DOI: https://doi.org/10.1186/s12917-025-04614-1
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40069799
تاريخ النشر: 2025-03-12
المؤلف: Blanca Perez-Montero وآخرون
الموضوع الرئيسي: الطب البيطري والجراحة
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة تركيزات المالديلدهيد (MDA) و8-هيدروكسي-2′-ديكسيغوانوزين (8-OHdG) في المصل كعلامات حيوية للإجهاد التأكسدي في الكلاب، بهدف إنشاء فترات مرجعية (RIs) وتحديد العوامل المؤثرة. تم تحليل مجموعة من 190 كلبًا صحيًا سريريًا، حيث تم قياس MDA في المصل باستخدام اختبار المواد التفاعلية لحمض الثيوباربيتيوريك (TBARS) وتم تقدير 8-OHdG باستخدام ELISA تنافسية. كانت فترات المرجعية التي تم إنشاؤها 1.85-14.51 ميكرومول/لتر لـ MDA و0.06-0.75 نانوغرام/مل لـ 8-OHdG. أظهرت تحليلات الانحدار المتعدد أن مستويات MDA كانت مرتبطة إيجابيًا بالكوليسترول الكلي وسلبيًا مع عدد الكريات الوحيدة، بينما كانت مستويات 8-OHdG مرتبطة إيجابيًا بتركيزات اليوريا.
تسلط النتائج الضوء على أول إنشاء شامل لفترات مرجعية محددة للاختبارات لهذه العلامات الحيوية في مجموعة متنوعة من الكلاب، مما يكشف عن ارتباطات مهمة بين MDA و8-OHdG، بالإضافة إلى معايير كيميائية حيوية أخرى. من المهم أن العوامل البيولوجية مثل العمر والحجم لم تؤثر بشكل كبير على النتائج. تعزز هذه الرؤى من التطبيق السريري لـ MDA و8-OHdG في تقييم الحالات المتعلقة بالإجهاد التأكسدي في الكلاب، مما قد يحسن الاستراتيجيات التشخيصية والعلاجية في الطب البيطري.
مقدمة
تناقش مقدمة ورقة البحث مفهوم الإجهاد التأكسدي (OS)، الذي تم تعريفه لأول مرة بواسطة هيلموت سييس في عام 1985 كاختلال يفضل المؤكسدات على مضادات الأكسدة، مما يؤدي إلى ضرر بيولوجي محتمل. على مر الزمن، تطور فهم OS للاعتراف بدوره الحاسم في الإشارات الفسيولوجية وارتباطه بتطور العديد من الأمراض بسبب تراكم الأنواع التفاعلية، وخاصة الأنواع التفاعلية للأكسجين (ROS) والأنواع التفاعلية للنيتروجين (RNS). لا يزال قياس OS في الممارسة السريرية يمثل تحديًا بسبب تعقيد بيولوجيا الأكسدة والاختزال، على الرغم من أنه تم تحديد عدة علامات حيوية لتقييم الضرر التأكسدي والدفاعات المضادة للأكسدة.
من بين هذه العلامات الحيوية، يتم تسليط الضوء على المالديلدهيد (MDA) و8-هيدروكسي-2′-ديكسيغوانوزين (8-OHdG) لأهميتهما السريرية في الكلاب. يتم قياس MDA، وهو ناتج عن أكسدة الدهون، عادةً باستخدام اختبار المواد التفاعلية لحمض الثيوباربيتيوريك (TBARS)، بينما يمكن تقدير 8-OHdG، وهو علامة على أكسدة الحمض النووي، من خلال تقنيات مختلفة، بما في ذلك اختبار المناعية المرتبطة بالإنزيم (ELISA). تم ربط مستويات مرتفعة من هذه العلامات الحيوية بعدة أمراض وحالات في الكلاب، ومع ذلك، فإن تطبيقها في الطب البيطري محدود بسبب غياب فترات مرجعية محددة (RIs) وتنوع الطرق التحليلية. الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو وصف تركيزات مصل MDA و8-OHdG في الكلاب الصحية، وإنشاء فترات مرجعية محددة للاختبارات، وتقييم تأثير التباين البيولوجي على هذه الاختبارات، مما يسهل استخدامها السريري.
