University location: Baghdad

First pages:

Abstract: The present work aims to asses some certain cytokines (adiponectin and IL - 10) in relation to thyroid function in serum and saliva of patients with chronic renal failure (CRF), those maintained on hemodialysis (HD) in compared with health subjects. The study is performed on 44 patients with CRF aged 18 - 75 years, with Mean ±SD, 45.63±16.0 (24 male and 20 female) at 4 and 5 stages undergoing HD treatment for (2 - 36) months, attending ALHYAT center in AL - Krama Hospital in Baghdad and is compared with that of control group of 44 health individuals aged 19 - 75 years, with Mean ±SD, 40.75±15.56 (24 male and 20 female) who matched their age and gender. The search of new parameters that affected it and vice versa is still an interesting field of research, especially if the parameters were studied in saliva instead of serum. Recent works have been directed toward the salivary changes associated with this general systemic disturbance.The present study spots the light on the role of volume and subsequently pH of saliva, it concluded that SFR had significant decreased and the pH increased (slightly basic) in compared with healthy group. Also this study shows abnormal significant high levels of urea, creatinine, uric acid, inorganic phosphorus, ALP, glucose; while GFR and calcium had abnormal significant low levels in serum of CRF patients as compared with normal individuals. Beside that lipid profile compared between both groups which are as follow : In the case of CRF, there is a dyslipidemia with maximum impact on the level of HDL - C with a very significant decrease. The level of total cholesterol is significantly decreased, that of triglycerides is increased, level of LDL is increased, level of VLDL is decreased and the atherogenic factors (TC/HDL - C and LDL - C/HDL - C) are significantly increased. Furthermore, the protein profile for CRF indicated that the totalVprotein is decreased in total and male groups, while it is higher in female, as compared with control. The level of albumin is significantly decreased, that of globulin is increased, level of α1 - Antitrypsin is decreased, while fluctuation is seen in α2 - Macroglobulin. The C3 and C4 complement proteins are decrease significantly in both of them.The current study also shows that the adiponectin level is significantly higher in serum and saliva of CRF patients, and the results showed that male serum adiponectin was lower than female in CRF patients. The level of IL - 10 is significantly higher in serum and no significance in saliva, and the results show that the male serum IL - 10 is higher in CRF patients and control than female. This confirms and extends previous findings of inverse relationship between IL - 10 and renal function. The results also showed a not significant decrease in the level of serum and saliva T4; while in T3, the level was decreased significantly in serum and not significantly in saliva. The salivary TSH level was increased not significantly, while serum TSH value was only slightly increased with not significantly as compared with control. Also, the results of the correlation between (α1 - Antitrypsin, α2 - Macroglobulin, C3, C4, adiponectin, IL - 10) and different parameters of (total, male, female) CRF were studied in serum and with (adiponectin, IL - 10) in saliva.The second part of this study included a synthesized of metals nanoparticles (NPs) directly by pulsed laser ablation (Nd : YAG, λ=1064nm) of gold, silver, bismuth and tellurium plates immersed in pure water. Concentrations of the NPs were determined by Atomic Absorption Spectroscopy AAS measurement. Atomic Force Microscope AFM and Transmission Electron Microscope TEM analysis were used to characterize the size and size distributions of the metals NPs. The objective of this work is to study the effects of the presence of these NPs on the levels of T3 hormone in serum and saliva of patients with CRF their thyroid hadVIdisorder (hypothyroidism). Also, the study characterized the binding between the anti - T3 antibody with its antigen i.e., TR3R in serum and saliva patients in the presence affixed size concentration of NPs to improve and modify a competitive ELISA method.It is found that AuNPs, AgNPs, BiR2ROR3RNPs and TeNPs demonstrated different effects (activation or inhibition) on the binding between anti - T3 antibody and antigen (T3) in serum and saliva of CRF patients and these effects were depending on the increasing of the concentrations and the size for each NPs. Optimization of experimental conditions for the binding in the serum and saliva were studied in presence of both AuNPs and AgNPs.Further experiments will be necessary to determine the possible toxicity of such NPs (especially newly prepaid BiR2ROR3RNPs and TeNPs) to analyze their potential use in humans and more accurate analytical procedures should be developed in order to use these NPs in biomedical applications, such as the treatment and follow up by adjustment the levels of thyroid hormones of patients suffered from thyroid disorder.

