Endokrinolojide Diyalog Dergisi (JDE Endokrin)
Fazla Kilolu ve Şişman Türk Kadınlarında Plazma Kalsiyum Düzeylerinin Risk Göstergeleri ve Metabolik Sendrom ile İlişkisi.
Emel İPEK1 , Mehtap ÜÇER1 ,Ayşe Sertkaya ÇIKIM2, Sinan TANYOLAÇ1
1Endokrinoloji Diyabet ve Metabolizma Bilim Dalı, İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı,İstanbul Bilim Üniversitesi, İstanbul Türkiye
2İnönü Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İç Hastalıkları ABD, Endokrinoloi ve Metabolizma Bilim Dalı, Malatya, Türkiye Anahtar Kelimeler: Obezite, Serum kalsiyum düzeyleri, İnsülin direnci, Metabolik sendrom, Kardiovasküler risk faktörleri. Özet
Giriş:
Şişmanlık prevalansı tüm dünyada hızla artış göstermekte ve önemli bir halk sağlığı sorunu oluşturmaktadır. Serum kalsiyum düzeyleri ile vücut yağ miktarı arasında anlamlı ilişkiler saptanmıştır. Serum kalsiyum düzeyleri yükseldikçe beden kitle indeksi düzeyleri azalmakta, fakat insülin, total kolesterol ve trigliserid düzeyleri artış göstermektedir. Bu çalışmamızda şişman Türk kadınlarında serum kalsiyum düzeyleri ile kardiyovasküler risk faktörleri ve metabolik sendrom parametreleri arasındaki ilişki araştırılmıştır.
Materyel ve Method: 4749 fazla kilolu ve şişman kadın retrospektif olarak incelendi. Bunlardan 872 fazla kilolu (BMI = 25-30 kg/m2) ve 3877 şişman (BMI > 25-30 kg/m2) hasta İstanbul Üniversitesi, İstanbul Tıp Fakültesi, İç Hastalıkları ABD, Şişmanlık Polikliniğinde değerlendirilmiş, antropometrik, biyokimyasal parametreler ölçüldü. Serum kalsiyum değerlerine göre hastalar üç gruba ayrılıp, parametreler tek yönlü ANOVA testi ile analiz edildi. p<0.05 anlamlı olarak kabul edildi. Sonuçlar:
Vücut ağırlığı, yağ miktarı ve yağ dağılımı ile serum kalsiyum düzeyleri arasında anlamlı fark yoktu. Serum kalsiyum düzeyleri kardiyovasküler risk göstergeleri ile anlamlı bir ilişki göstermektedir. Buna ilaveten, Metabolik sendrom göstergeleri ve risk parametreleri bakımından yüksek bel çevresi dışında diğerleri anlamlı bulunmuştur.
Tartışma:
Bulgularımız yüksek kalsiyum düzeylerinin şişmanlık komplikasyonlarını kolaylaştırdığı göstermektedir. Kalsiyum düzeyleri yükseldikçe riskli bir durumun ortaya çıkmaktadır. Kalsiyum yüksekliği metabolik riskli bir durumu yansıtmaktadır. Şişman hastaları zayıflatmak amacıyla yüksek kalsiyum içeren diyetlerin kullanırken kompikasyonların önlenmesi için dikkatli olunmalıdır.
Giriş
Obezite bir çok metabolik bozukluğa yol açanönemli bir sağlık problemi olarak durmakta ve günümüzde sıklığı tüm dünyada hızla artmaktadır. İnsülin resistansının sıklıkla birliktelik gösterdiği obezite, abdominal (elma tipi, erkek tipi) ve femoral (armut tipi, kadın tipi) olmak üzere iki tipe ayrılmakta ve abdominal obezitenin diyabetes mellitus ve ateroskleroz gibi risk göstergeleri ile birlikte olduğu bilinmektedir (1).
