Haptoglobiinifenotyypin suhde verisuonten toimintaan ja vaste E-vitamiinilisään potilailla, joilla on tyypin 2 diabetes: EVAS-tutkimus (EVAS)

1.0 Tausta ja kliininen merkitys 1.1 Johdanto Diabetes mellitus tyypin 2 (DM2) ilmaantuvuus kasvaa nopeasti maailmanlaajuisesti ja Singaporessa. Suurin syy lisääntyneeseen sairastumiseen ja kuolleisuuteen DM2-potilailla on mikro- ja makrovaskulaaristen komplikaatioiden kehittyminen. Vaikka tiukan glykeemisen kontrollin on osoitettu vähentävän mikrovaskulaarisia komplikaatioita, näyttöä makrovaskulaarisista komplikaatioista ei vielä ole. Nopeutunut ateroskleroosi on näiden potilaiden lisääntyneen kuolleisuuden ja sairastuvuuden johtava syy. On äärimmäisen tärkeää arvioida uusia kohteita ateroskleroosin hallitsemiseksi potilailla, joilla on DM2, tavanomaisen hoidon lisäksi. Tarve löytää uusia tavoitteita tai markkereita, jotka ennustavat lisääntynyttä riskiä diabetes mellitusta sairastavilla potilailla, ja meidän on harkittava vaihtoehtoisia hoitoja perinteisten tavoitteiden lisäksi riskin vähentämiseksi näissä korkean riskin ryhmän potilaissa.

DM2-potilailla ei ole vain lisääntynyt riski sairastua ateroskleroosiin, vaan heillä on myös suurempi sairaustaakka. Endoteelin toimintahäiriötä pidetään verisuonille aiheutetun patologisen loukkauksen tunnusmerkkinä. Hyperglykemia vaikuttaa mitokondriaalisiin, entsymaattisiin ja ei-entsymaattisiin reaktioihin, jotka liittyvät reaktiivisten happilajien (ROS) muodostumiseen, mikä johtaa typpioksidin biologisen hyötyosuuden heikkenemiseen ja endoteelin toimintahäiriöön, mikä on yleisesti osoitettu vähentyneenä endoteelista riippuvana verisuonten laajentumisena ja endoteelistä peräisin olevien säätelyproteiinien lisääntyneenä plasman pitoisuutena. Lisäksi DM2-potilaiden antioksidanttipuolustus on heikentynyt antioksidanttientsyymien ja alfa-tokoferolin (E-vitamiinin) alhaisten pitoisuuksien muodossa, mikä voi haitata riittävää kompensaatiota oksidatiivisen stressin lisääntymisestä. Toinen oksidatiivisen stressin rooli ateroskleroosin kehittymisen välittäjänä on myös osoitettu oksidatiivisessa hypoteesissa. Tässä mallissa näkyvin oksidatiivisen modifikaation kohde on LDL-molekyyli. LDL-reseptori ei tunnista hapettunutta LDL:ää, mutta CD36-sieppaajareseptorireitti ottaa sen helposti makrofageissa, mikä johtaa huomattavaan kolesteryyliesterin kertymiseen ja vaahtosolujen muodostumiseen. Hapetettu LDL on tulehdusta estävä, se estää endoteelin NO-syntetaasin, edistää vasokonstriktiota ja monosyyttien adheesiota sekä edistää verihiutaleiden aggregaatiota ja tromboosia.

Hp:n fenotyyppi ja oksidatiiviset kudosvauriot

Haptoglobiini (Hp) -proteiini on antioksidantti, koska se pystyy neutraloimaan hemoglobiinin (Hb) oksidatiivisen aktiivisuuden. Ihmisillä Hp:lle on ominaista geneettinen polymorfismi, jossa on kolme rakenteellisesti erilaista fenotyyppiä (Hp1-1, Hp 2-1 ja Hp 2-2, jotka johtuvat haptoglobiinigeenin kahden erilaisen alleelin (Hp 1 ja Hp 2) ilmentymisestä. kromosomi 16q22. Hp2-alleelin proteiinituote on huonompi antioksidantti kuin Hp1-alleelituote. Hp 1-1 on pieni molekyyli (86 kDa), jolla on hyvin määritelty rakenne, kun taas Hp 2-1:lle on tunnusomaista heteropolymeerit (86-300 kDA) ja Hp 2-2 muodostaa suuria makromolekyylikomplekseja (170-1 000 kDa).

