Diyabetes Mellitus Regülasyonunun Serum Eser

Yeni Tp Dergisi 2012;29(1):47-49
Orijinal makale
Diyabetes Mellitus Regülasyonunun Serum Eser
Elementleri ile İlişkisi
Aysun HALAÇOĞLU, Murat SUHER
Ankara Atatürk Eğitim ve Araştrma Hastanesi İç Hastalklar Kliniği, ANKARA
ÖZET
Amaç: Bu çalşmada diyabetin regülasyonu ile serum
demir, çinko, bakr, magnezyum düzeyleri arasnda farkllk olup olmadğnn araştrlmas amaçlanmştr.
Materyal ve Metot: Prospektif olarak yaplan çalşmaya
30 iyi kontrollü diyabet (HbA1c≤6,5), 30 kötü kontrollü
diyabet (HbA1c>6,5) ve 30 diyabeti olmayan, toplam 90
postmenopozal kadn hasta dahil edildi. Demir, magnezyum, çinko preparat kullananlar çalşmadan dşland.
Serum HbA1c, demir, çinko, bakr, magnezyum düzeyleri
ölçüldü. Tüm hastalarn antropometrik ölçümleri yapld.
Bulgular: Diyabetin regülasyonu ile beden kitle indeksi,
bel çevresi, bel boy oran, vücut yağ indeksi arasnda
farkllk saptanmad. HbA1c kötü kontrollü diyabet grubunda anlaml olarak yüksek bulundu (p=0,001).
Diyabetin varlğ veya diyabetin regülasyonu ile serum
demir düzeyi arasnda ilişki bulunmad (p=0,36). Kötü
kontrollü diyabet grubunda serum çinko düzeyi düşük
bulundu (p=0,016). Kötü kontrollü diyabet grubunda
hem iyi kontrolü diyabet grubuna göre, hem de diyabeti
olmayan gruba göre serum bakr düzeyi yüksek bulundu
(p=0,007). Kötü kontrollü diyabet grubunda, diyabeti
olmayan gruba göre serum magnezyum düzeyi düşük
bulundu (p=0,015).
Sonuç: Serum çinko, bakr ve magnezyum düzeyindeki
değişiklikler artmş HbA1c ile ilişkilidir.
Anahtar Kelimeler: Diyabetes mellitus; diyabet regülasyonu; eser elementler
ABSTRACT
The relationship between diabetes mellitus
regulation and serum trace elements
Aim: In this study, we aimed to investigate whether
there is a relationship between diabetes mellitus regulation and the serum levels of iron, zinc, copper, and
magnesium.
Material-Method: In this prospective study of 30 wellcontrolled diabetes (HbA1c≤6.5), 30 poorly controlled
diabetes (HbA1c>6.5) and 30 without diabetes, patients
with a total of 90 postmenopausal women were included.
Patients receiving the treatment of iron, magnesium,
zinc supplements were excluded from the study. Serum
HbA1c, iron, zinc, copper, magnesium levels were
measured. All patients' anthropometric measurements
were performed.
Results: There was no significant difference between
the regulation of diabetes and body mass index, waist
circumference, waist/height ratio, body fat index. HbA1c
was significantly higher in the poorly controlled diabetes
group (p=0.001). There was no relationship between the
presence of diabetes or diabetes regulation and serum
iron levels (p=0.36). Serum zinc levels were lower in the
poorly controlled diabetes group (p=0.016). Serum
copper levels were higher in poorly controlled diabetes
group than both those with the good control of diabetes
and without diabetes (p=0.007). Low serum magnesium
levels were observed in the poorly controlled diabetes
group compared to the non-diabetic group (p=0.015).
Conclusion: The changes in serum zinc, copper and
magnesium levels are associated with increased HBA1c
levels.
Key Words: Diabetes mellitus; diabetes regulation; trace
elements
GİRİŞ
Diyabetes mellitus (DM), insülin eksikliği ya da
insülin etkisindeki defektler nedeniyle organizmann karbonhidrat, yağ ve proteinlerden yeterince
yararlanamadğ, kronik bir metabolizma hastalğdr. Kontrolsüz diyabet akut ve kronik komplikasyonlar ile yaşam kalitesini bozar1. Serum
demir, çinko, bakr ve magnezyum düzeyindeki
değişikliklerin artmş glikolize hemoglobin (HbA1c)
ile ilişkili olduğunu gösteren çalşmalar vardr2.
