Afroamerikkalaisten kardiometabolisten riskitekijöiden patofysiologia

Tämän ehdotuksen yleisenä tavoitteena on määrittää autonominen ja typpioksidin osuus verenpainetaudin ja insuliiniresistenssin patogeneesissä lihavilla afroamerikkalaisnaisilla.

Joka vuosi sydän- ja verisuonisairaudet aiheuttavat noin 54 000 afroamerikkalaisen naisen kuoleman Yhdysvalloissa. Liikalihavuus, verenpainetauti ja insuliiniresistenssi ovat yleisempiä afroamerikkalaisnaisilla kuin miehillä ja valkoihoisilla. Nämä sairaudet lisäävät riskiä sairastua diabetes mellitukseen ja sydän- ja verisuonisairauksiin.

Lihavuus liittyy lisääntyneeseen sympaattisen hermoston toimintaan. Positiivinen lineaarinen yhteys on johdonmukaisesti raportoitu kehon rasvan ja lihassympaattisen hermotoiminnan (MSNA) välillä, joka on suora mittaus barorefleksimoduloidusta vasokonstriktiivisesta sympaattisesta ulosvirtauksesta. Me ja muut olemme raportoineet, että valkoihoisilla tämä lisääntynyt sympaattinen aktivaatio edistää liikalihavuuteen liittyvää verenpainetautia. Alustavat tietomme afrikkalaisamerikkalaisista naisista osoittavat, että samalla painoindeksillä (BMI) afrikkalaisamerikkalaisilla naisilla on pienempi autonominen vaikutus verenpaineeseen kuin valkoihoisilla. Löysimme myös tärkeitä eroja kehon koostumuksessa, kun afroamerikkalaisnaisilla oli vähemmän rasvaa. Kun rasvan kokonaismassaa analysoidaan sen eri komponenttien perusteella, viskeraalinen rasva on osoittautunut metabolisesti aktiivisemmaksi kudokseksi kuin ihonalainen rasvamassa ja korreloi sympaattisen aktiivisuuden kanssa paremmin kuin mikään muu lihavuusindeksi. Siksi ehdotamme erityistavoitteessa 1a sen hypoteesin testaamista, että sisäelinten rasvamassa moduloi autonomisen hermoston vaikutusta verenpaineeseen lihavilla afroamerikkalaisnaisilla.

Jos autonominen hermosto ei edistä liikalihavuuteen liittyvää verenpainetautia afroamerikkalaisilla naisilla, mikä sitten aiheuttaa nämä rodulliset erot? Muut verenpaineen säätelyyn liittyvät reitit, kuten typpioksidi, voivat muuttua tässä ryhmässä. Useat tutkimukset ovat raportoineet, että valkoihoisiin verrattuna afrikkalaisamerikkalaiset ovat vähentäneet typpioksidin toimintaa eristetyissä verisuonissa. Näiden löydösten merkitystä verenpaineen säätelylle ei tunneta. Olemme ottaneet käyttöön laboratoriossamme uusia lähestymistapoja eristääksemme typpioksidin (NO) vaikutuksen verenpaineeseen estämällä autonomisten hermosolmujen hermovälityksen trimetafaanilla ja NO:n tuotannon typpioksidisyntaasin estäjillä. Tämän paradigman avulla voimme määritellä typpioksidin toiminnan ilman barorefleksipuskurointia tai vuorovaikutuksia autonomisen hermoston kanssa. Erityistavoitteessa 1b ehdotamme sen hypoteesin testaamista, että lihavilla afroamerikkalaisnaisilla ei ole alentunut verenpaineen vaikutusta osana verenpaineen patogeneesiä tässä ryhmässä.