Ağır metal toksisitesinin ve şelatör tedavisinin sağlık üzerine etkilerinin meta-analiz yöntemiyle incelenmesi
Investigation of the effects of heavy metal toxicity and chelator therapy on health by meta-analysis method
Yazar: İREM AKIN
Danışman: PROF. DR. NURAY YAZIHAN
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Disiplinlerarası Gıda Metabolizma ve Klinik Beslenme Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Beslenme ve Diyetetik = Nutrition and Dietetics ; Fizyopatoloji = Physiopathology

Özet:
Yaşam standartlarının iyileştirilmesinde önemli olan ileri teknolojik yöntemler, endüstriyel faaliyetler ve kentleşme gibi faaliyetlerin kontrolsüz ve hızlı bir şekilde artmasına bağlı olarak önemli bir halk sağlığı sorunu olan ve insan sağlığı için son derece zararlı olan ağır metallerin çevreye yayılmasında kayda değer bir artış olmaktadır. Ağır metallerin vücutta birçok biyolojik sistemi etkileyerek ciddi sağlık sorunlarına neden olduğu uzun yıllardır bilinmektedir. Bu çalışmada ağır metallerin hepatik, renal, kardiyak ve hematolojik sağlık üzerine etkileri ile ağır metal zehirlenmelerinde kullanılan şelatör tedavilerinin etkinliğinin sistematik olarak taranması ve ardından meta-analiz yöntemiyle incelenmesi amaçlanmıştır.                                                                
Çalışmada önceden belirlenen anahtar kelimeler doğrultusunda, PRISMA kılavuzunda belirtilen kriterlere uygun olarak, 01.04.2023 tarihine kadar Pubmed, Scopus ve Web of Science veri tabanlarında literatür taraması gerçekleştirilmiştir. Literatür taraması sonucunda kadmiyum dışındaki ağır metaller ve şelatörler için meta-analize uygun çalışmalara ulaşılamaması sebebiyle bu meta-analiz çalışmasına kadmiyumun hepatik, renal, kardiyak ve hematolojik sağlık üzerindeki etkilerinin incelenmesi şeklinde devam edilmesi kararı alınmıştır. Tarama sonucuna göre 53 tanesi hastalıklarla ilişkili ve 13 tanesi kadmiyum maruziyeti ile ilişkili olmak üzere toplam 66 çalışma meta-analize dahil edilmiştir. Meta-analiz, Review Manager 5.4 (RevMan 5.4, 2020) programı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Çalışmalar arasındaki heterojenlik analizi için I2 testi kullanılmış ve I2 değeri >%50 olan veriler için rastgele etki modeli kullanılmıştır. Meta-analizin yanı sıra kadmiyum ile çeşitli parametreler arasındaki ilişkinin incelenmesi amacıyla korelasyon analizi gerçekleştirilmiştir. Korelasyon analizinin gerçekleştirilmesi için IBM SPSS 22.0 istatistik programı kullanılmıştır.
Hastalıklarda kadmiyumun değerlendirildiği 53 çalışmanın meta-analiz sonucuna göre, serum kadmiyum seviyesinin vaka gruplarında anlamlı olarak daha yüksek olduğu görülmüştür (Ortalama fark: 0,54, %95 Cl [0,48, 0,60], p<0,00001). Benzer şekilde, serum üre (p=0,01), ürik asit (p=0,02) ve potasyum (p=0,004) seviyelerinin de vaka gruplarında, sağlıklı kontrollere kıyasla, anlamlı olarak daha yüksek olduğu görülmüştür. Serum demir (p<0,00001) ve sodyum (p=0,01) seviyelerinin ise vaka gruplarında, sağlıklı kontrollere kıyasla, anlamlı olarak daha düşük olduğu görülmüştür. Hepatik parametreleri açısından ise vaka ve kontrol grupları arasında anlamlı bir farklılık gözlenmemiştir. Korelasyon analizine göre ise serum kadmiyum ve selenyum seviyeleri arasında pozitif bir korelasyon olduğu görülmüştür (p<0.0001, r: 0.571) (n=72). Kadmiyum maruziyeti açısından çalışmaya dahil edilen 13 çalışmanın meta-analiz sonucuna göre ise kadmiyuma maruz kalan grupta serum demir seviyelerinin anlamlı olarak daha düşük olduğu görülürken (p=0,0004); serum ALT seviyelerinin ise anlamlı olarak daha yüksek olduğu görülmüştür (p=0,0010). 
Sonuçlar incelendiğinde, kadmiyumun renal ve hepatik hasar gelişiminde rol oynayabileceği görülmektedir. Ek olarak, kadmiyumun demir metabolizmasında bozukluğa neden olarak anemi gelişiminde rol oynayabileceği düşünülmektedir. Tüm bu sonuçların netlik kazanması için daha detaylı çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.

Abstract:
There is a significant increase in the spread of heavy metals into the environment, which is an important public health problem and extremely harmful to human health due to the uncontrolled and rapid increase in activities such as advanced technological methods, industrial activities and urbanization, which are important in improving living standards. It has been known for many years that heavy metals cause serious health problems by affecting many biological systems in the body. This study aimed to systematically screen the effects of heavy metals on hepatic, renal, cardiac and hematological health and the effectiveness of chelator treatments used in heavy metal poisoning and then examine them by meta-analysis method.
In the study, a literature review was carried out in Pubmed, Scopus and Web of Science databases until 01.04.2023, in line with the determined keywords and in accordance with the criteria specified in the PRISMA guide. As a result of the literature review, no study suitable for meta-analysis was found for heavy metals and chelators other than cadmium. Therefore, it was decided to continue this meta-analysis study by examining the effects of cadmium on the liver, kidney, heart and hematological health. According to the screening results, a total of 66 studies were included in the meta-analysis, 53 of which were related to diseases and 13 were related to cadmium exposure. Meta-analysis was performed using the Review Manager 5.4 (RevMan 5.4, 2020) program. The I2 test was used for heterogeneity analysis between studies, and the random effect model was used for data with an I2 value >50%. In addition to meta-analysis, correlation analysis was performed to examine the relationship between cadmium and various parameters. IBM SPSS 22.0 statistical program was used to perform the correlation analysis.
According to the results of the meta-analysis of 53 studies evaluating cadmium in diseases, serum cadmium level was found to be significantly higher in the case groups (Mean difference: 0.54, 95% CI [0.48, 0.60], p<0.00001). Similarly, serum urea (p=0.01), uric acid (p=0.02) and potassium (p=0.004) levels were found to be significantly higher in the case groups compared to healthy controls. Serum iron (p<0.00001) and sodium (p=0.01) levels were found to be significantly lower in the case groups compared to healthy controls. No significant difference was observed between the case and control groups in terms of hepatic parameters. According to the correlation analysis, it was seen that there was a positive correlation between serum cadmium and selenium levels (p<0.0001, r: 0.571) (n=72). According to the results of the meta-analysis of 13 studies included in the study in terms of cadmium exposure, serum iron levels were significantly lower in the group exposed to cadmium (p=0.0004); while serum ALT levels were found to be significantly higher (p=0.0010).
When the results are examined, it is seen that cadmium may play a role in the development of kidney and liver damage. It is also thought that cadmium may play a role in the development of anemia by causing disorders in iron metabolism. More detailed studies are needed to clarify all these results.