Mối Quan Hệ Giữa Các Nguyên Tố Vết và Osmolality Trong Huyết Thanh và Dịch Nhãn Trong Mô Hình Thỏ Đái Tháo Đường

Biological Trace Element Research - Tập 199 - Trang 4154-4161 - 2021
Dilek Duzgun Ergun1,2, Sefik Dursun3, Sefa Ergun4, Dervis Ozcelik2
1Department of Biophysics, Faculty of Medicine, Istanbul Aydin University, Istanbul, Turkey
2Department of Biophysics, Cerrahpasa Medical Faculty, Istanbul University-Cerrahpasa, Istanbul, Turkey
3Department of Biophysics, Medical Faculty, Uskudar University, Istanbul, Turkey
4Department of General Surgery, Cerrahpasa Medical Faculty, Istanbul University-Cerrahpasa, Istanbul, Turkey

Tóm tắt

Sự chuyển hóa các nguyên tố vết đóng vai trò quan trọng trong quá trình hình thành bệnh tiểu đường và các biến chứng của bệnh tiểu đường. Mặc dù đã có nhiều nghiên cứu về sự thay đổi của các nguyên tố vết trong thấu kính đối với đục thủy tinh thể tiểu đường và sự hình thành glaucom, nhưng vẫn còn ít nghiên cứu đánh giá mức độ của các nguyên tố vết trong huyết thanh và dịch nhãn ở các tình trạng tiểu đường và không tiểu đường. Do đó, chúng tôi nhằm điều tra mức độ kẽm (Zn), đồng (Cu) và crom (Cr) trong huyết thanh và dịch nhãn của thỏ trong mô hình thỏ mắc bệnh tiểu đường. Các con thỏ đực New Zealand được chia thành hai nhóm: nhóm đối chứng (n = 8) và nhóm tiểu đường (n = 8) được gây bệnh bằng alloxan. Vào cuối thời gian thí nghiệm, độ thẩm thấu trong máu, huyết thanh, và dịch nhãn của các con thỏ đã được đo bằng máy đo độ thẩm thấu và mức độ Zn, Cu và Cr trong huyết thanh và dịch nhãn được đo bằng máy quang phổ phát xạ nguyên tử plasma cảm ứng (ICP-OES). Độ thẩm thấu trong máu, huyết thanh và dịch nhãn của nhóm tiểu đường đã tăng rõ rệt so với nhóm đối chứng (các p lần lượt < 0.01, < 0.001, < 0.001). Đã phân tích rằng nồng độ Zn và Cu trong huyết thanh của các con thỏ tiểu đường tăng đáng kể (các p lần lượt < 0.01; < 0.001), trong khi nồng độ Cr giảm đáng kể so với nhóm đối chứng (p < 0.01). Quan sát cho thấy nồng độ Cr và Zn trong dịch nhãn ở nhóm tiểu đường giảm (các p lần lượt < 0.001 và < 0.01), và nồng độ Cu tăng đáng kể (p < 0.001) so với nhóm đối chứng. Liên quan đến những thay đổi này có thể xảy ra trong mắt do các tham số được đo, chúng tôi cho rằng các nghiên cứu so sánh về các loại mô hình động vật tiểu đường này sẽ hữu ích trong việc đánh giá bệnh tiểu đường và các biến chứng của nó.

Từ khóa

#tỷ lệ fructose; bệnh đái tháo đường; biến chứng; vi chất dinh dưỡng; độ thẩm thấu

