Postmenopozal osteoporozda metabolik problemler ve kemik mineral dansitometresi ile serum bor düzeylerinin ilişkisi
The relationship between metabolic problems and bone mineral density with serum boron levels in postmenopausal women
Yazar: AYŞEGÜL GÜLBAHAR
Danışman: PROF. DR. SEVİM DİÇER CENGİZ ; YRD. DOÇ. DR. GAMZE SİNEM ÇAĞLAR
Ufuk Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Kadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2012
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Endokrinoloji ve Metabolizma Hastalıkları = Endocrinology and Metabolic Diseases ; Kadın Hastalıkları ve Doğum = Obstetrics and Gynecology
Dizin: Bor = Boron ; Kemik dansitesi = Bone density ; Magnezyum = Magnesium ; Menopoz = Menopause ; Metabolik hastalıklar = Metabolic diseases ; Osteoporoz = Osteoporosis ; Osteoporoz-postmenopozal = Osteoporosis-postmenopausal ; Vücut kitle indeksi = Body mass index ; Çinko = Zinc ; İnsülin direnci = Insulin resistance

Özet:
Giriş ve Amaç: Bu çalışmada postmenopozal osteoporozda metabolik problemler ve kemik mineral dansitometresi ölçümleri ile serum bor düzeyleri arasındaki ilişkinin incelenmesi planlanmıştır.Materyal Metod:Çalışmamızda Ufuk Üniversitesi Tıp Fakültesi Kadın Hastalıkları ve Doğum Anabilim Dalı polikliniğine 2010-2011 yılları arasında başvuran 40 adet postmenopozal hastanın hormonal (FSH, E2, TSH, parathormon, kalsitonin), biyokimyasal (lipid profili, AKŞ, açlık insülin, kalsiyum [Ca], fosfor [P], magnezyum [Mg], potasyum [K], sodyum [Na], vitamin D, bakır [Cu], çinko [Zn]), idrar parametreleri (24 saatlik idrarda kalsiyum, 24 saatlik idrarda fosfor, 24 saatlik idrarda magnezyum, 24 saatlik idrarda glukoz) ve kemik mineral yoğunluk (KMD) ölçüm verileri (Lumbar T skoru, Femur T skoru, LumbarL1-4 BMD g/cm² (bone mineral density), Femur boyun BMD g/cm²) toplanmış olup, hastalar besin değerlendirme anketi yapılmak üzere çağrıldı. Ayrıca hastaların kan ve 24 saatlik idrar örnekleri besinlerle alınan ve vücutta bulanan bor miktarının tespiti amacıyla incelendi. Tüm bu incelemeler sonunda KMD'ye etki edecek parametreler araştırılıp, farklı KMD gruplarında metabolik ve bor düzeyleri karşılaştırıldı. Verilerin analizi SPSS for Windows 11.5 paket programında yapıldı. P<0,05 için sonuçlar istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi.Bulgular: Hastaların postmenopozal KMD değerleri incelendiğinde; %30 hastanın osteoporoz, %32.5 hastanın osteopeni, %37.5 hastanın ise T-skorlarının normal sınırlarda olduğu gözlendi. Hastaların %15'nin travmaya bağlı kırık öyküsü mevcut olup, kırık öyküsü olan hastaların %50'sinin T-skoru normaldi. Tüm kemik dansitometri parametreleri ile FRAX total ve kalça kırık risk skorlamaları arasında negatif yönde anlamlı istatistiksel korelasyon izlendi (p<0.05).Metabolik olaylar incelendiğinde; Lumbar T-skoru ve Lumbar L1-4 BMD ile çinko arasında negatif yönde istatistiksel olarak anlamlı bir korelasyon olduğu tespit edilmiş olup, Femur T-skoru ve Femur boyun BMD ile insülin açlık düzeyi arasında pozitif yönde istatistiksel olarak anlamlı bir korelasyon izlenmektedir (p<0.05). 