İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ
Dr. Özlem Soyluk Selçukbiricik
29. Endokrinoloji ve Metabolizma Hastalıkları Mezuniyet Sonrası Eğitim Kursu
15. Diyabet Günleri
11 Kasım 2017
Diyabet ve D vitamini-Kemik
D Vitamini
Kemik ve kalsiyum metabolizması üzerine etkiler
Ekstraskeletal etkiler
Psikiyatrik Hastalıklar Otoimmün Hastalıklar
Kanser İnfeksiyon Hastalıkları
DİYABET
Diyabet ve D Vitamini
• Pankreas beta hücrelerinde Vitamin D reseptör ekspresyonu
• Beta hücresinde 1 alfa hidroksilaz aktivitesi
• Ratlarda; D vitamini eksikliği ile beta hücresinden insülin salınımında inhibisyon ve D vit replasmanı ile insülin
sekresyonunda düzelme
• VDR olmayan farelerde glukoz yüklemesi sonrası insülin sekresyonunda azalma
• Diyabetiklerin glisemik regülasyonunda mevsimsel değişiklikler
Mitri ve Pittas . Endocrinol Metab Clin North Am. 2014
D Vitamini ve İnsülin Sekresyonu
Mitri ve Pittas . Endocrinol Metab Clin North Am. 2014
D Vitamini ve İnsülin Duyarlılığı
Mitri ve Pittas . Endocrinol Metab Clin North Am. 2014
D Vitamini ve İnflamasyon
Mathieu. Diabetes research and clinical practice. 2015
Diyabet ve D Vitamini
• Kesitsel Çalışmalar;
• D vitamini
konsantrasyonu ile Diyabet prevalansı arasında ters ilişki (NHANES-III)
• Boylamsal çalışmalar;
• D vitamini durumu ile Diyabet insidensi
arasında ters ilişki
Mitri ve Pittas . Endocrinol Metab Clin North Am. 2014
Scragg et al. Diabetes Care. 2004
Mitri ve Pittas . Endocrinol Metab Clin North Am. 2014
Nurses Health Study; > 800 IU/gün D vitamini
< 200 IU/gün D vitamini Tip 2 DM gelişimi %23 ↓ Women’s Health Study; > 511 IU/gün D vitamini
< 159 IU/gün D vitamini Tip 2 DM gelişimi %27 ↓ Finland Health Study; 25 OHD 27.6 ng/ml
25OHD 8.9 ng/ml
Tip 2 DM gelişimi %40 ↓ Diabetes Prevention Program; 25OHD 30.1 ng/ml
25OHD 12.8 ng/ml DM gelişimi %28 ↓
Pittas et al. Diabetes Care. 2006 Liu et al. Diabetes Care. 2005
Tip 2 DM ve D Vitamini
Mitri et al. Eur J Clin Nutr. 2011
Tip 2 DM ve D Vitamini
En yüksek 25OHD çeyrek diliminde diyabet gelişimi %38↓
Song et al. Diabetes Care. 2013
25OH D düzeyinde 4 ng/ml↑
diyabet riskinde %4 ↓
D vitamini normal glukoz toleransı olanlara göre
prediyabetiklerde daha anlamlı risk azalması sağlıyor.
Mitri ve Pittas . Endocrinol Metab Clin North Am. 2014
Diyabetiklerde yapılan çoğu çalışmada D vitamini
suplementasyonunun glisemik kontrol üzerinde etkisi gösterilememiş.
D Vitamini Replasmanı ve Tip 2 DM
20.000 IU/hf D vit vs Plasebo 256 D vit
255 plasebo
D vit eksikliği yok
JCEM,2016
Mohr et al. Diabetologia. 2008
D Vitamini ve Tip 1 DM
• Farelerde D vitamini eksikliği --- tip 1 DM
• Farelerde yüksek doz 1,25(OH)2D tedavisi ile insülitis ve diyabet gelişiminin önlenmesi
• Hayvan çalışmalarında aktif D vitamini analogları ile insülitis de azalma ve tip 1 DM progresyonunda
duraksama
• Siklosporin ile Vit D3 analog kombinasyonları ile adacık hücre transplantasyonu sonrası DM nüksünde gecikme
Riachy et al. Apoptosis. 2006 Hahn et al. Transplant. 1997 Del Pino-Montes et al. Calcif Tissue Int. 2004
D Vitamini ve Tip 1 DM
• Spesifik vit D reseptör polimorfizmleri --- tip 1 DM
• Gebelik sırasında maternal 25OHD düşüklüğü çocukluk çağı tip 1 DM riskinde artış ile ilişkili.
