Tip 1 diyabetiklerde ileri glikolizasyon son ürünleri reseptörü ve oksidatif stres belirteçlerinin ilişkisi

T.C.

TRAKYA ÜNİVERSİTESİ

TIP FAKÜLTESİ

İÇ HASTALIKLARI

ANABİLİM DALI

ENDOKRİNOLOJİ VE

METABOLİZMA HASTALIKLARI

BİLİM DALI

TİP 1 DİYABETİKLERDE

İLERİ GLİKOLİZASYON SON ÜRÜNLERİ

RESEPTÖRÜ VE OKSİDATİF STRES

BELİRTEÇLERİNİN İLİŞKİSİ

(Yan Dal Uzmanlık Tezi)

Uzm. Dr. Neslihan SOYSAL ATİLE

TEŞEKKÜR

Uzmanlık eğitimim boyunca bana içtenlikle zaman ve emek harcamıĢ olan ve desteklerini her zaman arkamda hissedeceğim sevgili hocalarım Prof. Dr. Armağan Tuğrul ve Prof. Dr. Sibel Güldiken’e, eğitim sürecime bilgi ve tecrübeleriyle katkıda bulunan Ġç Hastalıkları Anabilim Dalı’nda görevli tüm hocalarıma ve Prof. Dr. Betül Uğur Altun'a, tez çalıĢmama olan desteklerinden dolayı Prof. Dr. Muzaffer Demir'e ve sevgili arkadaĢım Uzm. Dr. Betül Ekiz Bilir'e teĢekkür ederim.

İÇİNDEKİLER

GİRİŞ VE AMAÇ

GENEL BİLGİLER

TİP 1 DİABETES MELLİTUS'UN ETİYOLOJİSİ VE PATOGENEZİ ... 4

KLİNİK VE LABORATUVAR BULGULARI ... 8

TANI ... 9

TİP 1 DİABETES MELLİTUS KOMPLİKASYONLARI ... 9

MİKROVASKÜLER KOMPLİKASYONLARIN PATOGENEZİ... 15

GEREÇ VE YÖNTEMLER

BULGULAR

TARTIŞMA

SONUÇLAR

ÖZET

SUMMARY

KAYNAKLAR

EKLER

KISALTMALAR

ADMA : Asymmetric-dimethyl-L-arginine

AGE : Advanced glycosylation end products (Ġleri glikolizasyon son ürünleri) AKŞ : Açlık kan Ģekeri

DDAH : Dimetilarjinin dimetilaminohidrolaz DKA : Diabetik ketoasidoz

DM : Diabetes Mellitus DN : Diabetik nefropati

eNOS : Endotelyal nitrik oksit sentetaz

GAD : Glutamik asit dekarboksilaz 65 antikoru GFH : Glomeruler filtrasyon hızı

HDL : High density lipoprotein HLA : Human leukocyte antigen

HPLC : High performance liquid chromatography IAA : Insulin auto antibody (Ġnsülin otoantikoru) ICA : Islet cell antibody (Adacık hücre antikorları) ICA512 : Islet cell antibody 512 (Tirozin fosfataz antikoru) KML : N-karboksimetillizin

LDL : Low density lipoprotein

MAPK : Mitogen-activated protein kinase MAU : Mikroalbuminüri

NADPH : Redükte nikotinamid adenin dinükleotit fosfat NF-κβ : Nükleer faktör-κβ

NO : Nitrik oksit

PAI-1 : Plasminogen activator inhibitor-1

RAGE : Receptor for advanced glycosylation end products (Ġleri glikozillenme son

ürünleri reseptörü)

ROT : Reaktif oksijen türleri TAS : Total antioxidant status TGF-β : Transforming growth factor β VEGF : Vascular endothelial growth factor VKİ : Vücut kitle indeksi

1

GİRİŞ VE AMAÇ

Tip 1 Diabetes Mellitus (DM) pankreas β hücrelerinin T-hücre aracılıklı otoimmün veya otoimmün dıĢı nedenlerle haraplanması sonucu geliĢen mutlak insülin yetmezliği ve bunun sonucu olan hiperglisemi ile karakterize kronik metabolik bir hastalıktır. Tip 1 DM hastaları insülin bağımlıdır ve yaĢamlarını sürdürebilmeleri için yoğun insülin tedavisi ile sağlanan sıkı metabolik kontrol gereklidir. Hastaların yaĢam kalitesini etkileyen bir baĢka sorun da çeĢitli komplikasyonların geliĢimidir. Retinopati, nefropati ve nöropati sıklıkla karĢımıza çıkan mikrovasküler komplikasyonlardır. Mikrovasküler hastalık patogenezinde hipergliseminin endotel hücrelerinde yol açtığı hasar ana mekanizmadır. Endotel hücrelerine glukoz giriĢi insülinden bağımsız olarak gerçekleĢir. Hücre içine giren yüksek miktarda glukoz bu hücrelerde proteinlerin glikozillenmesine (protein molekülleri ile glukozun non-enzimatik birleĢimi) ve yüzey glikoproteinlerinin birikmesine yol açar. BaĢlangıçta oluĢan "schiffbase ürünler" yeniden düzenlenerek "Amadori cisimleri" adı verilen daha kararlı forma dönüĢür. Bu iĢlemin devamında ileri glikozillenme son ürünleri (AGE, advanced glycosylation end products) olarak adlandırılan kararlı bileĢikler oluĢur. AGE’ler mikrovasküler komplikasyonların oluĢumuna yol açan çeĢitli mekanizmalarda baĢrolü oynamaktadır. AGE’ler kendine özgü reseptörlere (RAGE, receptors for AGE) bağlanarak çok sayıda sitokin, kimokin ve vasoaktif hormon üretimini uyarır. Nitrik oksit (NO) oluĢumunun ve salınımının engellemesi de önemli mekanizmalardan birisidir. Ayrıca damar düz kas hücrelerinin NO yanıtı da azalmaktadır. DM’de NO oluĢumunu engelleyen faktörlerin artıĢı da söz konusudur. AGE’ler NO salınımını engellemenin yanısıra reaktif oksijen radikallerinin oluĢumuna da yol açar. Antioksidan savunma sistemi, serbest radikallerin

2

oluĢturduğu hasardan dokuları koruyan ve oksidatif stresi baskılayan kompleks bir sistemdir. Vücudun total antioksidan kapasitesine (TAS, total antioxidant status) büyük katkıyı plazmadaki baĢlıca antioksidan moleküller olan albümin, ürik asit ve askorbik asit yapar. Plazmada ayrıca daha düĢük konsantrasyonlarda bilurubin, alfa tokoferol, beta karoten gibi antioksidanlar da bulunmaktadır. Bu antioksidanlar invivo oksidatif hasara karĢı sinerjistik bir etki sağlamak için birlikte etki ederler. DM'da geliĢen komplikasyonlarda artmıĢ oksidatif stresin rolünün olduğu çeĢitli çalıĢmalarda gösterilmiĢtir.

Bu çalıĢmada Tip 1 diyabetik olgularda, ileri glikozillenme ürünlerinin oksidatif stres yolağındaki etkileri ile bu sistemlerin mikrovasküler komplikasyonların geliĢimindeki rollerinin incelenmesi amaçlanmıĢtır.

3

GENEL BİLGİLER

TANIM

Diabetes Mellitus terimi, kronik hiperglisemi ile karakterize heterojen bir metabolik hastalık grubunu ifade eder. Hiperglisemi, tam veya kısmi insülin eksikliğine bağlı olabildiği gibi, insülin etkisinde bir azalma (insülin direnci) de olabilir (1). DM etyoloji, patogenez ve genetik yönden farklılık gösteren hastalıklar grubudur ve geliĢiminde β-hücrelerinin otoimmun hasarından insülin direncine uzanan farklı patolojik mekanizmalar rol oynar.

SINIFLAMA

Diabetes Mellitus, patolojik ve etiyolojik mekanizmalara göre dört grupta sınıflanır: Tip 1, Tip 2, diğer spesifik tipler ve gestasyonel diyabet (Tablo 1) (2). Tip 1 DM (önceleri juvenil baĢlangıçlı veya insüline bağımlı DM olarak adlandırılırdı), çoğunlukla otoimmün mekanizmalarla ortaya çıkar ve pankreatik adacık β hücre harabiyetiyle geliĢir. Tip 2 DM (önceleri eriĢkin baĢlangıçlı veya insülinden bağımsız DM olarak adlandırılırdı) ise diyabetin en yaygın Ģeklidir. Olguların çoğunda insülin direncine eĢlik eden kompansatuvar hiperinsülinemi bulunur.

TİP 1 DİABETES MELLİTUS

Tip 1 DM pankreas beta hücrelerinin T-hücre aracılıklı otoimmün veya otoimmun dıĢı nedenlerle haraplanması sonucu geliĢen mutlak insülin yetmezliği ve bunun sonucu olan hiperglisemi ile karakterize kronik metabolik bir hastalıktır. Otoimmunitenin varlığına göre Tip 1a ve Tip 1b olarak ikiye ayrılmaktadır. Otoimmün kökenli Tip 1a, olguların %90’nını

4

oluĢturur (3). Çok daha az sıklıkla görülen Tip 1b'de ise otoimmun belirleyiciler negatiftir, bilinen bir nedeni yoktur ve çoğunlukla Asya ve Afrikalı bireylerde tanımlanmıĢtır (4). Klinik bulgular, immünolojik bozuklukların geliĢimini takip eden yıllar sürebilen bir prodromal dönemi takiben ortaya çıkar (5).

