Özet
Amaç: Tiroid hormonları bazı spesifik mitokondrial enzimleri aktive ederek metabolik hızı ve antioksidan mekanizmaları arttırırlar. Tedavi edilmemiş toksik multinoduler guatrlı hastalarda, oksidatif strese bağlı olarak eritrositlerdeki antioksidan sistemine ait parametrelerde artış olur ve antitiroid ajanların kullanılması sonucunda bu değişiklikler normale döner. Ancak total tiroidektomiden sonra L-tiroksin replasman tedavisi ile sağlanan ötiroidizmin bu değişiklikleri ne yönde etkilediği konusunda herhangi bir çalışma yoktur. Bu çalışmanın amacı toksik multinoduler guatrlı hastalarda operasyondan önce ve 3 ay sonrasında antioksidan düzeylerinin karşılaştırılmasıdır. Gereç ve Yöntem: Toksik multinoduler guatrı olan 13 hastada eritrosit, plazma ve serum antioksidan aktiviteleri (glukoz-6-fosfat dehidrogenaz, katalaz, superoksit dismutaz, nitrik oksit, glutatyon reduktaz, glutatyon peroksidaz, seruloplazmin, malonil dialdehit, vitamin E ve vitamin C) operasyondan 1 gün önce ve 3 ay sonrasında çalışılmıştır. Operasyon öncesinde ötiroidizm antitiroid ajanlarla ve operasyondan sonra ise L-tiroksin replasman tedavisi ile sağlanmıştır. Kan örnekleri alındığında hastaların hepsi ötiroid durumdadırlar. İstatistiksel değerlendirme amacıyla Mann-Whitney U-testi kullanılmıştır. Bulgular: Hastaların operasyon öncesi ve operasyondan 3 ay sonra çalışılan eritrosit, plazma ve serum antioksidan aktiviteleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark saptanamamıştır. Tartışma: Antitiroid ajanlarla ötiroid hale getirilen toksik multinoduler guatrlı hastalarda operasyon sonrası L-tiroksin replasman tedavisi eritrosit, plazma ve serum antioksidan aktivitelerinde anlamlı bir değişikliğe neden olmamaktadır.
Giriş
Tiroid hormonları bazal metabolizma hızını ve oksidatif metabolizmayı spesifik mitokondrial enzimleri indükleyerek arttırmaktadırlar[1-4]. Hipertiroidizmde çeşitli dokularda serbest radikal düzeylerinde ve antioksidan sisteminde değişiklikler meydana gelmektedir[5]. Hipotiroidizm nedeniyle oluşan hipometabolik durumda ise serbest radikal oluşumunda ve lipid peroksidasyon ürünlerinde azalma olur[6,7]. Hayvan çalışmalarında T3 hormonu verilen hayvanların, kontrol grubuna oranla daha fazla oranda oksijen tükettikleri ve sıçanlarda hipertiroidizmin eritrosit antioksidan sistemine ait parametrelerde artışa neden olduğu gösterilmiştir[8,9,10]. Bu metabolik durumdaki enerji artışı, serbest radikal düzeylerindeki yükselme nedeniyle oksijen toksisitesine yol açabilmektedir[11]. Hipertiroidizmli hastalarda ise eritrosit glukoz- 6 fosfat dehidrogenaz (G6PD), katalaz (CAT) ve Cu/Zn-süperoksit dismutaz (Cu/Zn-SOD) aktivitelerinde artış saptanmıştır[12,14-16]. Ayrıca hipertiroidizm yüksek serum serüloplazmin (CP) düzeyleriyle de ilişkilidir[1,17]. Bununla birlikte hipertiroidizmli hastalarda serum vitamin E ve plazma vitamin C düzeylerinde azalma olur[18]. Abolovich ve ark.[19] tarafından hipertiroidli olan hastalar metimazol (MMI) tedavisi sonrası ötiroid hale geldiklerinde tekrar değerlendirilmişler ve oksidatif stres parametrelerinin normale dönmesi ile birlikte antioksidan savunma sistemlerinde de artış olduğu gösterilmiştir. Bugün artık antitiroid ilaçların oksidatif stresi azaltarak bu parametreleri normale döndürdüğü ve antioksidan savunma sistemine ait parametrelerde artışa neden olduğu konusunda yeterli bilgi birikimi oluşmuştur. Ancak bu hastalarda operasyon sonrası L-tiroksin replasman tedavisi ile sağlanan ötiroidizmin oksidatif parametreler ve antioksidan mekanizmalar üzerine nasıl bir etki yaptığı konusunda literatürde herhangi bir çalışmaya rastlanamamıştır. Bu çalışmanın amacı oksidatif stres ile antioksidan mekanizmalar arasındaki dengenin kurulmasında önemli olan noktanın aslında herhangi bir şekilde ötiroidizmin sağlanmış olmasının gösterilmesidir. Bu amaçla kullanılan ajanların bu mekanizmalar üzerine farklı bir etkilerinin olup olmadığının gösterilmesi bu çalışmanın bir diğer amacını oluşturmaktadır.
