SCLA مجلة التشخيص المخبري - هيئة مخابر التحاليل الطبية

المجلد 5 , العدد 4 , رجب 1430 - تموز (يوليو) 2009

دراسة تبدل مستويات غريلين المصل تبعاً لمنسب كتلة الجسم

Study the Change of Serum Ghrelin Levels According To Body Mass Index

د. مؤيد سعد*، أ.د. يونس قبلان**، أ.د. فايزة القبيلي*

Saed M., **Kabalan Y. and *Al Quobaili F.

*كلية الصيدلة، **كلية الطب البشري، جامعة دمشق.

الملخص Abstract

تمت دراسة تبدل مستويات الغريلين لدى مجموعتين من الأفراد: المجموعة الأولى أفراد أسوياء الوزن (11 ذكراً، 9 إناث)، لا يعانون من السمنة أو الداء السكري ولا يتناولون أية أدوية، متوسط أعمارهم 38±12عاماً، ومتوسط منسب كتلة الجسم BMI لديهم 23.8 كغ/ م2، والمجموعة الثانية أفراد بدينون ( 13أنثى، 18 ذكراً)، أسوياء ظاهرياً ولا يتناولون أياً من خافضات السكر الفموية، متوسط أعمارهم 40±10.9عاماً، ومتوسط منسب كتلة الجسم BMI لديهم 36.34 كغ/ م2.
بينت هذه الدراسة أن متوسط مستويات الغريلين المصلية لدى البدينين أخفض مما هي لدى الأفراد غير البدينين، وبدراسة الارتباط بين مستويات الغريلين الدموية ومنسب كتلة الجسم لدى الأفراد البدينين تبين وجود علاقة عكسية بينهما يعتد بها إحصائياً.

The serum Ghrelin levels have been studied in two groups of people? First group included normal weight people (11 males and 9 females), they were none obese, none diabetic and they don't take any drugs, their mean BMI was 23.8 Kg/m2, and their mean of age ± standard deviation were 38±12 years. The second group included obese people (18 males and 13 females), they were apparently normal and they don't take any oral hypoglycemic drug; their mean BMI was 36,34 Kg/m2, and their mean age ± standard deviation were 40±10.9 years.
This study illustrated that Ghrelin blood levels in obese people are less than their levels in normal weight people. By studying the correlation between serum Ghrelin levels and BMI, in obese subjects, it was found a statically significant reverse correlation between them.

المقدمة Introduction

اكتشف مُستقبِل الغريلين عام 1997، وبعد ذلك بسنتين (عام 1999) جرى اكتشاف هرمون الغريلين. يؤثر الغريلين على إفراز هرمون النمو عبر المستقبل GHS-R، كما يعد محفز الشهية المحيطي الوحيد المعروف حتى الآن، فهو يفرز من الطبقة الغدية، من خلايا غار المعدة ويعود الأثر المشهي للغريلين إلى تحفيز الجينات المشفرة للببتيد العصبي Y والـ AgRP (وهما من محفزات الشهية وتجري معاكسة أثرهما المشهي بالليبتين)(1).
جرت تنقية الغريلين، ذي البنية الجزيئية المبينة في الشكل 1، بأربع خطوات من الاستشراب وهي: الترشيح على الهلامةgel filtration ، والاستشراب السائل الرفيع الإنجاز مع مبادل أيونات على مرحلتين two ion-exchange HPLC steps، والاستشراب السائل الرفيع الإنجاز عكوس الطور reverse-phase HPLC (RP-HPLC). وفي العملية الثانية من الـHPLC مبادل الأيونات حصلنا على قمتين تحتويان على الغريلين والغريلين المنزوع Gln14 بشكل رئيسي، وجرى فصل القمم الفعالة في المرحلة الأخيرة (2).
لا يقوم الغريلين بتنظيم الشهية والوارد الطعامي فقط، وإنما يقوم أيضاً بتنظيم وزن الجسم على المدى البعيد (3)، فالتطبيق المتواصل والمتكرر للغريلين الحقني على الفئران قد زاد من وزنها.إن هذا التأثير للغريلين متميز عن غيره من العوامل التي تتحكم بالشهية والتي تقوم بالتأثير على تواتر الوجبات الطعامية بغض النظر عن التبدلات في الوزن (4).

