Diabetes mellitus og mikroRNA som risikofaktorer for mild kognitiv svækkelse: virkningen af ​​livsstilsændringer

Den aktuelle undersøgelse er udført i perioden fra februar 2016 til juni 2019 i to trin.

1. Første trin (baselinevurdering): Det var et tværsnitsstudie udført på 163 Type 2 Diabetes Mellitus (T2DM) patienter, der gik på ambulatorier på NRC. Patienterne var 65 mænd og 98 kvinder; i alderen fra 40 til 65 år. Alle patienter var læsekyndige og var i stand til at gennemføre testene af kognitiv funktion. Eksklusionskriterierne var T2DM-patienter med hovedtraume, slagtilfælde, forbigående iskæmisk anfald, hjernetumor, epilepsi, psykiatrisk sygdom, hjerte- eller leversvigt og syns- eller hørehandicap. Godkendelse af NRC's etiske udvalg blev opnået med registreringsnummer 15131. Deltagerne underskrev et skriftligt informeret samtykke, før de blev inkluderet i undersøgelsen.

1.1 Der blev gennemført et ansigt til ansigt-interview med alle deltagere for at indsamle data om demografi, sygehistorie og kognitiv funktion. Data omfattede alder, køn, uddannelsesniveau og tobaksrygning. Detaljeret sygehistorie for diabetes blev taget fra patienter, herunder alder for diagnose af diabetes, hyppighed af hypoglykæmiske anfald, type behandling (insulin eller oralt hypoglykæmisk lægemiddel), historie med hypertension, dyslipidæmi eller andre sygdomme og medicin taget. Enhver klage, der tydede på tilstedeværelse af sensorisk perifer neuropati, såsom prikken, brændende smerte eller følelsesløshed i hænder og fødder blev registreret. Alle undersøgte deltagere blev udsat for grundig klinisk undersøgelse, systolisk og diastolisk blodtryk og antropometrisk vurdering (vægt- og højdemålinger).

1.2 Vurdering af kognitiv funktion med dens domæner blev udført ved hjælp af Adenbrookes Cognitive Examination III (ACE III) test, som vurderer fem kognitive domæner: opmærksomhed, hukommelse, verbal flydende, sprog og visuospatiale evner. Det er den mest pålidelige og validerede arabiske form kognitive skala og frit tilgængelig til at blive anvendt. Objektiv mild kognitiv svækkelse (MCI) blev overvejet, hvis ACE III-score er mindre end 88. Trail Making Test (TMT) blev også brugt. TMT er et af de mest udbredte instrumenter i neuropsykologisk vurdering som en indikator for hastigheden af ​​kognitiv bearbejdning og eksekutiv funktion. Den vurderer opmærksomhed, koncentration, psykomotorisk hastighed, kognitiv skift og kompleks sekventeringsfunktion ved at måle den tid, der kræves for at forbinde en række sekventielt nummererede og bogstaverede cirkler. Testen består af to dele (A og B). Den direkte score for hver del er repræsenteret af tidspunktet for afslutningen af ​​opgaverne. Kortere tid indikerer bedre kognitiv funktion.

1.3 Hamilton Rating Scale for Depression (HRSD) blev brugt, det er en af ​​de mest udbredte skalaer, der objektivt vurderer depressions sværhedsgrad. Skalaen omfatter 17 punkter, hver er scoret på en 3 eller 5 point skala, hvor den endelige score indikerer sværhedsgraden af ​​patientens depression. Klassificeringen af ​​depressionsniveau blev udført afhængigt af National Institute for Health & Clinical Excellence i Det Forenede Kongerige (UK) (0-7 = Normal, 8-13 = Mild depression, 14-18 = Moderat depression, 19-22 = Svær depression og ≥ 23 = Meget svær depression).

1.4 Vurdering af sundhedsrelateret livskvalitet (HRQOL) blev udført ved hjælp af Short Form-36 (SF-36) spørgeskema. Spørgeskemaet indeholder 36 emner, der omfatter otte domæner af sundhedsstatus, som er fysisk funktion (PF), rolle fysisk (RP), kropslig smerte (BP), generel sundhedsopfattelse GH), vitalitet (VT), social funktion (SF), rolle følelsesmæssig. (RE) og mental sundhed (MH). Scoringen af ​​hvert domæne er fra 0 til 100, med en score på '100' som den bedste vurdering af sundhed. Den arabiske version af spørgeskemaet blev brugt.