Çeşitli çalışmalarda diyetle süt ürünleri ile kalsiyum alımı artmasının yağlanma üzerine yararlı etkileri olabileceği ileri sürülmektedir (2,3). Böyle çalışmalar serum kalsiyum düzeylerinin glukoz metabolizması ve ağırlık kontrolünde yer aldığını düşündürmektedir (4). Diğer bazı çalışmalar ise yüksek kalsiyum alımının düşük
vücut yağı ile birlikte olduğu ileri sürülmektedir (3). Bir derleme kalsiyum alımı artıkça vücut yağının azaldığını yansıtmaktadır (5). Bununla birlikte böyle çalışmalarda kalsiyum dışı faktörler de sonuçlar üzerinde etkili olabilir (6 ). Başka bir çalışmada ise serum kalsiyum düzeyleri ile vücut yağ miktarı arasında anlamlı ilişkiler saptanmıştır (4). Yani serum kalsiyum düzeyleri yükseldikçe beden kitle indeksi (body mass index, BMI) düzeyleri azalmakta, fakat insülin, total
kolesterol ve trigliserid düzeyleri artış göstermektedir. Diğer bir çalışmada ise serum PTH ve kalsiyum düzeyleri ile BMI arasında anlamlı bir pozitif ilişki saptanmıştır (7).
Bununla birlikte, Anabilim dalımızda yapılan ve serum kalsiyum düzeyleri ile kardiyovasküler risk göstergeleri arasındaki inceleyen bir çalışmada serum kalsiyumu ile risk göstergeleri ile arasında anlamlı ilişkiler saptanmıştır (8).
Bu çalışma, fazla kilolu ve şişman Türk kadınlarında serum kalsiyum düzeyleri ile kardiyovasküler risk göstergeleri ve Metabolik Sendrom (MSX) varlığı arasındaki ilişkiyi araştırmak amacıyla gerçekleştirilmiştir.
Materyal ve Metod Çalışma populasyonu:
Retrospektif olarak planlanan bu çalışma kapsamı içine İstanbul Üniversitesi , İstanbul Tıp Fakültesi, İç Hastalıkları
Anabilim Dalı, Şişmanlık polikliniğine başvuran 4749 fazla kilolu ve şişman kadın alındı. Bunlardan 872 si fazla kilolu (BMI > 25 kg/m2) ve 3877 si ise şişmandı (BMI > 30 kg/m2). Kadınlardan anamnez alındı ve fizik muayene yapılarak bazı antropometrik ölçümler gerçekleştirildi. Değişik biyoşimik tetkikler için kan örnekleri alındı.
Ağırlık klasik baskül ile, boy uzunluğu ise stadiyometre ile ölçüldü. Boy uzunluğu ölçümü hasta oda giysileri içinde ve ayakkabısız olarak sırtı stadiyometreye dayalı iken gerçekleştirildi. Ayak topukları birbirine paralel ve bitişik olarak tutuldu. Boy ölçümü sırasında orbita-meatal hattın yani Frankfurt planının, yani kulak meatusu ile orbita çukurunun alt kenarını birleştiren düzlemin, yere paralel olmasına; topuk, gluteus ve oksiput çıkıntının stadiyometreye dayanmasına dikkat edildi (9). Hastanın processus mastoidesleri üzerine hafifçe basınç yapılarak yukarı çekildi ve böylece hastanın tam dik durması sağlandı (10). Ağırlık tayini için en yakın 100 g, boy tayini için ölçüme en yakın cm kullanıldı. Beden kitle indeksi ("body mass index", BMI)= ağırlık (kg) / boy2 (m) formülü ile hesaplandı (11). BMI değerinin 25 kg/m2 den fazla olması kilolu, 30 kg/m2 den yüksek olması ise şişman olarak kabul edildi (12).
Bel çevresi (waist circumference) krista iliaka ile arkus kostarum arasındaki en dar vücut çapı, kalça çevresi (hip circumference) arkada gluteus maksimuslar ve önde pubis üzerinden geçen en geniş vücut çapı olarak ölçüldü (13,14). Sagital çap, sırt üstü yatan kişide sedye ile en çıkıntılı abdomen noktası arası olarak kabul edildi (11). Sagital çap, modifiye vücut pergeli ile belirlendi.
