Validierung zirkulierender Endothelzellen und Mikropartikel bei Jugendlichen

Die Identifizierung und Validierung von Biomarkern für frühe chronische Erkrankungen bei Kindern ist von größter Bedeutung, insbesondere im aufstrebenden Bereich der pädiatrischen Adipositasforschung. Trotz vorhandener Risikofaktoren entwickeln nur wenige adipöse Kinder früh im Leben eine offene Herz-Kreislauf-Erkrankung. Der pathologische Prozess der Herz-Kreislauf-Erkrankung beginnt jedoch in den ersten beiden Lebensjahrzehnten, insbesondere bei Vorliegen von Fettleibigkeit. Da es sich bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen um einen kumulativen Prozess handelt, der über einen längeren Zeitraum abläuft, kann die Erkennung der frühesten Anzeichen, um früher einzugreifen, einen großen Einfluss auf die Verlangsamung des Fortschreitens haben. Die Herausforderung besteht darin, herauszufinden, welche übergewichtigen Jugendlichen frühe Gefäßprobleme haben. Die Suche nach Biomarkern für Schäden im Gefäßendothel ist aufgrund seiner herausragenden Rolle bei der Entstehung von Atherosklerose ein sinnvoller Ansatz. Die Endothelaktivierung ist eines der frühesten erkennbaren Anzeichen für den Beginn einer Herz-Kreislauf-Erkrankung und sagt eine nachfolgende Arteriosklerose und zukünftige kardiovaskuläre Ereignisse voraus. Die genaue Quantifizierung der Endothelgesundheit bei Kindern hat sich jedoch als große Herausforderung erwiesen.

Die FMD der Arteria brachialis ist die am häufigsten verwendete Methode zur Quantifizierung der Endothelgesundheit bei Kindern. Allerdings ist diese Technik selbst im Forschungsumfeld nicht allgemein anwendbar, da sie spezielle Ausrüstung und einen hochqualifizierten Techniker erfordert. Darüber hinaus können die Ergebnisse aufgrund der Bedienerabhängigkeit und intraindividuellen Schwankungen der Endothelfunktion sehr unterschiedlich sein (insbesondere zwischen Standorten). Direktere Messungen der Endothelzellbiologie wie CEC und EMP bieten möglicherweise eine genauere Charakterisierung des Zustands des Endothels und können als Risikovorhersage-Biomarker in der Jugend besonders nützlich sein, da sie Kennzeichen einer fortgeschrittenen Endothelzellstörung sind und so den Zustand identifizieren Personen mit dem höchsten Risiko. CEC und EMP wurden ausführlich bei Erwachsenen untersucht und stehen im Zusammenhang mit Gefäßerkrankungen, kardiovaskulären Risikofaktoren und kardiovaskulären Ereignissen. Obwohl CEC und EMP bei Erwachsenen gut validiert sind, wurden sie nicht offiziell als Krankheitsbiomarker bei Kindern und Jugendlichen bewertet.

Fettleibigkeit bei Kindern ist ein idealer Zustand, um CEC und EMP als Krankheitsbiomarker zu validieren, da Adipositas im Kindesalter mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Typ-2-Diabetes mellitus und vorzeitigem Tod im späteren Leben verbunden ist. Insbesondere extremes Übergewicht ist eine besonders risikoreiche Erkrankung, die mit erheblichen Komorbiditäten einhergeht. Unser Hauptaugenmerk in dieser Studie wird auf der Bewertung von CEC und EMP als Biomarkern des CVD-Risikos liegen, mit dem Ziel, CEC und EMP für die Verwendung als vaskuläre Endpunkte in pädiatrischen Forschungsstudien zu validieren. Wir schlagen vor, die Veränderung der CEC- und EMP-Spiegel als Reaktion auf einen erheblichen Gewichtsverlust bei Jugendlichen mit extremer Fettleibigkeit zu bewerten, die sich einer elektiven, klinisch indizierten bariatrischen Operation unterziehen.

Spezifische Ziele:

1. Bewerten Sie die Auswirkung eines erheblichen Gewichtsverlusts auf die CEC- und EMP-Werte bei Jugendlichen mit extremer Fettleibigkeit.

Wir gehen davon aus, dass die CEC- und EMP-Werte nach einer elektiven, klinisch indizierten bariatrischen Operation bei Jugendlichen mit extremer Adipositas deutlich reduziert werden. Das Ausmaß der Veränderung der CEC- und EMP-Werte wird mit dem Ausmaß des Gewichtsverlusts und den Verbesserungen der CVD-Risikofaktoren und der Endothelfunktion nach einer bariatrischen Operation korrelieren.

Wir werden 32 Kinder und Jugendliche (im Alter von 8 bis 17 Jahren) einschreiben, die für eine elektive bariatrische Operation vorgesehen sind. Sie werden vor der Operation, sechs Monate nach der Operation und zwölf Monate nach der Operation untersucht.