Yazşma adresi:
Dr. Murat SUHER
Ankara Atatürk Eğitim ve Araştrma Hastanesi İç Hastalklar Kliniği, Ankara
e-mail: [email protected]
Yaznn geldiği tarih
: 28.11.2011
Yayna kabul tarihi
: 01.12.2011
Bu çalşmada diyabetin regülasyonu ile serum
demir, çinko, bakr, magnezyum düzeyleri arasnda
farkllk olup olmadğnn araştrlmas amaçlanmştr.
MATERYAL VE METOT
İç Hastalklar kliniğine başvuran 30 iyi kontrollü diyabet (HbA1c ≤ 6,5), 30 kötü kontrollü
diyabet (HbA1c>6,5) ve 30 diyabeti olmayan, toplam 90 postmenopozal kadn hasta prospektif
olarak incelendi. Demir, çinko, magnezyum tedavisi alanlar çalşmadan dşland.
Hastalarn boy (cm), kilo (kg), bel çevresi (cm),
vücut yağ indeksi (VYİ) (%), beden kitle indeksi
(BKİ) [vücut ağrlğ (kg)/boy (m)2], bel/ boy oran
kaydedildi. VYİ Omron marka cihaz ile çplak
ayakla ölçüldü. Bel çevresi süperior iliak krest ve
kostalarn alt snrnn orta noktasndan, kalça
47
Yeni Tp Dergisi 2012;29(1):47-49
A. Halaçoğlu ve M. Suher
çevresi ise simfizis pubis hizasndan kalçalardan
geçen hat çevresinden ölçüldü.
Hastalarn 12 saatlik açlk sonras HbA1c, demir,
çinko, bakr, magnezyum düzeyleri ölçüldü. HbA1c,
SİEMENS RXL MAX (DIMENSION Model) marka
cihaz ile türbidimetrik yöntemle; magnezyum, demir
ve çinko SİEMENS ADVİA SERİES, JAPAN otoanalizörlerinde kolorimetrik yöntemle, bakr ise atomik
absorpsiyonla çalşld.
Bu çalşma için Etik Komite’den onay alnd.
İSTATİSTİKSEL ANALİZ
İstatistiksel analiz için SPSS (Versiyon 16)
Windows program kullanld. Korelasyon analizleri
için parametrelerin yüzde değişim oranlar alnd.
Güven aralğ (GA) %95 düzeyinde ve P<0,05
istatistiksel olarak anlaml kabul edildi. Üçlü grup
karşlaştrmalar için tek yönlü varyans Analizi
(One-Way ANOVA) ve gruplar aras karşlaştrmalarda post-hoc test olarak Tukey HSD testi kullanld. Veriler ortalama ve standart sapma şeklinde
alnd.
BULGULAR
İncelenen 90 hastann yaş ortalamas 56,8±7,5
idi. Yaş dağlm 44-83 arasnda değişmekteydi.
Yaş ortalamas iyi kontrollü diyabeti olanlarda
54,6±5,6, kötü kontrollü diyabeti olanlarda 57,6±
6,5 ve diyabeti olmayanlarda ise 58,3±9,5 idi.
Gruplarn yaş ortalamalar arasnda istatistiksel
olarak anlaml farkllk saptanmad (p=0,14).
Gruplarn boy ortalamalar, vücut ağrlklar,
BKİ ortalamalar, bel çevreleri, bel/boy ortalamalar, VYİ’leri arasnda istatistiksel olarak anlaml
farkllk saptanmad (p=0,27) (p=0,28) (p=0,42)
(p=0,59) (p=0,64) (p=0,84).
HbA1c iyi kontrollü diyabet grubunda % 5,56,5 arasnda, ortalama % 6,08±0,24, kötü kontrollü
diyabet grubunda % 7,1-12,9 arasnda ortalama %
9,24±1,79 saptand ve bu farkllk istatistiksel
olarak anlaml bulundu (p=0,001).
Gruplarn serum demir düzeyleri arasnda istatistiksel olarak anlaml farkllk saptanmad (p=0,36).
Çinko düzeyi iyi kontrollü diyabet grubunda 75295 µg/dl arasnda ortalama 130,33±53,73 µg/dl,
kötü kontrollü diyabet grubunda 60-170 µg/dl
arasnda, ortalama 101,83±24,84 µg/dl, diyabeti
olmayan grupta 70-215 µg/dl arasnda, ortalama
110,47±30,97 µg/dl saptand ve bu farkllk istatistiksel olarak anlaml bulundu (p=0,016). Tukey
testinde kötü kontrollü diyabet grubu ile iyi
kontrollü diyabet grubu arasnda istatistiksel olarak
anlaml farkllk bulundu.
