Diğer

Sigara Kullanimi ve Kemik Mineral Yogunlugu Iliskisi

  • Alper Basaran
  • Gül Fidan Saribay
  • Sabire Akin
  • Feza Korkusuz

Turk J Osteoporos 2005;11(2):-

ÖZETSigara içimiyle alinan nikotin miktari ve kemik mineral yogunlugu (KMY) arasindaki iliskiyi inceleyen sinirli sayida kapsamli çalisma bulunmaktadir. Ayrica nikotin ve KMY arasindaki iliskiyi inceleyen çalismalarin sonuçlari farklilik göstermektedir. Bu amaçla sigara içimiyle alinan nikotin miktari ve KMY arasindaki iliskinin incelenmesi amaçlanmistir. Çalisma kapsaminda lomber omurga L2-L4 ve femur üst uç toplaminda çift enerjili X-isini absorbsiyometresiyle (DXA) ölçülen KMY ve es zamanli olarak Dünya Saglik Örgütünün (WHO) “Farkli ülkelerdeki olgular ve toplumlar arasinda kalça kirigi risk faktörlerini örnegin diyet ve fiziksel etkinlik baglaminda inceleme formunu” dolduran 708 kadin, 307 erkek, toplam 1015 bireyin sigara içimiyle aldiklari nikotin miktari verileri arasindaki iliski incelenmistir.  Alinan nikotin miktarinin her iki cinste de L2-L4 omurga KMY’nu istatistiksel olarak etkilemedigi belirlenmistir. Buna karsin erkeklerin femur üst uç bölgesinde KMY’nun alinan nikotinden anlamli olarak etkilendigi sonucuna varilmistir.Sonuç olarak osteoporozun degistirilebilir belirleyicilerinden birisi olan sigara içimiyle alinan nikotin miktari ile KMY arasindaki iliski incelendiginde cinse ve ölçümün yapildigi bölgeye bagli farkliliklarin oldugu saptanmistir. Örneklem özelinde nikotin tüketim miktarinin toplam femur üst uç osteoporotik erkeklerde istatistiksel olarak anlamli yüksek oldugu belirlenmistir.Anahtar kelimeler: Kemik mineral yogunlugu, sigara, nikotinSUMMARYStudies examining the relation between the nicotine intake through cigarette smoking and Bone Mineral Density (BMD) are limited and contradictory. The aim of this study was to investigate the relation between nicotine intake through smoking and BMD.Relation between BMD of L2-L4 vertebrae and total femur was measured with dual-photon X-ray absorptiometry (DXA) and data of nicotine intake of the 708 female and 307 male, total 1015 individuals who performed the “identification form concerning the risk factors for hip fractures, such as dietary factors and physical activity, between cases and population controls, in several countries” from the World Health Organization (WHO) was investigated.It was concluded that with this study group, nicotine intake did not alter the BMD values measured at the region of L2-L4 vertebrae in both genders. In men, however, nicotine intake altered the total femur BMD values significantly. Nicotine intake is significantly higher in osteoporotic males when total proximal BMD values are considered.Key Words: Bone mineral density, cigarette, smoking, nicotine

GIRIS

Osteoporoz, kemik mineral içeriginde azalmanin yanisira yapisal bozulma ve kalitesindeki düsüsle tanimlanmaktadir. Osteoporozun günümüzde tüm dünyada 200 milyondan fazla kisiyi etkiledigi öngörülmektedir (1). Sigara kullanimi ve osteoporozun iliskilendirildigi çalismalarin birçogunda sigaranin kemik yogunlugunu azalttigi sonucuna varilmistir (2-11). Bu olumsuz etkiye daha çok kadinlarda rastlanildigi gibi (12-16), erkeklerde de (17) görülmektedir. Bazi çalismalarda ise sigara kullaniminin her iki cinste de kemik mineral yogunlugunu (KMY) olumsuz etkiledigi belirtilmektedir (18,19). Sigaranin osteoporoz için orta derecede bir risk faktörü oldugu belirtilmektedir (20). Bunlarin yanisira erkeklerde sigara ve KMY arasinda iliski olmadigi sonucuna varildigi arastirmalar da bulunmaktadir (21,22). Bütün bu sonuçlar sigara kullanimi ve KMY arasindaki iliskinin aydinlatilmasi gerektigi yönündedir. Ayrica ülkemizde sigara kullanimi ve osteoporozu iliskilendiren, çok sayida denekle yapilan bir çalisma henüz bulunmamaktadir. Sigara kullaniminin kemik yikimini arttirarak KMY’nu olumsuz yönde etkiledigi varsayilmaktadir.Bu çalismanin amaci, toplum taramasi gerekçesiyle KMY ölçülen bireylere es zamanli uygulanan ve Dünya Saglik Örgütü’nün (WHO) osteoporoz risk faktörlerini belirlemek için gelistirdigi sorgulama formundan uyarlanmis sigara kullanma aliskanliklarini da ele alan formdan türetilen nikotin alimi bilgisini sorgulayarak KMY ile aralarindaki iliskiyi incelemektir.