Tablo 1. Diabetes Mellitus etiyolojik sınıflaması (2) I. Tip 1 DM (β hücre harabiyeti mutlak insülin

yetmezliğine sebep olur) A. Ġmmün kaynaklı, Tip 1a B. Ġdiyopatik, Tip 1b

II. Tip 2 DM (belirgin insülin direncine eĢlik eden

göreceli insülin yetersizliğinden, belirgin sekresyon kusuruna kadar değiĢen durum söz konusudur)

III. Diğer özel tipler

A. Pankreatik β hücresinin otozomal dominant genetik hasarları

1. Gençliğin eriĢkin baĢlangıçlı diyabeti (Maturity onset diabetes of young-MODY) 2. Ġnsülin geni (INS)

3. ATP duyarlı potasyum kanalı (KCNJ11 ve ABBC8)

B. Pankreatik β hücresinin diğer genetik hasarları 1. Otozomal resesif genetik hasarları

2. Mitokondriyal DNA 3. Ketozis meyilli diyabet

C. Ġnsülin etkisinde genetik hasarlar 1. Ġnsülin reseptör mutasyonları 2. Lipoatrofik diyabet

D. Neonatal diyabet 1. Geçici

2. Kalıcı

E. Ekzokrin pankreas hastalıkları 1. Pankreatit 2. Travma, pankreatektomi 3. Neoplazi 4. Kistik fibrozis 5. Hemokromatozis 6. Fibrokalkuloz pankreatopati F. Endokrinopatiler 1. Akromegali 2. Cushing Sendromu 3. Glukagonoma 4. Feokromasitoma 5. Hipertiroidi 6. Somatostatinoma 7. Aldosteronoma

G. Ġlaç ve kimyasal maddelere bağlı diyabet 1.β hücre toksisitesi: Vacor, pentamidin, siklosporin

2. β hücre otoimmünitesi: α interferon 3.β hücre fonksiyon kusuru: Tiyazid ve loop diüretikleri, diazoksit, α agonistler, β blokörler, fenitoin, opiatlar

4. Ġnsülin direnci: glukokortikoidler, progesteron, nikotinik asit, tiroid hormonu, β blokörler, atipik antipsikotikler, antiretroviral proteaz inhibitörleri

H. Ġnfeksiyonlar 1. Konjenital rubella

2. Diğer virüsler: sitomegalovirüs, koksakivirüs B, adenovirüs, kabakulak

I. Ġmmün aracılı diyabetin nadir formları 1. Stiff-man sendromu

2.Ġmmün disregülasyon poliendokrinopati enteropati X-linked (IPEX)

3. Otoimmün poliendokrinopati sendromu Tip 1 4. Anti-insülin reseptör antikorları

5. Ataksi telenjiyektazi sendromu 6. POEMS sendromu (polinöropati, organomegali, endokrinopati, M spike, cilt anomalileri)

J. Bazen diyabetle birlikte görülen genetik sendromlar

1.Kromozal hasarlar: Down Sendromu, Klinefelter sendromu, Turner Sendromu 2. Nöromusküler sendromlar: Friedreich ataksisi, Huntington koresi, myotonik distrofi, porfiria

3. Obezite sendromları: Laurence-Moon-Biedl, Bardet-Biedl, Prader-Willi

4. Wolfram sendromu

IV. Gestasyonel DM

5

Tip 1 DM insidansı yaĢ, ırk, coğrafi bölge ve mevsimlerle değiĢkenlik gösterir. Tip 1 DM tüm yaĢ gruplarında görülmekle birlikte esas olarak çocukluk ve genç eriĢkinlik döneminin hastalığı olarak bilinir. En sık görüldüğü yaĢ grubu çocuklarda 5-6 yaĢ ve 10-12 yaĢtır. Tip 1 DM beyaz ırkta, özellikle kuzey Avrupa ülkelerinde daha sık olarak görülmektedir. Ülkeler ve bölgeler arasında hastalığın insidansı açısından 20-60 kata varan farklılık bulunmaktadır. En yüksek insidans Finlandiya’da 40/100.000/yıl olarak bildirilmiĢtir. Kanada’da 20/100.000/yıl, Amerika BirleĢik Devletleri'nde 10-16/00.000/yıldır. Buna karĢılık siyah ırkta (1,3-5,7/100.000) ve Asya ırklarında (en düĢük Çin olup yıllık 100.000'de 1'den düĢüktür) daha seyrektir (6). Türkiye’deki gerçek insidansla ilgili veriler sınırlıdır. AkeĢen ve ark. (7) çocukluk yaĢ grubunda yaptığı ve Ġstanbul'da yaĢayan 1.630.751 olguyu içeren taramada, Tip 1 DM prevalansı 0,67/1000 olarak bildirilmiĢtir. Hemen tüm ülkelerde Tip 1 DM insidansı giderek artmaktadır. Yıllık artıĢ ortalama %3,4 olarak bildirilmektedir (8).

TİP 1 DİABETES MELLİTUS'UN ETİYOLOJİSİ VE PATOGENEZİ

Tip 1 DM etiyolojisi bilinmemektedir. Ancak hem genetik hem de çevresel faktörlerin hastalık geliĢiminde önemli olduğu gösterilmiĢtir. Genetik havuz aynı kalmasına rağmen bazı toplumlarda diyabet görülme insidansının arttığı ve görülme yaĢının küçüldüğüne dikkat çeken ve göçmen topluluklarda Tip 1 DM görülme sıklığının asıl ülkelerinde yaĢayan soydaĢlarına göre daha yüksek olduğunu gösteren çalıĢmalar Tip 1 DM geliĢiminde çevresel faktörlerin önemini ortaya koymaktadır (9). Tip 1 DM insidansındaki coğrafi farklılık, toplumların etnik özellikleri, yıllık ortalama sıcaklık, bazı viral enfeksiyonların prevelansları ve yaĢam tarzı gibi çevresel faktörlerle açıklanmaktadır. Göçmen popülasyonlarla yapılan çalıĢmalar, Tip 1 DM geliĢiminde çevresel faktörlerin önemini göstermiĢtir (10). Örneğin Hawaii’de yaĢayan Japon kökenli çocuklarda Tip 1 DM görülme sıklığı, Japonya’da yaĢayanlara göre 5 kat daha yüksek saptanmıĢtır (11). Benzer Ģekilde Kanada’da yaĢayan Yahudi çocuklarda Tip 1 DM insidansının Ġsrail’de yaĢayanlara kıyasla 4 kat daha yüksek olduğu gösterilmiĢtir (12).

Genetik Faktörler

Tip 1 DM geliĢimi için tanımlanmıĢ resesif veya dominant bir genetik geçiĢi yoktur. Çoğu vaka sporadiktir. Tip 1 DM hastalarının ancak %10-15’inde ailede diyabet öyküsü vardır. Tip 1 DM'de görülen bazı genetik belirleyicilerin aile bireylerinde daha sık görüldüğü ve Tip 1 DM’li bir bireyin birinci derece akrabalarında diyabet geliĢme riskinin 15–20 kat

6

daha yüksek olduğu bildirilmiĢtir. Annesinde Tip 1 DM olan bir çocuğun Tip 1 DM olma riski %3 iken, babasında Tip 1 DM varsa bu risk %6'dır. Olasılıkla maternal veya transplasental faktörler riski azaltmaktadırlar. Monozigot ikizler arasında Tip 1 DM görülme sıklığı %45 bulunmuĢtur. Dizigot ikizlerde ise bu oran %25 düzeyindedir (13). Genetik geçiĢin önemine vurgu yapan pek çok çalıĢmadan çıkan sonuç, bu geçiĢin kompleks ve multifaktöriyel olduğudur (14). Bu veriler Tip 1 DM geliĢiminde genetiğin katkısını göstermekle birlikte, çevresel etkenlerin önemine de dikkat çekmektedir.

Tip 1 DM geliĢimine yatkınlığı açıklamak için Eisenbarth'ın 1980'lerde kurduğu model halen kabul görmektedir (15). Bu modele göre, Tip 1 DM geliĢimi için gereken duyarlılık genetik olarak belirlenir. En önemli iki duyarlılık bölgesi human leukocyte antigen (HLA) ve insülin gen bölgeleridir (16). 6. kromozomun kısa kolunda yer alan major histokompatibilite kompleksine (MHC) lokalize bölgede bulunan HLA genotipleri DR ve DQ, duyarlılığın yaklaĢık %50'sinden sorumludur (17,18). Yüksek risk içeren HLA haplotiplerinin yanısıra (DR3 ve DR4 en iyi bilinen olmak üzere, DQA1*0301-DQB1*0302, ve DQA1*0501-DQB1*0201 gibi) koruyucu HLA haplotipleri de (DQA1*0102-DQB1*0602, DRB1*1401 gibi ) tanımlanmıĢtır (19). Bu duyarlılık genlerinin immün yanıtı düzenlemekte önemli olduğu düĢünülmektedir. Tip 1 DM hastalarının büyük çoğunluğu HLA DR3 ve DR4 sınıf II antijenlerini taĢımaktadır. Bu antijenlerin varlığında Tip 1 DM geliĢme riskinin 2-3 kat, her ikisinin varlığında ise riskin 7-10 kat arttığı gösterilmiĢtir. Ancak, Tip 1 DM hastalarının yaklaĢık %10'u HLA DR3/4 negatiftir. Bu hastalarda HLA dıĢındaki genlerin de (diyabete yatkınlığın yaklaĢık %10’undan sorumlu olan ve 11. kromozomda yerleĢen insülin geninin 5' bölgesindeki polimorfik bir DNA loküsünün) rol oynayabileceği ileri sürülmektedir.

Çevresel Faktörler

Genetik yatkınlığı olan bireylerde Tip 1 DM geliĢimi çevresel faktörlere maruziyet sıklığı ve süresine bağlıdır. Monozigot ikizlerde yapılan çalıĢmalar Tip 1 DM etiyolojisinde çevresel faktörlerin en az genetik kalıtım kadar önemli rol oynadığını göstermektedir.

Tip 1 DM riskini arttıran çevresel faktörlerin baĢında virüsler gelmektedir. Kabakulak, konjenital rubella, koksaki virüs B4 özellikle suçlanan virüslerdir (2). KıĢ ve sonbahar aylarında viral enfeksiyon sıklığındaki artıĢla iliĢkili olarak Tip 1 DM epidemi sıklığının daha yüksek olduğu saptanmıĢtır. Virüslerin β hücre harabiyetine hangi mekanizmayla yol açtığı tam olarak bilinmemekle birlikte, β hücrelerini doğrudan hasarlıyor veya β hücresine olan

7

otoimmün saldırıyı tetikliyor olabilecekleri düĢünülmektedir. Ġmmün sistemin yanlıĢlıkla bazı viral peptidlerle homoloji gösteren β hücre proteinlerini hedef almasına yol açan moleküler benzerlik teorisi üzerinde de durulmaktadır (20).

Bazı kimyasal ajan ve ilaçların (alloksan, streptozotosin, pentamidin ve vacor) pankreasın β hücrelerinde hasara yol açarak Tip 1 DM geliĢimini kolaylaĢtırdığı saptanmıĢtır. Erken süt çocukluğu döneminde maruz kalınan inek sütü proteinin adacık hücre antikorlarının geliĢiminde önemli rolü olduğu öne sürülmüĢtür (21,22). Epidemiyolojik çalıĢmalar anne sütünün otoimmün hastalık riskini azalttığı, yani ilk 6 ay anne sütü ile beslenmenin Tip 1 DM için koruyucu olduğu sonucuna varmıĢtır (23,24).