Author name: نور نصير نافع

Supervisor name: باسل عويد محمد صالح | صباح موسى فاضل

General topic: Medicine

Specific topic: Clinical Biochemistry

Degree: Doctorate

University: University of Baghdad - Faculty Of Medicine

Language: English

University location: Baghdad

First pages:

Abstract: يعد مفراس شرايين القلب القسطاري من احدث الطرق لتشخيص امراض الشرايين التاجية من خلال التصوير المقطعي (CCTA ) للاوعية الدمويه التاجية، والذي يعد من احدث الطرق التي تطورت بشكل ملحوظ خلال العقد الماضي من خلال تلوين الشرايين التاجية بدون تدخل جراحي لتشخيص المرض وبدقة عالية تتناسب درجة مقياس التصلب (Ca - Score) مع شدة التصلب الشرايين التاجية ويحدد درجة تطور المرض فى المراحل الاولى، ويعد الفتيون اي (Fetuin - A) من احدى العوامل السلبية الحادة المتفاعلة الذي لايزال غير معروف من الناحية الوظيفية الفسلجية، وهنالك العديد من الدلائل والدراسات التي توضح دوره المهم في عملية تكلس الاوعية الدموية الاوستيونكتين (Osteonectin) هو بروتين سكري لاصق ويعتبر عامل نضير صماوي تم تشخيصه حديثا من خلال انعكاس دوره في الحالة المرضية للانسجة الدهنية ، مثل اعادة تجدد الاوعية الدموية. ويعد الفسفاتين (Visfatin) نوع من انواع الاديبوسايتوكينات المتعدد الاوجه والذي يلعب دورا مهما في العمليات الايضية من خلال الجزء الخارجي من تركيبه وكذلك دوره في مختلف الاثار الضارة على الاوعية الدموية من خلال الالتهاب والانتشار . وقد برز حديثا دور البنتراكسين 3 (Pentraxin 3) كعلامة جديدة يعتقد انها اكثر تحديدا في التهاب الاوعية الدموية من البروتينات الاخرى في عائلة البنتراكسين مثل ارتفاع البروتين سي الحاد التفاعلي (hs - CRP).الهدفلدراسة العلاقة مابين العلامات الحيوية القلبية الحديثة الفتيون اي والاوستيونكتين والفسفاتين والبنتراكسين 3 والبروتين سي الحاد التفاعلي(hs - CRP)(Pentraxin 3)(Visfatin)(Osteonectin)(Fetuin - A) في المرضى الذين يشتبه باصابتهم بامراض شرايين القلب التاجية الذين لديهم درجه خفيفة الى متوسطة من تكلس الشرايين التاجية ، ثم مقارنة النتائج مع المرضى للذين يشتبه باصابتهم بامراض شرايين القلب التاجية الذين لايعانون من وجود تصلب في الشرايين التاجية وايضا لدراسة دور هذه العلامات الحيوية الحديثة مع درجة التكلس (Ca - Score) ودرجة السمنة (BMI) ومستويات الدهون في الدم المتمثلة بقياس (Cholesterol,HDL,TG) ثم دراسة تاثير علاج الدهون الـ (Statin, atorvastatin 10 - 40 mg ) على مستوى كل من (العلامات الحيويه القلبية الحديثة ومستوى الدهون ) في المرضى المصابين بامراض تصلب شرايين القلب التاجية الذين يعانون من درجة تكلس خفيفة الى متوسطة ( Ca - Score =1 - 399 Agtaston score) .المواضيع اجريت هذه الدراسة في فرع الكيمياء الحياتية في كلية الطب - جامعة بغداد في المختبرات التخصصية لمستشفى ابن البيطار التخصصي لامراض القلب والشرايين خلال الفترة الممتدة من شباط 2013 الى كانون الاول 2013 من خلال تضمين 200 مريض مصاب بامراض تصلب شرايين القلب التاجية ثم ادراج 65 من المرضى المصابين بامراض تصلب شرايين القلب التاجية الذين لايعانون من وجود تصلب في الشرايين التاجية ولا يستخدمون علاج لدهون (Statin, atorvastatin 10 - 40 mg ) تم تشخيص شدة التكلس بالشرايين التاجية من خلال قياس درجة التكلس من خلال جهاز فليبس للانظمة الطبية 64 بريليناس . ثم تقسيم المرضى الى 65 مريضا وعلى ثلاثة اقسام بحسب درجة التكلس لديهم والى ثلاثة مجاميع : المجموعة الاولى تضمنت 20 مريض لديهم درجة تكلس تساوي صفر وتتراوح اعمارهم مابين (31 - 65) سنة، والمجموعة الثانية ذو درجة تكلس خفيفة الى متوسطة ( Ca - Score1 - 399) تتضمن (25) مريض وتتراوح اعمارهم مابين (47 - 74)سنة، والمجموعة الثالثة ذو درجة تصلب شديدة ( Ca - Score ≥400) وتراوح اعمارهم مابين (49 - 75) سنة. تم متابع تاثير علاج الدهون (Statin, atorvastatin 10 - 40 mg ) على مستوى العلامات الحيوية القلبية الحديثة ومستوى الدهون لدى(20) مريض من اصل (25) من المجموعة الثانية تحت اشراف الطبيب الاختصاص في امراض القلب (د.