FUNDAMENTO: A ocorrência de hiper-homocisteinemia parece ser freqüente após o transplante renal. Nenhum estudo até o momento avaliou o papel da homocisteína (Hcy) associada à dislipidemia no Brasil. OBJETIVO: Determinar a prevalência de hiper-homocisteinemia (Hcy sérica >15 mmol/l) em pacientes estáveis submetidos a transplante renal e avaliar o papel dos lipídios séricos e da função do enxerto nos níveis de Hcy sérica. MÉTODOS: Cento e cinco pacientes estáveis submetidos a transplante renal foram avaliados, levando-se em consideração idade, tempo pós-transplante, níveis séricos de colesterol, função do enxerto, proteinúria e uso de ciclosporina (analisados por regressão linear múltipla). A prevalência de hiper-homocisteinemia foi de 74,3%. Os pacientes foram divididos em dois grupos: hipercolesterolêmicos (colesterol total > 200 mg/dl, colesterol LDL > 130 mg/dl) e normocolesterolêmicos. RESULTADOS: Os pacientes hipercolesterolêmicos eram mais velhos, tinham menor tempo pós-transplante, menor depuração de creatinina endógena, maior proteinúria e níveis séricos mais elevados de Hcy. Os pacientes com hiper-homocisteinemia tinham níveis séricos de triglicérides significativamente mais elevados e função do enxerto significativamente pior; além disso, seus níveis de colesterol LDL apresentaram tendência a ser mais elevados. Houve uma correlação positiva entre os níveis séricos de creatinina e de Hcy (r = 0,32; p = 0,01). A análise de regressão linear múltipla revelou que tanto a dislipidemia quanto a função renal afetam de forma independente os valores de Hcy. CONCLUSÃO: Observamos uma alta prevalência de hiper-homocisteinemia em pacientes submetidos a transplante renal, especialmente em hipercolesterolêmicos, sugerindo que uma pior função do enxerto pode influenciar negativamente os níveis séricos de Hcy e colesterol. Estudos futuros deverão investigar se esse perfil metabólico adverso está associado com maior mortalidade cardiovascular no longo prazo.
Avaliação dos níveis séricos de homocisteína em transplantados renais com e sem hipercolesterolemia
Programa de Pós-graduação em Ciências Médicas; Nefrologia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul; Departamento de Transplante Renal, Irmandade Santa Casa de Misericórdia; Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul - Porto Alegre, RS - Brasil
A doença cardiovascular é uma importante causa de morbidade e mortalidade após transplante renal. Fatores etiológicos distintos levam à disfunção endotelial. Em geral, os pacientes submetidos a transplante renal apresentam mais de um desses fatores (hipertensão arterial sistêmica, diabete melito, obesidade, dislipidemia, tabagismo e antecedentes familiares)1-3. Níveis séricos elevados de colesterol total e colesterol LDL são achados freqüentes após transplante renal, sendo observados em mais de 60% desses pacientes4,5.
A homocisteína (Hcy), como fator de risco cardiovascular, foi estudada há mais de trinta anos por meio da observação de extensas lesões ateroscleróticas em autópsias de pacientes acometidos por certas variantes genéticas de homocistinúria. Daí em diante, a Hcy passou a ser investigada como um fator na gênese da aterosclerose6.
Atualmente, a hiper-homocisteinemia é um fator de risco cardiovascular bem estabelecido na população em geral, e alguns estudos indicam a presença dessa associação também em pacientes submetidos a transplante renal. A concentração sérica de Hcy é elevada em 50% a 70% desses pacientes1,2,7-9.
Estudos recentes revelaram alguns mecanismos pelos quais a hiper-homocisteinemia poderia contribuir para o desenvolvimento de aterosclerose e doença cardiovascular em pacientes que apresentam outros fatores de risco, como dislipidemia2,10,11. Ducloux e cols.3 demonstraram a existência de uma correlação positiva entre os níveis séricos de Hcy e colesterol LDL em pacientes clinicamente estáveis após transplante renal. Nesse contexto, especula-se, ocorre lesão endotelial em razão da predominância de formas oxidadas de homocisteína no plasma, gerando, assim, espécies reativas de oxigênio e toxicidade tecidual6,10,12,13.
