DIABETES MELLITUS GLYKÁCIA, OXIDAČNÝ STRES A
ROZVOJ DIABETICKÝCH
KOMPLIKÁCIÍ
Vladimír Jakuš
Ústav lekárskej chémie, biochémie a klinickej biochémie,
Lekárska fakulta, Univerzita Komenského,
Sasinkova 2, 813 72 Bratislava
Prof. Louis Camille MAILLARD
( 1878 – 1936 )
Storočie Maillardovej reakcie
1912
Maillard, L.-C.: Council of Royal Acad. Sci. Ser. 2, 154, 1912, 3, 197-201
2010
Chémia Maillardovej reakcie
Hodge, 1953 (J. Agric. Food Chem., 1, 1953, 396-403)
Prof. Samuel RAHBAR
Prof.
(nar. 1929 v Hamedane, Irán)
Roku 1969 Rahbar objavil
glykovaný hemoglobín
Diabetici
Kontrola
Izolovaný
HbA1c
Rahbar HbA1c
h
Glukóza
Hemoglobín
Amadoriho produkt
Rahbar a kol., 1969 (Biochem. Biophys. Res. Commun., 36, 1969, 5, 838-843)
Hyperglykémia, toxicita
glukózy a glykácia
Chronická hyperglykémia má za následok širokú
škálu funkčných zmien a štruktúrnych abnormalít
buniek, tkanív a orgánov.
Glukózová toxicita má charakter bludného kruhu:
Hyperglykémia má nepriaznivý účinok na sekréciu
inzulínu ββ-bunkami Langerhansových ostrovčekov
a na inzulínovú senzitivitu periférnych tkanív.
Následky glukózovej toxicity
1. Reverzibilné biochemické zmeny:
zmeny:
•
•
•
•
Zvýšený tok substrátov polyolovou cestou
Porucha metabolizmu myoinozitolu
Zmenená činnosť fosfatidylinozitolovej sústavy
Diabetická pseudohypoxia
2. Ireverzibilné biochemické zmeny:
zmeny:
•
Neskorá glykácia, poškodenie voľnými radikálmi
•
Bunkové, tkanivové a orgánové zmeny
•
Mikro-- a makroangiopatia
Mikro
Mechanizmy spájajúce hyperglykémiu s
diabetickými komplikáciami
Environmentálne rizikové faktory
Polyolová cesta
Neenzýmová
glykácia/Maillardova reakcia
Hyperglykémia
Aktivácia proteínkinázy C
Hexózamínová cesta
Oxidačný stres
Genetické rizikové faktory
Diabetické
komplikácie
Mikro-- a makroangiopatické komplikácie
Mikro
Diabetes mellitus
Nefropatia
Retinopatia
Diabetická noha
Choroby srdca a
ciev
Biochémia a patofyziológia
biologických AGEs
+ R N H2
G luk óza
S chiffova báza
K e toamín
- R N H2
R N H2
a/ale bo arginín
R N H2
a/ale bo arginín
R N H 2 a/ale bo arginín
AG E produk ty
I nte rme diáty glyk olýzy
(metylglyoxá l, 3- DG)
Pe rox idác ia lipidov
( glyoxá l, me tylglyoxál)
Fluorescenčné AGEs
O C
N
C
(CH2)3
NH
H N
+
N
H
N
(CH2)4
Pentozidínový krosslink (fluorofór)
CH3
O C
HC
H N
N
(CH2)3NH
OH
N
CH3
Argpyrimidín (fluorofór)
C O
CH
N H
Monolyzínové adukty
O C
CH
-
(CH2)4 NHCH2CO 2
H N
HOCH2
Nε –karboxymetyllyzín
O C
CH
(CH2)4 N
H N
H C
O
O C
CH
Pyralín
H C
(CH2)4
CH3
NH C H
CO2
Nε –karboxyetyllyzín
