Deneysel diyabetes mellitus'ta selenyum katkılı beslenmenin oksidan hasarı önletici ve glukoz homeostazını düzenleyici etkisi
Effects of selenium supplemented nutrition on prevention of oxidative damage and regulation of glucose homeostasis in experimental diabetes mellitus
- Tez No: 111874
- Danışmanlar: DOÇ.DR. CANAN ÇOKER
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Selenyum, E vitamini, deneysel diyabet modeli, antioksidan savunma, glukoz homeostazı, Selenium, vitamin E, streptozotocin-diabetic rats, antioxidant, glucose homeostasis
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Tıp Fakültesi
- Ana Bilim Dalı: Biyokimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 136
Özet
ÖZET DENEYSEL DİYABETES MELLİTUS'TA SELENYUM KATKILI BESLENMENİN OKSİDAN HASARI ÖNLEYİCİ VE GLUKOZ HOMEOSTAZINI DÜZENLEYİCİ ETKİSİ Esansiyel bir iz element olan selenyum (Se)'un, diyabetes mellitusun etyopatogenezinden ve komplikasyonlarından sorumlu tutulan oksidan hasan önlemede“antioksidan”ve glukoz homeostazını düzenlemede“insülin benzeri”etkileri olduğu bilinmektedir. Bu çalışmada da, inorganik ve organik olmak üzere farklı formlardaki Se ve Se'un etkilerim potansiyalize ettiği bilinen E vitamini katkılı beslenmenin diyabetik ratlarda oksidan stres ve glukoz homeostazı üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Çalışmanın amacına uygun olarak, kontrol grubu (n=6) ve streptozotosin ile diyabet oluşturulan (n=8) ratlardan beş grup oluşturuldu ve 12 hafta sûreyle kontrol ile diyabetik kontrol grupları sadece bazal diyetle beslenirken, diğer gruplarda bazal diyete ek olarak bir gruba sodyum selenat (SS), bir gruba selenometyonin (SM), bir gruba da SM + E vitamini orogastrik sonda ile verildi Katkılı beslenme yapılan gruplarda verilen Se miktarı 2 umol/kg/gün, E vitamini miktarı 135 umol/kg/gün şeklindeydi Deneye başlamadan önce ve her ayın sonunda tüm gruplardan kan örnekleri alınarak tam kanda glukoz düzeyleri, eritrositlerde glutatyon peroksidaz (GSH-Px) aktiviteleri, plazmada Se, E vitamini, tiyobarbitürik asid ile reaksiyona giren maddeler (TBARS) ve fruktozamin düzeyleri ölçüldü. Ayrıca bu ölçümler ile eş zamanlı olarak, tüm deney gruplarındaki ratlar sırayla ağırlıkları tartılarak metabolik kafeslere konuldu, bir gün süreyle su ve yem tüketimleri takip edildi ve 24 saatlik idrarları toplanarak hacimleri ve idrardaki glukoz düzeyleri ölçüldü. 3. ayın sonunda tüm gruplar sakrifiye edilerek pankreas, böbrek ve karaciğer dokularında histopatolojik inceleme yapıldı. Plazma Se düzeylerinin başlangıca kıyasla tüm diyabetik gruplarda anlamlı artış gösterdiği, bu artışın SM ve SM + E vitamini gruplarında daha belirgin olduğu; 3. ayın sonunda bu iki grubun plazma Se düzeylerinin diyabetik kontrol grubuna kıyasla anlamlıyüksek olduğu belirlendi Plazma E vitamini düzeylerinde zamana bağlı değişim değerlendirildiğinde, sadece SM + E vitamini grubunda 3. ayın sonunda 1. aya kıyasla anlamlı yükselme görüldü; ancak gruplar arasında anlamlı farklılık saptanmadı. Eritrosit GSH-Px aktiviteleri, SS ve SM + E vitamini gruplarında 1. ayın sonundan itibaren, SM ve diyabetik kontrol gruplarında ise 2. ayın sonundan itibaren olmak üzere tüm diyabetik gruplarda anlamlı artış gösterdi; 3. ayın sonunda diyabetik kontrol grubunun eritrosit GSH-Px aktivitesinin Se katkısı yapılan diyabetik gruplardan daha düşük düzeylerde kaldığı ve bu farklılığın SM + E vitamini grubu için anlamlı olduğu saptandı. Plazma TBARS düzeyleri, SS grubunda azalırken diğer diyabetik gruplarda arttı, ancak zamana bağlı bu değişim anlamlı değildi; gruplar arasında da anlamlı farklılık saptanmadı. Tam kan glukoz düzeylerinin gerek dryabetik kontrol gerekse SS grubunda giderek artış gösterdiği, buna karşın SM ve SM + E vitamini gruplarında zamana bağlı olarak azaldığı saptandı; ancak gruplar arasında anlamlı farklılık gözlenmedi Plazma fruktozamin düzeylerinin ise tüm diyabetik gruplarda giderek arttığı ve bu artışın diyabetik kontrol, SS ve SM + E vitamini gruplarında anlamlı olduğu belirlendi; 3. ayın sonunda en yüksek fruktozamin düzeyleri SS grubunda izlendi ve bu yükseklik SM grubuna kıyasla anlamlı idi İdrar glukoz düzeyleri de tam kan glukoz düzeylerine paralel olarak, diyabetik kontrol grubunda anlamlı olmak üzere, diyabetik kontrol ve SS gruplarında artış, SM ve SM + E vitamini gruplarında ise anlamlı azalma gösterdi; 3. ayın sonunda diyabetik kontrol grubu ve SS grubunun idrarda glukoz düzeyleri SM ve SM + E vitamini gruplarından anlamlı yüksek bulundu. 