Mikroalbüminürisi olan ve olmayan tip 2 diyabetes mellituslu hastalarda solunumsal parametreler ve ekshale soluk havasındaki inflamatuar marker düzeyleri

Abstract

Giriş ve amaç: Oksidatif stresin diyabet ve komplikasyonlarının patogenezinde anahtar bir rolü olduğunu gösteren çok sayıda kanıt mevcuttur. Tip 2 diyabetin patogenezinde en önemli rolü olan insülin direnci ve beta hücresi disfonksiyonu ile, redoks dengesizliği arasında güçlü bir bağlantı mevcuttur. Ayrıca, oksidatif stresin diyabetle ilişkili vasküler komplikasyonların patogenezinde de yer aldığı gösterilmiştir. Pek çok oksidan marker diyabet ile ilişkilendirilmiş, farklı yöntemlerle ölçülmüştür. Mikroalbuminüri seviyeleri ile oksidatif marker düzeyleri korele bulunmuştur. EBC (Exhaled breath condansate), solunum havasının soğutularak yoğunlaştırılması temeline dayanan, oksidatif stres markerlerini ölçmede kullanılabilecek non-invaziv bir tetkiktir. Literatürde diyabetik ve mikroalbuminürük hastalarda exhale soluk havasında oksidatif stres markerlerinin değerlendirildiği çalışmaya rastlanılmadı. Bu çalışmada sağlıklı kontrol, mikroalbuminurisi olan ve olmayan diyabetes mellituslu hastalarda; exhale soluk havasında oksidatif markerler (NO, 8-isoprostan ve LTE4) ile mikroalbuminiüri ilişkisinin ve mikroalbuminürinin solunum fonksiyon testleri üzerindeki etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Materyal ve metod: Çalışmaya Gaziosmanpaşa Üniversitesi Tıp Fakültesi İç Hastalıkları polikliniğine başvuran Tip 2 DM tanılı 47 hasta, yaş ve cins uyumlu 25 sağlıklı gönüllü alındı. Tüm hastaların, vücut ağırlıkları, boyları ve kan basınçları ölçüldü, vücut kitle indeksleri (VKİ) hesaplandı, açlık kan şekeri, trigliserit, LDL, kreatinin, HbA1c, ferritin, 24 saatlik idrarda mikroalbümin düzeyleri ölçüldü. Diyabetik hastalar Grup 1 mikroalbüminürisi olmayan 25 (K/E:17/8), Grup 2 mikroalbüminürisi olan 22 (K/E:14/8) hastadan oluşuyordu. Hastalara solunum fonksiyon testi yapıldı. Yoğunlaştırılmış soluk havası örnekleri alınarak EIA yöntemiyle 8-İsoprostan, NO, LTE4 düzeyleri çalışıldı. Bulgular: Çalışmaya diyabet tanısı konulmuş toplam 47 hasta (K/E:31/16) ve 25 kontrol (K/E:18/7) alındı. Hastaların yaş ortalamaları 54.7±10.6 yıl (aralık 20-76), VKİ ortalamaları 31±5.8 kg/m2 idi. Diyabetik hastalar mikroalbuminürü olmayan (Grup 1) ve olan (Grup 2) olmak üzere iki gruba ayrıldı. Kontrol grubu ile grup 1 ve 2 hastalarının nitrit, nitrat, nitrat.nitrat, 8-isoprostan, LTE4 düzeyleri arasında istatistiksel olarak anlamlı fark yoktu (p>0.05). Hastaların mikroalbüminüri düzeyleri ile oksidatif stres marker düzeyleri arasında istatistiksel olarak anlamlı korelasyon saptanmadı. Kontrol ve hasta gruplarının FEV1/FVC oranları benzer bulundu. Grup 2'deki hastaların FEV1, % FEV1, % FVC ve FEF25-75, FEF25, FEF50 ortalamaları kontrol grubundan istatistiksel olarak anlamlı ölçüde düşüktü (p<0.05). Grup 1'de CRP ile FEV1 (r=-0.41, p=0.004) ve FVC (r=-0.48, p=0.001) arasında anlamlı negatif korelasyon saptandı. Grup 2'de ise CRP ile FEV1/FVC (r=-0.43, p=0.04), FEF25-75 (r=-0.53, p=0.01) ve FEF25 (r=0.42, p=0.005) arasında anlamlı negatif korelasyon mevcuttu.Tartışma: Çalışmamızda diyabet ve mikroalbuminürik hastalarda oksidatif stres markerleri non-invaziv ve kolay uygulanabilir bir yöntem olarak yoğunlaştırılmış soluk havasında ölçülmüştür. Diyabetik mikroalbuminürik hastalar ile kontrol grubu arasında oksidatif stres markerleri bakımından anlamlı bir fark bulunmamış; mikroalbuminüri düzeyleri ile oksidatif markerler arasında anlamlı bir korelasyon saptanmamıştır. Bu durum yoğunlaştırılmış soluk havasının pek çok dış faktörden etkilenmesine, hasta sayısının sınırlı olmasına bağlanabilir. Literatür ile uyumlu olarak diyabetik mikroalbuminürik grupta solunum fonksiyon testleri anlamlı olarak düşük bulunmuş, CRP ile solunum fonksiyon testi parametreleri arasında anlamlı negatif korelasyon saptanmıştır. Sonuç olarak diyabetik ve mikroalbuminürik hastalarda oksidatif stresin, geniş kapsamlı çalışmalarda değerlendirilmesi ile daha anlamlı sonuçlar alınabilir. Anahtar Kelimeler: Oksidatif stres, diyabetes mellitus, mikroalbuminüri, EBC