Tip 1 DM geliĢiminin immunmodulatör etkisi olan Vitamin D düzeyi ile de iliĢkisinin olabileceği öne sürülmüĢtür (25,26). Dünyada Tip 1 DM'in en sık görüldüğü ülke Finlandiya olup, özellikle daha az güneĢ ıĢınlarına maruz kalan kuzey kesimindeki insanlarda D vitamin düzeylerinin daha düĢük olduğu saptanmıĢtır. Finlandiya’da diyete vitamin D eklenmesinin etkisi ile ilgili yapılan geniĢ serili bir süt çocukluğu dönemindeki çalıĢmada, vitamin D takviyesinin Tip 1 DM geliĢim riskinde azalmayla iliĢkili olduğu gösterilmiĢtir (27). Aynı çalıĢmada yenidoğanlara yeterli vitamin D takviyesinin yapılması durumunda, artma eğiliminde olan Tip 1 DM insidansının azalabileceği öngörülmüĢtür.

Otoimmünite

Genetik ve çevresel faktörler, pankreasın adacık hücrelerine karĢı otoimmün sürecin baĢlamasında tetikleyicidirler. Hastaların çoğunda tanı sırasında dolaĢımda β hücre proteinlerine karĢı antikorlar saptanır. Bunlar adacık hücre antikorları (islet cell antibody, ICA), insülin otoantikoru (insulin auto antibody, IAA), glutamik asit dekarboksilaz 65 antikoru (GAD), tirozin fosfataz IA2 antikoru (ICA512) ve çinko transporter 8 antikorudur (ZnT8) (20). Bu antikorlar doğrudan β hücresi hasarı yapmazlar. Hasara yol açan hücresel immün sistemdir. T lenfositler adacıkları infiltre eder (insülitis) ve β hücrelerini harabiyete uğratır. Tanı sırasında Tip 1 DM'li hastaların insülin adacıklarında yaygın olarak sitotoksik ve yardımcı T lenfosit infiltrasyonu görülür.

Pankreastaki mevcut adacık hücrelerinin %80-90’nın haraplanması durumunda diyabetin klinik bulguları ortaya çıkmaktadır (28). Tek antikor pozitifliği olanlarda progresyon daha yavaĢ seyirli iken çoklu antikor pozitifliği olanlarda bu otoimmun yıkım sürecinin daha hızlı olduğu saptanmıĢtır. β hücre antijenlerine karĢı geliĢen antikorların Tip 1 DM olgularının %70-80’inde pozitif olduğu bilinmektedir. Bu antikorların ailesinde Tip 1

8

DM öyküsü olanların %3’ünde, genel populasyonun %0.3-0.4'ünde pozitif olabileceği bildirilmiĢtir (29).

Tanı ve tarama amaçlı sensitif, spesifik ve ucuz olması nedeniyle GAD65 antikorunun kullanılması tercih edilmektedir. Yeni tanı Tip 1 DM'li bir hastada GAD65 antikor pozitifliği %60-80 oranında saptanırken, ICA %70, adacık hücre yüzey antikoru olan ICA512 %40-60, IAA %35-60 oranında pozitif saptanabilir. Antikor pozitiflik oranları ve titreleri Tip 1 DM geliĢiminden bağımsızdır (30).

KLİNİK VE LABORATUVAR BULGULARI

Tip 1 DM kliniği hiperglisemi ve hiperketonemiye bağlı semptom ve bulgularla ortaya çıkar (1). Ġnsülin yokluğunda glukoz enerji kaynağı olarak kullanılamaz ve kandaki düzeyi yükselir. Hiperglisemi oluĢumunun nedeni glikojen depolarının yıkılması, glukoneogenezin uyarılması ve periferik dokularda glukoz kullanımının azalmasıdır. Hipergliseminin böbrek eĢiğini (>180 mg/dl) aĢması sonucu oluĢan glukozüri osmotik diürez etkisi ile dehidratasyona ve elektrolit dengesizliğine neden olmaktadır. Bu durum klinikte kendini poliüri ve susama ile gösterir. Ġnsülin yetersizliği kas ve yağ depolarındaki serbest yağ asitlerinin ve amino asitlerin karaciğere taĢınarak hızla glukoz ve ketonlara dönüĢmesine neden olur. ĠĢtah normal, hatta artmıĢ olmasına karĢın kilo kaybı ile karĢılaĢılması sıktır. Bu durum su, glikojen ve trigliserid depolarının tüketilmesine bağlıdır. Tablo kronikleĢtikçe amino asitlerin glukoz ve keton cisimlerine dönüĢmesi sonucu oluĢan kas kitlesindeki azalma kilo kaybına katkıda bulunur. Bu patoloji halsizlik, güçsüzlük ve ortostotik hipotansiyon olarak belirti verir.

Tip 1 DM genellikle akut baĢlangıçlıdır. Hatta olguların %15-40'ı ketoasidoz tablosuyla tanı alır. Ketoasidozun Ģiddetlendirdiği hiperosmolalite ve dehidratasyon, bulantı ve kusmaya yol açar. Hastalarda genel durumda bozulma, hatta stupor ve koma geliĢebilir.

Laboratuvar bulgusu olarak hiperglisemi, glukozüri, ketonüri, ketonemi ve metabolik asidoz görülür. Lökositoz yaygındır. Nonspesifik serum amilazı yükselebilir (1).

TANI

Tip 1 DM tanısı klasik klinik semptomlar ve biyokimyasal parametrelerle konur (1). Glukozüri ve ketonüriye sıklıkla hiperglisemi eĢlik eder. Kan glukoz düzeyi 200 mg/dl’nin üzerindedir. Oral glukoz tolerans testi genellikle gerekmez (1).

9

TİP 1 DİABETES MELLİTUS KOMPLİKASYONLARI

Tip 1 DM'de görülen komplikasyonların büyük bir bölümü, iyi bir izlem ile önlenebilen metabolik bozukluklardır. Diyabetik ketoasidoz ve hipoglisemi akut komplikasyonlardır. Mikrovasküler ve makrovasküler patolojiyle geliĢen kronik komplikasyonlar, genellikle diyabetin baĢlangıcından 10- 20 yıl sonra ortaya çıkar. Diyabetik hastaların yaĢam kalitesinin bozulmasına yol açan ve yaĢam sürelerini kısaltan bu komplikasyonların baĢlangıcı, çocukluk ve adölesan çağa kadar uzanmaktadır. Diyabetin komplikasyonlarının önlenebilmesi, etkili bir metabolik kontrol ile mümkün olabilmektedir. Diyabetin seyri sırasında ortaya çıkan komplikasyonlar, ortaya çıkıĢ zamanları esas alınarak akut, subakut ve kronik komplikasyonlar olarak üç gruba ayrılabilir (Tablo 2) (5).

Tablo 2. Diabetes Mellitus'un komplikasyonları (5)

Akut Subakut Kronik

Diyabetik ketoasidoz Lipodistrofi Makrovasküler

-Kardiyomyopati

-Periferik vasküler hastalık -Serebrovasküler hastalık

Hipoglisemi Büyüme geriliği

Ġnsülin alerjisi Hiperlipidemi

Pubertal ve menstrüasyon bozuklukları

Osteopeni, artropati Mikrovasküler - Retinopati - Nefropati - Nöropati Emosyonel bozukluk

Enfeksiyonlara eğilim

Tip 1 Diabetes Mellitusun Akut Komplikasyonları

1) Diyabetik ketoasidoz: Diyabetik ketoasidoz (DKA), Tip 1 DM hastalarının

hastaneye yatıĢının en sık nedenidir. Tip 1 DM'in ilk ortaya çıkıĢ Ģekli olabilir ya da hastalarda enfeksiyon, travma veya ameliyat sonrası ortaya çıkan yüksek insülin gereksinimiyle oluĢabilir. Sık DKA atağı geçiren hastalarda psikolojik nedenler ve tedavi uyumsuzluğu mutlaka düĢünülmelidir. Yapılan çalıĢmalarda, DKA nedeniyle hastaneye yatma sıklığı % 8.6/yıl bulunurken, ölüm oranı % 1-2 /yıl düzeyindedir (6).

Diyabetik ketoasidoz insülin yetmezliğinin yanında, metabolik strese yanıt olarak insülin karĢıtı hormonların (kortikosteroidler, katekolaminler, glukagon ve büyüme hormonu) aktivasyonu sonucu ortaya çıkan ağır dekompanse katabolik bir süreçtir. DKA'da öncelikle karbonhidrat, yağ ve protein metabolizması etkilenmektedir. Ġnsülin eksikliği, kas ve yağ hücrelerine glukoz giriĢinin bozulması nedeniyle glukozun periferik dokularda kullanımının azalmasına ve glukozun kanda birikmesine (hiperglisemi) neden olur. Hücrelere enerji temini için stres hormonlarının etkisiyle glukojenoliz ve glukoneogenez uyarılır. Bunun sonunda

10

karaciğerden kana glukoz geçiĢi olur. Ancak periferik dokularda glukozun hücre içine giriĢini sağlayacak insülin bulunmadığından bu durum hipergliseminin artmasına katkıda bulunur. Lipolizin uyarılması sonucu yağ asidi ve gliserol üretimi 3 kat kadar artar. Bu ürünler karaciğere taĢınarak oksidasyona uğratılır ve asetil koenzim-A'ya (asetil Co-A) dönüĢtürülür. OluĢan asetil CoA'lar birleĢerek keton cisimlerini oluĢtururlar (aseto asetat, β-hidroksi bütirat ve aseton). Sonuçta keton cisimcikleriyle birlikte oluĢan asidoza laktik asidozun da katkısıyla hastada dekompanse derin metabolik asidoz eğilimi meydana gelir.

Hasta poliüri ve polidipsiye eĢlik eden yorgunluk, bulantı ve kusmayla baĢvurur. Fizik muayenede uykuya meyillidir. Hiperventilasyon, dehidratasyon bulguları ve aseton kokusu saptanır. Hiperozmolarite sonucu bilinç bozuklukları ve komaya kadar giden ağır klinik tablolar oluĢabilir.

Diyabetik ketoasidoz tanısı, klasik semptom ve bulguların yanında bir takım biyokimyasal kriterler çerçevesinde konur (6). Plazma glukozu 400 mg/dl'yi aĢar. Ketonemi ve ketonüri görülür. Kan pH'sı <7.30, bikarbonat <15 mEq/l, baz açığı >-7ve PCO2 <30

mm/Hg'dır. Hiperkalemi, hafif hiponatremi, hiperfosfatemi, artmıĢ serum üre ve kreatinin düzeyleri görülür. Vücut ağırlığının yaklaĢık %10'u kadar sıvı kaybı meydana gelir (1).

