NAFLD hastalarında karaciğer hastalığının evresi ile serum dallı zincirli amino asitler ve fruktoz düzeyi arasındakı ilişkinin incelenmesi
Investigation of the relationship between stage of liver disease and serum branched chain amino acids and fructose level in NAFLD patients
Yazar: SABINA FARZALIYEVA
Danışman: PROF. DR. HATİCE YASEMİN BALABAN
Hacettepe Üniversitesi / Tıp Fakültesi / İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: İç Hastalıkları = Internal diseases
Dizin: Amino asitler-dallı zincirli = Amino acids-branched chain ; Fruktoz = Fructose ; Hastalık şiddeti indeksi = Severity of illness index ; Karaciğer hastalıkları = Liver diseases ; Karaciğer yağlanması = Fatty liver

Özet:
Amaç: Bu çalışmada NAFLD hastalarında hastalık evresi ile fruktoz ve dallı zincirli amino asitler (BCAA) düzeyi arasındaki ilişkinin araştırılması amaçlandı. Gereç ve Yöntem: Tüm katılımcılar ile yüzyüze görüşülerek karaciğer hastalığının öyküsü, ek hastalıkları ve ilaç öyküsü öğrenildi ve antropometrik ölçümleri yapıldı. Elektronik sistemdeki laboratuvar, radyolojik görüntüleme ve karaciğer biyopsi sonuçları incelendi. Son 1 yılda MR-PDFF ve MRE'si bulunmayan bütün hastalara karaciğer MR görüntülemesi yapıldı. NAFLD hastalarından 62'sinin besin tüketim anketi uygulandı. Tüm katılımcılardan tek seferlik 10 cc kan ve idrar örneği alındı. Fruktoz, BCAA ve diğer metabolitlerin serum düzeyleri "Gase Chromotography- Mass Spectroscopy (GC-MS)" kullanılarak ölçüldü. Bulgular: Çalışmaya dahil edilen 132 katılımcı 4 grupta değerlendirildi; 27 kontrol, 63 steatohepatit, 29 erken fibrozis ve 13 ileri fibrozis. Çalışmaya dahil edilen 105 NAFLD hastasının 56'sı (%53) kadın ve ortanca yaşı 49 (20-71) idi. NAFLD hastalarının ortalanca fruktoz alımları 29,6±19,6 g/gün ve toplam enerjiye katkısı %4,8'dü. Fruktoz ve BCAA tüketimi ile klinik parametreler veya karaciğer yağlanması arasında ilişki saptanmadı. Kontrollerle karşılaştırıldığında NAFLD hastalarında serum fruktoz (11,0 vs. 14,7 µmol/ml; p=0,03), izolösin (13,9 vs. 16,7 µmol/ml; p=0,01) ve lösin (48,0 vs. 60,2 µmol/ml; p=0,008) düzeyleri daha yüksek, ancak serum valin düzeyleri (16,3 vs. 17,4 µmol/ml; p=0,41) benzerdi. Serum fruktozun düzeyi ile açlık kan şekeri (r= 0,25; p <0,004), serum izolösin ve lösin düzeyleri ile MR-PDFF karaciğer yağ miktarı (r=0,18; p=0,04 ve r=0,18; p=0,039) ve ALT (r=0,29; p <0,01 ve r=0,19; p=0,03) arasında güçlü pozitif korelasyon mevcuttu. Ayrıca amino asit, lipit, enerji metabolizmalari ve gut florası ile ilgili 178 metabolit tanımlanabilmiştir. Bu metabolitlerden bazılarının serum düzeyleri NAFLD hastaları ve kontroller arasında farklılıklar göstermekle birlikte NAFLD alt grupları birbirine benzerdi. Sonuç: Serum fruktoz, isolösin ve lösin düzeyleri NAFLD hastalarında kontrollerden yüksekti. Bulgular serum fruktoz düzeyinin insülin direnci için, serum izolösin ve lösin düzeyininse hepatosteatoz ve steatohepatit gelişimi için biyobelirteç olabileceğini düşündürmekteydi. Ayrıca serum düzeyleri değişen diğer metabolitlerin NAFLD hastalarındaki tanısal, teröpatik ve prognostik önemlerinin klinik ve laboratuar çalışmalarla araştırılmasına ihtiyaç vardır.
Anahtar Kelimeler: Alkol dışı yağlı karaciğer hastalığı, NASH, fruktoz, dallı zincirli amino asitler.

Abstract:
Objective: This study was aimed to investigate the relationship between serum levels of fructose and branched chain amino acids (BCAA) and liver disease stage in patients NAFLD. Materials and Methods: The face-to-face interviews were done with all the participants for the history of liver disease, comorbidities and drug treatments, and anthropometric measurements were also made. The electronic system records were reviewed for laboratory results, radiologic imaging and liver biopsy findings. MR-PDFF and MRE were done in all participants who didn't underwent liver MRI within last year. A nutrient consumption questionnaire was administered to 62 of the NAFLD patients. A 10 cc sample of blood and urine were taken for further analysies. The serum levels of fructose, BCAA and other metabolites were measured using the "Gase Chromotography-Mass Spectroscopy (GC-MS)". Results: One hundred thirty-two participants included in the study were evaluated in 4 groups; 27 controls, 63 steatohepatitis, 29 early fibrosis and 13 advanced fibrosis. Of the 105 NAFLD patients, 56 (53%) were female, and the median age was 49 (20-71) years. The median fructose intake of NAFLD patients was 29.6±19.6 g/day, and its contribution to total energy was 4.8%. There was no correlation between daily consumptions of fructose or BCAA and clinical or liver parameters. Patients with NAFLD had higher serum levels for fructose (11.0 vs. 14.7 µmol/ml; p=0.03), isoleucine (13.9 vs. 16.7 µmol/ml; p=0.01) and leucine (48.0 vs. 60.2 µmol/ml; p=0.008) than controls, but serum valine level was similar (16.3 vs. 17.4 µmol/ml; p=0.41). There were strong positive correlation between serum level of fructose and fasting blood glucose (r= 0,25; p <0,004), as well as serum levels of isoleucine and leucine and liver fat content on MR-PDFF (r=0,18; p=0,04 and R=0,18; p=0,039) and ALT (R=0,29; p <0.01 and r=0,19; p=0.03). In addition, 178 metabolites related to amino acids, lipids, energy metabolisms and gut flora have been identified. Serum levels of some of these metabolites differed between NAFLD patients and controls, but the NAFLD subgroups were similar for them. Conclusion: Serum fructose, isoleucine and leucine levels were higher in NAFLD patients than in controls. The results suggested that serum fructose levels may be a biomarker for insulin resistance, and serum isoleucine and leucine levels may be a biomarker for the development of hepatosteatosis and steatohepatitis. In addition, other metabolites having different serum levels in NAFLD patients than controls should be investigate for their diagnostic, theuropathic and prognostic significance through clinical and laboratory studies.
Keywords: Non-alcoholic fatty liver disease, NASH, fructose, branched chain amino acids.