Prematüre bebeklerde antioksidan kapasite ve kitotriozidaz düzeylerinin neonatal prognozla ilişkisi
Association of neonatal prognosis with antioxidant capacity and chitotriosidase levels in premature infants
Yazar: SEZGİN GÜNEŞ
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET YALAZ
Ege Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2012
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları = Child Health and Diseases
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Bebek-prematür = Infant-premature ; Bronkopulmoner displazi = Bronchopulmonary dysplasia ; Kitotriosidaz = Chitotriosidase ; Neonatoloji = Neonatology ; Prematüre retinopatisi = Retinopathy of prematurity ; Prognoz = Prognosis

Özet:
Giriş ve AmaçPrematüre bebeklerde diğer yaş gruplarından farklı ve dezavantajlı olarak hemyüksek konsantrasyonda oksijenle karşılaşma hem de bununla ilişkili olacak şekildedaha fazla ve abartılı reaktif oksijen/reaktif nitrojen ürünleri üretimi sonucundaoksidan streste belirgin bir artış vardır. Belki de bunlardan daha önemli olarakoksidan stres ürünlerinin uzaklaştırılmasından sorumlu (antioksidan savunma)mekanizmalarda yetersizlik vardır.Kitotriozidaz çeşitli uyaranlara karşı başlıca makrofajlar tarafından salgılanan,vücuttaki biyolojik rolü ve fonksiyonları tam olarak aydınlatılamamış bir enzimdir.Aktive makrofajlardan salgılanması nedeniyle inflamatuar bir protein olduğu dadüşünülmektedir.Çalışmamızda prematüre bebeklerde oksidan ve antioksidan kapasite,makrofaj aktivasyonu ile neonatal prognoz ve mortalite ile ilişkisini göstermekamaçlanmıştır. Yukarıda sözü edilen kitotriozidaz enziminin neonatal dönemdekiseyri ve prognoz ilişkisini ortaya koyan bir çalışmaya literatürde rastlanmamıştır.Çalışmanın prematüre bebeklerdeki mortalite ve morbidite ile oksidan stresin vemakrofaj aktivasyonunun ilişkisini açıklamaya katkıda bulunacağı düşünüldü.Gereç ve YöntemEge Üniversitesi Kadın Hastalıkları ve Doğum kliniğinde 32 gestayonel haftave altında doğup yenidoğan yoğun bakıma yatan ve ailesi tarafından çalışmayakatılım onayı verilen 35 bebek çalışmaya alındı. Ayrıca 79 sağlıklı term vegestasyonel haftası 33-37 arası prematüre kontrol grubu bebekten kordon kanıörnekleri çalışmaya alındı.Oksidan stres belirteci olarak TBARS, antioksidan kapasite olarak TEAC,FRAP, MPO, makrofaj aktivasyonunun göstergesi olarak kitotriozidaz enzimi çalışıldı.Prematüre bebekler neonatal prognoz için komorbid hastalıklar (BPD, NEK, PDA,ROP, İVK) açısından izlendi. Ayrıca tüm bebeklerin klinik durumları SNAPPE-II skoruile noninvaziv olarak değerlendirildi.Sonuçlar:Gestasyonel haftası 32 ve altında (ortalama 28.85±2.13 hafta) doğan 35bebek ile 33-37 hafta (ortalama 35.19±1.02 hafta) arasında doğan 26 bebek ve term(ortalama 38.86±0.68 hafta) 53 bebek olmak üzere 114 bebeğin kord kanı oksidanstres ve antioksidan kapasiteleri karşılaştırıldı. 32 hafta ve altında doğan bebeklerdeTBARS düzeyleri diğer gruplardan anlamlı yüksek ve gebelik yaşı ile ters korele idi.Hepsi antenatal steroid almış olan bu grup bebeklerde TEAC ve MPO düzeyleri isediğer gruplarla benzer ve hatta FRAP düzeyleri istatistiksel olarak anlamlı olacakşekilde yüksek idi. Kitotriozidaz düzeyleri ise 32 haftadan küçük bebeklerin kordkanlarında diğer gruplardan düşük idi.Ayrıca gestasyonel haftası 32 hafta altındaki bebeklerde kord, 3. saat, 24.saat, 72. saat, 7. gün, 14. gün ve 36. haftada ardışık olarak bu parametrelerdeğerlendirildi. TBARS düzeyleri, neonatal dönemde kaybedilen bebeklerde geneldeyaşayanlardan yüksek olmakla birlikte istatistiksel olarak anlamlılık yalnızca kord kanıve yaşamın 72. saatinde belirgindi. Ölen bebeklerde TEAC düzeyleri 24. saat ve 7.günde anlamlı olacak şekilde düşük