S24. Yüksek Protein İçerikli Diyetin Sıçan Böbrek ve Karaciğer

Yüksek Protein İçerikli Diyetin Sıçan Böbrek ve
Karaciğer Dokularında Yaşa Bağlı Olası Etkilerinin
Değerlendirilmesi
Sera Kılıç, Pınar Ülgen , Fırat Yıldırım, Deniz Can Başaran, Berk Yasin
Ekenci, Caner Çetinoğlu
Danışman: Dr. Fatma Helvacıoğlu
ÖZET
Beslenme alışkanlıklarının değişmesi nedeniyle aşırı kilo ya da
obezite sınıfına katılan insan sayısı hem dünya da hem de ülkemizde hızla
artmaktadır. Bu noktada karşılaşılan bir diğer önemli konu kilo vermek
isteyen insanların yüksek protein diyetleri gibi hızlı ve etkili olduğu
düşünülen diyet yöntemlerine başvurmalarıdır. Çalışmamızda yüksek
protein diyetinin yaşa bağlı, karaciğer ve böbreklerde neden olabileceği
olası etkileri ince yapı düzeyinde değerlendirilmesi amaçlanmıştır.
Çalışmamızda genç (6 aylık) ve yaşlı (18 aylık) 32 adet Wistar albino
erkek sıçanlar kullanıldı. Sıçanlar; Grup 1:
Genç Normal Diyet
grubu(n=8), Grup 2: Genç Yüksek Protein Grubu(n=8), Grup 3: Yaşlı
Normal Diyet grubu(n=8), Grup 4: Yaşlı Yüksek Protein Grubu(n=8) olmak
üzere 4 grup oluşturuldu. Normal diyet grubundaki sıçanlara %20
oranında protein içeren diyet verilirken, yüksek protein gruplarına %47,5
protein içeren özel yem verildi. Bir aylık sürenin sonunda genel anestezi
altında denekler sakrifiye edildikten sonra böbrek ve karaciğer dokuları
%2’lik gluteraldehit solüsyonunda tespit edildi. Daha sonra alışılagelen
elektron mikroskobik takip yöntemleri uygulanarak alınan kesitler ışık
mikroskopta ve elektron mikroskopta değerlendirildi. Çalışmamızın
sonucunda yapılan değerlendirmede genç ve yaşlı kontrol gruplarında
karaciğer ve böbrek dokuları doğal yapıları ile ayırt edildi. Yüksek protein
diyeti uygulanan sıçanların karaciğerlerinde sinozoidlerde genişleme,
hepatositlerde vakuolizasyon ve yer yer hücrelerde lipid damlacıkları
görüldü. Yaşlı gruplarda karaciğerde görülen yapısal hasarların daha
belirgin olarak izlendiği ayırt edildi. Böbrek dokularında yüksek protein
uygulanan gruplarda glomerüllerde ve tübüllerde ışık mikroskobik düzeyde
hücrelerde yapısal dejenerasyonla birlikte peritübüler alanda artış,
böbreklerde membranöz depozit oluşumu ayrıca pedisellerde kaynaşma
saptandı. Sonuç olarak kısa süreli yüksek protein diyeti uygulamasında
karaciğer ve böbrek dokularında izlenen yapısal hasarların yaşla birlikte
artarak devam ettiği görüldü. Bu bulgular ışığında karaciğer ve böbrekte
yapısal düzeyde belirgin hasara neden olduğu görülen bu tarz diyetlerin
uygulanmasının sağlık açısından oldukça sakıncalı olduğu kanısına varıldı.
Anahtar kelimeler: Yüksek Protein Diyeti, Karaciğer, Böbrek, Depozit,
Elektron Mikroskop.
1
GİRİŞ
Dünya Sağlık Örgütü obezite ve aşırı kilo problemini 21.yüzyılın en önemli
sağlık sorunlarından biri olarak ilan etmiştir. Beslenme alışkanlıklarının
değişmesi nedeniyle aşırı kilo ya da obezite sınıfına katılan insan sayısı
hem dünya da hem de ülkemizde hızla artmaktadır. Bu konuyla ilgili
yapılan istatistiksel analizlerde her 3 kişiden birinin aşırı kilo ya da obezite
problemleri ile karşı karşıya olduğu göze çarpmaktadır. Bu noktada
karşılaşılan bir diğer önemli konu kilo vermek isteyen insanların hızlı ve
etkili diyet yöntemlerine başvurmalarıdır. Son yıllarda özellikle yüksek
protein içerikli diyetler bu nedenle gündemde büyük yer tutmaktadır.
Yüksek protein içerikli diyetler özellikle aşırı kilo ve obezite problemlerinde
kilo kontrolünü sağlayan etkili diyetlerdir. Bu diyetlerin özellikle yeme
isteğini, enerji alımını, vücut ağırlığını, vücuttaki yağ deposunu ve de
plazmadaki lipid oranını düşürdüğü bilinmektedir(8). Ancak hızlı kilo
verdirmekte olan bu tarz diyetlerin uzun süreli etkisi hala tartışma
konusudur. Bu doğrultuda insan sağlığı açısından uzun veya kısa süreli
etkileri, iç organlara verebileceği zararlar gibi konular henüz aydınlığa
kavuşturulamamıştır. Çalışmamızda yüksek protein diyetinin, karaciğer ve
böbreklerde neden olabileceği olası etkileri ince yapı düzeyinde
değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Diğer bir amaçladığımız konu ise, yüksek
protein diyetinin farklı yaşlarda diyetin uygulanmasına bağlı olarak bir
farklılık olup olmadığını tespit etmektir.