1.5 Vurdering af T2DM patienters livsstil. Patienterne fik et designet spørgeskema for at vurdere deres livsstil med hensyn til ernæringsvaner, fysiske, sociale og mentale aktiviteter og deres mening om den bedste måde at motivere dem til at ændre deres livsstil.

1.6 Baseline Laboratorieanalyse. Fem ml blodprøve blev udtaget under fuldstændig aseptisk teknik fra hver deltager efter faste i mindst 10 timer ved begyndelsen af ​​undersøgelsen. Det blev opdelt i tørre almindelige og lavendel-ethylendiamintetra-eddikesyre (EDTA) vacutainerrør. Niveauet af glykeret hæmoglobin (HbA1c) og total kolesterol i blodet blev vurderet ved hjælp af Olympus-au-400 kemi auto-analyzer. Malondialdehyd (MDA)-koncentrationer i serum blev bestemt ved anvendelse af ELISA-kit baseret på den konkurrerende bindingsenzym-immunoassay-teknik. Erytrocytter blev undersøgt for den enzymatiske antioxidantaktivitet af katalase, glutathionperoxidase (GPx) og glutathionreduktase (GR).

1.7 Til miRNAs ekspressionsanalyse: Blod blev trukket ind i specielle RNA-konserveringsrør; vendes 8-10 gange og opbevares derefter frosset ved -80°C til yderligere RNA-ekstraktion. RNA-isolering og estimering af RNA-kvalitet blev anvendt før påbegyndelse af karakteriseringen af ​​miRNA-ekspression. Kun 1-10 nanogram oprenset total RNA eller tilsvarende var nok til pålideligt at kvantificere de interessante miRNA'er. Koncentrationerne af miRNA'er udvalgt i denne undersøgelse blev bestemt af enkeltmål TaqMan miRNA kvantitative Real Time (qRT) Polymerase Chain Reaction (PCR) assay (Applied Biosystems) i plasmaprøverne i henhold til producentens instruktioner. En to-trins protokol blev anvendt, som kun kræver revers transkription med en miRNA-specifik primer, efterfulgt af real-time PCR med TaqMan-prober. TaqMan MicroRNA-assays er en målspecifik stam-loop-struktur revers-transkriptionsprimer. Stamsløjfen opnår to mål: 1) specificitet kun for det modne miRNA-mål og 2) dannelse af en revers transkriptase (RT)-primer/moden miRNA-kimær, der forlænger 5'-enden af ​​miRNA'et. RT-reaktioner indeholdende RNA-prøver, looped-primere, 1 X buffer, revers transkriptase og RNase-hæmmer vil blive inkuberet i 30 minutter hver, ved 16°C og ved 42°C. Det resulterende længere RT-amplikon præsenterer en skabelon, der er modtagelig for standard real-time PCR ved hjælp af TaqMan-assays. Derefter blev Real-Time PCR udført på Quant Studio 12 K Flex Real-Time PCR Instrument.

Andet trin (interventionsforsøg): Dette trin var en interventionsundersøgelse til sundhedsuddannelse og livsstilsændring. Det blev udført for at implementere livsstilsmodifikationsprogrammet på T2DM-patienter.

2.1 Design af to sundhedspædagogiske hæfter Efter at have identificeret T2DM-deltagernes behov, designede forskerholdet to sundhedspædagogiske hæfter. Det første hæfte med titlen "Diabetes mellitus og hvordan man kontrollerer dets komplikationer". Hæftet indeholder information om T2DM-sygdom og hvordan den påvirker forskellige kropssystemer, der fører til komplikationer til diabetes mellitus (DM). Den omfatter også oplysninger om normalt og unormalt niveau af fastende blodsukker og glykeret hæmoglobin (HbA1c). Den demonstrerer, hvordan man kontrollerer og forebygger DM-komplikationer, understreger sund ernæring og kulhydrattælling, fysiske aktiviteter, streng overholdelse af medicinske regimer og undgåelse af stress. Det andet hæfte med titlen "Mild kognitiv svækkelse og hvordan man forebygger" indeholder information om definition af kognitiv funktion, MCI og Alzheimer og dens relation til T2DM og risikofaktorer for kognitiv svækkelse og hvordan man kontrollerer og forbedrer kognitiv funktion.

