d-vitamin-hiánya

  • Tárgyak
  • Összegzés
  • Hipotézis:
  • Mód:
  • Eredmények:
  • Következtetés:
  • Bevezetés
  • Tantárgyak és módszerek
  • Tárgyak
  • Klinikai paraméterek
  • Vérminták
  • Statisztikai elemzés
  • Eredmények
  • A 25 (OH) D hiány az inzulinérzékenység csökkenésével jár
  • A 25 (OH) D hiány a keringő gyulladásos mediátorok szintjének javulásával jár
  • A gyulladásos mediátorok csoportja 25 elhízott (OH) D-hiányos gyermeket különböztet meg
  • Vita
  • Kiegészítő információk
  • PDF fájlok
  • Kiegészítő információk

Tárgyak

  • Kalcium és D-vitamin
  • Gyulladás
  • Elhízottság
  • Gyermekgyógyászat

Összegzés

Hipotézis:

A gyermekkori elhízás alacsony fokú szisztémás gyulladással jár, amely hozzájárul az inzulinrezisztencia és a szív- és érrendszeri szövődmények kialakulásához az élet későbbi szakaszaiban. Mivel a D-vitamin mély immunmoduláló funkciókat mutat és a D-vitamin-hiány nagyon elterjedt a gyermekkori elhízásban, feltételeztük, hogy a gyermekkori elhízás D-vitamin-hiánya egybeesik a szisztémás gyulladás javulásával és az inzulinérzékenység csökkenésével.

Mód:

64 elhízott és 32 egészséges, 6-16 éves korú gyermek keresztmetszeti vizsgálatában 32 keringő gyulladásos mediátor teljes profilját végezték el, a 25-hidroxi-D-vitamin (25 (OH) D) szintjének értékelésével és a inzulinérzékenység. .

Eredmények:

A súlyos D-vitamin-elégtelenséget, amelyet D-vitamin-hiánynak is neveznek, 25 (OH) D-szintként határozták meg, 537,5 nmol l -1, és nagyon elterjedt az elhízott gyermekeknél (56%), szemben az egészséges kontrollokkal (16%). A vizsgálat során 25 (OH) D hiányban szenvedő gyermeket hasonlítottak össze a többi gyermekkel, beleértve az elégtelen 25 (OH) D (37,5-50 nmol l -1) és a megfelelő 25 (OH) D gyermeket (50 nmol l –1) ) Először is, 25 elhízott (OH) D-hiányos gyermek alacsonyabb inzulinérzékenységet mutatott, mint más elhízott gyermekek, alacsonyabb kvantitatív inzulinérzékenység-kontroll index alapján mérve. Másodszor, a 25 (OH) D hiány és az inzulinrezisztencia közötti összefüggést gyermekkori elhízásban többszörös regressziós elemzéssel igazolták. Harmadszor, 25 (OH) D-hiányos elhízott gyermeknél magasabb volt a gyulladásos mediátorok katepszin S, kemerin és oldható vaszkuláris adhéziós molekula (sVCAM) szintje, mint a többi elhízott gyermek. Végül a hierarchikus csoportanalízis a 25 (OH) D hiány hiányának túlreprezentáltságát tárta fel olyan elhízott gyermekeknél, akik magas szintű katepszin S, sVCAM és kemerin szinttel rendelkeznek gyulladásos mediátor csoportokkal.

Következtetés:

A gyermekkori elhízás 25 (OH) D hiánya fokozott szisztémás gyulladással és csökkent inzulinérzékenységgel járt. A katepszin S és az sVCAM magas szintje tükrözheti egy gyulladáscsökkentő, pro-diabetikus és atherogén út aktiválódását, amelyet a D-vitamin pótlása gátolhat.

Bevezetés

A D-vitamin kulcsfontosságú tápanyag, amely a csontanyagcsere mellett különböző fiziológiai folyamatokban vesz részt. 1 A D-vitamin sokoldalúságát szemlélteti a D-vitamin-receptor széles körű expressziója és az a molekuláris mechanizmus, amely a D-vitamin elsődleges keringő formáját jelentő 25-hidroxi-D-vitamint (25 (OH) D) átalakítja 1 Biológiailag aktív, 25 -dihidroxi-D-vitamin. 1, 2 A kulcsfontosságú tápanyag szerepének megfelelően a 25 (OH) D (1) elégtelen szintjét különféle betegségekkel, köztük gyulladásos bélbetegséggel, fertőző betegségekkel és szív- és érrendszeri rendellenességekkel társították. 1, 2, 3 Nemrégiben az elhízott gyermekek 25 (OH) D-elégtelensége és csökkent inzulinérzékenysége közötti összefüggés került fel a listára. 4 A 25 (OH) D-elégtelenség és a 2-es típusú cukorbetegség kialakulása közötti összefüggést kiemelték egy felnőttek körében végzett nagy, prospektív populációs kohorsz vizsgálatban. 5 5

