Arginaasi aktiivsuse ja selle seose maksa- ja neerufunktsiooniga -2 tüüpi suhkurtõvega patsientide uurimine Ninives

Kontakt: ali.ma@wecistanche.com

Ruaa Waleed Alramadhany, Hamodat, Zahraa Mohammed Al

Abstraktne

Taust:Arginaasmängib olulist rolli II tüüpi suhkurtõve korral. Uuringu eesmärk: Uuringu eesmärk oli määrata aktiivsusarginaas2. tüüpi suhkurtõvega (DMT2) patsientidel ja uurige nende vahelist seostarginaasaktiivsus ja uuritud muutujad Patsiendid ja materjali meetodid: Uuringus osales 201 täiskasvanut, kes jagunesid kahte rühma: DMT2-ga (136 inimest) ja kontrollrühmad (65 inimest). Verega mittepaastuvad inimesed olid oma otsusegaarginaasaktiivsus, glükoosi, glükeeritud hemoglobiini (HbA1c), alaniinaminotransferaasi (ALT), aspartaataminotransferaasi (AST), uurea ja kreatiniini tasemed. Tulemused: tulemused näitasid, et tasearginaasDMT2-ga patsientide aktiivsus oli kontrollrühmadega võrreldes oluliselt suurenenud (p väiksem või võrdne 0,0001), kuid patsientide aktiivsuses ei olnud olulist erinevust.arginaasnii soole kui vanusele. Positiivne oluline korrelatsioon (P=0.01) leiti glükoosi (r=0.584), HbA1c (r=0.454), AST(GOT) (r{{7) vahel }}.433), ALT (GPT) (r=0.295), ALP (r=0.639), uurea (r=0.667) ja kreatiniin (r{ {15}}.658). Järeldus: DMT2-ga patsientidel suurendage aktiivsustarginaasmängib aktiivset rolli selle kaudu on otsene mõju maksa- janeerufunktsioonid.

Märksõnad:Arginaas, 2. tüüpi suhkurtõbi, glükoos, HbA1c protsent.

Klõpsake, et näha, kas tsüstanche pulber on neerude tervisele kasulik

1. Sissejuhatus

Diabeeti peetakse üheks levinumaks haiguseks, mis viib surmani, kui haigust ei jälgita, kuna leiti, et suhkurtõbi sageneb, ning 2017. aastal registreeritud uuringus mõjutas see ligikaudu 462 miljonit inimest kogu maailmas. II tüüpi diabeedi järgi, mis moodustab 6,28 protsenti maailma elanikkonnast (4,4 protsenti 15-49-aastastest, 15 protsenti 50-69-aastastest ja 22 protsenti üle 70-aastastest). [1].

Pealegi on suhkurtõbe erinevaid tüüpe, millest kõige olulisem on tüüp 1, mida nimetatakse insuliinsõltuv juveniilne diabeet. Teine tüüp, mida nimetatakse täiskasvanute diabeediks, ei sõltu insuliinist [2]. Arginaas (EC 3.5.3.1) katalüüsib L-arginiini hüdrolüüsi L-ornitiiniks ja uureaks ning vajab selle reaktsioonikofaktorit, eriti Mn pluss 2. Arginaas on osa uurea tsüklist, mis reguleerib L-arginiini taset [3] . Arginaas on üks olulisi ensüüme, mis osalevad uurea metabolismis ja moodustumisel [4,5]. Arginaasil on kaks isoensüümi, millest esimene asub maksa tsütosoolis, mis mängib olulist rolli uurea tsüklis, ja teine ​​​​asub isosüümi mitokondrites.neerudja eesnääre [4,6].

Lisaks on uuringus leitud, et DMT2-ga patsientidel on suurenenud arginaasi aktiivsus [7] ja teistes uuringutes, mis viidi läbi diabeediga kokku puutunud rottidega, on neil suurenenud arginaasi aktiivsus. Samuti leiti, et DMT2-ga patsientidel on maksafunktsiooni häired ja mõlema AST, ALAT ja ALP aktiivsuse tõus [8,9]. Lisaks leiti ka, et diabeediga patsientidel suureneb glükeeritud hemoglobiini tase, eriti ravimata patsientidel, võrreldes ravitud patsientidega ja maksafunktsioonide erinevused. Lisaks kannatab DMT2neerufunktsiooni kahjustusuurea ja kreatiniini kõrge taseme tõttu [10,11,12].

