Hypovitaminose D und „metabolischer“ Entzündungsstatus bei Patienten mit Fettleibigkeit (ViDO)

Einleitung Fettleibigkeit ist ein großes Gesundheitsproblem im Zusammenhang mit einer Gruppe chronischer Stoffwechselstörungen und geht mit einer erhöhten Gesamtmorbidität und Mortalität einher. Mehrere Studien haben gezeigt, dass Fettleibigkeit mit einem niedrigen systemischen chronischen Entzündungsstatus verbunden ist, da das Fettgewebe das größte metabolisch aktive Organ mit endokrinen, entzündlichen und immunologischen Funktionen ist.

Der „metabolische“ Entzündungsprozess führt zur Freisetzung entzündlicher Zytokine mit anschließenden systemischen Auswirkungen auf insulinempfindliche Organe, wie beispielsweise die Leber, die deutlich unter dem systemischen proinflammatorischen Milieu leidet. Vitamin D (25(OH)D) spielt eine Schlüsselrolle bei der Regulierung der Mineralhomöostase, indem es die Vitamin-D-Rezeptoren bindet und zu einem ausreichenden Kalziumspiegel zur Förderung der Skelettgesundheit führt. Darüber hinaus hat Vitamin D entzündungshemmende und immunregulatorische Funktionen. Es ist ein unverzichtbarer Nährstoffbestandteil, der die entzündliche Mikroumgebung durch verschiedene Mechanismen reguliert, wie z. B. die Hochregulierung der MAP-Kinase und die Hemmung der NF-Kb-Signalwege.

Ein niedriger Vitamin-D-Spiegel im viszeralen Fettgewebe (VAT) induziert mehr Lipogenese und weniger Lipolyse, was die Fettspeicherung und Fettleibigkeit fördert. Die Prävalenz eines Vitamin-D-Mangels ist bei übergewichtigen und fettleibigen Menschen um 24 % bzw. 35 % höher als in der Allgemeinbevölkerung. Es wurden viele Hypothesen vorgeschlagen, um den umgekehrten Zusammenhang zwischen Vitamin D und Fettleibigkeit zu erklären: 1) die Speicherung dieses fettlöslichen Nährstoffs in der überschrittenen Mehrwertsteuer; 2) die höhere Plasmaverdünnung von Vitamin D bei adipösen Patienten im Vergleich zur normalgewichtigen Bevölkerung; 3) die verringerte Sonneneinstrahlung aufgrund des Stigmas der Fettleibigkeit; 4) das Vorliegen eines metabolischen Syndroms oder Typ-2-Diabetes, die häufig mit Fettleibigkeit einhergehen; 5) molekulare Wechselwirkungen zwischen Vitamin D und proinflammatorischen Zytokinen.

Somit sind Hypovitaminose D, Entzündung und Fettleibigkeit drei pathologische Zustände, die eng miteinander verbunden sind. In der Literatur sind die Daten, die diesen Zusammenhang erklären, noch inkonsistent, es besteht jedoch ein auf molekularen Signalen basierendes Crosstalk.

Auf dieser Grundlage könnten Patienten mit Fettleibigkeit ein leistungsstarkes biologisches Modell sein, das dabei hilft, die nicht-kalzämische Wirkung von Vitamin D bei der Regulierung von Entzündungen aufzuklären.

Das erste Ziel der Studie ist die Beurteilung der Inzidenz von Hypovitaminose D in einer Kohorte adipöser Patienten; Zweitens besteht unser Ziel darin, die Korrelation zwischen Hypovitaminose D und Entzündungsindizes zu bewerten: entzündungsbasierte Prognosewerte, Ferritin, C-reaktives Protein (CRP), Entzündungsgrad bei Leberbiopsie und Bioimpedanzmessungen.

Materialien und Methoden Diese monozentrische retrospektive Kohortenstudie basiert auf einer prospektiven Datenbank konsekutiver adipöser Patienten, die zwischen Januar 2018 und Juni 2021 an die Abteilung für Allgemeine Chirurgie des Universitätskrankenhauses Cattinara in Triest, Italien, überwiesen wurden.

Die Patienten wurden entsprechend der 25(OH)D-Spiegel in drei Gruppen eingeteilt: Ein Mangel wurde als 25(OH)D-Spiegel ≤ 20 ng/ml, ein Mangel zwischen 21 und 29 ng/ml und ein normaler ≥ 30 ng/ml definiert. Die Kohorte wurde entsprechend dem BMI in drei Adipositasklassen eingeteilt: Adipositas Grad I 30,0–34,9 kg/m2; Fettleibigkeit Grad II, 35,0–39,9 kg/m2; Fettleibigkeit Grad III ≥40,0 kg/m2.