GEREÇ VE YÖNTEM
Çalışmamızda genç (6 aylık) ve yaşlı (18 aylık) 32 adet Wistar albino
erkek sıçanlar kullanıldı.12 saat gündüz ve 12 saat gece döngüsünde ve
23±2°C’ lik denetimli sıcaklıkta tutularak tüm deneklerin su ve besine
serbest erişimi sağlandı. Çalışmada bir ay süresince yüksek protein diyeti
uygulanan gruplara özel hazırlanmış %47,5 oranında protein içeren
yüksek protein içerikli diyet verilirken, kontrol grubu olarak belirlenen
sıçanlar %20 oranında protein içeren standart yem ile beslendi. Sıçanlar
rastgele seçilerek 4 grup oluşturuldu ve Grup 1: Genç Normal Diyet
grubu(n=8),Grup 2: Genç Yüksek protein grubu(n=8), Grup 3: Yaşlı
Normal Diyet grubu(n=8), Grup 4: Yaşlı Yüksek protein grubu(n=8) olacak
şekilde sınıflandırıldı. Çalışmada düzenli aralıklarla deneklerin vücut
ağırlıkları, besin tüketimleri izlendi. Bir aylık sürenin sonunda 150 mg /kg
ketamin ile denekler sakrifiye edildikten sonra böbrek ve karaciğer
dokuları alınarak ağırlıkları değerlendirildi. Histolojik değerlendirme için
böbrek ve karaciğer dokuları %2’lik gluteraldehit solüsyonunda tespit
edildi. Daha sonra alışılagelen elektron mikroskobik takip yöntemleri
uygulanarak hazırlanan bloklardan alınan yarı ince kesitler toluidin
mavisiyle boyanarak ışık mikroskopta ve belirlenen alanlardan alınan ince
kesitler geçirimli elektron mikroskopta değerlendirildi.
Yüksek protein diyet İçeriği: Çalışmada kullanılacak olan standart yem ve
% 47,5 oranında protein içerikli yem MBD yem ticaret firmasına (Gebze/
Kocaeli) özel olarak hazırlatılmıştır. Bu çalışma Başkent Üniversitesi
2
Hayvan Deneyleri Etik Kurulu tarafından onaylanmış(Proje no: DA14/05)
ve Başkent Üniversitesi Araştırma fonunca desteklenmiştir.
Besin
Ham Protein
Ham Selüloz
Ham Yağ
Ham Kül
Fosfor
Na
Vitamin karışımı
Enerji Mkcal/kg
Standart yem(%)
20
6
2,7
5,2
0,6
0,18
0,115
2600
Yüksek Protein içerikli yem (
%)
47,5
3
0,08
6
0,6
0,18
0,115
2600
İstatistiki Yöntem
Çalışmada sürekli değişkenler için tanımlayıcı istatistikler (Ortalama,
Standart Sapma, Ortanca Değer, Minimum, Maksimum) verilmiştir.
Parametrik testlerin ön şartlarından varyansların homojenliği “ Levene”
testiyle, normallik varsayımı ise “Shapiro-Wilk” testi ile kontrol edilmiştir.
Bağımsız üç ve daha fazla grup karşılaştırması için parametrik test ön
şartları sağlandığında Tek Yönlü Varyans Analizi ve çoklu karşılaştırma
testlerinden Tukey HSD testi, sağlanmadığında ise Kruskal Wallis ve çoklu
karşılaştırma testlerinden Bonferroni-Dunn testi kullanılmıştır. Herhangi bir
ön şartı sağlamayan parametre için Box-Cox veri transformasyonu
uygulanarak tekrar kontrol edildiğinde değerlerin ön şartları sağladığı
belirlenmiştir.
Faktöriyel
düzende
faktörlerden
biri
tekrarlanan
“Tekrarlanan Ölçümler Varyans Analizi” uygulanmıştır. Küresellik varsayımı
sağlanmadığı durumlarda “Greenhouse-Geisser” serbestlik derecesi
düzeltmeli istatistik yöntemi kullanılarak değerlendirme yapılmıştır. Çoklu
karşılaştırmaları tespit etmek amacıyla “Syntax” fonksiyonu aracılığıyla
“Bonferroni Testi” kullanılmıştır. İstatistiksel anlamlılık düzeyi α=0.05
olarak kabul edilmiştir. Elde edilen veriler, SPSS (Version 17, Chicago IL,
USA) kullanılarak analiz edilmiştir.
