Diyabetli hastaların ölüm nedenleri arasında birinci sırada yer olan koroner kalp hastalığı (KKH) risk artışı glisemik kontrol, kan basıncı ve lipid metabolizmasındaki bozukluklarla ilişkili bulunmuştur⁶. Sağlıklı kişilere göre diyabetik erkeklerde KKH, 2-3 kat sıklıkla görülürken diyabetik kadınlarda 5-6 kat sıklıkla görülmektedir⁷. Yirmibirinci yüzyılın hastalığı olan diyabet, günden güne önemli bir kesimi gerek ölüm gerekse hastalık açısından etkilemektedir. Diyabetik hastaların komplikasyonlarının erken dönemde tespit edilmesi ve buna göre tedavinin yapılması komplikasyonların önlenmesi açısından büyük önem taşımaktadır⁸.

Çalışmada, diyabet ve komplikasyonlarında oksidatif stresin rolü, antioksidanların bu stresle başa çıkabilmedeki etkisi, KKH yönünden bir risk faktörü olan homosisteinin ve lipid peroksidasyonu ürünü olan MDA' in oksidan-antioksidan kapasitedeki etkisiyle, leptin ve lipid bileşenleri arasındaki ilişki incelenecektir.

Trigliserit Ölçümü: Ticari kit kullanılarak OLYMPUS AU-640 otoanalizöründe yapıldı. Oluşan renkli bileşik 520 nm'de okundu TG miktarı tayin edildi^9-11.

Kolesterol Ölçümü: Ticari kit kullanılarak OLYMPUS AU-640 otoanalizöründe yapıldı. Oluşan renkli bileşik 540 nm'de okundu kolesterol miktarı tayin edildi¹².

HDL-Kolesterol ölçümü: Ticari kit kullanılarak OLYMPUS AU-640 otoanalizöründe yapıldı. HDL-kolesterol miktarı, bir enzim kromojen sisteminin mevcudiyetinde belirlenir¹³.

LDL-Kolesterol ölçümü: Ticari kit kullanılarak OLYMPUS AU-640 otoanalizöründe yapıldı. CHO/PAP sistemi vasıtasıyla LDL miktarı belirlenir¹⁴.

Vitamin C ölçümü: Vitamin C ölçümleri, ticari test kitleri kullanılarak TERMO HPLC' de yapıldı. HPLC' de Bischoff Prontosil AQ 5µm kolonunda, 0.75 ml/dakika akış hızına ayarlanıp 254 nm' de Vitamin C pikleri alındı.

Vitamin A/E ölçümü: EDTA' li tüplere alınarak santrifüj edilip plazmaları ayrılan kanlar, ticari test kitleri kullanılarak TERMO HPLC' de yapıldı. HPLC' de Nucleosil C18; 10µm kolonunda, 0.8-1.2 ml/dakika akış hızına ayarlanıp 325 nm' de Vitamin A, 300 nm' de Vitamin E pikleri alındı^15-16.

Homosistein (HCY) Ölçümü: Protein bağlı homosistein, serbest homosisteine ve o da enzimatik olarak S-adenosil -L-homosisteine (SAH) dönüşür¹⁷. İkincil ‘rabbit anti-mouse' antikoru, ‘horse radish' peroksidaz eklenerek işaretlenir ve bu peroksidaz aktivitesi substrat eklendikten sonra spektrofotometrik olarak ölçülür. Absorbans (450 nm) numunedeki homosistein miktarıyla ters ilişkilidir. EDTA' li tüplere alınarak santrifüj edilip plazmaları ayrılan kanlar ticari test kitleri kullanılarak (Biotek Elx800) ELİSA ile yapıldı.

Leptin Ölçümü: Leptin ELİSA kiti, sandviç prensibine dayalıdır. Mikrotitre tabakası, leptin molekülündeki tek antijenik kısma karşı duyarlı olan monoklonal antikorla kaplanmıştır. Büyük leptin molekülü içeren hasta numuneleri, ‘rabbit anti Leptin' antikoruyla kaplanmış tabakada inkübe edilir ve sandviç kompleksi oluşturulur. İnkübasyondan sonra bağlanmamış materyal yıkanır ve bağlanmış leptinin tespiti için ‘anti rabbit' peroksidaz eklenir. Substrat çözeltisi ilave edilir, oluşan rengin yoğunluğuyla hasta serumundaki leptin miktarı doğru orantılıdır¹⁸.