Vakalarda vücut yağ miktarı (body fat, BF)(kg) “BF= ağırlık * (1.591 * BMI + 0,096 * yaş – 11,666) / 100 (22) ve batın içi yağ hacmi (intraabdominal fat volume, IAF)(l) “IAF = 0,370 * sagital bel yüksekliği – 4,85” formülü (12) ile bulundu. Biyoşimik analizler gece boyu açlıktan sonra alınan kan örnekleri kullanılarak İstanbul Tıp Fakültesi Merkez Biyokimya Laboratuvarında gerçekleştirildi. Ölçümler “Roche Diagnostics” kitleri ile “Modular DPP”, “Roche Eleycsys Modular Analytics E170” ve “Modular P Standalone” otoanalizöründe ve hemogram ise Beckman Coulter LH 700 hematoloji analizörü ile gerçekleştirildi (15,16).
İnsülin hassasiyeti ile ilgili parametrelerden HOMA-IR (homeostasis model assesment) “HOMA = bazal insülin / 22,5 * e-ln (bazal glukoz) formülü (insülin mU/L ve glukoz ise mmol/L olarak)(17) hesaplandı.
Hastalarda metabolik sendrom (MSX) varlığı NCEP-ATP III kriterleri ile araştırıldı (18)(Tablo 1). Risk faktörleri:
Diabetes mellitus tanısı açlık kan glukozu değerinin 126 mg/ dL üzerinde bulunması ile ve prediabetes tanısı için kan şekeri değerinin 100- 126 mg/ dL arasında olması kabul edildi (19). Prehipertansiyon tanısı için kan basıncının 120- 139/ 80- 89 mm Hg (20), hiperkolesterolemi tanısı için serum kolesterol düzeyinin 200 mg/ dL in üzerinde bulunması kabul edildi (18). Çalışma retrospektif olarak planlandığı için bazı hastalarda bazı ölçüm ve biyoşimik değerler ile ilgili bilgiler elde edilemedi. İstatistik değerlendirme:
İstatistik değerlendirme için vakalar “Dbase IV V2.0” (Borland, ABD) programına girildi ve “SPSS / PC plus V3.0” (Statistical Package for Social Sciences, SPSS Inc, Chicago, Illinois, ABD) ticari istatistik programı kullanılarak analiz edildi (21, 22). Devamlı değişkenler arasındaki farklar tek yönlü ANOVA testi ile analiz edildi ve post-hoc karşılaştırmalar Tukey HSD testi ile yapıldı, dikoton değişkenlerin farkı ise ki-kare ile araştırıldı (23).
Bulgular
Bu çalışma kapsamı içine İç Hastalıkları ABD Şişmanlık polikliğine başvuran 4749 fazla kilolu ve şişman kadın hasta alınmıştır. Hastalardan 872 si fazla kilolu (BMI≥ 25 kg/m2) ve 3877 si (BMI≥ 30 kg/m2) ise şişmandı.
Hastalar serum kalsiyum değerlerine göre üç tersile ayrılmıştır:
1) Serum kalsiyum düzeyi 9.20 mg/ dL den düşük olanlar (grup 1, n= 1249) 2) Kalsiyum düzeyi 9.20- 9.60 mg/ dL arası olanlar (grup 2; n= 1659) 3) Kalsiyum düzeyi 9.60 mg/ dL den yüksek olanlar (grup 3; n= 1841).
Bu üç grup arasında çeşitli risk göstergelerinin değeri, MSX varlığı ve MSX komponenti sayısı araştırıldı.
Gruplar arasında yaş ve menarş yaşı bakımından anlamlı bir fark bulunmadı. Uzunluk ise anlamlı idi (p=.0424). Yağ miktarı göstergeleri olan ağırlık, BMI ve hesaplanmış vücut yağı bakımından anlamlı bir fark bulunmadı.Gruplar arasında abdominal yağ dağılımı göstergeleri olan bel çevresi, sagital bel yüksekliği ve hesaplanmış abdominal yağ bakımından anlamlı bir fark yoktu.
