14 7 2014 Tip 2 diyabetli hastalarda C \itamini U}9Ulamas1rn n eritrosit glutat}(ln w HbA1c dOZe}leri OZerine etkisi; Cengiz w Cengiz

TiP 2 DiYABETLi HASTALARDA C ViTAMiNi UYGULAMASININ ERiTROSiT GLUT ATYON VE

HBA1C DUZEYLERi UZERiNE ETKiSi*

Mujgan CENGiZ, Salih CENGiZ YGiris ~ Yontem-Gerec Y Bulgular Y Tart1sma ~ bzet

Background and Design.- Diabetes mellitus (OM) has some complications. Y Kavnaklar Oxidative stress plays an important role in the creation of these complications. At the other hand Vitamin C plays nonenzymatic antioxidant role in the organisms. The goal of our study was to compare glycosylated haemoglobine (HbAlc) and glutathione (GSH) levels of the 20 type 2 DM patients taking vitamin C with the 20 type 2 DM patients taking placebo. The amount of HbAlc by chromatographic elution and glutathione were measured by using capillary electrophoresis technique at the first day, first month and second month.

Results.- After usage of vitamine C for one month, the values of HbAlc were decreased significantly but GSH levels were still without a significant difference. After usage of vitamine C for two months, the values of HbAlc were decreased significantly and GSH levels were increased significantly. After one and two months usage of placebo, the values of both HbAlc and GSH were still without a significant difference.

Conclusion.- Comparison of the Vitamin C taking group with the plasebo receiving group showed that these findings and results must be considered as positive effect of the Vitamin C to the patients. This is because of the decreasing of the glycosylated haemoglobine and increasing of the glutathione levels. The glutathione levels are all found as in lower value when compared with non chromatographic method. This is because of the exact molecular prediction and measurement of the species.

Cengiz M, Cengiz 5. The Effects of vitamine C administration on erythrocyte glutathione and HbA1c levels of type 2 diabetic patients. Cerrahpa§a J Med 2000; 31 (4): 211-215.

GiRi~ .._

Tip 2 Diyabet oldukc;a yaygm bir hastahktrr ve toplumun % 5-1 O'l.lllda goriiliir. Hasta1ann % 80'inden fuz1as1 40 ya~mdan soma bu hastahga yaka1anmaktadtr ve

~~manhk bu hasta1ann c;ogunda belirgin bir ozelliktir. 1 Bu tip diyabette insillin salgts1 norrnaldir hatta insillin salgts1 artabilir. Glukozwi organizmaya almmas1

sonucu artan p1azrm glukoz diizeylerine insillin cevabmda azahna ohnaktadtr. 2-4

Kan glukoz diizeyi hiperg]isemik olarak kahnaktadtr. Glikozile hemoglobin (Hb Al c) degerleri kandaki ortaJama glukoz diizeylerinin bir g6stergesidir.

Diyabette proteinlerin nonenzimatik: glikozilasyonu ve serbest radikal i.iretimi

artmaktadtr. 5•6 Diyabetik: hasta1arda doku hasarmm proteinlerin nonenzimatik: glikozilasyonl.llldan do1ayi oldugu ileri si.irillmektedir. Bu hastahkta ba.ZJ. proteinler

glukoz ile bagJantr ve anorrnal fizik:sel ozellikler g6sterirler. 7-9

http://www.ctf.istanbul.edu.tr/dergi/Online/2000v31/s4/004a4.htm 1/6

14 72014 Tip2di)ebetli haslalarda C \4tarTini U}9Uarres1 rn n eritrositglulal}onw HbA1c dOz~eri Ozerine etkisi; Cergiz w Cengiz

Antioksidan vitaminler insulin sa.1g11ammsElil regillasyommda onemli bir role sahiptir. Dogal bir antioksidan oJan GSH ve antioksidan vitaminler diyabetin

komphkasyonlarmdan oJan serbest radikal o~unnmu engelleyebihrektedir.10 C vitamiri ve Ghrtatyon, Diyabette g0rillen serbest raclikal hasarma k~1 hilcreleri konnnak1a g0revlidirler. Bun1arm ~mda pek ~ok koruyucu sistemler de ~vcuttm.11