Os fatores associados com hiper-homocisteinemia são idade, tabagismo, hipertensão arterial sistêmica, níveis séricos de ácido fólico e vitamina B12, colesterol elevado, sedentarismo e, especialmente, função renal3,7,14-20. Alguns estudos demonstraram que não existe uma correlação entre os níveis sangüíneos de ciclosporina e a homocisteína sérica11,15,17.
Os níveis séricos de Hcy estão inversamente relacionados com a função renal, que, por sua vez, é a principal determinante desses níveis10,21. Entretanto, após transplante renal, a redução dos níveis séricos de Hcy parece ser menor do que a esperada para a melhora da função renal. Outros fatores, como disfunção crônica do enxerto, dislipidemia ou efeito dos medicamentos imunossupressores, podem afetar a Hcy, aumentando, assim, o risco desses indivíduos14,17,22.
O objetivo deste estudo foi determinar a prevalência de hiper-homocisteinemia em transplantados renais estáveis portadores ou não de dislipidemia e avaliar o efeito das variáveis clínicas (função do enxerto, colesterol sérico e uso de ciclosporina) sobre os níveis séricos de Hcy.
Os dados clínicos e demográficos que incluímos em outro estudo4 tinham sido coletados previamente de 67 transplantados renais hipercolesterolêmicos. As amostras de soro foram colhidas e armazenadas a –80 °C, de janeiro de 2000 a dezembro de 2001. Esse estudo foi aprovado pelo Conselho de Ética da instituição, e os pacientes foram incluídos no estudo após assinarem um termo de consentimento livre e esclarecido.
Para esta análise, foram selecionados 38 receptores de transplante renal normocolesterolêmicos (colesterol sérico < 200 mg/dl e colesterol LDL < 130 mg/dl). Os critérios de inclusão e exclusão (com exceção dos níveis séricos de colesterol) foram os mesmos empregados no estudo mencionado anteriormente. Esses critérios foram: idade acima de 18 anos, tempo pós-transplante superior a seis meses e depuração de creatinina endógena acima de 20 ml/min. Pacientes com síndrome nefrótica, insuficiência cardíaca congestiva grave (classe III ou IV) ou infarto agudo do miocárdio recente (menos de seis meses), em uso de anticoagulantes e/ou estatinas e com concentração sérica de triglicérides acima de 400 mg/dl foram excluídos. Nenhum paciente estava tomando suplementos de ácido fólico ou vitamina B.
As variáveis clínicas e demográficas estudadas foram idade, sexo, hipertensão arterial sistêmica, diabete melito, tabagismo, uso de anticoncepcionais orais, tempo pós-transplante, número de transplantes e esquema imunossupressor. Realizaram-se os seguintes exames: níveis séricos de uréia, creatinina e albumina, glicemia de jejum, hemograma completo, contagem de plaquetas, determinação de enzimas hepáticas, depuração de creatinina endógena e proteinúria de 24 horas. As amostras de soro foram colhidas depois de 12 horas de jejum e armazenadas a -80 °C, de janeiro a dezembro de 2003.
Os níveis séricos de Hcy foram determinados pela técnica de imunofluorescência polarizada (Abbott GmbH Diagnostika, Wiesbaden-Delkenheim, Alemanha). A hiper-homocisteinemia foi definida como níveis séricos de Hcy acima de 15 µmol/l2.
Inicialmente, os pacientes foram divididos, de acordo com os níveis séricos de colesterol, em normocolesterolêmicos e hipercolesterolêmicos. Na segunda etapa, eles foram divididos novamente em outros dois grupos, dessa vez de acordo com os níveis séricos de homocisteína.