صباح موسى فاضل).النتائجكشفت نتائج هذه الدراسة انخفاض كبيرذو دلالة احصائية في مستويات تركيز كل من : (الاستيونكتين والفسفاتين) مقرون بارتفاع ملحوظ ذو دلادلة احصائية في مستوى تركيز فيتيون اي فضلا عن الارتفاع غير الملحوظ احصائيا في مستوى كل من (البنتراكسين والبروتين سي الحاد التفاعلي) في المرضى المصابين بامراض تصلب الشرايين التاجية المجموعة الثانية والثالثة ذو درجة تكلس الخفيفة الى شديدة مقارنة بالمرضى المصابين بامراض شرايين القلب التاجية الذين لايعانون من وجود تصلب في الشرايين التاجية.وقد اظهرت هذه الدراسة وجود ارتباط سلبي ذو دلالة احصائية لدى المرضى المصابين بامراض شرايين القلب التاجية الذين لايعانون من وجود تصلب في الشرايين التاجية بين الفسفاتين والبنتراكسين3 بينما لوحظ وجود ارتباط سلبي ذولالة احصائية بين الفسفاتين والاوستيونكتين في المرضى بامراض تصلب الشرايين التاجية المجموعة الثانية ذو درجة تكلس الخفيفة الى المتوسطة ولوحظ ايضا وجود ارتباط سلبي ذو دلالة احصائية مابين البنتراكسين والمقياس درجة السمنة من جهة في المرضى المصابين بامراض شرايين القلب التاجية الذين لايعانون من وجود تصلب في الشرايين التاجية مع وجود ارتباط ايجابي ذولالة احصائية مابين البنتراكسين 3 والبروتين سي الحاد التفاعلي لدى المرضى المصابين بامراض شرايين القلب التاجية الذين لايعانون من وجود تصلب في الشرايين التاجية مقارنة بالمرضى المصابين بامراض تصلب الشرايين التاجية المجموعة الثانية والثالثة ذو درجة تكلس خفيفة الى شديدة .وكذلك اظهرت هذه الدراسة ايضا وجود ارتباط سلبي ذو دلالة احصائية مابين الاوستيونكتين والكلوكوز لدى المرضى المصابين بامراض تصلب الشرايين التاجية للمجموعة الثالثة ذو درجة تكلس شديدة بينما وجد ارتباط سلبي ذو دلالة احصائية مابين الفتيون اي ومقياس درجة السمنة من جهة ومابين الفتيون اي ومستوى الكلوكوز من جهة اخرى لدى المرضى المصابين بامراض تصلب الشرايين التاجية ذو درجة تكلس خفيفة الى شديدة فضلا عن وجود ارتباط ايجابي ذو دلالة احصائية مابين البروتين سي الحاد التفاعلي ونسبة مستوى الكلكوز التراكمي بالدم مقارنتا بوجود ارتباط ايجابي ذو دلالة احصائية مع الكلسترول المفيد في الدم في المرضى المصابين بامراض شرايين القلب التاجية الذين لايعانون من وجود تصلب في الشرايين التاجية بينما لوحظ وجود ارتفاع ملحوظ في كل من ( قيمة نسبة مستوى الكلكوز التراكمي ومستوى الدهون الثلاثية) ومستوى كل من ( (non - HDL ,AIفي المرضى المصابين بامراض تصلب الشرايين التاجية المجموعة الثانية ذو درجة تكلس خفيفة الى شديدةو المجموعة الثالثة ذو درجة تكلس شديدة مقارنة بالمرضى المصابين بامراض شرايين القلب التاجية الذين لايعانون من وجود تصلب في الشرايين التاجية. وقد ظهرت هذه الدراسة دور علاج الدهون في انخفاض مستوى كل من الفتيون اي والبنتراكسين3 وزيادة مستوى الدهون المفيد للمرضى المصابين بامراض تصلب الشرايين التاجية المجموعة الثانية ذو درجة تكلس خفيفة الى المتوسطة بعد متابعتهم لمدة تتراوح مابين (6 - 8) شهور. ولوحظ وجود علاقة طردية مابين هذه العلامات القلبية الحيوية الحديثة مع( درجة التصلب وعدد الاوعية القلبية التي حدث فيها التصلب )مع وجود ارتباط مابين درجة التكلس المقاسة من خلال جهاز المفراس مع نسبة التصلب .الاستنتاجنظرا لكون درجة تكلس الشريان التاجي ذو علامة بديلة متزامنة مع امراض تصلب الشرايين التاجية لوحظ تزامن حدوثها مع ارتفاع مستوى الفتيون اي مقارنتا بانخفاض مستوى كل من الاوستيونكتين والفسفاتين مما جعلني اقترح دور هذه العلامات الحيووية القلبية الحديثة في تطور الناحية المرضية المسببة لتصلب الشرايين التاجية على الرغم من ارتفاع مستوى كل من البنتراكسين 3 والحاسة البروتين سي التفاعلي والتي تعكس الدور المهم للالتهاب كعامل اولي وسيط لتقدم المرض. ثم لوحظ دور علاج الدهون بخفض مستوى كل من الفتيون اي وتابنتراكسين 3من خلال (Pleotropic effect ) خلال فترة متابعة (20) من اصل( 25) من المرضى المصابين بامراض تصلب الشرايين القلبية التاجية ذو درجة تكلس خفيفة الى متوسطة لمدة (6 - 8) اشهر. | Coronary