AGE prekurzory odvodené od glykácie
HO
O
O
Glyoxál
O
O
OH
Metylglyoxál
O
3-Deoxyglukozón
HO
Glukozón
O
HO
→
OH
O
HO
OH
O
Tvorba 33-deoxyglukozónu Maillardovou reakciou a
polyolovou cestou. Z neho sa môžu vytvoriť viaceré
AGEs: imidazolón, pyralín, pentozidín, karboxymetyllyzín
Proteín
Glukóza
Schiffova zásada
Amadoriho produkt
Aldóza
reduktáza
Proteín
Sorbitol
Sorbitol
dehydrogenáza
O2
3-DEOXYGLUKOZÓN
Proteín
O2
Proteín
Fruktóza
Karboxymetyllyzín
Fruktóza3-fosfokináza
Pentozidín
Imidazolón
Fruktóza-3-fosfát
Pyrralín
Tvorba MGO a glyceraldehydu
GLYKÁCIA proteínov
glukózou
GLYOXALÁZA
DETOXIFIKÁCIA
NA DD-LAKTÁT
LIPOPEROXIDÁCIA
METABOLIZMUS
DHAP a glyceraldehydglyceraldehyd3-fosfátu
METABOLIZMUS
ACETÓNU A
TREONÍNU
METYLMETYLGLYOXÁL
GLYCERALDEHYD
GLYKÁCIA
PROTEÍNOV
Cievy a AGEs
upravené podľa Vlassara, 1997 (Proc. Nat.
Acad. Sci. USA, 94, 1997, 12, 6474-6479)
Depozity a clearance AGEs
upravené podľa Vlassara, 1997 (Proc.
Nat. Acad. Sci. USA, 94, 1997, 12,
6474-6479)
RAGE
upravené podľa Zíma a
kol.,1996 (Remedia, 1996,
6, 35-38)
Glykovaný LDL
upravené podľa Zíma a
kol.,1996 (Remedia, 1996, 6,
35-38)
Biodistribúcia a metab. exogénnych AGEs
Gugliucci, 2009 (http://www.biofisica.fmed.edu.uy/Glicacion ANII 2009)
Metabolická pamäť
Prevencia
DM
Prevencia
komplikácií
AGEs a ich inhibícia
Proteí
Proteínové
ov
lyzíny
ly
zíny
P NH
2
+ sacharid
A
X
Schiffov
Schiffova
ova
zásada
Autoo
Autooxidácia
xidácia
B
C1 C2
H H OH
+H O
2
P N=C C
+
H
C
F
Amadoriho
Amadoriho
produkt
HH O
P N C C
H
E1
E2 C
Oxidácia
Oxidácia
C
D
|
C=O
|
C=O
|
Dik
Dikarbonyly
arbonyly
Proteíín.
Prote
krosslinky
rosslinky
AGEs
Pentozidín
Pento
zidín
Nefluorescenčné
AGEs
CML
Fluorescenč
Fluorescen
čné
AGEs
Klasifikácia AGE inhibítorov
Typ
Miesto účinku
A
RNH2
B
Sacharid >C
>C=O
ald
aldóza
óza,, ketóza
ketóza
Inhibíítor
Inhib
Príklady
Poznámka
elektrofililyy
elektrof
aldehydyy
aldehyd
Aspirín (acetyl
Aspirí
(acetylácia
ácia))
Pyridoxá
Pyridox
ál-P (Schiff )
nukleofililyy
nukleof
hydrazííny
hydraz
aminoguanidín
aminoguanidí
(tvorí hydraz
hydrazó
ón)
isoniazid
C1
Fe3+, Cu2+
chelátory
chel
átory
DETAPAC, fytá
fytát
penicilamíín
penicilam
C2
ROS [O
[O]
antioxidanty
anti
oxidanty
as
askkorbá
orbát (vitam. C)
Vitam. E, lipoát
lipoát
Nepraktické
Deplécia pyridoxálu
Deplécia
PLP (Vitam B6)
B6)
toxicita
toxicit
a??
??
Klasifikácia AGE inhibítorov
Typ
Miesto účinku Inhib
Inhibíítor
Príklady
Poznámka
i
D
O=C-=C--C=
C=O
O
guanidíny
guanid
íny
AG, LL-arginí
arginín
Limitovaný
Limit
ovaný?
?
E1
Amadoriho p.
