Geri Dön

Türk Toplumunda koproporfirinojen oksidaz-4 polimorfizm sıklığı ve bunun civa toksisitesi ile ilişkisinin araştırılması

The association between polymorphism of coproporphyrinogen oxidase-4 and dental mercury exposure in Turkish Population sample

  1. Tez No: 452981
  2. Yazar: SAAD AL-FAWAEIR
  3. Danışmanlar: PROF. İSMAİL KURT
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyokimya, Biochemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gata
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Civa (Hg), elementel (Hgo), inorganic (Hg2+), veya organik (örneğin, CH3Hg+) formları olan doğadaki en toksik maddelerden birisidir. Her hangi bir formuna uzun süreli maruziyet, insanlar için yüksek toksisite riski oluşturmaktadır. Dental amalgam % 50?si elementel civadan oluşan ve 170 yıldan fazla süredir diş tedavisinde kullanılan bir alaşımdır. Amalgamın yan etkileri halen günümüzde tartışılan bir konudur ve birçok Avrupa ülkesinde civa kullanımı yasaklanmış veya kısıtlanmış durumdadır. Yapılan araştırmalar, nisbeten yüksek doz civaya maruz kalan hayvan ve insanlarda idrar porfirin konsantrasyonlarının arttığını göstermiştir. Son yıllarda düşük doz civaya uzun süreli maruziyetin de idrar porfirin atım profilinde karekteristik değişikliklere yol açtığı belirlenmiştir. Ancak, bazı hastalarda idrar porfirin atımında maruz kalınan civa miktarına oranla çok daha fazla artış olduğu gözlenmiştir. Bu çalışmada, civanın vücutta hedef enzimlerinden biri koproporfirinojen oksidaz (CPOX) enzimini kodlayan genin 4. ekzonundaki polimorfizm (CPOX4) sıklığı (Real Time PCR metodu ile) Türk toplumunda saptanmış ve CPOX-4 polimorfizminin civa toksisitesine etkisi, amalgam dolgulu hastalarda idrar, saç civa (ICP-MS metodu ile) ve idrar porfirin konsantrasyonları (HPLC metodu ile) ölçülerek araştırılmıştır. Sonuçlar ortalama ± standart sapma olarak ifade edilmiştir. Saç total civa konsantrasyonu, amalgam dolgusu olan hasta grubunda, amalgam dolgusu olmayan kişilerden oluşan kontrol gruba göre istatistiksel olarak anlamlı yüksek bulundu (0.78±0.15 karşı 0.48±0.24 µg/gr saç) (p<0.001). Bütün hasta sonuçları sistematik civa maruziyetine işaret eden 2 µg/gr altında idi. Hasta grubunda saç total civa konsantrasyonunun yüksek çıkması ve saç total civa düzeyi ile amalgam dolguların sayısı ve süresi arasında güçlü pozitif korelasyon (r=0.876) saptanması, saç total civa düzeylerinin metil civaya maruziyetinin yanı sıra, amalgam dolgulu hastalarda civa maruziyetini göstermede yardımcı bir biyogösterge olarak kullanılabileceğini ortaya koymaktadir. Saçta ölçülen Hg harici diğer metallerden B, V, Mo, Mn, Cr, Be, Sn, Ba, Cu, As, Ag ve Cd konsantrasyonları, hasta grubunda sağlıklı gruba göre istatiksel olarak anlamlı yüksekti. İdrar civa konsantrasyonları hasta grubunda (6.4±3.8µg/L) sağlıklı gruba (2.5±1.3 µg/L) göre istatiksel olarak anlamlı yüksek bulundu (p<0.001). Hasta grubunda idrar civa seviyesi ile amalgam dolgu sayısı ve amalgam dolgunun ağızda kalış süresi arasında güçlü korelasyon (r= 0.875, r=0727 sırayla) saptandı. İdrar total porfirin konsantrasyonu hasta grubunda kontrol grubuna göre, hem kreatinin düzeltmesi yapılmadan (60.2±41.8 karşı 41.2±19.5 nmol/L ) hem de düzeltme yapıldığında (5.60± 3.20 karşı 3.70±0.18 nmol/mmol kreatinin) istatiksel olarak anlamlı yüksek bulundu (p<0.001). Hasta grubunda, idrar total porfirin düzeyi (nmol/L) ile amalgam dolguların ağızda kalma süresi arasında zayıf pozitif korelasyon (r=0,192) tespit edildi hasta yaşı ile korelasyon (r=-0,234) saptanmadı. İdrar porfirin fraksiyonları düzeyleri (nmol/L), hasta grubunda kontrol gruba göre yüksek bulundu. Bu yükseklik üro-, total kopro-, kopro-1-, kopro-III-, (penta+kopro) porfirin fraksiyonları için istatiksel olarak anlamlı idi ( p<0.05). İdrar total porfirin ve porfirin