Mivel a magasabb testtömeg-index (BMI) alacsonyabb 25 (OH) D-szinthez vezet, valószínűleg a D-vitamin zsírszövetben történő megkötésével, a 6 25 (OH) D-elégtelenség endémiás a gyermekkori elhízásban. 4 A súlyos 25 (OH) D hiány, az úgynevezett 25 (OH) D hiány következményeinek vizsgálatához a 25 (OH) D hiányt 25 (OH) D szint D37,5 nmol l - 1 -nek definiálták, összhangban korábbi tanulmányok. 7, 8, 9, 10 Meglepő módon az USA-ban az elhízott gyermekek 51% -a 25 (OH) D hiányt mutat, szemben az Egyesült Államok összes gyermekének 9% -ával 8

A 25 (OH) D hiány számos módon befolyásolhatja a glükóz homeosztázisát. Először is, mivel a D-vitamin kulcsszerepet játszik a kalcium-anyagcserében és az inzulinszekréció kalciumfüggő folyamat, feltételeztük, hogy a 25 (OH) D-hiány kalciumfüggő módon akadályozza a β-sejtek inzulinszekrécióját. 11 Másodszor, a 25 (OH) D hiány a perifériás inzulinhatás csökkenésével járt, akár csökkent inzulinreceptor-expresszióval, akár csökkent downstream inzulinreceptor-szignalizációval. 11 Harmadszor, a D-vitamin ismert immunmoduláló funkcióiról. 12 Figyelembe véve a szisztémás gyulladás káros hatásait az elhízás inzulinrezisztenciájára, 13 azt javasolták, hogy a 25 (OH) D-hiány javítja a szisztémás gyulladás révén az elhízásban az inzulinrezisztenciát. 11, 14

Itt az utolsó hipotézisre koncentrálunk. Keresztmetszeti vizsgálatban 64 elhízott gyermek és 32 egészséges életkorú és nemi kontroll gyermek, elemeztük a keringésben lévő 25 (OH) D és 32 szisztémás gyulladásos mediátor szintjét, valamint az inzulinérzékenységet. Tudomásunk szerint ez az első olyan vizsgálat, amely a gyulladásos mediátorok teljes profilját végezte el a 25 (OH) D státusszal összefüggésben, megmutatva, hogy a gyermekkori elhízás 25 (OH) D hiánya csökken az inzulinérzékenységgel és javul a szisztémás gyulladás.

Tantárgyak és módszerek

Tárgyak

A gyermekkori elhízás meghatározása szerint az életkor és a nem (BMI-sd) átlag BMI-jének> 2,5 sd-os BMI volt, a gyermekkori elhízás 18 évesen előre jelzett> 30 kg m –2-es BMI-ként való nemzetközi meghatározása szerint. 13, 15, 16 Egy keresztmetszeti vizsgálatban 64 elhízott gyermek és 32 egészséges életkorú és nemi kontroll, BMI-sd –1 (15 ng ml –1), 25 (OH) D elégtelenséget határoztak meg szintként 25 (OH) D értékét 37,5 és 50 nmol l –1 (15–20 ng ml –1) között és 25 (OH) D 50 nmol l –1 szintet elégségesnek minősítették a korábbi vizsgálatok és iránymutatások szerint 3, 7, 8, 9, 10, 17 Egy 25 (OH) D hiányban szenvedő és egy kellően elhízott beteg számolt be orális inzulinérzékenyítő gyógyszerek (metformin) használatáról. Egyik gyermek sem számolt be 25 (OH) D-kiegészítõ használatáról, írásos beleegyezését minden gyermek és szüle megkapta. A tanulmányt az intézményi orvosi etikai felülvizsgálati bizottság jóváhagyta (METC 09/217K).

