Influenza del peso corporeo e della composizione sul recupero immunitario

La disfunzione immunitaria negli individui con obesità, secondaria all'infiammazione cronica, può avere un impatto acuto sulla salute e sulla prontezza dei combattenti di guerra e sulla successiva letalità. In effetti, circa il 51% del personale militare di età pari o superiore a 17 anni è in sovrappeso e circa il 15% è obeso (dal 6,4% nel Corpo dei Marines al 18,0% nell'esercito). Insieme ai test funzionali in vitro per valutare la funzione immunitaria sistemica, il modello di blister di aspirazione è una procedura minimamente invasiva che consente la valutazione in vivo della funzione immunitaria (ovvero, ripristino della barriera cutanea) e dei meccanismi correlati (ovvero, pro e anti-infiammatori risposte citochiniche nel sito della ferita durante le prime fasi di guarigione della ferita), conseguenti all'obesità. Abbiamo dimostrato che il modello di ferita da blister valuta in modo affidabile il ripristino della barriera cutanea e la funzione immunitaria nel sito della ferita; e che un'interruzione del sonno relativamente modesta degrada la risposta immunitaria nel sito della barriera cutanea interrotta e ritarda il ripristino iniziale della barriera cutanea. Tuttavia, il nostro lavoro precedente escludeva i partecipanti con obesità (≥30 kg/m2), poiché l'obesità è associata a una risposta infiammatoria alterata che può successivamente influire sulla risposta funzionale del corpo a una ferita cutanea. Studi precedenti hanno indicato che la funzione immunitaria e la guarigione delle ferite sono perturbate negli individui con obesità rispetto a quelli senza obesità. La ricerca esistente si basava principalmente su biomarcatori del sangue e test in vitro per valutare la funzione immunitaria sistemica; tuttavia, l'incorporazione del modello di ferita da blister consente la valutazione della risposta immunitaria funzionale all'obesità oltre alla risposta immunitaria locale nel sito della ferita. Inoltre, il personale militare con obesità può essere fisicamente più attivo dei civili con obesità, il che potrebbe mitigare gli effetti dell'obesità sulla disfunzione immunitaria. Pertanto, l'obiettivo principale di questo studio a gruppi paralleli è utilizzare un modello di blister di aspirazione e test funzionali in vitro per esaminare le differenze nella funzione immunitaria tra i partecipanti senza obesità (BMI 18,5-24,9 kg/m2) e con obesità (BMI ≥ 30 kg/m2) e meccanismi correlati (ad es. risposta citochinica locale nella sede della ferita e marcatori circolanti di infiammazione). La ricerca sarà condotta in un ambiente di laboratorio utilizzando maschi e femmine con obesità (BMI ≥ 30 kg/m2) rispetto al peso normale (BMI 18,5-24,9 kg/m2). I partecipanti allo studio qui descritto (n = 50; n = 25 con obesità e n = 25 magri) saranno sottoposti a test di base e a un periodo di sorveglianza dietetica prima dell'induzione di un massimo di otto vesciche tramite aspirazione sull'avambraccio del partecipante, dopodiché il lo strato superiore di vesciche verrà rimosso per rivelare lo strato dermico della pelle. L'outcome primario è il ripristino iniziale della barriera cutanea (attraverso la perdita di acqua transepidermica) e ulteriori misure di outcome includono la funzione immunitaria (ad esempio, marcatori circolanti di infiammazione, citochine nel sito della vescica e immunoglobina secretoria) e lo stato dei nutrienti. Inoltre, per valutare l'impatto del BMI sull'infiammazione del muscolo scheletrico, un sottogruppo di volontari (n = 12 con obesità e n = 12 magri) verrà sottoposto a una singola biopsia muscolare al termine del ripristino della barriera cutanea. I risultati di questo studio determineranno se l'obesità influisce sulle prime fasi della guarigione delle ferite e se sono giustificati ulteriori studi, ad esempio, i fattori di stress esacerbano i decrementi immunitari osservati negli individui obesi o le contromisure nutrizionali possono mitigare i decrementi immunitari dato che la carenza di micronutrienti è comune in individui con obesità.