Die Rolle des FTO-Genpolymorphismus und der Insulinpräparation bei Fettleibigkeit bei Kindern mit Typ-1-Diabetes mellitus (FTO_T1DM)

Ziel:

Ziel des Projekts ist die Bewertung der Wirkung des FTO-Genpolymorphismus und der Art der Behandlung auf die Entwicklung von Übergewicht/Adipositas und Merkmalen des metabolischen Syndroms bei Kindern mit Typ-1-Diabetes. Besonderes Ziel des Projekts ist die Beantwortung der Frage: Sind Typ-1-Diabetes-Kinder, die Träger des AA-Genotyps des FTO-Genpolymorphismus (rs9939609) sind, im Vergleich zu Trägern des AA-Genotyps im Vergleich zu Trägern des FTO-Genpolymorphismus einem höheren Risiko für eine Gewichtszunahme ausgesetzt? die TA- und TT-Genotypen dieses Polymorphismus? Hintergrund: Genpolymorphismus, einschließlich einiger genetischer Varianten, kann für die Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen und deren Komplikationen prädisponieren. Ein großer Fortschritt in Studien zur genetischen Anfälligkeit für Fettleibigkeit war die Entdeckung des Gens namens FTO – Fat Mass and Obesity Associated Gene. Das A-Allel des FTO-Gens, das für Fettleibigkeit prädisponiert, kommt bei etwa 40 % der europäischen Bevölkerung vor und jede Kopie dieses Allels kann den BMI um 0,1 Z-Score erhöhen, d. h. um 0,4 kg/m2. Es gibt jedoch nur sehr wenige Daten über die Auswirkungen des menschlichen Genoms auf die Veränderung des Körpergewichts nach einem bestimmten Eingriff.

Ein wichtiges Problem, mit dem sich Ärzte und Typ-1-Diabetiker auseinandersetzen müssen, ist Übergewicht und Adipositas. Dieses Problem ist unweigerlich mit einer Insulintherapie und einer übermäßigen Energieaufnahme verbunden. Die Insulintherapie bei Diabetikern kann zu einer übermäßigen Gewichtszunahme führen. Die genauen Mechanismen, die diesem Phänomen zugrunde liegen, sind nicht bekannt. Fettleibigkeit bei Diabetikern kann ein zusätzlicher Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen sein. Zentrale Adipositas, Insulinresistenz, Dyslipidämie und arterielle Hypertonie sind alle Elemente des metabolischen Syndroms – einer Krankheit, die für die Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen prädisponiert. Kardiovaskuläre Komplikationen sind die Hauptursache für Morbidität und Mortalität bei erwachsenen Patienten mit Diabetes. Allerdings wurde in letzter Zeit immer wieder versucht, diese Faktoren auch bei Kindern und Jugendlichen zu erfassen. Übergewicht und Adipositas bei Typ-1-Diabetes hängen unter anderem vom Geschlecht, Alter und der Art der Behandlung ab. Obwohl die Rolle des Genpolymorphismus bei der Entwicklung von Adipositas bei Erwachsenen und Kindern Gegenstand umfangreicher Untersuchungen ist, gibt es derzeit keine Berichte, die genetische Aspekte von Adipositas bei der Behandlung von Typ-1-Diabetes bewerten würden. Daher brauchen wir Studien mit großen Gruppen von Kindern, die kardiovaskuläre Risikofaktoren bei Typ-1-Diabetes zusammen mit ihren genetischen Assoziationen bewerten.

Patienten: An der Studie werden 1500 Kinder mit Typ-1-Diabetes im Alter von 6 bis 18 Jahren teilnehmen. Eine Referenzgruppe wird aus 1500 Kindern gebildet, bei denen Typ-1-Diabetes ausgeschlossen wurde.

Folgende Variablen werden in der Behandlungsgruppe erhoben: 1) Anthropometrische Daten und Fragebogendaten: Alter, Geschlecht, Körpergröße und -gewicht, Body-Mass-Index (BMI) (einschließlich SDS-BMI), Taillen- und Hüftumfang, Arm- und Oberschenkelumfang , Familienanamnese von Übergewicht/Adipositas, Typ-1- oder 2-Diabetes oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen, 2) Primäre Krankheitsmerkmale: Alter des Krankheitsbeginns, Behandlungsschema (intensive Insulintherapie versus funktionelle Insulintherapie mit einer persönlichen Insulinpumpe), mittlerer täglicher Insulinverbrauch pro kg Körpergewicht, Marken von Insulinprodukten, glykiertes Hämoglobin (der letzte verfügbare Messwert und der Mittelwert aus dem letzten Jahr), BMI der ersten 3-6 Monate nach Beginn des Diabetes, Ernährung – Verbrauch von Kohlenhydraten und Protein-Fett-Austausch ( nur bei Patienten mit persönlicher Insulinpumpe), Umrechnung dieser Daten in tatsächliche und ideale Kalorienaufnahme 3) Labordaten: Lipidprofil (Gesamtcholesterin, HDL-Cholesterin, LDL-Cholesterin, Triglyceride) und Blutdruck (Mittelwert aus drei Messungen). In der Kontrollgruppe werden neben zusätzlichen Fragen auch anthropometrische Variablen und Fragebogendaten ausgewertet.

Methodik: Die Genpolymorphismusanalyse in der extrahierten DNA wird mit dem Real-Time-PCR-Verfahren unter Verwendung des TaqMan 7900 HT von Applied Biosystems durchgeführt. Korrelationen zwischen dem FTO-Genpolymorphismus und klinischen Variablen wie BMI (einschließlich BMI-Anstieg seit Krankheitsbeginn), Körpergewicht und -größe, Taillen- und Hüftumfang, Arm- und Oberschenkelumfang und Blutdruck werden von einem professionellen Statistiker mit einem speziell bewertet dedizierte Software (R-Projekt). Außerdem werden Parameter wie Ernährung und Stoffwechseleinstellung erfasst. In Bezug auf die Insulintherapie werden folgende Variablen analysiert: Insulininjektionsgerät, Therapieschema (intensiv versus funktional; Marken und Arten von Insulinprodukten: Humaninsulin versus Insulinanalogon), Insulinverbrauch. Aus Labordaten werden Lipidstoffwechselparameter bestimmt. Alle oben aufgeführten Variablen werden mit den in der Genpolymorphismusanalyse gefundenen Genotypen korreliert. Die Studie wurde von der Bioethikkommission der Medizinischen Universität in Białystok genehmigt.

Ergebnisse: Die Autoren des Projekts erwarten, dass die Wirkung des FTO-Genpolymorphismus auf Übergewicht/Adipositas und Merkmale des metabolischen Syndroms bei Kindern mit Typ-1-Diabetes gezeigt wird. Darüber hinaus ermöglicht das Projekt eine Bewertung der Wirkung des therapeutischen Schemas, einschließlich der Art des Insulinprodukts, auf die Körpergewichtszunahme im Verlauf einer Typ-1-Diabetes-Behandlung im Zusammenhang mit dem FTO-Genpolymorphismus. Die Bestätigung der oben genannten Zusammenhänge und die Identifizierung einer Risikogruppe für eine übermäßige Körpergewichtszunahme im Verlauf der Insulintherapie können Ärzten, Eltern und Patienten helfen, diese Komplikation zu vermeiden. Daher wird der klinische Nutzen dieses Projekts die Identifizierung einer Gruppe von Kindern mit Typ-1-Diabetes umfassen – basierend auf den Ergebnissen der genetischen Tests –, die besonders wahrscheinlich Übergewicht, Adipositas und andere kardiovaskuläre Risikofaktoren entwickeln.