Biyoyararlı ve serbest testosteron için hesaplamalarda kullanılan algoritmalar ile denge diyalizi/kemilüminesans immünölçüm yöntemi arasındaki farkların metabolik sendrom profilleri ile değerlendirilmesi
Evaluation of the differences between the algorithms used in the calculations for bioavailable and free testosterone and the equilibrium dialysis/chemiluminescence immunoassay method with metabolic syndrome profiles
Yazar: ENGİN IŞIK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMER EMECEN ; PROF. DR. MURAT USTA
Sağlık Bakanlığı / Giresun Eğitim ve Araştırma Hastanesi / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı / Tıbbi Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Amaç: Bu çalışmada 20-49 yaş arası erkek gönüllülerde serbest testosteron (sT) ve biyoyararlı testosteron (bioT) hesaplamalarında kullanılan algoritmaların sonuçları ile sT analizlerinde denge diyaliz yöntemi sonuçlarının metabolik sendrom profilleri ile değerlendirilmesi amaçlanmıştır.
Gereç ve Yöntem: Dahil etme ve dışlama kriterlerine uygun 188 erkek gönüllü için değerlendirmeler yapıldı. sT ve bioT hesaplamalarında Vermeulen ve ark. (sTVermeulen, bioTVermeulen), Sodergard ve ark. (sTSodergard, bioTSodergard), Emadi-Konjin ve ark. (sTEmadi-Konjin, bioTEmadi-Konjin), Morris ve ark. (bioTMorris), Ly ve ark. (sTLy) ile Wheeler (sTWheeler)'in bildirdiği algoritmalar kullanıldı. Denge diyalizi sonrası elektrokemilüminesans immünölçüm (ECLIA) metodu ile serum serbest testosteron (DDsTECLIA) düzeylerinin belirlenmesinde saf politetrafloroetilen malzemeden yapılan 96-kuyucuklu bloklar, regenerated-cellulose membranlar (10kDa) ve HEPES tamponu kullanıldı.
Bulgular: Bu çalışmada yaşın karıştırıcı etkisinden arındırılmış gruplar için metabolik sendromu olan grupta metabolik sendromu olmayan gruba kıyasla sTEmadi-Konjin ve bioTEmadi-Konjin hariç diğer beş algoritmalar için hesaplanan sT (nmol/L) ve bioT (nmol/L) ortalama değerleri istatistiksel olarak anlamı düşük iken (p<0,05), yine beş algoritmalar için hesaplanan sT (%) ve bioT (%) ortalama değerleri istatistiksel olarak anlamı yüksekti (p<0,05). Metabolik sendromu olmayan gruba kıyasla metabolik sendromu olan grupta DDsTECLIA (nmol/L) ortalama değerleri istatistiksel olarak anlamlı farklı değil iken (p=0,225), DDsTECLIA (%) ortalama değerleri istatistiksel olarak anlamlı yüksekti (p=0,038). Metabolik sendromu olmayan grupta sTVermeulen (nmol/L) ile, ayrı ayrı sTSodergard (nmol/L), sTWheeler (nmol/L) ve sTLy (nmol/L) arasında, metabolik sendromu olan grupta minimal düşüşler olmakla beraber, pozitif yönde çok kuvvetli korelasyonlar saptandı (r>0,910 ve p<0,0001). Ek olarak, metabolik sendromu olmayan grupta sTVermeulen (nmol/L) ile DDsTECLIA (nmol/L) arasında pozitif yönde orta derecede korelasyon saptanırken (r=0,630, p<0,0001), metabolik sendromu olan grupta pozitif yönde zayıf derecede korelasyon (r=0,393, p<0,0001) saptandı. Metabolik sendromu olmayan grupta sTVermeulen (%) ile DDsTECLIA (%) arasında belirlenen korelasyon katsayılarında (r=0,630, p<0,0001) metabolik sendromu olan grupta belli derecede düşmesine rağmen (r=0,564, p<0,0001) her iki grupta bu değişkenler arasında pozitif yönde orta derecede korelasyonlar saptandı.
Sonuç: Bu sonuçlar sT ve bioT için nmol/L düzeyleri ile beraber % değerlendirmelerinin de önemini vurgulamaktadır. Ancak, klinik takipte sT analizlerinde kullanılan immünölçüm yöntemlerinin izlenebilirlikleri için farklı referans materyaller kullanılmasının sT (%) düzeylerini belirlemede tutarsızlıklara yol açabileceğini belirtmek önemlidir. Bunun ışığında, bu çalışmada önerilen, bazal total testosteron ve denge diyalizi sonrası serbest testosteron analizlerinde aynı kemilüminesans immünölçüm yönteminin kullanıldığı prosedürü tanımlıyoruz. Bu prosedür umut verici bir çözüm sunmaktadır, ancak gelecekte potansiyelini ve sınırlamalarını ayrıntılı olarak anlamak için daha fazla çalışmaya ihtiyaç olduğu açıktır.