fraksiyonlarından total koproporfirin (koproporfirin I + koproporfirin III izomerleri) ile (pentakarboksiporfirin + total koproporfirin) konsantrasyonları, hasta grubunda sağlıklı gruba göre hem kreatinin düzeltmesi yapılmaksızın(nmol/L) (sırayla %50, %51, %9 oranında) hem de yapıldıktan sonra (nmol/mmol kreatinin) ( sırayla %51, %55, %28 oranında) yüksek bulundu ve gruplar arası fark istatiksel olarak anlamlı idi (p<0.001). Diğer yandan idrar pentakarboksiporfirin sonucu ancak, kreatinin düzeltmesi yapılmış haliyle istatiksel olarak anlamlı yüksek bulundu (p<0.001). Bu sonuçlar amalgamdan kaynaklanan düşük doz civanın hem biyosentez yolunu etkilediğini bir kez daha gösterdi. İdrar civa düzeyi (µg/L) ile tüm idrar porfirin parametreleri düzeyleri (nmol/L) arasında zayıf korelasyon (r<0.3) olmasıne rağmen, idrar total porfirin, idrar total koproporfirin ve koproporfirin I, III izomerleri konsantrasyonları dilusyon düzeltmesi için kreatinine oranlandığında, idrar civa (µg/L) ile aralarında daha kuvvetli korelasyon (r>0.5) saptandı. Hasta grubunda idrar civa (µg/g kreatinin) ve saç civa (µg/g) ile idrar total porfirin (nmol/mmol kreatinin) konsantrasyonları arasında zayıf bir ilişki (r2<0.4) gözlendi. Türk toplumunda ilk kez yapılan CPOX4 polimorfizm sıklığı çalışmasında, homozigot wild (A/A) genotip, heterozigot (A/C) genotip ve homozigot (C/C) mutant genotip sıklığı, sırayla hasta grubunda %85, %13 ve %2 , kontrol grubunda %97, %3 ve %0 , çalışma grubunda (n=134) toplu olarak sırasıyla %88, %10 ve %2 olarak saptandı. Hasta grubunda homozigot polimorfik (C/C) genotip grupta, homozigot wild tip (A/A) ve heterozigot (A/C) gruba göre saç civa, idrar civa ve total idrar porfirin ile pentakarboksiporfirin (nmol/mmol kreatinin) seviyeleri daha yüksek bulundu. Ancak fark istatiksel olarak anlamsızdı (p>0.05). Bu sonuç, CPOX4 geni içinde C alleli taşıyan bireylerin böbrek dokusu hem biyosentezlerinin civadan daha fazla etkilendiğini nisbeten idrar porfirin artışları ortaya koymuştur. Bu calişmada Echeverria ve ark (2006) ile uyumlu olarak CPOX4 genotipi ile idrar civa atımı arasında ilişki saptanmamıştır. Bu calişmada civaya maruziyeti gösteren tipik porfirinlerden (pentakarboksi porfirin, koproporifin ve ketoizokoproporfirin) koproporfirin ve pentakarboksiporfirin konsantrasyonlarını ölçtümüstür. Ancak CPOX4 genotipi ile (pentakarboksiporfirin+koproporfirin) seviyeleri arasında anlamlı bir ilişki saptanmamıştır. Bu çalışmada saptayabildiğimiz kadarı ile ilk kez Türk toplumunda amalgam dolguların vücuttaki civa yüküne katkıda bulunduğu idrar ve saç civa düzeylerindeki artış gösterilerek ortaya konmuştur. Çalışma sonuçları, önceki araştırıcıların bulguları ile uyumlu olarak idrarla atılan civa miktarının amalgam dolgu sayı ve süresi ile arttığı açık bir şekilde göstermiştir. Hastanın yarıya yakınında idrar civa düzeyleri, beklenmeyen etkilerin görülebileceği 5 µg/g kreatinin seviyesinin üstünde saptanmıştır. Sonuç olarak bu çalışma, amalgam dolguların, idrar civa ve porfirin atımında artışa yol açtığı, non invazif olarak alınan idrar örneklerinde yapılacak civa ve porfirin fraksiyon ölçüm sonuçlarının kreatinin düzeltmesi yapıldıktan sonra, amalgam dolgulardan daha çok etkilenen bireylerin belirlenmesinde kullanılabileceğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Mercury (Hg) in its elemental (Hgo), inorganic (Hg2+), or organic (e.g. methyl-mercury CH3Hg+) forms is one of the most predominant toxicants in the natural environment. Prolonged exposure to Hg in any form poses a high risk of toxicity to human. Dental amalgam filling contains 50% Hg in its gradients and has been accepted as a part of dental treatment for more than 170 years ago. The side effects of dental amalgam are still controversial subject and in many European countries it