Bakr düzeyi iyi kontrollü diyabet grubunda 84174 µg/dl arasnda, ortalama 122,93±19,58 µg/dl,
kötü kontrollü diyabet grubunda 90-204 µg/dl
48
arasnda ortalama 140,3±27,32 µg/dl, diyabeti
olmayan grupta 93-168 µg/dl arasnda, ortalama
125,7±19,08 µg/dl saptand ve bu farkllk istatistiksel olarak anlaml bulundu (p=0,007). Tukey
testinde kötü kontrollü diyabet grubu ile hem iyi
kontrollü diyabet grubu hem de diyabeti olmayan
grup arasnda istatistiksel olarak anlaml farkllk
bulundu.
Magnezyum düzeyi iyi kontrollü diyabet grubunda 1,3-2,4 mg/dl arasnda, ortalama 2,05±
0,22 mg/dl, kötü kontrollü diyabet grubunda 1,42,7 mg/dl arasnda ortalama 1,97±0,28 mg/dl,
diyabeti olmayan grupta 1,7-2,9 mg/dl arasnda,
ortalama 2,18±0,28 mg/dl saptand ve bu fark
istatistiksel olarak anlaml bulundu (p=0,015).
Tukey testinde kötü kontrollü diyabet grubu ile
diyabeti olmayan grup arasnda istatistiksel olarak anlaml farkllk bulundu.
TARTIŞMA
Tip 2 DM’li hastalarn yaklaşk %85’i obezdir3.
Çalşmamzda da istatistiki olarak anlaml olmamakla beraber BKİ kötü kontrollü diyabet grubunda
31,6±4,3 ile en yüksek, iyi kontrollü diyabet grubunda 30,9±5,8 ve diyabeti olmayan grupta 30,8±7
ile en düşük bulundu.
HbA1c diyabetli hastalarda kan şekeri regülasyonunu yanstan en önemli belirteçdir. Bir çalşmada insülin kullananlarn ortalama HbA1c’si
8,5±2,0; oral andiyabetik kullananlarn ortalama
HbA1c’si 7,9±1,9 olarak bulunmuştu4.
Çalşmamzda HbA1c ortalamasnn 7,6±2 olarak
daha düşük bulunmasnn nedeni eşit sayda iyi
kontrollü ve kötü kontrollü diyabetik hasta alnmas ile ilişkili olabilir.
Serbest radikal oluşumunun insülin etkisini ve
total vücut glukoz düzeyini bozduğu bilinmektedir5. Demirin güçlü bir prooksidan olmas ve oksidatif stresin glukoz intolerans durumunda artmas
demirin etkileri için muhtemel mekanizmalar açklar6. Diyabetin patogenezinde artmş demir depolarnn rolü gösterilmiştir. Diyabetik metabolik
kontrol, hemokromatozisli hastalarnn %35-45’inde
flebotomi sonras düzelmiştir. Sk kan vermenin
demir depolarnda azalmaya yol açarak sağlkl
bireylerde postprandial hiperinsülinemiyi düzelttiği7,
insülin sensivitesini iyileştirdiği gösterilmiştir8,9.
Toumainen ve ark. artmş ferritin düzeyleri olan
bireylerde serum insülin, açlk kan şekeri ve fruktozamin düzeylerini diğer bireylere göre anlaml
olarak daha yüksek bulmuştur10.
Çalşmamzda iyi kontrollü (HbA1c≤6,5) ve
kötü kontrollü (HbA1c>%6,5) diyabetik hastalar
ile diyabeti olmayanlarn ortalama demir düzeyleri
arasnda istatistiksel olarak anlaml farkllk
saptanmad.
A. Halaçoğlu
ve M. Suher
Yeni Tp Dergisi
2012;29(1):47-49
Superoxide dis-mutase enziminin (SOD) serbest
oksijen radikallerine karş savunmada ilk basamak
olabileceği ve hücreler oksidatif strese maruz
kaldğnda hemen indüklenebileceği düşünülmektedir11. Çalşmalarda SOD aktivitesinin diyabette
düştüğü12 gözlenmekle birlikte değişmemiş13 ya da
artmş14 SOD aktivitelerinin bildirildiği çalşmalar
da mevcuttur. SOD aktivitesinin başlangçta artmas,
O2’nin artmş üretimine, daha sonraki düşmenin
ise enzimin glikasyonuna ve/veya hidrojen peroksid (H2O2) birikimine bağl olabileceği düşünülmektedir15.