Antikoagulan içermeyen tüplere alınarak santrifüj edilip serumları alınan kanlar, ticari test kitleri kullanılarak (Biotek Elx800) ELİSA ile değerlendirildi.

Plazmada Malondialdehid Düzeyinin Tayini: Plazmada Malondialdehid düzeylerinde meydana gelen değişimler Placer ve ark.¹⁹'dan modifiye edilen yönteme göre spektrofotometrik olarak ölçüldü. EDTA' li tüplere alınarak elde edilen plazmadan 0,25 ml alınarak üzerine 2.25 ml renk ayıracı (TBA ve % 10'luk triklorasetik asit) ilave edildi. Karışım 3000 rpm'de 5 dakika santrifüj edilerek 20 dakika kaynar su banyosunda bekletildi ve 532 nm'de spektrofotometrede köre karşı okundu.

Elde edilen veriler SPSS 16 istatistik programında değerlendirildi. Karşılaştırmalı analizlerde parametrik test varsayımları Levene testi ile değerlendirildi. Parametrik test varsayımlarının sağlandığı ikili karşılaştırmalarda bağımsız gruplar t testi (Tablo 1), parametrik test varsayımının sağlanamadığı durumlarda ise Mann Whitney U testi (Tablo 2) kullanıldı. Belirlenen veriler; ortalama değerler (X ± S) olarak Tablo 1 ve 2' de verildi.

Büyütmek İçin Tıklayın

Tablo 1: Çalışma gruplarında analizi yapılan parametrelerin ortalamaları ve istatistiki analiz sonuçları

Büyütmek İçin Tıklayın

Tablo 2: Çalışma gruplarında analizi yapılan parametrelerin ortalamaları ve istatistiki analiz sonuçları

Çalışmada leptin düzeyi kontrol grubuna göre düşük bulunmuştur (p<0.05) (Tablo 2). Düşük leptin düzeyi hipotalamik reseptörler üzerinden gıda alımının en güçlü uyarıcısı olan NPY (Nöropeptid Y)' nin salınımını aktive eder, böylece iştahın artmasına, sempatik sinir sisteminin aktivitesinin azalmasına ve enerji harcanmasında düşüşe neden olur²⁸. Sonuç olarak kişide kilo artışı olur. İştah azaltıcı hormon MSH (melanosit uyarıcı hormon) düşük leptin düzeyinde inhibe olup, iştah artışına neden olur²⁹. İştah azaltıcı bir başka hormon olan CRH (kortikotropin salgılatıcı hormon), düşük leptin düzeyinde salınımını azaltarak gıda alımında artışa neden olur^30,31 . Sonuç olarak, aşırı kilonun insan sağlığı üzerine -yüksek tansiyon ve aterosklerotik kalp hastalığı gibi- olumsuz etkileri ortaya çıkar. Mantzoros ve arkadaşları³² ile McGregor ve arkadaşlarının³³ yaptıkları benzer çalışmalarda Tip 2 DM hastalarındaki plazma leptin düzeylerinin diyabetik olmayan ve aynı VKİ (Vücut Kitle İndeksi)' ne sahip kişilerden farklı olmadığı, leptin seviyesinin VKİ ile ilişkili olduğu saptanmıştır. Ayrıca insülin ve oral antidiyabetik tedavi alanlar arasında leptin düzeyleri açısından anlamlı bir fark görülmediği de bildirilmiştir. Anormal vücut kilosunda leptin seviyesindeki yüksekliğin nedeni, leptin reseptöründeki olası bir defekt veya blokaj ile açıklanmaya çalışılmıştır^32,27. Leptinin insülin salınımı üzerine olan etkisi, pankreasın β hücrelerinde ATP duyarlı K kanalını aktive ederek hücrenin pozitif yük kaybına neden olup, hücrenin uyarılabilirliğini azaltmaktır, böylece hücre insülin salgılayamaz²⁹ ve diyabet gelişir. Ancak bu çalışmada oluşan diyabetin nedeni, leptinden bağımsız olarak β hücrelerinde meydana gelen harabiyet sonucu insülin salgılanamamasıdır.