24 saatlik idrar miktarları, SM + E vitamini grubu dışında tüm diyabetik gruplarda anlamlı artış gösterdi; SM + E vitamini grubunda ise 3. ayın sonunda 1. aya kıyasla anlamlı düşük düzeylere indi Ratların ağırlıkları, SS grubunda azalırken, kontrol ve diğer tüm diyabetik gruplarda anlamlı artış gösterdi Sonuç olarak; çalışmamızda, deneysel diyabet modelinde yapılan gerek organik ve gerekse inorganik Se katkısının plazma Se düzeylerim arttırarak eritrosit GSH-Px aktivitelerini arttırdığı, antioksidan savunmayı güçlendirdiği ve bu etkilerin SM ve SM + E vitamini şeklinde Se katkısı yapılan gruplarda daha belirgin olduğu bulunmuştur. E vitamini katkısının ise, plazma E vitamini düzeylerim arttırarak Se'un etkilerini potansiyalize ettiği görüşü desteklenmiştir. Buna karşın Se katkısının sadece SS grubunda plazma TBARS düzeylerinde anlamlı olmasa da bir azalmaya yol açması Se'un antioksidan etkisinden GSH-Px yanısıra diğer selenoproteinlerin de sorumlu olduğuna dikkat çekmektedir. Histopatolojik sonuçlar ise,hiperglisemi sonucu artan oksidan stresin geliştirdiği doku hasarını ve hasarın azaltılmasında SM ve SM + E vitamini şeklindeki katkıların daha etkili olduğunu göstermiştir. Fakat 12 hafta sureyle yapılan 2 umol/kg/gün dozundaki Se katkısının glukoz homeostazını düzenlemede yeterli olmadığı belirlenmiştir. Bununla birlikte, özellikle SM + E vitamini şeklinde yapılan Se katkısının tam kan ve idrar glukoz düzeyleri ve 24 saatlik idrar miktarları üzerindeki olumlu etkisi, uzun vadede SM + E vitamininin glukoz homeostazının düzenlenmesinde yararlı olabileceğini düşündürmektedir.
Özet (Çeviri)
4 SUMMARY EFFECTS OF SELENIUM SUPPLEMENTED NUTRITION ON PREVENTION OF OXIDATIVE DAMAGE AND REGULATION OF GLUCOSE HOMEOSTASIS IN EXPERIMENTAL DIABETES MELLITUS Selenium (Se) as an essential trace element, is known to have either antioxidant effects that prevent from oxidative damage responsible for the ethiopathogenesis and complications of diabetes melKtus or insulin-like effects on the regulation of glucose homeostasis. In this study, effects of different forms of Se (inorganic or organic), as well as vitamin E -known to a potentializer of the effects of Se- supplementation on the prevention of oxidative damage and regulation of glucose homeostasis in diabetic rats are investigated. Animals were divided into healthy control group (n=6) and four streptozotocine (STZ) induced diabetic groups (n=8). Control and diabetic control groups were fed only with basal diet for 12 weeks while sodium selenate (SS), selenomethionine (SM), and SM + vitamin E were administered via orogastric route in addition to the basal diet to the other three diabetic groups. Doses for Se and vitamin E were 2 umol/kg/d and 135 umol/kg/d in groups fed with supplemented diet, respectively. Basal glucose levels in whole blood, glutathione peroxidase (GSH-Px) activity in erythrocytes, Se, vitamin E, TBARS and fructosamine levels in plasma were measured at the beginning of the study and at the end of each month. Besides, the animals were weighed and kept for one day in metabolic cages for monitoring their water and bait consumptions, as well as for determining volume and glucose levels of urine collected over 24 hours. At the end of the third month, all animals were sacrified and bistopatho logical examinations were performed on their pancreatic, renal, and hepatic tissues. Plasma Se levels showed significant increases in all diabetic groups when compared with basal measurements and these increases were prominent in SM and SM + vitamin E groups. So that plasma Se levels in these two groups were significantly high when compared with the diabetic control group. When time-scale changes in plasma vitamin E levels were evaluated, significant increases during comparisons between basal and third month results were observedonly in SM + vitamin E groups, but no significant differences were found between the groups. Erythrocyte GSH-Px activities increased significantly in all diabetic groups. Increases began to be significant at the end of the first month in SS and SM + vitamin E groups while at the end of the second month in SM and diabetic control groups. At the end of the third month, erythrocyte GSH-Px activities were lower in diabetic