>C=O
hydrazíny
hydrazíny
aminoguanidíín
aminoguanid
(tvorba hydrazónu
hydrazónu))
E2
Amadoriho p./post intera
interakcia
kcia
mechanizmus
mechanizm
us?
?
s kovom?
kovom?
pyridoxamíín
pyridoxam
E3
Amadoriho p.
Monokklonal.
Mono
lonal. pr
pr..
Exocell A717
epitop albumin
E4
Amadoriho p.
amadoriázy
amadori
ázy
(deglykác
deglykáciia)
ba
bak
kteriá
teriálna
E5
Amadoriho p.
fos
osfforyláza
oryláza
??
F
O=C-O=C
--C
C=O
“krosslink
rosslinky
y”
thiazolium
PTB, ALTALT-711
tiamín
tiamín (vitam
vitam.. í B1)
Deplécia pyridoxálu
Deplécia
PLP (Vitam
(Vitam.. B6
B6))
??
mechanizmus?
mechanizmus
?
produk
produ
kt?;
III. MONITOROVANIE GLYKAČNÉHO A
OXIDAČNÉHO STRESU U DETÍ A
ADOLESCENTOV S DM 1. TYPU
Hodnoty markerov glykácie a lipooxidácie v
sérových proteínoch detí s DM. Hladiny ss-AGEs vo vzťahu ku HbA1c
Hodnoty markerov glykácie a lipooxidácie v
sérových proteínoch detí s DM. Hladiny ss-AGEs vo vzťahu ku HbA1c
Hodnoty markerov glykácie a lipooxidácie v
sérových proteínoch detí s DM. Hladiny ss-AGEs vo vzťahu ku HbA1c
Korelácia medzi fluorescenčnými s-AGEs a HbA1c
(r=0,65; P=0,0051)
30
S-AGEs (A.U.)
28
26
24
22
20
18
10
12
14
HbA1c (%)
16
18
V súbore detí s DM a bez komplikácií boli signif. zvýšené hodnoty
fruktozamínu, HbA1c a špecifická fluorescencia AGEs a MDAproteínových aduktov oproti zdravej kontrole.
AGE špecifická fluorescencia významne korelovala so špecifickou
fluorescenciou MDA-proteínových aduktov.
V súbore detí s DM 1.typu a bez diab. komplikácií boli signif.
zvýšené s-AGEs
AGE špecifická fluorescencia signif. kolerovala s HbA1c.
Jakuš, V. a kol.: Bratisl. Lek. Listy, 101, 2000, 9, 484-489
Ohlasy: 11
Jakuš, V. a kol.: Diab. Nutr. Metab., 14, 2001, 4, 207-211
Ohlasy: 2
Monitorovanie glykácie a oxidačného stresu vo
vzťahu k výskytu mikrovaskulárnych
komplikácií u detí s DM 1. typu
4
3,5
3
FAM (mmol/l)
Porovnanie FAM
u diabetických
pacientov a
kontrol
DM1
2,5
DM1 +DK
2
DM1 -DK
kontroly
1,5
1
0,5
0
DM1
n=75
+DK
n=40
-DK
n=35
kontroly
n=29
FAM sú signifikantne vyššie u všetkých diabetických skupín v porovnaní s kontrolami
(p<<0,001), a tiež u +DK v porovnaní s –DK (p<<0,001). Výsledky sú prezentované ako priemer
± SD.
Porovnanie HbA1c u diabetických pacientov a kontrol
14
12
HbA1c (%)
10
DM1
DM1 +DK
8
DM1 -DK
6
kontroly
4
2
0
DM1
n=79
+DK
n=40
-DK
n=39
kontroly
n=21
HbA1c sú signifikantne vyššie u všetkých diabetických skupín v porovnaní
s kontrolami (p<<0,001), a tiež u +DK v porovnaní s –DK (p<<0,001). Výsledky
sú prezentované ako priemer ± SD.