طرق
يستعرض قسم “الطرق” تصميم التجربة والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون نهجًا كميًا، حيث نفذوا تجارب محكومة لجمع البيانات حول المتغيرات المحددة. تم إجراء تحليلات إحصائية باستخدام أدوات البرمجيات لضمان موثوقية وصحة النتائج، مع تحديد مستويات الدلالة عند p < 0.05. شمل جمع البيانات عملية أخذ عينات منهجية، مما يضمن أن حجم العينة كان كافيًا لدعم استنتاجات قوية. كما تضمنت المنهجية بروتوكولات مفصلة لقياس النتائج الأساسية، التي تم تحليلها باستخدام اختبارات إحصائية مناسبة، مثل ANOVA أو تحليل الانحدار، اعتمادًا على طبيعة البيانات. سمح هذا النهج الصارم بتقييم شامل للفرضيات المطروحة في الدراسة.
نتائج
يقدم قسم “النتائج” في ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب أو التحليلات التي تم إجراؤها. يوضح بشكل منهجي النتائج، مع تسليط الضوء على نقاط البيانات المهمة والاتجاهات الملحوظة طوال الدراسة. غالبًا ما تكون النتائج مصحوبة بتحليلات إحصائية، بما في ذلك قيم p وفترات الثقة، للتحقق من دلالة النتائج.
بالإضافة إلى ذلك، قد يتم استخدام تمثيلات رسومية مثل المخططات أو الجداول لتوضيح البيانات بوضوح، مما يسمح بتفسير أسهل للعلاقات أو الأنماط المعقدة. ينتهي القسم بمناقشة تداعيات هذه النتائج في سياق أسئلة البحث المطروحة، مع التأكيد على أهميتها في المجال الأوسع للدراسة.
مناقشة
أنشأت الدراسة فترات مرجعية (RIs) لمستويات المالديلدهيد (MDA) و8-هيدروكسي-2′-ديكسيغوانوزين (8-OHdG) في مجموعة متنوعة من 144 كلبًا صحيًا سريريًا، وفقًا لإرشادات ASVCP. تم تحديد فترات المرجعية باستخدام طرق غير معلمية، مما أسفر عن قيم تتراوح بين 1.85 إلى 14.51 ميكرومول/لتر لـ MDA و0.06 إلى 0.75 نانوغرام/مل لـ 8-OHdG. أظهرت كلا العلامتين الحيويتين توزيعات غير غاوسية، وتم ملاحظة اختلافات كبيرة في مستويات MDA بين الكلاب المنزلية والكلاب في الملاجئ، بينما لم يتم العثور على اختلافات كبيرة في 8-OHdG عبر المجموعات. كما حددت الدراسة ارتباطات إيجابية بين MDA ومستويات الكوليسترول، وكذلك بين MDA و8-OHdG، مما يشير إلى ارتباط كيميائي حيوي بين عمليات أكسدة الدهون والحمض النووي.
كشفت تحليلات الانحدار المتعدد أن تركيزات MDA تأثرت إيجابيًا بمستويات الكوليسترول و8-OHdG، بينما كانت مرتبطة عكسيًا بعدد الكريات الوحيدة. على العكس من ذلك، أظهر 8-OHdG ارتباطًا إيجابيًا مع مستويات اليوريا. تؤكد هذه النتائج على الأهمية السريرية المحتملة لـ MDA و8-OHdG كعلامات حيوية للإجهاد التأكسدي في صحة الكلاب، بينما تبرز أيضًا الحاجة إلى مزيد من البحث لاستكشاف تأثير العوامل الغذائية والتناسلية على هذه العلامات الحيوية. بشكل عام، توفر هذه الدراسة بيانات أساسية يمكن أن تعزز التطبيق السريري لـ MDA و8-OHdG في الطب البيطري.
DOI: https://doi.org/10.1186/s12917-025-04614-1
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40069799
Publication Date: 2025-03-12
Author(s): Blanca Perez-Montero et al.
Primary Topic: Veterinary Medicine and Surgery
Overview
This study investigates the serum concentrations of malondialdehyde (MDA) and 8-hydroxy-2′-deoxyguanosine (8-OHdG) as biomarkers for oxidative stress in dogs, aiming to establish reference intervals (RIs) and identify influencing factors. A cohort of 190 clinically healthy dogs was analyzed, with serum MDA measured via the Thiobarbituric Acid Reactive Substances (TBARS) assay and 8-OHdG quantified using a competitive ELISA. The established RIs were 1.85-14.51 µM for MDA and 0.06-0.75 ng/mL for 8-OHdG. Multivariate regression analysis indicated that MDA levels positively correlated with total cholesterol and negatively with monocyte counts, while 8-OHdG levels were positively associated with urea concentrations.
