Irisin- ja Adipokiinitasojen korrelaatio kehon massaindeksin ja metabolisen oireyhtymän riskitekijöiden kanssa latinalaisamerikkalaisilla lapsilla

Tausta Lapsuuden liikalihavuus on yksi 2000-luvun vakavimmista maailmanlaajuisista kansanterveyshaasteista (Daniels et al., 2009). Meksikossa on eniten liikalihavuutta maailmanlaajuisesti; Lapsista 34,4 % ja nuorista 35 % on ylipainoisia tai lihavia (ENSANUT 2012). Muiden komplikaatioiden ohella ylipainoiset ja lihavat lapset ovat alttiita dyslipidemioihin, verenpainetautiin, metaboliseen oireyhtymään (MetS) ja alkoholittomaan rasvamaksatautiin nuorempana sekä lihavuuteen aikuisena (Daniels et al., 2009; Elizondo-Montemayor et ai., 2010). Toisaalta lasten aliravitsemus aiheuttaa erittäin haitallisia terveysvaikutuksia, kuten stunting, murrosiän hidastuminen, motorinen hidastuminen (Roulet et al., 2005), osteoporoosi ja murtumat (Saunders et al., 2011), immunologinen vajaus ja toimintahäiriöt. jokaisen elimen ja järjestelmän, kuten sydämen, keuhkojen, munuaisten, ruoansulatuskanavan ja hermoston, muun muassa (Lecours et al., 2001; Saunders et al., 2011).

Energian saannin ja energiankulutuksen välinen tasapaino on tarpeen normaalin painon ylläpitämiseksi. Kaikki, mikä häiritsee tätä tasapainoa, voi aiheuttaa yksilöiden alipainoa, ylipainoa tai lihavuutta. Energiatasapainon säätelyyn osallistuvat erilaiset signaalit, keskus- ja reunasignaalit. Rasvaa on pidetty endokriinisenä elimenä, koska se erittää monia peptidejä ja hormoneja, jotka vaikuttavat perifeerisiin ja keskuskudoksiin, ja niiden osuudesta insuliiniresistenssissä tai herkkyydessä ja kehon painon säätelyssä muiden toimintojen ohella (Elizondo, 2011). Viime aikoina luustolihasten on osoitettu toimivan perifeerisenä endokriinisenä elimenä vapauttamalla myokiineja, peptidisignaaleja, jotka ovat osallisena aineenvaihduntareittien säätelyssä (Pedersen ja Febbraio, 2012). Äskettäin on löydetty uusi hiiren lihaskudoksen erittämä hormoni, irisiini. Irisiini vaikuttaa valkoisiin rasvasoluihin viljelmässä ja in vivo stimuloiden UCP1:n ilmentymistä ja laajaa ruskean rasvan kaltaista kehitysohjelmaa. Hiirellä PGC1alfan ilmentyminen lihaksessa stimuloi FNDC5:n, kalvoproteiinin, joka pilkkoutuu ja erittyy uutena hormonina, irisiinina, ilmentymisen lisääntymistä. Irisin indusoituu liikunnan avulla hiirillä ja ihmisillä, ja sekaannukset kohonneet irisiinitasot veressä lisäävät hiirten energiankulutusta ilman muutoksia liikkeessä tai ruuan saannissa (Boström et al., 2012).

Irisiinin oletettiin siis nopeasti olevan hormoni, joka vaikuttaa kehon painoon, liikalihavuuteen ja tyypin 2 diabetekseen muiden sairauksien ohella (Sanchis-Gomar et al., 2012). Jotkut tutkimukset ovat osoittaneet, että ihmisten verenkierrossa olevat irisiinin tasot korreloivat positiivisesti antropometristen parametrien, kuten BMI:n, rasvamassan, rasvattoman massan, kanssa ja ovat korkeampia näiden parametrien kasvaessa, eli irisiinin tasot ovat korkeampia lihavilla potilailla kuin laihoilla ( Stengel et ai., 2013; Huh ym., 2012; Roca-Rivada ym., 2013; Crujeiras ym., 2014; Pardo ym., 2014). Tutkimukset ovat osoittaneet yhteyden irisiinitasojen, insuliiniresistenssin ja metabolisen oireyhtymän välillä (Park et al., 2013; de la Iglesia et al., 2014; Crujeiras ym., 2014; Pardo et al., 2014). Jotkut muut ovat kuitenkin havainneet negatiivisen korrelaation antropometristen parametrien kanssa, ja he ovat löytäneet alhaisemmat irisiinitasot lihavilla potilailla (Moreno-Navarrete et al., 2013). Huomionarvoista on, että kaikki nämä tutkimukset on tehty aikuisilla erilaisissa olosuhteissa tai sairaissa tiloissa. Tähän mennessä on olemassa vain kaksi tutkimusta, joissa on arvioitu irisiinitasoja lapsilla. Eräässä todettiin, että vuoden mittainen elämäntapainterventio-ohjelma liittyi antropometristen ja aineenvaihdunnan parametrien paranemiseen ja johti irisiinipitoisuuden nousuun lihavilla lapsilla, vaikka irisiinitasojen ja antropometristen merkkiaineiden välillä ei havaittu korrelaatiota (Blüher et al., 2014). ). Toisessa tutkimuksessa tutkittiin normaalipainoisia saudilapsia ja löydettiin korrelaatioita kiertävän irisinin ja glukoosin ja HDLc:n välillä, mutta negatiivinen yhteys insuliiniresistenssiin (Al-Daghri et al., 2014).