2) Hipoglisemi: Hipoglisemi insulin almakta olan Tip 1 DM hastasında en sık görülen

komplikasyondur. Ağır hipoglisemi sıklığı % 17/yıl olarak rapor edilmektedir (2).

Hafif hipoglisemide önce adrenerjik semptomlar (çarpıntı, terleme, titreme, acıkma ve halsizlik hissi) belirir. Glukoz düzeyi daha fazla düĢerse (<50 mg/dl) nöroglukopenik semptomlar (irritabilite, baĢ dönmesi, konfüzyon, baĢağrısı, görmede ve konuĢmada bozulma) geliĢir. Glukoz düzeyinin 30 mg/dl altına düĢmesi konvülsiyon ve komaya yol açabilir.

Hipogliseminin nedenleri arasında öğün alınmasında gecikme, ağır egzersiz, fazla insülin alımı sayılabilir. Tedavi sebebe yöneliktir. Ağır hipoglisemide özellikle hastanın bilinci kapalı ise alınacak diğer önlemlerin yanında glukagon uygulanabilir (2).

3) İnsülin allerjisi: Ġnsülin enjeksiyonlarına karĢı oluĢan immunolojik bir

reaksiyondur. Bunun nedenleri insülinlerin içinde bulunan yabancı maddeler, amino asit yapılarının farklı olması ve insülin içeriğindeki protamin, çinko gibi maddelerdir (2).

11

Tip 1 Diabetes Mellitusun Subakut Komplikasyonları

1) Lipodistrofi: Ġnsülin enjeksiyon sahalarında önce lipohipertrofi, daha sonra

lipoatrofi Ģeklinde kendini gösteren, lokal immünolojik bir reaksiyondur. En sık sebebi insülin enjeksiyonlarının aynı alana yapılmasıdır. Lipodistrofiyi önlemenin yolu allerjen özellikli insülin kullanımından kaçınmanın yanısıra insülini dönüĢümlü olarak farklı bölgelere yapmaktır. Böylelikle estetik görünüm bozukluğu, insülin emilim farklılıkları ve bununla ilgili metabolik bozukluklar da önlenmiĢ olur (2).

2) Büyüme geriliği: Tip 1 DM hastası çocuk ve adölesanlarda insülinopeni sonucu

geliĢen intrasellüler enerji teminindeki yetersizliğin büyümeyi olumsuz etkilemesi beklenebilir. Ġnsülinin modern diyabet bakım ve tedavisine katılmasıyla, daha önceki dönemde görülen büyüme geriliği, hepatomegali, obezite ve gecikmiĢ puberte ile karakterize Mauriac sendromu gibi problemler artık görülmemektedir. Ancak yine de Tip 1 DM'nin büyüme ve puberteyi hafif derecede olumsuz etkilediği gözlenmektedir. Bunun nedeninin insülinle büyüme homonunun büyümede sinerjistik etkisinin yanında, büyüme hormonunun birçok basamakta etkisinin insüline bağımlı olması olduğu düĢünülmektedir (2).

3) Pubertal gelişim ve menstürasyon bozukluğu: Puberteden önce Tip 1 DM geliĢen

çocuklarda, metabolik kontrol sağlanabilirse puberteye giriĢ ve pubertal geliĢim olumsuz etkilenmez. Ancak kızlarda puberte yaĢına yakın bir dönemde Tip 1 DM geliĢimi cinsel olgunlaĢmayı nisbeten engellemektedir. Bu durumun metabolik kontrolü kötü olan çocuklarda gonadotropinlerin salgılanmasındaki bozukluktan kaynaklandığı düĢünülmektedir. Puberteden sonra diyabet geliĢen ve metabolik kontrolü iyi olmayan kızlarda ise sekonder amenore geliĢebilmektedir (2).

4) Hiperlipidemi: Lipid metabolizma bozuklukları her tip diyabette sıklıkla

karĢılaĢılan bir komplikasyondur. Ġnsülin eksikliği sonucu lipoliz ve plazmada serbest yağ asitleri artar. Lipoprotein lipaz enziminin aktivitesinin azalması sonucu çok düĢük dansiteli lipoprotein (very low density lipoprotein, VLDL) ve Ģilomikronların plazmadan temizlenmesi güçleĢir. Kötü metabolik kontrollü hastalarda plazma düĢük dansiteli lipoprotein (low density lipoprotein, LDL) düzeyi artmakta, yüksek dansiteli lipoprotein (high density lipoprotein, HDL) düzeyi azalmaktadır. Lipid metabolizması bozukluklarının mikrovasküler ve makrovasküler komplikasyonlarda rolü olabileceği düĢünülmektedir (2).

12

5) Diğerleri: Tip 1 DM'de bağ dokusu proteinlerinin nonenzimatik yolla

glikozilasyonu sonucu fizyolojik elastikiyetin kaybolmasına bağlı, kısıtlı eklem hareketleriyle karakterize diyabetik artropati geliĢir. Emosyonel bozukluklar gibi, genelde kötü metabolik kontrollü hastalarda görülen ve çözümü multidisipliner çalıĢmaları gerektiren problemler de olabilmektedir. Kemik mineral yoğunluğunda azalma diyabetin erken dönemlerinde geliĢebilmektedir.

Tip 1 Diabetes Mellitusun Kronik Komplikasyonları

Tip 1 DM kronik komplikasyonları vaskülopati temeline dayanır. Makrovasküler komplikasyonlar aterosklerozun hızlanmıĢ bir formudur. Klinikte aterosklerotik damar hastalıkları ve bunun yol açtığı miyokard infarktüsü, serebrovasküler hastalık ve periferik gangren olarak görülür. Mikrovasküler komplikasyonlar kapiller ve prekapiller arteriyoller gibi en küçük kan damarlarının hastalığı olup, kapiller bazal membranın kalınlaĢmasıyla oluĢur. Klinikte diyabetik nefropati, retinopati ve nöropati olarak karĢımıza çıkar.

Diyabetik hastaların yaĢam kalitesinin bozulmasına yol açan ve yaĢam sürelerini kısaltan bu komplikasyonların baĢlangıcı çocukluk ve adölesan çağına kadar uzanmaktadır. Diyabetin komplikasyonlarının önlenmesi için ilk koĢul etkili bir metabolik kontroldür. Yoğun insülin tedavi Ģemaları ve sıkı kontrolle kronik komplikasyonların büyük ölçüde önlenebileceği gösterilmiĢtir.

1) Makrovasküler komplikasyonlar:

A) Kardiyomyopati: Diabetes Mellitus hastalarında vasküler patoloji nedeniyle hızlı koroner ateroskleroz geliĢir. DM hastalarında miyokard enfarktüsü aynı yaĢ grubundaki hastalardan 3-5 kat daha fazla geliĢir ve Tip 2 DM'de baĢlıca ölüm nedenidir (2). Hiperlipidemi ve hipertansiyon kardiyak patolojiye katkıda bulunur. Bu nedenle Türkiye Endokrinoloji ve Metabolizma Derneği - Diabetes Mellitus ve Komplikasyonlarının Tanı, Tedavi ve Ġzlem Kılavuzu, glisemik kontrolün yanı sıra LDL-kolesterol <100 mg/dl (primer kardiyovasküler olay geçiren diyabetlide <70 mg/dl), trigliserid <150 mg/dl ve HDL-kolesterol erkekte >40 mg/dl, kadında >50 mg/dl tutulmasını önermektedir (31).

B) Periferik vasküler hastalık: Ateroskleroz büyük arterlerde belirgin Ģekilde hızlanmıĢtır. Genellikle difüz olup, kan akıĢının türbülans yaptığı aort bifürkasyonu veya büyük damarlar gibi alanlarda lokalize artıĢlar görülür. Periferik vasküler hastalığın klinik semptomları alt ekstremitelerde iskemi, impotans ve intestinal anjinadır.

13

Ayak gangreni ve diyabetik ayak ülserleri DM hastalarında sıklıkla karĢımıza çıkan ve organ kaybıyla sonuçlanabilen ciddi komplikasyonlardır. Periferik vasküler hastalığa ek olarak, hem ağrı hissi hem de inflamasyona nörojenik yanıt kaybı ile seyreden periferik nöropati bu komplikasyonların temelini oluĢturur. Hiperglisemi, hipertansiyon, hiperlipidemi ve sigara gibi diğer risk faktörlerinin sıkı kontrolü ile ayak bakımı konusunda DM hastalarının eğitilmesi Ģarttır (5).

2) Mikrovasküler komplikasyonlar:

A) Diyabetik nefropati: Diyaliz gereksinimi olan son dönem böbrek yetmezliği hastalarının yaklaĢık üçte birini diyabetik nefropati (DN) hastaları oluĢturmaktadır. Tip 1 DM hastalarının %30-40'ında DN geliĢmekte, bunların da % 30'unu 30 yaĢın altındaki insanlar oluĢturmaktadır (5). Ġyi bir metabolik kontrolle DN insidansının azaltılabileceği kuĢkusuzdur. Diyabetik nefropati ilk olarak mikroalbuminüri (MAU), proteinüri, ardından böbrek fonksiyonunda bozulmalar, kanda üre ve kreatinin artıĢı ile ortaya çıkar. Kapiller bazal membranın ve böbrek glomerül mezengiyumunun kalınlaĢması glomeruloskleroza ve böbrek yetersizliğine yol açar. AĢikar nefropatinin henüz hiçbir bulgusu olmayan erken dönem Tip 1 DM hastalarında artmıĢ glomeruler filtrasyon hızı (GFH) sıklıkla saptanabilir. Diyabetin erken dönemde GFH'nin 140 ml/dak/1,73m2

nin üzerinde olması glomerüler hiperfiltrasyon olarak tanımlanır ve renal yetmezlik geliĢiminin önceden tahmininde değeri olduğu gösterilmiĢtir. Klinik olarak baktığımızda Tip 1 DM'de ilk böbrek fonksiyonel değiĢiklikleri GFH ve MAU'daki artıĢtır. Tip 1 DM baĢlangıcından itibaren ilk 5 yıl içerisinde MAU geliĢimi oldukça nadirdir. Saptanırsa diğer böbrek hastalıkları araĢtırılmalıdır. Sağlıklı bir böbrekte 150-200 mg/gün kadar protein idrarla atılır; bunun 1/5-1/7 kadarı albumindir. Yani normalde idrarla albumin atılımı 30 mg/gün'den düĢük olmalıdır. Bu değerin 30-300 mg/gün olması mikroalbuminüri olarak tanımlanır. Bazı çalıĢmalarda MAU taraması için sabah ilk idrar örneğinde albümin/kreatinin oranına bakılmasının yeterli olacağı bildirilmektedir. Ancak albumin ve kreatinin atılımındaki günlük değiĢiklikler nedeniyle daha güvenilir olması açısından klinik pratikte 24 saatlik idrar toplama yöntemi tercih edilmektedir. Bu sessiz dönem süresince ilerleyici bir bazal membran kalınlaĢması ve mezengiyal matriks materyalinde artıĢ olur. Diyabetin baĢlangıcından yaklaĢık 15 yıl sonra proteinürinin (>300 mg/gün) saptanmasıyla klinik DN dönemi baĢlar. Albuminüri temel alınarak yapılan Mogensen DN evrelemesi Tablo 3'de verilmiĢtir (32).

