Estudie la actividad de la arginasa y su correlación con las funciones hepática y renal en pacientes con diabetes mellitus tipo-2 en Nínive

Contacto: ali.ma@wecistanche.com

Ruaa Waleed Alramadhany, Hamodat, Zahraa Mohammed Al

Resumen

Fondo:Arginasajuega un papel esencial en la diabetes mellitus tipo 2. Objetivo del estudio: El estudio tuvo como objetivo determinar la actividad dearginasaen pacientes individuales con diabetes mellitus tipo 2 (DMT2) y estudiar la correlación entrearginasaactividad y las variables investigadas Pacientes y material métodos: El estudio incluyó a 201 adultos divididos en dos grupos: aquellos con DMT2 (136 personas) y grupos control (65 personas). Las personas que no ayunaban por sangre tenían su determinación dearginasaactividad, glucosa, hemoglobina glicosilada (HbA1c), alanina aminotransferasa (ALT), aspartato aminotransferasa (AST), urea y niveles de creatinina. Resultados: Los hallazgos mostraron que el nivel dearginasala actividad en pacientes con DMT2 aumentó significativamente (p menor o igual a 0.0001) en comparación con los grupos de control, pero no hubo una diferenciación significativa en la actividad dearginasatanto para el sexo como para la edad. Se encontró una correlación positiva significativa (P=0.01) entre Glucosa (r=0.584), HbA1c (r=0.454), AST(GOT) (r{{7 }}.433), ALT (GPT) (r=0.295), ALP (r=0.639), Urea (r=0.667) y Creatinina (r{ {15}}.658). Conclusión: En pacientes con DMT2, aumentar la actividad dearginasajuega un papel activo a través de su efecto directo sobre el hígado yfunciones renales.

Palabras clave:Arginasa, diabetes mellitus tipo 2, Glucosa, porcentaje HbA1c .

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1. Introducción

La diabetes mellitus es considerada una de las enfermedades comunes que conducen a la muerte en ausencia de un seguimiento de la enfermedad, ya que se encontró que la diabetes va en aumento, y en un estudio que registró en 2017, aproximadamente 462 millones de personas en todo el mundo se vieron afectadas. por diabetes tipo 2, que representa el 6,28 % de la población mundial (4,4 % de los que tienen 15-49 años, 15 % de los que tienen 50-69 años y 22 % de los que tienen más de 70 años) [1].

Además, la diabetes mellitus tiene diferentes tipos, el más importante de los cuales es el tipo 1, denominado Diabetes Juvenil insulinodependiente. El segundo tipo, que se denomina diabetes del adulto, no depende de la insulina [2]. La arginasa (EC 3.5.3.1) cataliza la hidrólisis de L-arginina en L-ornitina, así como en urea y necesita su cofactor de reacción, especialmente Mn más 2. La arginasa es una parte del ciclo de la urea que regula el nivel de L-arginina [3] . La arginasa es una de las enzimas importantes involucradas en el metabolismo y la formación de urea [4,5]. La arginasa tiene dos isoenzimas, la primera se encuentra en el citosol del hígado, que juega un papel importante en el ciclo de la urea, y la segunda se encuentra en las mitocondrias delriñonesy próstata [4,6].

Además, un estudio ha encontrado que los pacientes con DMT2 tienen un aumento en la actividad de la arginasa [7], y en otros estudios realizados en ratas expuestas a la diabetes, tienen un aumento en la actividad de la arginasa. También se encontró que los pacientes con DMT2 tienen una falla en la función hepática y un aumento en la actividad de cada AST, ALT y ALP [8,9]. Además, también se encontró que los pacientes diabéticos obtienen un aumento en la hemoglobina glicosilada, especialmente los pacientes no tratados, en comparación con los pacientes tratados y diferencias en las funciones hepáticas. Además, DMT2 sufre dedeterioro de la función renala través de altos niveles de urea y creatinina [10,11,12].