Materyal ve Metod
Adnan Menderes Üniversitesi Tıp Fakültesi Genel Cerrahi polikliniğine başvuran, endokrin konseyinde cerrahi tedavi kararı alınmış, ardışık 13 toksik multinodüler guatrlı hasta çalışmaya dahil edildi. Çalışma grubundaki hasta sayısının azlığı nedeniyle grup homojenizasyonunu sağlamak amacıyla sadece toksik multinodüler guatrlı hastalardan kan örnekleri alındı. Hastaların 9'u kadın ve 4'ü erkekti. Yaş ortalamaları ise 41±4 idi (en genci 22 - en yaşlısı 61). Bütün hastalar operasyon öncesi dönemde propiltiyourasil (PTU) tedavisi ile ötiroid hale getirildiler. Hiçbir hasta daha önce radyoaktif iyot tedavisi görmemişti. Kan örnekleri ameliyattan bir gün önce ve operasyondan 3 ay sonra alındı. Hastaların hepsine total tiroidektomi uygulandı. L-tiroksin replasmanına ameliyattan 24 saat sonra 100 µg dozunda başlandı ve operasyondan 6 hafta sonra yapılan tiroid fonksiyon testi ile replasman dozunun uygunluğu kontrol edildi; gerekli olgularda tedavi dozu yükseltildi. Operasyondan 3 ay sonra tiroid fonksiyon testleri bir kez daha tekrarlandı ve tüm hastalarda ötiroidi sağlandığı görüldükten sonra kan örnekleri alındı. Kan örnekleri kübital venden antikoagülanlı (heparinize) ve antikoagülansız test tüplerine alınarak eritrosit ve plazma fraksiyonlarına santrifüje edilerek ayrıldı. Tüm örnekler -70 ºC'da saklandı. Tiroid hormon düzeyleri Abbott AXSYM cihazı ile elektrokemilüminesans yöntemiyle ölçüldü. Glukoz-6-fosfat dehidrogenaz aktivitesi ‘‘Randox'' hazır kiti kullanılarak, CAT, Cu/Zn-SOD, glutatyon redüktaz (GR), glutatyon peroksidaz (GPx) ve nitrik oksit (NO) aktiviteleri sırasıyla Aebi[20], Sun ve ark.[21], Goldberg ve Spooner[22], Paglia ve Valentine[23], Cortas ve Wakid[24] yöntemleri kullanılarak hesaplandı. Serum malonil dialdehit (MDA) düzeyleri Yoshioka ve ark.[25] yöntemleri kullanılarak ölçüldü. Serum vitamin E ve plazma vitamin C konsantrasyonları sırasıyla Ruperez ve ark.[26] ve Liu ve ark.[27] yöntemleri kullanılarak hesaplandı. Seruloplazmin düzeyleri Sunderman ve Nomoto[28] yöntemi kullanılarak hesaplandı. İstatistiksel değerlendirme amacıyla Mann-Whitney U-testi kullanıldı ve p<0.05 değerleri anlamlı olarak kabul edildi.
Sonuçlar
Hastalara ait eritrosit G6PD, Cu/Zn-SOD, CAT, GPx, GR enzim aktiviteleri, serum MDA, vitamin E ve plazma vitamin C düzeylerinin ameliyat öncesi ve sonrası değerleri Tablo 1'de sunulmuştur. Bütün bu parametrelerde operasyon öncesi ve 3 ay sonrasında elde edilen ölçümler arasında istatistiksel olarak bir fark olmadığı görülmüştür (p>0.05). Bu sonuçlar her bir parametre için post hoc güç analizi yapılarak yorumlanmaya çalışıldı. Çalışmanın %85 güce sahip olabilmesi C vitamini için 136 olguya, GPx için 188 olguya ve diğerleri için de 1000'in üzerinde olguya ihtiyaç duyulduğu saptanmıştır.