fakat MPO düzeyleri 24. saatte istatistikselolarak anlamlı olacak şekilde yüksek idi. Makrofaj aktivitesi ile mortalite arasında isekitotriozidaz düzeylerindeki benzerlik nedeniyle ilişki bulunmadı. SNAPPE-II skoryüksekliği her ölçüm döneminde ölen bebeklerde istatistiksel olarak anlamlı şekildeyüksek idi.NEK, PDA, İVK, BPD, ROP gibi komorbid hastalığı olan bebeklerdeolmayanlara göre TBARS , MPO ve kitotriozidaz düzeyleri benzer iken FRAPdüzeyleri yaşamın 7. gününde yüksek, TEAC düzeyleri ise aksine 24.saat ve 7.günde anlamlı olacak şekilde düşüktü. Böylelikle TBARS düzeyleri benzer görünsede total antioksidan kapasitede azalma varlığı ile dolaylı olarak bu bebeklerdeoksidan stresin varlığı gözlendi. Kitotriozidaz düzeylerinin komorbid hastalıklardaartmış olması ile birlikte bu grupta makrofaj aktivasyonunun daha belirgin olduğudüşünüldü. SNAPPE-II skor yüksekliği her ölçüm döneminde komorbid hastalığı olanbebeklerde istatistiksel olarak anlamlı şekilde yüksek idi.İnvaziv yöntemlerle ventile edilen bebeklerde, ventile edilmeyen ve noninvazivventilasyon yapılan bebeklere göre TBARS, FRAP düzeyleri benzer, diğer gruplaragöre 24. saatte anlamlı olacak şekilde TEAC düzeyleri daha düşük. MPO düzeyleriise daha yüksek bulundu. Kitotriozidaz düzeyleri ise invaziv ventile edilen hastalarda24. saatten itibaren yüksek seyretse de istatistiksel anlamlılık sadece 72. saattebelirgindi. SNAPPE-II skor yüksekliği ise yaşamın 14. gününe kadar her ölçümdöneminde invaziv solunum desteği olanlarda beklenildiği üzere hastalığın ağırlığınıgösterecek şekilde yüksekti.Yorum:Bu sonuçlarla; perinatal dönemde prematüre bebeklerin mortaliteyi vekomorbiditeyi arttırma olasılığı olan ciddi bir oksidan stresle mücadele ettikleri vesınırlı antioksidan sistemin özellikle antenatal steroid uygulaması ve noninvazivventilasyon gibi desteklerle bu stresle başedebileceği düşünüldü. İnvazivventilasyonun ayrıca makrofaj aktivasyonu ve nötrofil aktivasyonunu arttırarakkomorbid hastalıklar açısından risk oluşturabileceği gözlendi. SNAPPE-II skorununda yenidoğan yoğun bakım ünitelerinde prematüre bebeklerin takibinde, mortalite vemorbiditelerin ön görülmesinde kullanılabileceği düşünüldü.Anahtar kelimeler: Prematüre, oksidan, antioksidan, kitotriozidaz, prognoz

Abstract:
There is a marked increase in oxidant stress among premature infants, asdifferent and disadavantaged compared to other age groups, secondary to exposureto high levels of oxygen and to exaggerated overproduction of reactiveoxygen/reactive nitrogen products. More important than that, the mechanismsresponsible for the removal of oxidant stress products (antioxidant defense) isinsufficient.Chitotriosidase is an enzyme, which the biological role and functions are notelucidated, secreted primarily by macrophages secondary to a variety of stimuli. It isalso considered as an inflammatory protein because of its secretion frommacrophages.In our study, we aimed to demonstrate the relation betweeen oxidant andantioxidant capacity, macrophage activation with neonatal prognosis and mortalityamong premature infants. There is no literature during neonatal period showing thelevels of chitotriosidase and its relation with prognosis. This study may contribute toexplain the connection between oxidant stress, macrophages and neonatal morbidity,mortality among premature infants.Material and methodA total number of 35 premature infants hospitalized in Ege University Facultyof Medicine NICU with a gestational age of ? 