Studiați activitatea arginazei și corelația acesteia cu funcțiile ficatului și rinichilor la pacienții cu diabet zaharat de tip-2 din Ninive

Contact: ali.ma@wecistanche.com

Ruaa Waleed Alramadhany, Hamodat, Zahraa Mohammed Al

Abstract

Fundal:Arginazajoacă un rol esențial în diabetul zaharat de tip 2. Scopul studiului: Studiul a avut ca scop determinarea activitățiiarginazala indivizi pacienți cu diabet zaharat de tip 2 (DMT2) și studiază corelația dintrearginazaactivitatea și variabilele investigate Pacienți și metode materiale: Studiul a inclus 201 adulți împărțiți în două grupe: cei cu DMT2 (136 persoane) și grupuri de control (65 persoane). Persoanele care nu postesc sângele au avut hotărârea lor dearginazaactivitatea, glucoza, hemoglobina glicata (HbA1c), alanina aminotransferaza (ALT), aspartat aminotransferaza (AST), ureea si creatinina. Rezultate: Constatările au arătat că nivelul dearginazaactivitatea la pacienții cu DMT2 a fost semnificativ crescută (p mai mic sau egal cu 0.0001) în comparație cu grupurile de control, dar nu a existat o diferențiere semnificativă în activitateaarginazaatât pentru sex, cât și pentru vârstă. O corelație semnificativă pozitivă (P{0}}.01) a fost găsită între glucoză (r=0.584), HbA1c (r{=0.454), AST(GOT) (r{{7 }}.433), ALT (GPT) (r=0.295), ALP (r{=0.639), ureea (r{=0.667) și creatinina (r{=0.667) {15}}.658). Concluzie: La pacienții cu DMT2, crește activitateaarginazajoacă un rol activ prin efectul său direct asupra ficatului șifuncțiile rinichilor.

Cuvinte cheie:Arginaza, diabet zaharat tip 2, Glucoză, HbA1c procente .

Click pentru cistanche pudră beneficii pentru sănătate pentru rinichi

1. Introducere

Diabetul zaharat este considerat una dintre bolile frecvente care duc la deces în lipsa urmăririi bolii, întrucât s-a constatat că diabetul zaharat este în creștere, iar într-un studiu care a consemnat în 2017, aproximativ 462 de milioane de persoane din întreaga lume au fost influențate. de diabet de tip 2, reprezentând 6,28% din populația globală (4,4% dintre cei cu vârsta de 15-49 ani, 15% dintre cei cu vârsta de 50-69 ani și 22% dintre cei cu vârsta peste 70 de ani) [1].

În plus, diabetul zaharat are diferite tipuri, dintre care cel mai important este tipul 1, numit Diabet Juvenil insulino-dependent. Al doilea tip, care se numește diabet pentru adulți, nu este dependent de insulină [2]. Arginaza (EC 3.5.3.1) catalizează hidroliza L-argininei în L-ornitină, precum și în uree și are nevoie de cofactorul său de reacție, în special Mn plus 2. Arginaza este o parte a ciclului ureei care reglează nivelul L-argininei [3] . Arginaza este una dintre enzimele importante implicate în metabolismul și formarea ureei [4,5]. Arginaza are două izoenzime, prima se găsește în citosol din ficat, care joacă un rol major în ciclul ureei, iar a doua este localizată în mitocondriilerinichiși prostată [4,6].

În plus, un studiu a constatat că pacienții cu DMT2 au o creștere a activității arginazei [7], iar în alte studii efectuate pe șobolani expuși la diabet, aceștia au o creștere a activității arginazei. Sa constatat, de asemenea, că pacienții cu DMT2 au o insuficiență a funcției hepatice și o creștere a activității fiecărui AST, ALT și ALP [8,9]. Mai mult, s-a constatat, de asemenea, că pacienții cu diabet zaharat au o creștere a hemoglobinei glicate, în special pacienții netratați, în comparație cu pacienții tratați și diferențe în funcțiile hepatice. În plus, DMT2 suferă deafectarea funcției renaleprin niveluri ridicate de uree și creatinină [10,11,12].

Studiul nostru și-a propus să măsoare activitatea arginazei în serul pacienților cu DMT2 și este relația cu ficat șifunctia rinichilor.

2. Materiale și metode

2.1.studiul populației:

Studiul a fost realizat pe 201 de pacienți care au fost împărțiți în două grupuri, primul dintre care a fost de 136 de pacienți cu diabet de tip 2 de ambele sexe (78) de sex feminin (58) de bărbați, iar vârstele lor variau de la (35-75). Grupul sănătos a inclus 65 de persoane fără diabet și alte boli de ambele sexe (33) femei (32) bărbați; vârstele lor variau de la (35-68). Pacienții diabetici cu alte boli, cum ar fi inima, cancerul șiboală de rinichiau fost excluse.