• Yeni başlangıçlı tip 1 DM’de 2000IU/gün D vit
suplementasyonu ile rezidü beta hücre fonksiyon azalmasında yavaşlama
İsrani et al. PLoS ONE. 2009 Mathieu et al.,Diabetologia. 1994
D Vitamini ve Tip 1 DM
Finnish birth cohort study; 2000 IU/gün D vitamini alanlarda DM gelişme riski daha düşük
Hyppönen et al. Lancet. 2001
Zipitis et al. Arch Dis Child. 2008
%29 ↓
D Vitamini ve Tip 1 DM
Diyabetin tedavisi veya önlenmesinde D vitamininin rolünü destekleyen
prospektif randomize kontrollü geniş çaplı çalışmalar yok
Günlük pratikte yüksek riskli kişilerde D vitamini
eksikliğinin önlenmesine dikkat edilmeli
Diyabet ve D vitamini
• Gözlemsel çalışmalara göre D vitamini ile DM arasında bir bağlantı var
• D vitaminin potansiyel etkisi daha çok diyabet açısından riskli bireylerde daha belirgin gibi
görünüyor
• Diyabet riskini azaltacak optimal 25OHD konsantrasyonu net değil
• D vitamininin diyabet prevansiyonu veya tedavisindeki etkinliğine dair randomize kontrollü çalışmalar eksik
Mitri ve Pittas . Endocrinol Metab Clin North Am. 2014
Diyabet ve Kemik
Lin and Dass. Journal of Pharmacy and Pharmacology. 2017
Makrovasküler Komplikasyonlar
Charcot Eklemi
Ayak Ülserleri Zayıf Kemikler
Mikrovasküler Komplikasyonlar
Diyabet
Komplikasyonları
Yamamoto et al, 2009. J Bone Miner Res
Diyabet ve Kemik
Diyabet ve Kemik
Yamamoto et al, 2009. J Bone Miner Res
Diyabet ve Kemik
Yamamoto et al, 2009. J Bone Miner Res
Tip 1 DM KMY ↓ Tip 2 DM KMY ↑
Diyabet ve Kemik
Kemik Gücü KMY KalitesiKemik
Tip 2 DM da KMY N/↑
Tip 1 DM da KMY ↓
İleri Glikasyon Son Ürünleri (AGE)
• Pentosidin
• Kemik matriksini modifiye eder;
- AGE reseptörleri (RAGE)
- Reaktif oksijen ara ürünleri üretimi
• Osteoblast farklılaşmasının baskılanması
• Osteoblast apoptozunun indüksiyonu
• Osteoklast ve IL-6 üretimi ile rezorpsiyon artışı
• RAGE aktivasyonu osteoklast aktivasyonu
• RAGE aktivasyonu ROS üretimi
• esRAGE tuzak reseptörü (eksikliği kırıkla ilşkili)
Lin and Dass. Journal of Pharmacy and Pharmacology. 2017
Glukoneogenez Oksidatif Stres Hiperglisemi
Gen ekspresyonu AGE yarışmalı inhibisyon
AGE
Hücresel Disfonksiyon
Lizil Oksidaz
Enzimatik
Çapraz Bağlanma
Vitamin B6 eksikliği Hiperhomosisteinemi
Saito et al. Curr Osteoporos Rep . 2014
