नीनवे में मधुमेह मेलेटस प्रकार के रोगियों के लिए आर्गिनेज गतिविधि और यकृत और गुर्दा कार्यों के साथ इसके संबंध का अध्ययन करें-2

संपर्क: ali.ma@wecistanche.com

रुआ वलीद अलरामधन्य, हमोदत, ज़हरा मोहम्मद अली

सार

पार्श्वभूमि:Arginaseटाइप 2 मधुमेह मेलिटस में एक आवश्यक भूमिका निभाता है। अध्ययन का उद्देश्य: अध्ययन का उद्देश्य . की गतिविधि का निर्धारण करना हैआर्गिनेजमधुमेह मेलिटस टाइप 2 (डीएमटी 2) वाले व्यक्तियों में और . के बीच संबंध का अध्ययन करेंआर्गिनेजगतिविधि और जांच किए गए चर रोगी और सामग्री के तरीके: अध्ययन में 201 वयस्कों को दो समूहों में विभाजित किया गया: DMT2 (136 लोग) और नियंत्रण समूह (65 लोग) वाले। रक्तदान न करने वाले व्यक्तियों का संकल्प थाआर्गिनेजगतिविधि, ग्लूकोज, ग्लाइकेटेड हीमोग्लोबिन (HbA1c), ऐलेनिन एमिनोट्रांस्फरेज (ALT), एस्पार्टेट एमिनोट्रांस्फरेज (AST), यूरिया और क्रिएटिनिन का स्तर। परिणाम: निष्कर्षों से पता चला है कि का स्तरआर्गिनेजनियंत्रण समूहों की तुलना में DMT2 के रोगियों में गतिविधि में काफी वृद्धि हुई थी (p 0.0001 से कम या बराबर), लेकिन की गतिविधि में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था।आर्गिनेजलिंग और उम्र दोनों के लिए। ग्लूकोज (r=0.584), HbA1c (r=0.454), AST(GOT) (r{{7) के बीच एक सकारात्मक महत्वपूर्ण सहसंबंध (P=0.01) पाया गया। }}.433), एएलटी (जीपीटी) (आर=0.295), एएलपी (आर=0.639), यूरिया (आर=0.667), और क्रिएटिनिन (आर{ {15}}.658)। निष्कर्ष: DMT2 वाले रोगियों में, की गतिविधि में वृद्धि करेंआर्गिनेजइसके माध्यम से सक्रिय भूमिका निभाता है यकृत पर सीधा प्रभाव पड़ता है औरगुर्दा कार्य.

कीवर्ड:Arginase, मधुमेह मेलिटस टाइप 2, ग्लूकोज, एचबीए1सी प्रतिशत।

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1 परिचय

मधुमेह मेलिटस को सामान्य बीमारियों में से एक माना जाता है जो बीमारी के अनुवर्ती अभाव में मृत्यु का कारण बनती है, क्योंकि यह पाया गया कि मधुमेह बढ़ रहा है, और 2017 में दर्ज एक अध्ययन में, दुनिया भर में लगभग 462 मिलियन लोग प्रभावित हुए थे। टाइप 2 मधुमेह से, वैश्विक जनसंख्या का 6.28 प्रतिशत (15-49 वर्ष की आयु के लोगों का 4.4 प्रतिशत, 50-69 वर्ष की आयु के 15 प्रतिशत, और 70 वर्ष से अधिक आयु वालों का 22 प्रतिशत) [1].

इसके अलावा, मधुमेह मेलेटस के विभिन्न प्रकार होते हैं, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण टाइप 1 है, जिसे इंसुलिन पर निर्भर किशोर मधुमेह कहा जाता है। दूसरा प्रकार, जिसे वयस्क मधुमेह कहा जाता है, इंसुलिन पर निर्भर नहीं है [2]। Arginase (ईसी 3.5.3.1) एल-आर्जिनिन हाइड्रोलिसिस को एल-ऑर्निथिन के साथ-साथ यूरिया में उत्प्रेरित करता है और इसके प्रतिक्रिया सहकारक की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से एमएन प्लस 2। आर्गिनेज यूरिया चक्र का एक हिस्सा है जो एल-आर्जिनिन स्तर को नियंत्रित करता है [3] . Arginase चयापचय और यूरिया के गठन में शामिल महत्वपूर्ण एंजाइमों में से एक है [4,5]। Arginase में दो आइसोजाइम होते हैं, पहला लीवर में साइटोसोल में पाया जाता है, जो यूरिया चक्र में एक प्रमुख भूमिका निभाता है, और दूसरा माइटोकॉन्ड्रिया में स्थित होता है।गुर्देऔर प्रोस्टेट [4,6]।