32 weeks were included to the study.Written informed consent was taken from all the families. Also cord blood samples of79 healthy term and preterm infant with gestational age of 33-37 weeks wereenrolled into the study as the control group.TBARS levels as a indicator of oxidant stres, TEAC, FRAP, MPO forantioxidant capacity and chitotriosidase enzyme as an indicator for macrophageactivation were analyzed. Premature infants were screened for comorbid diseases(BPD, NEC, ROP, IVH) affecting neonatal prognosis. Also, the clinical situation of allthe infants were evaluated noninvazively by SNAPPE-II scoring.ResultsOxidant stress and antioxidant capacity were compared in cord blood samplesof totally 114 infants as groups: 35 infants with a gestational age of <32 weeks (mean28.85±2.13 weeks), 26 infants with a gestational age of 33-37 weeks (mean35.19±1.02 weeks) and 53 term infants (mean 38.86±0.68 weeks). TBARS levels ofthe infants with a gestational age of 32 weeks were significantly higher than the othergroups and were inversely correlated with the gestational age of this group.Antenatal steroid treatment was given to all the infants in this group and the TEACand MPO levels were similar to the other groups while FRAP levels were significantlyhigher. Cord blood chitotriosidase levels of this group were lower than the othergroups.Also consecutive parameters of infants with a gestational age of <32 weekswere evaluated at birth from cord blood, at 3rd hour, 24th hour, 72th hour, day 7, day14 and at 36 weeks of age. Although TBARS levels were higher in infants who diedduring the neonatal period compared to the patients who survived, statisticalsignificance was only detected at birth and 72th hour. TEAC levels of 24th hour andday 7 were significantly lower in patients who died and MPO levels of 24th hour weresignificantly higher. There was no relation between macrophage activity andmortality because of similar chitotriosidase levels. SNAPPE-II scores weresignificantly higher at all time intervals among the infants who died.The FRAP levels of infants with comorbidities such as NEC, PDA, IVH, BPD,ROP were significantly higher at day 7, TEAC levels were significantly lower at 24thhour and day 7, while the chitotriosidase levels were similar compared to the infantswithout comorbidities. Therefore, although the TBARS levels seem to be similar,presence of oxidant stres was observed in these infants because of the decrease intotal oxidant capacity. With high levels of chitotriosidase levels in comorbid diseases,macrophage levels were thought to be more significant in this group. SNAPPE-IIscores were significantly higher at all time intervals among the infants with comorbidproblems.TBARS and FRAP levels of infants, ventilated with invasive methods, weresimilar to the infants non ventilated or non invasively ventilated. Also the TEAC levelsof this group were significantly lower than the other groups at 24th hour while MPOlevels were higher. Although chitotriosidase levels were high after 24th hour amonginfants ventilated with invasive methods, statistical significance was only detected atthe 72 hour. SNAPPE-II scores were high at all measurement intervals until day 14among infants with invasive respiratory support, showing the severity of the diseaseas expected.ConclusionPremature infants fight with oxidant stres during perinatal period which canincrease the mortality and comorbidity, but these infants? limited antioxidant systemmay deal with this stress with the help of supports such as antenatal steroidadministration and noninvasive ventilation. Invasive ventilation may create a risk forcomorbid diseases by increasing macrophage activation and neutrophil activation.SNAPPE-II scoring may be used for the follow up of premature infants in newbornintensive care units and for predicting neonatal mortality and morbidity.Key words: Premature, oxidant, antioxidant, chitotriosidase, prognosis