Glükóz, agy és mikrobiota (IRONMET+CGM)

Tantárgyak és módszerek:

A. Keresztmetszeti vizsgálat:

Korábban a Kórház Endokrinológiai, Diabetes és Táplálkozási Szolgálatánál (UDEN) felvett elhízott betegek "Dr. Josep Trueta" Gironából (Spanyolország) felveszik és tanulmányozzák. Az elhízással nem rendelkező alanyokat nyilvános meghirdetéssel is toborozzák.

Tíz napig beültetik a vércukor-érzékelőt, valamint egy aktivitás- és alváskövető eszközt, amely rögzíti a fizikai aktivitást ebben az időszakban. Az intersticiális szubkután glükózkoncentrációt ambulánsan, 10 egymást követő napon keresztül, az FDA által jóváhagyott glükózérzékelő (Dexcom G6 ®) segítségével ellenőrizzük. Az érzékelőt a 0. napon ültetik be, és a 10. napon délelőtt megszűnik. A glükózrekordokat lehetőleg a 2. és 9. napon értékeljük ki, hogy elkerüljük az érzékelő behelyezése és eltávolítása által okozott torzítást, amely megakadályozza a megfigyelőrendszer megfelelő stabilizálását. Az egyes betegek jellegzetes glikémiás mintázatát a 2. és 9. napon kapott profilok átlagából számítják ki.

A hét végén mágneses rezonancia képalkotást végeznek az agy vastartalmának és a "diffúziós tenzor képalkotás" paramétereinek értékelésére a különböző agyterületeken.

Kognitív teszteket végeznek, és ürüléket gyűjtenek a mikrobiota tanulmányozására.

A projektet elhízott alanyokon (20 férfi, 20 premenopauzás nő és 20 posztmenopauzás nő, BMI > = 30 kg/m2) és elhízással nem rendelkező, életkorukban, nemükben és menopauzás állapotukban hasonló alanyokon (20 férfi, 20 premenopauzás nő, ill. 20 posztmenopauzás nő, BMI <30 kg/m2).

B. Longitudinális vizsgálat:

Egy év utánkövetés után, amelynek során az elhízott alanyokat hagyományos kezelésen (hipokalóriás diéta és fizikai aktivitási tanácsok) vagy bariátriai műtétet végeznek fogyás céljából, egy második vizitre kerül sor.

Összehasonlításképpen a keresztmetszeti vizsgálat ugyanazt a protokollját ismét elvégezzük. Lásd a fenti információkat.

Keresztmetszeti és longitudinális vizsgálatok alanyainak adatgyűjtése:

• Kiegészítő adatok: életkor, nem és születési dátum.
• Klinikai változók: súly, magasság, testtömegindex, derék- és csípő kerülete, derék-csípő arány, vérnyomás (szisztolés és diasztolés), zsírtömeg és zsírmentes tömeg (bioelektromos impedancia és DEXA), dohányzási állapot, alkoholfogyasztás , a szokásos gyógyszerek nyilvántartása és az elhízással, cukorbetegséggel és társbetegségekkel küzdő, korábbi rokonok nyilvántartása.
• Laboratóriumi változók: 15 cm3 vért vesznek ki éhezett alanyokból a következő változók meghatározásához a klinikai laboratórium szokásos rutin technikáival (hemogram, glükóz, bilirubin, aszpartát-aminotranszferáz (AST/GOT), alanin-aminotranszferáz (ALT/GPT), gamma -glutamil-transzpeptidáz (GGT), karbamid, kreatinin, húgysav, összfehérje, albumin, összkoleszterin, HDL-koleszterin, LDL-koleszterin, trigliceridek, glikált hemoglobin (HbA1c), ferritin, oldható transzferrin receptor, ultraszenzitív C-reaktív fehérje, eritrocita ülepedési sebesség , lipopoliszacharidkötő fehérje, szabad tiroxin (szabad T4), pajzsmirigy-stimuláló hormon (TSH) és kiindulási kortizol). További 15 cm3 vért (plazma-EDTA) vonnak ki további elemzésekhez.
• Székletminta gyűjtés: Minden betegtől székletmintát adunk. A mintát otthon vagy a kórházban kell gyűjteni, a gyűjtéstől számított 4 órán belül laboratóriumba kell küldeni, feldarabolni és -80°C-on kell tárolni.
• Mágneses rezonancia képalkotás: Minden MRI-vizsgálatot 1,5-T szkenneren (Ingenia ®; Philips Medical Systems) végeznek. Először is, folyadékgyengített inverziós helyreállítási (FLAIR) szekvenciát használnak a már meglévő agyi elváltozásokkal rendelkező alanyok kizárására. Az agy vasterhelését az R2* értékek segítségével értékelik. A T2* relaxációs adatok gyűjtése több visszhangos gradiens-visszhang szekvenciával történik, 10 egyenlő távolságra lévő visszhanggal (első visszhang=4,6 ms; visszhangközi távolság=4,6 ms; ismétlési idő = 1300 ms). A T2* kiszámítása úgy történik, hogy az egyes exponenciális tagokat a megfelelő többszörös visszhangos adatok jelcsillapítási görbéire illesztjük. Az R2* értékeket R2*=1/T2*-ként számítjuk ki, és Hz-ben fejezzük ki. Ezenkívül az R2* értékeket μmol Fe/g egységekre konvertálják, amint azt korábban a fantomteszteken validálták. A kontroll alanyok agyvas képeit a rendszer egy szabványos térre normalizálja, erre a célra egy sablonképet (EPI MNI sablon) használva. Ezt követően az összes normalizált képet átlagolni kell a normál vastartalom meghatározásához. A normál értékeket (átlag és SD) az érdeklődésre számot tartó anatómiai régiókra is kiszámítják különböző atlaszmaszkok segítségével, figyelembe véve a nem és az életkor közötti lehetséges különbségeket. A kontroll és az elhízott alanyok agyi vas-összehasonlítását voxel-alapú elemzéssel végezzük. Az elhízott alanyok képei normál térre lesznek normalizálva. A normalizált képet a normál populációval hasonlítjuk össze t-teszt analízissel, életkor és nem társváltozóként. Ennek eredményeként a parametrikus térkép megmutatja az egyéni különbségeket a vaslerakódásban. Korábbi megfigyeléses tanulmányok alapján, amelyek bizonyos régiókban fokozott agyi vasterhelést mutattak, valamint az elhízással és inzulinrezisztenciával összefüggő hippocampalis és hypothalamus változásokra utaló bizonyítékok alapján a statisztikai és képi elemzések a farok, lencse, thalamus, hypothalamus vasbeli különbségeire összpontosítanak. , hippokampusz és amygdala.
• Neuropszichológiai vizsgálat: Az általános kognitív működést a Wechsler Adult Intelligence Scale III (WAIS-III) Szókincs és Hasonlóságok altesztjei segítségével mérjük; figyelem és munkamemória a WAIS-II Forward and Backward Digit Span altesztjével; memória a California Verbal Learning Test II segítségével; végrehajtó funkciók a Trail Making Test, a Color-Word Stroop teszt és a Verbális Fluency segítségével; hangulat a Patient Health Questionnaire-9 segítségével és impulzív viselkedés az Iowa Gambling Task segítségével.
• Mikrobióta összetétele: a mikrobiota összetételét egy korábban leírt protokoll szerint elemzik. A 16s rRNS qPCR-t és a vérmintákban lévő LPS-kötő fehérjét használjuk a bakteriális transzlokáció kimutatására.

Az információk egy jegyzetfüzetben maradnak, és számítógépessé kerülnek a vizsgálat adatbázisába.

Statisztikai módszerek:

Mintanagyság: Nincsenek olyan korábbi adatok, amelyek a glükóz variabilitását, a fizikai aktivitást, a bélmikrobióta összetételét és a kognitív funkciókat illetően várható eltéréseket mutatnának a mintanagyság becsléséhez. Egy korábbi tanulmányban különbséget figyeltek meg az agy vastartalmában 20 elhízott és 20 nem elhízott alanynál. Így a javasolt mintanagyság csoportonként legalább 20 fő, kiegyensúlyozott életkor és nem (pre- és posztmenopauzás nők) reprezentációval.

Statisztikai elemzések: Először a normál eloszlást és a variancia homogenitását teszteljük. A vizsgálati csoportok közötti különbségek meghatározásához χ2-t használunk a kategorikus változókhoz, a páratlan Student-féle t-próbát normál kvantitatív és Mann-Whitney U-próbát a nem normál kvantitatív változókhoz. Nem-paraméteres Spearman-analízist használunk a kvantitatív változók közötti korreláció meghatározására. Ugyanezeket a teszteket fogják használni a különbségek tanulmányozására is az utánkövetés előtt és után. A szignifikáns, pozitív vagy negatív összefüggéseket alaposabban megvizsgáljuk (egyszerű és többváltozós lineáris regressziós elemzések).

A mikrobiota összetételét HeatMaps, Principal Component Analysis (PCA) és PLSDA segítségével elemezzük és hasonlítjuk össze. A többváltozós statisztikákhoz (PLSDA és hierarchikus klaszterezés) a morfológiai szöveti jellemzőket, a bélmikrobiótát és a funkcionális tesztet tartalmazó változókat log transzformáljuk, interkvartilis tartománybecsléssel szűrjük, és automatikus skálázási számítással skálázzuk (átlag-központú és elosztjuk az egyes értékek szórásával). változó) a Metaboanalyst ® platform, az R ® csomag ropls és MATLAB ® szkriptek használatával. Az alfa- és béta-biodiverzitást az elhízás, az inzulinrezisztencia és a vas állapota alapján fogják összehasonlítani. SPSS ® statisztikai szoftvert és Minitab ®-t is használunk majd.