Biomarkerii metabolici serici diferențiază obezii periferici sănătoși din punct de vedere metabolic de cei nesănătoși
Abstract
fundal
Anomaliile metabolice sunt mai asociate cu obezitatea centrală decât obezitatea periferică, dar mecanismele de bază sunt în mare parte necunoscute. Prezentul studiu a urmărit identificarea biomarkerilor metabolici serici care diferențiază persoanele cu obezitate centrală nesănătoasă din punct de vedere metabolic (MUCO) de persoanele cu obezitate periferică (MHPO) sănătoase din punct de vedere metabolic.
Metode
A fost utilizat un proiect de studiu de caz în două etape. În etapa de descoperire, au fost incluși 20 de indivizi (10 MHPO și 10 MUCO) și în următoarea etapă de validare, au fost utilizați 79 de indivizi (20 greutate normală (NW), 30 MHPO, 29 MUCO). Grupurile de studiu au fost potrivite pentru vârstă, sex, activitate fizică și aportul total de calorii dietetice, cu MHPO și MUCO potrivite suplimentar pentru IMC. Anomalia metabolică a fost definită ca: 1) HOMA-IR> 4,27 (percentila 90), 2) colesterol lipoproteic de înaltă densitate 102 cm la bărbați și> 88 cm la femei. Indivizii MUCO au prezentat toate aceste anomalii, în timp ce indivizii MHPO și NW nu au avut niciuna dintre acestea. O abordare metabolomică țintită a fost efectuată pe probe de ser de post, care pot identifica și cuantifica simultan 186 de metaboliți.
Rezultate
În etapa de descoperire, leucina serică, izoleucina, tirozina, valina, fenilalanina, acidul alfa-aminoadipic, metioninesulfoxidul și propionilcarnitina s-au dovedit a fi semnificativ mai mari în MUCO, comparativ cu grupul MHPO după ajustarea testelor multiple. Modificări semnificative ale a cinci metaboliți (leucină, izoleucină, valină, acid alfa-aminoadipic, propionilcarnitină) au fost confirmate în etapa de validare.
Concluzii
Nivelurile semnificativ mai ridicate de leucină serică, izoleucină, valină, acid alfa-aminoadipic, propionilcarnitină sunt caracteristice pacienților cu obezitate centrală nesănătoși din punct de vedere metabolic. Constatarea oferă noi perspective despre patogeneza anomaliilor metabolice ale obezității.
fundal
Metabolomica este definită ca o tehnologie „omică” caracteristică identificării și cuantificării de mare viteză a moleculei mici (
Metode
Declarație de etică
Acest studiu a primit aprobarea etică de la Health Research Ethics Authority din cadrul Facultății de Medicină a Universității Memorial, St. John’s, Newfoundland, Canada, [cu codul de identificare a proiectului # 10.33 (ultima dată de aprobare: 11 februarie 2016)]. Consimțământul informat scris a fost obținut de la toți voluntarii.
Populația de studiu
Am folosit un proiect de studiu de caz în două etape, și anume, fazele de descoperire și validare. Persoanele pentru ambele faze au fost selectate din studiul în curs de desfășurare CODIFICARE (Boli complexe în populația Newfoundland: mediu și genetică) [25-29]. Criteriile de incluziune pentru studiul CODIFICARE sunt: 1) cel puțin o a treia generație Newfoundlander, 2) cu vârste cuprinse între 20 și 79 de ani, 3) care nu era însărcinată în momentul studiului. Caracteristicile metabolice utilizate pentru clasificarea subiecților care sunt sănătoși sau sănătoși din punct de vedere metabolic sunt următoarele:
Obezitate centrală nesănătoasă din punct de vedere metabolic (MUCO) - 1) evaluarea modelului de homeostazie a rezistenței la insulină (HOMA-IR)> 4,27 (percentila 90) [9, 11], 2) nivel colesterol lipoproteic de înaltă densitate (HDL-C) nivel 102 cm în bărbați și> 88 cm la femei [9, 11];
Obezitate periferică sănătoasă din punct de vedere metabolic (MHPO) - 1) HOMA-IR 2). Subiecții celor două grupuri au fost potrivite pentru vârstă, IMC, aportul total de calorii dietetice și nivelul de activitate fizică.
În etapa de validare următoare, au fost selectați un grup cu greutate normală (NW, 20 subiecți) și două grupuri obeze (29 subiecți pentru grupul MUCO și 30 subiecți pentru grupul MHPO). Caracteristicile metabolice utilizate pentru a distinge cele două grupuri obeze au fost aceleași ca și în etapa de descoperire, cu excepția IMC a fost extins la peste 27,2 din cauza dificultății în identificarea probelor care îndeplinesc criteriile stricte ale grupurilor de studiu. Caracteristicile metabolice pentru grupul NW au fost aceleași cu grupul MHPO, cu excepția cazului în care 18 90% este glucoză). Procedurile de testare ale trusei, precum și nomenclatura metaboliților au fost descrise în detaliu anterior [23, 24].
Analize statistice
Datele cu caracteristicile generale ale participanților la studiu sunt prezentate ca medii ± SD. Diferențele în antropometrie, aporturi alimentare și activitate fizică au fost evaluate folosind Student’s t-Test. Raportul de sex a fost analizat de chi-pătrat teste. Pentru aceste analize a fost utilizată versiunea software SPSS 19.0 (SPSS Inc, Chicago, IL, SUA). Toate testele au fost bilaterale și a -valoarea mai mică de 0,05 a fost considerată semnificativă statistic.
În următoarea etapă de validare, au fost analizate distribuțiile normale ale celor 8 metaboliți semnificativi statistic supraviețuiți din studiul de descoperire. Transformarea logaritmică a fost utilizată pentru variabilele care nu au prezentat distribuție normală. One-Way ANOVA urmată de Tukey testul a fost utilizat pentru a analiza diferența semnificativă între grupuri de către versiunea 19.0 a software-ului SPSS. Metoda Bonferroni a fost utilizată pentru a corecta testele multiple. A -valoarea ≤ 0,005 a fost considerată semnificativă statistic.
Rezultate
Caracteristicile demografice și metabolice ale participanților
Douăzeci de subiecți obezi au fost incluși în etapa de descoperire. Caracteristicile generale ale subiecților în etapa de descoperire sunt prezentate în Tabelul 1. Nu au existat diferențe semnificative în ceea ce privește vârsta, IMC, raportul de sex, BF%, TF%, AF%, tensiunea arterială sistolică (SBP), tensiunea arterială diastolică (DBP) ).), aportul alimentar dietetic și activitatea fizică între cele două grupuri. Circumferința taliei, masa de grăsime viscerală, VF%, TG seric, glucoză, nivelurile de insulină și valoarea HOMA-IR în grupul MUCO au fost semnificativ mai mari decât în grupul MHPO Tabelul 1 Caracteristicile participanților la studiu în etapa de descoperire