Os testes
Os dados clínicos e demográficos dos pacientes incluídos no estudo, de acordo com os níveis de colesterol, são apresentados na
Setenta por cento dos pacientes foram mantidos em terapia de ciclosporina. Cinqüenta e dois pacientes hipercolesterolêmicos (70,2%) e vinte pacientes normocolesterolêmicos (52,6%) receberam esquema tríplice (ciclosporina, azatioprina e prednisona). Outros esquemas imunossupressores com prednisona e azatioprina foram empregados em quinze pacientes hipercolesterolêmicos (29,8%) e sete pacientes normocolesterolêmicos (18,5%). Seis pacientes receberam tacrolimus associado com micofenolato ou azatioprina. Não houve diferença nos níveis séricos de colesterol ou Hcy em relação ao uso de ciclosporina (
A prevalência de hiper-homocisteinemia foi de 74,3%. Os níveis séricos de Hcy foram significativamente mais elevados em pacientes hipercolesterolêmicos (
Constatou-se também que os níveis séricos de Hcy não foram influenciados por fatores demográficos, como sexo ou etnia, ou por variáveis clínicas, como hipertensão arterial sistêmica, diabete melito, tabagismo ou esquema imunossupressor. Entretanto, os pacientes com hiper-homocisteinemia apresentaram concentrações mais elevadas de triglicérides e de creatinina sérica (
Observou-se uma correlação positiva significativa entre função do enxerto e níveis de Hcy (
Os resultados deste estudo mostraram uma prevalência elevada de hiper-homocisteinemia (74,3%) em transplantados renais clinicamente estáveis. Os pacientes hipercolesterolêmicos apresentaram níveis séricos de Hcy mais elevados, o que está de acordo com estudos realizados anteriormente2,3,10,11,15. Ducloux e cols.10realizaram um estudo com 103 pacientes clinicamente estáveis após transplante renal e demonstraram a existência de uma associação positiva entre Hcy e colesterol LDL. Essa associação, no entanto, não foi encontrada por outros autores18,21.
Receptores de transplante renal hipercolesterolêmicos apresentaram níveis séricos de creatinina mais elevados, embora a diferença não tenha sido clinicamente relevante. Entretanto, a função do enxerto nesses pacientes foi avaliada por meio de determinação da creatinina sérica e da depuração de creatinina endógena, métodos que reconhecidamente não são muito acurados na estimativa da filtração glomerular23. A pior função do enxerto deve ter afetado os níveis séricos de Hcy, como indicaram os resultados da análise de regressão.
Nos primeiros estágios da insuficiência renal,ocorre uma elevação moderada dos níveis de Hcy, que aumenta linearmente com a redução da taxa de filtração glomerular3,15,16,20. Vários estudos mostraram uma correlação inversa entre função renal e Hcy sérica usando diferentes métodos de avaliação da função renal, como creatinina sérica, depuração de creatinina endógena, cistatina C e Cr-EDTA1,3,8,11.
Pacientes hipercolesterolêmicos parecem ter um pior perfil metabólico, como foi evidenciado pelos níveis séricos mais elevados de Hcy.
Fonseca e cols.19afirmaram que a elevação da Hcy sérica estava associada com sexo masculino, envelhecimento, tabagismo, hipertensão arterial sistêmica e níveis elevados de colesterol. No presente estudo, apenas os níveis de triglicérides foram mais altos nos pacientes com hiper-homocisteinemia. O colesterol LDL também apresentou tendência a ser mais alto.
Foi realizada uma análise de regressão linear múltipla para confirmar o efeito das variáveis clínicas sobre os níveis séricos de Hcy. Nesse modelo, os únicos fatores que influenciaram independentemente a Hcy foram o colesterol sérico e a função do enxerto.
Os níveis de Hcy tenderam a ser mais baixos em pacientes que usavam anticoncepcionais orais (15,33 ± 5,28 µmol/l x 21,67 ± 8,98 µmol/l,
Ducloux e cols.24 demonstraram um aumento de 6% no risco relativo de complicações cardiovasculares para cada aumento de 1 µmol/l na concentração sérica de Hcy. O objetivo deste estudo não foi avaliar a associação entre cardiopatia isquêmica e hiper-homocisteinemia, mas, de acordo com estudos anteriores2,10,22, é provável que a soma dos fatores de risco encontrados em pacientes submetidos a transplante renal-dislipidemia, hiper-homocisteinemia, hipertensão arterial, tabagismo e obesidade - possa acarretar maior morbidade e mortalidade cardiovascular.