BULGULAR:
Histolojik Bulgular:
Çalışmamızda yüksek protein diyette artan protein miktarının karaciğer ve
böbrek dokularına olası etkilerini ışık mikroskopta ve elektron mikroskopta
karşılaştırmalı olarak incelendi. Normal protein diyeti ile beslenen genç
sıçanlarda karaciğer dokusu normal olarak değerlendirildi. Büyük ve küçük
büyütmeli resimlerde karaciğer hücreleri, sinozoidler normal görünümünde
izlendi (Resim1-b). Işık mikroskobunda yüksek protein uyguladığımız genç
grupta karaciğerde sinozoidlerin kontrol grubuna göre genişlediği bazı
hepatositlerin irileştiği saptandı(Resim 1c). Büyük büyütmeli resimde bazı
alanlarda hepatositlerin sitoplazmasının vakuollerle dolu olduğu ve
sinozoidal
kapillerlerin
genişlediği
saptandı(Resim
1d).
Elektron
mikroskobuyla yaptığımız değerlendirmede genç kontrol grubunda
3
sinozoidler normal aralıkta görülürken, hepatositler normal hücre
çekirdekleri ve sitoplazmik organelleri ile izlendi(Resim 2a-2b). İnce yapı
düzeyinde yüksek protein uygulanan genç grupta karaciğerde kontrol
grubundan farklı olarak hücre sitoplazmasında vakuoller ayırt edildi.
Sinozoidlerde ito hücreleri ve dejeneratif kuppfer hücreleri saptandı(Resim
2c-2d). Yaşlı gruplarda normal protein ile beslediğimiz deneklerde genç
kontrol grubuna göre hepatositler içinde vakuoler oluşumlar ve
sinozoidlerin biraz daha genişlemiş olduğu görüldü. Bazı hücrelerde lipid
damlaları izlenirken, hepatositlerin çekirdek ve sitoplazmik organelleri
normal yapılarıyla izlendi. Karaciğer dokusunda izlenen bu yapısal
değişikliklerin yaşa bağlı ortaya çıkan yapısal hasarlar olduğu düşünüldü
(Resim 3a-3b). Yüksek proteinle beslediğimiz yaşlı grupta sinozoidlerin
belirgin olarak genişlediği ve hepatositler içerisinde büyük vakuollerin
şekillendiği görüldü(Resim 3c-3d). İnce yapı düzeyinde yapılan
değerlendirmede yaşlı kontrol grubu karaciğer kesitlerinde bazı hücrelerde
lipid
damlaları
izlenirken
hepatositler
çekirdek
ve
sitoplazmik
organelleriyle normal yapılarıyla izlendi(Resim 4a-4b). Yüksek protein
diyeti uyguladığımız yaşlı grupta karaciğer hücrelerindeki vakuollerin
kontrol grubuna göre arttığı ayrıca büyük lipid damlalarının varlığı
saptandı. Işık mikroskobunda gördüğümüz gibi sinozoidal kapillerlerin
oldukça genişlemiş oldukları görüldü(Resim 4c-4d). Böbrekte glomerülller,
bazal membran, podosit ve pedisel düzenlenimi ayrıca böbrek tübülleri
karşılaştırıldı. Genç kontrol grubunda böbrek glomerüllerin, pedisel
düzenleniminin, proximal ve distal tübüllerin ve tübüller arası bağ
dokusunun normal yapı sergilediği belirlendi(Resim 5a-5b). Ancak yüksek
protein uygulanan gruplarda glomerüllerin görüntüsünün kontrol grubuna
göre oldukça değiştiği saptandı. Glomerüllerdeki bazal membranda
kalınlaşma,
pariyetal
hücre
sitoplazmasındaki
vakuolizasyon
ve
hipertrofiye bağlı olarak Bowman boşluğunun kapandığı ve bazı
glomerüllerde sabun köpüğü görüntüsü izlendi. Proximal ve distal tübül
arasındaki kapillerlerin, kontrol grubuna göre göreceli olarak daha geniş
olduğu belirlendi. Bazı alanlarda tübüllerdeki hücrelerin prenekrotik
değişimler gösterdiği izlendi(Resim 5c-5d). Elektron mikroskobuyla
yaptığımız değerlendirmede kontrol grubundan Bowman boşluğu,
glomerüler bazal membran, podositler, pediseller ve intramezengial alan
normal yapı sergilediği gözlendi(Resim 6a-6b). Kontrol grubunda proximal
ve distal tübülü oluşturan kübik hücreler normal yapılarında izlendi(Resim
konulmadı). Genç yüksek protein uyguladığımız grupta özellikle bazal
membran yapısının kontrol grubuna göre değişiklik gösterdiği saptandı.
Glomerüler bazal membranda membranöz depozit varlığı saptandı. Ayrıca
bu grupta pedisellerin çoğu alanda kaynaştığı ve normal düzenlenimini
koruyamadığı izlendi. Proksimal tübülde çoğu alanda hücresel bütünlüğün
bozulduğu, hücre çekirdeklerinin lümene atıldığı ve bazı alanlarda
mikrovillus yapısının silindiği belirlendi(Resim 6c-6d). Normal protein
diyeti uygulanan yaşlı grupta ışık mikroskopta çoğu alanda glomerül
yapısının korunduğu izlenirken, bazı tübüllerde yapısal hasarlar
görüldü(Resim7a).
Yüksek
protein
uygulanan
yaşlı
sıçanlarda
glomerüllerde sabun köpüğü görüntüsü, bazılarında ise glomerüler
4
kapillerlerin genişlediği ve sklerotik glomerül yapısı sergilediği belirlendi.