فهذا التطبيق يخفض من معدل الاستقلاب وتحطم الدسم (5) والنشاط المحرك locomotor activity وبعبارة أخرى يقوم الغريلين بالتأثير على واسمات التنظيم الجهازي للطاقة كافة، في اتجاه معين هو اكتساب الوزن. وإضافة إلى ما سبق فإن إيقاف تصنيع الغريلين يقلل من تكرار تناول الطعام ويخفف وزن الجسم، مما يقترح أن وجود الغريلين ضروري للإبقاء على شهية طبيعية. إن الافتراض القائل بأن الغريلين الدوراني ينظم وزن الجسم بحلقة التلقيم الراجع، يقترح أن مستويات الغريلين يجب أن تزداد مع فقدان الوزن كجزء من استجابة التكيف المعروفة للخلل الطاقي الحاصل، كما ترتفع مستويات الغريلين في حالات نقص الحريرات والاعتلال القلبي (6) وcancer anorexia والقهم العصبي وbulinia nervosa ، كما أن فقدان وزن معين لأشخاص بدينين (ولو 5% من وزنهم) قد أظهر تزايداَ واضحاَ في مستويات الغريلين (7). إن زيادة مستويات الغريلين في الحالات السابقة كلها قد تم نظرياً، ليس بتأثير خسارة الوزن وإنما بتأثير تراجع التثبيط الحاصل من المكونات الغذائية المهضومة، لكن لوحظ أن ارتفاع مستويات الغريلين خلال خسارة الوزن لم تترافق مع نقص في الوارد الغذائي، وإنما ترافقت بزيادة النشاط الحركي، حتى أن الفئران الخاضعة لحمية غذائية غير كافية لخسارة الوزن لم تظهر أية تبدلات في مستويات الغريلين. تؤكد هذه التجارب أن مستويات الغريلين يتم التحكم بها استجابةَ للتبدلات الحاصلة على كتلة الجسم (8).
هذه الظاهرة متوافقة مع دور الغريلين في الاستجابة التكيفية لتبدلات الوزن وبالتالي التوازن الطاقي على المدى البعيد، مما يضعنا أمام حقيقة هامة، وهي أن الزيادة في مستويات الغريلين التي سببها نقص الوزن قد ساهمت في اكتساب الوزن؛ وبالتالي فإن الإحصار الفيزيولوجي للغريلين قد يساهم في الإبقاء على خسارة الوزن.
إن دراسة مستويات الغريلين المصلي على المدى الطويل قد أظهرت تناسباَ عكسياَ مع مقاييس السمنة وهذه التراكيز منخفضة بشكل عام في الأشخاص البدينين. هذه المشاهدة متوافقة مع الدور التعويضي للغريلين أكثر من الدور السببي له وذلك فقط في حالات السمنة الشائعة؛ والحالة الوحيدة المعروفة التي يترافق حينها ارتفاع مستوى الغريلين المصلي مع وجود بدانة زائدة هي متلازمة برادير ويلي (Prader-Willi syndrome) (9)، وهي متلازمة ناتجة عن خلل جيني في الصبغي 15 (10)، مما يسبب زيادة هائلة في الشهية (شهية بلا حدود)، وبالتالي زيادة في الوزن، مما يعرض المصابين بها غير المعالجين للموت بسبب الاختلاطات الناجمة عن زيادة الوزن وذلك قبل سن الثلاثين.

الشكل 1 : بنية الغريلين الجزيئية.