Hp:n tehtävänä on sitoa punasoluista vapautuvaa vapaata Hb:tä, joka vapautuu vereen punasolujen luonnollisen vaihtuvuuden aikana. Vapaa Hb pystyy aiheuttamaan huomattavia oksidatiivisia kudosvaurioita hemiraudansa seurauksena. Kuitenkin aina kun Hb vapautuu verenkiertoon, se sitoutuu välittömästi Hp:hen erittäin suurella affiniteetilla muodostaen Hp-Hb-kompleksin. Tämä sitoutuminen estää Hb:n oksidatiivisen potentiaalin estämällä hemiraudan vapautumisen Hb:stä. Hp:tä löytyy verestä normaalisti yli 400-kertaisena molaarisena ylimääränä vapaaseen Hb:hen verrattuna, ja siksi Hp pystyy sitomaan kaiken Hb:n, joka vapautuu normaalin punasolujen vaihtuessa. Kun Hb on sitoutunut Hp:hen, se poistuu nopeasti verenkierrosta monosyyteissä/makrofageissa ilmentyvän CD163-sieppausreseptorin kautta, mutta Hp-Hb-kompleksien muodostuminen ja puhdistuma on heikentynyt Hp 2-2 -fenotyypeissä.

Hb:stä peräisin oleva rauta voi katalysoida useita oksidatiivisia reaktioita, joita Hp voi estää.

1. Rautahemirauta (Fe2+) voi reagoida vetyperoksidin kanssa tuottaen ferri Hb:tä (Fe3+) ja erittäin reaktiivisia hydroksyyliradikaaleja. Poistamalla vetyatomin monityydyttymättömistä rasvahapoista, hydroksyyliradikaalit voivat käynnistää lipidien peroksidaatioprosessin.
2. Rautapitoinen Hb (Fe2+) voi myös reagoida vetyperoksidin kanssa tuottaen ferryyli-Hb:tä (Fe4+), erittäin epästabiilia molekyyliä, joka reagoi helposti toisen vetyperoksidimolekyylin kanssa tuottaen ferri Hb:tä (Fe3+) ja superoksidianionia. Superoksidianionin haitalliset vaikutukset ovat kaksinkertaiset: Hb:n ferriraudan (Fe3+) pelkistyminen rautaraudaksi (Fe2+), mikä mahdollistaa ylimääräisen hydroksyyliradikaalin muodostumisen reaktiossa 1 kuvatulla tavalla, ja superoksidianionin dismutaatio vetyperoksidin tuottamiseksi. , joka edistää jälleen ROS:n tuotantoa.

3. Ferri Hb (sisältää Fe3+), joka tunnetaan myös nimellä methemoglobiini, voi siirtää hemiosansa spontaanisti, mikä johtaa hemin pääsyyn erilaisiin lipofiilisiin ympäristöihin, kuten LDL- tai solukalvoihin. Kun hemirauta on interkaloitunut uuteen lipidiympäristöönsä, se voi reagoida vetyperoksidin kanssa, kuten yllä on kuvattu, tai viereisten lipidiperoksidien kanssa muodostaen vapaiden radikaalien kaskadin ja johtavan laajaan lipidien hapettumiseen.

   Osana Hp-Hb-kompleksia Hp stabiloi hemiä Hb:n hemitaskussa ja estää Hb:tä aiheuttamasta oksidatiivista vauriota. Kuitenkin, missä määrin Hp neutraloi hemiraudan redox-aktiivisuutta, vaihtelee Hp-tyyppien välillä. Tämä on osoitettu useissa järjestelmissä sekä in vitro että in vivo. Esimerkiksi linoleenihappoa käyttävät tutkimukset osoittivat, että Hp 1-1 esti hapettumista (dieenin muodostumista) mitattuna absorbanssin kasvulla 232 nm:ssä enemmän kuin Hp2-2. Toisessa tutkimuksessa tarkasteltiin LDL:n hapettumista, joka johtuu hemin siirtymisestä Hb:stä LDL:ään. Hemin siirto mitattiin sammuttamalla dansyloidun LDL:n lähettämä fluoresenssisignaali. Havaittiin, että Hp 1-1 esti paremmin hemin siirtymisen Hb:stä verrattuna Hp 2-2:een.

   Hp-fenotyypit ja sydän- ja verisuoniriskitutkimukset ovat osoittaneet, että Hp 2-2 Hb -kompleksit myös puhdistuvat vähemmän tehokkaasti kuin muut kuin Hp 2-2 Hb -kompleksit. DM2-potilailla tämä ilmiö on selvempi johtuen CD163:n vähenemisestä, erityisesti Hp 2-2 -potilailla. Anti-inflammatoristen makrofagien signaalin heikkeneminen CD163/pAkt/IL-10-akselin kautta havaitaan myös Hp 2-2 -potilailla.

   Hp-Hb:n puutteellinen puhdistuma Hp 2-2 DM2 -henkilöillä johtaa lisääntyneeseen Hp-Hb:n sitoutumiseen Apo A1:een korkeatiheyksisessä lipoproteiinissa (HDL-C), mikä sitoo prooksidatiivisen hemiosan HDL:ään. Tämä tekee sen kyvystä siirtää kolesterolia takaisin makrofageista.

