ČASOPIS ČESKÉ FARMACEUTICKÉ SPOLEČNOSTI A SLOVENSKÉ FARMACEUTICKÉ SPOLEČNOSTI

Čes. slov. farm. 2019, 68(4):161-172 | DOI: 10.36290/csf.2019.019

Studie biokompatibility roztoků pro peritoneální dialýzu měřená jako životaschopnost buněk v podmínkách in vitro

Nataliia Hudz1,*, Anna Filipska1, Nataliia Stepaniuk1, Nataliia Dmytrukha2, Raisa Korytniuk3, Piotr P. Wieczorek4
1 Danylo Halytsky Lviv National Medical University, Lviv, Ukraine
2 State Institution "Kundiev Institute of Occupational Health of National Academy of Medical Sciences of Ukraine", Kyiv, Ukraine
3 Shupyk National Medical Academy of Postgraduate Education, Kyiv, Ukraine
4 University of Opole, Poland

Článek představuje výsledky srovnatelných testů životaschopnosti buněk HepG2 a Vero v přítomnosti tradičních roztoků pro peritoneální dialýzu (PD) provedené třemi metodami, a to pomocí (3-[4,5-dimethylthiazol]--2-yl-2,5-difenyltetrazolium bromidu (MTT), neutrální červeně (NČ) a sulforhodaminu B, se stanovením různých korelací mezi životaschopností a indexy kvality testovaných roztoků pro PD. Získané výsledky potvrdily cytotoxicitu roztoků pro PD ve srovnání s izotonickým roztokem chloridu sodného. Výsledkem působení roztoků pro PD bylo podobná redukce jak buněk HepG2, tak Vero buněk. Navíc bylo zjištěno, že metabolická buněčná aktivita je citlivější vůči působení roztoků pro PD měřených MTT testem. Dále bylo zjištěno, že míra cytotoxicity souvisí s pH roztoků a dalšími neznámými mechanismy, zatímco produkty degradace glukosy, glukosa nebo laktát nevykazovaly významný negativní účinek na cytotoxicitu roztoků pro PD. Dospělo se k závěru, že test MTT je nejvhodnější pro srovnávací studie roztoků pro PD, které se liší hodnotou jejich pH.

Klíčová slova: roztoky pro peritoneální dialýzu; životaschopnost; HepG2; Vero buňky; neutrální červená; MTT; sulforhodamin B

Study of biocompatibility of peritoneal dialysis solutions measured as in vitro cells viability

This paper presents the comparable viability study results of the HepG2 and Vero cells in the presence of traditional peritoneal dialysis (PD) solutions determined by three methods (3-[4,5-dimethylthiazol]-2-yl-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT), neutral red (NR) and sulforhodamine B assays) with establishing different correlations between viability and quality indexes of the tested PD solutions. The obtained results confirmed cytotoxicity of the PD solutions even compared with an isotonic solution of sodium chloride. PD solutions action resulted in a similar reduction in the HepG2 and Vero cells. Moreover, this research found that metabolic cellular activity is more vulnerable to the action of PD solutions measured in the MTT-test. One more point is that cytotoxicity is related to pH of a solution and other unknown mechanisms, while glucose degradation products, glucose or lactate did not exert an exceptional negative action on PD solutions cytotoxicity. It is concluded that MTT-test is the best suitable for comparative studies of PD solutions which differ in pH values.

Keywords: solutions for peritoneal dialysis; viability; HepG2; Vero cells; neutral red; MTT; sulforhodamine B

Vloženo: 21. červen 2019; Přijato: 30. červenec 2019; Zveřejněno: 1. duben 2019  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Hudz N, Filipska A, Stepaniuk N, Dmytrukha N, Korytniuk R, Wieczorek PP. Studie biokompatibility roztoků pro peritoneální dialýzu měřená jako životaschopnost buněk v podmínkách in vitro. Čes. slov. farm. 2019;68(4):161-172. doi: 10.36290/csf.2019.019.
Sdílet...
Stáhnout citaci
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Zobrazit celý článek