was prohibited or restricted. In previous studies, a number of investigations reported elevated urinary porphyrin concentrations in both animals and human with relatively high levels of mercury exposure. Most recently, the observation that prolonged exposure to low levels of mercury elicits specific changes in urinary porphyrins excretion profile in human subjects was reported. However, it has been observed that there is a significant increasing in urinary porphyrin in some subjects those have dental mercury exposure through amalgam fillings. In the present study, we aimed to detect polymorphism frequency of Coproporphyrin oxidase-4 gene coding in fourth exon (by Real Time PCR) as one of the target enzymes of body mercury and the effects of CPOX-4 polymorphism on the parameters of mercury toxicity by measuring the urinary mercury, hair mercury (by ICP-MS) and urinary porphyrin concentration (by HPLC) in Turkish population. Data were expressed as mean ± Standard Deviation. The total Hg concentration in hair was statistically significant higher in patients group in comparison with healthy group (0.78 ± 0.15 vs. 0.48 ± 0.24 µg/g hair) (p<0.001). All results of the patients were below the level of 2 µg/g hair pointing a systematic mercury exposure. The finding of high concentration of total mercury in hair and the strong correlation between total mercury concentrations in hair and both the number of amalgam fillings and amalgam fillings duration, the level of mercury in hair can be used as biomarker of dental mercury exposure as well as methyl-mercury exposure. The concentration of B, V, Mo, Mn, Cr, Be, Sn, Ba, Cu, As, Ag ve Cd in hair samples were statistically significant higher in patients group in comparison with healthy subjects (p<0.001). The concentrations of urinary Hg was statistically significant higher in patients group (6.4 ± 3.8 µg/L) than in healthy group (2.5± 1.2µg/L) (p<0.001). We found that there is a strong correlation between the duration of amalgam fillings and the level of mercury and a strong correlation between the number of amalgams and urinary mercury level (r= 0.727, r = 0.875) respectively. The total urinary porphyrins concentrations in patients group were statistically significant higher than in control group before adjusting to creatinine levels (60.2±41.8 nmol/L and 41±19.5 nmol/L respectively) (p<0.001). As well as, after adjusting was made with the creatinine levels, we found that the total urinary porphyrins concentrations in patients group were statistically significant higher than in control group (5.60± 3.20 vs 3.70±0.18 nmol/mmol creatinine). A weak correlation between urinary total porphrin concentrations and duration of amalgam fillings was found (r = 0,192). There was no correlation between urinary total porphyrin and age of subject (r = -0.234). Urinary porphyrins fractions levels (nmol/L) were found higher in patients group in comparison with control group. The height in uro, total copro, coroI, coproIII, (penta+ total copro) fractions was statistically significant (p<0.05). Urinary total porphyrins and porphyrins fractions, total coproporphyrins (coproporphyrinI+coproporphyrinIII) and (pentacarboxylporphyrin + coproporphyrin) concentrations in patients group in comparison with control group in nmol/L (rate 50%, 51%, 9% respectively ) and also in ( nmol/mmol creatinine ) ( rate 51%, 55%, 28% respectively) were found heigh,and the difference between the groups was found statistically significant (p<0.001).On the other hand pentacarboxylporphyrin concentration after adjusted to creatinine levels were found statistically significant (p<0.001). These results show that the low dose mercury from amalgam filling affects hem biosynthesis pathway once again. A weak correlation (r<0.3) was found between the urinary