DÜŞÜK KEMİK KALİTESİ
İnsülinin Kemik Üzerindeki Anabolik Etkileri
• Osteoblastik aktiviteyi artırır
• Osteoklastik aktiviteyi azaltır
• IGFBP-1’i inhibe eder
• PTH ile sinerjistik etki gösterir
• Kollajen sentezi
• Osteokalsin ve ALP ekspresyonu
Lin and Dass. Journal of Pharmacy and Pharmacology. 2017
Tip 1 Tip 2
Patoloji İnsülinopeni Hiperglisemi
Hiperinsülinemi İnsülin Direnci Hiperglisemi Hastalık yaşı Zirve kemik kitlesi ↓
BKİ Düşük olabilir Genellikle yüksek
İskelet sistemine artmış yük Ö, Leptin ve Adiponektin ↑ Mekanizma Hiperglisemi ile idrarda kalsiyum kaybı
Kemik döngüsü düşük AGE↑, IGF-1↓, Amylin↓
Osteoblast Fx↓, Osteoklast Fx↑
Osteokalsin ↓
İdrar Ca kaybı
Kemik döngüsü düşük AGE↑
Sklerostin yüksek P1NP-OC-CTX düşük
KMY Düşük Yüksek olabilir
Tedavi İnsülin anabolik etki OAD
Komplikasyon Nefropatinin metabolik etkileri, Artmış düşme riski (nöropati, ortostatik hipotansiyon, SVH, denge kaybı, görme bozuklukları)
Nöropatiye bağlı lokal kemik kaybı nedeni ile ayak ve bilek kırık riski↑
Diyabet ve Kemik
Yamamoto et al. 2012. J Clin Endocrinol Metab
Diyabet ve Kemik
Lin and Dass. Journal of Pharmacy and Pharmacology. 2017
AGE birikimine yol açan hiperglisemi
Tip 1 DM de Zayıf Kemikler
Tip 2 DM de Zayıf Kemikler
Osteoblast aktivitesi ↓ Osteoklast aktivitesi ↑ İnsülinopeni ve
Düşük IGF-1
Sklerostin seviyesinde artma
Antidiyabetik ilaçlar Hiperinsülinemi
esRAGE seviyesinde azalma
Metformin
• AMPK kemik hücre farklılaşmasının düzenlenmesinde rol oynadığı düşünülüyor.
• Osteoblast farklılaşmasına pozitif etki
• RANKL üzerinden osteoklast üzerine negatif etki, CTX ↓
• Osteokalsin, ALP ve kollajen tip 1 ekspresyonu ↑
• Kemik mineralizasyonunu indükler
• BMP-2 ve eNOS indükler
• Kemik üzerine negatif etkisi beklenmez
• ADOPT; MF ile kırık üzerine faydalı etki gösterilememiş.
Lin and Dass. Journal of Pharmacy and Pharmacology. 2017
Tiazolidindionlar
• Mezankimal kök hücrelerin osteoblastik farklılaşması ↓
• Trabekül sayısı-kalınlığı ve kemik volümü ↓
• BALP ve PINP ↓, CT-X ↑
• Runx2, Dlx5 ve tip 1 kollajen ekspresyonu ↓
• KMY ↓ ve Kırık riski ↑
Riche and King. Pharmacotherapy. 2010
• Kadın cinsiyet
• İleri yaş
• Ek risk Faktörleri (sigara, kırık öyküsü, GK kullanımı,..)