BazJ. ara~tmcJlarm yapt:Jgt ~~rmlarda diyabette HbAl c diizeylerinin ~Elil lipid

peroksidasyomnm a.rtttrchgt g0s~tir.12 C vitamininin i;e diyabette ~ oJan

g]ukoz diizeylerini ve ortaya ~ikan oksidatifhasarlan aztltabilecegi be~tir. 13

Diyabetik qilerde eritrosit GSH diizeyleri aialcbgi g()s~tir. 14 Aynca diyabetiklerde GSH peroksnaz aktivitesinin de aiakhgi ve eritrosit lipid

peroxidasyonmnm arttigJ. sap~tlr. 15 Diyabetiklerde hepatik GSH diizeyleri de normal veya hafif ~ o1arak b~tur.15,16

<;~nmmz.da, tip 2 diyabetli hastalarda C vitamininin HbAlc ve GSH diizeylerine etkisinin incelellllEsi ~~tJr.

YQNTEM VE GERECLER .A.

Ara~tnmamtz.da, DErAM Diyabet Poliklinigi'nde ta.kip edilen 20'~er ~iden olu~an ik:i grup diyabetik olgu kullamldL Bu gruplardan birine (birinci grup) C vitamini digerine (ikinci grup) plasebo verildi Hastalarm bazi kriterleri ta~unasma dikkat edildi Bu kriterler: hastanm tip II Diyabetli ohnas1, a~m obez ohmmas1 (Viicut kiltle indeksi, BMI: 20-30), Diyabet siiresinin 10 ytldan az olrms1, tek tip oral antidiyabetik [gliklazid etkin maddeli diami.cron (Servier flay ) veya betanorm (Ali Raif flay) ] kullanmas1, ayhk lean ~ekerlerinin 130 mg/dL nin Uzerinde 01mamas1, ya~larmm 40-60 arasmda ohnasidrr.

Birinci gruba gunliik. 1000 mg C vitaminine e~deger kalsiyum askorbat (Bilim ilay) vermeye ba~lamadan once lean ahnd1 ve bu, 0. gfin olarak belirlendi. Daha soma 30. ve 60. gtinlerde kan ahndL ikincigruba plasebo verildi ve aym ~ekilde kan ahndL

Glikozillenmcy heiroglobin tayininde Helena Glyco Hb Quik Colunm kromatografi kiti ku.llantld1. Bu kit Hb Ale in miktar tayini iyin mila'okromatogra:fik yOntem kullanmak ti.2.ere

hazrr~trr. Burada kullanilan kromatografi tiirii katyon deg~tirici kromatografidir.17 K.olonda.ki negatif yiiklii reyine, pozitif yiiklii hem>globin IDJlekilliine ilgi gosterir. Seyici iyonik guy ve pH ta HbA le, HbA dan daha az pozitif ytike sahiptir. Bu nedenle (-) ytiklu reyineye HbA'dan daha zaylf olarak baglanrr. BOylece HbAlc kolondan daha erken aynhr. HbA reyineye tutunlID.l§ halde kalrr. Spektrofotorretrede 415 nm de HbAlc duzeyi okunur. TotalHb dti:reyide olyiiltir. HbAlc 'nin totalHb'ye oram % olarakhesaplanll'.

GSH du:reyinin belirlenrresi iyin kapiller elektroforez yOntemi kullantld1. Bu amayla 9ml. EDTA'h kan omegi ahn1p phmms1 uiakla~trrtldL F.ritrosit paketi serum :fizyolojik ile 3 kez

y1kand1 ve supernatant attldL F.ritrositler -700Cde deney gfinfine kadar saklandL ~ma yaptlacag1 :zaman omekler yoziildii. Uzerine 1 Irol!L perklorik asit ilave edilip proteinleri y6ktiiriildti. Supernatant pastOr pipeti ile ahntp pH's1 8,5'e ayarland1. Daha soma fi.litreden

geyirilerek kapiller elektrofore:re uygulandL l8

K"apller elektroforezde ~alitma k°'ullan: 6meklerin elektroforeze uygulanmas1 iyin gerekli enjeksiyon siiresi: 4 sn, enjeksiyon tiirii hidrodinamik, kapillerin U2llnlugu 44 cm,

kapillerin yap1 75 (m, vohaj1 12.000 voh, sicakhg1 300C, deney siiresi (runtime) 13 dakika, ku.llantlan tampon miseller tampon (30 mM borat, 30 mM SDS %1,5 asetonitril) idi. Sonu~lar GSH standarch ile ~tla~tinlarakhesapland1.