المواد والطرقMaterials and Methods

العينات
جمعت العينات من مراجعي المراكز الطبية التالية:
1- مستشفى المواساة الجامعي، شعبتا الأمراض الداخلية وأمراض الغدد الصم.
2- مركز العيادات الشاملة التابع لوزارة الصحة.
3- مستشفى الأسد الجامعي، العيادات الخارجية؛ عيادة الغدد الصم.
أُخذت عينات الدم (5 مل دم وريدي على أنبوب جاف) على الريق، بعد صيام ليلة كاملة، في الفترة مابين الساعة الثامنة والعاشرة صباحاً، ونُبِّذت مباشرة (4000 دورة في الدقيقة مدة 5 دقائق)، ووزع المصل الناتج على ثلاثة أنابيب إيبندورف (يحتوي أحدها على 300 مكرولتر من حمض كلور الماء النظامي)، وضع في كل أنبوب 300 مكل مصل باستخدام ممص ميكروي Micropipete، حفظت العينات عند الدرجة -80?م إلى حين إجراء المقايسات، أي حوالي أربعة أشهر كحد أقصى. استخدمت القسيمة الأولى لكل عينة (الحاوية على الحمض) لمقايسة الغريلين، والقسيمة الثانية لمقايسة المتثابتات الكيميائية الحيوية والقسيمة الثالثة بقيت قسيمة احتياطية.

- مبدأ مقايسة الغريلين
تستخدم هذه المقايسة أسلوب المرحلتين (نمط الشطيرة sandwich-type)، حيث تحضن المعياريات وعينات البلازما المجهولة في آبار صغيرة الحجم مثبت عليها الضد وحيد النسيلة للغريلين، وبعد الحضن والغسل تضاف أضداد الغريلين متعددة النسيلة الموسومة بالبيروكسيداز (بيروكسيداز الفجل الخيلي). بعد فترة الحضن الثانية والغسل يتم الحضن مع الركازة (تترا ميثيل بينزيدين tetra methylbenzedine TMB). ثم تجري إضافة محلول حمضي لإيقاف التفاعل وتقاس الفعالية الإنزيمية بقياس الامتصاص في موجة طولها 450 nm.
إن هذا الامتصاص المقاس يعكس بصورة مباشرة تركيز الغريلين في العينات. يجري حساب التركيز عبر سلسلة معياريه وتشكيل
خط بياني لتحديد تراكيز المجاهيل.

- منسب كتلة الجسم ((BMI Body Mass Index
جرى استخدام منسب كتلة الجسم كمشعر للسمنة لدى مجموعات الدراسة، وجرى تعيين القيم بقياس وزن الفرد وتقسيم هذه القيمة مقدرةً بالكغ على مربع طوله مقدراً بالمتر.

BMI= weight(Kg) / (length)²(meter)

الدراسة الإحصائية

-1جرى التعبير عن القيم بالمتوسط الحسابي والانحراف المعياري ومجال القيم لكل مجموعة.
-2 اعتمد اختبار T Student لتحديد ما إذا كان الفارق بين المتوسطات ناجماً عن المصادفة أم حقيقياً.
-3 اعتمد معامل ارتباط Person لدراسة علاقة الارتباط بين متثابتات المجموعة الواحدة.

النتائج
وجد أن مستويات الغريلين لدى مجموعة الأفراد ذوي الوزن السوي (20 فرداً) تتراوح بين 12-19.62 fmol/ml (16.8?4.6 fmol/ml). وكانت مستويات الغريلين لدى الأفراد البدينين (31 فرداً) تتراوح بين 9.4-16.75fmol/ml (11.33?2.8 fmol/ml) (الشكل 2).
بتطبيق اختبار T Studentلوحظ فارق يعتد به إحصائياً (P<0.05) بين متوسط مستويات الغريلين لدى مجموعة ذوي الوزن السوي ومتوسط مستويات الغريلين لدى مجموعة البدينين. وبدراسة العلاقة بين الغريلين ومنسب كتلة الجسم لدى البدينين، وجدت بينهما علاقة ارتباط عكسية يعتد بها إحصائياً (R = -0.547; P<0.05) (الشكل 3).