Messungen der Körperzusammensetzung wurden mit der Technik der bioelektrischen Impedanzanalyse (BIA) durchgeführt, wobei die Teilnehmer gebeten wurden, barfuß auf dem Gerät zu stehen, um die Analyse abzuschließen. Unter allen Parametern wurden BMI, Phasenwinkel (PhA), Gesamtkörperwasser (TBW), extrazelluläres (ECW) und intrazelluläres Wasser (ICW), Körperfettindex sowie Fett- und Muskelmasse erfasst. Der PhA-Grenzwert wurde in der Literatur nicht klar definiert, ein Wert zwischen 7,0 und 6,0 ​​gilt im Erwachsenenalter als optimal. Vor der Operation wurden als systemische Entzündungsindizes der Ferritin-Plasmaspiegel und das CRP aufgezeichnet. Die folgenden entzündungsbasierten prognostischen Scores wurden für die Analyse berücksichtigt: Glasgow Prognostic Score/modifizierter Glasgow Prognostic Score (GPS/mGPS), Prognostic Nutritional Index (PNI), Neutrophile -zu-Lymphozyten-Verhältnis (NLR), Blutplättchen-zu-Lymphozyten-Verhältnis (PLR), Lymphozyten-zu-Monozyten-Verhältnis (LMR), Systemischer Immunentzündungsindex (SII). CRP-Werte ≥ 5 mg/dl galten als pathologisch.

Während der bariatrischen Operation wurde eine Leberbiopsie durchgeführt und von einem einzigen erfahrenen Pathologen analysiert, der keine klinischen und Laborparameter hatte. Patienten mit anderen Formen chronischer Lebererkrankungen, einschließlich vermutetem/bestätigtem hepatozellulärem Karzinom, alkoholischer Lebererkrankung (>25 g/Tag Alkoholkonsum) oder bekannter HBV-, HCV- und HIV-Positivität wurden ausgeschlossen. Die histologische Diagnose einer nichtalkoholischen Steatohepatitis (NASH) und einer Fibrose gemäß der Kleiner-Brunt-Klassifikation wurde gestellt. NASH wurde definiert als ein Gesamtaktivitätsscore für keine alkoholische Fettlebererkrankung (NAFLD) ≥ 5.

Die Studie wurde gemäß den STROBE-Richtlinien durchgeführt.

Statistische Analyse Kontinuierliche Normalvariablen wurden als Mittelwert ± Standardabweichung (SD) ausgedrückt; Kontinuierliche nicht normale Variablen als Median und Bereich (25. Perzentil – 75. Perzentil). Zur Beurteilung der Normalität wurde der Shapiro-Wilk-Test durchgeführt. Der nichtparametrische Kruskall-Wallis-Test wurde durchgeführt, um Unterschiede in den interessierenden kontinuierlichen Variablen zwischen den drei Gruppen zu identifizieren. Post-hoc-Tests und paarweise Vergleiche mit dem Mann-Whitney-Test wurden durchgeführt und mit der Holm-Methode korrigiert. Kategorische Variablen wurden als absolute Häufigkeit und Prozentsätze ausgedrückt und gegebenenfalls mit dem Chi-Quadrat- oder Fisher-Exact-Test verglichen. Die lineare Beziehung zwischen 25(OH)D-Spiegeln und kontinuierlichen Variablen der Studie wurde durch den Spearman-Korrelationskoeffizienten bewertet. Die wichtigsten Einzelvariablen wurden in eine schrittweise multiple lineare Regression (stufenweise Auswahl basierend auf AIC-Kriterien) einbezogen, um signifikante Prädiktoren für den 25(OH)D-Spiegel zu bestimmen. Es wurden zwei multiple lineare Regressionsanalysemodelle durchgeführt: 1) zur Schätzung der Vorhersagewerte der bioelektrischen Impedanzanalyse und 2) zur Schätzung der Vorhersagewerte von Entzündungsparametern. Beta und der Standardfehler von Beta wurden als lineare Modellergebnisse angegeben. P-Werte ≤ 0,05 wurden als statistisch signifikant angesehen.

Die Daten wurden mit der R Statistical Software analysiert.