Studiul a fost realizat pe pacienți diabetici care vizitează clinicile Centrului Al-Wafa și clinicile medicale de ambulatoriu autorizate de Departamentul de Sănătate din Ninive. Pacienții au fost împărțiți în două grupuri în funcție de grupa de vârstă, primul grup a fost de (35-45) ani, iar al doilea grup a fost (mai mare sau egal cu 46).

În plus, Comitetul de etică al Universității din Mosul (Colegiul de Științe) și Departamentul de Sănătate din Ninive au urmat protocolul de studiu. Tuturor participanților li sa oferit un formular de chestionar pentru consimțământul informat pentru a participa la cercetare.

2.2. Colectare de mostre:

2.2.1. Probele de ser au fost obținute prin extragerea a 5 ml de sânge venos, apoi plasându-l într-un tub de gel și lăsându-l timp de 15 minute la o temperatură de 37° și centrifugând 3000xg, apoi separând serul și păstrându-l la o temperatură de -20 Ċ până la efectuarea testelor necesare.

2.2.2. Sânge integral 2 ml de sânge venos au fost prelevați numai de la pacienții cu diabet zaharat de tip 2 pentru a efectua un test de hemoglobină glicata și plasați în tuburi care conțineau o substanță anticoagulantă EDTA.

2.3. Testul variabilelor

2.3.1 Estimarea activității arginazei Activitatea arginazei a fost măsurată urmând o metodă modificată [13]. Activitatea arginazei reprezintă cantitatea de enzimă necesară pentru a transforma micromolul din arginină în ornitină pe minut.

2.3.2 Măsurătorile hemoglobinei glicate

Hemoglobina glicata a fost măsurată utilizând dispozitivul On-Call de fabricație germană, folosind kitul G136-111 furnizat de companie.

2.3.3 Măsurarea concentrației de glucoză Concentrația glucozei serice a fost măsurată folosind o metodă enzimatică colorimetrică, folosind un kit fabricat de Randox GL364 [13].

2.3.4 Măsurarea activităților ALT, AST și ALP. Folosind dispozitivul de analiză automat Fuji de origine japoneză și urmând instrucțiunile producătorului

2.3.5 Măsurarea concentrației de uree și concentrațiile de creatinine ale ureei au fost măsurate cu ajutorul trusei furnizate de compania biosystems [15] și creatinina a fost măsurată folosind trusa furnizată de Biolabo Company [16].

2.4.Analiza statistică

Analiza a fost realizată folosind SPSS versiunea 25. Datele au fost analizate. Sa obţinut media ± abaterea standard (SD); două grupuri au fost comparabile cu un test T independent. Coeficientul de corelație Pearson este utilizat pentru a explora corelația activității arginazei serice cu variabilele studiului. Valorile P de 0.0001 au fost luate în considerare semnificative statistic[17].

3. Rezultate si discutii

Diabetul zaharat de tip 2 (DMT2) este o boală comună, iar eșecul de a o monitoriza și de a lua tratamentul necesar duce la deces [18,19]. DMT2 duce la un dezechilibru în funcțiile organismului, cum ar fi o destabilizare a funcțiilor ficatului și rinichilor [20]. Și, la rândul său, afectează restul funcțiilor organismului, deoarece afectează tulburarea enzimelor precum arginaza [21,22,23]. Prin urmare, în acest studiu, am decis să studiem eficacitatea activității arginazei și corelarea acesteia cu variabilele studiate, inclusiv glucoza, hemoglobina glicata (HbA1c), alanina aminotransferaza (ALT), aspartat aminotransferaza (AST), ureea și creatinina.

Tabelul 1 prezintă caracteristicile studiului populației; în care vârsta medie± SD a grupului martor și a pacienților cu DMT2 este de 48,3±10,6 ani și, respectiv, 50,7±10,3 ani și că procentul de femei (% 57,4) este mai afectat de boală decât bărbații (% 42,6) de activitate este mare și acea perfuzie de insulină o poate scădea [24]. Concentrația redusă de substrat este un alt mecanism important care ar putea explica scăderea generării de oxid nitric (NO). Conversia enzimatică accelerată a argininei în ornitină. Arginaza este în concordanță cu această specie de oxid de azot. Proprietățile vasodilatatoare NOS sunt reduse. [24,26].

Unii factori care afectează activitatea arginazei au fost, de asemenea, studiați, inclusiv sexul și vârsta la pacienți și grupul de control. Tabelul (2) și Figura 1 arată că factorul sexual nu afectează activitatea enzimei arginază la pacienți și la grupul de control. Activitatea arginazei este mai mare la bărbați decât la femei în fiecare dintre pacienții și lotul de control, dar nu există diferențe semnificative, nu a existat niciun efect al factorului de vârstă asupra activității arginazei la pacienți și grupul de control. Cu toate acestea, activitatea arginazei crește odată cu vârsta, dar fără o diferență semnificativă.