http://www.ctf.istartlU.edu.tr/derg i/Onlinel2000.G1/s4/004a4.htm 216

141.:1114 '!l>2..__.l I ' ' daC'll- 1411Ll-n1n-gUlljalwHbo\'lodilr.lljl.t _,._; C.Vl••C.VI•

Clht.....m• 'bizill'1i1111p ill illill'1i1111bim 0:30. IGll. CMO. .KllD % HbAlo dGlleymill qtdL cilllmdcm am~ ialll&iadmol clolo+cdimre~o e11killizilmil dilillrde Sl!!"'mt-t tmli uy,KDlllldL

BULGULAR•

B.-V+rrma f!fjre bi:b:i gJUJ11a C vftaninj lml'Bnms)a 'hap1111d1n l!mAj

dumna g&e 30, giat w 60. i;m eommd•ki BbAlc dii&1binde i:ri diByde .... ,,,. bi' an!me sqc........ (p<0,001). 1kiici giuba r!eseM, 'Wliklldm ..,,...in 30. Jll'l w 60. g1111 aon"'• o~ HbAlc dcjcrlm '!cul'lotmw ba§Jormdan ~lllleld (0. P} deja~ lmrfillpn'kltn'a mlm!b bi: lillk 1-i4,.tmdi (p>O,OS). Topli !IMlt;k Tablo I de ~slaibifti:.

HbA,. (%)

GSH (mgfdL)

Tablo I. C Vrta1nini ve Plasebo Kullanan Tip 2 Oiyabetri Hastalarin HbA1c ve GSH Ouze~eri (Onalama rSO)

C vit~rnini alan gl'l.IJ> PIMcl>o (konh'<>I) grubu n=20 n=20

0.glin 11.92±1.0'\ lQo.27 ± l.S4.

30.glin 10.16= 0.89 11.18= 1.34 ~· ..

60. giin 9.48±0.52 lQo.Sl ± 1.62 b ..

0. glin l7.G$ ± $.24. 19.50 ± 10.61 30.gun 18.39 =9.23 18,84 = 11.43 60.giin 22.60 ±11.88 19.07 ± 18.79

c* a: c vit:.irni:'li ruan $'rUbu:n 0. $Cll'I 11., so. $\)l'I {l.{$~1'1da Hbru~ l'li:'l 1tU\t.ht.SIU fM}'Ja'll,; b-: c virottlitli "1{1.1'1 en:.~\U'I 0. $\)r'I

ilo 60. etn ;.V~.·nncb. HbA1~ t1itl itlalitti.ki W kb.n; c:: C viWnini 3bn 6'fubun 0. $01'1. ~ 60. $'Ctn ;.\t':l.str.d:i. GSH' wt ;~1.(1.ti.sliki frukki.n; •:p-<.0.06; -; p<0.001.

Biiri gn\1ta 30. gllD aommd• ~ GSH defjtlltri, 0, gllD. deb*•k• i• fl/le ~ om.k m1gnb hi•'••1•111ijf1 (p>0.05). A)21l O);&n 60. giiD somn1• }"IPilitida enlm!) 'bZ lid: °l"Onn1"W (p<O,OS). :lkiaci &ftt' GSH dlt&ybi

(p>O,OS).

Diabetea ts!ljb• top'!Dla lllk gi!d:n bir "'"'*", NonemjrmP"k' ~ o!nrilatif ms w JPil pcmkaidaa)vm gibi ~ ~lkuyolim n>.dmp q.betendi:amp+n~.

C•\J•t•••wda q. 2 Di9lbetl hutalardl, •oti>Jaman olmk \'CrileD c -via•11i•••i• D0'"'1Mi1• 1i.- g!iko?J"J\nne "' GSHa e1kiltri h>e\e;11••igti:. C vjtanjnj h,.,_,, hlltaJmll, lni!l!mmaya bftf.....,dm ll!w:ki clunma 30. gllll. w 60. gllD somnJa BbAlc ~e i:Ji dlb)de bir anlm beli""iF (p<0.001), Pluebo ln"mm hull 9dnuht ilc 30. on '\'e 60, on 80"mda HhAlc delerkrilde aMm 'bZ :izk gOili•nniftk (p>O,OS).