Introduction and aim: Previously, it was shown that oxidative stress plays a key role in the pathogenesis of diabetes and its' complications, in the literature. There is a strong association between insulin resistance and beta cell dysfunction which have the most important role in pathogenesis of type 2 DM and redox imbalance. Moreover, oxidative stress has been implicated in the pathogenesis of diabetic vascular complications. There were many oxidative stress markers associated with diabetes and measured by different methods. The levels of microalbuminuria were found as correlated with oxidative marker levels. EBC (exhaled breath condansate) is a simple diagnostic method, based on air cooling and condensation. It is a non-invasive method that can use for measuring oxidative stress mediators. In our study, it was aimed to investigate the association between oxidative markers levels in exhaled breath (NO, 8-isoprostane and LTE4) and microalbuminuria in diabetic patients with or without microalbuminuria and determine the effects of diabetes on respiratory function tests. There was no data in the literature about oxidative stress markers in exhaled breath condensate in the diabetic patients with microalbuminuria. Material and methods: A total of 47 patients diagnosed with type 2 DM and 25 age and sex matched healthy volunteers applied to Gaziosmanpasa University Internal Medicine outpatient clinic were recruited to the study. Body weight, height and blood pressure were measured, and body mass index (BMI) was calculated, the levels of fasting blood glucose, triglycerides, LDL, HbA1c, ferritin and 24 hours urine microalbumin were measured. Group 1 consisted of 25 diabetic patients without microalbuminuria (F/M:17/8), group 2 consisted of 22 diabetic patients with microalbuminuria (F/M:14/8). Respiratory function test was performed. 8-isoprostane, Nitric Oxide and Leukotriene E4 levels were determined with EIA method in EBC samples from all subjects.Results: A total 47 patients diagnosed with diabetes (F/M:31/16) and 25 controls (K/E:18/7) were included to the study. Mean age of the patients was 54.7±10.6 years (range 20-76), mean BMI 31±5.8 kg/m2. The patients were consisted of two groups: Group 1 (the patients without microalbuminuria) and group 2 (the patients with microalbuminuria). Nitrit, nitrat, nitrat.nitrat, 8-isoprostan, LTE4 levels were similar among two patients groups and control (p>0.05). There was no significant correlation between microalbuminuria levels and oxidative stress markers in patients. FEV1/FVC was similar in patient and control groups. FEV1, % FEV1, % FVC, FEF 25-75, FEF 25, FEF 50 were significantly decreased in group 2 than control group (p<0.05). CRP levels were significantly negatively correlated with FEV1 (r=-0.41, p=0.004) and FVC (r=-0.48, p=0.001) in group 1. There were significant negative correlations between CRP levels and FEV1/FVC (r=-0.43, p=0.04), FEF25-75 (r=-0.53, p=0.01) and FEF25 (r=0.42, p=0.005) in group 2. Discussion: In our study, oxidative stress markers were measured in EBC as a non-invasive and easy method in the patients with diabetes and microalbuminuria. However, there was no significant difference in oxidative stress markers in the diabetic patients with or without microalbuminuria and healthy controls; and no significant correlation between microalbuminuria levels and oxidative stress markers. It was attributed to small sample size and the other factors which were affected the EBC. In consisted with literature data, respiratory function tests were significantly lower in diabetic microalbuminuric patients; moreover serum CRP levels were significantly negatively correlated with pulmonary function tests. In conclusion, more comprehensive studies with larger sample size were required for evaluating the oxidative stress in diabetic and microalbuminuric patients. Keywords: Oxidative stress, diabetes mellitus, microalbuminuria, EBC