Kontrol ve deney grubunda tübül yapısını karşılaştırdığımızda, kontrol
grubunda yaşa bağlı olarak tübüllerde yapısal hasarlar belirlense de
yüksek protein uygulanan gruplarda prenekrotik değişimler gösteren ve
hücresel bütünlüğün korunmadığı çok sayıda tübül varlığı yaşlı grupta da
belirgin olarak izlendi(Resim7b-7c-7d). İnce yapı düzeyinde yapılan
değerlendirmede yaşlı kontrol grubunda bazal membran yapısının genç
kontrol grubuna göre göreceli olarak düzenli yapısını bazı alanlarda
yitirdiği ve pedisel düzenleniminin çoğu alanda korunduğu gözlendi(Resim
8). Yüksek protein diyeti uygulanan yaşlı sıçanlarda böbrek kesitlerinde
membranöz depozit, intraglomerüler mezeangial alanda artış, bazı
alanlarda bazal membranın çift katlı görünümü dikkati çekti. Ayrıca
glomerüler kapiller lümeninin çoğu alanda endotel hücre sitoplazmalarının
artıklarıyla dolu olduğu ve pedisellerin yer yer kaynaştığı görüldü(Resim
9a-9b). Böbrek tübüllerinin lümeninin tübül hücre artıklarıyla dolu olduğu
izlendi (Resim konulmadı).
İstatistiki Bulgular;
Çalışmamızda, uygulanan yüksek protein diyetinde karaciğer ve böbrek
ağırlıkları genç ve yaşlılar arasında karşılaştırıldı. Uygulanan diyete bağlı
olarak genç kontrol ve genç yüksek protein diyetinde karaciğer ve böbrek
ağırlıklarında istatistiki olarak anlamlı bir değişim gözlenmedi Yaşlı kontrol
ve yüksek protein grupları arasında da diyete bağlı olarak karaciğer ve
böbrek organ ağırlığında istatistiki anlamlı değişim saptanmadı (Tablo 1).
Bir ay süresince belirlenen günlerde ağırlıklarını ölçtüğümüz deneklerde
yüksek protein uygulanan genç ve yaşlı gruplarda görülen ağırlık
değişiminin istatistiki olarak anlamlı olmadığı saptandı (Tablo 2). (yüksek
protein uygulanan gruplarda ağırlık artışı görüldü). Literatürdeki verilerde
yüksek protein tüketiminin yeme isteğini azalttığı belirten veriler
bulunmaktadır. Bu nedenle her gün besinlerini ve tükettikleri su miktarını
kontrol edildi. Ancak yüksek protein uyguladığımız gruplarda besin
tüketiminin azalmadığı saptandı (Tablo 3).
Hem genç kontrol- genç
yüksek protein gruplarında hem de yaşlı kontrol ve yaşlı protein
gruplarında besin tüketiminde izlenen değişimlerin istatistiki olarak anlam
taşımadığı belirlendi.
Literatürde belirtilenin aksine yüksek protein
uygulanan genç ve yaşlı gruplarda belirlenen günlerde besin tüketiminin
arttığı saptandı (p<0,001).Yüksek protein uyguladığımız gruplarda hem
yaşlılarda hem gençlerde su tüketiminin 15. Günden sonra arttığı
görüldü(p<0,001) Tablo 4).
5
Tablo 1: gruplara göre Organ ağırlıkları.
KC
Ortalama±Std. Sapma
Medyan (Min-Mak)
10,05±0,77 #
10,35 (8,8-10,8)
10,9±1,91 #
10,5 (8,30-13,5)
12,89±1,04
13,0 (11,60-14,30)
11,8±1,42
11,75 (10,20-14,70)
11,21±1,78
10,95 (8,30-14,70)
0,001**
NP Genç
YP Genç
NP Yaşlı
YP Yaşlı
Total
p
BOBREK Ortalama±Std.Sapma
Medyan (Min-Mak)
1,1±0,11 #¤
1,1 (0,90-1,2)
1,08±0,18 #¤
1,1(0,9-1,4)
1,45±0,12
1,45 (1,30-1,60)
1,44±0,09
1,50 (1,30-1,50)
1,27±0,22
1,30(0,90-1,60)
0,001**
#: NP Yaşlıdan farklı
¤: YP yaşlıdan farklı
Tablo 2: Gruplar arasında ağırlık değişimi.