SOD enziminin aktivitesi için gerekli olan bakr
ve çinko düzeylerine bakldğnda, her iki diyabet
grubunda diyabeti olmayanlara göre azalma
gözlenmiştir. Diyabette oluşan oksidatif streste
hiperglisemi anahtar rol oynamaktadr16. Çinko
eksikliği azalmş insülin sekresyonu ve artmş
insülin direnciyle ilişkilidir2. Çinko, protein ve
enzimlerin sülfidril gruplarna karş oluşan serbest
radikallere karş koruyucu bir antioksidan iken,
bakr ise serbest radikallerin yklmasnda rol alan
prooksidan bir maddedir17. Bir çalşmada diyabetlilerde kontrol grubuna göre bakr düzeyi yüksek,
çinko düzeyi ise düşük bulundu ve diyabetin
komplikasyonlar ile bakr yüksekliği arasnda
pozitif
korelasyon
saptand18.
Çalşmamzda
HbA1c>6,5 olan grupta plazma bakr düzeyinin
diyabeti olmayan ve iyi kontrollü diyabet gruplarna göre yüksek saptanmas istatistiksel olarak
anlaml bulundu (p=0,007). Bir çalşmada HbA1c>8
olanlarn diyabeti olmayanlara ve HbA1c<8 olan
gruba göre bizim çalşmamzdaki sonuca benzer
şekilde bakr düzeyi yüksek, çinko düzeyi düşük
bulundu2.
Çalşmalar göstermiştir ki magnezyumun glukoz
homeostazisinde önemli rolü vardr.
Hipomagnezemi insülin resistans, bozulmuş glukoz tolerans ve azalmş insülin sekresyonu ile
ilişkilidir19. Önceki çalşmalarda özellikle kötü kontrollü diyabetiklerde serum magnezyum seviyesinde
azalma mevcuttur20. Bu azalma glukozüriye bağl
osmotik renal kayp ve azalmş intestinal absorbsiyon ile ilişkilidir21. Baz çalşmalarda hem diyabeti olan grupta olmayan gruba göre18,22,23 hem de
kötü kontrolü diyabette iyi kontrollü diyabet
grubuna göre24,25 serum magnezyum seviyesi
düşük saptand. Çalşmamzda da kötü kontrollü
diyabet grubunda (HbA1c>6,5), diyabeti olmayan
gruba göre serum magnezyum düzeyi istatistiksel
olarak anlaml bir biçimde düşük saptand
(p=0,015).
Sonuç olarak kötü kontrollü diyabet grubundaki
çinko ve magnezyum eksikliği hiperglisemi ve
osmotik diürezin neden olduğu artmş üriner atlmla ilişkili olabilir. Eser elementlerin homeostazisinde rol alan pek çok faktör hala tam olarak
açklanamamş olmakla beraber serum çinko, bakr
ve magnezyum düzeyindeki değişiklikler artmş
HbA1c ile ilişkilidir.
REFERANSLAR
1. Satman İ, Ylmaz C, İmamoğlu Ş, editors. Diabetes Mellitus ve
Komplikasyonlarnn Tan, Tedavi ve İzlem Klavuzu İstanbul: TEMD;2009
2. Viktorínová A, Toserová E, Krizko M, Duracková Z. Altered
metabolism of copper, zinc, and magnesium is associated with increased
levels of glycated hemoglobin in patients with diabetes mellitus. Metabolism
2009;58:1477-82.
3. Sheehan MT. Current Therapeutic Options in Type 2 Diabetes
Mellitus. Clin Med Res 2003;1:189-200.
4. Oğuz A, Gedik O, Hatemi H, et al. Türkiyede Diabetik Hastalarda
Glisemik Kontrol, in: Kutlu M, editor. National Turkish Diabetes Congress
43th. Proceedings of the 43 th National Turkish Diabetes Congress; 2007
May 9-13; İstanbul: Turkey; 2007; p: 10-4.
5. Paolisso G, D'Amore A, Di Maro G. Evidence for a relationship
between free radicals and insulin action in the elderly. Metabolism 1993;
42:659-63.
