Diyabetik ve prediyabetik olmanın kardiyak otonomik fonksiyon üzerine etkileri
Effects of diabetic and prediabetic status on cardiac autonomic function
Yazar: EYLEM DİLARA ERKAN
Danışman: PROF. BERKAY EKİCİ ; UZMAN ŞEBNEM KALAY
Ufuk Üniversitesi / Tıp Fakültesi / İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: İç Hastalıkları = Internal diseases

Özet:
Amaç: Diabetes Mellitus (DM) hastalığının seyrinde kan glukoz düzeyinin uzun süre yüksek kalmasının otonom nöropati gelişimine neden olduğu bilinmektedir. Ancak glukometabolik bozukluğu olmayan hastalarda ve prediyabet hastalarında otonom dengenin bir göstergesi olan kalp hızı değişkenliğinin (KHD) kan glisemi düzeyi ile arasındaki ilişki net olarak tanımlanmamıştır. Biz bu çalışmada klinik olarak diyabet tanısı olan hastalara ek herhangi bir glukometabolik bozukluğu olmayan hastalarda ve prediyabet hastalarında KHD'nin kan glisemi düzeyi ile ilişkisini araştırdık. Böylece daha patolojik sürece gelmemiş kan glukoz düzeylerinde otonomik bozulmayı gösteren KHD parametrelerinin incelenmesinin hastaların morbiditeden korunması yönünden faydalı olabileceğini düşünmekteyiz. Ayrıca çalışmamızda prediyabetik hastalarda tedavi alıp almamanın, diyabetik hastalarda ise tedavi seçiminin KHD üzerine etkileri araştırılarak klinisyenlere tedavi yönelimi açısından yol gösterici olması amaçlanmıştır.

Materyal ve Metot: Bu Uzmanlık Tezi çalışması retrospektif olarak 05/10/2020 tarihinden itibaren Kardiyoloji ve Genel Dahiliye polikliniklerinde izlenen 100 hastayı kapsamaktadır. Hasta seçiminde VKI, yaş ve cinsiyet gibi demografik özelliklerin benzer olmasına özen gösterildi. Ayrıca hasta grupları oluşturulurken HT, HL, KAH, KOAH gibi komorbiditelerin gruplar arasında homojen bir dağılım göstermesine dikkat edildi. Çalışmamız herhangi bir glukometabolik bozukluğu olmayan 34 hasta, prediyabet nedeniyle izlenen 35 hasta ve diyabet tanısı almış 31 hastadan oluşan 3 farklı grubu içermektedir. Hastaların AKŞ ve alt grup olarak belirlenen HbA1c değerleri ile holter cihazıyla kaydedilen KHD parametreleri arasındaki ilişki bu üç grup arasında detaylı bir şekilde incelendi. KHD parametrelerinin analizinde zaman bağımlı ölçümlerden R-R arasındaki sürenin standart sapması (SDNN), Beşer dakikalık R-R aralıklarının standart sapmalarının aritmetik ortalaması (SDNN indeks), R-R aralıkları arasındaki farkın karekökünün aritmetik ortalaması (rMSSD) ve 50 milisaniyenin üzerinde fark olan R-R aralıklarının toplam R-R sayısına oranı (pNN50); frekans bağımlı ölçümlerden Yüksek Frekans (HF), Düşük Frekans (LF), LF/HF ve Çok Düşük Frekans (VLF) parametreleri kullanıldı. Diyabet grubu içerisinde tedavi modeli baz alınarak iki alt grup oluşturuldu ve tedavide Oral Antidiyabetik (OAD) ya da insulin tercihinin KHD parametreleri üzerine etkisi incelendi. Prediyabet grubunda ise tedavi alan (OAD kullanan) ve tedavi almayan şeklinde iki alt grup oluşturuldu, tedavi alıp almamanın KHD parametrelerine etkisi araştırıldı. Verilerin analizinde SPSS 22 programı kullanıldı. Normal dağılım testi olarak Kolmogorov Smirnov testi; analizlerde One way ANOVA testi, t testi, Kruskal Wallis testi, Mann Whitney U testi, Pearson ve Spearman korelasyon analizi, multinominal lojistik regresyon analizi kullanıldı. p<0.05 değeri istatistiksel olarak önemli kabul edildi.