Maksimum, minimum kan basıncı ve nabız basıncı üst tertilde diğer tertildeki hastalara göre anlamlı olarak yüksekti (p<.000). Karbonhidrat metabolizması ile ilgili parametreler incelendiğinde, glukoz, basal insülin ve HbA1c üst tertildeki hastalarda yüksek ve insülin direncini gösteren bir parametre olan HOMA-IR anlamlı olarak farklıydı (3.20 ± 3.22 vs. 3.55 ± 5.84 vs. 3.74 ± 3.41 p=.050).Lipid parametreleri üst tertildeki grupta anlamlı olarak yüksek bulundu. İnflamasyon ve vizkozite göstergelerinden hsCRP ve ESR dışında diğerleri anlamlı bulunmuştur.
Kalsiyum metabolizmasını gösteren parametreler incelendiğinde, Alkalen fosfataz üst tertildeki grupta en düşük düzeyde yine Parathormon bu grupta diğer gruplara göre anlamlı olarak düşük saptandı. Magnezyum düzeyleri gruplar arasında anlamlı bir farklılık göstermemekteydi. Hormonal parametrelerden prolaktin, SHBG dışında diğerleri anlamlı bulunmuştur. Vitamin B12 düzeyleri gruplar arasında istatistiksel açıdan anlamsız iken folat düzeyleri anlamlıydı.
Metabolik sendrom, göstergeleri ve risk parametreleri bakımından yüksek bel çevresi dışında diğerleri anlamlı bulunmuştur. Bulgular toplu halde Tablo 2 de gösterilmektedir.
Tartışma
Bulgularımız vücut ağırlığı, yağ miktarı ve yağ dağılımı ile serum kalsiyum düzeyleri arasında fark bulunmadığını göstermektedir. Yani total ve abdominal yağ miktarı ile kalsiyum düzeyleri arasında anlamlı bir ilişki bulunmamaktadır. Bununla birlikte, serum kalsiyum düzeyleri çeşitli risk göstergeleri ile anlamlı bir ilişki göstermektedir: serum glikozu, total kolesterol, trigliserit, maksimum ve minimum damar basıncı gibi parametreler anlamlı olarak farklı bulunmuştur. Bu nedenle yüksek kalsiyum düzeylerinin şişmanlık komplikasyonlarını kolaylaştırdığı ileri sürülebilir. Bulgularımız kalsiyum düzeyleri yükseldikçe riskli bir durumun ortaya çıktığını göstermektedir, yani kısaca kalsiyum yüksekliği metabolik riskli bir durumu yansıtmaktadır.
Diyetle alınan kalsiyum miktarı kalsitriol (1,25 dihidroksi vitamin D), düzeylerini etkilemektedir. 1984 yılında ilk olarak McCarron (24) diyette kalsiyum alımı ile kilo arasında ters bir orantı olduğunu bildirmişti. Birkaç mekanizma bu ilişkiyi açıklamada önerilmektedir. Diyetle alınan kalsiyum düzeyi düşükse dolaşan kalsitriol düzeyleri artar. Kalsitriol, yağ hücresi içi kalsiyum düzeyini artırır. Artan kalsiyum, lipojenik gen ekspresyon ve aktivitesini uyarır, lipolizi inhibe eder (lipogenez uyarılır ve lipoliz inhibe olur) ve sonuçta yağ hücresi iç yağ birikimi başlar ve vücut yağ miktarı artar (2,3,25). Bununla birlikte, bu çalışmada yüksek kalsiyum gruplarında aşırı bir yağ birikimi görülmemiştir.
