Bipolar bozukluk hastaları ve etkilenmemiş birinci derece yakınlarında optik koherens tomografi bulgularının oksidatif stres parametreleri ile ilişkisi
The relation of optical coherence tomography findings with oxidative stress parameters in bipolar disorder patients and unaffected first-degree relatives
Yazar: TEZER KILIÇARSLAN
Danışman: PROF. DR. İSMET KIRPINAR
Bezm-i Alem Vakıf Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Ruh Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Psikiyatri = Psychiatry
Dizin: Bipolar bozukluk = Bipolar disorder ; Endofenotip = Endophenotype ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Tomografi-optik koherens = Tomography-optical coherence

Özet:
Giriş: Bipolar bozukluk (BB) hastalarında beyin görüntüleme çalışmalarında bulunan gri madde hacminde azalma, lateral ventrikül genişlemesi gibi bulgular hastalığın patofizyolojinde rol oynayan nörodejeneratif süreçleri destekler niteliktedir. Optik koherens tomografi (OKT), psikiyatrik hasta grubunda kullanılmakta olan noninvaziv bir görüntüleme yöntemidir. Yapılan sınırlı sayıdaki çalışmada, bipolar bozukluk hastalarında sağlıklı kontrollere kıyasla retinal katmanlarda incelme olduğu saptanmış ve bu bulguların santral sinir sistemindeki yıkımın bir göstergesi olabileceği öne sürülmüştür. Bipolar bozukluğun patofizyolojisinde reaktif oksijen türlerinin artması anlamına gelen oksidatif stres de rol oynamaktadır. Bu çalışmada bipolar bozukluk hastaları ve etkilenmemiş birinci derece yakınlarında OKT bulgularının, hastalığın patofizyolojinde rol oynadığı düşünülen oksidatif stres parametreleri ile ilişkisi ve potansiyel endofenotip adayları olarak OKT bulguları ile oksidatif stres parametrelerinin araştırılması hedeflenmiştir.
Yöntem: Çalışmaya DSM-5 kriterlerine göre bipolar bozukluk tanısı almış 50 hasta, yaş ve cinsiyet bakımından bu hastalarla eşleşmiş 40 etkilenmemiş bipolar bozukluk birinci derece yakını ve 50 sağlıklı kontrol dahil edilmiştir. Katılımcılara Hamilton Depresyon Değerlendirme Ölçeği (HDDÖ), Young Mani Derecelendirme Ölçeği (YMDÖ) uygulanmıştır. OKT aracılığıyla katılımcıların retinal sinir lifi tabakası (RSLT), makula, koroid kalınlıkları, ganglion hücre tabakası (GHT), iç pleksiform tabaka (IPT) hacimleri değerlendirilmiştir. Ayrıca serum örneklerinden 4 hidroksi 2 nonenal (HNE), total tiyol, natif tiyol, disülfid, total oksidan seviye (TOS), total antioksidan seviye (TAS) düzeyleri ölçülmüştür. Total oksidan seviyenin total antioksidan seviyeye bölünmesiyle oksidatif stres indeksi (OSI) hesaplanmıştır. Tüm katılımcıların açlık glukoz, trigliserid, HDL-kolesterol ve CRP düzeyleri de değerlendirilmiştir.
Bulgular: Çalışmamızda total oksidan seviyesi hasta grubunda hasta yakını ve kontrol gruplarına göre anlamlı olarak daha yüksek bulunurken (p< .001), hasta yakını grubunda da kontrol grubundan anlamlı olarak yüksek saptanmıştır (p= .012). Oksidatif stres indeksi, disülfid değeri, 4 hidroksi 2 nonenal düzeyleri hasta grubunda hasta yakını ve kontrol gruplarından, hasta yakını grubunda ise kontrol grubundan anlamlı olarak daha yüksek bulunmuştur (tüm ikili karşılaştırmalar için p< .001). Total antioksidan seviye, total tiyol, natif tiyol düzeyleri ise kontrol grubunda hasta yakını ve hasta gruplarından, hasta yakını grubunda ise hasta grubundan anlamlı olarak daha yüksek bulunmuştur (tüm ikili karşılaştırmalar için p< .001). Global RSLT ölçümünde gruplar arası anlamlı değişiklik saptanmamıştır. Nazal superior RSLT kadranında; hasta grubunda hasta yakınına göre anlamlı düzeyde incelme saptandığı gözlenmiştir (p= .03). Minimum foveal kalınlık (MFK); hasta grubunda kontrol grubuna kıyasla anlamlı düzeyde daha ince olduğu (p. 001), diğer gruplar arasında MFK bakımından anlamlı bir farklılık olmadığı saptanmıştır (hasta-hasta yakını p=.26, hasta yakını-kontrol p=.27). Santral makula kalınlığı (SMK); hasta grubunda kontrol grubuna göre daha ince saptanırken (p= .006), hasta yakını grubunda da SMK değerlerinin kontrol grubundan daha ince olduğu ancak bu farklılığın istatistiksel anlamlılık düzeyine ulaşamadığı görülmüştür (p= .07). Koroid kalınlığının da hasta yakını grubunda kontrol grubuna göre anlamlı düzeyde daha ince olduğu saptanmıştır (p= .008). Yüksek total antioksidan seviye düzeyleri IPT hacminde artış ile ilişkili bulundu (p=.02), bu ilişki dışında OKT bulguları ile oksidatif stres parametreleri arasında anlamlı bir ilişki saptanmadı.  
Sonuç: Çalışmamızdan elde ettiğimiz sonuçlar bipolar bozukluk patofizyolojisinde oksidatif süreçlere dikkat çekmektedir. Ayrıca oksidatif stres parametrelerinden TOS, OSI, disülfid, 4 hidroksi 2 nonenal ve antioksidan parametrelerden total tiyol, natif tiyol, TAS'ın bipolar bozuklukta güçlü birer endofenotip adayı olabileceği ortaya çıkmıştır. OKT bulgularından minimum foveal kalınlık hasta grubunda kontrol grubuna kıyasla anlamlı olarak daha ince saptanmıştır. Santral makula kalınlığı hasta grubunda kontrol grubuna göre anlamlı olarak daha ince saptanmıştır, hasta yakını grubunda da SMK'nın kontrol grubundan daha ince olduğu saptanmış ancak bu farklılığın istatistiksel olarak anlamlılık düzeyine ulaşamadığı gözlenmiştir. Bu veriler OKT bulgularının santral nörodejenerasyonu yansıttığı çıkarımını desteklemektedir. Çalışmamızda OKT bulgularından santral makula kalınlığı endofenotipik aday olmaya en yakın parametre olarak saptanmıştır. Bu bulgularla biyokimyasal parametrelerin endofenotipik araştırmalarda OKT bulgularına göre daha değerli ve etkili olduğu sonucu ortaya konmuştur.