इसके अलावा, एक अध्ययन में पाया गया है कि DMT2 वाले रोगियों में arginase [7] की गतिविधि में वृद्धि हुई है, और मधुमेह के संपर्क में आने वाले चूहों पर किए गए अन्य अध्ययनों में, उनके arginase की गतिविधि में वृद्धि हुई है। यह भी पाया गया कि DMT2 वाले रोगियों में लीवर के कार्य में विफलता होती है और प्रत्येक AST, ALT, और ALP [8,9] की गतिविधि में वृद्धि होती है। इसके अलावा, यह भी पाया गया कि मधुमेह के रोगियों में ग्लाइकेटेड हीमोग्लोबिन में वृद्धि होती है, विशेष रूप से अनुपचारित रोगियों में, उपचारित रोगियों की तुलना में और यकृत के कार्यों में अंतर होता है। इसके अलावा, DMT2 से ग्रस्त हैबिगड़ा हुआ गुर्दा समारोहयूरिया और क्रिएटिनिन के उच्च स्तर के माध्यम से [10,11,12]।

हमारे अध्ययन का उद्देश्य DMT2 के रोगियों के सीरा में arginase की गतिविधि को मापना है और यह यकृत औरगुर्दा कार्य।

2। सामग्री और प्रणालियां

2.1.जनसंख्या अध्ययन:

अध्ययन 201 रोगियों पर आयोजित किया गया था, जिन्हें दो समूहों में विभाजित किया गया था, जिनमें से पहला 136 रोगी दोनों लिंगों (78) महिलाओं (58) पुरुषों के टाइप 2 मधुमेह वाले थे, और उनकी उम्र (35-75) से थी। स्वस्थ समूह में मधुमेह के बिना 65 लोग और दोनों लिंगों के अन्य रोग (33) महिलाएं (32) पुरुष शामिल थे; उनकी उम्र (35-68) से लेकर थी। मधुमेह के रोगी अन्य बीमारियों जैसे हृदय, कैंसर, औरगुर्दे की बीमारीबहिष्कृत थे।

अध्ययन मधुमेह के रोगियों पर किया गया था जो अल-वफा केंद्र के क्लीनिकों और नीनवे स्वास्थ्य विभाग द्वारा लाइसेंस प्राप्त आउट पेशेंट चिकित्सा क्लीनिकों का दौरा करते हैं। आयु वर्ग के अनुसार रोगियों को दो समूहों में विभाजित किया गया था, पहला समूह (35-45) वर्ष था, और दूसरा समूह (46 से अधिक या उसके बराबर) था।

इसके अलावा, मोसुल विश्वविद्यालय (विज्ञान महाविद्यालय) और नीनवे स्वास्थ्य विभाग की आचार समिति ने अध्ययन प्रोटोकॉल का पालन किया। सभी प्रतिभागियों को अनुसंधान में भाग लेने के लिए एक सूचित सहमति प्रश्नावली फॉर्म प्रदान किया गया था।

2.2. नमूने संग्रह:

2.2.1. सीरम के नमूने 5 मिली शिरापरक रक्त खींचकर प्राप्त किए गए, फिर इसे एक जेल ट्यूब में रखकर 15 मिनट के लिए 37Ċ के तापमान पर छोड़ दिया गया और 3000xg सेंट्रीफ्यूज किया गया, फिर सीरम को अलग करके -20 के तापमान पर रखा गया। जब तक आवश्यक परीक्षण नहीं किए जाते।

2.2.2. ग्लाइकेटेड हीमोग्लोबिन परीक्षण करने के लिए केवल मधुमेह मेलिटस टाइप 2 वाले रोगियों से 2 मिली शिरापरक रक्त निकाला गया और एक थक्कारोधी पदार्थ EDTA युक्त ट्यूबों में रखा गया।

2.3. चर परख

2.3.1 arginase गतिविधि का अनुमान Arginase गतिविधि को एक संशोधित विधि [13] का पालन करके मापा गया था। आर्गिनेज की गतिविधि माइक्रोमोल को आर्गिनिन से ऑर्निथिन प्रति मिनट में बदलने के लिए आवश्यक एंजाइम की मात्रा का प्रतिनिधित्व करती है।

2.3.2 ग्लाइकेटेड हीमोग्लोबिन माप

ग्लाइकेटेड हीमोग्लोबिन को कंपनी की आपूर्ति की गई किट G136-111 का उपयोग करके जर्मन-निर्मित ऑन-कॉल डिवाइस का उपयोग करके मापा गया था।