   Hp 2-2 -proteiini on vähemmän tehokas estämään hemin siirtymistä Hb:stä kuin Hp 1-1. Lisäksi hemin siirron lisääntyminen Hb:n glykosyloituessa voi tarjota mekaanisen selityksen Hp 2-2 DM2:ssa havaittuun sydän- ja verisuonisairauksien lisääntymiseen.

   Siksi Hp 2-2 -fenotyyppi liittyy heikentyneeseen kykyyn sitoutua Hb:hen, vähentyneeseen Hp 2-2 Hb -kompleksien puhdistumaan, tulehdusta estävän signaalireitin heikkenemiseen, lisääntyneeseen LDL-hapettumiseen, mikä tekee HDL-kolesterolin tehottomaksi ja vähemmän tehokkaaksi hemin siirron estämisessä. Hb:stä Hp 1-1:een, mikä kaikki lisää kardiovaskulaarista riskiä. Diabetespotilailla, joilla myös osa näistä reiteistä vaikuttaa, hyperglykemian ja haptoglobiinifenotyypin synergiavaikutus pahenee, mikä lisää riskiä.

   Muissa populaatioissa tehdyissä pitkittäistutkimuksissa on havaittu, että Hp 2-2 -genotyyppi liittyy 2-5-kertaiseen kohonneeseen sydän- ja verisuonitautien riskiin DM-potilailla. Erityisesti vahvan sydämen tutkimuksessa CVD:n todennäköisyys DM:ssä Hp 2-2 -fenotyypin kanssa oli 2-5 kertaa suurempi kuin DM:ssä Hp 2-1 -fenotyypin kanssa (p = 0,002). Münchenin stenttitutkimuksessa 935 hoidetun diabeettisen henkilön peräkkäistä sarjaa seurattiin vuoden ajan stentauksen jälkeen merkittävien haitallisten sydäntapahtumien varalta. Tässä tutkimuksessa haptoglobiini 2-2 -fenotyypin havaittiin olevan riippumaton merkittävien haitallisten sydäntapahtumien ennustaja. Lisäksi on havaittu, että E-vitamiini tarjoaa huomattavaa kardiovaskulaarista hyötyä Hp 2-2 DM-potilaille yhdessä populaatiossa (Israel-ICARE STUDIY) ja WHS-tutkimuksen (Women Health Study) ja HOPE-tutkimuksen post-hoc-analyysi sen selvittämiseksi, onko vitamiini E-lisähoito potilaiden alaryhmässä, joilla oli haptoglobiini 2-2 -fenotyyppiin vaikuttanut kuolleisuus, osoitti ei-merkitsevän kokonaiskuolleisuuden vähenemisen. Tätä ei ole otettu laajalti käyttöön, koska suuremmat tutkimukset ja useat populaatiot ovat tarpeen yhteyden ja hyötyjen perustelemiseksi.

   Hp:n fenotyyppi ja etnisyys

   Singaporessa tehdyssä paikallisessa tutkimuksessa on havaittu, että Hp-geenien esiintymistiheys vaihtelee eri etnisissä ryhmissä seuraavasti: kiinalainen Hp1:0,330;Hp2:0,670;Hp0: 0,029; Malesia: Hp1:0,298;Hp2:0,702 ;Hp0:0,004; Intiaanit Hp1: 0,167; Hp2: 0,833; Hp0: 0,009. Hp-taajuuksien jakauman on havaittu olevan Hardy-Weinberg-tasapainossa väestössämme, joten Hp 2-2:n odotettu esiintyvyys on noin 30-40 %. Hp-fenotyypit määritetään TaqMan-analyysillä TTSH-tutkimuslaboratoriossa.

   1.2 Haptoglobiinin genotyypit ja endoteelin toiminta

   Endoteelin toimintahäiriö on saanut yhä enemmän huomiota mahdollisena tekijänä verisuonisairauden patogeneesissä DM:ssä. DM2:ssa endoteelin supistuvien ja rentouttavien tekijöiden vapautumisen luonnollinen herkkä tasapaino muuttuu, mikä edistää verisuonten ja pääteelinten vaurioita. Endoteelin heikentyneen toiminnan on oletettu tarjoavan lopullisen yhteisen reitin, jonka kautta useat riskitekijät aiheuttavat haitallisia vaikutuksiaan sydän- ja verisuoniterveyteen, ja se on vahvistettu voimakkaaksi sydän- ja verisuoniriskin korvikemarkkeriksi, kun yksi tutkimus osoittaa jopa paremman ennustettavuuden kuin Framinghamin riskipisteet. EndoPAT 2000 -laitetta käytetään, koska se on perustettu endoteelin toiminnan arvioimiseen ei-invasiivisella tavalla.