Tartışma
Deneysel sıçan modellerinde hipertiroidizm oluşturularak oksidatif stres mekanizmalarındaki artış tanımlanmıştır[4,10,29-32] ve Graves hastalarında da[2,10,33-37] mitokondrilerdeki solunum zincirinde fonksiyon bozukluğuna bağlı aşırı serbest radikal üretiminin ortaya çıktığı gösterilmiştir[29,38]. Hipertiroidizmli hastalarda eritrosit antioksidan enzim aktivitesinde, selenyum, GSH, MDA ve serum CP düzeylerinde anlamlı düzeyde artış olduğu görülmüştür[16,39,40]. Bu durum tiroid hormonlarının hipermetabolik etkilerinin yarattığı oksidatif stresin sonucunu güçlü bir şekilde yansıtmaktadır. Alıcıgüzel ve ark.[40] yaptıkları çalışmada hipertiroidizmli hastalarda eritrosit Cu/Zn-SOD aktivitesinde belirgin bir artış olduğu gösterilmiş ve bu artışın superoksit oluşumundaki artmaya bağlı olduğu belirtilmiştir. Benzer sonuçlar başka çalışmalarda da elde edilmiştir[16,39]. Artmış SOD aktivitesi H202 artışına neden olmakta ve bunun oluşturabileceği harabiyeti azaltmak amacıyla CAT ve selenyum-GPx değerlerinde de yükselme olmaktadır[15,40]. Glutatyon hücreleri oksidatif stresten ve toksik ajanlardan korumada önemli bir rol oynar ayrıca selenyum-GPx ve glutatyon-S-transferaz için kaynak oluşturur[41,42]. Alıcıgüzel ve ark.[40] eritrosit selenyum-GPx, GR aktivitesi ve GSH düzeylerinin kontrol grubuna göre hipertiroidizmli hastalarda belirgin şekilde yüksek olduğunu göstermişlerdir. GR ve GPx aktivitelerindeki artışın daha fazla NADPH ve G6PD aktivitesi gerektirdiği söylenebilir. NADPH'nın glutatyon siklusune katılımının gerekliliği, CAT bağlanmasında ve katalitik aktivitenin sürdürülmesindeki önemi gösterilmiştir[39,40]. Yüksek miktarda bakırın plazmaya geçişi sonrası bunun zararlı etkilerinden korunmak amacıyla onu bağlamak için CP sentezinde artış gözlenir. İnsan eritrosit membranında CP reseptör varlığı, CP'nin eritrosit antioksidan mekanizmasında rol oynadığının bir göstergesidir ve bundan dolayı eritrosit antioksidan enzim düzeyleriyle paralel bir artış göstermesi beklenir[43]. Serum CP düzeylerinin kontrol grubuyla karşılaştırıldığında hipertiroidizmli hastalarda belirgin şekilde yüksek olduğu bulunmuştur[1,17,40]. Dumitriu ve ark.[1], Videla ve ark.[2] hipertiroidizmli hastaların plazma MDA düzeylerinde anlamlı artış olduğunu göstermişlerdir. Alıcıgüzel ve ark.'nın[40] çalışmasında ise hipertiroidizmli hastalarda serum MDA düzeyleriyle plazma T3 ve T4 seviyeleri arasında pozitif bir birlikteliğin olduğu görülmüş ancak serum MDA düzeyi ile eritrosit antioksidan enzimleri arasında ilişki saptanamamıştır. Hipertiroidli olan hastalarda eritrositlerde ve diğer dokularda oksidatif stresin artışından sorumlu olan maddelerin tüketiminin artmasından dolayı serum vitamin E, plazma vitamin C ve selenyum düzeylerinde azalma olmaktadır. E vitamini bir membran antioksidanı olup süperoksit radikallerinin ve lipid peroksidazın daha az toksik şekle dönüşümünde rol oynar. Bu dönüşüm boyunca tokoferol radikalleri üretilir ki bunun harcanması için de C vitamini gereklidir. Erkılıc ve ark.[17], Danis ve ark.[44] kontrol grubuna göre hipertiroidli olan hastalarda serum vitamin E düzeylerinin anlamlı şekilde düşük olduğunu ve benzer şekilde vitamin C düzeylerinde de azalmanın mevcut olduğunu göstermişlerdir. Literatüre bakıldığında bu çalışma değişik ajanlarla ötiroidizm sağlanmış olan hastalarda eritrosit, serum ve plazma antioksidan aktivitelerinin karşılaştırıldığı ilk çalışmadır. Bu çalışmadan çıkan sonuç antioksidan mekanizmaların dengede kalması için gerekli olan noktanın ötiroidizmin sağlanması olduğudur. Ötiroidizmin ister propiltiyourasil isterse total tiroidektomiden sonra L-tiroksin replasman tedavisiyle sağlanması antioksidan mekanizmalarda anlamlı bir değişikliğe neden olmamakta gibi gözükmektedir. Replasman tedavi amacıyla kullanılan L-tiroksin hormonu antioksidan sistemler üzerine endojen hormonlar ile aynı şekilde etki etmekte gibi gözükmektedir. Post hoc güç analizi yapıldığında çalışmanın %85 güce sahip olabilmesi için gerekli örneklem sayısının değerlendirmeye alınan parametrelerin bir çoğu için 1000'in üzerinde olması, kesin bir yoruma ulaşılabilmesi için çok daha fazla sayıda hasta içeren olgu serilerinde benzer çalışmaların planlanmasını gerektirmektedir. Değişik endikasyonlarla cerrahi tedavi planlanan hipertiroidizm hastalarında L-tiroksin replasman tedavisinin uygun dozda yapılması ameliyat öncesi sağlanan dengenin devam etmesini sağlamak için yeterli gözükmektedir.