Nuestro estudio tuvo como objetivo medir la actividad de la arginasa en el suero de pacientes con DMT2 y su relación con el hígado yFunción del riñón.

2. Materiales y métodos

2.1.estudio de población:

El estudio se realizó en 201 pacientes que se dividieron en dos grupos, el primero de ellos fue de 136 pacientes con diabetes tipo 2 de ambos sexos (78) mujeres (58) hombres, y sus edades oscilaron entre (35-75). El grupo sano incluyó a 65 personas sin Diabetes y otras enfermedades de ambos sexos (33) mujeres (32) hombres; sus edades oscilaban entre (35-68). Pacientes diabéticos con otras enfermedades como corazón, cáncer yenfermedad del riñonfueron excluidos.

El estudio se realizó en pacientes diabéticos que visitan las clínicas del Centro Al-Wafa y las clínicas médicas ambulatorias autorizadas por el Departamento de Salud de Nínive. Los pacientes fueron divididos en dos grupos de acuerdo al grupo de edad, el primer grupo fue (35-45) años, y el segundo grupo fue (Mayor o igual a 46).

Además, el Comité de Ética de la Universidad de Mosul (Facultad de Ciencias) y el Departamento de Salud de Nínive siguieron el protocolo del estudio. A todos los participantes se les proporcionó un formulario de consentimiento informado para participar en la investigación.

2.2. Colección de muestras:

2.2.1. Las muestras de suero se obtuvieron extrayendo 5 ml de sangre venosa, luego colocándola en un tubo de gel y dejándola por 15 minutos a una temperatura de 37Ċ y centrifugando 3000xg, luego separando el suero y manteniéndolo a una temperatura de -20 Ċ hasta que se realicen las pruebas necesarias.

2.2.2. Sangre total Se extrajeron 2 ml de sangre venosa únicamente de pacientes con diabetes mellitus tipo 2 para realizar una prueba de hemoglobina glucosilada y se colocaron en tubos que contenían una sustancia anticoagulante EDTA.

2.3. Ensayo de variables

2.3.1 Estimación de la actividad de la arginasa La actividad de la arginasa se midió siguiendo un método modificado [13]. La actividad de la arginasa representa la cantidad de enzima necesaria para convertir micromol de arginina a ornitina por minuto.

2.3.2 Mediciones de hemoglobina glicosilada

la hemoglobina glucosilada se midió utilizando el dispositivo On-Call de fabricación alemana, utilizando el kit G136-111 suministrado por la empresa.

2.3.3 Medición de la concentración de glucosa La concentración de glucosa en suero se midió mediante un método enzimático colorimétrico, utilizando un kit fabricado por Randox GL364 [13].

2.3.4 Medición de las actividades de ALT, AST y ALP. Usando el dispositivo analizador automático Fuji de origen japonés y siguiendo las instrucciones del fabricante

2.3.5 Medición de la concentración de urea y creatinina Las concentraciones de urea se midieron con el kit suministrado por la empresa biosystems [15] y la creatinina se midió con el kit suministrado por la empresa Biolabo [16].

2.4.Análisis estadístico

El análisis se realizó con SPSS versión 25. Los datos fueron analizados. Se obtuvo la media ± desviación estándar (DE); dos grupos fueron comparables con una prueba T independiente. El coeficiente de correlación de Pearson se utiliza para explorar la correlación de la actividad de la arginasa sérica con las variables del estudio. Los valores P 0.0001 se tuvieron en cuenta estadísticamente significativos[17].

3. Resultados y discusión

La diabetes mellitus tipo 2 (DMT2) es una enfermedad frecuente, y la falta de seguimiento y tratamiento conduce a la muerte [18,19]. DMT2 conduce a un desequilibrio en las funciones del cuerpo, como una desestabilización en las funciones del hígado y los riñones [20]. Y a su vez afecta al resto de funciones del organismo ya que afecta al trastorno de enzimas como la arginasa [21,22,23]. Por lo tanto, en este estudio decidimos estudiar la eficacia de la actividad de la arginasa y su correlación con las variables estudiadas, incluida la glucosa, la hemoglobina glicosilada (HbA1c), la alanina aminotransferasa (ALT), la aspartato aminotransferasa (AST), la urea y la creatinina.