• Tedavi süresi
Vianna et al. Diabetol Metab Syndr. 2017
Sulfonilüreler
• Yeterli çalışma yok, sonuçlar tutarsız
• Hipoglisemi riski nedeni ile düşmeye bağlı artmış kırık
• Kırık riskini azalttığını bildiren çalışmalarda var
• KMY üzerine etkisi yok
• ADOPT; Gliburid ile kırık riskine etki yok
Lin and Dass. Journal of Pharmacy and Pharmacology. 2017 Vianna et al. Diabetol Metab Syndr. 2017
İnkretinmimetikler ve Kemik
Vianna et al. Diabetol Metab Syndr. 2017
Gıda Alımı
Kemik Kitlesi
Kemik Yapımı Kemik Yıkımı
DPP-4 İnhibitörleri
• Osteoblast ve osteoklast üzerinde GLP-1 ve GİP reseptörleri var
• GİP; ALP, tip 1 kollajen ve osteoblast farklılaşmasını indükler, PTH ilişkili rezorpsiyonu baskılar
• Ratlarda osteokalsin ve trabeküler kemikte normalizasyon
• Çelişkili sonuçlar;
- Kırık riskini azalttığını bildiren bir büyük çalışma - Tersi sonuç bildiren meta-analizler
Lin and Dass. Journal of Pharmacy and Pharmacology. 2017
Monami et al. 2011.Diabetes Care
DPP-4 inhibitörleri diğer antidiyabetikler veya
plaseboya kıyasla kırık riskini etkilemiyorlar
GLP-1 Agonistleri
• Osteoblast üzerinde GLP-1, osteoklast üzerinde GLP-2 reseptörleri var
• Osteokalsin seviyeleri normalize olur
• Sklerostini baskılar
• Kalsitonini uyarır
• Trabeküler kemik kalitesini artırır
• Çoğu çalışmada azalmış kırık riski ile ilişkisi gösterilememiş
Lin and Dass. Journal of Pharmacy and Pharmacology. 2017
SGLT-2 İnhibitörleri
• Dapagliflozinin genel olarak KMY’ye etkisi yok
• Empagliflozin ile kırık riskine ilişkin veri yok
• Canagliflozin CTX’i artırıyor ve kalça KMY’yi azaltıyor
• CANVAS çalışmasında SGLT2 grubunda kırık insidensi daha yüksek bildirildi (%4 vs %2.6)
Lin and Dass. Journal of Pharmacy and Pharmacology. 2017 Kohan DE et aKidney Int 2013 Bilezikian JP et aJ Clin Endocrinol Metab.2016
Neal et al. NEJM. 2017
SGLT-2 İnhibitörleri ve Kırık Riski
Tang et al.Diabetes Obes Metab. 2016
İnsülin
• Osteoblastların üzerinde insülin reseptörleri
• Glisemik kontrol mü ?
• Anabolik etki mi ?
• Kırık riskini artırdığını gösteren çalışmalar var
(hipoglisemi ?, ileri evre hastalık ?)
Antidiyabetikler ve Kemik
Vianna et al. Diabetol Metab Syndr. 2017
KMY Kırık Riski
Metformin ↔ ↔
Tiazolidindion ↓ ↑↑
Sulfonilüre ↔ Çelişkili sonuçlar
GLP- 1RA ? ?
DPP- 4İ ↔ ↔
SGLT-2İ ↔ ↑/↔
İnsülin ↑ ↑
Antidiyabetikler ve Kemik
Diyabette Kırık Riski Değerlendirmesi
- KMY - FRAX
- BTM (CT-X, P1NP) - TBS
- AGE
Sık kullanılan değerlendirme araçları kırık riskini olduğundan daha düşük
gösteriyorlar
FRAX; Kırık Riski Hesaplama Aracı
https://www.shef.ac.uk/FRAX
«AGE ve Kemik Gücü»
• Kemik pentosidin içeriği serum pentosidin konsantrasyonu ile korele
• KMY den bağımsız olarak artmış vertebra veya klinik kırık riski ile ilişkili
• Kemik döngüsünü gösteren PTH, kemik yapım ve yıkım göstergeleri diyabetiklerde
nondiyabetiklere göre daha düşüktür. Bu
değerlerin düşük olduğu grupta kırık riski KMY den bağımsız daha yüksek.
Yamamoto. Endocrine Journal .2015
Diyabetik Osteopatinin Engellenmesi
Sağlıklı Yaşam
Diyabetik Komplikasyonların Önlenmesi
TZD’lerin Kullanımına Dikkat Edilmesi
Glisemik Kontrol
Osteoporoz Tedavisi
Düşmelerin Önlenmesi
Kalsiyum ve D vitamini Replasmanı
Raloksifen B6 vitamini PTH
BP
Sonuç
• DM en önemli sekonder osteoporoz sebeplerinden biridir.
• Kemik kalitesindeki azalma KMY den bağımsız artmış kırık riskine katkı sağlamaktadır.
• Diyabet veya tedavi komplikasyonlarına bağlı düşme riskinde artış önemli bir risk faktörüdür.
• OP diyabet komplikasyonlarından biridir ve spesifik bir tanı yöntemi gerektirmektedir.
Yamamoto. Endocrine Journal. 2015