GEREÇ VE YÖNTEM

Bu çalisma kapsaminda Orta Dogu Teknik Üniversitesi Saglik ve Rehberlik Merkezi’nde KMY toplum taramasi amaciyla ölçülen ve es zamanli sorgulama formunu dolduran 708 kadin, 307 erkek, toplam 1015 katilimcinin sigara içimiyle alinan nikotin miktari verileri degerlendirilmistir. Olasi yan etkiler konusunda bilgilendirilen kisilerden sorgulama formunu doldurmalari istenmis ve çalisma için yazili izinleri alinmistir. KMY ölçümleri Lunar-DPX IQ (Madison, Wisconsin, ABD) tarayicisi kullanilarak gerçeklestirilmistir. Ölçümler ön-arka yönde omurga (L2-L4) veya femur üst uçta gerçeklestirilmistir. Kisilerin pozisyonu üretici firma tarafindan verilen aksesuar ve önerilere göre ayarlanmistir. KMY’u ölçüm teknigi ve analizi de üretici firmanin önerilerine göre gerçeklestirilmistir. Cihaz, günlük olarak kullanan teknisyen ve aylik olarak da cihazi saglayan firmanin sertifikali yetkilileri tarafindan kalibre edilmistir. Cihazin ulusal saglayicisi ve teknik servisi, sistemin duyarliligini günlük sistem testi, peak testi, hava matriks testi, limit degisim testi, makine basamak kontrolü, duragan sayaç, isin dagilim yüzdesi, fantom ölçümleri, standart hata, donanim ve yazilim parametreleriyle üç ayda bir kontrol etmistir. Ölçümlerde sistemin ayarlari 76 kVp ve 150 mikroamper olarak sabitlenmistir. Ölçümlerde kisilerin alabilecekleri en yüksek radyasyon dozu 0.02 miliRem olarak hesaplanmistir. Ölçüm sonuçlarina göre katilimcilarin verileri WHO’nun ölçütlerine göre normal (T degeri -1.0 ve üstü), osteopenik (T degeri -1.0 ve -2.5 arasi) ve osteoporotik (T degeri -2.5 ve alti) olarak alt gruplara ayrilarak incelenmistir.Katilimcilarin kisisel ve aile geçmisleri hakkindaki bilgileri, WHO’nun “farkli ülkelerdeki olgular ve toplumlar arasinda diyet ve fiziksel etkinlik gibi kalça kirigi risk faktörlerini inceleme ve karsilastirma” (identify and compare risk factors for hip fractures, such as dietary factors and physical activity, between cases and population controls, in several countries)” baslikli anketi degistirilip kullanilarak elde edilmistir (Ek 1). Bu formun 32 numarali sorusundan elde edilen yanitlara kisilerin içtikleri sigara miktarlari belirlenmistir. Ankette tüketildigi beyan edilen sigara miktari her bir sigarada bulunan nikotin miktari ile çarpilarak kisisel olarak alinan nikotin miktarlari belirlenmistir. Bir sigaranin ortalama 1.1 mg nikotin içerdigi varsayilmistir. Bu degerler daha sonra kisilerin vücüt kitle indeksine (VKI) bölünerek standardizasyon saglanmis ve istatistiksel analizde kullanilacak degerler elde edilmistir. Hata çubuk grafik yöntemi ile nikotine alimi degiskeni lomber omurga L2-L4 ve femur üst uç toplam DXA ölçümleriyle cinsiyete göre grafiksel olarak gösterilmistir. Burada X ekseni “normal”, “osteopeni” ve “osteoporoz” durumunu göstermektedir. Bireylerin normal, osteopenik ve osteoporotik gruplara ayrilmasinda T degerleri gözönüne alinmistir. Ayrica her evredeki erkek ve kadin katilimci sayilari da X ekseninde gösterilmektedirler. ANOVA testi ile L2-L4 omurga ve femur toplamindan alinan ölçümlere göre kisilerin tükettikleri nikotin miktari ile osteopeni ve osteoporoz arasinda bir iliski olup olmadigi incelenmistir. Grafikte yer alan degerleri tek yönlü ANOVA sonucunda bulunan degerlerdir. Buradan bulunan degerler hata degerine göre karsilastirilmistir.