2.2 Implementering af patientuddannelsesprogram: Kun 144 deltagere tog imod invitationen til at deltage i sundhedsuddannelserne. Det faktiske antal deltagere var kun 121. Årsagerne til ikke-deltagelse omfatter: manglende interesse og de nægtede at forpligte sig til livsstilsprogrammet.

2.2.1 Ansigt til ansigt og gruppediskussion HE-sessioner for at tilskynde til livsstilsændring: Alle de undersøgte patienter blev inviteret til at deltage i HE-sessionerne. Syv sessioner blev afholdt på NRC over en periode på næsten 2 måneder, hvor de forklarede de to designede hæfter. HE-forelæsninger blev præsenteret af folkesundhedsteamet og en diabetikerekspert, som deltog i gruppediskussionen for at forklare og besvare spørgsmålene i forbindelse med behandling af T2DM. HE-program blev leveret til at kontrollere DM, information om fødevarer, der er vigtige for hjernens sundhed og forskellige intellektuelle spil for at forbedre deres kognition.

2.2.2 Formidling af undervisningsmateriale De udarbejdede hæfter blev uddelt til alle fremmødte. Deltagerne blev informeret om vigtigheden af ​​disse to hæfter for at forbedre deres videnskabelige information om T2DM og MCI.

2.2.3 Revurdering af laboratorieanalyser. Tre ml blodprøve blev udtaget under fuldstændig aseptisk teknik fra hver deltager efter faste i mindst 10 timer på tidspunktet for sundhedsuddannelse. Det havde til formål at vurdere FBG, HbA1c og totalt kolesterol i blodet lige før interventionen og blev revurderet tre måneder under interventionen for at være et incitament for patienterne som overvågning af de fremskridt, de opnåede på grund af livsstilsændringer. Hver deltager blev bedt om at modtage sine laboratorieresultater personligt fra forskerholdet. Dette gjorde det muligt at diskutere fortolkningen af ​​hans resultater og dermed genopmuntre eller give ham alle nødvendige råd for at bevare hans overholdelse af livsstilsændringsprogrammet.

2.2.4 Klinisk opfølgning og behandling blev udført af specialist i endokrinologi og neurologi afhængigt af laboratorieresultater og patientcompliance.

2.2.5 Individualiseret medicinsk ernæringsprogram: Hver deltager blev bedt om at udfylde en 3-dages maddagbog. Disse blev diskuteret med hver deltager individuelt gennem et ansigt-til-ansigt interview for at rådgive og overbevise dem om at ændre deres kostvaner. Hver patient blev undervist i, hvordan han kan regulere sin kost afhængigt af resultatet af laboratorieanalyser og kulhydrattælling.

2.2.6 Individualiseret 2-ugentlig opfølgningsordning blev også distribueret som en vejledning for den målrettede sunde adfærd, der skulle ændres, hvilket gjorde det muligt at overvåge deres opnåede fremskridt. Over en periode på 6 måneder blev deltagerne fulgt op via mobiltelefon, ved hjælp af designet ark, for at vurdere patienternes compliance og overholdelse af livsstilsændringsprogrammet.

2.2.7 WhatsApp-telefonansøgningsgruppe: Deltagerne var velkomne til at kontakte forskerholdet, når de havde nogen forespørgsel vedrørende livsstils- eller behandlingsændringer. Gennem denne gruppe blev 12 lydbeskeder optaget og distribueret. Disse beskeder opsummerede indholdet af hæftet, for at være en let tilgængelig måde for patienterne at hjælpe dem med at følge sundhedsuddannelsen. Tips til sunde vaner samt øvelser til mentale aktiviteter blev også uploadet til denne gruppe.

2.3.8 Endelig revurdering af klinisk status og laboratorieprofil. Seks måneder efter rekruttering blev der gennemført et ansigt-til-ansigt interview med de 98 deltagere, som fortsatte indtil slutningen af ​​undersøgelsen. De udfyldte et sidste ark for at vurdere deres overholdelse af programmet. ACE III-testen og TMT med dens to dele A- og B-test blev revurderet med klinisk, vægt- og blodtryksrevurdering for at evaluere effekten af ​​livsstilsændringsprogrammet på kognitiv funktion. Livskvalitet og depression blev revurderet ved hjælp af henholdsvis SF-36 og HRDS spørgeskemaer. Laboratorieanalyse for niveauet af HbA1c, lipidprofil, oxidant og antioxidant blev revurderet efter interventionen.