En la tabla 1 se muestran las características de la población de estudio; donde la edad media ± DE del grupo de controles y pacientes con DMT2 es de 48,3 ± 10,6 años y 50,7 ± 10,3 años, respectivamente, y que el porcentaje de mujeres (por ciento 57,4) se ve más afectado por la enfermedad que los hombres (por ciento 42,6) actividad es alto y que la infusión de insulina puede bajarlo [24]. La reducción de la concentración de sustrato es otro mecanismo importante que podría explicar la disminución de la generación de óxido nítrico (NO). Conversión enzimática acelerada de Arginase de arginina a ornitina. La arginasa es consistente con esta especie de óxido de nitrógeno NOS que reduce las propiedades vasodilatadoras. [24,26].

También se estudiaron algunos factores que afectan la actividad de la arginasa, incluidos el sexo y la edad en los pacientes y el grupo de control. La Tabla (2) y la Figura 1 muestran que el factor sexo no afecta la actividad de la enzima arginasa en los pacientes y el grupo de control. La actividad de la arginasa es mayor en hombres que en mujeres en cada uno de los pacientes y grupo Control, pero no hay diferencias significativas, no hubo efecto del factor edad sobre la actividad de la arginasa en pacientes y grupo control. Sin embargo, la actividad de la arginasa aumenta con la edad pero sin una diferencia significativa.

La tabla (3) compara las variables estudiadas, incluidas la glucosa, la hemoglobina glicosilada, las funciones hepática y renal en pacientes con DMT2 y su comparación con los controles. Un aumento significativo en comparación con el grupo de control. Un aumento significativo (p menor o igual a 0.0001) en la concentración de glucosa de los pacientes en comparación con el grupo control concuerda con (Kashyap et al. 2008) [24]. Además, el aumento del porcentaje de HbA1c concuerda con (shatanawi et al. 2017) [24,26,27].

Los estudios han demostrado que hay un aumento significativo (p menor o igual a 0.0001) en AST, ALT y ALP en pacientes con DMT2 en comparación con el grupo de control, y esto es consistente con [28,29 ]. Este estudio es comparable a un estudio realizado por Salman et al [29] y los dos estudios adicionales realizados por Idris et [30], quienes informaron un aumento evidente de ALT y AST. Ni et al. Htet también realizó un estudio en pacientes con diabetes en Malasia, y el estudio mostró que estos pacientes tenían pruebas de función hepática que eran anormales [31]. Para complementar, Wang et al. habían realizado un estudio en el que examinaron a los pacientes con DMT2 y al control. Su investigación descubrió que la ALT se asoció significativamente con un mayor riesgo de diabetes tipo 2 en la población china [32]. Este estudio descubrió que la ALT se asoció significativamente con un mayor riesgo de DMT2 en individuos chinos. La aparición de estas enzimas podría atribuirse al efecto hepatotóxico significativo. La resistencia intensa a la insulina (medida como resistencia a la insulina o HbA1c) puede conducir a niveles más altos de ácidos grasos (es decir, ácidos grasos libres) en el hígado [28,33]. Esta acumulación puede deberse a la alteración de la membrana celular, el mal funcionamiento de las mitocondrias y el aumento de la producción de sustancias como transaminasas, ácidos grasos y metabolitos tóxicos. Estas alteraciones también pueden causar disfunción mitocondrial, estrés oxidativo y un aumento de las citocinas proinflamatorias [34,29].

Los resultados también mostraron en la Tabla 3 el efecto de la actividad de la arginasa sobre la función renal, que incluyó urea y creatinina, donde los resultados mostraron un aumento significativo (p Menor o igual a 0.0001) para cada uno de urea, creatinina en pacientes con DMT2 en comparación con el grupo de control, esto es consistente con otros estudios [35,36,37,38].