    Reference

    1. Dioos B., Paternot G., Jenvert R.-M., Duponchelle A., Marshall M. R., Nakajima M., Ganoza E. R., Sloand J. A., Wieslander A. P. Biocompatibility of a new PD solution for Japan, ReguanealTM, measures as in vitro proliferation of fibroblasts. Clinical and experimental nephrology 2018; https://doi.org/10.1007/s10157-018-1602-2 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    2. Al-Hwiesh A. K., Shawarby M. A., Abdul-Rahman I. S., Al-Oudah N., Al-Dhofairy B., Divino-Filho J. C., Abdelrahman A., Zakaria H., El-Din M. A. N., Eldamati A., El-Salamony T., Al-Muhanna F. A. Changes in peritoneal membrane with different peritoneal dialysis solutions: Is there a difference? Hong Kong Journal of Nephrology 2016; 19, 7-18; http://dx.doi.org/10.1016/j.hkjn.2016.03.001 Přejít k původnímu zdroji...
    3. Wieslander A., Linden T., Kjellstrand P. Glucose degradation products in peritoneal dialysis fluids: PD Solutions how they can be avoided. Perit. Dial. Int. 2001; 23, 119-124. Přejít k původnímu zdroji...
    4. Schmitt C. P., Aufrich C. Is there such a thing as biocompatible peritoneal dialysis fluid? Pediatr. Nephrol. 2017; 32, 1835-1843; https://doi.org/10.1007/s00467-016-3461-y Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    5. Erixon M., Lindén T., Kjellstrand P., Carlsson O., Ernebrant M., Forback G. PD fluids contain high concentations of cytotoxic GDPs directly after sterilization. Peritoneal. Dial. Int. 2004; 4, 392-398. Přejít k původnímu zdroji...
    6. Witowski J., Korybalska K., Wisniewska J., Breborowisz A., Gahl G. M., Frei U., Passlick-Deetjen J., Jorres A. Effect of glucose degradation products on human peritoneal mesothelial cell fuction. J. Am. Soc. Nephrol. 2000; 11, 729-739. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    7. Cho Y., Johnson D. W., Badve S. V., Craig J. C., Strippoli G. F. M., Wiggins K. J. The impact of neutral-pH peritoneal dialysates with reduced glucose degradation products on clinical outcomes in peritoneal dialysis patients. Kidney International 2013; 84, 969-979; https://doi.org/10.1038/ki.2013.190 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    8. Hudz N., Korytniuk R., Vyshnevska L., Wieczorek P. P. Complex technological and biological research of solutions for peritoneal dialysis, International Journal of Applied Pharmaceutics. 2018; 10(4), 59-67; https://doi.org/10.22159/ijap.2018v10i4.24823 Přejít k původnímu zdroji...
    9. Erixon M., Wieslander A., Linden Т., Carlsson O., Forsbäck G., Svensson E., Jönsson J. A., Kjellstrand P. Take care in how you store your PD fluids: actual temperature determines the balance between reactive and non-reactive GDPs. Peritoneal Dial. Int. 2005; 25(6), 583-590. Přejít k původnímu zdroji...
    10. Diaz-Buxo J., Sawin D.-A., Himmele R. PD solutions: new and old. Dial. Transplant. 2011; 356-361; https://doi.org/10.1002/dat.20601 Přejít k původnímu zdroji...
    11. Liao C-Т., Andrews R., Wallace L. E., Khan M. W. A., Kift-Morgan A., Topley N., Fraser D. J., Taylor P. R. Peritoneal macrophage heterogeneity is associated with different peritoneal dialysis outcomes. Kidney International 2017; 91, 1088-1103; http://dx.doi.org/10.1016/j.kint.2016.10.030 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    12. Ohkuma S., Poole B. Cytoplasmic vacuolation of Mouse peritoneal macrophages and the uptake into lysosomes of weakly basic substances. The Journal of Cell Biology 1981; 90(3), 656-664. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    13. Angius F., Floris A. Liposomes and MTT cell viability assay: An incompatible affair. Toxicol. In Vitro 2015; 29, 314-319; https://doi.org/10.1016/j.tiv.2014.11.009 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    14. Gilbert D. F., Friedrich O. Cell Viability Assays: Methods and Protocols. Methods in Molecular Biology, vol. 1601; https://doi.org/10.1007/978-1-4939-6960-9_2 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    15. Ponsoda X., Jover R., Nunez C., Royo M., Castell J. V., Gomez-Lechon M. J. Evaluation of the cytotoxicity of 10 chemicals in human and rat hepatocytes and in cell lines: correlation between in vitro data and human lethal concentration. Toxicol. In Vitro 1995; 9(6), 959-966. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    16. Test Method Protocol for the NHK Neutral Red Uptake Cytotoxicity Assay Phase III - Validation Study: November 4, 2003.
    17. Keepers Y. P., Pizao P. E., Peters G. J., Ark-Otte J. V., Winograd B., Pinedo H. M. Comparison of the Sulforhodamine B Protein and Tetrazolium (MTT) Assays for in vitro Chemosensitivity Testing. Eur. J. Cancer 1991; 27(7), 897-900. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    18. Perez M. G., Fourcade L., Mateescu M. A., Paguin J. Neutral Red versus MTT assay of cell viability in the presence of copper compounds.Analytical Biochemistry 2017; 535, 43-46. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    19. Akter R., Uddin S. J, Tiralongo J., Grice I. D., Tiralongo E. A new cytotoxic steroidal glycoalkaloid from the methanol extract of Blumea lacera leaves. J. Pharm. Sci. 2015; 18(Suppl 4), 616-633. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    20. Ammerman N. C., Beier-Sexton M., Azad A. F. Growth and Maintenance of Vero Cell Lines. Curr. Protoc Microbiol. 2008 APPENDIX: Appendix-4E; https://doi.org/10.1002/9780471729259.mca04es11 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    21. Bahuguna A., Khan I., Bajpai V. K., Kang S. C. MTT assay to evaluate the cytotoxic potential of a drug. Bangladesh J. Pharmacol. 2017; 2(12), 115-118; https://doi.org/10.3329/bjp.v12i2.30892 Přejít k původnímu zdroji...