Bulgular: KHD parametreleri için post hoc analizlerin sonucunda SDNN, SDNN indeksi, rMSSD değerleri diyabet grubunda kontrol grubuna göre anlamlı olarak daha düşüktü; VLF değeri ise diyabet grubunda, diğer iki gruba kıyasla daha düşük olduğu bulundu. pNN50, HF, LF, LF/HF değerlerinde ise gruplara göre istatiksel farklılık olmadığı ancak diyabet ve prediyabet grubunda kontrol grubuna göre pNN50, HF ve LF değerleri trend bazında numerik olarak daha düşük olduğu tespit edildi. KHD parametreleri ile AKŞ arasındaki korelasyona bakıldığında LF/HF dışındaki bütün değişkenler arasında negatif yönde zayıf korelasyon olduğu bulundu. HbA1c ile korelasyonunda ise SDNN, SDNN indeksi, rMSSD ve VLF ile negatif zayıf-orta düzey korelasyon olduğu tespit edildi. Diyabetik hastalarda tedavi türüne göre KHD parametreleri karşılaştırıldığında OAD kullanan ve insulin kullanan hastalar arasında istatistiksel olarak önemli farklılık olmadığı saptandı. Prediyabet grubunda KHD parametreleri tedavi durumuna göre karşılaştırıldığında tedavi alıyor olmanın istatistiksel olarak önemli bir farklılık oluşturmadığı tespit edildi. Ek olarak SDNN ve SDNN indeksi değerleri üzerinde, HbA1c ve AKŞ'nin aracı etkisi mediasyon analizi ile incelendi. Diyabet tedavisinin ve diyabet yılının SDNN indeksi üzerinde direkt etkisinin önemli olduğu, HbA1c ve AKŞ'nin mediatör etkisinin olmadığı tespit edildi. Total etkiye bakıldığında DM tedavisinin indekse pozitif yönde, DM yılının ise negatif yönde etki ettiği saptandı.

Sonuçlar: Sonuç olarak glukoz metabolizma bozukluklarında kardiyak otonom nöropati sık görülen ve ciddiye alınması gereken bir komplikasyondur. Bu nedenle risk grubunda bulunan hastalar muhakkak KON açısından araştırılmalıdır. Bu çalışmada KON tanısında önemi ispatlanmış olan KHD parametrelerinden yararlanıldı. Bozulmuş KHD'nin, diyabetik hastada gelişen otonom nöropatinin en erken bulgularından biri olduğu bilinmektedir. Bu nedenle subklinik hastalarda ve henüz patolojik değere ulaşmamış kan glikoz düzeylerinde KHD parametrelerinin KON tanısında yol gösterici olabileceğini düşünüyoruz. KON, sıkı bir glisemik kontrol ile progresyonun yavaşlatılabilmesi nedeniyle her zaman klinisyenler tarafından dikkate alınması gereken önemli bir komplikasyondur.

Anahtar Sözcükler: Kan glisemik durumu, prediyabet, diyabet, kalp hızı değişkenliği, kardiyak otonomik fonksiyon.

Abstract:
Objective: It's known that prolonged high blood glucose levels during the course of diabetes mellitus (DM) lead to the development of autonomic neuropathy. However, in patients without glucometabolic disorders and in prediabetic patients, the relationship between heart rate variability (HRV) an indicator of autonomic balance and blood glucose level has not been clearly defined. In this study, we investigated the relationship between heart rate variability (HRV) and blood glycemic levels in patients clinically diagnosed with diabetes, in patients without any glucometabolic disorder, and in prediabetic patients. We believe that examining HRV parameters, which can indicate autonomic impairment in blood glucose levels that have not yet reached a more pathological process, could be beneficial in protecting patients from morbidity. In addition, our study aimed to guide clinicians in terms of treatment direction by investigating the effects of whether or not prediabetic patients are treated and the choice of treatment in diabetic patients on HRV.

