COVID-19'un diyabetik ve diyabetik olmayan hastalarda bazı fizyolojik ve immünolojik parametreler üzerine etkileri
The impact role of COVID-19 on some physiological and immunological parameters in diabetic and nondiabetic patients
- Tez No: 1009370
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜGE FIRAT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, immünolojik ve fizyolojik özelliklerden oluşan bir dizi parametreyi inceleyerek, COVID-19 enfeksiyonuna ilişkin patofizyolojik etkileri, özellikle diyabetik olmayan bireyler ile diyabetik bireyler arasındaki etki farklılıklarına vurgu yaparak değerlendirmiştir. Daha iyi hasta bakımı sağlamaya yardımcı olabilecek ve ciddi hastalık komplikasyonları riskini azaltabilecek biyobelirteçlerin belirlenmesi temel amaç olmuştur. Vaka-kontrol çalışması kapsamında, 25–45 yaş aralığında 90 erkek katılımcıdan alınan serum örnekleri analiz edilmiştir. Katılımcılar dört gruba ayrılmıştır: diyabetik olmayan COVID-19 hastaları, sağlıklı kontroller, diyabetik COVID-19 hastaları ve diyabetik olmayan COVID-19 hastaları. Ticari olarak temin edilebilen ELISA kitleri kullanılarak dokuz önemli biyobelirteç —İrisin, Myonektin, Adiponektin, Visfatin, Tümör Nekroz Faktörü-alfa (TNF-α), Leptin, Doku Plazminojen Aktivatorü (tPA), Endotelin-1 (ET-1) ve Plazminojen Aktivator İnhibitörü-1 (PAI-1)— değerlendirilmiştir. Gruplar arasındaki anlamlı farklılıkların belirlenmesi için istatistiksel analizlerde LSD ve ANOVA testleri kullanılmıştır. COVID-19 hastaları sağlıklı kontrollerle karşılaştırıldığında, değerlendirilen tüm parametrelerde yüksek derecede anlamlı bir düzensizlik saptanmıştır. Diyabetik COVID-19 grubu, tutarlı biçimde en şiddetli değişiklikleri göstermiştir. Miyokinler ve Metabolik Hormonlar: Faydalı miyokinler ve adipokinlerde anlamlı bir azalma saptanmıştır. Myonektin ve İrisin düzeyleri COVID-19 hastalarında belirgin biçimde daha düşük bulunmuş; en şiddetli azalma diyabetik hastalarda gözlenmiş ve bu durum ciddi kas hasarı ile metabolik disfonksiyona işaret etmiştir. Benzer şekilde, anti-inflamatuvar bir hormon olan Adiponektin belirgin biçimde azalmış; buna karşın Leptin ve pro-inflamatuvar Visfatin anlamlı derecede artmış olup, yağ dokusu disfonksiyonu ile artmış inflamasyon durumuna işaret etmiştir. İnflamatuvar ve Endotelyal Belirteçler: Pro-inflamatuvar sitokin TNF-α son derece yükselmiş olup, COVID-19 ile ilişkili“sitokin fırtınası”ndaki merkezi rolünü doğrulamıştır; en yüksek düzeyler diyabetik hastalarda görülmüştür. Güçlü bir vazokonstriktör olan Endotelin-1 de anlamlı biçimde artmış ve yaygın endotelyal hasarı (endotelit) yansıtmış; bu durum diyabetik hastalarda daha belirgin olmuştur. Koagülasyon ve Fibrinoliz Belirteçleri: Fibrinolitik sistemde ciddi bir dengesizlik saptanmıştır. Akut endotelyal salınıma bağlı olarak tPA düzeyleri artarken, temel inhibitörü olan PAI-1'de de dramatik bir artış görülmüştür. Bu kombinasyon, başlangıçta hiperfibrinolitik bir durumu takiben fibrinolizin belirgin biçimde baskılanmasını düşündürmekte ve güçlü bir protrombotik ortam oluşturmaktadır. Bu düzensizlik, COVID-19'u olan diyabetik hastalarda en uç düzeyde gözlenmiştir. SARS-CoV-2 virüsü, ACE2 reseptörleri aracılığıyla endotelyal ve yağ dokusunu hedef alarak sistemik bir inflamatuvar yanıt ve sitokin fırtınasını tetikler. Bu çalışma, söz konusu yanıtın koruyucu miyokinleri (Myonektin, İrisin) ve adipokinleri (Adiponektin) baskılayan; buna karşılık pro-inflamatuvar (TNF-α, Visfatin, Leptin) ve protrombotik sinyalleri (ET-1, PAI-1) artıran katabolik bir duruma yol açtığını göstermiştir. Kritik olarak, çalışma önceden var olan diyabetin güçlü bir hastalık şiddetlendiricisi olarak işlev gördüğüne dair güçlü kanıtlar sunmuştur. Diyabetik hastalardaki temel“meta-inflamasyon”, endotelyal disfonksiyon ve metabolik düzensizlik, kırılgan bir zemin oluşturmakta; SARS-CoV-2 enfeksiyonu ile