Não foi encontrada correlação entre ciclosporina sérica e níveis de Hcy. Esse achado também foi descrito em outros estudos11,15,17. Foram relatados valores mais baixos de Hcy em pacientes em uso de tacrolimus. Entretanto, os níveis mais baixos de creatinina observados nesses pacientes poderiam, por si sós, justificar esse achado25-28.
Winkelmayer e cols.11 encontraram uma associação entre níveis séricos elevados de Hcy e risco de perda do enxerto renal.
Em suma, nosso estudo mostra uma elevada prevalência de hiper-homocisteinemia em pacientes submetidos a transplante renal, especialmente os que têm hipercolesterolemia e função deficiente do enxerto. Estudos futuros deverão investigar a possibilidade de que a pior função do enxerto possa afetar negativamente os níveis séricos de Hcy.
Correspondência: David Saitovitch Avenida Ipiranga, 6690 Hospital São Lucas da PUC-RS, 3º andar, Serviço de Nefrologia 90610-000 Porto Alegre, RS - Brasil E-mail:
Artigo recebido em 05/01/07; revisado recebido em 28/02/07; aceito em 13/03/07.
BACKGROUND: Hyperhomocysteinemia seems to be frequent after renal transplantation. No study so far has assessed the role of homocysteine (Hcy) associated with dyslipidemia in Brazil. OBJECTIVE: To determine the prevalence of hyperhomocysteinemia (serum Hcy >15 mmol/l) in stable renal transplant recipients and to evaluate the role of serum lipids and graft function in serum Hcy levels. METHODS: One hundred and five stable renal transplant recipients were evaluated, considering age, post-transplant time, cholesterol levels, graft function, proteinuria, and cyclosporine (analyzed using multiple linear regression). The prevalence of hyperhomocysteinemia was 74.3%. Patients were further divided into two groups, hyper (total cholesterol >200mg/dl, LDL-cholesterol >130mg/dl) and normocholesterolemic. RESULTS: Hypercholesterolemic recipients were older, had shorter post-transplant time, lower endogenous creatinine clearance, and higher proteinuria and Hcy serum levels. Patients with hyperhomocysteinemia had statistically significantly higher serum triglycerides and poorer graft function, and their LDL-cholesterol also tended to be higher. A positive correlation was found between serum creatinine and Hcy levels (r = 0.32, P = 0.01). Multiple regression analysis revealed that both dyslipidemia and renal function independently affect Hcy values. CONCLUSION: We observed a high prevalence of hyperhomocysteinemia in renal transplant recipients, especially in hypercholesterolemic, suggesting that worse graft function may influence serum Hcy and cholesterol levels negatively. Further studies should investigate if this adverse metabolic profile is associated with higher cardiovascular mortality in the long term.
Serum homocysteine levels in renal transplant recipients with and without hypercholesterolemia
Graduate Program in Medical Sciences: Nephrology, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Renal Transplant Unit, Irmandade Santa Casa de Misericórdia, Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS - Brazil
Cardiovascular disease is an important cause of morbidity and mortality after renal transplantation. Distinct etiological factors lead to endothelial dysfunction. Generally, more than one of these factors (systemic arterial hypertension, diabetes mellitus, obesity, dyslipidemia, smoking, and family history) are found in renal transplant recipients1-3. Elevated serum levels of total cholesterol and LDL-cholesterol are frequent after renal transplantation, affecting more than 60% of these patients4,5.
Homocysteine (Hcy), as a cardiovascular risk factor, was studied over 30 years ago, through the observation of extensive atherosclerotic lesions during autopsies of patients affected by certain genetic variants of homocystinuria. Thereon, Hcy has been investigated as a factor in the genesis of atherosclerosis6.
Today, hyperhomocysteinemia is a well-established cardiovascular risk factor in the general population, and some studies suggest that this association is also present among renal transplant recipients. In 50-70% of the patients, serum Hcy concentration is increased1,2,7-9.