Klinikai paraméterek

A bioelektromos impedancia méréséhez (az összes testzsír százalékában) kéz-láb bioimpedancia analizátort alkalmaztunk, a gyártó utasításainak megfelelően (Analyzer Model BIA 101; Akern Srl, Firenze, Olaszország). A bőr tónusát világos, közepes és sötét kategóriába sorolták. 18 A derék kerület sd-t életkorra és nemre Cole LMS módszerével és a holland nemzeti növekedési vizsgálat adatai alapján számoltuk ki. 16, 19

Vérminták

A vérmintákat nátrium-heparin csövekben vettük éjszakán át éhezve. A 25 (OH) D szinteket Elecsys D-vitamin teljes vizsgálattal mértük, 25 (OH) D2 és 25 (OH) D3 méréssel (Roche Diagnostics, Mannheim, Németország). 20 szubkarboxilezett és karboxilezett oszteokalcin szintet határoztunk meg ELISA kitek segítségével (Takara MK111 és MK118, Takara Bio USA, Madison, WI, USA). Az összes oszteokalcin szint a karboxilezett és szubkarboxilezett oszteokalcin összegét jelenti. A rutin laboratóriumi vizsgálatok magukban foglalták az éhomi glükózt, az éhomi inzulint, a triglicerideket, a magas és alacsony sűrűségű lipoprotein koleszterint (HDL és LDL), valamint a magas érzékenységű C-reaktív fehérje (hsCRP) szintjét. Az inzulinérzékenységi index (QUICKI) és az inzulinrezisztencia homeosztázis-modelljének (HOMA-IR) kvantitatív ellenőrzését a korábban leírtak szerint számítottuk. A keringésben lévő gyulladásos mediátorokat a közelmúltban kifejlesztett és validált multiplex immunvizsgálattal mértük a plazmában. 22.

Statisztikai elemzés

A cikkben 25 elhízott, D (OH) hiányban szenvedő gyermeket (n = 36) hasonlítottak össze (eléggé) elhízott gyermekekkel (n = 28), hogy tanulmányozzák a nagyon alacsony 25 (OH) D szint elhízott gyermekekre gyakorolt ​​hatását. Ezután (elég) elhízott gyermeket összehasonlítottunk elég egészséges kontrollokkal (n) 27 az elhízás hatásának tanulmányozásához. Ne feledje, hogy az öt hiányos és egészséges kontroll gyermeket kizárták a további elemzésekből, mivel ezt a csoportot túl kicinek tartották ahhoz, hogy összehasonlítsák őket az elhízott hiányos gyermekekkel (1. ábra).

Teljes méretű kép

Mivel a legtöbb klinikai paraméter és gyulladásos mediátor nem paraméteres eloszlást mutatott, a csoportok közötti különbségek értékeléséhez Mann-Whitney U-tesztet vagy adott esetben Fisher-pontos tesztet alkalmaztak. A hamis felfedezési arány Benjamini és Hochberg korrekcióját használták a P-értékek korrigálására több teszt esetében. Többszörös lineáris regressziós elemzést végeztek a QUICKI és a 25 (OH) D státusz közötti kapcsolat vizsgálatára, korrigálva a BMI-sd-t, az életkorot, a nemet, a bőr tónusát és a szubkarboxilezett osteocalcin-t. Hasonlóképpen értékelték a gyulladásos mediátorok és a 25 (OH) D státusz közötti kapcsolatot, korrigálva a BMI-sd-t, az életkorot és a nemet.

A statisztikai elemzéseket az SPSS 15.0 for Windows (SPSS, Chicago, IL, USA) és az R, egy szabad szoftveres környezettel végeztük a statisztikai számításokhoz és grafikákhoz. A gyulladásos mediátorprofilok felügyelet nélküli hierarchikus csoportelemzését a közelmúltban leírtak szerint végeztük el, 13 a Pvclust csomagot használva. 24.

Eredmények

A 25 (OH) D hiány az inzulinérzékenység csökkenésével jár

A 25 (OH) D hiány 56% -os prevalenciát mutatott az elhízott gyermekeknél, szemben az egészséges gyermekek 16% -ával (1. táblázat, 1a. Ábra). Az elhízott gyermekek 25 (OH) D státusza relevánsnak tűnt, mivel a hiányos elhízott gyermekek (azaz 25 (OH) D hiányosak, n = 36) alacsonyabb inzulinérzékenységet mutattak, mint az elégségesen elhízott gyermekek (azaz 25 (OH) D ( in) elegendő, n = 28), alacsonyabb QUICKI és magasabb HOMA-IR értékekkel mérve (1. táblázat, 1b. ábra), amelyek az inzulinérzékenység helyettesítő markerei. Az inzulinérzékenység különbségei nem magyarázhatók olyan klinikai paraméterekkel, mint az életkor, a nem, a BMI-sd, a derék kerülete sd (a zsigeri adipozitás mértéke 25), a zsír százalékában, a lipidprofilban és az inklúziós szezonban, amelyek összehasonlíthatók voltak a hiányos és ( in) elegendő elhízott gyermek (1. táblázat, 1c. ábra).