control group when compared with those in diabetic groups supplemented with Se and these differences for SM + vitamin E group were found significant. Plasma TBARS levels decreased in SS group while increased in the other diabetic groups, but time scale changes were not significant and did not differ between the groups. Whole blood glucose levels found to be increased in both diabetic control and SS groups while decreased in SM and SM + vitamin E during time-scale evaluations. However, no significant differences were observed between the groups. Plasma fructosamine levels increased gradually in all diabetic groups and these increases were found to significant in diabetic control, SS and SM + vitamin E groups. At the end of the third month, highest fructosamine levels were measured in SS group and these measurements were significantly higher than those of SM group. Parallel to whole blood glucose levels, urine glucose levels increased in diabetic control and SS groups with significantly in the former while decreased significantly in SM and SM + vitamin E groups. At the end of the third month, urine glucose levels in diabetic control and SS groups were significantly higher than those of SM and SM + vitamin E. The 24 hours urine volumes showed significant increases in all diabetic groups but the SM + vitamin E group. These measurements for SM + vitamin E group were significantly low at the end of the third month when compared with the basal values. Rat weights decreased in SS group while increased significantly in control and all diabetic groups. In conclusion, supplementation of either organic or inorganic Se in experimental diabetes model augmented the antioxidant defense by increasing plasma Se levels and erythocyte GSH-Px activities and these effects were found to be more prominent in groups where Se supplementation was provided as SM and SM + vitamin E. Supplementation of vitamin E was found to potentialize the effects of Se by increasing plasma vitamin E levels. On the other hand, the fact that Se supplementation led to some increases of TBARS levels in SS group indicates that selenoproteins other than GSH-Px may also be responsible for the antioxidant effect of Se. Histopathological examinations demonstrated that supplements of SM and SM + vitamin E were more effective in reducing the tissue damage in diabetic state.However, Se supplementation of 2 umol/kg/d for 12 weeks was found to be insufficient in the regulation of glucose homeostasis. However, positive effects of Se supplementation as SM + vitamin E on whole blood and urine glucose levels as well as on 24 hour urine volumes, may indicate that SM + vitamin E may be useful in the long-term regulation of glucose homeostasis.
Benzer Tezler
- Deneysel tip 1 diyabetes mellitus'ta aerobik egzersizin lipopolisakkarit ile hasar oluşturulmuş sıçan akciğerleri üzerine etkisi
The effect of aerobic exercise in TYPE 1 diabetes mellitus on lipopolysaccharide induced rat lung injury
GÖKTUĞ ÖMERCİOĞLU
- Periferik nöropatisi olmayan diyabetik hastalarda uyandırılmış potansiyellerle santral nöropati varlığının araştırılması
Başlık çevirisi yok
KORAY ORUÇ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2006
NörolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiNöroloji Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. HANDE YİĞİTDİNÇ TÜRKER
- Köpeklerde Deneysel Diabetes Mellitus'ta klinik, hematolojik ve biyokimyasal değişiklikler
Clinical, hematological ve biochemical changes in Experimentally Diabetes Mellitus in dogs
TAMERCAN MORKOÇ
Doktora
Türkçe
1994
Endokrinoloji ve Metabolizma HastalıklarıAnkara ÜniversitesiDOÇ.DR. MEHMET BESİM ÖZLEM
- Deneysel tip 1 diabetes mellitus'ta aralıklı hipoksinin kalpte hıf-1/vegf yolağı üzerine etkisi
Effect of intermittent hypoxia on cardiac hif-1/vegf pathway in the experimental type 1 diabetes mellitus
DERYA GÜZEL
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2013
FizyolojiAnkara ÜniversitesiFizyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN FIÇICILAR
- Diyabetus mellitus'da gözlenen mikrovasküler komplikasyonların prostaglandinler ile olan ilişkisi
The Relation of microvaskular complications observed in diabetes mellitus with prostoglandins
CANAN NEBİGİL
Doktora
Türkçe
1985
Eczacılık ve FarmakolojiCumhuriyet ÜniversitesiFarmakoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YUSUF SARIOĞLU