14

Mikroalbuminüri artıĢı kan basıncı artıĢıyla paralellik gösterir ve çeĢitli antihipertansif tedaviler MAU'yi azaltır. Anjiyotensin dönüĢtürücü enzim (angiotensin converting enzyme, ACE) inhibitörlerinin sistemik kan basıncını düĢürmenin yanı sıra, intraglomerular basıncı azaltarak etkili olduğu gösterilmiĢtir (5).

Tablo 3. Mogensen diyabetik nefropati evrelemesi (32)

Evre Süre GFH İdrar

I: Hiperfiltrasyon Tanı anında ArtmıĢ Normal

II: Sessiz 2-5 yıl Normal/artmıĢ Normal

III: Mikroalbuminüri 5-15 yıl Normal/artmıĢ Mikroalbuminüri

IV: Klinik nefropati 10-25 yıl Azalmakta Proteinüri

V: Son dönem 15-30 yıl Ġleri derecede düĢük Proteinüri

GFH: Glomeruler filtrasyon hızı.

B) Diyabetik retinopati: Tip 1 DM hastalarının 10-15 yıl içinde %25-50'sinde diyabetik retinopati bulguları saptanır. Bu prevalans 15 yıl içinde %75-90'a, 30 yıl içinde %100'e ulaĢır. Hipertansiyon retinopati insidansını arttırır ve ilerlemesini hızlandırır.

"Non-proliferatif (background) retinopati" erken dönemi tanımlamaktadır. Mikroanevrizmalar, nokta hemorajiler, eksudalar ve retinal ödem gibi değiĢiklikler görülür. Maküler ödem olabilir.

"Proliferatif retinopati" vitröz oda ve retinada fibröz doku ve yeni kapilllerlerin oluĢumuyla karakterizedir. Küçük damarların tıkanmasının neden olduğu hipoksi yeni damar oluĢumunu uyarır. 15 yıllık Tip 1 DM hastalarının %25'inde proliferatif diyabetik retinopati görülür.

Diyabetik retinopati ilerlemesi belirgin bir biçimde hastalık süresine bağlıdır. Wisconsin Epidemiologic Study of Diabetic Retinopathy (WESDR) çalıĢmasında, 30 yaĢın altında tanı almıĢ Tip 1 DM hastalarının % 3,6'sında, 30 yaĢından sonra tanı almıĢ hastaların ise % 1,6'sında körlük geliĢtiği saptanmıĢtır (33).

Tip 1 DM'de kontrolsüz hiperglisemi ile güçlü korelasyon gösteren baĢka bir komplikasyon da subkapsüler katarakttır. Pamuk atılmıĢ veya kar tanesi görüntüsüne sahiptir ve oldukça hızlı geliĢir. Senil katarakt, daha çok Tip 2 DM hastalarında ve daha ileri yaĢlarda görülür.

15

C) Diyabetik nöropati: Diyabetik nöropati periferik ya da otonomik nöropati olarak görülebilir. Nöropati geliĢimi hastalık süresi ile korelasyon gösterir. EriĢkin diyabetik hastaların yaklaĢık % 50'sinde görülen diyabetik nöropati çocukluk ve adölesan döneminde nadir görülen bir komplikasyondur. Diyabetik nöropatinin tanısını koyarken klinik semptomlar, klinik muayene bulguları, elektrodiagnostik çalıĢmalar, kantitatif duyusal testler ve otonomik fonksiyon testlerinden yararlanılır.

Periferik nöropati periferik sinirlerde hem motor hem de duyusal sinir iletiminin yavaĢlamasıyla ortaya çıkar. Genellikle el ve ayaklarda duyu kaybı, karıncalanma, yanma tarzında ağrı gibi belirtiler verir. Ġlerlemesi Charcot ayağı ve diyabetik ayak ülserlerinin oluĢumu ile ciddi deformitelere yol açabilir.

Otonom sinir sistemindeki nöropati uzun süreli diyabette ortaya çıkar ve Tip 1 DM'de daha yaygındır. Kan basıncı ve nabız, gastrointestinal aktivite, mesane fonksiyonu ve erektil fonksiyon gibi çeĢitli viseral fonksiyonları etkileyebilir. Her semptoma spesifik tedavi uygulanır.

Ne yazık ki her iki tip nöropatinin de etkin tedavisi bulunmamaktadır. Alınabilecek en etkili önlem sıkı glisemik kontrol ile bu komplikasyonların geliĢmesini önlemektir (2).

MİKROVASKÜLER KOMPLİKASYONLARIN PATOGENEZİ

Komplikasyonların geliĢimi ve prognozunda hiperglisemi en önemli parametredir. Hipergliseminin verdiği hasarın en önemli aracısı ise oksidatif stresdir. DM'de serbest oksijen radikallerinin ve lipid peroksidasyonunun önemli derecede arttığı bilinmektedir. Oksidatif stresin artıĢı ve antioksidan kapasitede görülen değiĢiklikler diyabetin hem etiyolojisinde hem de kronik komplikasyonların ortaya çıkıĢında rol oynarlar (34,35).

Serbest radikal, moleküler ya da atomik yörüngesinde reaktif çiftleĢmemiĢ elektron bulunduran kimyasal bir üründür (36). Serbest radikaller hücrelerin lipid, protein, DNA, karbonhidratlar gibi tüm bileĢiklerine etki ederek yapılarının bozulmasına neden olurlar. Biyolojik sistemlerdeki reaktif oksijen türleri (ROT), süperoksit anyonu (2O2.-), hidroksil

radikali (HO.), NO., peroksil radikali (ROO.) ve radikal olmayan hidrojen peroksit (H2O2)

oksidatif stresin en önemli bileĢenlerini oluĢtururlar. Aerobik organizmalar sürekli olarak ROT olarak adlandırılan moleküler oksijenden türetilen reaktif molekülleri üretirler. ROT radikal olmayan maddeler ile reaksiyona girerek yeni radikaller oluĢturabilir ve zincir reaksiyonu baĢlatabilirler. Normal Ģartlarda antioksidan mekanizmalar (katalaz, glutatyon peroksidaz ve süperoksit dismutaz) ROT'u ortadan kaldırır ve herhangi bir sitotoksisite ortaya

16

çıkmaz (37) (ġekil 1). ROT ve antioksidan savunma mekanizmaları arasında homeostatik dengesizlik durumu oksidatif stres olarak tanımlanır. Organizmada serbest radikal oluĢturan pek çok doğal olay vardır. Mitokondrial elektron transportu baĢta olmak üzere, heksoz monofosfat yolu, ksenobiotiklerin metabolizması, doğal uyaranla fagositik hücrelerin aktivasyonu, biosentetik ve biokimyasal yıkım olayları ROT'u arttırır.

SOD: Süperoksit dismutaz; GSH-Px: glutatyon peroksidaz; GSH: glutatyon; GSSG: Okside glutatyon; NADP:

nikotinamid adenin dinükleotit fosfat; NADPH: ĠndirgenmiĢ nikotinamid adenin dinükleotit fosfat.

Şekil 1. Oksidatif stres ve antioksidan mekanizmalar (37)

Hipergliseminin kendisinin ve özellikle AGE oluĢumunun hücre içi ROT artıĢına yol açtığı bilinmektedir (38,39). Hatta normoglisemik kiĢilerde bile diyetle aĢırı AGE alımının oksidatif stresi arttırdığı gösterilmiĢtir (40). Oksidatif stresin majör diyabet komplikasyonlarının geliĢiminde anahtar mekanizma olduğu düĢünülmektedir. Antioksidan

17

enzimlerin sentezlerinin ve antioksidan kapasitenin pankreas adacık hücrelerinde vücudun diğer dokularına kıyasla daha düĢük olduğu, bu nedenle adacık hücrelerinin oksidatif strese özellikle duyarlı olduğu gösterilmiĢtir. ROT'un aĢırı birikimi ve antioksidan kapasitenin azalmasının hastalığın patogenezinde rol oynayabileceği ileri sürülmüĢtür (41). AGE öncülleri mitokondriyal proteinleri modifiye ederek mitokondri hasarına ve artmıĢ ROT oluĢumuna neden olabilirler (42). AGE-RAGE etkileĢimi elektron transport zincirinde yetmezliğe yol açarak mitokondriyal ROT oluĢturabilir (43). Bunun yanısıra, AGE öncülleri glutatyon gibi antioksidan enzimleri glikozilleyerek inaktivasyonuna yol açabilirler (44). Hidrojen peroksidin, OH. radikaline dönüĢmesi sonrası insülin reseptör sinyal sistemi üzerinde etkili olabileceği düĢünülmüĢtür (45).

Oksidatif stresin en paradoksal molekülü NO'dir. Ġlk kez endotel kaynaklı gevĢeme faktörü olarak tanımlanan NO vasküler homestazın anahtar medyatörlerinden biridir. Endotelyal nitrik oksit sentetaz (eNOS) L-arjinini nitrik oksite çevirir. NO, vasküler endotelyal hücrelerin korunması, hücre canlılığı ve fizyolojik hemodinaminin korunması için elzem bir aracıdır. Öte yandan, vücutta biyolojik tepkimeler sonucu oluĢan bir serbest radikal yani oksidatif stres belirteçlerinden biridir. Deneysel hayvan çalıĢmalarında uzun süreli hiperglisemi maruziyetinin artmıĢ eNOS ekspresyonuna ve buna bağlı artmıĢ NO salınımına ama aynı zamanda daha fazla superoksit anyon (O2-) artıĢına yol açtığı gösterilmiĢtir (46). NO

üretimindeki artıĢ %30-40 düzeyinde iken, O2- üretimindeki artıĢ %300'ü bulmaktadır. Yani

NO hem damarlar için koruyucudur, hem de serbest radikal üretimine katkısıyla oksidatif stres yaratır. Asymmetric-dimethyl-L-arginine (ADMA) eNOS’un kompetitif inhibitörlerinden biridir ve NO üretimini azaltarak endotelyal disfonksiyona yol açtığı düĢünülmektedir (47). Öte yandan, ADMA'nın eNOS aktivitesini engelleyerek oksidatif strese karĢı koruyucu rol oynadığı da ileri sürülebilir.