    22. Vichai V., Kirtikara K. Sulforhodamine B colorimetric assay for cytotoxicity screening. Nature Protocols 2006; 1, 1112-1116; https://doi.org/10.1038/nprot.2006.179 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    23. Miller M. A., Bankier C., Al-Shaeri M., Hartl M. C. J. Neutral Red cytotoxicity assays for assessing in vivo carbon nanotube ecotoxicity in mussels - Comparing microscope and microplate methods. Marine Pollution Bulletin 2015; 101(2), 903-907; https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2015.10.072 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    24. Vajrabhaya L., Korsuwannawong S. Cytotoxicity evaluation of a Thai herb using tetrazolium (MTT) and sulforhodamine B (SRB) assays. Journal of Analytical Science and Technology 2018; 9, 15; https://doi.org/10.1186/s40543-018-0146-0 Přejít k původnímu zdroji...
    25. Kobylinska L., Patereha I., Finiuk N., Mitina N., Riabtseva A., Kotsyumbas I., Stoika R., Zaichenko A., Vari S. G. Comblike PEGcontaining polymeric composition as low toxic drug nanocarrier. Cancer Nano. 2018; 9, 1-13; https://doi.org/10.1186/s12645-018-0045-5 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    26. Boja P. Lysosomal Function and Dysfunction: Mechanism and Disease. Antioxidants & Redox signaling Volume 2012; 17(5), 766-774; https://doi.org/10.1089/ars.2011.4405 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    27. Repetto G., Peso A. D., Zurita J. L. Neutral red uptake assay for the estimation of cell viability/cytotoxicity. Nature Protocols 2008; 3(7), 1125-1131; https://doi.org/doi:10.1038/nprot.2008.75 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    28. Lim S-W., Loh H-S., Ting K-N., Bradshaw T. D., Allaudin Z. N. Reduction of MTT to Purple Formazan by Vitamin E Isomers in the Absence of Cells. Trop. Life Sci. Res. 2015; 26(1), 111-120.
    29. Kjellstrand P., Erixon M., Wieslander A., Lindén T., Martinson E. Temperature: the single most important factor for degradation of glucose fluids during storage. Periton. Dialysis Int. 2004; 24(4), 385-391. Přejít k původnímu zdroji...
    30. Distler L., Georgieva A., Kenkel I., Huppert J., Pischetsrieder M. Structure- and concentration-specific assessment of the physiological reactivity of α-dicarbonyl glucose degradation products in peritoneal dialysis fluids. Chem. Res. Toxicol. 2014; 27, 1421-1430; https://doi.org/10.1021/tx500153n Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    31. Hudz N., Kobylinska L., Dmytrukha N., Korytniuk R., Wieczorek P. P. Biological and analytical studies of peritoneal dialysis solutions. Ukr. Biochem. J. 2018; 90, 34-44; https://doi.org/10.15407/ubj90.02.034 Přejít k původnímu zdroji...
    32. British Pharmacopoeia. Edition 2009. London: The Stationery Office 2009; 10952 p.
    33. Bühl A., Zöfel P. SPSS Version 10. Einführung in die modern Datenanalyse unter Windows, 7, überarbeitete und erweiterte Auflage. Diasoft: 2005; 602 p. (in Russian).
    34. Stockert J. C., Blazquez-Castro A., Canete M., Horobin R. W., Villanueva A. MTT assay for cell viability: Intracellular localization of the formazan product is in lipid droplets. Acta Histochemika 2012; 14, 785-7976; https://doi.org/10.1016/j.acthis.2012.01.006 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    35. Perez R. P., Godwin A. K., Handel L. M. and Hamilton T. C. A comparison of Clonogenic, Microtetrazolium and sulforhodamine B assays for determination of cisplatin cytotoxicity in human ovarian carcinoma cell lines. Eur. J. Cancer. 1993; 3(29A), 395-399. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    36. Liberek T., Topley N., Jörres A., Petersen M. M., Coles G.A., Gahl G. M., Williams J. D. Peritoneal dialysis fluid inhibition of polymorphonuclear leukocyte respiratory burst activation is related to the lowering of intracellular pH. Nephron. 1993; 65(2), 260-265; https://doi.org/10.1159/000187485 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    37. Noh H., Kim J. S., Han K-H., Lee G. T., Song J. S., Chung S. H., Jeon J. S., Ha H., Lee H.. Oxidative stress during peritoneal dialysis: Implications in functional and structural changes in the membrane. Kidney International 2006; 69, 2022-2028; https://doi.org/10.1038/sj.ki.5001506 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...

    Zpět na obsah


    Česká a slovenská farmacie

    Vážená paní, pane,
    upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
    Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

    Prohlašuji:

    1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
    2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.

    Ne
    Ano

    Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
    že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.