24 saatlik idrar parametreleri ve kemik dansitometri sonuçları arasındaki korelasyon analizinde 24 saat idrar potasyumu ile Femur boyun BMD arasında pozitif yönde istatistiksel olarak anlamlı bir korelasyon gözlenmektedir (p<0.05). BMI ?30 kg/m² olan ve obez olarak tanımlanan hastaların Femur T skor ve Femur BMD parametrelerinin anlamlı yüksek olduğu, yine insülin direnci parametrelerine (HOMA-IR ve Quicki) göre insülin direnci olmayan hasta gruplarında ve AKŞ <95 mg/dl olan hasta gruplarındaki hastaların Femur T skor ve Femur BMD parametrelerinin anlamlı yüksek olduğu belirlendi (p<0.005). KMD grupları bor düzeyleri açısından değerlendirildiğinde istatistiksel olarak anlamlı olmasa da osteoporoz grubundaki serum bor düzeylerinin daha yüksek, idrar bor atılımlarının ise daha düşük olduğu gözlendi (p>0.05). Hasta gruplarına göre diyet ile kalsiyum alımları incelendiğinde osteoporoz grubunda her iki gruba göre de kalsiyum alımının daha fazla ve istatistiksel olarak anlamlı olduğu belirlendi (p<0.05). 25(OH) vitamin D3 <20mg/dl olan grupta istatistiksel anlam olmamasına rağmen serum bor düzeylerinin yüksek, idrar bor atılımının düşük olduğu gözlendi (p>0.05).Serum bor ve idrar bor düzeyleri arasında istatistiksel olarak pozitif yönde anlamlı bir korelasyon olduğu gözlendi (p<0.001).Çinko ile serum bor ve idrar bor arasında pozitif yönde istatistiksel olarak anlamlı bir korelasyon olduğu (p<0.05), serum magnezyum düzeyi ile ise negatif yönde istatistiksel olarak anlamlı bir korelasyon olduğu gözlendi(p<0.05).Hastaların idrar elektrolit atılımları değerlendirildiğinde idrar bor <21µg/gün olan hasta grubunun idrar Mg ve K atılımlarının yüksek, idrar Ca ve P atılımlarının düşük olduğu gözlendi (p<0.05).Metabolik sendrom hasta grupları incelendiğinde AKŞ, tokluk glukoz, insülin direnci parametreleri, çinko, parathormon düzeyleri metabolik sendrom olan grupta yüksek ve istatistiksel olarak anlamlı bulunmuş (p<0.05) olup, istatistiksel olarak anlamlı olmasa da D vitamini ve idrar bor düzeylerinin metabolik sendrom olan grupta ve BMI ?30kg/m² olan grupta daha düşük, serum bor düzeylerinin ise daha yüksek olduğu gözlendi (p>0.05).Vücut ağırlığı, yağ kütlesi, gövde yağ ve yağsız kas kütlesi açısından tüm hasta grupları değerlendirilmiş, idrar bor atılımı az (<21 µg/gün) olan grupta vücut ve gövde yağ kütlesi istatistiksel olarak anlamlı yüksek bulunmuştur (p<0.05).Sonuç: Literatürlerle de desteklenen osteoporoz, metabolik sendrom, obezite ve insülin direnci arasındaki ilişkinin bizim çalışmamızda da mevcut olduğu görülmüş olup bor mineralinin direkt veya diğer mineral metabolizmaları üzerinden bu mekanizmalarda rol almasının kaçınılmaz olduğunu düşünüyoruz. Fakat bu durumu desteklemek için daha geniş popülasyonlu çalışmalara gerek vardır.Anahtar Kelimeler: Bor, Osteoporoz, İnsülin direnci, Metabolik sendrom, BMI, Çinko, Magnezyum

Abstract:
Objective: The aim of this study is to analyze the relationship between metabolic problems and bone mineral density with serum boron levels in postmenopausal womenStudy design: In our study biochemical (lipid profile, fasting glucose, fasting insulin, Ca, P, Mg, K, Na, vitamin D, Cu, Zn), hormonal (FSH, E2, TSH, PTH, calcitonin), 24 hour urine samples (24 hour urine calcium, 24 hour urine phosphorus, 24 hour urine magnesium, 24 hour urine glucose) and bone mineral density (BMD) of 40 postmenopausal womenwho admitted to Ufuk University, Faculty of Medicine, Obstetric and Gynecology Department between 2010-2011 were prospectively collected. Afterwards all patients were evaluated with nutrition survey. Further serum and 24 hour urine samples were collected for the analysis of boron levels by ICP-MS (Inductively Couple Plasma-Mass Spectrometer, 7500cx, Agilent