   Ei ole tehty suoria tutkimuksia, joissa tarkasteltiin Hp-genotyyppien yhteyttä endoteelin toimintaan, yhdessä pilottitutkimuksessa, jossa endoteelin toiminta arvioitiin käyttämällä iskeemisen reaktiivisen hyperemian ja venymämittauspletysmografiaa ja ilmaistiin maksimaalisena virtauksena iskeemisen jakson jälkeen. että diabetesta sairastavilla Hp 2-2 -potilailla oli huonompi endoteelin toiminta kuin ei-Hp 2-2 -potilailla (450 +-50 vs. 600 + -40).

   1.3 Haptoglobiinin genotyypit ja CIMT (Carotid intima media paksus)

   Diabetes Heart -tutkimuksessa Hp-genotyyppien geneettiset analyysit osoittivat yhteyden Hp 2-2 -genotyypin ja kaulavaltimon intima median paksuuden (CIMT) välillä. Nämä mittaukset tehdään koehenkilön ollessa makuulla, pää ojennettuna ja hieman käännettynä tutkittua kaulavaltimoa vastapäätä Mannheimin CIMT-konsensuksen suositusten mukaisesti. Kaksi tutkijaa on arvioinut CIMT:n 23 yksilöllä ja piirrettiin Bland-Altman-kuvaaja. ja käyttäjien välisen sopimuksen rajojen todettiin olevan -0,1 - +0,1.

   1.4 Haptoglobiinin genotyypit ja aorttavaltimon jäykkyys

   Vaikka suoria tutkimuksia ei ole tehty vertailemaan Hp-genotyyppejä ja aortan valtimoiden jäykkyyttä, tehtiin yksi tutkimus, jossa he arvioivat suurten ja pienten valtimoiden valtimoiden elastisuutta käyttämällä pulssiaallon ääriviivaanalyysimenetelmää. Suurvaltimon elastisuusindeksi oli alhaisempi potilailla, joilla oli Hp 2-2 verrattuna Hp 1-1 -potilaisiin (8,4 +-2,3 ml/mmHg vs. 12,6 +-4,1 ml/mmHg x 100; p

   Lisääntynyttä verisuonten jäykkyyttä on havaittu tyypin 2 diabeteksen varhaisessa vaiheessa käytettäessä sphygmocor-laitetta. On todennäköistä, että tämä jäykkyys liittyy endoteelin toimintahäiriöön pikemminkin kuin rakenteellisiin verisuonten muutoksiin – tämä puolestaan ​​viittaa siihen, että se on palautuva. Aortan pulssiaallon nopeuden (PWV), joka on aortan laajenemisen mitta, on myös havaittu ennustavan diabetespotilaiden kuolleisuutta tunnetuista sekoittavista tekijöistä riippumatta. SphygmoCor Xcel -laitetta käytetään aorttavaltimon jäykkyyden arvioimiseen käyttämällä kaulavaltimon ja reisiluun pulssiaallon nopeutta ja keskusaortan painetta. Ennen tutkimuksen aloittamista tutkijat arvioivat pulssiaallon nopeuden 20 yksilössä, jotta yksimielisyyden rajat saadaan selville käyttämällä Bland-Altman-kaaviota.

   1.5 Haptoglobiinin genotyypit ja verisuonimarkkerit

   Vaskulaaristen solujen adheesiomolekyyli-1 (VCAM-1) ja solujen välinen adheesiomolekyyli-1 (ICAM-1) ovat proteiineja, jotka ilmentyvät aktivoitujen endoteelisolujen (ECs) pinnalla ja ilmentyvät varhaisessa ateroskleroosissa. Nämä markkerit on arvioitu ja niitä on pidetty hyvinä endoteelin toimintahäiriön markkereina, koska osa proteiinista erittyy verenkiertoon ja se voidaan havaita perifeerisestä plasmasta.

   1.6 Haptoglobiinin genotyypit ja plasman lipidien fenotyypit

   Hp 2-2 -fenotyyppi on yhdistetty korkeampiin hapettuneiden LDL-pitoisuuksien kanssa, mikä on ensisijaisesti osallisena ateroskleroosissa. Apo-A1 HDL:n pitoisuuksien tiedetään myös olevan korkeampia tässä potilasryhmässä. Hp 2-2 -fenotyyppi voi myös liittyä korkeampiin Lp(a)-pitoisuuksiin, mikä asettaa nämä potilaat suurempaan kardiovaskulaariseen riskiin. Plasman lipidien yksityiskohtainen fenotyypitys tehdään proteomiikan avulla uusien assosiaatioiden etsimiseksi.

   1.7 Haptoglobiinin genotyypit ja oksidatiivinen stressi

   Tiedetään, että Hp 2-2 -genotyyppi aiheuttaa korkeamman oksidatiivisen stressin endoteelille. Kokonaishapetuspotentiaali lasketaan hapetusindeksinä. Tämän indeksin laskemiseksi tehdään kaksi testiä seuraavasti. Tämä indeksi on vahvistettu hyväksi arvioksi kokonaishapetusstressistä.