Meie uuringu eesmärk oli mõõta arginaasi aktiivsust DMT2-ga patsientide seerumis ning selle seost maksa ja maksaga.neerufunktsioon.

2. Materjalid ja meetodid

2.1. Rahvastikuuuring:

Uuring viidi läbi 201 patsiendiga, kes jagati kahte rühma, millest esimene oli 136 mõlemast soost II tüüpi diabeediga patsienti (78 naist (58) meest) ja nende vanus jäi vahemikku (35-75). Tervete rühma kuulus 65 mõlemast soost diabeedi ja teiste haigusteta inimest (33) naised (32) mehed; nende vanus jäi vahemikku (35-68). Diabeediga patsiendid, kellel on muid haigusi nagu süda, vähk janeeruhaigusolid välistatud.

Uuring viidi läbi diabeedihaigetega, kes külastavad Al-Wafa keskuse kliinikuid ja Ninive tervishoiuosakonna poolt litsentseeritud ambulatoorseid meditsiinikliinikuid. Patsiendid jagati vanuserühma järgi kahte rühma, esimene rühm oli (35-45) aastat ja teine ​​​​rühm ( suurem või võrdne 46).

Lisaks järgisid Mosuli ülikooli (teaduskolledž) eetikakomitee ja Ninive tervishoiuosakond uuringuprotokolli. Kõikidele osalejatele anti uuringus osalemiseks teadliku nõusoleku küsimustiku vorm.

2.2. Näidiste kogu:

2.2.1. Seerumiproovide võtmiseks võeti 5 ml venoosset verd, asetati see geelituubi ja jäeti 15 minutiks temperatuurile 37 °C seisma ja tsentrifuugiti 3000xg, seejärel eraldati seerum ja hoiti seda temperatuuril -20 Ċ kuni vajalike testide tegemiseni.

2.2.2. Täisveri 2 ml venoosset verd võeti ainult 2. tüüpi suhkurtõvega patsientidelt glükeeritud hemoglobiini testi tegemiseks ja pandi tuubidesse, mis sisaldasid antikoagulanti EDTA.

2.3. Muutujate analüüs

2.3.1 Arginaasi aktiivsuse hindamine Arginaasi aktiivsust mõõdeti modifitseeritud meetodil [13]. Arginaasi aktiivsus näitab ensüümi kogust, mis on vajalik mikromooli muundamiseks arginiinist ornitiiniks minutis.

2.3.2 Glükeeritud hemoglobiini mõõtmine

glükeeritud hemoglobiini mõõdeti Saksamaal valmistatud On-Call seadmega, kasutades ettevõtte tarnitud komplekti G136-111.

2.3.3 Glükoosikontsentratsiooni mõõtmine Seerumi glükoosikontsentratsiooni mõõdeti kolorimeetrilise ensümaatilise meetodi abil, kasutades Randox GL364 [13] toodetud komplekti.

2.3.4 ALT, AST ja ALP aktiivsuse mõõtmine. Kasutades Jaapani päritolu Fuji automatiseeritud analüsaatorit ja järgides tootja juhiseid

2.3.5 Karbamiidi kontsentratsiooni mõõtmine ja uurea kreatiniini kontsentratsiooni mõõdeti biosüsteemide ettevõtte [15] tarnitud komplekti abil ja kreatiniini mõõdeti Biolabo Company [16] tarnitud komplekti abil.

2.4.Statistiline analüüs

Analüüs viidi läbi kasutades SPSS versiooni 25. Andmeid analüüsiti. Saadi keskmine ± standardhälve (SD); kaks rühma olid võrreldavad sõltumatu T-testiga. Pearsoni korrelatsioonikoefitsienti kasutatakse seerumi arginaasi aktiivsuse korrelatsiooni uurimiseks uuringu muutujatega. Statistiliselt oluliseks võeti arvesse 0,0001 P-väärtusi[17].