Lisäksi irisiinitasojen ja adiponektiinin, leptiinin ja resistiinin välisiä yhteyksiä on tutkittu liikalihavuuden sarjassa. Leptiinillä on keskeinen rooli energian homeostaasin, ruoan saannin ja monien neuroendokriinisten toimintojen säätelyssä, mikä laukaisee erityisesti lasten murrosiän. Leptiini lisääntyy liikalihavilla potilailla, mikä liittyy leptiiniresistenttiin tilaan (Blüher ja Mantzoros, 2009). Adiponektiini on insuliinia herkistävä hormoni; lihavilla potilailla on alhaisempi taso kuin normaalipainoisilla. Kiertävän adiponektiinitasot ovat alhaiset keskuslihavuudessa (Dalamaga et al., 2012), ja tämä alhainen taso on yhdistetty metaboliseen oireyhtymään kaiken ikäisillä (Siitonen et al., 2011). Resistiini on yhdistetty insuliiniresistenssiin ja viime aikoina tulehdusta edistävänä adiposytokiinina (McTernan et al., 2006). Jotkut tutkimukset ovat löytäneet negatiivisen korrelaation irisiinin ja adiponektiinipitoisuuksien välillä (Park et al., 2013), kun taas toiset eivät ole löytäneet yhteyttä leptiiniin tai adiponektiiniin (Blüher et al., 2014), tässä on edelleen ristiriitaisia ​​tietoja irisiinin liittymisestä. antropometristen parametrien, liikalihavuuden ja metabolisen oireyhtymän sekä sen 'yhteyteen muiden adipokiinien kanssa, ja mikä tärkeintä, näistä lasten assosiaatioista on niukasti tietoa, tämän tutkimuksen tavoitteena on korreloida verenkierrossa olevat irisin- ja adipokiinitasot laaja kirjo painoindeksiä, joka vaihtelee aliravitsemuksesta liikalihaviin sekä insuliiniresistenssiin ja metabolisen oireyhtymän riskitekijöihin latinalaisamerikkalaisilla lapsilla.

On edelleen ristiriitaista tietoa irisinin yhteydestä antropometrisiin parametreihin, liikalihavuuteen ja metaboliseen oireyhtymään, sekä sen "yhteyteen muiden adipokiinien kanssa, ja mikä tärkeintä, on niukasti tietoa näistä yhteyksistä lapsilla". Siksi tämän tutkimuksen tavoitteena on korreloida verenkierrossa olevat irisiinin ja adipokiinien tasot laajalla kehon massaindeksillä, joka vaihtelee aliravitsemuksesta liikalihaviin, sekä insuliiniresistenssin ja metabolisen oireyhtymän riskitekijöiden kanssa latinalaisamerikkalaisilla lapsilla.

Tutkimuspopulaatio Populaatio on kuvattu aiemmin. (Elizondo-Montemayor et al., 2014) Avoin kutsu tehtiin kouluikäisille lapsille kahdeksasta julkisesta koulusta, jotka edustavat kaikkia Meksikon toiseksi suurimman kaupungin Monterreyn maantieteellisiä alueita. Kutsun hyväksyneet lapset valittiin satunnaisesti ja seulottiin BMI-prosenttipisteiden mukaan. Otoskoko on 40 lasta. Väestö jaetaan viiteen ryhmään, 8 per ryhmä. Neljä ryhmistä jaetaan CDC:n painoindeksin prosenttipisteiden mukaan: 1.) alipaino = <3 prosenttiyksikköä; 2.) normaalipaino = >3 - < 85 prosenttipiste; 3.) Ylipaino = > 85 - < 95 prosenttipiste ja 4.) lihava = > 95 prosenttipiste. Viides ryhmä vastaa lapsia, joilla on tunnettu metabolinen oireyhtymä.