Según este estudio, las altas concentraciones de urea y creatinina en la sangre de los pacientes diabéticos indican una enfermedad prerrenal [36]. En 2017, Abdul Rahman Al-Dakhil realizó un estudio en Arabia Saudita que reveló una comparación [39]. Irak tenía la prevalencia más alta de nefropatía diabética entre los países árabes, mientras que los Emiratos Árabes Unidos tenían la mayoría más baja en Bahrein [39].

Correlación de la actividad de la arginasa con las variables de estudioLa Tabla 4 y la Figura 2 muestran la correlación de la actividad de la arginasa que se estudió con las variables, que incluyeron glucosa, porcentaje de HbAc, AST, ALT, ALP, urea y creatinina.

1. La correlación de la actividad de la arginasa con los resultados de la glucosa mostró en la Tabla (4) y la Figura (2,1) que existe una relación positiva entre la actividad de la arginasa y la concentración de glucosa en la sangre. Este resultado concuerda con [40]. Si bien nuestro estudio no concuerda con Shatanawi y Momani, 2017. Donde encontraron que los niveles de arginasa no muestran ninguna relación significativa con la concentración de azúcar en sangre [25].

2-correlación de arginasa y HbA1cLos resultados mostraron en la Tabla (4) y la Figura (2, 2) que existe una correlación positiva entre la actividad de la arginasa y la HbA1c. Esto es consistente con un estudio previo [25]. Eso encontró una correlación positiva entre la actividad de la arginasa y la HbA1c porque la exposición crónica a niveles altos de glucosa es necesaria para aumentar la actividad de la arginasa.

3-correlación de la arginasa y las funciones hepáticasLos resultados mostraron en la Tabla (4) y la Figura (2.3), (2.4) y (2.5) un aumento significativo y una correlación positiva entre la actividad de la arginasa y la función hepática en pacientes con DMT2 en comparación con el grupo control AST, ALT y MONTAÑA. Este resultado es consistente con un estudio que encontró que los resultados de las pruebas de función hepática para pacientes con DMT2 fueron significativamente más altos en comparación con el grupo de control [41].

La correlación positiva de la actividad de la arginasa con estas enzimas se debe al efecto tóxico del hígado debido a los ácidos grasos que se forman en cantidades excesivas en las células del hígado como resultado de la resistencia a la insulina [33].

3-correlación de arginasa y función renal urea y creatininaLos resultados mostraron en la Tabla (4) y la Figura (2.6), (2.7) una correlación positiva significativa entre la actividad de la arginasa y la función renal en pacientes con DMT2. Un estudio encontró que había un acuerdo con [42]. Los hallazgos de este estudio también revelaron que los niveles de azúcar en la sangre mal regulados podrían resultar en niveles altos de glucosa y niveles de urea en la sangre, poniendo a las personas con diabetes en un mayor riesgo de desarrollar nefropatía. Esto está en consonancia con los hallazgos de un estudio anterior, que demostró que la causa más común del aumento de la lesión renal es la hiperglucemia [36].

Conclusiones

El aumento de la actividad de la arginasa en pacientes con DMT2 afecta directamente las funciones hepática y renal. Además, los trastornos en la función hepática y renal generalmente coinciden con la diabetes DMT2 en la gobernación de Nínive. Por lo tanto, se requiere la detección de disfunción hepática y renal en pacientes diabéticos para prevenir complicaciones adicionales asociadas con el hígado y los riñones.

Expresiones de gratitud

Extiendo mi agradecimiento y aprecio al decanato de mis universidades (Facultad de Ciencias) ya mi departamento (Química). Así como al Departamento de Salud de Nineveh para facilitar la realización de este estudio de investigación.

FondosEste estudio no recibió financiación externa.

Referencias

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