Her ne kadar kontrol grubuna göre diyabetik grupta kilo kaybı olsada deneyin başından sonuna kadar diyabetik grupta da ciddi bir kilo artışı gözlenmiştir. Kontrol grubuna göre diyabetik grupta bu azalışın olması da çok normaldir. Çünkü ratlara uygulanan STZ ile meydana gelen bir tahribat söz konusudur. Dolayısıyla çalışmada ortaya çıkan düşük leptin sonucu gelişen kilo artışı, koroner kalp hastalığı ve hipertansiyon gelişme riskini arttırır. Bu risk nedeni homosistein düzeyindeki azalma değil, leptin düşüklüğünde sekonder olarak gelişen kilo artışıdır.

Aterosklerozu olan kişilerde yapılan bir çalışmada³⁴ lipid peroksidasyonunun son ürünlerinden biri olan serum MDA düzeylerinin yükseldiği tespit edilmiştir. Çömlekçi ve ark.^35, yaptıkları çalışmada NIDDM' lu hastalarda HDL- kolesterol, LDL- kolesterol, apoA-1, apo-B, TG, lp (a) seviyeleri araştırılmış, HDL kolesterol seviyeleri düşük, TG seviyeleri yüksek bulunmuşken, diğer parametrelerde ise anlamlı değişiklik tespit edilememiştir. Kolesterol, trigliserid, LDL ve VLDL düzeyleri kontrol grubunda diyabetik gruba göre anlamlı olarak düşük bulunurken (Tablo:1, 2), HDL düzeyinin ise anlamlı olarak (p<0.05) yüksek olduğu görülmüştür (Tablo:1). Godin ve ark.^36, deneysel diyabetik ratlarda kolesterol ve trigliseridin belirgin olarak arttığını öne sürmüşlerdir. Diğer bir çalışmada ise³⁷ HDL'deki trigliserid seviyesinin %83 oranında arttığı saptanmıştır. Bunun nedeninin periferik doku hücre membranlarında, diyabetik hasara bağlı olarak lipoprotein metabolizmasının son ürünü şeklindeki lipid peroksitler olduğu ileri sürülmüştür. Lipit peroksitlerin son ürünü olan MDA düzeylerinin diyabetik grupta yüksek olduğu tespit edilmiştir (p<0.05) (Tablo:1). Özellikle iyi kontrol edilemeyen diyabette oksidatif aktivitenin artması serbest radikal oluşumunu arttırmak ta bu da proteinlerin non-enzimatik glikozillenmesinin artmasıyla glikozillenen proteinlerin oksidasyonu sonucu serbest radikal miktarını arttırmaktadır. Foddy ve ark.^38, aterosklerotik kişilerde serum MDA düzeylerinin anlamlı olarak arttığını saptamışlardır. Diyabetiklerde görülen en önemli komplikasyon olan KKH'nın önlenmesinde kişilerin antioksidan sistemlerinin önemli olduğu fikri güçlenmektedir. Diyabette serbest radikal oluşumunun artmasına karşılık radikal tutucu sistemlerde de azalma olduğu ileri sürülmektedir²⁰. Lipid peroksidas-yonundaki artış uzun süreli komplikasyonların hazırlayıcı faktörü olabileceğinden diyabetin gelişmesini değerlendirmede faydalı bir kriterdir. Sonuç olarak koroner kalp hastalığında serum kolesterol yüksekliğine, MDA düzeylerinde artışa ve leptin seviyesinde azalışa bağlı olarak sekonder gelişen kilo artışı eşlik etmektedir.

Aterosklerozun gelişmesinde hipertansiyon, sigara gibi risk faktörleri yanında antioksidan kapasitenin de oldukça önem kazandığı belirlenmiştir. Kuzey ve Güney Avrupa ülkelerinde yapılan epidemiyolojik çalışmalarda bir antioksidan olan serum vitamin E düzeylerinin koroner kalp hastalıkları mortalitesi ile kan basıncı ve kolesterol düzeylerinden daha fazla ilişkili olduğu saptanmıştır²⁰.