Komplikasyon oluĢumunda hiperglisemi ve oksidatif stres dört mekanizma ile rol oynamaktadır (2): 1) ArtmıĢ poliyol yolağı, 2) Protein kinaz C aktivasyonu, 3) ArtmıĢ hekzosamin yolağı ve 4) ArtmıĢ hücre içi ileri glikolizasyon son ürünleri (Advanced glycosylation end products, AGE) oluĢumu. Diyabette hipergliseminin oksidatif strese nasıl yol açtığı ġekil 2'de özetlenmiĢtir.

18

DĠABETES MELLĠTUS HĠPERGLĠSEMĠ

NADPH OTOOKSĠDASYON GLĠKALĠZE GLĠKALĠZE PROTEĠNLER ANTĠOKSĠDATĠF KETOZ ENZĠMLER (asetoasetat) ARTMIġ OKSĠJEN RADĠKALLERĠ OKSĠDATĠF STRES

OKSĠDATĠF HÜCRE HASARI VASKÜLER ĠNFLAMASYON KOMPLĠKASYONLAR

Şekil 2. Diyabette oksidatif stres

Glukoz giriĢi insüline bağımlı olmayan sinir sistemi hücreleri, lens, retina, damar duvarı ve glomerüllerde hiperglisemiye bağlı olarak hücre içi glukoz yükselir. Poliyol yolunda aldoz redüktaz hız kısıtlayıcı basamaktır ve glukozu sorbitole indirger. Sorbitol hücre membranından geçemez ve hücre içinde birikir. Ayrıca glukoz miyoinositol ile yarıĢarak hücreye giriĢini engeller. Miyoinositol, Na+

-K+-ATPaz aktivasyonu için gereklidir. Miyoinositol azalınca, hücre içi Na+ birikir. Sorbitol ve Na+ birikimi sonucu hücre içi osmolalite artar ve hücresel ödem olur.

Poliyol yolunun yoğun aktivasyonu, aldoz redüktaz enzim aktivitesi için indirgenmiĢ nikotinamid adenin dinükleotit fosfat (NADPH) kullanıldığından hücre içi NADPH'ı tüketir.

Bu kofaktör indirgenmiĢ glutatyonun rejenere edilmesi için gereklidir, yani NADPH azalması hücre içi oksidatif stresi arttırır.

Hücre içi glukoz artıĢı diaçilgliserol düzeylerini arttırır ve protein kinaz C aktive olur. Protein kinaz C aktivasyonu, endotelyal nitrik oksit sentaz (eNOS), endotelin 1, transforming growth factor beta (TGF-β), vascular endothelial growth factor (VEGF), plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1) gibi moleküllerdeki değiĢimlerle vasküler geçirgenliği, kan akımını, bazal membran kalınlaĢmasını ve hücre dıĢı matriks bileĢenlerini etkileyerek vasküler komplikasyonların patogenezinde rol alır (48).

Normal Ģartlarda, glikoliz sonucu düĢük miktarda fruktoz-6-fosfat oluĢur. Hiperglisemi, fruktoz-6-fosfat oluĢumunu arttırarak hekzosamin yolağının akıĢını arttırır. Bu

19

yolakta önce fruktoz-6-fosfat glukozamin-6-fosfata dönüĢür ve sonrasında üridin difosfat-N-Asetilglukozamin oluĢur. üridin difosfat-N-difosfat-N-Asetilglukozamin, sitoplazmik ve nükleer proteinlerin serin ve treonin rezidülerine bağlanarak post-translasyonel modifikasyonların geliĢimine neden olur.

Glikozillenme ürünleri kalıcı komplikasyonların geliĢiminde temel bir role sahiptir. Glukozun proteinlerin aminoterminal uçlarına non-enzimatik bağlanması sonucu "schiffbase" ürünleri oluĢur. Bu ürünlerin yeniden düzenlenmesi "Amadori cisimleri" adı verilen daha kararlı yapıları oluĢturur. Bu oluĢum geri dönüĢümlüdür. Örneğin HbA1c hemoglobinden oluĢmuĢ bir Amadori cismidir. Bu iĢlemin devamı AGE oluĢumuna yol açar. Normoglisemi sağlansa bile AGE formasyonu düzelmez (2).

Ġleri glikolizasyon son ürünleri, yalnızca indirgenmiĢ glukozdan değil, dikarbonil bileĢiklerden ve metabolik aracılardan da oluĢur (ġekil 3). Bunların içinde, glukoz en az reaktif moleküldür ve en yavaĢ glikolizasyon hızına sahiptir. Glukozun hücre içi otooksidasyonu ile oluĢan dikarboniller (3-deoksiglukozon, glioksal ve metilglioksal) asıl AGE öncülleridir (49). Metilglioksal en reaktif AGE öncülüdür. Proteinlerin arjinin ya da lizin rezüdülerine hızla bağlanarak AGE oluĢturur. Metilglioksal, insülin β zincirindeki arjinine bağlanarak insülin üzerinde bile modifikasyona neden olabilmektedir (50). Metilglioksal-insülin formasyonunun insülin aracılıklı glukoz alımını azaltmak, insülin otokrin kontrolünü bozmak ve insülin klerensini azaltmak suretiyle insülin direnci oluĢumuna ve diyabet geliĢimine katkıda bulunduğu düĢünülmektedir (29).

Erken ve İleri Glikolizasyon

+RNH2 Amadori düzenlenmesi

Glukoz Schiffbase Fruktozamin

- RNH2

RNH2 ve/veya

RNH2 ve/veya Arg Arg RNH2 ve/veya Arg

AGE

Glikolitik aracılar Lipid peroksidasyonu (metilglioksal, 3-DG) (glioksal, metilglioksal)

20

GeniĢ bir spektrumda AGE formasyonları oluĢabilir. En iyi tanımlanmıĢ olanlar, çapraz bağsız N-karboksimetillizin (KML), çapraz bağlı imidazolon ve pentosidindir. KML fizyolojik olarak en sık bulunan AGE'lerden biridir ve insan çalıĢmalarında AGE ölçümü için çoğunlukla KML kullanılır (51).

Ġleri glikolizasyon son ürünleri vücuttan böbrek yoluyla uzaklaĢtırılır (52). Temizlenemeyen AGE'ler biyolojik olarak aktif kalırlar ve dokularda depolanırlar. Yani vücutta bulunan AGE konsantrasyonu oluĢum ve atılım arasındaki dengeye bağlıdır. Böbrek fonksiyonlarındaki bozulma, vücuttaki AGE birikiminin artmasına neden olur (53). Diyabetik hastalarda hiperglisemi ve renal fonksiyon bozukluğu AGE oluĢumunun katlanarak artmasına ve bir kısır döngüyle komplikasyonların artmasına yol açar.

DolaĢımdaki AGE'lerin katabolizması için ikinci yer karaciğer sinuzoidal Kupffer ve endotelyal hücrelerdir (54). Kronik karaciğer hastalarında AGE konsantrasyonlarında artıĢ olduğu ve bu artıĢın karaciğer transplantasyonu sonrası normale döndüğü gösterilmiĢtir (55).

Ġleri glikolizasyon son ürünleri oluĢumu patolojik etkilerini üç farklı yolla gösterir (49). Birincisi hücre dıĢı oluĢmuĢ AGE'ler matriks-matriks, hücre-hücre ya da matriks-hücre etkileĢimlerini değiĢtirebilir. Örneğin, kollajen üzerinde AGE oluĢumu damar ya da miyokard gibi yapılarda sertleĢmeye yol açabilir. GösterilmiĢ bir baĢka örnekte, bazal membranda bulunan Tip IV kollajende AGE modifikasyonu, endotel hücre adezyonunu azaltır (56). Ġkinci olarak, hücre içinde oluĢan AGE'ler doğrudan hücre içi protein yapı ve fonksiyonunu değiĢtirebilir. Hücre içine glukoz alımının artması, hücre içi AGE oluĢumunun en önemli nedenidir. Ama bunun yanı sıra oksidatif stresin artıĢına yol açan metabolik bozuklukların da AGE oluĢumunu arttırdığı bilinmektedir (49). Üçüncü olarak, AGE'lerin patolojik etkileri hücresel reseptörler aracılığıyla indüklenebilir. Pek çok AGE reseptörü bulunmasına karĢın, yalnızca belli bazı reseptörler patolojik olayları baĢlatırlar.

ġimdiye dek tanımlanmıĢ AGE reseptörleri: makrofaj çöpçü reseptör Tip I ve II, RAGE, AGE reseptör-1 R1), AGE reseptör-2 R2) ve AGE reseptör-3 (AGE-R3)'tür.

Ġleri glikolizasyon son ürünleri-R1 ve AGE-R3, AGE katabolizması ve döngüsü için baĢrol oyuncularıdır. Her ikisi de antiinflamatuvar özellik taĢımaları ve AGE aracılıklı hasarı azaltmaları nedeniyle koruyucu kabul edilirler (57).

Ġleri glikolizasyon son ürünleri reseptörü, immünglobulin ailesinin bir üyesidir. Endotel, mononükleer fagositler, nöronlar ve düz kas hücreleri gibi pek çok hücrede sentez

21

edilirler. Normal koĢullarda düĢük düzeylerde bulunurlar. Sadece akciğerde çok bol miktardadırlar (58). RAGE, Alzheimer hastalığı, kanser, diyabet komplikasyonları ve ateroskleroz gibi çeĢitli patolojilerde artar (59). RAGE, AGE'nin atılımına ve yıkımına etkili olmayıp, yalnızca hücre içi sinyal iletimine aracılık eder.

Ġleri glikolizasyon son ürünleri reseptörü transmembranal bir proteindir (ġekil 4)(60). Hücre dıĢı bölge bağlanmadan, sitoplazmik parça ise RAGE sonrası sinyal iletiminden sorumludur. RAGE'nin hücre yüzeyinden proteazlar tarafından proteolitik olarak ayrılması sonucu oluĢan parçaya soluble RAGE (sRAGE) denir. RAGE sistemi ile ilgili çalıĢmalarda sRAGE düzeyleri değerlendirilmektedir (61).

Şekil 4. İleri glikolizasyon son ürünleri reseptörünün yapısı (60)

Ġleri glikolizasyon son ürünleri-RAGE etkileĢimi oksidatif stresi arttırır ve mitogen-activated protein kinase (MAPK) ve nükleer faktör-κβ (NF-κβ) aktivasyonunu içeren sinyal yolakları kaskadını tetikler. NF-κβ aktivasyonu kritik bir rol oynar çünkü sitokinler ve lökosit adezyon moleküllerini içeren çeĢitli genlerin ekspresyonunu bu transkripsiyon faktörü indükler (49).