Porovnanie s-AGEs diabetických pacientov a kontrol
Kontroly
s-AGEs
(A.U.)
n=29
-DK
s-AGEs
(A.U.)
n=36
+DK
s-AGEs
(A.U.)
n=34
Všetci DM
s-AGEs
(A.U.)
n=70
30
50
70
90
110
130
min -[ 1. kvartil - medián – 3. kvartil ]- max
V skupine všetkých subjektov s DM1 sú hodnoty s-AGEs signifikantne vyššie ako u
kontrol (p<0,001*), signifikantne vyššie u +DK (p<0,001*) a tiež u –DK (p<0,01*) v
porovnaní s kontrolami. Tiež u +DK sú s-AGEs signifikantne vyššie ako u –DK
(p=0,02*).
* - Mann Whitneyho test
Porovnanie AOPP diabetických pacientov a kontrol
Kontroly
AOPP
(umol/l)
n=12.
-DK
AOPP
(umol/l)
n=29
+DK
AOPP
(umol/l)
n=30
Všetci DM
AOPP
(umol/l)
n=59
0
200
400
600
800
Min.-[1. kvartil - median – 3. kvartil ]- max.
V skupine všetkých subjektov s DM1 sú hodnoty AOPP signifikantne vyššie ako
u kontrol (p<0,01**), a tiež u +DK sú AOPP signifikantne vyššie ako u kontrol
(p<0,01**). Rozdiely medzi –DK a kontrolami a medzi +DK a –DK nie sú
signifikantné.**nepárový t-test transformovaných dát
Porovnanie LPO diabetických pacientov a kontrol
Kontroly
LPO (nmol/ml)
n=11l
-DK LPO (nmol/ ml)
n=26
+DK LPO (nmol/ml)
n=22l
Všetci DM LPO
(nmol/ ml)
n=48
0
100
200
300
400
500
Min. -[ 1.kvartil - medián – 3. kvartil ]- max.
V skupine všetkých subjektov s DM1 sú hodnoty LPO signifikantne vyššie ako u
kontrol (p<0,01*, **); u +DK subjektov sú hodnoty signifikantne vyššie ako u kontrol
(p<0,01*, **) a tiež u –DK ako u kontrol (p=0,01*, p<0,01**). Rozdiel medzi
skupinami +DK a –DK nie je signifikantný.
* - Mann Whitneyho test, **nepárový t-test transformovaných dát.
Porovnanie TGF-β diabetických pacientov a kontrol
Kontroly
TGF-b
(ng/ml)
n=9
-DK TGFb
(ng/ml)
n=12
+DK
TGFb
(ng/ml)
n=17
Všetci DM
TGFb
(ng/ml)
n=29
0
5
10
15
20
Min.-[1. kvartil - median – 3. kvartil ]- max.
V skupine všetkých subjektov s DM1 sú hodnoty TGF-β signifikantne vyššie ako u
kontrol (p<0,01*, **), u subjektov +DK ako u kontrol (p=0,001*, **), rozdiel medzi –
DK a kontrolami nie je signifikantný, a hodnoty sú signifikantne vyššie u +DK ako u –
DK (p=0,01*, **). * - Mann Whitneyho test, **nepárový t-test transformovaných dát.
Našli sme signif. zvýšené hodnoty fruktozamínu a HbA1c
u detí s diab. komplikáciami v porovnaní s diab. deťmi bez
komplikácií a tiež v porovnaní so zdravou kontrolou.
Našli sme signif. zvýšené hodnoty s-AGEs u detí s diab.
komplikáciami v porovnaní so zdravou kontrolou.
Našli sme signif. zvýšené hodnoty sérových LPO u detí s diab.
komplikáciami v porovnaní so zdravou kontrolou.
Hladina TGF-β v sére bola signifikantne zvýšená u všetkých
diabetikov ako i diabetikov s komplikáciami v porovnaní so
zdravými kontrolami.
Korelácie a vzťahy medzi parametrami u všetkých
diabetických pacientov
Korelácia HbA1c s FAM všetkých diabetických subjektov (r=0,601;
p<<0,001; n=79)
HbA1c aktuálne (%)
20
15
10
5
1,0
2,0
3,0
FAM (mmol/l)
4,0
5,0
Korelácie a vzťahy medzi parametrami u všetkých diabet.
diabet.
pacientov
Korelácia ss-AGEs s TAG všetkých diabetických subjektov (r=0,546;
p<<0,001; n=70)
140
s-AGEs (A. U.)
