ykköstyypin diabeettisen luuyhteistyön tutkimus (TONICS)

Menetelmät Projekti koostuu poikkileikkaustutkimuksesta luun histologiasta, tiheydestä ja lujuudesta aikuisilla T1D-potilailla sekä luusolujen aineenvaihdunnan in vitro -tutkimuksista, mukaan lukien mitokondrioiden toiminta T1D:ssä.

Osallistujina 111 mies- ja naispotilasta iältään 18–80 vuotta, joilla oli varhain alkanut T1D (diagnoosoitu ennen 18 vuoden ikää) ja 37 tervettä iän, sukupuolen ja BMI:n mukaista kontrollihenkilöä. Näistä 24 tapauksesta ja 12 kontrollia tarvitaan luubiopsioiden ja luuytimen aspiraattien tutkimuksiin.

Tutkimukset Kliiniset tiedot digitaalisista potilaskertomuksista, kyselystä ja haastattelusta: c-peptidipitoisuudet, sairaushistoria mukaan lukien tiedot diabetekseen liittyvistä komplikaatioista, murtumahistoria ja samanaikainen lääkitys.

Verinäytteet: hemoglobiini A1c, ionisoitu kalsium (Ca2+), lisäkilpirauhashormoni (PTH), 25-hydroksikolekalsiferoli, hemoglobuliini, leukosyytit, verihiutaleet, kreatiniini, arvioitu glomerulussuodatusnopeus (eGFR), alkalinen fosfataasi, alaniinin kansainvälinen suhde normalisoitunut (INR). Ja mahdollisesti c-peptidiin ja T1D:hen liittyviä vasta-aineita T1D-potilailla, eikö näitä tuloksia löydy lääketieteellisistä tiedoista. Luun resorption, luun muodostumisen ja luun muodostumisen eston biokemiallisten markkerien paasto seerumipitoisuudet: tyypin I kollageenin silloittunut C-telopeptidi (CTX) Prokollageeni-1 N-terminaalinen peptidi (P1NP), sklerostiini, verenkierrossa olevien miRNA:iden paastotasot raportoitu luun vaihtumiseen liittyvää mitataan kvantitatiivisella PCR:llä (qPCR) käyttämällä LightCycler 480 -laitetta (lähetetään mittaukseen Wieniin (Dr M Hackl, TamiRNA, Wien, Itävalta)).

Niille osallistujille, jotka ovat hyväksyneet luubiopsian ja luuytimen aspiraation, mittaamme hemoglobuliinin, verihiutaleiden, INR:n, aktivoidun osittaisen tromboplastiiniajan (APTT) 5 päivää ennen biopsiaa. Näiltä koehenkilöiltä saamme myös täysveren: monosyyttien in vivo -tutkimuksiin (osteoklastogeneesi) ja resorptiomäärityksiin.

Dual-energy X-ray Absorptiometry (DXA) -skannaus mahdollistaa lonkan ja selkärangan BMD:n sekä trabecular Bone Score (TBS) -skannauksen ja koko kehon skannauksen lihasmassan mittaamiseksi HR-pQCT distaalisessa säteessä ja sääriluussa. saa: Luun geometria, Volumetrinen BMD, Luun mikroarkkitehtuuri, Luun lujuus.

mittaamme luun kovuuden ja jäykkyyden mittaamalla materiaalin lujuusindeksin (BMSi) mikroindentaatiolla OsteoProbe®:lla.

Luubiopsia: suun kautta otettavalla tetrasykliinillä tehdyn luun leimauksen jälkeen suoritetaan 8 mm:n transiliakaalinen luubiopsia. Luunäytteet upotetaan muoviin ja niitä käytetään

• Luun histomorfometria (rakenteelliset, staattiset ja dynaamiset parametrit)
• Mikrofinite elementtianalyysi (lujuusanalyysi)
• Ultrakorkean resoluution mittaukset osteosyyteistä (lukumäärä, tiheys ja yhteydet)
• Immunohistokemia ja kuvantaminen kytkentätekijöille ja geeniekspressiolle. Kryosektioitua luukudosta käytetään spatiaalisen transkriptomiikan suorittamiseen geeniaktiivisuuden arvioimiseksi luuspesifisissä lokuksissa.