2.3.3 ग्लूकोज सांद्रता का मापन सीरम ग्लूकोज सांद्रता को रैंडोक्स GL364 [13] द्वारा निर्मित किट का उपयोग करके एक वर्णमिति एंजाइमी विधि का उपयोग करके मापा गया था।

2.3.4 एएलटी, एएसटी और एएलपी की गतिविधियों को मापना। जापानी मूल के फ़ूजी स्वचालित विश्लेषक उपकरण का उपयोग करना और निर्माता के निर्देशों का पालन करना

2.3.5 यूरिया की सांद्रता को मापने और यूरिया की क्रिएटिनिन सांद्रता को बायोसिस्टम्स कंपनी [15] द्वारा आपूर्ति की गई किट का उपयोग करके मापा गया था और बायोलाबो कंपनी [16] द्वारा आपूर्ति की गई किट का उपयोग करके क्रिएटिनिन को मापा गया था।

2.4.सांख्यिकीय विश्लेषण

विश्लेषण SPSS संस्करण 25 का उपयोग करके किया गया था। डेटा का विश्लेषण किया गया था। मीन ± मानक विचलन (एसडी) प्राप्त किया गया था; दो समूहों की तुलना एक स्वतंत्र टी-परीक्षण से की गई। अध्ययन के चरों के साथ सीरम आर्जिनेज गतिविधि के सहसंबंध का पता लगाने के लिए पियर्सन सहसंबंध गुणांक का उपयोग किया जाता है। 0.0001 P-मानों को सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण माना गया[17]।

3) परिणाम और चर्चा

मधुमेह मेलिटस टाइप 2 (डीएमटी 2) एक आम बीमारी है, और इसकी निगरानी और आवश्यक उपचार करने में विफलता से मृत्यु हो जाती है [18,19]। DMT2 शरीर के कार्यों में असंतुलन की ओर ले जाता है, जैसे कि यकृत और गुर्दे के कार्यों में अस्थिरता [20]। और बदले में, यह शरीर के बाकी कार्यों को प्रभावित करता है क्योंकि यह arginase [21,22,23] जैसे एंजाइमों के विकार को प्रभावित करता है। इसलिए, इस अध्ययन में, हमने आर्गिनेज गतिविधि की प्रभावकारिता और अध्ययन किए गए चर के साथ इसके सहसंबंध का अध्ययन करने का निर्णय लिया, जिसमें ग्लूकोज, ग्लाइकेटेड हीमोग्लोबिन (HbA1c), एलेनिन एमिनोट्रांस्फरेज (ALT), एस्पार्टेट एमिनोट्रांस्फरेज (एएसटी), यूरिया और क्रिएटिनिन शामिल हैं।

तालिका 1 जनसंख्या अध्ययन की विशेषताओं को दर्शाती है; जहां नियंत्रण समूह और DMT2 वाले रोगियों की औसत ± SD आयु क्रमशः 48.3 ± 10.6 वर्ष और 50.7 ± 10.3 वर्ष है, और यह कि महिलाओं का प्रतिशत (57.4%) पुरुषों की तुलना में रोग से अधिक प्रभावित है (प्रतिशत 42.6) गतिविधि उच्च है और वह इंसुलिन जलसेक इसे कम कर सकता है [24]। घटी हुई सब्सट्रेट सांद्रता एक अन्य महत्वपूर्ण तंत्र है जो घटी हुई नाइट्रिक ऑक्साइड (NO) पीढ़ी की व्याख्या कर सकता है। आर्गिनेज का आर्गिनिन से ऑर्निथिन में त्वरित एंजाइमेटिक रूपांतरण। Arginase इस नाइट्रोजन ऑक्साइड प्रजातियों के अनुरूप है NOS vasodilatory गुण कम हो जाते हैं। [24,26]।

रोगियों और नियंत्रण समूह में लिंग और उम्र सहित, arginase गतिविधि को प्रभावित करने वाले कुछ कारकों का भी अध्ययन किया गया। तालिका (2) और चित्र 1 से पता चलता है कि लिंग कारक रोगियों और नियंत्रण समूह में arginase एंजाइम गतिविधि को प्रभावित नहीं करता है। रोगियों और नियंत्रण समूह में से प्रत्येक में महिलाओं की तुलना में पुरुषों में आर्गिनेज गतिविधि अधिक है, लेकिन कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं है, रोगियों और नियंत्रण समूह में आर्गिनेज की गतिविधि पर आयु कारक का कोई प्रभाव नहीं था। हालांकि, उम्र के साथ arginase की गतिविधि बढ़ जाती है लेकिन महत्वपूर्ण अंतर के बिना।