Tip 1 diyabetik hastalarda antioksidan statü parametrelerini inceleyen çalışmalardaki bulgular çelişki göstermektedir. Bazı çalışmalarda³⁹ antioksidan düzeylerinin arttığı diğerlerinde ise⁴⁰ azaldığı bildirilmiştir. Çalışmamızda C vitamini düzeyinin kontrol grubuna göre diyabetik grupta azaldığı bulunmuştur (p<0.05) (Tablo:5). Diyabetik hastalarda poliol yolu aktivitesindeki artışa bağlı olarak NADPH ve NAD+ azalması ve hücresel redoks potansiyelinde değişiklikler ile sonuçlandığı bildirilmiştir^34,40. Bu durum hücre içi GSH eksikliğine yol açar ve serbest radikal temizleyici aktivitenin engellenmesi ile hücrelerin artmış oksidatif stres ile mücadelesini azaltır. Geç dönem diyabetiklerde saptanan GSH eksikliğine bağlı olarak askorbatın dehidroaskorbattan rejenere olamaması askorbat seviyesinin düşüklüğünün nedeni olabilir³⁴. Deneysel ve klinik diyabet çalışmalarında, askorbik asidin renal atılımdaki, yarı ömründeki ve hücresel alımdaki değişikliklerden dolayı vitamin C düzeyinin azaldığı bildirilmiştir^34,41,42.

Bu çalışmada E vitamini istatistik olarak anlamlı olmasa da diyabet grubunda kontrol grubuna göre yüksek bulunmuştur (p>0.05) (Tablo:1). α tokoferol büyük oranda lipoproteinler ile taşınır. Geç dönem diyabetiklerde bulduğumuz E vitamini yüksekliği hiperlipidemiyle ilgili olabilir. Asayama ve ark.⁴³ insüline bağımlı diabetes mellituslu (IDDM) hastalarda plazma ve doku E vitamin değerlerini yüksek saptamıştır.

A vitamini düzeyi ise istatistik olarak anlamlı olmasa da kontrol grubunda diyabetik gruba göre yüksek bulunmuştur (p>0.05) (Tablo:1). Süperoksit radikalleri enzimatik dismutasyonla temizlenirken, antioksidan olarak bilinen fakat enzim olmayan bileşiklerde organizmada oksijen radikallerinin temizlenmesini sağlarlar. Bu kimyasal bileşiklerden en önemlilerinin A, E ve C vitaminleri olduğu rapor edilmiştir⁴⁴. Celik ve ark.⁴⁵ diyabet ve komplikasyonlarının reaktif oksijen türleriyle ilişkisinde antioksidan savunma sistemini değiştirebileceğini vurgulamışlardır. Dolayısıyla diyabette serbest radikal üretiminin artmasına ve radikal bağlayıcı sistemlerde azalma olmasına bağlı olarak diyabetiklerin antioksidanlara daha çok ihtiyaç duyduğu söylenebilir. Ayrıca Tip 1 ve Tip 2 diyabetde homosistein seviyesiyle ilgili olarak farklı sonuçlar çıkmaktadır. Düşük homosistein düzeyi kardiyovasküler hastalıklar için risk taşımazken, düşük leptin düzeyiyle gelişen kilo artışının, serum kolesterol yüksekliğinin ve MDA düzeylerindeki artışın kalp hastalığı ve hipertansiyon gibi metabolik hastalıklara yol açacağı unutulmamalıdır.

1) Vincent AM, Russell JW, Low P, Feldman EL. Oxidative Stress in the Pathogenesis of Diabetic Neuropathy. Endocrine Reviews 2004; 25: 612-628.

2) Memisogullan R, Taysi S, Bakan E, Capoglu I. Antioxidant Status and Lipid Peroxidation in Type II Diabetes Melhtus. Cell Biochem Func 2003; 21: 291-296.

3) Sacks DB. Diabetes mellitus. In: Burtis CA, Ashwood ER, (Editors). Tietz Texbook of Clinical Chemistry. Philadelphia: WB Saunders Co 1999; 766-776.