Materials and Methods: This thesis is retrospective and covers 100 patients followed at the Cardiology and Internal Medicine outpatient clinics since 05/10/2020. To ensure comparability between the patient groups, careful consideration was given to matching demographic characteristics such as BMI, age, and gender. In addition, while forming the patient groups, attention was paid to the homogeneous distribution of comorbidities such as hypertension, hyperlipidemia, coronary artery disease, and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) among the groups. Our study includes 3 different groups: 34 patients without any glucometabolic disorders, 35 patients followed up for prediabetes, and 31 patients diagnosed with diabetes. The relationship between the patients' fasting blood glucose (FBG) and HbA1c values, which were determined as subgroups, and the HRV parameters recorded with the holter device was investigated in detail among these three groups. For the analysis of HRV parameters, time-dependent measurements of SDNN, SDNN index, rMSSD and pNN50 and frequency-dependent measurements of HF, LF and LF/HF parameters were used. Diabetic patients group divided into two subgroup depending on the treatment options whether oral antidiabetic medication or insulin was prescribed. And the effect of different treament models on HRV parameters was investigated. In the pre-diabetic group, two subgroups were formed as those treated (with OAD) and those not treated, and the effect of treatment status on HRV parameters was investigated. The data were analysed using SPSS 22. The Kolmogorov- Smirnov test for normal distribution, one-way ANOVA test, t-test, Kruskal-Wallis test, Mann- Whitney U test, Pearson and Spearman correlation analysis, and multinominal logistic regression analysis were used in the analyses. A p-value of <0.05 was considered statistically significant.

Results: As a result of post hoc analyses for HRV parameters, SDNN, SDNN index and rMSSD values were significantly lower in the diabetes group compared to the control group; VLF value was found to be lower in the diabetes group compared to the other two groups. No statistical difference was found between the groups for pNN50, HF, LF and LF/HF, but in the diabetes and pre-diabetes groups, pNN50, HF and LF were numerically lower than in the control group. Looking at the correlation between HRV parameters and FBS by group, a weak negative correlation was found between all variables except LF/HF. A weak to moderate negative correlation with HbA1c was found for SDNN, SDNN index, rMSSD and VLF. When comparing HRV parameters by treatment type in diabetic patients, no statistically significant difference was found between patients using OAD and those using insulin. When HRV parameters were compared by treatment status in the prediabetes group, there was no statistically significant difference between those receiving treatment and those not receiving treatment. In addition, the mediating effect of HbA1c and FBS on SDNN and SDNN index values were examined using mediation analysis. It was found that diabetes treatment and year of diabetes had a significant direct effect on the SDNN index, and there was no mediator effect of HbA1c and FBS. Looking at the total effect, diabetes treatment made a positive contribution to the index, while the year of diabetes made a negative contribution.

Conclusions: In conclusion, cardiac autonomic neuropathy (CAN) is a common and serious complication in glucose metabolism disorders. Therefore, patients in the risk group should definitely be investigated for CAN. In our study, we utilized HRV parameters that have been proven to be important in the diagnosis of CAN. One of the earliest known signs of autonomic neuropathy in diabetic patients is impaired HRV. In this context, we believe that HRV parameters could be instructive in evaluating patients for CAN, especially in subclinical cases and in cases where blood glucose levels have not yet reached pathological values. In summary, CAN is a serious complication that should always be considered by clinicians, as it can be slowed down with close glycemic control.

Keywords: Blood glycaemic status, prediabetes, diabetes, heart rate variability, cardiac autonomic function.