Teljes méretű asztal

Teljes méretű asztal

Az elhízás 25 (OH) D-hiánytól független hatásának tanulmányozásához a keringő gyulladásos mediátorok közötti különbségeket is értékelték (elegendő) elhízott és egészséges gyermekek között. Elegendő, elhízott gyermekeknél az interleukin-18 (IL-18), a máj növekedési faktor (HGF), a leptin, az epidermális növekedési faktor (EGF) és a tumor nekrózis faktor 2 receptor (TNF) magasabb szintjét figyelték meg -R2), és alacsonyabb szintű plazminogén aktivátor inhibitor 1 (PAI-1) (2. táblázat). Több vizsgálat elvégzése után a leptin, az EGF, a TNF-R2 és a PAI-1 különbségei továbbra is szignifikánsak maradtak, míg az IL-18 és a HGF trendet mutatott (P = 0,07, illetve 0,05). Összességében a 25 (OH) D hiány hiányának a keringő gyulladásos mediátorokra gyakorolt ​​hatása a gyermekkori elhízásban különbözött magától az elhízás hatásától. Bár az elhízás a leptin, az EGF, a TNF-R2, a PAI-1, az IL-18 és a HGF megváltozott szintjével társult, egy nemrégiben készült tanulmány szerint a gyermekkori elhízás 13 25 (OH) D hiánya egybeesett a magasabb katepszin S szinttel, quemerin, RBP-4 és sVCAM.

Az IL-6, IL-10 és TNF-a citokinek esetében; adipokinek, adiponektin, adipszin, zsírsavat kötő 4-es fehérje (FABP-4), makrofág-migráció gátló faktor (MIF), monocita kemotaktikus protein-1, (CCL2), omentin, rezisztin, szöveti metalloproteináz-gátló 1 (TIMP-1) és trombopoietin; és egyéb gyulladásos mediátorok kemokin (CXC motívum) ligand-8 (CXCL8), újonnan azonosított extracelluláris RAGE-kötő fehérje (EN-RAGE), IFN-gamma által indukált protein 10, (CXCL10), makrofág kolónia stimuláló faktor (M -CSF), makrofág gyulladásos fehérje 1α, (CCL3), makrofág gyulladásos fehérje 1β, (CCL4), oldható CD14, oldható intercelluláris adhéziós molekula (sICAM), TNF receptor 1 (TNF-R1) és endothelialis növekedési faktor vascularis (VEGF), 25 különbség nélkül (OH) D-hiányos és (elégtelen) elhízott betegek vagy elegendő elhízott és egészséges gyermekek között (2. kiegészítő táblázat).

A többszörös lineáris regresszióanalízis minden gyermeknél 25 (OH) D-függőséget támogatott a katepszin S-től, a kemerintől és az sVCAM-tól: a katepszin S és az sVCAM a 25 (OH) D státustól függ, még akkor is, ha a BMI-sd-hez, az életkorhoz és a nemhez igazítják, míg a kvimmerin szintek tendenciát mutattak a 25 (OH) D-től való függőség felé (P = 0,08; 2. táblázat). Az RBP-4 szintek nem függtek a 25 (OH) D státustól, miután beállítottuk a fent említett lehetséges zavarókat (P = 0,160). Összegzésképpen elmondható, hogy a gyermekkori elhízás 25 (OH) D hiánya a keringő gyulladásos mediátorok, nevezetesen a katepszin S, a quemerin és az sVCAM javult szintjével járt.

A gyulladásos mediátorok csoportja 25 elhízott (OH) D-hiányos gyermeket különböztet meg

Alternatív megközelítésként a 25 (OH) D hiány és a gyulladás közötti összefüggés vizsgálatára az elhízott gyermekek gyulladásos mediátor profilját hierarchikus csoportanalízisnek vetették alá. Érdekes módon a katepszin S és az sVCAM, a 25 (OH) D hiányhoz legerősebben társuló gyulladásos mediátorok (lásd fent) 65% -os roham valószínűséget mutattak, ami a robusztus csoportosításra utal (2a. Ábra). 13 TIMP-1, leptin, quemerin, rezisztin, sICAM és PAI-1 gyulladásos mediátor csoportot alkottak, amelyek elhízott gyermekek két csoportját különböztették meg (2b. Ábra). Az I. csoport vegyes csoportot képviselt, amely hiányos és (elégtelen) gyermekeket tartalmazott. A II. Csoport túlsúlyos, elhízott gyermekeket tartalmazott (P = 0,008). A gyulladásos mediátorok klaszteranalízise együttesen hangsúlyozta a 25 (OH) D hiány és a gyulladás közötti kapcsolatot. A gyulladásos mediátor csoportokat expresszáló, elhízott, magas katepszin S, sVCAM és kemerin szinttel rendelkező gyermekeknél a 25 (OH) D hiányt felülreprezentálták.

Teljes méretű kép

Vita