4) Cherubini A, Ruggiero C, Polidori MC, Mecocci C. Potential markers of oxidative stress in stroke. Free Radical Biology & Medicine 2005; 39: 841-852.

5) Memisogullari R, Bakan E. Levels of ceruloplasmin, transferrin, and lipid peroxidation in the serum of patients with Type 2 diabetes mellitus. Journal of Diabetes and Its Complications 2004; 18: 193-197.

6) Carlson LA, Rosenhamer G. Reduction of mortality in the stokholm iskemia heart disease secondry prevention study by combined treatment with clofibrate and nicotinic acid. Acta Med Scand 1988; 223: 405-418.

7) Sansoy S. Risk Faktörleri ve hiperlipidemi tedavisinde klavuz kurallar, Türkiye Klinikleri Journal of Cardiology Hiperlipidemi Özel Sayısı 2000; 13: 33-40.

8) Challem J, Dolby V. Homocysteine: The Secret killer, the real cause of heard disease and stroke, Good Healty Pub 1997; 13-21.

9) Jacobs NJ. Microbial oxidation of protoporhydrinogen, an intermediate in heme and chlorphyll biosynthesis. Van Denmark P.J. Arch Biochem Biophys 1980; 88: 250-255.

10) Koditschek LK, Umbreit WW. Alpha-glycerophosphate oxidase in streptococcus faecium F 24: J Bacteriol 1969; 98: 1063-1068.

11) Trinder P. Determination of blood glucose using an oxidase-peroxidase system with a non-carcinogenic chromogen. Ann Clin Biochem 1969; 6: 24-27.

12) Allain CC, Poon LS, Chan CSG, Richmond W. Enzymatic determination of total serum cholasterol. Clin Chem, 1974; 20: 470-475.

13) Ehret W, Heil W, Schmitt Y, Topfer G, et al. Use of anticoagulants in diagnostic laboratory investigations and stability of blood, plasma and serum samples; WHO/DIL/LAB/ 1999; Rev.2/26pp.

14) Mikl YA. Homoneoues assay for the selective measument of LDL cholesterol in serum. Enzymatic selective protection method. Clin Lab 1999; 45: 398-401.

15) Sushil KJ, Mc Coy B, Wise R. Vitamin E and hpercoagulability of neonatal blood. Clin Chem Acta 1994; 225; 97-103.

16) Comstock GW, Alberg AJ., Helzlouer KJ. Reported effects of long-term freezer storage on concentrations of retinol, β- carotene, and α- tocopherol in serum or plasma summarized. Clin Chem 1993; 39(6): 1075-1078.

17) Sundrehagen E. Axis Biochemicals ASA. Enzymatic essay for homocysteine and a kit therefor. EP 623174/US5631127.

18) Considine RV, Sinha MK, Heinman ML, et al. Serum immunoreactive leptin concentrations in normal weight and obese hummans. New England J Med 1996; 334: 292.

19) Placer ZA, Cushmann LL, Johnson BC. Estimation of products of lipid peroxidation in biochemical systems. Anal Biochem 1966; 16, 359-364.

20) Köseoğlu MH, Fadıloğlu M, Çelik Y, Güneri S. Koroner kalp hastalığında serum malondialdehid düzeylerinde oluşan değişiklikler, Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi Dergisi 1999; 77-88.

21) Nedrebo BG, Ericsson UB, Nygard O. Plasma total homocysteine levels in hyperthyroid and hyperthyroid patients. Metabolism 1998; 47: 89-93.

22) Demirbas B, Özkaya M, Cakal E. Plasma homocystein levels in hyperthyroid patients. Endocr J 2004; 51: 121-125.

23) Hofman MA. Hyperhomocysteinemia and endothelial dysfunction in IDDM. Diabetes Care 1997; 20; 1880-1886.

24) Chico A, Perez A, Cordoba A, Arcelus R, Carreras G. Plasma homocysteine is related to albumin excretion rate in patients with diabetes mellitus, Diabetologia 1998; 41: 684-693.