120
100
80
60
40
0
2
TAG(mmol/l)
4
6
Korelácie a vzťahy medzi parametrami u všetkých
diabetických pacientov
Korelácia AOPP s TAG všetkých diabetických subjektov (r=0,720;
p<<0,001; n=59)
n=59)
900
AOPP (umol/l)
750
600
450
300
150
0
0
2
TAG (mmol/l)
4
6
Korelácie a vzťahy medzi parametrami u všetkých
diabetických pacientov
Korelácia LPO s TAG všetkých diabetických subjektov (r=0,531;
p<<0,001; n=48)
500
LPO (nmol/ml)
400
300
200
100
0
0
1
TAG (mmol/l)
2
3
Korelácie a vzťahy medzi parametrami u pacientov
s diabetickými komplikáciami
Signifikantné korelácie:
kreatinín v sére s trvaním DM1 (r=0,458; p<0,01)
HbA1c– so všetkými parametrami lip. profilu
- s FAM na hranici signifikancie
(r=0,315; p=0,05)
s-AGEs - s TAG (r=0,541; p=0,001)
- s FAM (r=0,392; p<0,05),
- s ø HbA1c za posledné 2 roky (r=0,490; p<0,01)
AOPP
- s TC (r=0,481; p<0,01)
- s TAG (r=0,730; p<<0,001)
- s FAM (r=0,450; p=0,01)
- s HbA1c (r=0,620; p<0,001)
- so s-AGEs (r=0,573; p<0,01)
Korelácie a vzťahy medzi parametrami u pacientov
s diabetickými komplikáciami
Signifikantné korelácie:
LPO - s TAG (r=0,435; p<0,05)
- s FAM (r=0,593; p<0,01)
- so s-AGEs a s AOPP sign. vzťah na 95% hladine významnosti
TGF-β - s vekom signif. vzťah na 95% hladine významnosti
- s LDL na 95% hladine významnosti
- s FAM na 99 % hladine významnosti
- s ø HbA1c za posledné 2 roky na 95% hladine významnosti
- s aktuálnymi HbA1c vzťah nie je významný
- s AOPP a s LPO na 95% hladine významnosti
Korelácia ss-AGEs s TAG u +DK pacientov
(r=0,541; p<<0,001; n=34)
140
s-AGEs (A. U.)
120
100
80
60
40
0
2
TAG (mmol/l)
4
6
Korelácia AOPP s TAG u +DK pacien
pacientov
tov
(r=0,730; p<<0,001; n=30)
900
750
AOPP (umol/l)
600
450
300
150
0
0
2
TAG (mmol/l)
4
6
Korelácie a vzťahy medzi parametrami u pacientov
bez diabetických komplikácií
Signifikantné korelácie:
Parametre lipidového profilu s:
- HDL (r=–0,429; p<0,01)
- LDL (r=0,353; p<0,05)
- TAG (r=0,369; p<0,05)
Kreatinín v sére – s trvaním DM1 (r=0,471; p<0,01)
HbA1c – len s FAM (r=0,712; p<<0,001)
S-AGEs - s TAG (r=0,386; p<0,05)
- s FAM (r=0,118; p<0,05)
Korelácie a vzťahy medzi parametrami u pacientov
bez diabetických komplikácií
Signifikantné korelácie:
LPO - s HDL (r=–0,444; p<0,05),
- s TAG (r=0,751; p<<0,001)
- s AOPP (r=0,691; p<0,01; na 99% hlad. význam. →
Spearmanovho testu)
TGF-β - s LDL signifikantný vzťah na 95% hladine významnosti
- s AOPP signifikantný vzťah na 95% hladine významnosti
Kostolanská, J. - Jakuš, V. - Barák, Ľ.: Physiol. Res., 58, 2009, 4, 553-561
Ohlasy: 3
Kostolanská, J. - Jakuš, V. - Barák, Ľ.: J. Pediat. Endocrinol. Metab., 22,
2009, 7, 635-643
Kostolanská, J. - Jakuš, V. a kol.: Bratisl. Lek. Listy 2010 - in press
Monitorovanie glykácie a oxidačného stresu
vo vzťahu ku glykemickej kompenzácii detí s
DM 1. typu
Porovnanie FAM u diabetických subjektov s NGK, DGK a kontrol (p1,
p2, p3<0,001) P1 – NGK vs. kontroly, p2 – DGK vs. kontroly, p3 –
NGK vs. DGK.