BULGULAR

Kadin ve erkek katilimcilarin toplam nikotin tüketim degerleri (ortalama±standart sapma olarak) sirasiyla 0.22±0.44 ve 0.17±0.36 (mg/VKI) olarak hesaplanmistir. Sekil 1 - 2’de, sirasiyla “Sigara Içimiyle Alinan Nikotin Miktari – L2-L4 KMY” ve “Sigara Içimiyle Alinan Nikotin Miktari – Femur KMY” iliskisini cinsiyete göre hata çubuk grafikleri ile göstermektedir. ANOVA testine göre hesaplanan nikotin alimi ve L2-L4 KMY degerlerinin iliskilendirildigi P degerleri kadin ve erkek için sirasiyla 0.973 ve 0.772 olarak Sekil 1’de belirtilmistir. L2-L4 omurga KMY ölçümünde kadin ve erkek için nikotin aliminin üç grupta da (normal, osteopeni ve osteoporoz) istatistiksel olarak farklilik göstermedigi sonucuna varilmistir (Sekil 1). ANOVA testine göre hesaplanan nikotin alimi ve femur toplam KMY degerlerinin iliskilendirildigi P degerleri kadin ve erkek için sirasiyla 0.900 ve 0.010 olarak Sekil 2’de belirtilmistir. Kadin için femur üst uç KMY ölçümüne göre üç grupta da (normal, osteopeni ve osteoporoz) nikotin aliminin istatistiksel olarak farklilik göstermedigi sonucuna varilmistir (Sekil 2). Erkek için nikotin alimi toplam femur üst uç KMY’nu etkilemektedir (Sekil 2).


TARTISMA

Sigara içimiyle alinan nikotin miktari ile KMY arasinda iliski olacagi varsayimindan yola çikilarak bu çalismada normal, osteopenik ve osteoporotik olarak tanimlanmis katilimcilara es zamanli uygulanan sorgulama formundan türetilen sigara içimiyle nikotin alimi ile ilgili verilerle KMY arasindaki iliskinin incelenmesi amaçlanmistir. Çalismanin güçlü yönü 708 kadin, 307 erkek, toplam 1015 bireyin sigarayla alinan nikotin miktari verilerinin degerlendirilmis olmasidir. Çalismanin sinirliliklari (a) anket formunda nikotin alimiyla ilgili sinirli sorunun bulunmasi, (b) yanitlarda bireylerin kisisel algi hatalarinin bulunma olasiligi, (c) sorgulama formundan bilgisayar ortamina aktarimdaki olasi hata ve (d) sorudan sayisal degere dönüstürmede olasi hata oranlari olarak siralanabilir. Çalismamizda KMY ölçümü olarak L2-L4 toplam degeri ve femur toplam degerleri gözönüne alinmis ve diger alt ölçeklerle (örnegin femur boyun) nikotin alimi arasindaki iliski incelenmemistir. Ayrica çalismada kisilerin egzersiz aliskanliklari degerlendirilmemistir.Bu çalismada, eldeki verilere göre hem kadinlar hem de erkekler için günlük sigarayla alinan nikotin miktarinin VKI’ine göre standartlastirilmis degerleri ve lomber omurga L2-L4 ve femur üst uç toplam KMY arasinda, erkekler için alinan nikotin miktarinin femur üst uç toplam KMY arasinadaki iliski hariç, istatistiksel olarak bir baglanti olmadigi saptanmistir. Erkekler için sigarayla alinan nikotin miktarinin femur üst uç bölgesindeki KMY arasinda istatistiksel olarak bir iliski oldugu belirlenmistir. Örneklem özelinde istatistiksel fark olmamakla birlikte kadinlarin sigara ile alinan nikotin ortalamalarinin osteoporozdan etkilenmis femur üst uç KMY’u düsük bulunan erkekler hariç daha fazla oldugu izlenmektedir. Nikotin tüketimi fazla olan erkeklerde üzellikle sigara kullanimi ve kemik metabolizmasinin incelendigi benzer bir çalismada (12), artan PTH düzeyinin artimiyla ilskilendirilen kalsiyum emiliminin azalmasi ve çesitli kemik isaretleyicileriyle tanimlanabilen kemik yikiminin artisi gibi mekanizmalarla sigaranin KMY’nu düsürdügü kaydedilmistir. Sigara kullaniminin KMY’na olumsuz etkisine deginen bir baska çalismada (13) bu etkinin sigarayi birakmayla kayboldugu belirtilmistir. Çalismamizda kisilerin sigara kullanma geçmisleri ve sigara kullanma süresinin KMY’na etkisi degerlendirilmemistir.Kanis ve arkadaslari tarafindan gerçeklestirilen ve 3 Haziran 2004 yilinda elektronik olarak yayimlanan meta-analizde sigara içmenin içmeyenlere oranla osteoporoz riskini belirgin olarak arttirdigi vurgulanmaktadir (23). Ayni çalisma KMY’na uyarlandiginda sigara içiminden en fazla kalça ekleminin etkilendigini bildirmektedir. Bu bulgu bizim çalismamizin bulgulari ile dogrudan örtüsmektedir. Bizim çalismamizda özellikle erkeklerin toplam femur üst üç KMY degerinin nikotinden anlamli etkilendigi görülmektedir. Sonuç olarak, osteoporozun degistirilebilir belirleyicilerinden oldugu düsünülen sigarayla alinan nikotin miktarinin femur üst uç osteoporotik erkeklerde belirgin olarak yüksek oldugu saptanmistir.