Bazı araştımacılara göre kalsiyum alımı yağ oksidasyonunu artırmaktadır (26). Dışardan alınan kalsiyumun şişmanlık riskini azalttığını ileri süren çalışmalar da mevcuttur (2). Fakat, çalışmalar ile ilgili bulgular çok net değildir. Randomize 13 çalışmanın incelendiği sistematik bir reviewda (27) diyete ek olarak yapılan kalsiyum replasmanı veya diyette süt ve süt ürünlerinin alınmasının kilo verme üzerinde bir etkisinin olmadığı gösterilmiştir. 19.352 kişinin 9 yıl boyunca takip edildiği bir çalışmada, tam yağlı, orta yağlı, düşük yağlı süt, peynir ve tereyağı tüketiminin kilo alma üzerine etkisi araştırılmış. Diyette bu ürünlerin tüketiminin arttırılmasının kilo alma üzerine bir etkisi olmadığı gözlemlenmiştir. Günde bir porsiyondan fazla süt ürünü tüketenlerde kilo alma riskinin anlamlı olarak düşük olduğu belirtilmiştir (28). Diyetsel kalsiyum ayrıca inflamatuvar stresleri de inhibe etmektedir (3). Bulgularımız hsCRP ve sedimantasyon değerleri dışında diğer inflamasyon markerlarının üst tertildeki grupta anlamlı olarak yüksek olduğunu göstermiştir.
Bu çalışmada bazı kısıtlamalar mevcuttur. Çalışma verileri arasında kalsitriol düzeyleri tayin edilmediği için D vitamini statusu bilinememektedir. D vitamini eksikliğinin sık rastlandığı bir populasyonda kalsiyum düzeyleri etkilenmektedir. Bu
yüzden, serum kalsiyum düzeyleri ile şişmanlık arasındaki ilişkiyi ortaya çıkarmak için daha detaylı çalışmalar gerekmektedir.
Sonuç olarak, serum kalsiyum düzeylerinin şişmanlık etyopatogenezindeki rolü belirli değildir. Vücut yağ miktarı ve abdominal yağ miktarı ile ilişki göstermemektedir. Bununla birlikte, kalsiyum düzeylerinin yükselmesi çeşitli risk
göstergeleri ile birliktedir. Bu nedenle, şişman hastaları zayıflatmak amacıyla yüksek kalsiyum içeren diyetlerin kullanırken kompikasyonların önlenmesi için dikkatli olunmalıdır.
TEŞEKKÜR
Çalışmada kullanılan veriler Sn. Prof. Dr. Yusuf ORHAN’ın hayatta olduğu dönemde adı geçen poliklinikte toplanmış, onun isteği doğrultusunda vefatından sonra da analizlere devam edilmiştir. Saygı ve rahmetle anmayı görev addederiz.
Çıkar Çatışması
Yazarlar herhangibir çıkar çatışması olmadığını deklere eder. Kaynaklar
1.Vague J: The degree of masculine differentiation of obesities. A factor determining predisposition to diabetes, atherosclerosis, gout and uric calculous disease. Am J Clin Nutr 1956; 4: 20- 34.
2.Zemel M, Shi H, Greer B, DiRienzo D, Zemel PC: Regulation of adiposity by dietary calcium. FASEBJ 2000; 14: 1132 – 1138.
3.Zemel MB, Sun X: Dietary calcium and dairy products modulate oxidative and inflammatory stress in mice and humans. J Nutr 2008; 138: 1047- 1052.
4.Verrijken A, Mertens I, Peiffer F, Van Gaal L: Relationship between serum calcium and adiponectin and HOMA-IR in overweight and obese men and women. Obesity Rev 2005; 6 (suppl 1): 140 (P482).
5.Heaney R, Davies KM, Barger-Lux MJ: Calcium and weight. Clinical studies. J Am Coll Nutr 2002; 21: 152S – 155S. 6.Davies K, Heaney RP, Recker RR et al.: Calcium intake and body weight. J Clin Endocrinol Metab 2000; 85: 4635- 4638. 7.Kamycheva E, Sundsfjord J, Jorde R: Serum parathyroid hormone level is associated with body mass index. The 5th Tromso study. Eur J Endocrinol 2004; 151: 167 – 172.
8.Bayraktaroğlu T, Çikim AS, Azezli A, Orhan Y: Serum calcium levels and metabolic disturbances in obese women. 9th European Congress on Endocrinology, 28 April - 2 May 2007, Budapest, Hungary. Endocrine Abstracts April 2007: 14: P401.