4
3,5
3
DM1 NGK
DM1 DGK
FAM (mmol/l)
2,5
kontroly
2
1,5
1
0,5
0
NGK
DGK
kontroly
n=56
n=19
n=29
Monitorovanie glykácie a oxidačného stresu
vo vzťahu ku glykemickej kompenzácii detí
s DM 1. typu
Porovnanie HbA1c u diabetických subjektov s NGK, DGK a kontrol
(p1, p2, p3<0,001). P1 – NGK vs. kontroly, p2 – DGK vs. kontroly,
p3 – NGK vs. DGK.
DM1 NGK
14
DM1 DGK
12
kontroly
HbA1c (%)
10
8
6
4
2
0
NGK
DGK
kontroly
n=59
n=20
n=21
Porovnanie ss-AGEs diabetických pacientov
pacientov a kontrol: v skupine s NGK sú
hodnoty ss-AGEs signifikantne vyššie ako u kontrol (p<0,01*), u pacientov
pacientov
s NGK sú hodnoty signifikantne vyššie ako u DGK (p<0,01*). Rozdiel
medzi DGK a kontrolami nie je signifikantný.
*Mann Whitneyho test
Kontroly
s-AGEs
(A.U.)
n=29
DGK
s-AGEs
(A.U.)
n=18
NGK
s-AGEs
(A.U.)
n=52
30
50
70
90
min -[ 1. kvartil - medián – 3. kvaretil ]- max
110
130
Porovnanie AOPP diabetických pacientov
pacientov a kontrol: hodnoty AOPP sú
signifikantne vyššie u pacientov
pacientov s NGK ako u kontrol (p<0,01**),
u pacien
pacientov
tov s DGK ako u kontrol (p<0,05**), avšak rozdiel medzi
skupinami s NGK a DGK nie je signifikantný.
**nepárový tt-test transformovaných dát
Kontroly
AOPP
(umol/l)
n=12
DGK
AOPP
(umol/l)
n=17.
NGK
AOPP
(umol/l)
n=42
0
500
1000
min -[ 1. kvartil - medián – 3. kvartil ]- max
1500
Porovnanie LPO diabetických pacientov
Porovnanie
pacientov a kontrol: LPO sú signifikantne
vyššie u skupiny s NGK ako u kontrol (p<0,01**) a s DGK ako u kontrol
(p=0,01**). Rozdiel medzi skupinami s NGK a DGK nie je signifikantný.
**nepárový tt-test transformovaných dát
Kontroly
LPO (nmol/ml)
n=11
DGK
LPO (nmol/ml)
n=15
NGK
LPO (nmol/ml)
n=33
0
200
400
min -[ 1. kvartil - medián – 3. kvartil ]- max
600
800
Klinické a biochemické parametre diabet. pacientov a kontrol
Parameter
NGK
n
DGK
n
Kontroly
n
Vek
15,4±2,4
59
14,4±3,2
20
9,2±4,9
31
Trvanie DM (r.)
9,2 ± 3,0
59
7,1±2,7
20
TC (mmol/l)
4,35±0,65
59
4,36±0,74
20
3,89±0,731,2
31
HDL (mmol/l)
1,52±0,37
59
1,71±0,51
20
1,28±0,321,2,3
31
LDL (mmol/l)
2,73±0,64
59
2,47±0,65
20
2,42±0,642
31
TAG (mmol/l)
1,26±0,92
59
0,88±0,302
20
1,29±0,573
29
Kreatinín (µmol/l)
58±11,2
58
62±14,3
20
42,2±12,31,2,3
29
-
-
UAER (µg/min)
48,3±135,5
54
9,6±5,52
20
FAM (mmol/l)
2,95±0,50
56
2,58±0,362
19
1,62±0,351,2,3
29
HbA1c (%)
10,12±1,74
59
7,71±0,992
20
5,0±0,391,2,3
21
s-AGEs* (A. U.)
