Evaluation of systemic, metabolic, antioxidant markers and oxidation indicators in fatty liver disease associated with pediatric obesity

Amaç: Obez ve obeziteye ikincil gelişen alkolik olmayan yağlı karaciğer hastalığı (Non-alcoholic fatty liver disease, NAFLD) olan çocuklarda proinflamatuar sitokinler olan interlökin 6 (IL-6) ve tümör nekrozis faktör alfa (TNF-a) inflamasyon göstergesi olan C-reaktif protein (CRP), oksidasyon göstergeleri olan okside LDL (oxLDL) ve malondialdehid (MDA), antioksidan savunma mekanizmalarının sistemik parametreleri olan alfa-tokoferol (a-tokoferol: E vitamini), retinol (A vitamini) ve ubikinon (UQ) ve yağ dokuyla ilgili hormonlar olan leptin, adiponektin, rezistin düzeylerini ölçerek kontrol grubu düzeyleriyle karşılaştırmaktır. Gereç ve Yöntem: Çalışmaya Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi, Pediatrik Gastroenteroloji ve Beslenme-Metabolizma Polikliniği'nde eksojen obezite tanısı alan (BMI >%95 olan) yaşları 11 ile 18 arasında değişen, 47 obez hasta ve 19 sağlıklı kontrol grubu olmak üzere toplam 66 olgu alındı. Antropometrik verilerine göre obezite tanısı alan çocuklarda, karaciğer ultrasonografisi yapılarak NAFLD yağlı karaciğer varlığı arandı. Olgular NAFLD (+) obez, NAFLD (-) obez ve sağlıklı kontrol grubu olarak üçe ayrıldı. On iki saat açlıktan sonra tüm hastalardan sodyum sitratlı tüpe ve düz tüpe alınan kanlar santrifüj edildi ve analize kadar -80°C'de saklandı. Tüm olguların rutin biyokimyasal analizleri olan glukoz, karaciğer enzimleri, lipid profili, CRP, insülin ve hemogramları çalışıldı. İnsülin ve açlık glukoz değerlerinden elde edilen HOMA indeksi sonuçlarına göre (2,7'nin üzerindeki olgular) insülin direnci olan hastalar belirlendi. Plazma MDA düzeyleri floresan dedektörlü HPLC sistemi ile, antioksidan vitaminler UV dedektörlü HPLC sistemi ile, diğer proinflamatuar sitokinler (TNF-?, IL-6) ile oksidasyon göstergelerinden ox-LDL ve adipokinler (adiponektin, leptin, rezistin) ise sandviç ELISA yöntemi ile ölçüldü. İstatistiksel analiz SPSS 15.0 programında gerçekleştirildi. Bulgular ve Sonuç: Çalışma grupları yaş ortalamaları arasında anlamlı fark yoktur. Antropometrik verilerden BMI ve boya göre ağırlık oranları her iki obezite grubunda kontrol grubuna göre anlamlı yüksektir. Rutin biyokimyasal analizlerden karaciğer fonksiyon testleri (AST, ALT, GGT), insülin, HOMA indeksi ve lipid parametrelerden TG düzeyleri obez grupta kontrol grubuna göre anlamlı olarak yüksektir. Obez gruba ait TKOL, HDL ve LDL düzeyleri kontrol grubuna göre daha yüksek bulunmakla birlikte istatistiksel olarak farklı değildir. Yağlı karaciğeri olmayan obez grupta TNF-?, CRP ve leptin düzeyleri kontrol grubuna göre anlamlı olarak yüksek ve adiponektin düzeyleri ise anlamlı olarak düşük ikenæ yağlı karaciğeri olan obezlerde bu parametrelere ilaveten IL-6 düzeyleri de anlamlı olarak artmıştır. Retinol düzeylerindeki kontrol grubuna göre anlamlı artış ise sadece yağlı karaciğeri olan obez olgularda saptanmıştır. Sonuç olarak obezite ve obezite ile ilişkili karaciğer yağlanmasının ayrımında karaciğer ultrasonografisi yanısıra inflamatuar belirteçlerden IL-6 ve antioksidan belirteçlerden retinol düzeylerinin değerlendirilmesi yararlıdır. Anahtar kelimeler: Alkolik olmayan yağlı karaciğer hastalığı, obezite, adipokinler, oksidasyon, inflamasyon. Objectives: Comparing the levels of C-reactive protein (CRP), interleukin 6 (IL-6), oxidized LDL (ox-LDL), malondialdehyde (MDA), tumor necrosis factor alpha (TNF-?), the systemic indicators of oxidation and inflammation, alpha-tocopherol (?-tocopherol: vitamin E), retinol (vitamin A), ubiquinone (UQ), the antioxidant defence mechanisms, leptin, adiponektin, rezistin, the adipokines of obese children and children with nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD) secondary to obesity with the healthy control group. Patients and Methods: A total of 47 obese children [n=20, NAFLD (+)obese, n=27, NAFLD (-) obese] and 30 healthy children with age interval 11-18 years, diagnosed as exogen obesity (BMI>%95) at the department of Pediatric Gastroenterology, Nutrition and Metabolism, Medical School of Dokuz Eylul University were enrolled to the study. The presence of fatty liver was identified by liver ultrasonography in obese children diagnosed according to antropometric data. Study cases were divided into three groups as NAFLD (+) obese, NAFLD (-) obese and healhty control. Routine biochemical analyses such as glucose, liver enzymes, lipid profile, CRP, insulin and hemogram were carried out. Patients with insulin resistance were determined by HOMA index results (over 2.7) obtained from insulin and fasting glucose values. The levels of plasma MDA and antioxidant vitamins were measured by HPLC systems with UV-dedector, other proinflamatory cytokins (TNF-?, IL-6), oxidation indicator (ox-LDL) and adipokines released from adipose tissue (adiponectin, leptin, resistin) by sandwich ELISA. Statistical analyses were performed by SPSS 15.0 programme. Results and Conclusion: There is no significant difference between average ages of study groups. BMI and the percentages of weight to height of antropometric data are significantly higher in both obese groups than the control group. Liver function tests (AST, ALT, GGT), insulin, HOMA index and TG levels of routine biochemical analyses are significantly higher in obese group [NAFLD (+) obese plus NAFLD (-) obese] than the control group. Total cholesterol, HDL and LDL levels of obese group are higher than the control group, however, this difference is not statistically significant. While TNF-?, CRP and leptin levels are significantly increased and adiponectin levels are significantly decreased in obese patients without fatty liver compared to the control groupæ in addition to these parameters IL-6 levels are also significantly increased in obese children with fatty liver. Significant increase in retinol levels compared to the control group is determined only in obese cases with fatty liver. In conclusion, the evaluation of the levels of retinol, antioxidant marker, and IL-6, inflammatory marker, is beneficial in discriminating obesity and obesity related hepatic steatosis in addition to liver ultrasonography. Key words: non-alcoholic fatty liver disease, obesity, adipokines, inflammation