3. Tulemused ja arutelu

2. tüüpi suhkurtõbi (DMT2) on levinud haigus, mille jälgimine ja vajaliku ravi puudumine põhjustab surma [18,19]. DMT2 põhjustab organismi funktsioonide tasakaalustamatust, näiteks maksa ja neerude funktsioonide destabiliseerumist [20]. Ja omakorda mõjutab see ülejäänud keha funktsioone, kuna see mõjutab ensüümide, nagu arginaas, häireid [21,22,23]. Seetõttu otsustasime selles uuringus uurida arginaasi aktiivsuse efektiivsust ja selle korrelatsiooni uuritud muutujatega, sealhulgas glükoosi, glükeeritud hemoglobiini (HbA1c), alaniinaminotransferaasi (ALT), aspartaataminotransferaasi (AST), uurea ja kreatiniiniga.

Tabelis 1 on toodud populatsiooniuuringu tunnused; kus kontrollrühma ja DMT2-ga patsientide keskmine ± SD vanus on vastavalt 48,3 ± 10,6 aastat ja 50,7 ± 10,3 aastat ning naiste osakaal (57,4 protsenti) on haigusest rohkem mõjutatud kui meeste (protsent 42,6) aktiivsus on kõrge ja insuliini infusioon võib seda alandada [24]. Substraadi vähenenud kontsentratsioon on veel üks oluline mehhanism, mis võib seletada lämmastikoksiidi (NO) tekke vähenemist. Arginaas kiirendab arginiini ensümaatilist muundamist ornitiiniks. Arginaas on kooskõlas selle lämmastikoksiidi liigiga, NOS-i vasodilateerivad omadused vähenevad. [24,26].

Uuriti ka mõningaid arginaasi aktiivsust mõjutavaid tegureid, sealhulgas patsientide ja kontrollrühma sugu ja vanust. Tabel (2) ja joonis 1 näitavad, et soofaktor ei mõjuta arginaasi ensüümi aktiivsust patsientidel ja kontrollrühmas. Arginaasi aktiivsus on meestel kõrgem kui naistel mõlemas patsiendis ja kontrollrühmas, kuid olulisi erinevusi ei ole, vanusefaktor ei mõjutanud arginaasi aktiivsust patsientidel ja kontrollrühmas. Arginaasi aktiivsus aga suureneb koos vanusega, kuid ilma olulise erinevuseta.

Tabelis (3) võrreldakse uuritud muutujaid, sealhulgas glükoosi, glükeeritud hemoglobiini, maksa- ja neerufunktsioone DMT2 patsientidel ning nende võrdlust kontrollrühmadega. Märkimisväärne tõus võrreldes kontrollrühmaga. Patsientide glükoosikontsentratsiooni märkimisväärne tõus (p või võrdne 0,0001) võrreldes kontrollrühmaga on nõus (Kashyap et al., 2008) [24]. Samuti nõustub suurenenud HbA1c protsent (shatanawi et al. 2017)[24,26,27].

Uuringud on näidanud, et võrreldes kontrollrühmaga on DMT2-ga patsientidel ASAT, ALAT ja ALP aktiivsus oluliselt suurenenud (p vähem kui 0,0001 või sellega võrdne) ning see on kooskõlas [28,29 ]. See uuring on võrreldav uuringuga, mille viisid läbi Salman jt [29] ja kahe täiendava uuringuga, mille viisid läbi Idris et [30], mis teatasid ALT ja AST ilmsest tõusust. Ni et al. Htet viis läbi ka uuringu diabeedihaigetega Malaisias ja uuring näitas, et nende patsientide maksafunktsiooni testid olid ebanormaalsed [31]. Täienduseks Wang et al. olid läbi viinud uuringu, milles nad uurisid DMT2 patsiente ja kontrollrühma. Nende uuringud avastasid, et ALT oli märkimisväärselt seotud II tüüpi diabeedi suurenenud riskiga Hiina elanikkonnas [32]. See uuring avastas, et ALT oli märkimisväärselt seotud DMT2 suurenenud riskiga hiinlastel. Nende ensüümide esinemine võib olla tingitud olulisest hepatotoksilisest toimest. intensiivne insuliiniresistentsus (mõõdetakse kui insuliiniresistentsus või HbA1c) võib põhjustada rasvhapete (st vabade rasvhapete) kõrgemat taset maksas [28,33]. See kogunemine võib olla tingitud rakumembraani katkemisest, mitokondrite talitlushäiretest ja selliste ainete nagu transaminaaside, rasvhapete ja toksiliste metaboliitide suurenenud tootmisest. Need häired võivad põhjustada ka mitokondriaalset düsfunktsiooni, oksüdatiivset stressi ja põletikueelsete tsütokiinide tõusu [34, 29].