Recent studies have suggested mechanisms through which hyperhomocysteinemia may be an additional factor for the development of atherosclerosis and cardiovascular disease in patients with other risk factors, such as dyslipidemia2,10,11. Ducloux et al3 showed a positive correlation between serum Hcy and LDL-cholesterol in clinically stable renal transplant recipients. In this context, endothelial damage occurs due to the predominance of oxidized forms of Hcy in plasma, thus generating reactive oxygen species and tissue toxicity6,10,12,13.
Factors associated with hyperhomocysteinemia are age, smoking, systemic arterial hypertension, folate and vitamin B12 levels, elevated cholesterol, sedentary lifestyle and, especially, renal function3,7,14-20. Some studies have shown that there is no correlation between blood cyclosporine and Hcy levels11,15,17.
Serum Hcy levels are inversely related to renal function, which, in turn, is the major determinant of the former10,21. However, after renal transplant, the decrease in serum Hcy levels seems to be lower than expected with the improvement in renal function. Other factors, such as chronic graft dysfunction, dyslipidemia or the effect of immunosuppressive drugs, may influence Hcy, thus increasing cardiovascular risk in these individuals14,17,22.
The purpose of this study was to determine the prevalence of hyperhomocysteinemia in stable renal transplant recipients with or without dyslipidemia, and to assess the effect of clinical variables (graft function, serum cholesterol and cyclosporine use) on serum Hcy.
The clinical and demographic data that we included in another study4 had been previously collected from 67 renal transplant recipients with hypercholesterolemia. Sera were collected and stored at -80ºC from January 2000 to December 2001. This study was approved by the Ethics Committee of the institution, and the patients were included after signing an informed consent.
For the present analysis, 38 renal transplant recipients without hypercholesterolemia (serum cholesterol < 200mg/dl and LDL-cholesterol < 130 mg/dl) were selected using the same inclusion and exclusion criteria (with the exception of serum cholesterol levels) as in the aforementioned study. Such criteria were: age over 18 years, post-transplant time greater than six months, and endogenous creatinine clearance greater than 20 ml/min. Patients with nephrotic syndrome, severe congestive heart failure (class III or IV) or recent acute myocardial infarction (< 6 months), in use of anticoagulants and/or statins and with serum triglyceride concentration greater than 400 mg/dl were excluded. No patient was on folic acid or vitamin B supplementation.
The demographic and clinical variables studied were age, gender, systemic arterial hypertension, diabetes mellitus, smoking, use of oral contraceptives, post-transplantation time, number of transplants, and immunosuppressive regimen. Serum urea, creatinine, and albumin, fasting blood glucose, complete blood count, platelets, liver enzymes, endogenous creatinine clearance, and 24-hour proteinuria were all measured. Serum samples were drawn after 12-hour fasting and stored at -80°C, from January to December 2003.
Serum Hcy was measured by polarized immunofluorescence (Abbot GmbH Diagnostika, Wiesbaden-Delkenheim, Germany). Hyperhomocysteinemia was defined as serum Hcy levels greater than 15 µmol/l2.
Patients were initially divided into two groups, according to serum cholesterol levels, in normo- and hypercholesterolemic. In the second step, patients were further divided into two groups, now according to serum Hcy levels.
