Yüksek kan kurşun düzeyi olan işçilerde vitamin D reseptör gen polimorfizminin kan ve idrar kurşun düzeylerine etkisi
The effect of vitamin D receptor gene polymorphism on blood and urine lead levels in  high level lead exposed worker
Yazar: CEYLAN BAL
Danışman: DOÇ. DR. ZELİHA KAYAALTI
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Disiplinlerarası Adli Bilimler Ana Bilim Dalı / Adli Kimya ve Adli Toksikoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Adli Tıp = Forensic Medicine ; Genetik = Genetics ; Halk Sağlığı = Public Health
Dizin: Adli tıp = Forensic medicine ; Kan = Blood ; Kurşun = Lead ; Mesleki maruziyet = Occupational exposure ; Polimorfizm-genetik = Polymorphism-genetic ; Vitamin D = Vitamin D ; İdrar = Urine ; İşçiler = Workers

Özet:
Kurşun toksik etkileri iyi bilinen ağır bir metaldir. İki değerlikli katyon olmaları nedeniyle biyokimyasal süreçleri birbirine benzeyen kalsiyum ve kurşun barsaklardan kotransport yoluyla absorblanır. Vitamin D resptörüne (VDR) bağlanınca intesinal kalsiyum absorbsiyonunda görevli kalsiyum bağlayıcı proteinleri kodlayan genleri aktive eder. Böylece intestinal kalsiyum emilimi artar. VDR gen polimorfizlerinni kalsiyum ve kurşun emiliminde önemli bir göreve sahip olduğu düşünülmektedir. Bu çalışmada  Ankara Meslek Hastalıkları Hastanesi'ne başvuran ve yüksek kan kurşun düzeyine sahip kişilerde VDR FokI başlangıç bölgesindeki C→T tek nükleotid polimorfizminin kan ve idrar kurşun düzeyine etkisi araştırıldı. İzole edilen DNA'ların VDR FokI başlangıç bölgesi PCR tekniği ile çoğaltılarak, PCR ürünü FokI restriksiyon enzimi ile kesildi ve tiplendirme yapıldı. Tam kan ve idrar kurşun düzeyi indüktif eşleşmiş plazma kütle spektrometresi (ICP-MS) ile ölçüldü. Çalışmaya katılan 101 işçinin ortalama tam kan kurşun ve idrar kurşun düzeyi sırasıyla 56,0±14,66 μg/dL  ve 98,99±122,28 μg/L idi.
VDR FokI polimorfizmi için genotip frekansları şu şekilde belirlendi: % 49.5 FF, % 43.6 Ff ve % 6.9 ff. Ortalama tam kan kurşun seviyeleri ff, Ff ve FF genotipleri için sırasıyla 74,28±12,53 μg/dL, 60,50±13,45 μg/dL ve 55,27±14,54 μg/dL olarak tespit edildi. Gruplar arasındaki bu fark istatiksel açıdan anlamlı idi (p=0,003). Spot idrar kurşun ve serum kalsiyum seviyeleri açısından gruplar arasında  istatiksel bir fark bulunmadı (p değerleri sırasıyla 0,606 ve 0,101).
Bu çalışma ile ilk defa mesleki yüksek doz kurşun maruziyeti yaşayan işçilerde vitamin D reseptör geni FokI polimorfizminin kan ve idrar kurşun düzeylerine etkisi araştırıldı. FokI polimorfizminin kan kurşun seviyesini etkilediği ve ayrıca ff genotipine sahip olan birelerin Ff veya FF genotine sahip bireylere göre daha yüksek tam  kan kurşun düzeyine sahip olduğu gösterildi. Bu çalışmanın bu konu ile ilgili ileride yapılacak çalışmalara ışık tutacağı düşünülmektedir. 

Anahtar Sözcükler: İdrar, Kurşun, Mesleki Maruziyet, Tam Kan, VDR FokI Polimorfizmi.

Abstract:
Lead is a heavy metal whose toxic effects are well-known.  Hence calcium and lead are  divalent cations, they share similar biochemical processes and are absorbed through the intestine by cotransport. As Vitamin D binds to its receptor  (VDR), it  activates calcium binding protein genes involved in intestinal calcium absorption. Thus   intestinal calcium absorption is increased. It is thougt that, vitamin D receptor gene polymorphisms have a crucial role in lead and calcium absorption. In this study the effect of C→T single nucleotide polymorphism in VDR FokI promoter region on blood and urine lead levels were evaluated in workers who applied to the Ankara Occupational Diseases Hospital and had high blood lead levels.  
The VDR FokI promoter region of the isolated DNAs were amplified with the PCR technique, the amplified oligonucleotides were cut with FokI restriction enzyme and typing was done. Whole blood and urine lead levels were measured with inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). 
Mean whole blood and urine lead levels of 101 workers participating this study were  56.0±14.66 μg/dL and 98.99±122.28 μg/L, repectively. Genotype frequencies of VDR FokI  polymorphism were determined as follows: 49,50%  FF, 43,60 Ff% and % 6,90 ff. The mean whole blood lead levels with ff genotype, Ff genotype  and FF genotype were  74.28±12.53 μg/dL, 60.50±13.45 μg/dL and 55.27±14.54 μg/dL, repectively. The difference between groups was statistically significant (p=0.003). There was no difference between the groups in terms of spot urine lead and serum calcium levels (p=0.606 and p=0.101, respectively)
The effect of VDR FokI  polymorphism on whole blood and urine lead levels  has shown with this study in workers with high blood lead level for the first time. It is shown that individuals with ff genotype have higher whole  blood lead levels than individuals with FF and Ff genotypes. This study is intended to shed light on future work to be done on this subject. 


Key Words: Urine, Lead, Occupational Exposure, Whole Blood, VDR Fok1 Polymorphism.