Technologies, Inc. Bellevue, WA, USA). The correlation analyses were performed to clarify the parameters that might affect BMD results. Osteoporosis, osteopenia and normal BMD groups were compared for metabolic parameters and serum, urine boron levels. The statistical analysis of this study was performed with using SPSS for Windows Version 11.5 package program. Results for p<0,05 is accepted as statistically significant.Results: The BMD results performed by DEXA showed 30% osteoporosis, 32.5% osteopenia and 37.5% normal T-scores. 15% of the patients had a history of fracture related to trauma and 50% of these patients had normal T-scores. A significantly negative correlation was present between all BMD parameters with FRAX total and hip fracture risk scores (p<0.05).When metabolic parameters were evaluated, a negative correlation between Lumbar T-scores and Lumbar L1-4 BMDs (g/cm²) with serum zinc levels was observed. In addition a significantly positive correlation between Femur T-scores and Femur neck BMDs (g/cm²) with fasting insulin levels was found (p<0.05). The analysis of 24-hour urine electrolytes and BMD results declared a significantly positive correlation between 24-hour urine potassium levels and Femur neck BMDs (g/cm²) (p<0.05). Among obese patients (BMI ?30 kg/m²), patients without insulin resistance (HOMA-IR <2.1 and Quicki >0.357), patients with fasting glucose level<95 mg/dl, Femur T-scores and Femur BMD (g/cm²) parameters were significantly high (p<0.05). Although not statistically significant in case with osteoporosis higher serum, lower urine boron levels were found when boron levels were compared between BMD groups (p>0.05). The analysis of mineral intake by diet showed that cases with osteoporosis had significantly higher intake of calcium (p<0.05). Moreover, low 25 (OH) Vitamin D3 (<20mg/dl) was found to be related to high serum and low urine boron levels but unfortunately the levels were not statistically significant (p>0.05).The results of the correlation analysis showed statistically significance between serum boron and urine boron levels (p<0.001). Also serum and urine boron levels had positive correlation with serum zinc levels and negative correlation with magnesium levels (p<0.05). When urine electrolyte excretion was evaluated, the group with urine boron <21µg/day had higher urine Mg and K levels and lower Ca and P levels than the cases with urine boron levels ?21µg/day (p<0.05).The presence of metabolic syndrome was found to be associated with statistically significant fasting glucose, post-prandial glucose, insulin resistance parameters, zinc and PTH levels (p<0.05). Although no statistical significance was found in vitamin D, urine and serum boron levels, case with metabolic syndrome and obesity had higher levels (p>0.05).The evaluation of the patients for body weight, body fat mass, total trunk fat mass and total trunk muscle mass documented, statistically higher body fat mass and total trunk fat mass in urine boron levels with <21 µg/gün (p<0.05).Conclusions: The previously documented relationship between osteoporosis, metabolic syndrome, obesity and insulin resistance were confirmed in our study. Our results show a possible metabolic role of boron directly or through mineral metabolism. However these results necessitate further large population based studies.Key words: Boron, Osteoporosis, Insulin resistance, metabolic syndrome, BMI, Zinc, Magnesium