الشكل 2: مقارنة متوسط قيم الغريلين لدى الأشخاص البدينين والأشخاص ذوي الوزن السوي.

الشكل 3: علاقة الارتباط بين الغريلين ومنسب كتلة الجسم لدى الأفراد البدينين.

المناقشة

إن التناسب العكسي الواضح بين الغريلين ومنسب كتلة الجسم يؤكد الدور المفترض للغريلين في البدانة، وقد يعود هذا التناسب إلى الدور الذي يقوم به الغريلين في تثبيط استقلاب الدسم وأكسدتها، وبالتالي التأثير باتجاه كسب الوزن. أي أن مراقبة مستويات الغريلين والمحافظة عليها قد تساعد في استقرار منسب كتلة الجسم، والحفاظ على الوزن الجديد الذي تم الوصول إليه بعد تطبيق برامج الحمية الغذائية. ولقد توافقت نتائج دراستنا مع نتائج دراسة Tschop M. et al. (8) و Ravussin E. et al. (11).

المراجع References

1-Civelli O; Nothacker HP; Saito Y; Wang Z; Lin SH. and Reinscheid RK.
Novel neurotransmitters as natural ligands of orphan G-protein-coupled receptors.
Trends Neurosci., 24: 230-237, 2001.

2-Kojima M; Hosoda H; Matsuo H. and Kangawa K.
Ghrelin: discovery of the natural endogenous ligand for the growth hormone secretagogue receptor.
Trends Endocrinol Metab., 12: 118-122, 2001.

3-Dimaraki EV. and Jaffe CA.
Role of endogenous ghrelin in growth hormone secretion, appetite regulation and metabolism.
Rev Endocr Metab Disord., 7(4): 237-49, 2006.

4-Scrimgeour K; Gresham MJ; Giles LR; Thomson PC; Wynn PC. and Newman RE.
Ghrelin secretion is more closely aligned to energy balance than with feeding behavior in the grower pig.
J Endocrinol., 198(1):135-45, 2008.

5-Rodr?guez A; G?mez-Ambrosi J; Catal?n V; Gil MJ; Becerril S; S?inz N; Silva C; Salvador J; Colina I and
Frühbeck G.
Acylated and desacyl ghrelin stimulate lipid accumulation in human visceral adipocytes.
Int J Obes (Lond), 2009.

6-.Katugampola SD; Pallikaros Z. and Davenport AP.
[125I-His(9)]-ghrelin, a novel radioligand for localizing GHS orphan receptors in human and rat tissue: up-regulation of receptors with atherosclerosis.
Br J Pharmacol., 134: 143-149, 2001.

7-Hansen TK; Dall R; Hosoda H. et al.
Weight loss increases circulating levels of ghrelin in human obesity.
Clin Endocrinol (Oxf)., 56: 203-206, 2002.

8-Tschop M; Weyer C; Tataranni PA; Devanarayan V; Ravussin E. and Heiman ML.
Circulating ghrelin levels are decreased in human obesity.
Diabetes, 50: 707-709, 2001.

9-Stylianou C; Galli-Tsinopoulou A; Farmakiotis D; Rousso I; Karamouzis M, Koliakos G and Nousia-Arvanitakis S.
Hormones Ghrelin and leptin levels in obese adolescents. Relationship with body fat and insulin resistance.
Athens. 6(4): 295-303, 2007.

10-Burman P; Ritzen EM and Lindgren AC.
Endocrine dysfunction in Prader-Willi syndrome: a review with special reference to GH.
Endocr Rev., 22: 787-799, 2001.

11-Ravussin E; Tschop M; Morales S; Bouchard C and Heiman ML. Plasma ghrelin concentration and energy balance: overfeeding and negative energy balance studies in twins. J Clin Endocrinol Metab., 86: 4547-4551, 2001.

المجلد 5 , العدد 4 , رجب 1430 - تموز (يوليو) 2009

SCLA

By Platinum Inc.