   1. d-ROM-testi: Tämä testi suoritetaan seeruminäytteille käyttämällä automaattista d-ROM-menetelmää. (Vassalle C, Pratali L, Boni C, Mercuri A, Ndreu R. Oksidatiivisen stressin pistemäärä prooksidanttien ja antioksidanttien vastineiden yhdistettynä mittana potilailla, joilla on sepelvaltimotauti. Clin Biochem 2008;41:1162-7)
   2. Oksidatiivisen stressin pisteytyksen laskemiseen käytetään FRAP-testiä (plasman ferric-pelkistyskyky - mitta plasman kyvystä estää verisuonten vaurioituminen) ja d-ROM-testejä (johdannaiset reaktiivisille happimetaboliteille).

   Myös muita oksidatiivisen stressin markkereita mitataan, kuten glyoksaali, metyyliglyoksaali, asymmetrinen dimetyyliarginiini ja homoarginiini.

   1.8 Haptoglobiinin genotyypit ja verkkokalvon arteriovenoosiindeksi

   Verkkokalvon mikrovaskulaaristen poikkeavuuksien, erityisesti valtimoiden supistumisen ja laskimoiden laajenemisen, esiintyminen on yhdistetty lisääntyneeseen kardiovaskulaariseen riskiin ja se on yhdistetty endoteelin toimintahäiriöön ja tulehdukseen. Tällä hetkellä ei ole tutkimuksia, joissa tarkastellaan Hp-genotyyppien ja verkkokalvon arteriovenoosisen (AV) indeksin välistä suhdetta. . Ennen tutkimuksia tiputetaan silmätippoja pupillien laajentamiseksi silmänpohjan tutkimukseen ja sarveiskalvon voitelemiseen. Silmäklinikan koehenkilöille tehdään verkkokalvon kuvantaminen. Jos potilaat eivät halua osallistua verkkokalvon kuvantamiseen, he voivat halutessaan jättää verkkokalvon kuvantamistestin pois.

   2.0 E-vitamiini, haptoglobiinifenotyyppi ja kardiovaskulaarisen riskin vähentäminen

   Vaikka toiminnalliset erot Hp1- ja Hp2-alleelisten proteiinituotteiden välillä erityisesti DM:ssä voivat selittää erot komplikaatioiden herkkyydessä Hp 2-2 -potilailla ja ei-Hp 2-2 -potilailla, tärkein syy E-vitamiinin ainutlaatuiseen hyötyyn on se, että redox-aktiivinen Hb liittyy HDL:ään vain Hp 2-2 DM yksilöillä. DM-potilailla vähentyneet Hp-Hb-kompleksit johtavat lisääntyneeseen Hp-Hb:n sitoutumiseen korkeatiheyksisessä lipoproteiinissa (HDL) olevaan Apo-A1:een, mikä sitoo prooksidatiivisen hemiosan HDL:ään. HDL:n kyky stimuloida kolesterolin käänteistä siirtymistä makrofageista Hp 2-2 DM -potilailla on puutteellinen. Näiden lisäksi Hp-fenotyyppi 2-2 liittyy lisääntyneeseen oksidatiiviseen stressiin, joka johtuu vapaiden radikaalien puutteellisesta puhdistumisesta ja lisääntyneestä LDL-peroksidaatiosta.

   E-vitamiini on voimakas antioksidantti, jolla on anti-inflammatorisia ominaisuuksia. Se lievittää merkittävästi oksidatiivista stressiä sekä voimakkaiden vapaita radikaaleja poistavien ominaisuuksiensa ansiosta että vuorovaikutuksessa suoraan ja voimakkaasti antioksidanttientsyymien kanssa. E-vitamiinin lisäyksen ihmis- ja eläinmalleissa on osoitettu vähentävän lipidiperoksidaatiota, superoksidin tuotantoa ja vähentävän scavenger-reseptorien (SR-A ja CD36) ilmentymistä, jotka ovat erityisen tärkeitä vaahtosolujen muodostuksessa. Vaikka E-vitamiinin ei ole osoitettu olevan käyttökelpoinen vähentämään kardiovaskulaarista riskiä yleisessä populaatiossa, se on ollut käyttökelpoinen potilailla, joilla on Hp 2-2 -fenotyyppi ja joilla on DM, molemmat tilat, jotka lisäävät oksidatiivista stressiä oleellisesti yhdellä populaatiolla tehdyissä tutkimuksissa.