22

GEREÇ VE YÖNTEMLER

ÇalıĢmaya Trakya Üniversitesi Tıp Fakültesi Ġç Hastalıkları Anabilim Dalı, Endokrinoloji Bilim Dalı Polikliniği’nde izlenmekte olan toplam 78 (40 kadın, 38 erkek) Tip 1 DM tanılı olgu ve genel kontrol amaçlı Ġç Hastalıkları Polikliniği'ne baĢvurmuĢ olan toplam 72 (38 kadın, 34 erkek) sağlıklı kontrol olgusu alındı. ÇalıĢmaya 18-60 yaĢ arası, yeni tanı almıĢ ya da halihazırda Tip 1 DM tanısıyla izlenen hastalar dahil edildi. ÇeĢitli sistemik hastalığı olanlar (romatolojik, onkolojik vb) ve oksidatif mekanizmayı etkileyebilecek ilaç kullananlar (vitaminler vb) çalıĢmaya alınmadı. Kontrol grubuna ise yapılan fizik muayene ve tetkiklerinde diyabet ve diğer kronik sistemik hastalığı saptanmayan gönüllüler alındı.

AraĢtırma öncesi Trakya Üniversitesi Tıp Fakültesi GiriĢimsel Olmayan Klinik AraĢtırmalar Etik Kurulundan etik kurul onayı alındı (Ek 1). Gönüllü katılımcı olgulara hazırlanmıĢ olan bilgilendirmiĢ onam formu okutuldu ve imzalatıldı (Ek 2).

Tüm olguların fizik muayeneleri yapıldı. Boy ve kiloları ölçülerek kayıt edildi. Vücut ağırlığı hafif giysilerle ve ayakkabılar çıkarıldıktan sonra, dijital bir tartı ile ölçüldü. Boy bir mezura ile ayakkabısız olarak ayakta dururken ve omuzlar normal pozisyonda iken ölçüldü. Vücut kitle indeksi (VKĠ), vücut ağırlığının (kg) boyun (m) karesine (kg/m2_{) bölünmesi ile}

hesaplandı.

Tip 1 DM hastalarının ve sağlıklı gönüllülerin çalıĢmaya alındıkları dönemde Trakya Üniversitesi Merkez Laboratuvarı'nda bakılan açlık kan Ģekeri (AKġ), trigliserid, HDL-kolesterol ve LDL-HDL-kolesterol değerleri kaydedildi. Ayrıca diyabetik olguların HbA1c düzeyleri de kaydedildi. 24 saatlik idrar toplanarak GFH (ml/dak/1,73m2

) ve MAU (mg/gün) ölçümleri yapıldı. Hastaların GFH ve MAU değerleri incelenerek Mogensen DN evrelemesine

23

göre DN grupları oluĢturuldu. Retinopati açısından göz dibi kontrolleri Göz Hastalıkları Polikliniği tarafından değerlendirildi; nonretinopatik, nonproliferatif ve proliferatif olarak gruplandı. Hastalar LANSS (Leeds Assessment of Neuropathic Symptoms and Signs) Ağrı Skalası (Ek 3) ile sorgulanarak nöropati açısından değerlendirildi (62) ve nöropati varlığına göre gruplandırıldı.

Tüm olgulardan 12 saatlik açlığı takiben sabah 08.00-09.00 arasında, 10 ml venöz kan alınarak katkısız steril tüpe konuldu. Kan alındıktan hemen sonra, bekletilmeden 3000 devir dakikada 5 dakika santrifüje edildi. Santrifüj sonrası, örneklerin süpernatant kısımları eppendorfa konularak -85 °C’de depolandı. ÇalıĢmaya alınan tüm olgulardan örnek toplama iĢlemi bittikten sonra –85 °C’deki serum örnekleri çıkartılarak oda sıcaklığında çözülmeye bırakıldı ve daha sonra aynı anda analizler yapıldı. Serum NO (Enzo Life Sciences, New York, Amerika BirleĢik Devletleri), asymmetric-dimethyl-L-arginine (ADMA) (Eastbiopharm, Hangzhou, Çin), TAS (Real assay Diagnostics, Gaziantep, Türkiye), ve RAGE (Boster, Fremont, Amerika BirleĢik Devletleri) düzeyleri ELISA yöntemiyle Trakya Üniversitesi Merkez Laboratuvarı Hematoloji Bölümü'nde çalıĢıldı.

İSTATİSTİKSEL ANALİZLER

Olguların istatistiksel değerlendirmesi Trakya Üniversitesi Tıp Fakültesi Dekanlığı Biyoistatistik Anabilim Dalı bilgisayar laboratuvarında bulunan SPSS 20,0 (Lisans no: 10240642) adlı program kullanılarak yapıldı. Olguların verilerin karĢılaĢtırılmasında Kolmogrov-Smirnov, Student-t, Mann-Whitney-U, ANOVA, Kruskal-Wallis ve ki-kare testleri uygulandı. Verilerin iliĢkisi Spearman ve Pearson korelasyon analizleri ile değerlendirildi. p<0,05 değeri istatistiksel açıdan anlamlı kabul edildi.

24

BULGULAR

ÇalıĢmamıza 18-60 yaĢ arasında bulunan 40 kadın ve 38 erkek olmak üzere toplam 78 Tip 1 DM tanılı olgu ile 38 kadın ve 34 erkek olmak üzere toplam 72 sağlıklı kontrol olgusu alındı. Tip 1 DM grubu ile kontrol grubu arasında yaĢ, cinsiyet ve VKĠ olarak anlamlı farklılık yoktu (Tablo 4).

Tablo 4. Grupların demografik ve laboratuvar özellikleri Tip 1 DM grubu

(n=78)

Kontrol grubu

(n=72)

P

Cinsiyet 40 kadın, 38 erkek 38 kadın, 34 erkek AD

YaĢ 30,27±9,49 27,63±7,02 AD VKĠ (kg/m2 ) 23,71±3,61 23,90±3,64 AD AKġ (mg/dl) 200,41±90,97 87,05±9,45 0,001 Trigliserid (mg/dl) 116,82±94,52 85,88±58,70 AD HDL-kol (mg/dl) 55,56±16,62 54,56±15,66 AD LDL-kol (mg/dl) 112,62±41,38 105,72±32,92 AD

VKİ: Vücut kitle indeksi, AKŞ: Açlık kan Ģekeri, HDL-kol: High density lipoprotein kolesterol, LDL-kol: Low

density lipoprotein kolesterol, AD:anlamlı değil.

Tip 1 DM hastalarının değerlendirmesi yapıldığında HbA1c ortalamalarının %9,1±2,6 olduğu görüldü. GFH ortalama değerleri 102,9±30,3 ml/dak/1,73m2

ve MAU ortalama değerleri ise 142,1±466,3 mg/gün idi. Hastalar GFH ve MAU değerlerine göre nefropati

25

açısından (Tablo 5), göz hastalıkları hekimi tarafından yapılan göz dibi bakısına göre retinopati açısından (Tablo 6) ve LANSS ağrı skalası ile sorgulanarak nöropati açısından (Tablo 7) gruplandı.

Tablo 5. Tip 1 diyabetik olguların diyabetik nefropati açısından dağılımı

NP: Nefropati.

Tablo 6. Tip 1 diyabetik olguların diyabetik retinopati açısından dağılımı

Retinopati saptanmadı %65,4

NPRP %21,8

PRP %12,8

NPRP: Nonproliferatif retinopati, PRP: Proliferatif retinopati.

Tablo 7. Tip 1 diyabetik olguların diyabetik nöropati açısından dağılımı

Nöropati yok %72

Nöropati var %28

Tip 1 DM hastalarının HbA1c değerleri beklenildiği üzere AKġ değerleri ile korelasyon gösteriyordu (p<0,001, r=0,421). HbA1c değerleri ayrıca trigliserid (p<0,05, r=0,255) ve LDL-kolesterol (p<0,05, r=0,270) ile de iliĢkili bulundu.

Hastaların yaĢının ilerlemesi ile GFH değerlerinin azaldığı saptandı (p<0,05, r=-0,26). DM süresi uzadıkça GFH değeri azalmakta (p<0,001, r=-0,437) ve MAU düzeyinde de artıĢ olmaktaydı (p<0,05, r=0312).

Tip 1 DM ve kontrol grupları arasında NO, ADMA, TAS ve RAGE ölçüm karĢılaĢtırması yapıldığında, kontrol grubunda ADMA ve TAS düzeylerinin yüksek düzeyde olduğu bulundu (sırasıyla p<0,05 ve p<0,001). Gruplar arasında NO ve RAGE değerlerinin istatistiksel olarak anlamlı farklılık göstermediği saptandı (Tablo 8).

Nefropati saptanmadı %40,8

Evre 1 NP %19,7

Evre 2 NP %13,2

Evre 3 NP %18,4

26

Tablo 8. Tip 1 Diabetes Mellitus ve kontrol gruplarının nitrik oksit, asymmetric-dimethyl-L-arginine, total antioksidan status ve ileri glikozillenme son ürünleri reseptörü değerleri

Normal Aralık Tip 1 DM (n=78) Kontrol (n=72) P NO (µM/l) 18,6-68,25 90,70±53,52 94,96±76,05 AD ADMA (ng/l) 200-60000 19365,98±16831,04 27804,16±19288,55 0,013 TAS (mM) O,5-2 7,68±2,29 9,53±2,44 0,000 RAGE (pg/ml) 78-5000 2581,20±1559,11 2379±1373,19 AD

NO: Nitrik oksit, ADMA: Asymmetric-dimethyl-L-arginine, TAS: Total antioksidan status, RAGE: Ġleri

glikozillenme son ürünleri reseptörü, AD: Anlamlı değil.

Tip 1 DM grubunun NO, ADMA, TAS ve RAGE değerlerinin birbiri ile iliĢkisi incelendiğinde ADMA ile RAGE arasında (p<0,05, r=0,217) ve NO ile TAS arasında (p<0,01, r=0,293) korelasyon saptandı.

Yine Tip 1 diyabetiklerde NO, ADMA, TAS ve RAGE ile DM komplikasyonları ve HbA1c düzeyleri arasında bir iliĢki olup olmadığı değerlendirildi. HbA1c arttıkça NO düzeyinin azaldığı saptandı (p<0,01, r=-0,297). HbA1c ile TAS arasında bir iliĢki görülmedi. Ancak AKġ düzeyindeki artıĢın TAS düzeyini olumsuz etkilediği saptandı (p<0,05, r=-0,248).