Bu. durum c \lit•oM•••i• ~ beetehr ftmine yaradl bir eekili oMnt••• gGS1emdooJr~l3 Diyab4 ~· 1Hriide yapdm bir ~ aakmbam

14 7 2014 Tip 2 di)ebetli haslalarda C \4tarTi ni U}9Uarres1 rn n eritrosit g lulal}on w H bA 1 c dOz~eri Ozerine etkisi; Cerg iz w Ceng iz

a.rtml§ kan g:lukoz diizeylerini azaltt@ ve diger bir 9~mada ise diyabette oksidatif

streste de ileri derecede bir diiz.ehre sag1adlgt sap~ttr.11,13 Ca~ hayvan deneylerinden e1de e~ so~lar i1e uywn ~indedir. Aynca Kaneto ve ark. bulgulan, pankreas beta hticrelerinin g:lukoz toksisitesine k~1 korumnasmda C vitamininin 9ok degerli bir antioksidan o1dugu y0niindedir. Aynca Mitolojik analiilerde ant:ioksidan verilen diyabetik fure1erin beta hiicrelerinin verilmiyenlere g0re daha biiyiik o1duk1an, buna neden o1arak da ant:ioksidanlarm beta hilcrelerinin 9ogahmsma etki et:Imden apoptomi onledigi be~tir. Blllllm sonucu olarak kronik hiperglisemide apoptomin uyanhnasmm ant:ioksidan

ku1laru1arak engeilenebilecegi hipotezi ileri siiriihrektedir.19 C~mannzm bulgu1an bu hipotezle birlikte lmlll siireli C vitamini desteginin protein veya heimglobin glikozilasyommu onledigi iddia1arnn destekler ~eriktedir.

C vitamini a1an hastalarda GSH dtizeyleri, 0-30. gUn arasmda Ioyaslandigmda an1amh bir ~ b~, 0-60. gUn arasmda an1amh bir ~ b~tur. P1asebo kuDanan hastalarda 30. gUn i1e 60. gUn layaslanchgnda GSH dtizeyleri arasmda an1amh bir :lark b~ttr.

Tab1o I de g0riiklugu gibi C vitamini a1an ve C vitamini yerine p1asebo veri1en hastalarm HbAlc degerleri ile GSH dtizeyleri arasmda 30. gUn an1amh bir :lark b~ttr. 60 gUn C vitamini verilen hastalarm orta1ama HbAl c degerleri C vita.mini yerine plasebo veri1en hastalar1a k~J1a~ttnldJgmda daha d~iik

b~tur, :fukat bu :lark istatistiksel olarak an1amh degildir (p>0,05), 60. gUn C vita.mini verilen hastalarm GSH degelerleri, plasebo a1an hastalardan an1amh derecede yiiksek buhmdu (p<0,05).

C~rmmurla GSH dtizeyleri tayininde kapiller elektrofurez y0ntemi ~ttr.

Bu deneyler sonucu 9a~rmmurla hem hasta ve hem de kontrol gruplarmda belirlenen GSH diiz.eyleri diger ~a~ma1ara g0re daha d~iik buh.mmu§tur. Blllllm nedeni hidroliz olabilir veya bu yontemle tayin yaptbrken dedektOr tarafindan belirlenen siilfidril gruplart sadece ghrtatyona aittir. Ehnan y0nteminde diger proteinlerden gelen sillfidril gruplart da ghrtatyona ait olarak degerlendirihrektedir.

Bazl 9~malarda diyabetik hastalarda ghrtatyomm norma1den d~iik oldugu ama

tedavi edilen diyabetlilerde bu diizeyin oonml seviyeye gekiigi belir1e~tir. 2

C~rmmurla diyabetli hastalara C vitamini verildikten 30. gUn sonra HbAlc diizeylerinde azahm, GSH dtizeylerinde bir artma g0~tiir. 60. gilnde bu durumdaha da dtizehrektedir.

So~lanmtzdan C vitamini veriltresinin ghrtatyomm artmlsnn sag1ayarak: antioksidan etkiyi arttJrd®. ve oonenzimatik glikozillemn.ryi aza1ttJgt ve bu nedenle C vit.aminin koruyucu etkisi o1dugu kanaatine ~ttr.