71,9(63,3;
77,2)
52
61,9(59,6;
67,8)2
18
58,2(52; 65,7)1,2
29
AOPP* (µmol/l)
75,9(43,3;
129,4)
42
75,8(51,1;
136,2)
17
58,5(51,5;66,9)1,2, 12
LPO*(nmol/ml)
121(101;
138)
33
117(91,5; 172) 15
99(67; 106)1,2,3
11
TGF-β* (ng/ml)
9,75(5,29;
13,63)
18
5(1,73; 8)
1,58(0,78; 3,9)1,2
9
-
-
3
11
Výsledky sú prezentované ako priemer±smerod. Odch., resp. medián (1. kvartil; 3. kvartil)*
1 signifikantný rozdiel v porovnaní so všetkými pacientmi s DM1
2 signifikantný rozdiel v porovnaní s NGK
3 signifikantný rozdiel v porovnaní s DGK
Korelácie a vzťahy medzi parametrami u pacientov
s nedostatočnou glykemickou kompenzáciou
Signifikantné korelácie:
Kreatinín s trvaním DM (r=0,490; p<0,001)
FAM s TAG (r=0,289; p=0,03)
HbA1c - s HDL (r= –0,303; p<0,001)
- s TAG (r=0,437; p<0,001)
- s FAM (r=0,522; p<0,001)
s-AGEs - z parametrov lipidového profilu len s TAG (r=0,537;
p<0,001)
- s FAM (r=0,354; p=0,01) a
- s ø HbA1c za posledné 2 roky (r=0,486;p<0,001)
AOPP - s TC (r=0,393; p=0,01),
- s HDL (r=–0,332; p=0,03)
- s TAG (r=0,734; p<0,001)
- s FAM (r=0,445; p<0,01)
- s HbA1c (r=0,608; p<<0,001)
- so s-AGEs (r=0,575; p<0,001)
LPO - s TAG (r=0,479; p<0,01)
- s FAM (r=0,482; p<0,01)
- s HbA1c nekorelujú vôbec, a
- so s-AGEs (r=0,375; p=0,049
- s AOPP (r=0,860; p<<0,001)
TGF-β - s FAM signifikantný vzťah na 99 % hladine významnosti
- s LDL na 95% hladine významnosti
- s ø HbA1c za posledné 2 roky na hladine významnosti 95%
- s AOPP a s LPO na 95% hladine významnosti
- s aktuálnymi hodnotami HbA1c nemá významný vzťah
Korelácie a vzťahy medzi parametrami u pacientov s dobrou
glykemickou kompenzáciou
Signifikantné korelácie:
HDL, TAG s vekom (r=-0,488; p<0,05; resp. r=0,532; p <0,05)
Kreatinín s trvaním DM (r=0,621; p <0,01)
HbA1c – s HDL (r=0,451; p<0,05)
- s LDL (r=-0,450; p<0,05)
- s FAM na 95% hladine významnosti
s-AGEs – nekorelujú
...