Tulemused näitasid tabelis 3 ka arginaasi aktiivsuse mõju neerufunktsioonile, mis hõlmas uureat ja kreatiniini, kus tulemused näitasid olulist tõusu (p Väiksem või võrdne 0,0001) iga uurea puhul, kreatiniini tase DMT2-ga patsientidel võrreldes kontrollrühmaga, on see kooskõlas teiste uuringutega [35,36,37,38].

Selle uuringu kohaselt viitab kõrge uurea ja kreatiniini kontsentratsioon diabeedihaigete veres neeruhaigusele [36]. 2017. aastal viis Abdul Rahman Al-Dakhil Saudi Araabias läbi uuringu, mis tõi esile võrdluse [39]. Diabeetilise nefropaatia esinemissagedus Araabia riikides oli kõrgeim Iraagis, Bahreinis aga Araabia Ühendemiraatides [39].

Arginaasi aktiivsuse korrelatsioon muutujate uuringugaTabel 4 ja joonis 2 näitavad arginaasi aktiivsuse korrelatsiooni, mida uuriti muutujatega, mille hulka kuulusid glükoos, HbAc protsent, AST, ALT, ALP, uurea ja kreatiniin.

1. Arginaasi aktiivsuse korrelatsioon glükoositulemustega näitas tabelis (4) ja joonisel (2, 1), et arginaasi aktiivsuse ja vere glükoosikontsentratsiooni vahel on positiivne seos. See tulemus on nõus [40]. Kuigi meie uuring ei nõustu Shatanawi ja Momani, 2017 väitega. Kui nad leidsid, et arginaasi tase ei näita olulist seost veresuhkru kontsentratsiooniga [25].

2-arginaasi ja HbA1c korrelatsioonTulemused näitasid tabelis (4) ja joonisel (2, 2), et arginaasi aktiivsuse ja HbA1c vahel on positiivne korrelatsioon. See on kooskõlas eelmise uuringuga [25]. See leidis positiivse korrelatsiooni arginaasi aktiivsuse ja HbA1c vahel, kuna krooniline kokkupuude kõrge glükoositasemega on vajalik arginaasi aktiivsuse suurendamiseks.

3-arginaasi ja maksa funktsioonide korrelatsioonTulemused näitasid tabelis (4) ja joonisel (2.3), (2.4) ja (2.5) olulist tõusu ja positiivset korrelatsiooni arginaasi aktiivsuse ja maksafunktsiooni vahel DMT2-ga patsientidel võrreldes kontrollrühmaga ASAT, ALT ja ALP. See tulemus on kooskõlas uuringuga, milles leiti, et DMT2-ga patsientide maksafunktsiooni testide tulemused olid kontrollrühmaga võrreldes oluliselt kõrgemad [41].

Arginaasi aktiivsuse positiivne korrelatsioon nende ensüümidega tuleneb maksa toksilisest toimest, mis tuleneb rasvhapetest, mis insuliiniresistentsuse tagajärjel maksarakkudele liigselt moodustuvad [33].

3-arginaasi ja neerufunktsiooni uurea ja kreatiniini korrelatsioonTulemused näitasid tabelis (4) ja joonisel (2.6), (2.7) olulist positiivset korrelatsiooni arginaasi aktiivsuse ja neerufunktsiooni vahel DMT2-ga patsientidel. Uuringus leiti, et oli nõus [42]. Selle uuringu tulemused näitasid ka, et halvasti reguleeritud veresuhkru tase võib põhjustada kõrget glükoosisisaldust ja vere uurea taset, muutes diabeediga inimestel suurema riski nefropaatia tekkeks. See on kooskõlas varasema uuringu tulemustega, mis näitasid, et kõige sagedasem neerukahjustuse suurenemise põhjus on hüperglükeemia [36].