Student’s
The demographic and clinical data of the patients included in the study, according to cholesterol levels, are shown in
Seventy percent of the patients were maintained on a cyclosporine-based regimen. Fifty-two (70.2%) hypercholesterolemic patients and 20 (52.6%) normocholesterolemic patients received a triple regimen (cyclosporine, azathioprine and prednisone. Other immunosuppressive regimens were prednisone and azathioprine, given to 15 patients with hypercholesterolemia (29.8%) and seven patients without hypercholesterolemia (18.5%). Six patients used tacrolimus associated with mycophenolate or azathioprine. No difference was observed in either serum cholesterol or Hcy levels regarding cyclosporine use (
The prevalence of hyperhomocysteinemia was 74.3%. Serum Hcy levels were significantly higher in patients with hypercholesterolemia (
It was also found that serum Hcy levels were not influenced by demographic factors, such as gender and ethnicity, or clinical variables, such as systemic arterial hypertension, diabetes mellitus, smoking or immunosuppressive regimen. However, patients with hyperhomocysteinemia presented higher triglyceride and serum creatinine concentrations (
A positive and significant correlation was found between graft function and Hcy levels (r = 0.32, p = 0.01). Multiple linear regression revealed that cyclosporine use, proteinuria, age and post-transplant time were not confounding factors in the association between Hcy and serum cholesterol. These factors, after adjustment in the regression model, did not affect Hcy values. The only factors that independently affected Hcy serum levels (expressed as a logarithm) were dyslipidemia and renal function (
The results of this study showed high prevalence of hyperhomocysteinemia (74.3%) in clinically stable renal transplant recipients. Patients with hypercholesterolemia showed higher serum Hcy levels, which is in agreement with previous studies2,3,10,11,15. Ducloux et al10 conducted a study with 103 clinically stable renal transplant recipients and showed a positive association between Hcy and LDL-cholesterol. However, such association was not found by other authors18,21.
Renal transplant recipients with hyperhomocysteinemia showed higher serum creatinine levels, although the difference did not seem to be clinically relevant. However, graft function in these transplant recipients was evaluated by serum creatinine measurement and endogenous creatinine clearance, methods known as not very accurate in estimating glomerular filtration23. Poorer graft function may have affected serum Hcy levels, as suggested by regression analysis results.
A moderate elevation of Hcy levels is found in the early stages of renal failure, which increases linearly with the decrease in glomerular filtration3,15,16,20. Several studies have shown an inverse correlation between renal function and serum Hcy using different renal function measurement methods, such as serum creatinine, endogenous creatinine clearance, cystatin C, and Cr-EDTA1,3,8,11.
Patients with hypercholesterolemia seem to have worse metabolic profile, as evidenced by higher Hcy serum levels.
Fonseca et al19 reported that serum Hcy elevation was associated with male gender, aging, smoking, systemic arterial hypertension, and high cholesterol levels. In the present study, only triglyceride levels were higher in the hyperhomocysteinemic group. LDL-cholesterol also tended to be higher.
Multiple linear regression analysis was performed in order to confirm the effect of clinical variables on serum Hcy levels. In this model, the only factors that independently influenced Hcy were serum cholesterol and graft function.
Hcy levels tended to be lower in patients using oral contraceptives (15.33 ± 5.28 µmol/l x 21.67 ± 8.98 µmol/l, p = 0.09). Estrogens might affect the activity of enzymes that participate in Hcy metabolism. This could explain our results19. Also, post-transplant time tended to be shorter in the hyperhomocysteinemic group.
Ducloux et al24 showed a 6% increase in the relative risk of cardiovascular complications for each µmol/L increase in blood Hcy. It was not the purpose of this study to evaluate the association between ischemic heart disease and hyperhomocysteinemia, but according to previous studies2,10,22 it is likely that the sum of risk factors found in transplant recipients - dyslipidemia, hyperhomocysteinemia, arterial hypertension, smoking, obesity – may result in greater cardiovascular morbidity and mortality.
No correlation between serum cyclosporine and Hcy levels was found. This finding was also described in other studies11,15,17. Lower Hcy values in patients using tacrolimus have been described. However, the lower creatinine levels found in these patients could, by itself, justify this finding25-28.
Winkelmayer et al11 found an association between elevated serum Hcy levels and risk for renal graft loss and death in renal transplant recipients.
In summary, our study shows high prevalence of hyperhomocysteinemia in renal transplant recipients, especially in the setting of hypercholesterolemia and poor graft function. Further studies should investigate the possibility that poorer graft function may negatively affect serum Hcy levels.
Mailing address: David Saitovitch Av. Ipiranga, 6690/204 - Centro Clínico da PUCRS 90610-000 Porto Alegre, RS, Brazil E-mail:
Manuscript received January 5, 2007; revised manuscript received February 28, 2007; accepted March 13, 2007.