Anahtar Kelimeler: biyoyararlı testosteron, serbest testosteron, denge diyaliz, kemilüminesans immünölçüm, metabolik sendrom

Abstract:
Objective: This study aimed to evaluate the algorithms used to calculate free testosterone (fT) and bioavailable testosterone (bioT) and the equilibrium dialysis method in fT analyses with metabolic syndrome profiles in male volunteers aged 20-49.
Materials and Methods: Evaluations were performed for 188 male volunteers who met the inclusion and exclusion criteria. The algorithms reported by Vermeulen et al. (fTVermeulen, bioTVermeulen), Sodergard et al. (fTSodergard, bioTSodergard), Emadi-Konjin et al. (fTEmadi-Konjin, bioTEmadi-Konjin), Morris et al. (bioTMorris), Ly et al. (fTLy), and Wheeler (fTWheeler) were used in the calculations of fT and bioT. In determining of serum free testosterone (EDfTECLIA) levels by electrochemiluminescence immunoassay (ECLIA) method after equilibrium dialysis, 96-well blocks made of pure polytetrafluoroethylene material, regenerated-cellulose membranes (10kDa), and HEPES buffer were used.
Results: In this study, for the age-adjusted groups, the mean values of fT (nmol/L) and bioT (nmol/L) calculated for the other five algorithms except fTEmadi-Konjin and bioTEmadi-Konjin were statistically significantly lower in the group with metabolic syndrome compared to the group without metabolic syndrome (p<0.05), while the mean values of fT (%) and bioT (%) calculated for the five algorithms were statistically significantly higher (p<0.05). While the mean values of EDfTECLIA (nmol/L) were not statistically significantly different in the group with metabolic syndrome compared to the group without metabolic syndrome (p=0.225), the mean values of EDfTECLIA (%) were statistically significantly higher (p=0.038). In the group without metabolic syndrome, robust positive correlations were found between fTVermeulen (nmol/L) and separately fTSodergard (nmol/L), fTWheeler (nmol/L) and fTLy (nmol/L), although there were minimal decreases in the group with metabolic syndrome (r>0.910 and p<0.0001). In addition, in the group without metabolic syndrome, a moderate positive correlation was found between fTVermeulen (nmol/L) and EDfTECLIA (nmol/L) (r=0.630, p<0.0001), while in the group with metabolic syndrome, a weak positive correlation (r=0.393, p<0.0001) was found. In the group without metabolic syndrome, although the correlation coefficients determined between fTVermeulen (%) and EDfTECLIA (%) (r=0.630, p<0.0001) decreased to a certain extent in the group with metabolic syndrome (r=0.564, p<0.0001), moderate positive correlations were found between these variables in both groups. 
Conclusion: These results emphasize the importance of % evaluations along with nmol/L levels for fT and bioT. However, it is important to note that immunoassay methods used in fT analyses in clinical follow-up may lead to inconsistencies in determining fT (%) levels due to the use of different reference materials for their traceability. In light of this, we introduce the procedure proposed in this study, using the same chemiluminescence immunoassay method to analyse basal total testosterone and post-equilibrium free testosterone. This procedure offers a promising solution, but it's clear that further studies are needed to understand its potential and limitations in the future exhaustively. 

Keywords: bioavailable testosterone, free testosterone, equilibrium dialysis, chemiluminescence immunoassay, metabolic syndrome