   On ollut vain kolme interventiotutkimusta, satunnaistettua kontrolloitua tutkimusta (RCT), joissa ainoa antioksidantti, jota DM-osanottajat saivat, oli E-vitamiini ja joissa määritettiin tutkimukseen osallistuneiden Hp-tyyppi. ICARE-tutkimus oli ainoa RCT, jonka tarkoituksena oli arvioida E-vitamiinia DM-potilailla, joille Hp-genotyyppi kerättiin prospektiivisesti. Tässä tutkimuksessa 1 434 DM-potilasta > tai = 55-vuotiasta, joilla oli Hp 2-2 -fenotyyppi, satunnaistettiin saamaan E-vitamiinia (400 IU/päivä/plasebo). Ensisijainen yhdistetty tulos väheni merkittävästi E-vitamiinia saaneilla henkilöillä (2,2 %) verrattuna lumelääkkeeseen (4,7 %, p = 0,001) 18 kuukauden kuluttua tutkimuksen aloittamisesta, kun se lopetettiin. Lisäksi WHS- ja HOPE-tutkimuksiin värvättyjen potilaiden osajoukon verinäytteitä analysoitiin Hp-polymorfismin varalta, ja tulokset arvioitiin uudelleen potilaan Hp-tyypin mukaan. Kaikissa näissä tutkimuksissa havaittiin suurempi sydän- ja verisuonitapahtumien riski Hp 2-2 -potilailla, ja tässä ryhmässä havaittiin E-vitamiinilisän hyöty.

   2.1 E-vitamiinin (alfa-tokoferoli) annoksen ja keston perustelut.

   Käytämme E-vitamiinia 400 IU päivässä ja vastaavaa lumelääkettä. Tilaamme Beacons-yhtiön, joka valmistaa E-vitamiinikapselit (400 IU) ja niihin sopivat lumekapselit. E-vitamiinivalmiste on luonnollinen tokoferoli, jota esiintyy RRR-konfiguraatiossa. Annamme E-vitamiinia 400 IU 6 kuukauden ajan, koska useimmissa tutkimuksissa, joissa käytettiin sydän- ja verisuoniriskin korvikemarkkereita, on havaittu parannusta 6 kuukaudessa lisäravinteen jälkeen. Lisäksi edellä mainitussa ICARE-tutkimuksessa kardiovaskulaaristen tulosten paraneminen havaittiin 18 kuukauden kohdalla, mikä viittaa siihen, että kuuden kuukauden pitäisi olla riittävä kesto, jotta kardiovaskulaarisen riskin korvikemarkkerit parantuvat.

   E-vitamiinin kahdeksan muotoa on jaettu kahteen ryhmään; neljä on tokoferoleja ja neljä tokotrienoleja. Ne tunnistetaan etuliitteillä alfa- (α-), beeta- (β-), gamma- (γ-) ja delta- (δ-). alfa-tokoferoli on luonnossa runsain muoto, jolla tiedetään olevan korkein biologinen aktiivisuus sikiön käyttömäärityksiin perustuen ja se kääntää E-vitamiinin puutosoireet ihmisillä. Luonnollisia tokoferoleja esiintyy vain RRR-konfiguraatiossa. Synteettinen muoto sisältää kahdeksan erilaista stereoisomeeriä, ja sitä kutsutaan "all-rac"-α-tokoferoliksi.

   E-vitamiinia löytyy luonnollisessa muodossaan kasviöljyistä (vehnänalkio-, auringonkukka-, saflori-, maissi- ja soijaöljyt), pähkinöistä (mantelit, maapähkinät ja hasselpähkinät), siemenistä (auringonkukansiemenet), vihreistä lehtivihanneksista (pinaatti ja parsakaali) ja väkevöidyistä aamiaismurot, hedelmämehut, margariini ja levitteet. Lääketieteen laitoksen suositeltu saanti yksilöille on noin 15 mg/vrk. E-vitamiinilisän korkein turvallinen taso aikuisille on 1 500 IU/päivä E-vitamiinin luonnollisille muodoille ja 1 000 IU/päivä ihmisen (synteettiselle) muodolle. Saatavilla olevia suosittuja E-vitamiinilisäaineita ovat D-alfa-tokoferoli, joka on johdettu luonnollisista öljyistä. Kaupallisesti saatavilla olevat E-vitamiinilisät sisältävät yleensä vain alfa-tokoferolia joko esteröimättömänä tai asetaatin, sukkinaatin tai nikotinaatin esterinä. Ihmisillä vapaalla ja esteröidyllä alfa-tokoferolilla on sama hyötyosuus. Lisäravinteet voivat sisältää joko luonnollista RRR- tai synteettistä (all-rac) alfa-tokoferolia. Luonnollisen RRR-alfa-tokoferolin biologinen aktiivisuus on korkeampi kuin synteettisen all-rac-alfa-tokoferolin ja muiden E-vitamiinin luonnollisten muotojen.

