Pathogenese der pädiatrischen nichtalkoholischen Fettlebererkrankung (NAFLD)

Die nichtalkoholische Fettlebererkrankung (NAFLD) ist die häufigste Lebererkrankung in der Pädiatrie und betrifft etwa 30 % der adipösen Jugendlichen. Der Begriff NAFLD definiert ein breites Spektrum an Krankheitsschweregraden, das von einfacher intrahepatischer Fettansammlung ohne Leberschädigung (Steatose) bis hin zu nichtalkoholischer Steatohepatitis (NASH), Fibrose und Zirrhose reicht.

Eine 20-jährige retrospektive Studie hat gezeigt, dass Probanden, die in ihrer Jugend NAFLD entwickeln, eine etwa 13-mal höhere Sterblichkeitsrate für Lebererkrankungen im Endstadium aufweisen als gesunde Probanden ähnlichen Alters und Geschlechts. NAFLD ist unter hispanischen Jugendlichen weit verbreitet, während nicht-hispanische Schwarze (NHB) Jugendliche selbst bei schwerer Fettleibigkeit und Insulinresistenz vor intrahepatischer Fettansammlung geschützt sind. Das Verständnis der Pathophysiologie, die diesen Unterschieden zugrunde liegt, könnte ein neues Licht auf die Mechanismen werfen, die bei adipösen Jugendlichen zu NAFLD führen.

Vorläufige Daten deuten darauf hin, dass hispanische und NHB-adipöse Jugendliche möglicherweise eine unterschiedliche Fähigkeit haben, Kohlenhydrate (CHO) durch Glykolyse zu metabolisieren, wobei Hispanics eine höhere Glykolyse als NHB aufweisen. Daher können Hispanics einen höher bewerteten trizyklischen Säurezyklus (TCA) und hepatische de novo Lipogenese (DNL) erfahren.

In der vorliegenden Studie wollen die Forscher folgende Fragen beantworten:

1. Ist die unterschiedliche Anfälligkeit zwischen Hispanics und NHB bei der Entwicklung von NAFLD auf eine höhere Fähigkeit von Hispanics zurückzuführen, CHO durch Glykolyse, TCA-Zyklus und DNL zu metabolisieren?
2. Nehmen diese Stoffwechselveränderungen den Ausbruch der Krankheit bei hispanischen Jugendlichen vorweg?
3. Werden die höheren Glykolyse-, TCA- und DNL-Raten durch hohe, aber nicht pathologische Veränderungen des Glukosespiegels im Laufe der Zeit verursacht?

Um diese Ziele zu erreichen, planen die Forscher die Rekrutierung von 30 Hispanics und 30 fettleibigen NHB-Jugendlichen und die Messung der Glykolyse mithilfe einer neuen Methode zur Beurteilung der Laktatkinetik und zur Bestimmung des TCA-Zyklus und der DNL unter Verwendung von 13C-Propionat und D2O.

Die Forscher werden auch die Glykolyse und den intrahepatischen Fettgehalt in einer Gruppe von 200 hispanischen fettleibigen Jugendlichen ohne Fettleber zu Studienbeginn alle 12 Monate für zwei Jahre untersuchen, um festzustellen, ob höhere Glykolyseraten einer intrahepatischen Fettansammlung vorausgehen. Um zu beurteilen, ob metabolische Veränderungen in der Glykolyse durch höhere, aber nicht pathologische Glukosespiegel verursacht werden, messen die Forscher alle sechs Monate die Glukoseveränderungen über zehn Tage mithilfe eines kontinuierlichen Glukoseüberwachungssystems. Wenn diese Studien erfolgreich sind, werden sie neue Einblicke in die Pathogenese der pädiatrischen NAFLD liefern und neue Wege eröffnen, um neue therapeutische Ansätze zu testen.