Computed Tomography Angiography (CCTA) is a rapidly growing, noninvasive imaging modality that developed quickly over the last decade, and its role for evaluation of Coronary Artery Disease (CAD ) becomes of great promise with high diagnostic accuracy. The presence and extent of Coronary Artery Calcification (CAC) correlates with the overall magnitude of coronary atherosclerotic plaque burden and with the development of subsequent coronary events. Human Fetuin A, is negative acute - phase reactant, its major physiologic functions are not fully understood. Several lines of evidence have suggested that it may play an important role in blood vessel calcification. Osteonectin is an adhesive glycoprotein; it is a newly identified autocrine/paracrine factor that could affect key functions in adipose tissue physiology and pathology through its implication in pathological condition of adipose tissue such as vascular remodelling. Visfatin is an multifaceted adipocytokine, It’s circulating levels are enhanced in different metabolic disease; extracellular part can exert various deleterious effects on vascular cells, including inflammation and proliferation. The Pentraxin - 3 (PTX3) has emerged as a novel marker thought to be more specific to vascular inflammation than other proteins in the PTX3 family such as high sensitive C - reactive protein (hs - CRP). Objective To study the relationship between novel cardiac biomarkers; Fetuin - A, osteonectin , visfatin, PTX3 and hs - CRP in patients with suspected CAD who have mild to severe degree of coronary artery calcification, Ca - Sore (1 - ≥400 ASU),then compare the results to patients with suspected CAD without calcification (Ca - Sore =zero ASU)and to explain the important role of these novel biomarkers in development of CAC , also to the study association of Coronary calcium score and novel biomarkers with obesity markers(BMI), and parameters of dyslipedemia(LDL - cholesterol,HDL - cholesterol).Finally, to demonstrat the effect of statin therapy (Atorvastatin 10 - 40 mg) on both novel biomarker and parameters of hyperlipidemia in patients with mild - to moderate degree of calcification with Ca - Score (1 - 399 )ASU.Subjects This study was conducted at the Department of physiol Biochemistry, College of Medicine, University of Baghdad and at the Cardiologic Clinics of Ibn - Al - Bitar Hospital, Baghdad, Iraq, during the period from February 2013 to November 2013. A total of 200 subjects with suspected Coronary Artery Disease (CAD) were encountered, 65 of them not on statin derivatives treatment were included in this study. These patients were investigated firstly for coronary artery calcium by using Multi - Slice Computed Tomography Scanner (Brilliance 64, Philips Medical Systems). The included 65 patients were classified according to their obtained values of coronary artery Ca score into three groups : Group I (GI) included 20 subjects who have coronary artery Ca score=0.0 Agatston Score unit (ASU), aged range (31 - 65 year) and considered as control group, Group II (GII) involved 25 patients with coronary artery Ca score of more than 1 - 399 ASU, aged range (47 - 74 year) and Group III (GIII) included 20 patients who have coronary artery Ca score of more than 400 ASU, aged range (49 - 75 year).Twenty patients of GII were followed after putting them on atorovastatin therapy (10 - 40 mg/day) for 6 - 8 months under supervision of the Consultant Cardiologist. Investigations