   Sekä oksidatiivinen stressi että yksilöllinen geneettinen rakenne edistävät E-vitamiinin homeostaasia ihmisillä, ja tämä voi olla vastuussa kliinisistä muuttujista kliinisissä tutkimuksissa havaittujen muuttuvien vaikutusten parantuessa. E-vitamiini imeytyy suolistossa, kulkeutuu verenkiertoon imunestejärjestelmän kautta, jossa imeytyy yhdessä lipidien kanssa, pakataan kylomikroneiksi ja kuljetetaan maksaan. Maksan läpi kulkemisen jälkeen vain alfa-tokoferolia esiintyy ensisijaisesti plasmassa, ja useimmat muut E-vitamiinin muodot metaboloituvat ensisijaisesti ja joko erittyvät sappeen tai eivät imeydy ja erittyy ulosteisiin. Maksassa maksan alfa-tokoferolin siirtoproteiini (α-TTP) lajittelee spesifisesti α-muodon 2R-stereoisomeerien kanssa. Plasman RRR-α-tokoferolin liittäminen on kyllästävä prosessi. Plasman RRR-α-tokoferolin tasot lakkaavat kohoamasta noin 80 μM:lla huolimatta E-vitamiinilisän lisäannoksista 1 320 mg:aan all-rac-α-tokoferolia päivässä. Tämä on todennäköisesti toissijaista verenkierron nopealle korvaamiselle vastikään imeytyneellä α-tokoferolilla, ja kineettiset analyysit osoittavat, että koko α-tokoferolipooli korvataan päivittäin. Ihmisillä α-tokoferolin ensisijainen kertyminen kehoon riippuu sekä toiminnallisesta α-TTP:stä että lisääntyneestä aineenvaihdunnasta ja ei-α-tokoferolien erittymisestä. Alfa-tokoferolin siirtoproteiini säätelee koko kehon jakautumista ja E-vitamiinin pitoisuuksia säätelemällä E-vitamiinin erittymistä maksasta. On havaittu, että alfa-tokoferolin siirtoproteiinigeenin ilmentyminen voidaan indusoida oksidatiivisella stressillä ja hypoksialla, tumareseptorin PPARa:n ja RXR:n agonisteilla ja nostamalla cAMP-tasoja. Tätä välittää jo olemassa oleva transkriptiotekijä, jota kutsutaan cAMP-vasteelementtiä sitovaksi (CREB) transkriptiotekijäksi. Terveillä ihmisillä yleisesti esiintyvät yhden nukleotidin polymorfismit vaikuttavat voimakkaasti promoottorin toimintaan.

   Kliinisissä tutkimuksissa on käytetty erilaisia ​​E-vitamiiniannoksia 400 IU:sta 2 000 IU:hun. USA:n lääketieteen instituutti suosittelee ravinnonsaantia (RDA) 15–1 000 mg/vrk (1 mg = 1,5 IU; 22,5–1 500 IU/vrk). Käytämme 400 IU:n annosta kuuden kuukauden ajan. Ei ole näyttöä haittavaikutuksista, jos ne otetaan RDA:n rajoissa. Suurilla annoksilla voi kuitenkin esiintyä verenvuototoksisuutta erityisesti potilailla, jotka käyttävät antikoagulantteja. Tästä syystä suljemme pois potilaat, jotka käyttävät antikoagulantteja.

   3.0 Tilastolliset näkökohdat

   3.1 Otoskoon laskenta: Tutkimuksen arvioitu kokonaisotoskoko on 300 potilasta. Vaadittu 100 näytekoko RCT-vaiheen jokaiselle Hp-fenotyyppikerrokselle perustuu: 5 %:n tyypin I virheeseen; 90% teho; oletus, että E-vitamiinilla odotetaan olevan vähintään kohtalainen vaikutus jokaiseen riskimarkkeriin standardoidun vaikutuksen koolla (keskimääräinen ero/yhdistetty standardivirhe) 0,5; kahden näytteen t-testi yhtä suurella varianssilla; ja 15 prosentin pudotusprosentti. Olettaen, että Hp 2-2:n esiintyvyys väestössämme on 35 %, meidän on seulottava 300 potilasta rekrytoidaksemme 100 Hp 2-2 -fenotyyppipotilasta.

   Olettaen, että RHI:n keskimääräinen ero on 0,25 yksikköä vastaavan keskihajonnan (SD) ollessa 0,3, jolloin saadaan standardoitu vaikutuskoko 0,25/0,3 = 0,83 minimaalisena erona RHI:ssä toisessa tutkimuksessa. Emme sopeutuneet useisiin testauksiin/vertailuihin RCT:n pilottiluonteen ja tutkimuksen yleisen tutkivan luonteen vuoksi.

   In vitro -tutkimuksen otoskokoa rajoittavat rajalliset resurssit. Siitä huolimatta simulaatiotulokset, jotka perustuvat kaksipuoliseen Wilcoxon Signed-Ranked -testiin, 5 %:n tyypin I virheeseen, 0,5:n parien väliseen korrelaatioon ja 5000 Monte Carlo -simulaationäytteeseen, osoittavat, että 20 paria tarjoavat riittävän tehon havaitsemaan kohtalaisia ​​tai suuria standardoituja efektikokoja. (M1).