mercury concentration (µg/L ) and all the parameters of urinary porphyrins fractions (nmol/l), while Urinary total porphyrins, total coproporphyrins and its isomers coproporphyrin I and coproporphyrin III, have a strong correlation with urinary mercury (µg/L) when compared after adjusted with creatinine levels (r>0.5). In patients group the concentration of urinary mercury (µg/g creatinine) and hair mercury (µg/g hair) have a weak correlation (r2<0.4) with urinary total porphyrins (nmol/mmol creatinine). According to our knowledge this was the first study aiming to find the frequency of CPOX-4 polymorphism in Turkish population. The frequencies in patients group of the homozygous common allele (A/A), heterozygote genotype (A/C) and homozygous genotype (C/C) were 85%, 13% and 2% respectively. Where in healthy groups the frequencies were 97%, 3% and 0%. In all subjects (n=134) the frequencies were 88%, 10% and 2 %. In the homozygote polymorphic (C/C) group the level of urinary mercury, urinary total porphyrins and pentacarboxylporphyrin were found higher than that in heterozygote genotype (A/C) and that in wild type (A/A). However, the difference was statistically insignificant (p> 0.05). The slightly increasing of urinary porphyrins showed that the hem biosynthesis in the renal tissues of individuals with the C allele of the gene CPOX4 is more affected by the mercury. We did not find any relationship between genotype of CPOX and urinary mercury. Our findings were in accordance with that of Echeverria et al (2006). From the mercury specific porphyrins (pentacarboxylporphyrin, koproporifin and ketoisokoproporfirin) coproporphyrin and pentakarboxyliporphyrin concentrations were measured in our study. However, no significant correlation was found between CPOX4 genotype and (pentacarboxylporphyrin + coproporphyrin) concentrations. This study is the first study in Turkey indicates that the amalgam fillings contribute the body mercury burden by showing an increase in urinary mercury and hair mercury levels. Results of the study in accordance with the findings of previous studies clearly demonstrated that the excretion of urinary mercury directly proportional to the number of amalgam fillings and duration of presence amalgam. Urinary mercury levels of almost half of the patients group were higher than 5µg /g createnine, above these this concentration adverse effects can be seen. In conclusion, this study show that amalgam fillings increase levels of urinary mercury and porphyrin fractions, the result of mercury and porphyrins fractions in urine which can by obtained as non-invasive way after adjusting to creatinine levels can be use to indentify the individual who has more affected by amalgam fillings

Benzer Tezler

  1. Türk toplumunda gömülü diş sıklığının araştırılması

    Başlık çevirisi yok

    TUNCER ÖZEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1992

    Diş HekimliğiGata

    Oral Diagnoz ve Radyoloji Ana Bilim Dalı

  2. Türk toplumunda cinsiyet rolleri algısı

    Başlık çevirisi yok

    HALUK UĞUR GİRGİNER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    PsikolojiEge Üniversitesi

    Psikoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MELEK GÖREGENLİ

  3. Türk toplumunda kimlik bunalımı ve din olayı

    Başlık çevirisi yok

    COŞKUN DİKBIYIK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    Sosyolojiİstanbul Üniversitesi

    Sosyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KORKUT TUNA

  4. Türk toplumunda saç sağlığı ve bakımı konusunda bilgilerin araştırılması

    Başlık çevirisi yok

    CENGİZ KOÇAK

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    1993

    DermatolojiSağlık Bakanlığı

    Deri ve Zührevi Hastalıklar Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ADEM KÖŞLÜ