6. Paolisso G, D'Amore A, Giugliano D, Ceriello A, Varricchio M,
D'Onofrio F. Pharmacologic doses of vitamin E improve insulin action in
healthy subjects and non-insulin-dependent diabetic patients. Am J Clin
Nutr 1993;57:650-656.
7. Facchini FS. Effect of phlebotomy on plasma glucose and insulin
concentrations. Diab Care 1998;21:2190.
8. Hua NW, Stoohs RA, Facchini FS. Low iron status and enhanced
insulin sensitivity in lacto-ovo vegetarians. Br J Nutr 2001;86:515–9.
9. Ascherio A, Rimm EB, Giovannucci E, Willett WC, Stampfer MJ.
Blood donations and risk of coronary heart disease in men. Circulation
2001;103:52–7.
10. Tuomainen TP, Nyyssonen K, Salonen R. Body iron stores are
associated with serum insulin and blood glucose concentrations: population
study in 1,013 eastern Finnish men. Diab Care 1997;20:426–8.
11. Michiels C, Raes M, Toussaint O, Remacle J. Importance of Se-GPx,
Catalase, Cu-Zn SOD for cell survival against oxidative stres. Free Radic
Biol Med 1994;17(3):235-48.
12. Elmal E, Altan N, Bukan N. Effect of the sulphonylurea
glibenclamide on liver and kidney antioxidant enzymes in streptozocininduced diabetic rats. Drugs 2004;5:203-8.
13. Memisogullar R, Taysi S, Bakan E, Capaoglu I. Antioxidant status
and lipid peroxidation in type II diabetes mellitus. Cell Biochem Funct 2003;
21:291-6.
14. Kesavulu MM, Rao BK, Giri R, Vijaya J, Subramanyam G, Apparao
C. Lipid peroxidation and antioxidant enzyme status in Type 2 diabetics with
coronary heart disease. Diabetes Res Clin Pract 2001;53:33-9.
15. Kedziora-Kornatowska KZ, Luciak M, Blaszezyk J, Pawlak W. Lipid
peroxidation and activities of antioxidant enzymes in erythrocytes of
patients with noninsulin dependent diabetes with or without diabetic
nephropathy. Nephrol Dial Transplant 1998;13:2829-32.
16. Forbes JM, Coughlan MT, Cooper ME. Oxidative stres as a major
culprit in kidney disease in diabetes. Diabetes 2008;57:1446-54.
17. DiSilvestro RA. Zinc in relation to diabetes and oxidative disease. J
Nutr 2000;130:1509-11.
18. Walter RM Jr, Uriu-Hare JY, Olin KL, Oster MH, Anawalt BD,
Critchfield JW, et al. Copper, zinc, manganese, and magnesium status and
complications of diabetes mellitus. Diab Care 1991;14:1050-6.
19. Huerta MG, Roemmich JN, Kington ML, Bovbjerg VE, Weltman AL,
Holmes VF, et al. Magnesium deficiency is associated with insulin resistance
in obese children. Diab Care 2005;28(5):1175-81.
20. Wells IC. Evidence that the etiology of the syndrome containing
type 2 diabetes mellitus results from abnormal magnesium metabolism.
Can J Physiol Pharmacol 2008;86:16-24.
21. Guerrero-Romero F, Rodríguez-Morán M. Hypomagnesemia,
oxidative stress, inflammation and metabolic syndrome. Diabetes Metab
Res Rev 2006;22:471-6.
22. Zargar AH, Shah NA, Masoodi SR, Laway BA, Dar FA, Khan AR, et
al. Copper, zinc, and magnesium levels in non-insulin dependent diabetes
mellitus. Postgrad Med J 1998;74:665-8.
23. Kao WH, Folsom AR, Nieto FJ, Mo JP, Watson RL, Brancati FL.
Serum and dietary magnesium and the risk for type 2 diabetes mellitus: the
Atherosclerosis Risk in Communities Study. Arch Intern Med 1999;159(15):
2151-9.
24. Viktorínová A, Toserová E, Krizko M, Duracková Z. Altered
metabolism of copper, zinc, and magnesium is associated with increased
levels of glycated hemoglobin in patients with diabetes mellitus. Metabolism
2009;58:1477-82.
25. Sharma A, Dabla S, Agrawal RP, Barjatya H, Kochar DK, Kothari
RP. Serum magnesium: an early predictor of course and complications of
diabetes mellitus. J İndian Med Assoc 2007;105(1):16-20.
49