1. Lin JT, Lane JM. Osteoporosis. A Review. Clin Orthop Rel Res . 2004;425:126-134.

2. Lee LL, Lee JSC, Waldman SD, et al. Polycylic aromatic hydrocarbons present in cigarette smoke cause bone loss in an ovariectomized rat model. Bone. . 2002;30:917-923.

3. Ward KD, Klesges RC. A meta-analysis of the effects of cigarette smoking on bone mineral density. Calcified Tissue Int. . 2001;68:259-270.

4. Hildebolt CE, Pilgram TK, Yokoyama-Crothers N, et al. Alveolar bone height and postcranial bone mineral density: Neagtive effects of cigarette-smoking and parity. J Periodontol. . 2000;71:683-689.

5. Payne JB, Reinhardt RA, Nummikoski PV, et al. The association of cigarette smoking with alveolar bone loss in postmenopausal females. J Clin Periodontol. . 2000;27:658-664.

6. Hermann AP, Brot C, Gram J, et al. Premenopausal smoking and bone density in 2015 perimenopausal women. J Bone Miner Res. . 2000;15:780-787.

7. Bjarnason NH, Christiansen C. The influence of thinness and smoking on bone loss and response to hormone replacement therapy in early postmenopausal women. J Clin Endocr Metab. . 2000;85:590-596.

8. Fung YK, Iwaniecz U, Cullen DM, et al. Long-term effects of nicotine on bone and calciotropic hormones in adult female rats. Pharmacol Toxicol. . 1999;85:181-187.

9. Vogel JM, Davis JW, Nomura A, et al. The effects of smoking on bone mass and the rates of bone loss among elderly Japanese-American men. J Bone Miner Res. . 1997;12:1495-1501.

10. Broulik PD, Jarab J. The Effect of Chronic Nicotine Administration on Bone-Mineral Content in Mice. Horm Metab Res. . 1993;25:219-221.

11. Krall EA, Dawsonhughes B. Smoking and Bone Loss Among Postmenopausal Women. J Bone Miner Res. . 1991;6:331-338.

12. Rapuri PB, Gallagher JC, Balhorn KE, et al. Alcohol intake and bone metabolism in elderly women. Am J Clin Nutr. . 2000;72:1206-1213.

13. Gerdhem P, Obrant KJ. Effects of cigarette-smoking on bone mass as assessed by dual-energy X-ray absorptiometry and ultrasound. Osteoporosis Int. . 2002;13:932-936.

14. Franceschi S, Schinella D, Bidoli E, et al. The influence of body size, smoking, and diet on bone density in pre- and postmenopausal women. Epidemiology. . 1996;7:411-414.

15. Silvennoinen JA, Lehtola JK, Niemela SE. Smoking is a risk factor for osteoporosis in women with inflammatory bowel disease. Scandinavian J Gastroenterol. . 1996;31:367-371.

16. Albrand G, Munoz F, Sornay-Rendu E, et al. Independent predictors of all osteoporosis-related fractures in healthy postmenopausal women: The OFELY Study. Bone. . 2003;32:78-85.

17. Summers GD. Osteoporosis in men. Radiography. . 2001;7:119-123.

18. Kiel DP, Zhang Y, Hannan MT, et al. Independent predictors of all osteoporosis-related fractures in healthy postmenopausal women: The OFELY Study. Osteoporosis Int. . 1996;6:240-248.

19. Hollenbach KA, Barrettconnor E, Edelstein SL, et al. Cigarette-smoking and bone-mineral density in older men and women. Am J Public Health. . 1993;83:1265-1270.

20. Ill PO, Alexandre C. Smoking as a risk factor for osteoporosis - fact or fiction. Rev Rhum. . 1993;60:280-286.

21. Videman T, Battie MC, Glbbons LE, et al. The roles of adulthood behavioural factors and familial influences in bone density among men. Ann Med. . 2002;36:434-443.

22. May H, Murphy S, Khaw KT. Cigarette-smoking and bone-mineral density in older men. Q J Med. . 1994;87:625-630.

23. 23.Kanis JA, Johnell O, Oden A, Johansson H, De Laet C, Eisman JA, Fujiwara S, Kroger H, McCloskey EV, Mellstrom D, Melton LJ, Pols H, Reeve J, Silman A, Tenenhouse A. Smoking and fracture risk:. 0;0:0-0.