NP
Gen
ç
YP
Gen
ç
NP
Yaşl
ı
YP
Yaşl
ı
Tota
l
P
Ağırlık 1
Ortalama±Std.Sap
ma
Medyan (Min-Mak)
325,78±19,51#¤
331,05 (285,40345,40)
301,6375±23,54#¤
303,45 (255,3331)
434,34±38,76
441,35 (372,4488,90)
301,6375±23,54
406,20 (331,80436,20)
364,80±62,36
347,45 (247,9488,9)
304,23±29,48#¤
308,60 (247,70344,20)
398,96±34,29
331,05 (285,40345,40)
325,78±19,51
406,20 (331,80436,20)
364,80±62,36
347,45 (247,90488,90)
Ağırlık 3
Ortalama±Std.Sap
ma Medyan (MinMak)
330,26±17,18#¤
335,75 (304,90352,90)
304,23±29,48#¤
308,60 (247,70344,20)
438,94±40,71
442,95 (376,60489,90)
394,65±34,08
400,75 (332,70439,30)
367,02±61,62
348,55 (247,70489,90)
Ağırlık 4
Ortalama±Std.Sap
ma Medyan (MinMak)
330,26±17,18#¤
335,75(304,9352,9)
304,26±29,48#¤
308,6(247,7344,20)
438,94±40,71¤
442,95(376,6489,90)
394,65±34,08
400,75(332,70439,30)
367,02±61,62
348,55(247,7489,90)
Ağırlık 5
Ortalama±Std.Sap
ma Medyan (MinMak)
339,70±16,43#¤
339,55 (317,80366,40)
307,66±31,26#¤
313,15(246,60348,80)
440,24±39,01¤
447,25(375,70492,50)
395,34±31,67
401,60(339,50439,90)
370,73±59,41
358,60(246,60492,50)
0,001***
0,001***
0,001***
0,001***
Ağırlık 2
Ortalama±Std.Sapm
a Medyan (Min-Mak)
325,24±21,02331,5
0#¤ (265,00-354,10)
0,001***
Tablo 3: Belirlenen günlerde besin tüketimi
NP
Gen
ç
YP
Gen
ç
NP
Yaş
lı
YP
Yaş
lı
Tot
al
1.Gün Yem
Ortalama±St
d. Sapma
Medyan (MinMak)
22,78±0,00
22,78 (22,7822,78)
15,76±4,04
14,35(10,8020,70)
22,13±0,00
22,13(22,1322,13)
16,06±3,85
15,45(9,9022,30)
19,18±4,26
22,13(9,9022,78)
8. Gün Yem
Ortalama±Std.
Sapma Medyan
(Min-Mak)
6,70,6±0,00
6,70(6,70-6,70)
16,51±2,31
15,60(14,4021,30)
7,90±0,00
7,90(7,90-7,90)
13,46±3,15
13,55(8,4018,30)
11,14±4,48
8,15(6,70-21,30)
15. Gün Yem
Ortalama±Std.
Sapma Medyan
(Min-Mak)
22. Gün Yem
Ortalama±Std.
Sapma Medyan
(Min-Mak)
28. gün Yem
Ortalama±Std.
Sapma Medyan
(Min-Mak)
16,70,6±0,00
16,70(16,7016,70)
14,91±1,95
14,45(12,8018,30)
20,50±0,00
20,50(20,5020,50)
13,13±3,01
13,00(9,2017,70)
16,31±3,26
16,70(9,2020,50)
17,81±0,00
17,81(17,8117,81)
20,26±2,82
21,30(16,0023,90)
18,66±0,00
18,66(18,6618,66)
17,69±3,29
18,25(13,2021,90)
18,61±2,31
18,66(13,2023,90)
19,20±0,00
19,20(19,2019,20)
19,59±1,96
18,90(17,6023,30)
21,50±0,00
21,50(21,5021,50)
19,75±3,21
19,60(15,3025,80)
20,01±2,00
19,20(15,3025,80)
6
P
Fark
(Düzeltilmiş
Bonferroni)
1-8,1-15,122,1-28,815,8-22,8-28
1-22,1-28,822,8-25,1522,15-28
0,001
***
1-8,8-15,822,8-28,22-28
1-15,1-28,822,8-28,22-28
Tablo4: Belirlenen günlerde su tüketimi.
30,00±0,00
30,00(30,0030,00)
15. Gün Su
Ortalama±Std
. Sapma
Medyan (MinMak)
31,00±0,00
31,00(31,0031,00)
22. Gün Su
Ortalama±Std.
Sapma
Medyan (MinMak)
35,00±0,00
35,00(35,035,00)
18,13±14,87
17,50(0,0035,00)
27,50±5,35
25,00(25,0040,00)
21,88±5,94
25,00(10,0025,00)
22,00±0,00
22,00(22,0022,00)
33,75±9,16
32,50(25,0050,00)
23,97±10,22
22,00(0,0050,00)
34,40±0,00
34,40(34,4034,40)
17,50±11,34
15,45(20,0030,00)
27,35±8,67
30,00(0,0040,00)
31,00±0,00
31,00(31,0031,00)
33,60±2,23
34,65(30,2036,40)
29,37±5,44
31,00(10,0036,40)
1. Gün Su
Ortalama±Std.
Sapma Medyan
(Min-Mak)
8. Gün Su
Ortalama±Std.
Sapma Medyan
(Min-Mak)
NP
Gen
ç
22,00±0,00
22,00(22,0022,00)
YP
Gen
ç
NP
Yaşlı
YP
Yaşlı
Tota
l
28. gün Su
Ortalama±Std.