10-15 ml:n luuydinspiraatti kiinnitetään ja sitä käytetään luusolujen tutkimiseen:

• Virtaussytometriset menetelmät in vitro -tutkimuksissa mesenkymaalisilla kantasoluilla (MSC:t) luuytimen aspiraateista: ilmentyminen, erilaistuminen ja lisääntyminen osteoblasteihin (OB:ihin) ja rasvasoluihin.
• Perifeerisen veren monosyyttejä käytetään osteoklastogeneesin ja luun resorptioaktiivisuuden tutkimiseen
• Luusoluviestinnän in vitro -tutkimukset ja proteomiikka OB:iden ja osteoklastien (OC) yhteisviljelmissä.
• Yksisoluinen RNA-sekvensointi suoritetaan MSC:iden, OB:iden ja OC:iden geeniallekirjoitusten osoittamiseksi T1D-potilailla ja kontrolleilla.
• Metaboliaprofiilin määrittäminen (käyttäen Seahorse Xfe96 Analyzeria) ja MSC:iden, OB:iden ja OC:iden glukoosinoton mittaus T1D-potilailla ja kontrolleilla
• Mitokondrioiden morfologian kuvantaminen MitoTrackerilla.
• In situ -hybridisaatio ja immunohistokemia Tulos

Erot varhaisessa vaiheessa alkaneiden T1D-potilaiden ja terveiden ikäisten verrokkien välillä seuraavissa parametreissa ja näiden parametrien välinen suhde T1D-potilailla:

• LUUN FENOTYPPI: Luun tiheys, geometria, arkkitehtuuri, histomorfometria, ultrakorkean resoluution mittaukset osteosyyteistä ja elementtianalyysi (FEA) - laskettu vahvuus, joka on saatu DXA-skannauksista, HRpQCT-skannauksista ja luubiopsiasta koehenkilöiden alaryhmässä ja luun kovuus ( Bone Score), mitattuna mikrolompauksella.
• LUUN aineenvaihdunta: SkinAGE-tasot ja biokemiallisten luun vaihtuvuusmarkkerien tasot ja kiertävät miRNA:t, joiden tiedetään liittyvän luun kiertoon, dynaamisia mittauksia luun histomorfometriasta. Immunohistokemia ja -kuvaus luubiopsioista.

In vitro -analyysit ja muut solututkimukset tuottavat tuloksia luusolujen erilaistumisesta, proliferaatiosta ja solujen välisestä viestinnästä ja kytkennästä, luusolujen geenien allekirjoituksista ja metabolisista profiileista.

• Ennustearvot sykevaihtelulle (Can-arviointi Vagus(TM), ihon autofluoresenssi (Diagnopticsin AGE Reader) ja lihasmassa (koko kehon DXA-skannauksella) ja - voima (dynamometrillä mitattuna käden otteen vahvuudella) tehdään yhteenveto kertoimien, trendianalyysin ja regressioanalyysin avulla mahdollisten hämmennysten mukaan. Ryhmävertailutestissä käytetään opiskelijoiden t-testiä ja Chi-neliötestejä. Tilastolliset analyysit tehdään Excel®- ja STATA®-ohjelmilla.

Tehon laskenta Rekrytoitavien henkilöiden kokonaismäärä perustuu aiempaan tutkimukseen luun vahvuudesta T2D-potilailla (sama menetelmä), jonka luumateriaalin lujuusindeksi (BMSi) on 78,2 (SD 7,5) kontrolleissa ja 74, 6 (SD 7,6) T2D-potilailla. 111 T1D-potilaalla ja 37 kontrollilla tutkimuksen teho on 80 % ja osoittaa 4:n eron luun vahvuudessa.

Soluaineenvaihduntaa koskeviin tutkimuksiin tarvittava osallistujamäärä perustuu oletettuun 25 %:n ryhmien väliseen eroon perushengituksessa käytettäessä Seahorse solunulkoista virtausanalysaattoria. (25 %:n ero on samanlainen kuin toisessa solutyypissä T1D-potilailla ja ei-T1D-potilailla Århusin yliopistossa meneillään olevassa tutkimuksessa).

lähdetiedot ovat saatavilla skannereissa ja kuten muissakin tutkimuksissa, tulosikkunoiden kuvakaappaukset/valokuvat tallennetaan koodattuun tietokantaan, johon tulokset myös kirjoitetaan käsin.

Paikallista seurantaa tehdään. Tutkimuksiin osallistuvat kliinikot ja tutkijat noudattavat normaaleja toimintaohjeita.