Hypovitaminoosi D ja "aineenvaihdunta" tulehduksellinen tila potilailla, joilla on liikalihavuus (ViDO)

Johdanto Liikalihavuus on merkittävä terveysongelma, joka liittyy moniin kroonisiin aineenvaihduntahäiriöihin, ja se liittyy lisääntyneeseen yleiseen sairastuvuuteen ja kuolleisuuteen. Useat tutkimukset osoittivat, että liikalihavuus liittyy alhaiseen systeemiseen krooniseen tulehdustilaan, koska rasvakudos on suurin metabolisesti aktiivinen elin, jolla on endokriinisiä, tulehduksellisia ja immunologisia toimintoja.

"Metabolinen" tulehdusprosessi johtaa tulehduksellisten sytokiinien vapautumiseen, minkä seurauksena on systeemisiä vaikutuksia insuliiniherkkiin elimiin, kuten maksaan, joka kärsii selvästi systeemisestä proinflammatorisesta ympäristöstä. D-vitamiinilla (25(OH)D) on keskeinen rooli mineraalien homeostaasin säätelyssä sitomalla D-vitamiinireseptoreita, mikä johtaa riittävään kalsiumtasoon luuston terveyden edistämiseksi. Lisäksi D-vitamiinilla on anti-inflammatorisia ja immunosäätelytoimintoja. Se on välttämätön ravintoainekomponentti, joka säätelee tulehduksellista mikroympäristöä useiden mekanismien kautta, kuten MAP-kinaasin ylössäätelyn ja NF-Kb-signalointireittien estämisen kautta.

Matala D-vitamiinitaso viskeraalisessa rasvakudoksessa (VAT) indusoi enemmän lipogeneesiä ja vähemmän lipolyysiä edistäen rasvan varastoitumista ja liikalihavuutta. D-vitamiinin puutos on 24 % suurempi ylipainoisilla ja 35 % lihavilla ihmisillä verrattuna koko väestöön. D-vitamiinin ja liikalihavuuden välisen käänteisen korrelaation selittämiseksi on esitetty monia hypoteeseja: 1) tämän rasvaliukoisen ravintoaineen varastointi ylitettyyn arvonlisäveroon; 2) D-vitamiinin korkeampi plasmalaimennos lihavalla potilaalla verrattuna normaalipainoiseen väestöön; 3) liikalihavuuden leimautumisen vuoksi vähentynyt altistuminen auringolle; 4) metabolisen oireyhtymän tai tyypin 2 diabeteksen esiintyminen, joka esiintyy usein liikalihavuuden kanssa; 5) D-vitamiinin ja tulehdusta edistävien sytokiinien väliset molekyylivuorovaikutukset.

Siten hypovitaminoosi D, tulehdus ja liikalihavuus ovat kolme toisiinsa läheisesti liittyvää patologista tilaa. Kirjallisuudessa tätä suhdetta selittävät tiedot ovat edelleen epäjohdonmukaisia, mutta molekyylisignaaleihin perustuva ylikuuluminen on olemassa.

Tältä pohjalta liikalihavat potilaat voisivat olla hyvin saavuttava biologinen malli, joka auttaa selventämään D-vitamiinin ei-kalseemista vaikutuksia tulehduksen säätelyssä.

Tutkimuksen ensimmäisenä tavoitteena on arvioida hypovitaminoosi D:n ilmaantuvuutta liikalihavien potilaiden ryhmässä; Toiseksi tavoitteenamme on arvioida korrelaatiota hypovitaminoosi D:n ja tulehduksen indeksien välillä: tulehduspohjaiset ennustepisteet, ferritiini, C-reaktiivinen proteiini (CRP), tulehdusaste maksakoepalalla ja bioimpedanssimittaukset.

Materiaalit ja menetelmät Tämä yksikeskinen retrospektiivinen kohorttitutkimus perustuu tulevaisuuden tietokantaan peräkkäisistä liikalihavista potilaista, jotka on lähetetty Cattinaran yliopistollisen sairaalan yleiskirurgian osastolle Triestessä, Italiassa tammikuun 2018 ja kesäkuun 2021 välisenä aikana.