Tabelul (3) compară variabilele studiate, inclusiv glucoza, hemoglobina glicata, funcțiile hepatice și renale la pacienții cu DMT2 și compararea acestora cu martorii. O creștere semnificativă în comparație cu grupul de control. O creștere semnificativă (p mai mică sau egală cu 0.0001) a concentrației de glucoză pentru pacienți în comparație cu grupul de control este de acord cu (Kashyap și colab., 2008) [24]. De asemenea, procentul crescut de HbA1c este de acord cu (shatanawi et al. 2017)[24,26,27].

Studiile au arătat că există o creștere semnificativă (p mai mică sau egală cu 0.0001) a AST, ALT și ALP la pacienții cu DMT2 comparativ cu grupul de control, iar acest lucru este în concordanță cu [28,29 ]. Acest studiu este comparabil cu un studiu realizat de Salman et al [29] și cu cele două studii suplimentare efectuate de Idris și [30], care au raportat o creștere evidentă a ALT și AST. Ni și colab. Htet a efectuat, de asemenea, un studiu pe pacienții cu diabet zaharat din Malaezia, iar studiul a arătat că acești pacienți aveau teste ale funcției hepatice care erau anormale [31]. Pentru a completa, Wang și colab. au efectuat un studiu în care au examinat pacienții cu DMT2 și controlul. Cercetările lor au descoperit că ALT a fost asociată semnificativ cu un risc crescut de diabet de tip 2 la populația chineză [32]. Acest studiu a descoperit că ALT a fost asociat în mod semnificativ cu un risc crescut de DMT2 la indivizii chinezi. Apariția acestor enzime ar putea fi atribuită efectului hepatotoxic semnificativ. rezistența intensă la insulină (măsurată ca rezistență la insulină sau HbA1c) poate duce la niveluri mai mari de acizi grași (adică acizi grași liberi) în ficat [28,33]. Această acumulare se poate datora perturbării membranei celulare, funcționării defectuoase a mitocondriilor și producției crescute de substanțe precum transaminaze, acizi grași și metaboliți toxici. Aceste întreruperi pot provoca, de asemenea, disfuncție mitocondrială, stres oxidativ și o creștere a citokinelor proinflamatorii [34,29].

Rezultatele au arătat, de asemenea, în Tabelul 3, efectul activității arginazei asupra funcției renale, care a inclus ureea și creatinina, unde rezultatele au arătat o creștere semnificativă (p mai mică sau egală cu 0.0001) pentru fiecare dintre uree, creatinina la pacienții cu DMT2 comparativ cu grupul de control, acest lucru este în concordanță cu alte studii [35,36,37,38].

Conform acestui studiu, concentrațiile mari de uree și creatinină în sângele pacienților cu diabet indică o boală prerenală [36]. În 2017, Abdul Rahman Al-Dakhil a efectuat un studiu în Arabia Saudită care a dezvăluit o comparație [39]. Irakul a avut cea mai mare prevalență a nefropatiei diabetice printre țările arabe, în timp ce Emiratele Arabe Unite au avut cea mai scăzută majoritate în Bahrain [39].

Corelarea activității arginazei cu studiul variabilelorTabelul 4 și Figura 2 arată că a fost studiată corelația activității arginazei cu variabilele, care au inclus glucoza, procentul de HbAc, AST, ALT, ALP, ureea și creatinina.

1. Corelația activității arginazei cu rezultatele glucozei a arătat în Tabelul (4) și Figura (2,1) că există o relație pozitivă între activitatea arginazei și concentrația de glucoză în sânge. Acest rezultat este de acord cu [40]. În timp ce studiul nostru nu este de acord cu Shatanawi și Momani, 2017. Unde au constatat că nivelurile de arginază nu prezintă nicio relație semnificativă cu concentrația de zahăr din sânge [25].

2-corelarea arginazei și a HbA1cRezultatele au arătat în Tabelul (4) și Figura (2, 2) că există o corelație pozitivă între activitatea arginazei și HbA1c. Acest lucru este în concordanță cu un studiu anterior [25]. Aceasta a găsit o corelație pozitivă între activitatea arginazei și HbA1c, deoarece expunerea cronică la niveluri ridicate de glucoză este necesară pentru a crește activitatea arginazei.