Sapma Medyan
(Min-Mak)
P
Fark
(Düzeltilm
iş
Bonferroni
)
36,00±0,00
36,00(36,0036,00)
1-22,1-28
47,50±7,07
50,00(30,0050,70)
37,63±10,11
34,00(25,0050,00)
1-22,128,822,825,1522,15-28
35,00±0,00
35,00(35,035,00)
31,25±14,58
30,00(15,0055,00)
37,19±9,91
35,00(15,0055,00)
32,50±0,00
32,50(32,5032,50)
35,75±8,76
35,00(27,0050,00)
35,47±6,63
35,00(25,0050,00)
0,001
***
1-22,1-28
1-8,815,822,8-28
TARTIŞMA
Çalışmamızdaki temel amaç yüksek protein tüketiminin karaciğer ve
böbrek gibi yaşamsal organlara yapısal düzeyde etkisinin olup olmadığını
belirlemekti. Yaptığımız incelemeler özellikle böbrekte bu tarz beslenmenin
sonucunda belirgin yapısal hasara neden olduğunu görüldü. Ancak yüksek
protein içerikli diyetle beslenmenin karaciğer ve böbrek işlevlerine ve
yapısal düzenlenimlerine olumsuz bir etkiye neden olmadığını savunan
araştırmalarda bulunmaktadır(3,4).
1998 yılında yayınlanan bir makalede değişen oranlarda (%7,%15, %46)
uygulan protein diyetinin böbrek boyutlarında ve işlevlerindeki etkisi
değerlendirilmiştir. Dişi ve erkek farelere farklı konsantrasyonlarda
uygulan protein diyet sırasında besin tüketimleri, glomerüler filtrasyon
hızları vücut ağırlıkları, böbrek, karaciğer, gastrointestinal sistem
organlarının ağırlıkları, kandaki üre seviyesi, ölçülmüştür.
Diyetteki
protein miktarındaki artışın sindirim kanalındaki organlarda, böbrek ve
karaciğer ağırlıklarında artışa neden olduğu belirlenmiştir. Ayrıca
glomerüler nitrojen filtrasyonunda hem erkeklerde hem de dişilerde arttığı
saptanmıştır (1).Biz çalışmamızda bu tarz beslenmenin organ ağırlığında
artışa ve kilo kaybına neden olmadığını gördük.
Lacroix ve arkadaşlarının 2003 yılında yaptığı bir çalışmada 6 ay süresince
normal protein içerikli (%14) ve yüksek protein içerikli (%50) diyetle
besledikleri sıçanlarda karaciğerdeki oksidatif stres ve detoksifikasyonu
değerlendirmişlerdir. Ayrıca karaciğer, böbrek morfolojisine ve vücuttaki
kalsiyum dengesine etkilerini incelemişlerdir. Değerlendirmelerinin
sonucunda ışık mikroskop düzeyinde karaciğer ve böbrek yapısında
anlamlı bir değişiklik gözlemediklerini belirten araştırmacılar vücuttaki
kalsiyum dengesinin de bu tarz beslenmeden olumsuz etkilenmediğini
vurgulamışlardır. Ayrıca yüksek protein içerikli diyetle besledikleri grupta
kanda trigliserid, glukoz, leptin ve insülin seviyelerinin bazal
7
konsantrasyonda olması nedeniyle bu diyetin metabolik hastalıklarda
koruyucu etkiye sahip olabileceği vurgulanmıştır(3). Çalışmamızda ışık ve
elektron mikroskobunda yaptığımız değerlendirmeler sonucunda karaciğer
ve özellikle böbrek yapısının bu tarz beslenmeden olumsuz etkilendiği
görüldü.
Karaciğerde
sinozoidlerde
genişleme,
hepatosit
sitoplazmalarındaki vakuolizasyon belirgindi. Böbreklerde yüksek protein
diyetinin hem glomerül yapısını hem de tübül yapısını etkilediği saptandı.
Genç yüksek protein uygulanan grupta glomerüllerde membranöz depozit
oluşumu, pedisellerde kaynaşma, düzensiz seyirli bazal membran
görünümü belirgindi. Yüksek protein diyeti uyguladığımız yaşlı sıçanlarda
bu bulgulara ek olarak bazal membranda laminasyon, intraglomeruler
mezengial alanda genişleme, kapiller lümenlerinin endotelyal sitoplazmik
artıklarla dolu olduğu görüldü.
Yüksek protein içerikli diyetin tartışmalı etkilerinden biri de kemik yapım
ve yıkım hızı üzerinedir. Bir grup araştırmacı yüksek protein içerikli
beslenmenin kemik yıkım hızını artırdığını ve kemik metabolizmasını
olumsuz yönde etkilediğini vurgulamaktadır. Kerstetter ve arkadaşları 16
sağlıklı kadın üzerinde yürüttükleri araştırmalarında iki hafta süresince
düşük, orta ve yüksek protein diyetleri uygulamışlardır. Deneyin 4.
Gününde idrarda ve serumda kalsiyum, serumda Paratiroid hormon, D
vitamini, osteokalsin, alkalen fosfataz, üriner N-telopeptide değerleri
izlenmiştir. Çalışmalarının sonucunda idrarda atılan fazla kalsiyum
miktarının kemik yıkım hızındaki artışla ilişkilendirmişlerdir(2).
