Tiyol-disülfit dengesi ve okside-redükte glutatyon dengelerinin inme sonrası hastalık şiddeti ve klinik prognoz ile ilişkisi
Association of thiol-disulfide and oxidized-reduced glutathione homeostasis with severity and clinical prognosis of post-stroke patients
Yazar: TUĞBA ALIŞIK
Danışman: PROF. DR. ŞİRZAT ÇOĞALGİL
Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2021
Konu: Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon = Physical Medicine and Rehabilitation
Dizin: Disülfitler = Disulfides ; Glütatyon = Glutathione ; Hastalık şiddeti indeksi = Severity of illness index ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Prognoz = Prognosis ; Tiyoller = Thiols ; İnme = Stroke ; İnme rehabilitasyonu = Stroke rehabilitation

Özet:
Amaç
İnme, tüm ölümlerin ve Yeti Yitimine Ayarlanmış Yaşam Yılının (DALY) dünyadaki en yaygın sebepleri arasında yer alır. İnme patofizyoloji ve inme sonrası klinik ile oksidatif stres (OS) arasında bilinen yakın bir ilişki mevcuttur. Moleküllerde bulunan tiyol (sülfidril, SH) grupları önemli antioksidan özellik gösterirler. Tiyol-disülfit homeostazis sistemleri, SH düzeyleri ile antioksidan kapasiteyi ve disülfit (SS) formu ile oksidatif durumu gösteren hücre dışı ve hücre içinde önemli oksidatif stres belirteçlerindendir. Bu çalışmada; subakut inme hastalarının klinik durumları ile hücre dışı tiyol-disülfit (SH-SS) ve hücre içi okside-redükte glutatyon (GSSG-GSH) dengelerinin ilişkisi ve hastalardaki bu dengelerin sağlıklı gönüllerle karşılaştırılması amaçlanmıştır. Ayrıca rehabilitasyon programının bu oksidatif stres belirteçleri ve klinik veriler üzerindeki etkisi ve bu oksidatif stres parametrelerinin klinik prognoz üzerindeki öngörücü değeri de değerlendirildi.
Gereç ve Yöntem
Prospektif gözlemsel araştırma olarak tasarlanan bu çalışmada ilk defa inme geçiren ve ilk kez rehabilitasyon tedavisi amacıyla hastaneye kabul edilen subakut inmeli hastalar ve sağlıklı gönüllüler (kontrol grubu) dahil edildi. Hastaların klinik durumları, tedavi öncesi ve 4 haftalık rehabilitasyon programı sonrası taburculuk sırasında National Institues Of Healt Stroke Scale Scores (NIHSS), modifiye Rankin Skalası (mRS) ve Barthel Günlük Yaşam Aktiviteleri İndeksi (BI) ile değerlendirildi. Kontrol grubundan ve hasta grubundan tedavi öncesi ve taburculuk sırasında alınan serum örneklerinden, SH-SS dengesi parametreleri olan SH, Total SH, SS ve SS/SH yüzde oranı, alınan tam kan örneklerinden GSSG-GSH dengesi parametreleri olan GSH, Total GSH, GSSG ve GSSG/GSH yüzde oranı değerleri belirlendi. 
Bulgular
Çalışmaya 42 hasta ve 35 sağlıklı gönüllü dahil edildi. Hasta ve kontrol grupları arasında yaş ve cinsiyet açısından anlamlı farklılık saptanmadı (p>0,05). Hasta grubunda, tedavi öncesi ve taburculuk sırasında SH ve GSH değerleri kontrol grubuna göre anlamlı olarak düşük (her ikisi için p<0,05); SS, GSSG, SS/SH yüzde oranı ve GSSG/GSH yüzde oranları anlamlı olarak yüksekti (hepsi için p<0,05). Rehabilitasyon programı sonrasında öncesine göre SH, GSH ve BI değerlerinde anlamlı yükselme; SS, GSSG, SS/SH yüzde oranı, GSSG/GSH yüzde oranları, NIHSS ve mRS değerlerinde anlamlı düşme saptandı (hepsi için p<0,05). Tedavi öncesi SS/SH ve GSSG/GSH yüzde oranları ile tedavi öncesi ve sonrası NIHSS ve mRS skorları arasında pozitif, tedavi öncesi ve sonrası BI skorları arasında negatif korelasyon saptandı (hepsi için p<0,05). SH ve GSH düzeylerindeki artış ile NIHSS skorlarındaki düşüş ve BI skorlarındaki artış arasında anlamlı korelasyon saptandı (hepsi için p<0,05). 