   Satunnaistaminen tehdään sähköisesti verkon kautta - keskitetyllä salasanalla suojatulla intranet-sivustolla, jolla varmistetaan, että potilaat satunnaistetaan heti, kun he ovat oikeutettuja tutkimukseen (tiukasti peräkkäin). Tutkimuksessa käytetään estettyä satunnaistamisaikataulua 10:n lohkoissa 1:1-allokaatiosuhteen perusteella. Salasanalla suojattu sivusto määrittää sitten yksilöllisen potilastutkimusnumeron, joka vastaa lääkelaatikoihin merkittyjä hoitonumeroita. Satunnaistamisen jälkeen potilaalle annetaan ensimmäinen annos.

   3.2 Tietojen käsittely ja tilastolliset analyysit: Tietojen käsittely Kaikki asiaankuuluvat kerätään käyttämällä asianmukaisia ​​hyvin suunniteltuja tutkimustiedonkeruulomakkeita jokaisella käynnillä ja puhelimitse seuranta-arvioinnissa. Kaikki tutkimustiedot tallennetaan tutkimustietokantaan, joka on arvioitavissa vain tietojen syöttämiseen ja validointiin liittyvien tutkimushenkilöstölle.

   Tilastollinen analyysisuunnitelma Perustason demografisia ja kliinisiä muuttujia sekä riskimarkkereita koskevat tiedot kootaan yhteen Hp-fenotyyppien mukaan, jotta saadaan yleiskuvaa mahdollisista yhteyksistä. Binääritiedot kootaan yhteen taajuudella ja suhteilla. Khin neliötestiä ja Fisherin tarkkaa testiä käytetään arvioimaan asiaankuuluvia assosiaatioita (mukaan lukien E-vitamiinin hyödyt), ja tarvittaessa logistista regressiota käytetään assosiaatioiden karakterisoimiseen samalla, kun se mukautuu mahdollisiin hämmennyksiin. Jatkuvista muuttujista tehdään yhteenveto käyttämällä välineitä (keskihajontoja) tai mediaania (alue), kun se katsotaan sopivaksi. Kahden otoksen t-testiä tai Mann-Whitney-testiä käytetään relevanttien assosiaatioiden arvioimiseen, ja yleistettyjä lineaarisia malleja käytetään assosiaatioiden karakterisoimiseen samalla, kun niitä mukautetaan mahdollisten sekaannusten varalta. Yleistetyt lineaariset mallit otetaan huomioon, koska niihin voidaan tarvittaessa sisällyttää ei-normaalia (epäsymmetristä) dataa tai log-normaalia dataa (kuten laboratoriotietoja). Jokaiselle asiaankuuluvalle tulokselle tehdään erilliset testit ja mallit.

   In vitro -tutkimuksen tiedot kootaan edellisessä kappaleessa kuvatulla tavalla Hp 2-2 -fenotyyppitilan ja E-vitamiinipitoisuuksien perusteella. Wilcoxon Signed-Ranked -testiä käytetään arvioimaan E-vitamiinin hyötyjä Hp-fenotyyppiryhmien välillä pitoisuuksien mukaan. Mann-Whitneyn ja Jonckheere-Terpstran testiä käytetään arvioimaan E-vitamiinin pitoisuus-hyötysuhdetta Hp-fenotyyppiryhmien mukaan. Yleistettyjä lineaarisia sekamalleja käytetään erilaisten trendien ja assosiaatioiden tutkimiseen samalla kun otetaan huomioon (i) Hp 2-2 -potilaiden ja muiden kuin Hp 2-2 -potilaiden yhteensopivuus, (ii) toistuva arviointi potilaan sisällä E-vitamiinipitoisuuden perusteella, (iii) sopeuttaminen mahdollisten sekaannusten varalta, ja (iv) sopeuttaminen datan mahdollisen epänormaalisuuden (epäsymmetrian) varalta käyttämällä muita sopivia jakaumia, kuten log-normaali- tai gamma-jakaumia. In vitro -tutkimuksen tiedoista tehdään yleinen analyysi.

   Bland-Altman-analyysin avulla arvioidaan ja arvioidaan sopimusrajoja ja luotettavuustutkimuksia. Tarvittaessa käytetään sekamallin lähestymistapaa asiaankuuluvien luotettavuuskertoimien arvioimiseen.

   5.0 Kliininen merkitys

   Jos Hp 2-2 -fenotyypin ja kardiovaskulaarisen riskin välillä havaitaan yhteys, tälle potilasryhmälle voidaan suunnata E-vitamiinihoito statiinien ja muiden tavanomaisten hoitojen lisäksi kardiovaskulaarisen riskin vähentämiseksi. Tulevaisuuden laajamittainen valtakunnallinen RCT voidaan suunnitella sen selvittämiseksi, auttaako E-vitamiinihoito vähentämään riskiä tässä potilasryhmässä. Tällaisten tutkimusten tekeminen monietnisessä väestössä on välttämätöntä, koska se antaa käsityksen odotettujen hyötyjen johdonmukaisuudesta ja yleistettävyydestä.