3-corelația dintre funcțiile arginazei și ale ficatuluiRezultatele au arătat în Tabelul (4) și Figura (2.3), (2.4) și (2.5) o creștere semnificativă și o corelație pozitivă între activitatea arginazei și funcția hepatică la pacienții cu DMT2 comparativ cu grupul de control AST, ALT și ALP. Acest rezultat este în concordanță cu un studiu care a constatat că rezultatele testelor funcției hepatice pentru pacienții cu DMT2 au fost semnificativ mai mari în comparație cu grupul de control [41].

Corelația pozitivă a activității arginazei cu aceste enzime se datorează efectului toxic al ficatului din cauza acizilor grași care se formează în cantități în exces asupra celulelor hepatice ca urmare a rezistenței la insulină [33].

3-corelația dintre arginaza și funcția renală uree și creatinineRezultatele au arătat în Tabelul (4) și Figura (2.6), (2.7) o corelație pozitivă semnificativă între activitatea arginazei și funcția rinichilor la pacienții cu DMT2. Un studiu a constatat că a existat un acord cu [42]. Descoperirile acestui studiu au arătat, de asemenea, că nivelul slab reglat al zahărului din sânge ar putea duce la niveluri ridicate de glucoză și niveluri de uree din sânge, punând persoanele cu diabet la un risc mai mare de a dezvolta nefropatie. Acest lucru este în concordanță cu concluziile unui studiu anterior, care a demonstrat că cea mai frecventă cauză a creșterii leziunilor renale este hiperglicemia [36].

Concluzii

Activitatea crescută a arginazei la pacienții cu DMT2 afectează direct funcțiile ficatului și rinichilor. În plus, tulburările ale funcției hepatice și renale coincid, în general, cu diabetul DMT2 din guvernoratul Ninive. Prin urmare, screening-ul pentru disfuncția hepatică și renală la pacienții cu diabet zaharat este necesar pentru a preveni complicațiile ulterioare asociate cu aceasta cu ficatul și rinichii.

Mulțumiri

Îmi exprim mulțumirile și aprecierea decanatului colegiilor mele (Colegiul de Științe) și departamentului meu (Chimie). Precum și Departamentul de Sănătate din Ninive pentru a facilita realizarea acestui studiu de cercetare.

FinanțareaAcest studiu nu a primit finanțare externă.

Referințe

[1] Khan, MAB, Hashim, MJ, King, JK, Govender, RD, Mustafa, H. și Al Kaabi, J. (2020). Epidemiologia diabetului de tip 2 – povara globală a bolii și tendințele prognozate. Jurnal de epidemiologie și sănătate globală, 10(1), 107 (rezumat).

[2] Petersmann, A., MüllerWieland, D., Müller, UA, Landgraf, R., Nauck, M., Freckmann, G., .Schleicher, E. (2019). Definirea, clasificarea și diagnosticul diabetului zaharat. 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). Perspective asupra participării Glu256 și Asp204 în structura oligomerică și efectele de cooperare ale arginazei umane de tip I. Journal of Structural Biology, 211(2), 107533.

[4] Cederbaum, SD, Yu, H., Grody, WW, Kern, RM, Yoo, P. și Iyer, RK (2004). Arginazele I și II: funcțiile lor se suprapun? Genetica moleculară și metabolismul, 81, 38-44.

[5] Haines, RJ, Pendleton, LC și Eichler, DC (2011). Argininosuccinat sintetaza: în centrul metabolismului argininei.

[6] Sin, YY, Baron, G., Schulze, A. și Funk, CD (2015). Deficit de arginază- 1. Journal of molecular medicine, 93(12), 1287- 1296.

[7] Mahdi, A., Tengbom, J., Alvarsson, M., Wernly, B., Zhou, Z. și Pernow, J. (2020). Peroxinitritul de celule roșii din sânge provoacă disfuncție endotelială în diabetul zaharat de tip 2 prin arginază. Cells, 9(7), 1712.

[8] Baquer, NZ, Kumar, P., Taha, A., Kale, R., Cowsik, S. și McLean, P. (2011). Acțiunea metabolică și moleculară a Trigonella foenumgraecum (schinduf) și urme de metale în țesuturile diabetice experimentale. Journal of Biosciences, 36(2), 383-396.

[9] Kisacam, MA, Kocamuftuoglu, GO, Ufat, H. și Ozan, ST (2020). Evaluarea stării oxidative în stadiu incipient în diabetul indus de streptozotocină la șobolani. Arhivele de fiziologie și biochimie, 1-5.

[10] Nkontchou, G., Cosson, E., Aout, M., Mahmoudi, A., Bourcier, V., Charif, I., . . . Trinchet, J.-C. (2011). Impactul metforminei asupra prognosticului cirozei induse de hepatita virală C la pacienții diabetici. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 96(8), 2601-2608.

[11] Plosker, GL (2012). Dapagliflozin. Droguri, 72(17), 2289-2312.