OZET•

Antioksidan vitaminler insulin sa.1g11ammsnm regiilasyommda onemli bir role sahiptir. Dogal bir ant:ioksidan o1an GSH ve antioksidan vitaminler diyabetin komplikasyonlarmdan olan serbest radikal o~umunu engelleyebibmktedir.

http://www.ctf.istartlU.edu.tr/derg i/Onlinel2000.G1/s4/004a4.htm 416

14 72014 Tip2di)ebetli haslalarda C \4tarTini U}9Uarres1 rn n eritrositglulal}onw HbA1c dOz~eri Ozerine etkisi; Cergiz w Cengiz

Diyabetes trellitus ghlkoz hoireostazisinin bozuhms1 i1e ortaya ~ikan b:ir hast:ahkttr. Tip 2 Diyabetin komplikasyon1armdan bni HbAlc yiizdesinin artimsubr. Diger bir komplikasyon ise serbest radikal o~urwmm artmasxhr. GSH ve C vitamini diyabetle artan oksidatif basara k~1 hiicreleri koruyabih:rekted:irler.

C~rmmrzda tip 2 diyabetli hasta1arda C vitaminin HbAlc ve GSHdiizeyleri iizerine olan etkisinin incelemresi amwlandt Ya~Ian 40-60 arasmda o1an 20 tip 2 diyabetli C vita.mini a1an, aym sayxla ve ya~ta olan ve tip 2 diyabetli p1asebo ku1lanan kontrol grubu ~Ila~tinlit HbAlc tayini Helena HbAlc kiti ile, GSH diizeyleri kapiller elektrofurez yfintemi ile yaptkh.

C vitamini ku1lanan Diyabetik basta1arda C vitamiri kuilamnadan onceki duruma g0re 30. giin ve 60. giin sonunda HbAlc diizeylerinde anlamh b:ir aza1ma ve GSH diizeylerinde an1amh b:ir artma b~tur. PJasebo veri1en basta1arda her iki paretretrede de anlamh b:ir rark gO~t:ir.

So~ o1arak C vitamini verihresinin antioksidan etkiyi arttird@. ve nonenzimatik glikozillemreyi amlttigl, bu nedenle de koruyucu etkisinin oldugu kanatine vanhn!§ttr.

KAYNAKLAR•

1. Pigeolet E, Rema.cle J. Susceptibility of gulutathione peroxidase to proteolysis after oxidative alteration by peroxides and hydroxyl radicals. Free Radical Biol Med. 1991;11: 191-195.

2. Kaneto H, Kajitmto Y, Miyagawa J, Matsuoka T, Fujitani Y, Utmyahara Y, Hanafusa T, Matsuzawa Y, Yamasaki Y, Hori M. Beneficial effects of antioxidants in Diabetes: possible protection of pancreatic beta-cells against glucose toxicity. Diabetes. 1999;48:2398-2406.

3. Skkodowska M, Gromadzinska J, Wasowicz W. Lipid peroxide concentration, selenium level and glutathione peroxidase activity in blood of type 2 (Noninsulin -dependent) diabetic eklerly people. J C1in BiochemNutr 1989;7: 3541.

4. Wolf SP. Free radicals, transition rretals and oxidative stress in the aetiology of diabetes m:llitus and complications . Br Med Bull 1993; 49:642 -652.

5. Ozden i, Deniz G, Tasah F, Ulusaray A, Altug T, Biiyilkdevrim S. The effect of vitamin Eon glycosylated hem>globin levels in diabetic rats. A preliminary report. Diabetes Res. 1989; 12:123-124.

6. Wolff SP, Jiang ZY, Hunt N. Protein glycation and oxidative stress in diabetes mellitus and ageing. Free Radical Biol Med. 1991; 10:339-352.

7. Counts DF, Shaw WN. Effect of carbohydrate structure and concentration on the non-enzymatic glycosylation and subsequent crosslinking of collagen. Diabetes Res. 1991; 16: 37-40.

8. Guillausseau PJ, Charles MA, Godard V, Tims it J, Chanson P, Paolaggi F, Peynet J, Fschwege F, Rousselet F, I.ubetzki I. Comparison of fiuctos -amine with glycated hetmglobin as an index of glycemic control in diabetic patients. Diabetes Res. 1990; 13:127-131.

