Kalp yetmezliği tanısı alan hastalarda karnitin profilinin incelenmesi
Carnitine profile in patients with heart failure
Yazar: SİTEM ÖK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ATAMAN GÖNEL
Harran Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Biyobelirteçler = Biomarkers ; Biyokimya = Biochemistry ; Kalp hastalıkları = Heart diseases ; Kalp yetmezliği = Heart failure ; Karnitin = Carnitine ; Kromatografi-sıvı = Chromatography-liquid ; Kütle spektrometri = Mass spectrometry

Özet:
Kalp yetmezliğinin yapısal ve fonksiyonel nedenleri olabildiği gibi kalp
metabolizmasındaki bozuklukların da buna sebep olabileceği yapılan çalıĢmalar ile
gösterilmiĢtir. Bir çok hastalıkta araĢtırılmıĢ olan metabolomiksinortaya çıkarılması
kardiyovasküler hastalıklardaki metabolik değiĢikliklerin daha iyi anlaĢılmasına ve yeni
kardiyovasküler hastalık biyobelirteçlerinin tespit edilmesine katkıda bulunabilir.
Bunun için rutin laboratuvarlarda da kullanılmaya baĢlanan LC-MS/MS cihazları
metabolizmadaki değiĢiklikleri tanımlamak için güçlü bir araç olarak ortaya çıkmıĢtır.
Bu ileri teknoloji tek enjeksiyonla karnitin ve açil karnitin profilini yüksek hassasiyetle
tespit edebilmektedir. Bu çalıĢmanın amacı kalp yetersizliği olan hastalarda karnitin
profili iliĢkisini araĢtırmaktır.
Kalp yetmezliği tanısı alan 30 hasta ve 30 sağlıklı gönüllü birey çalıĢmaya dahil
edildi. Biyokimya testleri için kan örnekleri jelli tüplere alınarak 5000 rpm de 10 dakika
santrifüj edildi. Ayrılan serumlar ependorf tüplere alınarak -80 de saklandı. Karnitin ve
açilkarnitin için kuru kan örnekleri Whatman filtre kağıdına emdirilerek elde edildi.
Kuru kan örneklerinden 27 parametre (C0, C2, C3, C4, C4DC, C5, C5:1, C5OH, C5DC,
C6, C6DC, C8, C8:1, C8DC, C10, C10:1, C10DC, C12, C14, C14:1, C14:2, C16,
C16:1, C18, C18:1, C18:2, C18:1 OH) karnitin esteri Shimadzu 8040 kütle
spektrometre cihazında, rutin biyokimya testleri (total kolesterol, LDL, HDL, üre,
kreatinin, sedimentasyon, CRP) Abbott C16000 tam otomatik biyokimya analizöründe
ölçülmüĢtür. Elde edilen veriler SPSS v20 programında analiz edildi. C0, C5, C5:1,
C5DC, C6, C8DC, C10:1, C14, C14:2, C16:1 değerleri hasta ve kontrol grupları
arasında karĢılaĢtırıldığında istatistiksel olarak anlamlı fark tespit edildi.
Bu araĢtırma, kalp yetmezliği hastaları ile sağlıklı kontroller arasındaki
metabolitlerin farklılıklarını ortaya koymak için LC-MS/MS tabanlı metabolomiği
baĢarıyla uyguladı. Kuru kan örneklerinde anlamlı derecede farklı konsantrasyonda
bulunan karnitin esterleri kalp yetmezliğinde tanı ve takipte yardımcı bir biyobelirteç
olarak kullanılabilir. Bu çalıĢma karnitin metabolik yolaklarının tanımlanması ile kalp
yetmezliği patogenezinin aydınlatılabileceği ve bu yolaklara müdahale ile yeni tedavi
protokollerinin oluĢturulabileceği görüĢünü ortaya koyarak, yeni yapılacak çalıĢmalara
öncülük etmiĢ ve bu tür hastalarda karnitin profili taraması yapılabileceği görüĢünü
güçlendirmiĢtir.

Abstract:
Studies have shown that cardiac metabolism disorders can cause heart failure in
addition to structural and functional causes. Discovery of metabolomics investigated in
many diseases may contribute to the better understanding of metabolic changes in
cardiovascular diseases and detection of new cardiovascular disease biomarkers. LCMS/MS
devices started to be used in routine laboratories for this aim became a strong
way to define metabolic changes. This advanced technology can detect carnitine and
acylcarnitine profile with high sensitivity. The objective of this study was to investigate
the carnitine profile relation in heart failure patients.
30 patients diagnosed with heart failure and 30 healthy volunteers were included
in the study. For biochemistry tests, blood samples were taken in gel tubes and were
centrifuged at 5000 rpm for 10 minutes. Separated serums were taken in Eppendorf
tubes and kept at -80. For carnitine and acylcarnitine, dry blood samples were acquired
using Whatman filtering paper. Using the dry blood samples, 27 parameters (C0, C2,
C3, C4, C4DC, C5, C5:1, C5OH, C5DC, C6, C6DC, C8, C8:1, C8DC, C10, C10:1,
C10DC, C12, C14, C14:1, C14:2, C16, C16:1, C18, C18:1, C18:2, C18:1 OH) were
measured on carnitine ester Shimadzu 8040 mass spectrometer device and routine
biochemistry tests (total cholesterole, LDL, HDL, urea, creatinine, sedimentation, CRP)
were measured on Abbott C16000 full-automatic biochemistry analyzer. Acquired data
were analyzed on SPSS v20 program. A statistically significant difference was detected
in C0, C5, C5:1, C5DC, C6, C8DC, C10:1, C14, C14:2, C16:1 values among the patient
and control groups.
LC-MS/MS based metabolomic was successfully applied in this research to
present the differences in metabolites in heart failure patients and healthy controls.
Carnitine esters with a significantly different concentration in dry blood samples can be
used as an auxiliary biomarker for diagnosis and follow-up in heart deficiency.
Presenting the view that heart failure pathogenesis can be clarified by defining carnitine
metabolic pathways and new treatment protocols can be formed by intervening on these
pathways, this study pioneered new studies and strengthened the view that carnitine
profile scanning can be done in such patients.