2012 yılında Peter Clifton tarafından yayınlanan makalede yüksek protein
içerikli diyetin obezite ve beraberindeki diğer hastalıklar üzerindeki etkileri
epidemiyolojik olarak derlenmiştir. Bitkisel ve hayvansal protein tüketimi
özellikle kardiyovasküler hastalığı olanlarda ve tip 2 diyabeti olan
hastalardaki etkileri mercek altına alınmıştır. Bu konu üzerinde oldukça
sınırlı sayıda araştırma olduğunu belirten yazar, bu çalışmaların da az
sayıdaki katılımcılardan oluştuğunu vurgulamıştır. Avrupa’da beş farklı
ülkede yapılan araştırmada bitkisel protein olmadan yalnızca işlenmiş et
ürünleri ve kırmızı et tüketiminin 6,5 yılda özellikle kadınlarda vücut
ağırlığının artmasına neden olduğunu belirten veriye yer verilmiştir. Vücut
ağırlığının kaslardan mı yoksa yağ kitlesinin artışından mı kaynaklandığının
belirsiz olduğunu vurgulayan yazar, bu tip beslenmenin kardiyovasküler
hastalık riskinin artmasına neden olduğunu belirtmiştir. İşlenmiş et
ürünleri yerine beyaz et ve bitkisel protein tüketiminin ise kardiyovasküler
hastalık riskini belirgin şekilde azalttığını göstermiştir. Makalede öne çıkan
bir diğer önemli nokta ise kırmızı et, yumurta, peynir ve süzme peynirin
de tip 2 diyabet riskini arttırmasıdır. Ancak düşük karbonhidrat ve yüksek
bitkisel protein diyetinin koruyucu etki gösterdiğini belirtmiştir.
Derlemede yüksek protein içerikli diyetin diğer diyetlere karşın kısa sürede
(yüksek karbonhidrat, yüksek yağ ve kalori kontrollü diyetler) kilo
verdirmekte etkin olduğunu ancak uzun dönemde farklı tarzdaki diyetlerde
önemli bir farkın olmadığı vurgulamıştır. Ayrıca araştırmacı henüz
yayınlamamış olduğu bir çalışmasında 2 yıl süresince postmenapozal
dönemdeki 40 katılımcıda yaptığı gözlemde böbrek fonksiyonları ve kemik
8
yoğunluğunda
herhangi
bir
olumsuz
etki
görmediğini
öne
sürmüştür(5,6,7).
Yüksek protein içerikli diyeti, karaciğerde yağlanmayı, böbreklerde
glomerüler filtrasyon hızını arttırdığı, uzun süreli bu tarz beslenmede
insülin direncine neden olduğu, kortizol salgılanmasını negatif
etkilemesinin yanı sıra çok sayıda araştırmada kemik rezorbzisyonun
tetiklediği, böbreklerde taş oluşumuna neden olduğu ayrıca oksidatif stresi
de arttırdığı yapılan çalışmaların bulguları arasındadır(1,4,5,7,9).
Sonuç olarak; kısa süreli yüksek protein diyeti uygulamasının karaciğer ve
özellikle de böbrekte yapısal düzeyde belirgin yapısal hasara neden olduğu
ortaya konmuştur. Elde ettiğimiz veriler ışığında karaciğer ve böbrekte
yapısal düzeyde belirgin hasara neden olduğu görülen bu tarz diyetlerin
uygulanmasının sağlık açısından oldukça sakıncalı olduğu kanısına
varılmıştır.
KAYNAKLAR:
1. Hammond KA and Janes DN. The effects of increased protein intake on
kidney size and function. J Exp Biol 201: 2081–2090, 1998.
2. Kerstetter J.E., Mıtnıck M.E, Gundberg M. C., Caserıa D. M., Ellıson
A.F., Carpenter T.O., Insogna K.L.Changes in Bone Turnover in Young
Women Consuming Different Levels of Dietary.The Journal of Clinical
Endocrinology & Metabolism. 1999; Vol. 84, No. 3, 1052-1055.
3. Lacroix M, Gaudichon C, Martin A, Morens C, Mathe V., Tome D.and
Huneau JF. A long-term high-protein diet markedly reduces adipose
tissue without major side effects in Wistar male rats. Am J Physiol
Regul Integr Comp Physiol 287: R934–R942, 2004.
4. Linn T, Santosa B, Gronemeyer D, Aygen S, Scholz N, Busch M, and
Bretzel RG. Effect of long-term dietary protein intake on glucose
metabolism in humans. Diabetologia 43: 1257–1265, 2000.
5. Morens C, Gaudichon C, Metges CC, Fromentin G, Baglieri A, Even PC,
Huneau JF, and Tome D. A high-protein meal exceeds anabolic and
catabolic capacities in rats adapted to a normal protein diet. J Nutr
130: 2312–2321, 2000.
6. Peter Clifton. Effects of a high protein diet on body weight and
comorbidities associated with obesity. British Journal of Nutrition
(2012), 108, S122–S129.
7. Skov AR, Toubro S, Bulow J, Krabbe K, Parving HH, and Astrup A.
Changes in renal function during weight loss induced by high vs
lowprotein low-fat diets in overweight subjects. Int J Obes Relat Metab
Disord 23: 1170–1177, 1999.