birleştiğinde sinerjik bir“iki-vuruş”olgusuna yol açarak protrombotik durumu ve inflamatuvar yanıtı şiddetlendirmekte ve endotelyal hasarı artırmaktadır. Bu sinerji, COVID-19'lu diyabetik hastalarda tromboz oranlarının, mortalitenin ve organ yetmezliğinin neden daha yüksek olduğunu açıklamaktadır. Sonuç olarak, bu çalışma COVID-19'da koruyucu miyokin ve adipokinlerin baskılanması ile inflamatuvar, endotelyal ve protrombotik mediatörlerin artışıyla karakterize belirgin bir biyobelirteç düzensizliği imzasını başarıyla ortaya koymuştur. Diyabetes mellitusun bu patolojik değişiklikleri derinlemesine şiddetlendirdiğini güçlü biçimde göstermektedir. Bulgular, vasküler ve metabolik sağlığa ilişkin göstergelerin risk sınıflandırması için prognostik biyobelirteçler olarak potansiyelini ortaya koymakta ve COVID-19 şiddetinin değerlendirilmesinde bu ölçütlerin kritik rolünü vurgulamaktadır. Ayrıca, endotelin sistemi, PAI-1 aktivitesi veya miyokin sinyalizasyonu gibi özgül yolları hedefleyen terapötik stratejilerin, özellikle yüksek riskli diyabetik popülasyon için belirgin biçimde yararlı olabileceğini düşündürmektedir.
Özet (Çeviri)
Through examining a group of immunological as well as physiological characteristics, the current study examined the pathophysiological effects regarding COVID-19 infection, with particular emphasis on the differences in effects between non-diabetic and diabetic individuals. Finding biomarkers which might help with better patient care and lowering the risk of serious disease complications has been the main goal. Serum samples from 90 male participants aged between 25 and 45 were analyzed as part of case-control study. Also, the participants were distributed into four groups: diabetic non-COVID-19 patients, healthy controls, diabetic COVID-19 patients, and non-diabetic COVID-19 patients. A total of nine important biomarkers—Irisin, Myonectin, Adiponectin, Visfatin, Tumor Necrosis Factor-alpha (TNFα), Leptin, Tissue Plasminogen Activator (tPA), Endothelin-1 (ET1), also Plasminogen Activator Inhibitor-1 (PAI1)—have been evaluated with the use of commercially available ELISA kits. LSD and ANOVA tests were used in the statistical analysis for identifying any significant differences between groups. When comparing COVID-19 patients to the healthy controls, the results showed a highly significant dysregulation in all the evaluated parameters. The diabetic COVID-19 group consistently showed the most severe changes. Important conclusions are: Myokines and Metabolic Hormones: A significant decrease was found in beneficial myokines and adipokines. Myonectin and Irisin levels were substantially lower in patients suffering from COVID-19, with the most severe depletion in diabetic patients, indicating severe muscle damage and metabolic dysfunction. Similarly, Adiponectin, an anti-inflammatory hormone, was markedly reduced, while Leptin and the pro-inflammatory Visfatin were significantly elevated, pointing to a state related to adipose tissue dysfunction as well as heightened inflammation. Inflammatory and Endothelial Markers: Pro-inflammatory cytokine TNF-α was extremely elevated, confirming its central role in COVID-19-associated“cytokine storm,”with highest levels in diabetic patients. Endothelin-1, a potent vasoconstrictor, was also significantly raised, reflecting widespread endothelial injury (endotheliitis), which was most pronounced in the diabetic patients. Coagulation and Fibrinolysis Markers: A severe imbalance in the fibrinolytic system was identified. tPA levels increased, likely due to acute endothelial release, while its primary inhibitor, PAI-1, showed a dramatic increase also. This combination suggests an initial hyperfibrinolytic state followed by a profound shutdown of fibrinolysis, creating a potent pro-thrombotic environment. This dysregulation was most extreme in diabetic patients who have