Sonuç
Bu çalışmada subakut inme hastalarında, hücre dışı SH-SS ve hücre içi GSSG-GSH denge parametrelerinin oksidatif tarafa doğru kaydığını ve bu durumun NIHSS, BI ve mRS skorları ile belirlenen daha kötü klinik ile ilişkili olduğu gösterilmiştir. Ayrıca bu dengelerin rehabilitasyon programı ile antioksidan tarafına doğru düzelme sağladığı ve bu durumla paralel olarak klinik değerlendirme skorlarında da düzelme olduğu gösterildi. Bu dengelerdeki parametlerin, subakut inme hastalarında, klinik prognozu belirlemek açısından potansiyel yararlı belirteçler olabileceği sonucuna varılmıştır. Bu dengelerdeki antioksidan kapasitelerin artması ile klinik verilerdeki düzelme arasında ilişki saptanmış olması nedeni ile; N-asetil sistein, lipoik asit gibi tiyol grubu içeren molekül takviyelerinin inme hastalarında potansiyel olarak daha iyi klinik sonuçlar elde edilmesinin sağlanmasına katkısı olabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
Background
Stroke is among the most common causes of all deaths and Disability-Adjusted Life Years (DALYs) in the world. There is a close relationship between stroke pathophysiology and post-stroke clinic with oxidative stress. Thiol-disulfide homeostasis systems, which is one of the important extracellular and intracellular oxidative stress markers, showing antioxidant capacity with SH form, and oxidative status with disulfide (SS) form. In this study, we aimed to evaluate the relationship between the clinical outcome of subacute stroke patients and extracellular thiol-disulfide (SH-SS) and intracellular oxidized-reduced glutathione (GSSG-GSH) homeostasis and the comparison of these with healthy volunteers. In addition, the effect of the rehabilitation program on these oxidative stress markers and clinical scores and the predictive value of these oxidative stress parameters on prognosis were also evaluated.
Materials and Methods
In this study, which was designed as a prospective observational study, patients with subacute stroke who had a stroke for the first time and were admitted to the hospital for the first rehabilitation treatment and healthy volunteers (control group) were included. The clinical conditions of the patients were evaluated at the beginning and after the 4-week rehabilitation program at the time of discharge by National Institues Of Healt Stroke Scale Scores (NIHSS), modified Rankin Scale (mRS) and Barthel Daily Living Activities Index (BI). Serum and whole blood samples were obtained from the patient group at the beginning and at discharge, and from the control group. The SH-SS homeostasis parameters (SH, Total SH, SS and SS / SH percent ratio) from serum samples and GSSG-GSH homeostasis parameters (GSH, Total GSH, GSSG and GSSG / GSH percentage ratio)  from whole blood samples were determined. 
Results
42 patients and 35 healthy volunteers were included in the study. No significant difference was found between the patient and control groups in terms of age and gender (p> 0.05). SH and GSH values were significantly lower  and SS, GSSG, SS / SH percent ratio and GSSG / GSH percent ratio values were significantly higher in the patient group at the beginning and at discharge than the control group values (p <0.05 for all). SH, GSH and BI values significantly increased and SS, GSSG, SS / SH percentage ratio, GSSG / GSH percentage ratio, NIHSS and mRS values significantly decreased after the rehabilitation (p <0.05 for all). The pre-treatment SS / SS percent ratio, GSSG / GSH percent ratios were positively correlated with pre- and post-treatment NIHSS and mRS scores, and negatively correlated with pre- and post-treatment BI scores (p <0.05 for all). There was a significant relationship between the increase in SH and GSH levels with the decrease in NIHSS scores and the increase in BI scores (p <0.05 for all).
Conclusion
In this study, it was shown that the parameters of extracellular SH-SS and intracellular GSSG-GSH homeostasis shifted towards the oxidative side of the balances in subacute stroke patients, and this situation was associated with poor clinical outcomes determined by NIHSS, BI and mRS scores. In addition, it was shown that the antioxidant sides of these balances and clinical evaluation scores improved with the rehabilitation program. It has been concluded that the parameters in these balances may be potentially useful indicators for determining the clinical prognosis in subacute stroke patients. Since relationship between improvement in clinical evaluation scores and increase in antioxidant capacities in these balances were shown, it was concluded that supplements containing thiol group such as N-acetyl cysteine, and lipoic acid may potentially contribute to achieving better clinical results in stroke patients.