The influence of β-carotene on homocysteine level and oxidative stress in lead-exposed workers

• Authors: Sławomir Kasperczyk , Michał Dobrakowski , Janusz Kasperczyk , Ewa Romuk , Adam Prokopowicz , Ewa Birkner

Title variants

PL

Wpływ β-karotenu na stężenie homocysteiny i nasilenie stresu oksydacyjnego u pracowników narażonych na związki ołowiu

Abstracts

PL

Wstęp: Ponieważ ołów wywołuje stres oksydacyjny, przypuszcza się, że antyoksydanty mogą mieć zastosowanie w leczeniu zatrucia tym metalem. Celem niniejszej pracy było zbadanie, czy podawanie β-karotenu redukuje stres oksydacyjny oraz obniża stężenie homocysteiny u pracowników narażonych na ołów. Materiał i metody: Grupę badaną stanowili zdrowi pracownicy płci męskiej podzieleni na 2 podgrupy (średnie stężenie ołowiu we krwi: ok. 44 μg/dl). W pierwszej (N = 49, grupa porównawcza) nie stosowano żadnego leczenia, a drugiej podawano β-karoten w dawce 10 mg na dzień przez 12 tygodni. Analiza biochemiczna objęła markery narażenia na ołów i marker stresu oksydacyjnego - dialdehyd malonowy (malondialdehyde - MDA). Ponadto zbadano stężenie homocysteiny (homocysteine - Hcy), grup tiolowych oraz aktywność dysmutazy ponadtlenkowej (superoxide dismutase - SOD) i jej izoenzymu EC-SOD. Wyniki: Po suplementacji w grupie leczonej zaobserwowano obniżenie się stężenia MDA w porównaniu z wartościami wyjściowymi oraz z wynikami w grupie porównawczej. Obniżeniu uległo także stężenie Hcy w porównaniu z wynikami uzyskanymi dla grupy porównawczej. Z kolei stężenie grup tiolowych oraz aktywność SOD uległy zwiększeniu w porównaniu z grupą porównawczą, a w przypadku SOD i EC-SOD także w porównaniu z wartościami wyjściowymi. Wnioski: Wyniki niniejszego badania sugerują, że podawanie β-karotenu w zatruciu ołowiem może przynieść korzyści, takie jak zmniejszenie stresu oksydacyjnego, mierzonego pośrednio jako stężenie MDA, lub obniżenie stężenia aterogennej homocysteiny. Med. Pr. 2014;65(3):309–316

EN

Background: Oxidative stress is involved in lead toxicity. This suggests that some antioxidants may play a role in the treatment of lead poisoning. In the light of this, the aim of the study was to determine whether β-carotene administration reduces oxidative stress and homocysteine level in workers chronically exposed to lead. Material and Methods: The exposed population included healthy male workers exposed to lead who were randomly divided into 2 groups (mean blood lead level ca. 44 μg/dl). Workers in the 1st group (N = 49, reference group) had no antioxidants, drugs, vitamins or dietary supplements administered, while workers in the 2nd group (N = 33) had β-carotene administered in a dose of 10 mg per day for 12 weeks. Biochemical analysis included markers of lead-exposure and the level of malondialdehyde (MDA), an oxidative stress biomarker. We also measured the level of homocysteine (Hcy) and thiol groups as well as the activity of superoxide dismutase (SOD) and its isoenzyme EC-SOD in serum. Results: After supplementation, the level of MDA significantly decreased, compared to baseline, by 16%, and to the reference group. When compared to the reference group, Hcy level was also significantly decreased. However, the level of thiol groups was significantly higher after supplementation with β-carotene compared to the reference group. Analogically, the activity of SOD and EC-SOD was significantly higher compared to the baseline and to the reference group. Conclusions: Despite some controversies over antioxidant properties of β-carotene, our results indicate that its antioxidant action could provide some beneficial effects in lead poisoning independent of chelation. Med Pr 2014;65(3):309–316

Keywords

PL

β-karoten; zatrucie ołowiem; stres oksydacyjny; homocysteina

EN

β-carotene; lead poisoning; Oxidative stress; homocysteine

• Publisher: Instytut Medycyny Pracy im. prof. dra Jerzego Nofera w Łodzi
• Journal: Medycyna Pracy
• Year: 2014
• Volume: 65
• Issue: 3
• Pages: 309-316

Dates

published

2014

Contributors

author

Sławomir Kasperczyk

• Medical University of Silesia / Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, Zabrze, Poland (School of Medicine with the Division of Dentistry, Department of Biochemistry / Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko-Dentystycznym, Katedra Biochemii)

author

Michał Dobrakowski

• Medical University of Silesia / Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, Zabrze, Poland (School of Medicine with the Division of Dentistry, Department of Biochemistry / Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko-Dentystycznym, Katedra Biochemii)

author

Janusz Kasperczyk

• Medical University of Silesia / Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, Zabrze, Poland (School of Medicine with the Division of Dentistry, Department of Environmental Medicine and Epidemiology / Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko-Dentystycznym, Katedra i Zakład Medycyny i Epidemiologii Środowiskowej)

author

Ewa Romuk

• Medical University of Silesia / Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, Zabrze, Poland (School of Medicine with the Division of Dentistry, Department of Biochemistry / Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko-Dentystycznym, Katedra Biochemii)

author

Adam Prokopowicz

• Institute of Occupational Medicine and Environmental / Instytut Medycyny Pracy i Zdrowia Środowiskowego, Sosnowiec, Poland (Health Department of Chemical Hazards and Genetic Toxicology Zakład Szkodliwości Chemicznych i Toksykologii Genetycznej)

author

Ewa Birkner

• Medical University of Silesia / Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, Zabrze, Poland (School of Medicine with the Division of Dentistry, Department of Biochemistry / Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko-Dentystycznym, Katedra Biochemii)

Identifiers

DOI

10.13075/mp.5893.2014.015

Biblioteka Nauki

2166244