 doentes controlo com C-HDL normal, emparelhados por idade e sexo. O termo «isolado» foi definido por exclusão de todas as condições clínicas associadas ao aumento do stress oxidativo e da inflamação que podem afetar o estado estrutural do C-HDL. Para além da atividade da arilesterase e dos níveis de tiol plasmático, foram também avaliados parâmetros laboratoriais associados ao stress oxidativo. Resultados: Os níveis de arilesterase [758 (169-1150) versus 945 (480-1215); 821 (266-1220); p<0,01] e o total de tióis [233±41 versus 259±46; p=0,02] estavam significativamente mais elevados nos doentes com C-HDL elevado. Mais relevante, os níveis de TAC, OSI, creatina e ARES sérica associaram-se a alterações nos níveis séricos de C-HDL. Conclusão: Em doentes com C-HDL isolado elevado demonstrámos que a atividade sérica de ARES e as concentrações de tiol plasmático se encontram significativamente elevadas, enquanto os outros marcadores associados ao stress oxidativo estão significativamente diminuídos. Além disso, o presente estudo demonstrou que o estado de stress oxidativo sérico é muito importante para manter os efeitos positivos do C-HDL.

Keywords

• Lipoproteínas de alta densidade
• Arilesterase
• Stress oxidativo