Korelácie a vzťahy medzi parametrami u pacientov s dobrou
glykemickou kompenzáciou
Signifikantné korelácie:
AOPP – s HDL a LDL na 95 % hladine významnosti
- s TAG na 99 % hladine významnosti
- s kreatinínom a HbA1c – na 95% hladine významnosti
LPO – s TAG na 99 % hladine významnosti
- s ø HbA1c za posledné 2 roky na hladine významnosti 95 %
- s aktuálnymi HbA1c nemá signifikantný vzťah
- s AOPP na 99 % hladine významnosti
TGF-β – s TC a LDL a s AOPP na hladine významnosti 95 %
- s LDL na hladine významnosti 99 %
Vzťah glykemickej kompenzácie k prítomnosti
diabetických komplikácií
χ2 = 22,7; p<<0,001
Medzi aktuálnymi hodnotami HbA1c a prítomnosťou DK
existuje signifikantný vzťah
χ2 = 17,4; p<<0,001
Medzi priemernými hodnotami HbA1c za posledné 2 roky a
prítomnosťou DK existuje signifikantný vzťah
Vzťah s-AGEs k prítomnosti diabetických
komplikácií
χ2 = 6,6; p = 0,01
Prípustná hodnota s-AGEs - pomocou rovnice regresnej
priamky y=0,9212x + 41,644 (y = s-AGEs, x = HbA1c = 8,5 %)
Medzi hodnotami s-AGEs a prítomnosťou DK existuje
signifikantný vzťah
Kostolanská, J. - Jakuš, V. - Barák, Ľ.: J. Pediat. Endocrinol. Metab., 22,
2009, 7, 635-643
Ohlasy: 2
Kostolanská, J. - Jakuš, V. a kol.: Bratisl. Lek. Listy 2010 - in press
Meranie AGEs v sére môže napomôcť včasnému
odhaleniu rizika vzniku komplikácií
Meranie ss-AGEs ako AGE špecifickej fluorescencie by
sa mohlo využiť v klinickej praxi na včasnú diagnostiku
diabetických vaskulárnych komplikácií, zvlášť u detí a
adolescentov s DM 1. typu
Jednoduchosť a časová i finančná nenáročnosť merania
AGEs
u DGK: nie sú signifikantne zvýšené AGEs => ↓ riziko
akumulácie AGEs
↑ AOPP a LPO u DM v porovnaní s kontrolami =>
naznačujú prítomnosť oxidačného stresu
Meranie sérových LPO by sa mohlo využiť na včasnú
diagnostiku diab
diab.. vaskulárnych komplikácií, zvlášť u detí a
adolescentov s DM 1. typu
IV. VÝVOJ METÓD NA STANOVENIE AGEs
Rýchla a jednoduchá metóda na stanovenie
Nε-(karboxymetyl)lyzínu a Nε-(karboxyetyl)
lyzínu v moči pomocou GC/MS spektrometrie
Vzorky moča sa deproteinizovali s acetonitrilom a následne
derivatizovali etylchlóroformiátom a vzniknuté N(O,S)etoxykarbonyletylestery aminokyselín, CML a CEL sa
analyzovali
pomocou
izotopovej
dilučnej
GC-MS
spektrometrie.
GC/MS chromatogram, hmotnostné spektrá a navrhnuté
fragmentačné vzory EOC etyl esterov CML (A), d4CML (B), CEL
(C) a d8CEL (D).
GC/MS chromatogram močových CML and CEL od pacienta s
DM 1. typu
GC/MS chromatogram CML, CEL a aminokyselín
Nová metodika umožňuje s využitím interných deuterovaných
štandardov exaktné a rýchle stanovenie koncentrácie dvoch
nefluorescenčných AGEs v moči –CML a CEL a tiež všetkých
aminokyselín (s výnimkou arginínu) v jednej analýze.
Močové hladiny CML a CEL u kontrol a diabetických pacientov
CMLDM1
CMLKontrola
CEL-DM1
CELKontrola
Priemer
2,52
1,21
4,17
1,68
SD
1,56
0,64
2,60
0,74
Minimum
0,51
0,46
1,28
0,55
Maximum
6,25
2,32
10,35
2,84
n
15
12
15
12
p
0,0055
0,0055
0,0018
0,0018
Hodnoty sú v mmol/mol kreatinínu. SD, štandardná odchýlka. Je tu signifikantný rozdiel medzi hladinami
CML a CEL u diabetických pacientov a kontrol. Korelácia medzi CML a CEL bola 0,862.
U zle kompenzovaných detí a adolescentov s DM 1. typu sme zistili signif.
zvýšenie koncentrácie CML a CEL v moči pomocou GC-MS spektrometrie
v porovnaní so zdravou kontrolnou skupinou detí.
Petrovič, R. - Futas, J. - Chandoga, J. - Jakuš, V.: Biomed. Chromatogr, 19,
2005, 9, 649-654
Ohlasy: 4
Download

S-AGEs - Univerzita Komenského