Allekirjoitettu suostumus saatiin sekä vanhemmilta/hoitajilta että lapsilta. Hyväksynnät saatiin Monterreyn lääketieteellisen korkeakoulun eettisiltä ja tutkimustoimikunnilta ja valtion terveyssihteeristöltä sekä opetusviranomaisilta. Osallistujat eivät saaneet tyytyväisyyttä tutkimuksen aikana.

Antropometrinen ja kliininen arviointi Antropometriset mittaukset suoritettiin kaikille osallistujille kussakin koulussa. Pituus määritettiin 0,5 cm:n tarkkuudella (kannettava Seca®-stadiometri, Pohjois-Amerikka) ja paino 0,1 kg:n tarkkuudella, kun lapset käyttivät kevyitä vaatteita, ei sukkia tai kenkiä (TANITA TBF 300® -vaaka, Arlington, Illinois). Kehon rasvaprosentti (%BF) mitattiin bioimpedanssilla (sama TANITA-asteikko). WC mitattiin 0,1 cm:n tarkkuudella navan tasolta joustavalla lasikuituteipillä koehenkilöiden seisoessa, hellävaraisen uloshengityksen jälkeen ja ilman vaatteita alueella. Tricipital skin laskos (TSF) mitattiin Langen ihopoimuttimella. BMI laskettiin painokiloina jaettuna pituusmetrien neliöllä. Rasvamassa ja rasvaton massa laskettiin spesifisten ennalta määrättyjen kaavojen mukaisesti. Samat kolme koulutettua rekisteröityä ravitsemusterapeuttia (RD) suorittivat mittaukset samaan aikaan joka päivä kaikille lapsille tarkkailijoiden välisen vaihtelun hallitsemiseksi. Sama lääkäri mittasi verenpaineen käyttämällä aneroidista verenpainemittaria (Welch-Allyn®) noudattaen American Heart Associationin (AHA) tekniikkaa; kaksi mittausta saatiin osallistujien rauhoittuessa ja istuessa.

Laboratorioarviointi Verinäytteet otettiin 12 tunnin yön yli paaston jälkeen ja pidettiin 2 - 8 °C:ssa ja sentrifugoitiin ensimmäisten 3 tunnin aikana. Seerumin kokonaiskolesteroli (TC), HDL-C, matalatiheyksinen lipoproteiinikolesteroli (LDL-C), triglyseridit (TG) ja glukoosi mitattiin heijastavalla fotometrialla (Beer-Lambertin laki) käyttämällä automaattista analysaattoria (Architect c8000; Abbott Laboratories). , Abbott Park, IL), joiden sisäisen ja analyysin välisen kertoimen vaihtelu on alle 4,7 %. Plasmanäytteet säilytettiin sitten -80 °C:ssa. Irisiini, adiponektiini, insuliini ja leptiini mitataan plasmaväliaineista käyttämällä kaupallisia ELISA-pakkauksia. Määritykset suoritetaan 96-kuoppaisilla mikrolevyillä valmistajan ohjeiden mukaisesti (Irisin, adiponektiini, insuliini ja leptiini ELISA-pakkaus; Phoenix Pharmaceuticals, Inc., Burlingame, CA, USA). Absorbanssi kustakin näytteestä mitataan kahtena rinnakkaisena käyttämällä spektrofotometristä mikrolevylukijaa aallonpituudella 450 nm (BioTek Instruments, Winooski, VT, USA).

Tilastolliset menetelmät MINITAB-versiota 16 (Minitab Inc., State College, PA, USA) käytetään antropometristen ja biokemiallisten parametrien ja irisiinitasojen välisten erojen analysointiin; Microsoft Excel 2007 (Microsoft Corp., Redmond, WA, USA) käytetään tietojen syöttämiseen. Tulokset ilmaistaan ​​keskiarvona ± keskihajonta (s.d.), absoluuttisena lukuna tai prosentteina (%) ja niitä vastaavina 95 %:n luottamusvälinä (CI). Riippuvien muuttujien ryhmien väliset vertailut tehdään käyttämällä parillista Studentin t-testiä keskiarvoille ja McNemar-testiä suhteille. Riippumattomien muuttujien normaalisuus tarkistetaan sekä graafisesti että Shapiro-Wilk-testillä, minkä jälkeen ryhmien väliset vertailut määritetään z-testillä. Antropometristen, kliinisten ja biokemiallisten muuttujien sekä irisiinitasojen välisen yhteyden arvioimiseksi käytetään yksinkertaista lineaarista regressiota. Sukupuoliryhmien keskimääräiset vertailut määritetään riippumattomien näytteiden t-testillä. Kaikki testit tulkitaan kaksisuuntaisen hypoteesin perusteella. Merkitystasoksi asetetaan kaikissa tapauksissa 0,05.