8. V. A. Aparicio1, E. Nebot1, R. García-del Moral, M. Machado-Vílchez, J.
M. Porres1, C. Sánchez1 and P. Aranda High-protein diets and renal
status in rats.. Nutr Hosp.28(1):232-237) 2013
9
9. Woods LL. Mechanisms of renal hemodynamic regulation in response to
protein feeding. Kidney Int 44: 659–675, 1993.
Resim 1a,1b:Genç kontrol grubu karaciğer yarı ince kesiti. H:hepatosit,
SV:Sentral Ven, :Sinozoidal kapiller(Toluidin mavisi ax400, bx1000).
Resim 1c,1d:Genç yüksek protein grubu karaciğer yarı ince kesiti. H:hepatosit,
SV:Sentral Ven, V:Vakuol, :Sinozoidal kapiller (Toluidin mavisi ax400,
bx1000).
Resim 2a,2b: Genç kontrol grubu karaciğer ince kesiti. H:hepatosit,Ç;
çekirdek,GER: Granüllü endoplazma retikulumu, :Sinozoid.( Uranil Asetat
&Kurşun Sitrat ax5009- bx11900).
Resim 2c,2d: Genç yüksek protein grubu karaciğer ince kesiti. H:hepatosit,Ç;
çekirdek,:Sinozoidal kapiiler, İto: İto hücresi, KH; Kupffer hücresi(Uranil Asetat
&Kurşun Sitrat ax4200- bx3760).
Resim 3a,3b: Yaşlı kontrol grubu karaciğer yarı ince kesiti. H:hepatosit,
SV:Sentral Ven, :Sinozoidal kapiller.(Toluidin mavisi ax400, bx1000).
Resim 3c,3d: Yaşlı yüksek protein grubu karaciğer yarı ince kesiti. H:hepatosit,
SV:Sentral Ven, :Sinozoidal kapiller.(Toluidin mavisi ax400, bx1000).
Resim 4a,4b: Yaşlı kontrol grubu karaciğer karaciğer ince kesiti. H:hepatosit,Ç;
çekirdek,GER: Granüllü endoplazma retikulumu,L; lipid, :Sinozoidal kapiller,
İto: İto hücresi (Uranil Asetat &Kurşun Sitrat ax4250- bx4370).
10
Resim 4c,4d: Yaşlı yüksek protein grubu karaciğer ince kesiti. H:hepatosit, L;
lipid, Ç; çekirdek,: genişlemiş sinozoidal kapiller, İto: İto hücresi, KH; Kupffer
hücresi(Uranil Asetat &Kurşun Sitrat ax3800- bx3100).
Resim 5a,5b:Genç kontrol grubu böbrek yarı ince kesiti. G: glomerül,Bm: bazal
membran, Bb; Bowman boşluğu, PT: proksimal tübül, DT; Distal tübül(Toluidin
mavisi ax1000, bx1000).
Resim 5c,5d:Genç yüksek protein grubu böbrek yarı ince kesiti. . G:
glomerül,Bm: bazal membran,; Kapanan bowman boşluğu, : prenekrotik
değişim gösteren böbrek tübülleri.Ptk; Peritübüler kapiller, DT; Distal
tübül(Toluidin mavisi ax1000, bx400).
Resim 6a,6b:Genç kontrol grubu böbrek ince kesiti. G: glomerül,Bm: bazal
membran, Bb; Bowman boşluğu, Bm: bazal membran, ; pedisel. (Uranil Asetat
&Kurşun Sitrat ax3700- bx8500)
Resim 6c,6d:Genç yüksek protein böbrek ince kesiti. Podosit,Bm: bazal
membran, : Membranöz depozit, ; pedisel. (Uranil Asetat &Kurşun Sitrat
ax8580- bx5900)
Resim 7a:Yaşlı kontrol grubu böbrek yarı ince kesiti. G: glomerül,Bm: bazal
membran, proksimal tübül, DT; Distal tübül(Toluidin mavisix1000).
Resim 7b,7c,7d:Yaşlı yüksek protein grubu böbrek yarı ince kesiti. . G: glomerül,
G: sklerotik glomerül Bm: bazal membran,; Kapanan bowman boşluğu, :
11
prenekrotik değişim gösteren böbrek tübülleri.Ptk; Peritübüler kapiller, DT; Distal
tübül(Toluidin mavisix1000).
Resim 8:Yaşlı kontrol grubu böbrek ince kesiti. G: glomerül,Bm: bazal membran,
: pedisel(Uranil Asetat &Kurşun Sitrat x7930).
Resim 9a: Yaşlı yüksek protein grubu böbrek ince kesiti. G: glomerül,Bm: bazal
membran, p; podosit, Bm: membranöz depozit,M; intrglomerüler mezengial
alan, End: Edotel hücresi, : kapiller lümendeki sitoplazmik artıklar, :
pedisel(Uranil Asetat &Kurşun Sitrat x5850).
Resim 9b: Yaşlı yüksek protein grubu böbrek ince kesiti.Bm: bazal
membran, p; podosit, : pedisellerde kaynaşma, Bm: membranöz
depozit,M; intrglomerüler mezengial alan, : kapiller lümendeki
sitoplazmik artıklar, : pedisel, : bazal laminada ayrılma (Uranil Asetat
&Kurşun Sitrat x5850).
12

Download Report