9. Sensi M, Buruno MR, Valente L, Cioccia GP, Chianelli M, Po2'Zilli P. Retinol binding protein A short half life determinant of protein nonenzymatic glycation in diabetes. Diabetes Res 1990; 13: 195-198.

10. W aczulikova I, Krahulec B, Sikurova L, Carsky J, Orsmghova Z, Durackova Z. Effect of vitamin C and Eon nonenzymatic glycation and physico- chemical properties of isolated erythrocyte nrmbranes in diabetic patients. Bratisl Lek Listy 2000; 101: 152-156.

http://www.ctf.istartlU.edu.tr/derg i/Onlinel2000.G1/s4/004a4.htm 516

141.:1114 '!l>2..__.l I ' ' daC'll- 1411Ll-n1n-gUlljalwHbo\'lodilr.lljl.t _,._: C.Vl••C.VI•

11, Nllzm>lla M, Dillil: N, CaJ' M: Protmin roll of ialnp~ lldlliDiamnd viluill1 C uul E md ••""'n•m 011 1ho lwolil oflipid pcroMalicm ill lho km of ma -tc dlabclig wilh smptomtollill, lliol 'IDIGc Eamltilt lm; '10:223-.232.

12. Jam SK. Mwilo It, Dllcll 1, Bmb1t JI,~· I .... lipid pllJ"'idJdjm, md *ootylltod ha1>globill ill dlabctn, Dilbctet 19'9; 38:153~1542.

13, Yollllf IS, Tomay 11, Trilliilo Bit, 'l'hD d'Dgt of •oom.&e auplem:>sllaliDD Oil

ollidalive t1nl11 ill. lho ollidalivc 1m11 ill. Ille 1mploll>lollill dilbet» all , Pno Rdioll Biol Mod 1992;13: 41-46.

14. !'l.faal11ca D,Clumalol'DyolllM, Iii. Yilm 2C1po1100of~cytal to a tooopbmol apoeu1c JVil Muir ltil1 19114 S& 311-314.

15, Uml N, SWiii A, Uyall M, (h K l!l:ydirooyto lipid pcromalio11 &Id 1h••e!himi• pcroai.c aolivm iD patimta widl diab111e1 llllllliiu.t HmmMelllbolJlal. 1967;19: S900.

16. Mo I mnm SV, Hotr-m S, W~ I. Rao C, P"llhlr ~ YWI DK, 1'mllD JR, <ll&i&ot ill hGIMlin &IDt.illioll• mtabolitmill &bctet, Diabc!Gt 1991; 40: 344-34&

17, Tlivclli LA. J.lmmay BM, IaiBT, Bimll>glo'bill ~ iD. palillllta widl diabcmt Dlliiul N&l&lJMod 1971; 284:353-3S7,

11. Jellllm~ Thonmd AX, Timi E. CapiDay cllo1rophonm in &potil md ttudiot ofhllDllD •-•· pmlinulad;y llllllabolill di&omcn, J <lll'Olll 1991;559: 455-465,

19, EJmcto B, ~to Y, ~IP'lft 1, Mm111olla T,FIUbai Y; Umiyllwa Y, Hm•fi•u T, Mataua'lft Y; Y11mnldY,HoftM, BcmdDlolmeta ofe111M .. h!m13 iD.diabcm1: poa1iblD pro*'lio11 ofpa!ICmllio bcGHolll qaill.lt P-ao !oDity, Dilbutm lm; 4&239W406.

• .ba1lliv r.um·'": 'I'*> n DIJa'bct, c villlllilri. ~ Qimtycm; Kq Wo1*: 'l'JPC 2 Dia'bolca, 'WlmiDe C, (Jyoo1yllllioD, Cllltalllio110; .Alurd1fl TiuUI: 211 Bu:izm ~ Dc19, Dr. MQism OmPr. Ltcbul Onivmitcai a.mh.Pat• ~ Jl'aldllMi 1\bbi Biyolo~ B'lim)r BO!lld; Plol: Dr, Slll'h emp. Lmbul Cziinniiai Adli 'l'1p llaalillllll; Farpa.urul (AllbuJ): Dr, M, Omr;iz, Zahimtbllb1 Mab, Alllllls Sok. Vl2, 347-«l, B*"1!y, hmbuL

@ Cerrahpa$a Journal of Medicine ~