Alzheimer hastalığında serum vitamin D ve sitokin düzeylerinin beyin volümü üzerine etkileri
vitamin D and its effects on serum cytokine levels in brain volume in Alzheimer's disease
Yazar: İPEK GÜNGÖR DOĞAN
Danışman: PROF. DR. HAŞMET AYHAN HANAĞASI
İstanbul Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Nöroloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2015
Konu: Nöroloji = Neurology
Dizin: Alzheimer hastalığı = Alzheimer disease ; Beyin = Brain ; Manyetik rezonans görüntüleme = Magnetic resonance imaging ; Sitokinler = Cytokines ; Vitamin D = Vitamin D ; Vitamin D eksikliği = Vitamin D deficiency

Özet:
Giriş ve Amaç: İnflamasyon belirteçleri ve vitamin D ile birlikte yapısal beyin değişikliklerini inceleyen literatürde sınırlı çalışma mevcuttur. Bu çalışmada, Alzheimer hastalığı (AH) tanısında yapısal değişiklikleri göstermekteki duyarlı bir yöntem olan volümetrik beyin ölçümleri ile serum vitamin D ve sitokin düzeyleri arasındaki ilişkileri göstermeyi amaçladık. Çalışmamızla, inflamasyon ve vitamin D'nin, AH patofizyolojisi üzerine etkilerinin anlaşılmasına katkı sağlamayı hedefledik.
Araç ve Yöntem: Çalışma hastalarımız, İstanbul Üniversitesi İstanbul Tıp Fakültesi Nöroloji Ana Bilim Dalı'nda daha önce yapılan boylamsal bir çalışmaya dahil edilen ve nörogörüntülemeleri yapılan hastalardan seçildi. Alzheimer hastalığı tanısı almış 33 hastanın mevcut nörogörüntülemeleri ile birlikte serum analizi verileri bu çalışma için kullanıldı. Hastaların serum 25-hidroksivitamin D3 (25(OH)D3) düzeylerine immunoassay methodu ile bakıldı. Serum sitokin (interlökin-1-beta/IL-1β, interlökin-6/IL-6, interlökin-10/IL-10 tümör nekroz faktörü-alfa/TNFα) düzeyleri ELİSA yöntemi ile ölçüldü. Hastaların Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) ile elde edilen T1 ağırlıklı sekansları FreeSurfer 4.05 yazılımı ile analiz edilerek serebral volümler (total amigdala hippokampus, ak madde, korteks, BOS volümleri ve total intra-kranyal volümler) belirlendi.
Bulgular: Çalışma grubumuzda 19'u kadın 14'ü erkek olmak üzere toplam 33 hasta mevcuttu. 25(OH)D3 düzey ortalaması 21,245 ± 17,588 ng/mL ile düşüktü. Yüksek IL-1β düzeyleri, düşük amigdala volümleri ile ilişkili bulundu (p=0,036). Yüksek IL-6 düzeyleri, yüksek beyin omurilik sıvısı (BOS) volümleri ile ilişkili bulundu (p=0,035). 25(OH)D3 ve intra-kranyal volüm arasında pozitif korelasyon saptandı.
Sonuçlar: Bu bulgular, inflamasyonun moleküler elemanlarının AH ilişkili yapısal beyin değişiklikleriyle ilişkili olduğunu destekler niteliktedir.

Anahtar Kelimeler: Alzheimer Hastalığı, Vitamin D, İnflamatuvar Sitokinler, Manyetik Rezonans Görüntüleme, Volümetrik Analiz

Abstract:
Purpose: There are few studies in the literature focusing on relationship between vitamin D, inflammatory biomarkers and structural brain changes. In our study, we targeted to show the relationship between volumetric brain measurements, a sensitive method to show structural changes in Alzheimer disease (AD), and serum vitamin D, cytokine levels. We aim to contribute to the understanding of the effects of inflammation and vitamin D on the pathophysiology of AD.
Methods: Our study patients were selected from patients who were included in a longitudinal study and underwent neuroimaging previously in Istanbul University, Istanbul Faculty of Medicine, Department of Neurology. The existing neuroimaging data and serum analysis data of 33 patients diagnosed with Alzheimer's disease were used for this study. Serum 25-hydroxyvitamin D3 (25(OH)D3) levels were measured by immunoassay method. Serum cytokine (interleukin-1-beta / IL-1β, interleukin-6/IL-6, interleukin-10/IL- 10 tumor necrosis factor-alpha/TNF) levels were measured by ELISA method. Patients T1-weighted sequences obtained via magnetic resonance imaging (MRI) are analyzed by freesurfer 4.05 software and cerebral volumes (total amygdala, hippocampus, white matter, cortex and cerebrospinal fluid (CSF) volumes and total intra-cranial volume) were determined.
Results: Our study group had a total of 33 patients, including 19 women and 14 men. The average of 25 (OH)D3 level was low (21.245 ± 17.588 ng/ml). High IL- 1β levels were associated with low amygdala  (p = 0.036) and increased CSF volumes (p=0,035). A positive correlation was found between 25(OH)D3 and intra-cranial volume.
Conclusion:  These findings support the notion that molecular elements of inflammation is related with structural brain changes associated with AD.

Anahtar Kelimeler: Alzheimer Disease, Vitamin D, Inflammatory Cytokines, Magnetic Resonance Imaging, Volumetric Analysis