9.Deurenberg P, Van der Kooji K, Evers P, Hulshof T: Assessment of body composition by electrical impedance in a population aged >60 years. Am J Clin Nutr 1990; 51: 3-6.
10.Cox BD, Whichelow MJ: Ratio of waist circumference to height is better predictor of death than body mass index. Br Med J 1996; 313: 1487-1491.
11.Bray GA: Clasification and evaluation of the obesities. Med Clin North Am 1989; 73: 161-184.
12.Gallagher D, Visser M, Sepulveda D, Pierson RN Jr, Harris T, Heymsfield SB: How useful body mass index for comparison of body fatness across age, gender and ethnic groups. Am J Epidemiol 1996: 143: 228-239.
13.Asayama K, Hayashi K, Hayashibe H, Uchida N, Nakane T, Kodera K, Nakazawa S: Relationships between an index of body fat distribution (based on waist and hip circumferences) and stature and biochemical complications in obese children. Int J Obes Relat Metab Disord 1998; 22: 1209-1216.
14.Ashwell M, Cole TJ, Dixon AK: Obesity. New insight into the anthropometric classification of fat distribution shown by computed tomography. Br Med J 1985; 290: 1692-1694.
15.Reyndres M, Anckaert E, Schiettecatte J, Smitz J: Evaluation of a new automated electrochemiluminescent sex hormone binding globulin (SHBG) immunoassay. Clin Chem Lab Med 2005: 43: 86-89.
16.Roche-Hitachi modular analytics. Roche Diagnostic GmbH, Mannheim, Germany.
17.Matthews DR, Hosker JP, Rudenski AS, Naylor BA, Treacher DF, Turner RC: Homeostasis model assessment: insulin resistance and beta-cell function from fasting plasma glucose and insulin concentrations in man. Diabetologia 28: 412–419, 1985.
18.Expert Panel On Detection, Evaluation And Treatment Of High Blood Cholesterol In Adults. Executive summary of the third expert panel on detection, evaluation and treatment of high blood cholesterol in adults (Adults treatment panel III). JAMA 2001; 285: 2486- 2497.
19.The Expert Committee On The Diagnosis And Clasification Of Diabetes Mellitus. Follow- up report on the diagnosis of diabetes mellitus. Diabetes Care 2003; 26: 3160- 3167.
20.Chobanian AV, Bakris GL, Black HR, et al.: The seventh report of the joint national committee on prevention, detection, evaluation and treatment of high blood pressure. The JNC 7 report. JAMA 2003; 289: 2560- 2572.
21.Nie NH, Hull CM, Jenkins JG, Steinbrennar K, Benta DM: Statistical Package of the social Sciences (SPSS), 2th ed., McGraw-Hill, New York, 1975.
22.Norusis MJ: SPSS/PC+ for IBM PC/XT/AT. SPSS Inc., Chicago, 1983.
23.Armitage P, Berry G: Statistical Methods in Medical Research, Blackwell, Oxford, 2.Baskı, 1987. 24.McCarron DA.: Dietary calcium as an antihypertensive agent. Nutr Rev. 1984 Jun;42(6):223-5.
25.Parikh SJ, Edelman M, Uwaifo GI et al.: The relationship between obesity and serum 1,25 dihidroxy vitamin D concentration in healthy adults. J Clin Endocrinol Metab 2004; 89: 1196 – 1199.
26.Teegarden D, White KM, Lyle RM et al.: Calcium and dairy product modulation of lipid utilizationand energy expenditure. Obesity 2008: 16; 1566- 1572.
27.Trowman R, Dumville JC, Hahn S, Torgerson DJ.: A systematic review of the effects of calcium supplementation on body weight. Br J Nutr 2006;95(6):1033-8.
28.Rosell M, Håkansson NN, Wolk.: Association between dairy food consumption and weight change over 9 y in 19,352 perimenopausal women. A.Am J Clin Nutr 2006;84(6):1481-8.