included serum measurements of Fetuin A, Osteonectin, Visfatin, PTX3 and hs - CRP by using enzyme immunosorbent assay (ELISA) technique. HbA1c, fasting serum glucose and lipid profile parameters were also measured by using spectrophotometric methods. All investigations were performed in patients of the three groups (GI, GII and GIII) and also in patients post statin treatment. Results The results of this study revealed significant reduction in serum levels of visfatin (P=0.005) and osteonectin (P=0.0001) with significant increased of fetuin A in GIII compared with GI. In GII, serum level of osteonectin was significantly decreased, while Fetuin A significantly increased in comparison with those of GI(for both, P=0.0001). There was no significant differences between GII and GIII in the these three parameters.With regard to the changes in serum concentrations of pentraxin III and hs - CRP, the results found that both of these biochemical markers did not differ significantly among the three groups (GI, GII, and GIII).This study also showed that there was significant negative correlation between visfatin and pentraxin III in G I (r= - 0.495, P=0.027), while in GII, significant negative correlation was observed between visfatin and osteonectin (r= - 0.546, P=0.005). Pentraxin III also showed significant negative correlation with BMI in GI (r= - 0.528, P=0.017), significant positive correlation with BMI in GII (r=0.406, P=0.044) and significant positive correlation with with hs - CRP (r=0.482, P=0.031) in G I. In GIII, pentraxin III showed significant negative correlation with ostonectin (r= - 0.489, P=0.029). There is significant negative correlation of osteonectin with glucose in GIII (r=0.566, P=0.009) , In GII and GIII, Fetuin A showed significant negative correlation with BMI values (r= - 0.424, P=0.035)and with serum glucose (r= - .444, P=0.049) . Respectively in G I, hs - CRP concentration was found to be significantly positively correlated with HbA1c (r= - 0.509, P=0.022).The mean value of HbA1c was found to be significantly increased in GIII compared with GI (P=0.03). The serum level of TG was significantly increased in GIII and GII in comparison to G I (p= 0.019).The mean value of serum HDL - C levels of GIII was significantly decreased in comparison with that of GI (P=0.044). The serum level of VLDL is significantly decreased in both GI and GII compared to G III (P=0. 019.The mean value of non - HDL was significantly higher in GIII than in GII and that of GI (P=0. 0289), The mean values of atherogenic index of GIII and GII were significantly higher than in GI along with significant differences between that of GI and that of GII and III(P =0.0008).The present study showed the effect of complete course of statin treatment on the serum levels of novel cardiac biomarkers, the most effected one was serum PTX3 with significant decrease of its serum levels after treatment compared to that before treatment of the same patients group (P=0.0001) combined with significant decrease in serum level of Fetuin A (p=0.027) after complete course of statin treatment. In addition, there was significant increased of serum of HDL in patients after complete course of treatment compared to their concentration before starting treatment (P= 0.0001). Significant correlations were also observed between the novel studied biochemical markers and the degree and number of the major coronary arteries stenosis as well as between Ca score and stenosis.