Järeldused

Arginaasi suurenenud aktiivsus DMT2-ga patsientidel mõjutab otseselt maksa- ja neerufunktsioone. Lisaks langevad maksa- ja neerufunktsiooni häired üldiselt kokku DMT2 diabeediga Ninive kubermangus. Seetõttu on suhkurtõvega patsientidel vajalik maksa- ja neerufunktsiooni häirete sõeluuringud, et vältida sellega seotud edasisi tüsistusi maksa ja neerudega.

Tänuavaldused

Tänan ja tunnustan oma kolledžite dekanaati (teaduskolledž) ja oma osakonda (keemia). Samuti Ninive tervishoiuosakond, et hõlbustada selle uuringu läbiviimist.

RahastamineSee uuring ei saanud välist rahastamist.

Viited

[1] Khan, MAB, Hashim, MJ, King, JK, Govender, RD, Mustafa, H. ja Al Kaabi, J. (2020). II tüüpi diabeedi epidemioloogia – ülemaailmne haiguskoormus ja prognoositavad suundumused. Journal of epidemiology and Global Health, 10(1), 107 (abstract).

[2] Petersmann, A., MüllerWieland, D., Müller, UA, Landgraf, R., Nauck, M., Freckmann, G., .Schleicher, E. (2019). Diabeedi definitsioon, klassifikatsioon ja diagnoosimine. Experimental and Clinical Endocrinology & Diabetes, 127(S 01), S1-S7.

[3] Lobos, M., Figueroa, M., Martinez-Oyanedel, J., López, V., de los Angeles Garcia-Robles, M., Tarifeno Saldivia, E., Uribe, E. (2020). Ülevaade Glu256 ja Asp204 osalemisest inimese I tüüpi arginaasi oligomeerses struktuuris ja koosmõjus. Journal of Structural Biology, 211(2), 107533.

[4] Cederbaum, SD, Yu, H., Grody, WW, Kern, RM, Yoo, P. ja Iyer, RK (2004). Arginaasid I ja II: kas nende funktsioonid kattuvad? Molekulaargeneetika ja ainevahetus, 81, 38-44.

[5] Haines, RJ, Pendleton, LC ja Eichler, DC (2011). Argininosuktsinaadi süntaas: arginiini metabolismi keskmes.

[6] Sin, YY, Baron, G., Schulze, A., & Funk, CD (2015). Arginaasi- 1 puudus. Journal of Molecular Medicine, 93(12), 1287- 1296.

[7] Mahdi, A., Tengbom, J., Alvarsson, M., Wernly, B., Zhou, Z. ja Pernow, J. (2020). Punaste vereliblede peroksünitriit põhjustab arginaasi kaudu II tüüpi suhkurtõve korral endoteeli düsfunktsiooni. Cells, 9(7), 1712.

[8] Baquer, NZ, Kumar, P., Taha, A., Kale, R., Cowsik, S., & McLean, P. (2011). Trigonella foenumgraecum'i (lambaläätse) ja metallide metaboolne ja molekulaarne toime diabeetilistes eksperimentaalsetes kudedes. Journal of biosciences, 36(2), 383-396.

[9] Kisacam, MA, Kocamuftuoglu, GO, Ufat, H. ja Ozan, ST (2020). Varajase staadiumis oksüdatiivse staatuse hindamine streptozototsiini poolt indutseeritud diabeedi korral rottidel. Füsioloogia ja biokeemia arhiiv, 1-5.

[10] Nkontchou, G., Cosson, E., Aout, M., Mahmoudi, A., Bourcier, V., Charif, I., . . . Trinchet, J.-C. (2011). Metformiini mõju viirusliku C-hepatiidi põhjustatud tsirroosi prognoosile diabeediga patsientidel. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 96(8), 2601-2608.

[11] Plosker, GL (2012). Dapagliflosiin. Drugs, 72(17), 2289-2312.