25) Boushey CJ, Beresford SA, Omenn GS, Motulsky AG. A quantitative assessment of plasma homocysteine as a risk factor for vascular disease. Probable benefits of increasing folic acid intakes. Jama 1995; 274: 1049-1057.

26) Robillon JF, Canivet B, Candito M, et al. Type 1 diabetes mellitus and homocysteine. Diabetes Metab 1994; 20: 494-496.

27) Wing RR, Koeske R, Epstein LH, et al. Long-term effects of modest weight loss in type 2 diabetic patients. Arch Intern Med 1987; 147: 1749-1753.

28) Schwartz MW, Seeley RJ. Neuroendokrine responses to starvation and weight loss. N Engl J Med 1997; 336: 1802-1811.

29) Harwey J, Mc Kenna F, Herson PS, Spanswick D, Ashford LJ. Leptin activates ATP-sensitive potassium channels in rat insulin-secreting cell line, CRI-G1. J Physiol 1997; 504: 527-535.

30) Serafinowicz A, Kukula TC, Shaibani T, Baczkowska JS, Sadowska A. Homocysteine and lipid peroxidation products: important atheriosclerosis risk factors in renal allograft recipients. Transplantation Proceedings 2000; 32: 1367-1368.

31) Itateyama E, Chiba S, Skata T, Yoshimatsu H. Hypothalamic neuronal histamine in genetically obese animals: its implication of leptin action in the brain. Exp Biol (Maywood) 2003; 228 (10): 1132-1137.

32) Mantzoros CS, Moschos S, Avramopoulos I, et al. Leptin concentrations in relation to body mass index and the tumor necrosis factor-system in humans. J Clin Endocrinol Metab 1997; 82: 3408-3413.

33) McGregor GP, Desaga JF, Ehlenz K, et al. Radioimmunological measurement of leptin in plasma of obese and diabetic human subjects. Endocrinology 1996; 137: 1501-1504.

34) Sinclair AJ. Free radical mechanisms and vascular complication of diabetes mellitus. Diabetes Rev 1939; 1 (2): 7-10

35) Çömlekçi A, Biberoğlu S, Kozan O, et al. Correlation between serum lipoprotein(a) and angiographic coronary artery disease in non-insulin-dependent diabetes mellitus. J Intern Med 1997; 242: 449-454.

36) Godin DV, Wohaieb SA, Garnett ME. Goumeniouk, AD. Antioxidant enzyme alterations in experimental and clinical diabetes, Molecular and Cellular Biochemistry 1998; 84: 223-231.

37) Anderson R, Theron AJ, Ras GJ. Cysteine and dapsone of the increased extrasellular and intracellular generation of reactive oxidants by activated phagocytes from cigarette smokers. Am Rev Respir Dis 1987; 135(5): 1027-1032.

38) Foody JM, Milberg JA., Pearce GL., Sprecher DL. Lipoprotein (a) associated with coronery artery disease in older women: age and gender analysis. Atherosclerosis 1999; 153: 445-451.

39) Griesmacher A, Kindhauser M, Andert SE, Schreiner W., et al. Enhanced Serum levels of thiobarbituric acid - reactive substances in diabetes mellitus. Am J Med 1995; 98: 469-475.

40) Giugliano D, Ceriello A. Oxidative stress and diabetic vascular complications. Diabetes care 1996; 19: 257-267.

41) Nerup J, Mandrup-Poulsen T, Helwuist S, et al. On the pathonenesis of IDDM. Diabetologia 1994; 37: 82-89.

42) McLennan SV, Heffernan S, Wright L, Rae C, et al. Changes in hepatic glutathione metabolism in diabetes, Diabetes 1991; 40, 344-348.

43) Asayama K, Nakane T, Uchida N, Dobashi K, Nakazawa S. Serum antioxidant status in streptozotocin-induced diabetic rat. Horm Metab Res 1994; 26: 313-315.

44) Diplock AT. Antioxidant nutrients and disease prevention: An overview. Am J Clin Nutr 1991; 53:1895-1935.

45) Celik S, Akkaya H. Total Antioxidant Capacity, Catalase and Superoxide Dismutase on Rats Before and After Diabetes. Journal of Animal and Veterinary Advences 2009; 8(8): 1503-1508.