तालिका (3) DMT2 रोगियों में ग्लूकोज, ग्लाइकेटेड हीमोग्लोबिन, यकृत और गुर्दे के कार्यों और नियंत्रण के साथ उनकी तुलना सहित अध्ययन किए गए चर की तुलना करती है। नियंत्रण समूह की तुलना में उल्लेखनीय वृद्धि। नियंत्रण समूह की तुलना में रोगियों के लिए ग्लूकोज सांद्रता में उल्लेखनीय वृद्धि (p 0.0001 से कम या बराबर) इससे सहमत है (कश्यप एट अल। 2008) [24]। साथ ही, बढ़ा हुआ HbA1c प्रतिशत इससे सहमत है (शतानावी एट अल। 2017)[24,26,27]।

अध्ययनों से पता चला है कि नियंत्रण समूह की तुलना में DMT2 वाले रोगियों में AST, ALT, और ALP में उल्लेखनीय वृद्धि (p 0.0001 से कम या बराबर) हुई है, और यह [28,29] के अनुरूप है ]. यह अध्ययन सलमान एट अल [29] द्वारा किए गए एक अध्ययन और इदरीस एट [30] द्वारा किए गए दो अतिरिक्त अध्ययनों से तुलनीय है, जिन्होंने एएलटी और एएसटी में स्पष्ट वृद्धि की सूचना दी। नी एट अल। Htet ने मलेशिया में मधुमेह के रोगियों पर एक अध्ययन भी किया, और अध्ययन से पता चला कि इन रोगियों के यकृत समारोह परीक्षण असामान्य थे [31]। पूरक करने के लिए, वांग एट अल। एक अध्ययन किया था जिसमें उन्होंने DMT2 रोगियों की जांच की और नियंत्रण किया। उनके शोध से पता चला कि एएलटी चीनी आबादी [32] में टाइप 2 मधुमेह के बढ़ते जोखिम से महत्वपूर्ण रूप से जुड़ा हुआ था। इस अध्ययन से पता चला कि ALT चीनी व्यक्तियों में DMT2 के बढ़ते जोखिम से महत्वपूर्ण रूप से जुड़ा था। इन एंजाइमों की घटना महत्वपूर्ण हेपेटोटॉक्सिक प्रभाव के कारण हो सकती है तीव्र इंसुलिन प्रतिरोध (इंसुलिन प्रतिरोध या एचबीए 1 सी के रूप में मापा जाता है) यकृत में फैटी एसिड (यानी, मुक्त फैटी एसिड) के उच्च स्तर को जन्म दे सकता है [28,33]। यह संचय कोशिका झिल्ली के विघटन, माइटोकॉन्ड्रिया की खराबी और ट्रांसएमिनेस, फैटी एसिड और विषाक्त मेटाबोलाइट्स जैसे पदार्थों के उत्पादन में वृद्धि के कारण हो सकता है। इन व्यवधानों से माइटोकॉन्ड्रियल डिसफंक्शन, ऑक्सीडेटिव तनाव और प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स [34,29] में वृद्धि हो सकती है।

परिणामों ने तालिका 3 में गुर्दे के कार्य पर आर्गिनेज गतिविधि के प्रभाव को भी दिखाया, जिसमें यूरिया और क्रिएटिनिन शामिल थे, जहां परिणामों में प्रत्येक यूरिया के लिए उल्लेखनीय वृद्धि (पी 0.0001 से कम या बराबर) दिखाई दी, नियंत्रण समूह की तुलना में DMT2 वाले रोगियों में क्रिएटिनिन, यह अन्य अध्ययनों [35,36,37,38] के अनुरूप है।

इस अध्ययन के अनुसार, मधुमेह रोगियों के रक्त में यूरिया और क्रिएटिनिन की उच्च सांद्रता एक पूर्व-गुर्दे की बीमारी का संकेत देती है [36]। 2017 में, अब्दुल रहमान अल-दखिल ने सऊदी अरब में एक अध्ययन किया जिसमें एक तुलना का खुलासा हुआ [39]। इराक में मधुमेह अपवृक्कता का प्रसार अरब देशों में सबसे अधिक था, जबकि संयुक्त अरब अमीरात में बहरीन में सबसे कम बहुमत था [39]।

चर अध्ययन के साथ arginase गतिविधि का सहसंबंधतालिका 4 और चित्र 2 में दिखाया गया है कि arginase गतिविधि का सहसंबंध चर के साथ अध्ययन किया गया था, जिसमें ग्लूकोज, HbAc प्रतिशत, AST, ALT, ALP, यूरिया और क्रिएटिनिन शामिल थे।