COVID-19. The SARS-CoV2 virus, through targeting endothelial and adipose tissue via ACE2 receptors, triggers a systemic inflammatory response and cytokine storm. This study demonstrated that this response leads to a catabolic state that suppresses protective myokines (Myonectin, Irisin) and adipokines (Adiponectin), while amplifying pro-inflammatory (TNF-α, Visfatin, Leptin) and pro-thrombotic signals (ET-1, PAI-1). Critically, the study provided a strong evidence that pre-existing diabetes acts as a powerful disease amplifier. The baseline“meta-inflammation,”endothelial dysfunction, and metabolic dysregulation in diabetic patients create a vulnerable substrate. This causes synergistic“two-hit”phenomena in the case when combined with SARS-CoV-2 infection, which intensifies pro-thrombotic state, intensifies the inflammatory response, also increases endothelial damage. This synergy explains why diabetic patients with COVID-19 have much worse clinical outcomes, such as increased rates of thrombosis, mortality, along with organ failure. In conclusion, this study successfully identifies a distinct signature of biomarker dysregulation in COVID-19, characterized by the suppression of protective myokines and adipokines and the elevation of inflammatory, endothelial, and pro-thrombotic mediators. It strongly demonstrates that diabetes mellitus profoundly exacerbates these pathological changes. The results demonstrate the potential regarding vascular as well as metabolic health as prognostic biomarkers for risk stratification and emphasize the crucial role such measures play in assessing COVID-19 severity. Furthermore, results suggest that therapeutic strategies targeting specific pathways, such as the endothelin system, PAI-1 activity, or myokine signaling, may be particularly beneficial, especially for the high-risk diabetic population.
Benzer Tezler
- Development of mirna biomarkers for the differentiation between gingivitis and periodontitis: A pilot study
Gingivitis ve periodontitis ayrımı için mirna biyobelirteçlerinin geliştirilmesi: Pilot çalışma
DHAFIR LATIEF FAYADH FAYADH
Doktora
İngilizce
2023
BiyokimyaSüleyman Demirel ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA CALAPOĞLU
- COVİD-19 enfeksiyonunun uzun dönem metabolik ve hematolojik etkilerinin retrospektif değerlendirilmesi
Retrospective assessment of LONG-TERM metabolic and hematological effects of COVİD-19 infection
BERFİN APARI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
İç HastalıklarıKütahya Sağlık Bilimleri Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERTAŞ ERARSLAN
- Cellular and molecular immunity in type 2 diabetic patients after COVID-19 recovery
COVID-19 iyileşmesi sonrası tip 2 diyabetik hastalarda hücresel ve moleküler bağışıklık
ABU BAKR ABDULMAJEED KADHUM AL-TAMEEMI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyolojiÇankırı Karatekin ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMİN BOZKURT
DR. ÖĞR. ÜYESİ ROJAN GHANİM MOHAMMED AL-ALLAFF
- COVID-19 tanısı ile yoğun bakım ünitesinde takip edilen ve akut böbrek hasarı gelişen hastaların prognoz açısından değerlendirilmesi
Evaluation of patients with the diagnosis of COVID-19 followed in the İCU and developing acute renal damage, in terms of prognosis
HANDE YARICI OK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
İç HastalıklarıÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH KAMIŞ
PROF. DR. YAVUZ BEYAZİT
- SARS-CoV-2 virüsünün moleküler tanısı ve bazı kemokinlerin hastalık şiddetindeki rolünün incelemesi
Molecular identification of SARS-CoV-2 virus and study ther role of some chemoki̇nes in disease severity
DUNYA KHALEEL RASHID RASHID
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyolojiÇankırı Karatekin ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞİNASİ AŞKAR
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHANNAD ABDULLAH KHALAF