SIRS tanılı hastalarda enflamasyon ve kemik döngüsü arasındaki ilişkinin sklerostin ve Dickkopf-1 (DKK1) düzeyleri ile değerlendirilmesi

Evaluation of the relationship between inflammation and bone turnover by sclerostin and Dickkopf-1 (DKK-1) levels in patients with SIRS

Özet

Giriş: Yoğun bakımlarda hastalar uzun süre yatağa bağımlı halde kalmaktadır. Ayrıca yoğun bakımlarda sıklıkla ağır enfeksiyonlar da görülmektedir. Hem uzun süreli immobilizasyon hem de ciddi infeksiyonlar kemik doku kaybı ile ilişkilidir. Son yıllarda, kemik döngüsünün değerlendirilmesinde Wnt yolağı üzerine yoğunlaşılmıştır. Wnt yolağı hem infeksiyonlarda hem de kemik dokunun formasyonunda rol alır. Wnt antagonisti olan sklerostin ve Dickkopf-1 (DKK-1), kemik yapımını azaltıcı ve osteoklastik aktiviteyi artırıcı etki yaparlar. Biz bu çalışmada, uzun süre yatağa bağımlı SIRS tanılı hastalarda, Wnt inhibitörleri olan “sklerostin ve DKK-1’in” seviyelerindeki değişimi aracılığıyla “kemik döngüsü ve bunun inflamasyonla olan ilişkisini” değerlendirmeyi amaçladık. Yöntem: Çalışma grubuna SIRS tanısı alan 30 ve kontrol grubuna 16 hasta dahil ettik. Çalışma grubunda hastaların SIRS tanısı aldığı gün (bazal) ve takip eden 7., 14. ve 21. günlerde serum sklerostin, DKK-1, WBC ve CRP düzeylerini ölçtük, sonuçları kontrol grubu ile karşılaştırdık. Bulgular: Kontrol grubu ile kıyaslandığında, çalışma grubundaki (SIRS) hastaların bazal ölçümlerinde hem sklerostin (p=0,003) hem DKK-1 değerlerinde istatistiksel olarak anlamlı yükseklik vardı (p=0,001). Çalışma grubunda; sklerostin değerlerinde, bazal ile karşılaştırıldığında 7., 14. ve 21. günlerde anlamlı ve progresif bir azalma olduğu gösterildi (sırasıyla p=0,033, p=0,003, p=0,002). Yine çalışma grubundaki DKK-1 seviyelerinde, bazal değer ile kıyaslandığında 7. ve 21. günlerde anlamlı (sırasıyla p=0,015, p=0,001), 14. günde anlamsız azalma görüldü (p=0,191). Korelasyon analizinde; çalışma grubunda sklerostin ile WBC arasında bazal - 7. gün, 7.-14. gün, sklerostin ile CRP arasında bazal - 7. gün pozitif korelasyon tespit edildi. DKK-1 ile WBC arasında bazal - 7. gün pozitif korelasyon vardı. Diğer taraftan DKK-1 ile CRP arasında bazal - 7. gün negatif korelasyon vardı. Sonuç: Bu çalışmada, yoğun bakımdaki SIRS olgularında Wnt antagonistleri olan sklerostin ve DKK-1 değerlerinin yüksek olduğu ilk kez gösterildi. Her iki biomarker seviyeleri tedaviye paralel olarak azaldı. Bununla birlikte inflamatuar marker düzeylerindeki değişim ile ilişki bulunmadı. Wnt antagonistlerinin düzeylerindeki değişimin takip edilmesinin, SIRS tanılı hastaların kemik döngüsünün gösterilmesinde faydalı olacağı kanaatindeyiz. Anahtar kelimeler: Dickkopf-1, Yoğun bakım ünitesi, Sklerostin, Sistemik inflamatuar yanıt sendromu, Wnt sinyal yolağı, Kemik döngüsü

Abstract

Introduction: In intensive care units (ICU), patients remain bedridden for a long time. In addition, severe infections are frequently seen in ICUs. Both prolonged immobilization and serious infections are associated with bone tissue loss. The Wnt pathway has recently been focused on evaluating bone tissue loss. The Wnt pathway participates in both infections and the formation of bone tissue. Wnt pathway inhibitors sclerostin and Dickkopf-1 (DKK-1) inhibit bone formation and increase osteoclastic activity. In this study, we aimed to examine bone turnover by the Wnt inhibitors sclerostin and DKK-1 and their possible associations with inflammation in SIRS patients. Methods: We included 30 patients diagnosed with systemic inflammatory response syndrome (SIRS) in the study group and 16 in the control group. Serum sclerostin, DKK-1, white blood cell (WBC), and C-Reactive Protein (CRP) levels on the day of SIRS diagnosis (basal), the 7th, 14th, and 21stdays were evaluated in the study group, and the results were compared with the control group. Results: When the control group was compared with the basal SIRS, there was a significant elevation in both sclerostin (p=0.003) and DKK-1 (p=0.001). Statistical analysis showed significant decreases in sclerostin levels between basal and the 7th, 14th, and 21st days (p=0.033, p=0.003, p=0.002, respectively). Similarly, significant decreases in DKK-1 levels between basal and the 7th and 21st days (p=0.015, p=0.001, respectively) and an insignificant decrease on the 14th day (p=0.191) was observed. Sclerostin was positively and significantly correlated with WBC and CRP in basal and 7th-day measurements and WBC in 7th and 14th days. DKK-1 is positively and significantly correlated with WBC in basal and 7th-daymeasurements, while DKK-1 negatively correlates with CRP in basal-7th-day measurements. Conclusion: In this study, it was shown for the first time that the Wnt antagonists sclerostin and DKK-1 values are high in SIRS patients in ICU. Both biomarker levels decreased in parallel with the treatment. However, it could not be associated with disease severity and inflammatory marker levels. We believe that monitoring the change of Wnt antagonists will be useful in demonstrating bone turnover in patients with SIRS. Keywords: Dickkopf-1, Intensive care unit, Sclerostin, Systemic inflammatory response syndrome, Wnt signaling pathway, Bone turnover