1. ग्लूकोज परिणामों के साथ आर्गिनेज गतिविधि का सहसंबंध तालिका (4) और चित्र (2,1) में दिखाया गया है कि आर्गिनेज की गतिविधि और रक्त में ग्लूकोज की एकाग्रता के बीच एक सकारात्मक संबंध है। यह परिणाम [40] से सहमत है। जबकि हमारा अध्ययन शतानावी और मोमानी, 2017 से सहमत नहीं है। जहां उन्होंने पाया कि आर्गिनेज के स्तर रक्त शर्करा की एकाग्रता के साथ कोई महत्वपूर्ण संबंध नहीं दिखाते हैं [25]।

2-आर्जिनेज और HbA1c का सहसंबंधपरिणाम तालिका (4) और चित्र (2, 2) में दिखाया गया है कि आर्गिनेज गतिविधि और एचबीए1सी के बीच एक सकारात्मक संबंध है। यह पिछले अध्ययन [25] के अनुरूप है। यह arginase गतिविधि और HbA1c के बीच एक सकारात्मक सहसंबंध पाया गया क्योंकि उच्च ग्लूकोज स्तर के लिए पुराना जोखिम arginase गतिविधि को बढ़ाने के लिए आवश्यक है।

3-आर्जिनेज और लीवर के कार्यों का सहसंबंधपरिणाम तालिका (4) और चित्रा (2.3), (2.4) और (2.5) में दिखाए गए नियंत्रण समूह एएसटी, एएलटी, और की तुलना में डीएमटी 2 वाले मरीजों में आर्गिनेज और यकृत समारोह की गतिविधि के बीच एक महत्वपूर्ण वृद्धि और सकारात्मक सहसंबंध एएलपी। यह परिणाम एक अध्ययन के अनुरूप है जिसमें पाया गया कि DMT2 वाले रोगियों के लिए लीवर फंक्शन टेस्ट के परिणाम नियंत्रण समूह [41] की तुलना में काफी अधिक थे।

इन एंजाइमों के साथ आर्गिनेज गतिविधि का सकारात्मक सहसंबंध फैटी एसिड के कारण यकृत के विषाक्त प्रभाव के कारण होता है जो इंसुलिन प्रतिरोध [33] के परिणामस्वरूप यकृत कोशिकाओं पर अधिक मात्रा में बनते हैं।

3-आर्गिनेज और किडनी के कार्य यूरिया और क्रिएटिनिन का सहसंबंधपरिणाम तालिका (4) और चित्र (2.6), (2.7) में दिखाए गए हैं, जो DMT2 के रोगियों में arginase और गुर्दे के कार्य की गतिविधि के बीच एक महत्वपूर्ण सकारात्मक सहसंबंध है। एक अध्ययन में पाया गया कि [42] के साथ एक सहमति थी। इस अध्ययन के निष्कर्षों से यह भी पता चला है कि खराब नियंत्रित रक्त शर्करा के स्तर के परिणामस्वरूप उच्च ग्लूकोज स्तर और रक्त यूरिया का स्तर हो सकता है, जिससे मधुमेह वाले व्यक्तियों को नेफ्रोपैथी विकसित होने का अधिक खतरा होता है। यह एक पूर्व अध्ययन के निष्कर्षों के अनुरूप है, जिसमें दिखाया गया है कि गुर्दे की चोट बढ़ने का सबसे आम कारण हाइपरग्लेसेमिया है [36]।

निष्कर्ष

DMT2 के रोगियों में arginase की बढ़ी हुई गतिविधि सीधे लीवर और किडनी के कार्यों को प्रभावित करती है। इसके अलावा, यकृत और गुर्दे के कार्य में विकार आम तौर पर नीनवे राज्यपाल में DMT2 मधुमेह के साथ मेल खाते हैं। इसलिए, मधुमेह के रोगियों में यकृत और गुर्दे की शिथिलता के लिए जांच की आवश्यकता होती है, ताकि यकृत और गुर्दे से जुड़ी अन्य जटिलताओं को रोका जा सके।

स्वीकृतियाँ

मैं अपने कॉलेज के डीनशिप (विज्ञान महाविद्यालय) और अपने विभाग (रसायन विज्ञान) को धन्यवाद और प्रशंसा देता हूं। साथ ही नीनवे स्वास्थ्य विभाग इस शोध अध्ययन के संचालन को सुविधाजनक बनाने के लिए।

अनुदानइस अध्ययन को बाहरी वित्त पोषण नहीं मिला।

संदर्भ

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