Anahtar kelimeler: optik koherens tomografi, oksidatif stres, endofenotip

Abstract:
Introduction: Neuroimaging studies have revealed that there are some structural changes such as gray matter volume reduction, ventriculer enlargement in patients with bipolar disorder, which support the neurodegenerative hypothesis of the disease. Optical Coherence Tomography (OCT) is a noninvasive imaging technique used in the psychiatric patient group. Decreased thickness of retinal sublayers has been reported in patients with bipolar disorder and it has been tought that these changes might be a sign of central nervous system (CNS) neurodegeneration. Oxidative stress, which means increased reactive oxygen species, also plays a role in the pathopyhsiology of bipolar disorder. In this study, firstly it is aimed to investigate the relationship between bipolar disorder patients and unaffected first degree relatives of optical coherence tomography findings with oxidative stress parameters, secondly to investigate OCT findings and oxidative stress parameters as potential endophenotype candidates.
Method: Fifty patients who were diagnosed with bipolar disorder according to DSM-5 and age and sex matched fourty bipolar disorder first degree relatives and fifty healthy controls were recruited in the study. The participants had Hamilton Depression Rating Scale (HDRS), Young Mania Rating Scale (YMRS). Retinal nerve fiber layer (RNFL), choroid, macular thickness and ganglion cell layer (GCL), inner plexiform layer (IPL) volume were measured and recorded automatically by a spectral OCT device. 4 hydroxy 2 nonenal, total thiol, native thiol, disulfide, total oxidant status (TOS), total antioxidant status (TAS) were measured from serum samples. Oxidative stres index (OSI) was calculated by dividing the total oxidant status by the total antioxidant status. Fasting glucose, triglycerides, HDL cholesterol and CRP levels were also measured in all subjects.
Results: In our study, the total oxidant status was found to be significantly higher in the patients compared to the first degree relatives and the controls group (p<.001), while it was found significantly higher in the first degree relatives than the controls (p= .012). Oxidative stress index, disulfide value, 4 hydroxy 2 nonenal levels were significantly higher the patients than the first degree relatives and controls, similarly higher the first degree relatives than controls (p<.001 for all binary comparisons). Total antioxidant status, total thiol, native thiol levels were significantly higher the controls than the first degree relatives and patients, similarly higher first degree relatives than the patients (p<.001 for all binary comparisons). There was no significant between the groups in the global RNFL measurement. On the nasal superior RNFL quadrant; it was observed that there was a significant thinning the patients compared to the first degree relatives (p= .03). Minimum foveal thickness (MFT); was significantly thinner the patients compared to the controls (p= .001). Central macular thickness (CMT); while it was found thinner in the patients compared to the controls (p= .006), it was observed that the CMT the first degree relatives were thinner than the controls, but this difference did not reach the statistical significance level (p= .07). In terms of choroid thickness; it was found that the first degree relatives was significantly thinner than the controls (p= .008). High total antioxidant status were associated with an increase in IPL volume (p= .02), apart from this relationship, there was no significant relationship between OCT findings and oxidative stres parameters.
Conclusion: The results we obtained from our study show oxidative processes in bipolar disorder pathophysiology. In addition, it has been revealed that TOS, TAS, OSI, disulfide, 4 hydroxy 2 nonenal, total thiol, native thiol can be powerful endophenotype candidates in bipolar disorder. Among the OCT findings, the minimum foveal thickness was significantly thinner in the patients compared to the controls. CMT while it was found thinner in the patients compared to the controls, it was observed that the CMT the first degree relatives were thinner than the controls, but this difference did not reach the statistical significance level. These findings support the hyphothesis that OCT parameters might reflect central neurodegeneration. In our study, central macular thickness, was determined as the closest parameter to being an endophenotype candidate. These findings, it is revealed that biochemical parameters are more valuable and effective in endophenotype studies than OCT findings.

Keywords: optical coherence tomography, oxidative stres, endophenotype