Potilaat jaettiin kolmeen ryhmään 25(OH)D-tasojen mukaan: puutos määriteltiin 25(OH)D-tasoksi ≤ 20 ng/ml, vajaatoiminnaksi 21-29 ng/ml ja normaaliksi ≥ 30 ng/ml. Kohortti jaettiin kolmeen liikalihavuusluokkaan BMI:n mukaan: asteen I lihavuus 30,0-34,9 kg/m2; luokan II liikalihavuus, 35,0-39,9 kg/m2; asteen III liikalihavuus ≥40,0 kg/m2.

Kehon koostumuksen mittaukset suoritettiin Bioelectrical Impedance Analysis (BIA) -tekniikalla, jolloin osallistujia pyydettiin seisomaan laitteen päällä paljain jaloin analyysin suorittamiseksi. Kaikista parametreista kirjattiin BMI, vaihekulma (PhA), kehon kokonaisvesi (TBW), solunulkoinen (ECW) ja solunsisäinen vesi (ICW), kehon rasvaindeksi sekä rasva- ja lihasmassa. PhA-rajaa ei ole selkeästi määritelty kirjallisuudessa, arvon välillä 7,0 - 6,0 on havaittu olevan optimaalinen aikuisiässä. Ennen leikkausta tallennetut systeemiset tulehdusindeksit olivat plasman ferritiinitaso, CRP, ja seuraavat tulehdukseen perustuvat ennustepisteet otettiin huomioon analysoinnissa: Glasgow Prognostic Score/modified Glasgow Prognostic Score (GPS/mGPS), Prognostic Nutritional Index (PNI), Neutrophil -lymfosyyttisuhde (NLR), verihiutale-lymfosyyttisuhde (PLR), lymfosyytti-monosyyttisuhde (LMR), systeeminen immuunitulehdusindeksi (SII). CRP-arvoja ≥ 5 mg/dl pidettiin patologisina.

Bariatrisen leikkauksen aikana yksi kokenut patologi teki ja analysoi maksabiopsian, joka oli sokeutunut kaikille kliinisille ja laboratorioparametreille. Potilaat, joilla oli muita kroonisen maksasairauden muotoja, mukaan lukien epäilty/vahvistettu hepatosellulaarinen karsinooma, alkoholiperäinen maksasairaus (>25 g/vrk alkoholinkäyttö) tai tiedossa oleva HBV-, HCV- ja HIV-positiivisuus, suljettiin pois. Histologinen diagnoosi alkoholittomasta steatohepatiittista (NASH) ja fibroosista Kleiner-Brunt-luokituksen mukaan. NASH määriteltiin alkoholittomaksi rasvamaksataudiksi (NAFLD) -aktiivisuuspisteeksi ≥ 5.

Tutkimus suoritettiin STROBE-ohjeiden mukaisesti.

Tilastollinen analyysi Jatkuvat normaalit muuttujat ilmaistiin keskiarvona ± standardipoikkeama (SD); jatkuvat epänormaalit muuttujat mediaanina ja vaihteluvälinä (25 prosenttipiste - 75 prosenttipiste). Normaaliuden arvioimiseksi suoritettiin Shapiro-Wilk-testi. Kruskall-Wallis ei-parametrinen testi suoritettiin tunnistamaan erot jatkuvissa kiinnostavissa muuttujissa kolmen ryhmän välillä. Post-hoc-testit ja parittaiset vertailut Mann-Whitney-testillä suoritettiin ja korjattiin käyttämällä Holmin menetelmää Kategoriset muuttujat ilmaistiin absoluuttisena frekvenssinä ja prosentteina ja niitä verrattiin Chi-Squared- tai Fisher-Exact Testiin tarvittaessa. Lineaarinen suhde 25(OH)D-tasojen ja tutkimuksen jatkuvien muuttujien välillä arvioitiin Spearman-korrelaatiokertoimen avulla. Merkittävimmät yksittäiset muuttujat on sisällytetty vaiheittaiseen moninkertaiseen lineaariseen regressioon (vaiheittainen valinta AIC-kriteerien perusteella) 25(OH)D-tasojen merkittävien ennustajien määrittämiseksi. Suoritettiin kaksi lineaarista regressioanalyysimallia: 1) biosähköisen impedanssianalyysin ennustearvojen arvioimiseksi ja 2) tulehdusparametrien ennustearvojen arvioimiseksi. Beta ja Betan standardivirhe raportoitiin lineaarisina mallituloksina. P-arvoja ≤ 0,05 pidettiin tilastollisesti merkitsevänä.

Tiedot analysoitiin käyttämällä R Statistical Software -ohjelmaa.