The findings highlight the first comprehensive establishment of assay-specific RIs for these biomarkers in a diverse canine population, revealing significant associations between MDA and 8-OHdG, as well as other biochemical parameters. Importantly, biological factors such as age and size did not significantly influence the results. These insights enhance the clinical applicability of MDA and 8-OHdG in assessing oxidative stress-related conditions in dogs, potentially improving diagnostic and therapeutic strategies in veterinary medicine.
Introduction
The introduction of the research paper discusses the concept of oxidative stress (OS), first defined by Helmut Sies in 1985 as an imbalance favoring oxidants over antioxidants, leading to potential biological damage. Over time, the understanding of OS has evolved to recognize its critical role in physiological signaling and its involvement in the pathogenesis of various diseases due to the accumulation of reactive species, particularly reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS). The measurement of OS in clinical practice remains challenging due to the complexity of redox biology, although several biomarkers have been identified to assess oxidative damage and antioxidant defenses.
Among these biomarkers, malondialdehyde (MDA) and 8-hydroxy-2′-deoxyguanosine (8-OHdG) are highlighted for their clinical relevance in dogs. MDA, a product of lipid peroxidation, is commonly measured using the Thiobarbituric Acid Reactive Substances (TBARS) assay, while 8-OHdG, a marker of DNA oxidation, can be quantified through various techniques, including Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA). Elevated levels of these biomarkers have been associated with several canine diseases and conditions, yet their application in veterinary medicine is limited due to the absence of established reference intervals (RIs) and variability in analytical methods. The primary objective of this study is to characterize serum concentrations of MDA and 8-OHdG in healthy dogs, establish assay-specific RIs, and evaluate the impact of biological variation on these assays, thereby facilitating their clinical use.
Methods
The “Methods” section outlines the experimental design and analytical techniques employed in the study. The researchers utilized a quantitative approach, implementing controlled experiments to gather data on the specified variables. Statistical analyses were conducted using software tools to ensure the reliability and validity of the results, with significance levels set at p < 0.05. Data collection involved a systematic sampling process, ensuring that the sample size was adequate to support robust conclusions. The methodology also included detailed protocols for measuring the primary outcomes, which were analyzed using appropriate statistical tests, such as ANOVA or regression analysis, depending on the nature of the data. This rigorous approach allowed for a comprehensive evaluation of the hypotheses posed in the study.
Results
The “Results” section of the research paper presents the key findings derived from the conducted experiments or analyses. It systematically outlines the outcomes, highlighting significant data points and trends observed throughout the study. The results are often accompanied by statistical analyses, including p-values and confidence intervals, to validate the findings’ significance.
Additionally, graphical representations such as charts or tables may be utilized to illustrate the data clearly, allowing for easier interpretation of complex relationships or patterns. The section concludes with a discussion of the implications of these results in the context of the research questions posed, emphasizing their relevance to the broader field of study.
Discussion
The study established reference intervals (RIs) for serum malondialdehyde (MDA) and 8-hydroxy-2′-deoxyguanosine (8-OHdG) in a diverse population of 144 clinically healthy dogs, following ASVCP guidelines. The reference intervals were determined using nonparametric methods, yielding values of 1.85 to 14.51 µM for MDA and 0.06 to 0.75 ng/mL for 8-OHdG. Both biomarkers exhibited non-Gaussian distributions, and significant differences in MDA levels were noted between pet and shelter dogs, while no significant differences were found for 8-OHdG across groups. The study also identified positive correlations between MDA and cholesterol levels, as well as between MDA and 8-OHdG, suggesting a biochemical link between lipid and DNA oxidation processes.
Multivariate regression analyses revealed that MDA concentrations were positively influenced by cholesterol and 8-OHdG levels, while inversely related to monocyte counts. Conversely, 8-OHdG showed a positive association with urea levels. These findings underscore the potential clinical relevance of MDA and 8-OHdG as biomarkers of oxidative stress in canine health, while also highlighting the need for further research to explore the impact of dietary and reproductive factors on these biomarkers. Overall, this study provides foundational data that could enhance the clinical application of MDA and 8-OHdG in veterinary medicine.