Diyabetik olgular mikrovasküler komplikasyonlar açısından incelendiğinde nefropatisi olmayan olgular ile evre 1, 2 ya da 3 nefropatisi olanlar arasında fark saptanmamasına karĢın, evre 4 nefropatisi olan hastalarda anlamlı NO, ADMA ve RAGE yüksekliği saptandı (sırasıyla p<0,05, p<0,05 ve p<0,05) TAS düzeyleri nefropati varlığı ya da evreleri açısından değiĢiklik göstermedi. (Tablo 9). RAGE düzeylerinin MAU düzeyleri ile iliĢkili olduğu bulundu (p<0,05, r=0,242).

Proliferatif retinopati grubunda NO, ADMA ve TAS düzeylerinde artıĢ mevcuttu ancak bu yükseklik istatistiksel olarak anlamlı değildi. RAGE düzeyinin ise proliferatif retinopati grubunda retinopati saptanmayan ve nonproliferatif retinopati grubuna göre anlamlı yüksek olduğu saptandı (p<0,01) (Tablo 10).

Nöropatisi olan diyabetiklerde serum ADMA, TAS ve RAGE değerleri nöropati tespit edilmeyenlerle kıyaslandığında aralarında istatistiksel olarak anlamlı farklılık saptanmadı. Nöropatisi olan grupta NO düzeyinde artıĢ olduğu görüldü, sınırda istatistiki anlamlılık mevcuttu (p=0,05) (Tablo 11).

27

Tablo 9. Nefropati evreleri ile nitrik oksit, asymmetric-dimethyl-L-arginine, total antioksidan status ve ileri glikozillenme son ürünleri reseptörü ilişkisi

Nefropati Yok (n=31) Evre 1 (n=15) Evre 2 (n=10) Evre 3 (n=14) Evre 4 (n=6) NO 81,5±54,2 82,7±32,6 97,3±59,9 80,9±21,8 145,5±83,5 ADMA 19652±15772 19150±19259 13003±5646 16445±15196 37073±26078 TAS 7,7±2,5 7,9±1,6 7,2±2,0 7,1±2,1 9,0±3,1 RAGE 2436±1387 2051±1118 2569±889 2482±2088 4251±2097

NO: Nitrik oksit, ADMA: Asymmetric-dimethyl-L-arginine, TAS: Total antioksidan status, RAGE: Ġleri

glikozillenme son ürünleri reseptörü.

NO, ADMA ve RAGE değerleri için yapılan karĢılaĢtırmada nefropati yok ile evre 4 arasında p<0,05; evre 1 ile evre 4 arasında p<0,05; evre 2 ile evre 4 arasında p<0,05; evre 3 ile evre 4 arasında p<0,05 düzeyinde istatistiki anlamlılık saptandı.

Tablo 10. Retinopati evreleri ile nitrik oksit, asymmetric-dimethyl-L-arginine, total antioksidan status ve ileri glikozillenme son ürünleri reseptörü ilişkisi

Retinopati Yok (n=51) Nonproliferatif RP (n=17) Proliferatif RP (n=10) NO 88,2±53,7 82,3±34,1 117,5±3,5 ADMA 17957±15141 17056±14280 30475±25080 TAS 7,58±2,36 7,5±2,1 8,4±2,8 RAGE 2456±1295 2027±1261 4079±2292

NO: Nitrik oksit, ADMA: Asymmetric-dimethyl-L-arginine, TAS: Total antioksidan status, RAGE: Ġleri

glikozillenme son ürünleri reseptörü, RP: Retinopati.

RAGE düzeyiiçin yapılan karĢılaĢtırmada RP saptanmayan ile proliferatif RP olanlar arasında p<0,01, nonproliferatif RP ile proliferatif RP olanlar arasında p<0,01 düzeyinde istatistiki anlamlılık saptandı.

Tablo 11. Nöropati varlığı ile nitrik oksit, asymmetric-dimethyl-L-arginine, total antioksidan status ve ileri glikozillenme son ürünleri reseptörü ilişkisi

Nöropati Yok (n=54) Var (n=21) P

NO 81,9±46,9 110,3±58,7 0,05

ADMA 18995±15775 20837±20630 AD

TAS 7,4±2,2 8,4±2,3 AD

RAGE 2431±1319 2912±2071 AD

NO: Nitrik oksit, ADMA: Asymmetric-dimethyl-L-arginine, TAS: Total antioksidan status, RAGE: Ġleri

28

TARTIŞMA

Bu çalıĢma, Tip 1 diyabetik olgularda, ileri glikozillenme ürünlerinin oksidatif stres yolağındaki etkileri ile bu sistemlerin mikrovasküler komplikasyonların geliĢimindeki rollerinin incelenmesi amacıyla planlandı. ÇalıĢmamız sonucunda Tip 1 DM hastaları ile kontrol grupları arasında NO ve RAGE düzeyleri açısından farklılık saptanmadı. ADMA ve TAS düzeyleri ise kontrol grubunda daha yüksekti. RAGE ile oksidatif stres belirteçleri arasında anlamlı iliĢki saptanmadı. Tip 1 DM hastaları mikrovasküler komplikasyonlar açısından değerlendirildiğinde ise, özellikle nefropati ve retinopatinin ileri evrelerinde hem RAGE hem oksidatif stres belirteçlerinin artmıĢ değerleri saptandı.

Tip1 DM’deki endotel hasarına yol açan mekanizma tam olarak açıklanamamıĢtır. NO vasküler homestazın anahtar medyatörlerinden biridir. Endotelyal nitrik oksit sentetaz (eNOS) L-arjinini nitrik oksite çevirir. AGE artıĢı, NO oluĢumu engeller ve damarda relaksasyon defekti olur. Diyabet patogenezinde, eNOS aktivitesi ya da ekspresyonundaki azalmaya, NO aktivitesindeki azalmaya ya da artmıĢ oksidatif stres nedeniyle artmıĢ yıkıma bağlı olarak NO düzeylerinin azaldığı saptanmaktadır. Ancak yapılan çalıĢmaların sonuçları her zaman bu klasik bilgilerimizi doğrulamamaktadır. NO, vasküler endotelyal hücrelerin korunması, hücre canlılığı ve fizyolojik hemodinaminin korunması için elzem bir aracıdır. Öte yandan vücutta biyolojik tepkimeler sonucu oluĢan bir serbest radikal yani oksidatif stres belirteçlerinden biridir. Uzun süreli hiperglisemi maruziyetinin artmıĢ eNOS ekspresyonuna ve buna bağlı artmıĢ NO salınımına ama aynı zamanda daha fazla superoksit anyon (O2-) artıĢına yol açtığı

gösterilmiĢtir (46). NO üretimindeki artıĢ %30-40 düzeyinde iken, O2- üretimindeki artıĢ

29

biyoyararlanımında azalma olduğu gösterilmiĢtir (63). eNOS aktivasyonu artar ancak çiftlenemezse kimyasal olay NO yerine süperoksit üretimiyle sonuçlanır. Sonuç olarak, NO hem damarlar için koruyucudur, hem de serbest radikal üretimine katkısıyla oksidatif stres yaratır. Bu nedenle NO üretimi artmasına sonucunda oksidatif strese bağlı endotel disfonksiyonu geliĢebilmektedir.

Ayrıca, farklı NOS izoformları tarafından sentezlenen farklı NO tipleri bulunmaktadır. NO, endotelyal NOS'ın yanısıra, özellikle retinada ve tüm nöronal sistemde gösterilmiĢ nöronal NOS ya da inflamasyon artıĢına bağlı olarak ortaya çıkan indüklenebilir NOS tarafından da sentezlenir. Özellikle retinopati üzerine yapılmıĢ çalıĢmalarda, indüklenebilir NOS tarafından sentezlenen NO'in nörodejenerasyona ve hücre apoptozisine yol açarak ciddi oküler hastalık yapabildiği ve retinada nöronal NOS tarafından sentezlenen NO'in iskemiyi indükleyerek retinal hasarı arttırdığı gözlenmiĢtir (64). Nöropati geliĢimini değerlendiren baĢka bir çalıĢmada, hiperglisemik ratlarda indüklenebilir NOS aktivitesinin artarak NO aĢırı üretimine yol açtığı gösterilmiĢtir (65). Tip 1 DM'de proinflamatuvar sitokinler β hücrelerinde indüklenebilir NOS'ı aktive ederek NO düzeyini arttırır ve apoptozisi indüklerler (66). NO'in yararlı ya da patolojik olabilen bu ikili rolü nedeniyle çalıĢmalarda farklı sonuçlar elde edilebilmekte ve NO takviyesi ya da NOS inhibisyonu ile tedavi modaliteleri geliĢtirmeyi planlayan çalıĢmalar sonuç vermemektedir (67).

Tip 1 DM hastalarında NO düzeylerini değerlendiren çeĢitli çalıĢmalar farklı sonuçlar bildirmiĢlerdir. Abou-Seif ve ark. (68), NO baĢta olmak üzere çeĢitli oksidatif stres belirteçlerini Tip 1 ve Tip 2 DM hastalarında kontrol grubuna göre anlamlı yüksek bulmuĢlar ve bu yüksekliğin Tip 2 DM hastalarında daha fazla olduğunu göstermiĢlerdir. Benzer Ģekilde Pitocco ve ark. (69,70) kadın Tip 1 DM hastalarını içeren iki farklı çalıĢmada, Tip 1 DM grubunda kontrol grubuna göre NO düzeylerini yüksek bulmuĢlardır. Bu çalıĢmalarda yazarlar NO'i bir oksidatif stres ürünü olarak yorumlamıĢlardır. Ancak, NO ürünü olan nitrit düzeylerinde, Tip 1 DM ve kontrol grubu arasında farklılık bulunmadığını bildiren çalıĢmalar da mevcuttur (71,72).

ÇalıĢmamızda tip 1 DM hastaları ile kontrol grubu arasında NO düzeyleri açısından istatistiki farklılık saptanmadı. Buna karĢın, HbA1c artıĢının NO düzeylerinde azalmaya neden olduğu görüldü. Bu sonuç kan glukoz düzeylerindeki bozulmanın NO'in düzeyini azaltarak vasküler yolaktaki vazodilatasyon gibi olumlu etkilerini azaltabileceği görüĢünü desteklemektedir. Fakat diyabetik mikrovasküler komplikasyonların geliĢtiği hastalarda NO düzeylerinin artmıĢ olduğunu saptadık. ÇalıĢmamız bulguları, nefropati evresi ilerledikçe NO