Tài liệu tham khảo

Kuzuya T, Nakagawa S (2002) Report of committee on the classificiation and diagnostic criteria of diabetus mellitus. Diabetes Res Clin Pract 55:65–85 Ramirez LYM, Richards RT (2010) Complications of type 1 diabetes. Endocrinol Metab Clin N Am 39:625–640 Fowler MJ (2008) Microvascular and macrovascular complications of diabetes clinical diabetes. Clin Diabetes 26(2):77–82 Zhiheng H (2004) Microvascular complications of diabetes. Endocrinol Metab Clin N Am 33:215–238 Abdulrahman A, Alghadyan MD (2011) Diabetic retinopathy an update. Saudi J Ophthalmol 10:1–9 Tumosa N (2008) Eye disease and the older diabetic. Clin Geriatr Med 24:515–527 Yibchok S, Ehab A (2004) The role of arginine vasopressin in diabetes-associated increase in glucagon secretion. Regul Pept 122:157–162 Morales HP, Lezama RA (2006) Mechanism of cell volume regulation in hypo-osmolality. Am J Med 119(7):4–11 Shutskaya ZV, Shakhmatova EI (2008) The role of the kidneys in the regulation of osmoality and concentrations of cations in the blood serum in hyperglycemia. Hum Physiol 34(5):601–607 Mümtaz M, Mukhtar N (2002) Alteration of blood trace elements and electrolytes in diabetes. JKAU 14:65–71 Hardzynski C (1999) Diabetes and trace elements. J Trace Elem Exp Med 12:367–374 Akhuemokhan KI, Eregie A (2010) Trace mineral status and glycaemic control in Nigerians with type 2 diabetes. AJDM:20–22 Nourmohammadi I, Kocheki I (2005) Zinc, copper, chromium, manganese and magnesium levels in serum and hair of insulin-dependent diabetics. Archive of SID:2–5 Viktorinova A, Toserova E (2009) Altered metabolism of copper, zinc and magnesium is associated with increase levels of glycated hemoglobin in patients with diabetes mellitus. Metab Clin Exp 58:1477–1482 Jarres JDK, Rükgauer M (2000) Trace elements in diabetes mellitus. Peculiarities and clinical validty of determinations in blood cells. J Trace Elem Med Biol 14:21–27 Mahdi GS (2004) Chromium in health and disease. KMJ 36(1):55–58 Cruciani F, Moramarco A (2004) Evaluation of aqueous humour of experimental rabbits after induced opacity. J Trace Elem Med Biol 18:141–147 Cekic O, Bardak Y (1999) Nickel, chromium, manganese, iron and aluminum levels in human cataractous and normal lens. Ophthalmic Res 31:332–336 Gunduz G, Gunduz F (2003) Levels of zinc and magnesium in senile and diabetic senile cataractous lenses. Biol Trace Elem Res 195:107–112 Duzguner V, Kaya S (2007) Effect of zinc the lipid peroxidation and the antioxidant defense systems of the alloxan induced diabetic rabbits. Free Radical & Medicine 42:1481–1486 Kersten JR, Toller WG (2000) Diabetes abolishes ischemic preconditioning: role of glucose, insulin and osmolality. Am J Physiol Heart Circ Physiol 278:1218–1224 Salgueiro MT, Zubilliga BM (2000) Zinc as an essential micronutrient: a review. Nutr Res 20(5):737–755 Failla ML, Kiser RA (1981) Altered tissue content and cytosol distribution of trace metals in experimental diabetes. J Nutr 111:1900–1909 Romero FG, Moran MR (2005) Complementary therapies for diabetes: the case for chromium, magnesium and antioxidants. IAMR 36:250–257 Vincent JB (2017) New evidence against chromium as an essential trace element. Nutr J 147:2212–2219 Yin RV, Phung OJ (2015) Effect of chromium supplementation on glycated hemoglobin and fasting plasma glucose in patients with diabetes mellitus. Nutr J 14(14):1–9 Vincent JB (2014) Is chromium pharmacologically relevant? JTEM 28(49):397–405 Krejpcio Z (2001) Essentiality of chromium for human nutrition and health. PLoS One 10(6):399–404 William T, Cefalu MD (2004) Role of chromium in human health and diabet. Diabetes Care 27(11):2741–2751 Szczasny JD, Swiech A, Flieger J, Michalewska MT, Niedzielski P, Proch J (2019) Levels of trace elements in the aqueous humor of cataract patients measured by the inductively coupled plasma optical emission spectrometry. Molecules 24(22):4127–4132 Feng J, Tao Y (2019) Abnormal levels of aqueous humor trace elements in patients with cytomegalovirus retinitis. Eye:1606–1612 Anderson RA (2000) Chromium in the prevention and control of diabetes. Diabetes Metab 26:22–27 Cumurcu T, Mendil D (2008) Aqueous humor and serum levels of chromium in cataract patients with and without diabetes mellitus. Ophthalmol 222:324–328 Aydin E, Cumurcu T, Ozugurlu F, Ozyurt H, Sahinoglu S, Mendil D (2005) Levels of iron, zinc, and copper in aqueous humor, lens, and serum in nondiabetic and diabetic patients: their relation to cataract. Biol Trace Elem Res 108(1–3):33–41 Akyol N, Değer O (1990) Aqueous humor and serum zinc and copper concentrations of patients with glaucoma and cataract. Br J Ophthalmol 74:661–662 Lane J, Larson L (2010) Intraocular pressure and aqueous humor flow during a euglycemic-hyperinsulinemic clamp in patients with type 1 diabetes and microvasculae complications. BMC Ophthalmol 10(9):2–8 Sapieha P, Hamel D (2010) Proliferative retinopathies: angiogenesis that blinds. Int J Biochem Cell Biol 42:5–12 Gardner TW, Antonetti DA (2002) Diabetic retinopathy: more than meets the eye. Surv Ophthalmol 47(2):253–261 Hohbergera B, Chaudhrib A, Michalke B (2018) Levels of aqueous humor trace elements in patients with open-angle glaucoma. J Trace Elem Med Biol:150–155 Kersten E., Paun C.C. Systemic and ocular fluid compounds as potential biomarkers in age-related macular degeneration. Surv Ophthalmol 2018; 9 e3 9 Zargar AH, Shah NA (1998) Copper, zinc and magnesium levels in non-insulin dependent diabetes mellitus. Postgrad Med 74:665–668 Flores CR, Puga MP (2011) Trace elements status in diabetes mellitus type 2: possible role of the interaction between molybdenum and copper in the progress of typical complications. Diabetes Res Clin Pract 91:333–341 Marjani A (2006) Plasma zinc and magnesium levels in type 2 diabetic paitents in Gorgan City. J Med Sci 6(6):1029–1032 Anderson AR, Kastl PR (1987) Comparison of aqueous humour and serum zinc levels in humans. Br J Ophthalmol 71:212–214 Szczasny JD, Switech A, Flieger J (2019) Levels of trace elements in the aqueous humor of cataract patients measured by the inductively coupled plasma optical emission spectrometry. Molecules 24:1–15 Kiil F (2003) Kinetic model of osmosis through semi-permeable and solute-permeable membranes. Acta Physiol Scand 177:107–117 Schmitt F, Bresson JL (2003) Influence of plasma amino acid level on vasopressin secretion. Diabetes Metab 29:352–361