Impatto del recettore della prorenina solubile nel plasma nei pazienti obesi e diabetici di tipo 2

Campioni di sangue umano saranno raccolti in modo prospettico da 50 pazienti obesi, che sono arruolati e stanno pianificando di sottoporsi a chirurgia bariatrica presso la clinica di chirurgia bariatrica ambulatoriale presso l'Università di Tulane, HSC (Christopher G. Ducoin, MD, MPH; Chair of Bariatric Surgery Clinic and Surgeon, e Shauna Levy, MD, specialista in chirurgia bariatrica). Verrà registrato il tipo di chirurgia bariatrica utilizzata in ciascun paziente. Poiché è stato dimostrato che dopo 6 mesi di chirurgia bariatrica si verifica una perdita di peso corporeo di circa il 50-60% 15-18, prevediamo di ottenere due provette di campioni di sangue con 5 ml di sangue ciascuna. Il sangue verrà prelevato durante la visita preoperatoria e durante le 3 visite successive alla chirurgia bariatrica: 1 settimana ± 2-3 giorni, 1 mese ± 2 settimane e 6 mesi ± 1 - 2 mesi. I campioni di sangue verranno utilizzati per le misurazioni plasmatiche di: glicemia, HbA1c, profilo lipidico (LDL, HDL, trigliceridi) e sPRR. Il tempo di prelievo del campione di sangue verrà registrato a causa dei potenziali effetti dei ritmi circadiani sulla RAS. La quantificazione della sPRR plasmatica mediante ELISA sarà eseguita nel laboratorio della Dott.ssa Minolfa Prieto situato presso la Tulane University School of Medicine. I campioni biologici dei pazienti saranno identificati da un codice che collegherà il campione al paziente. Dopo la conclusione dello studio, i campioni saranno utilizzati esclusivamente per la ricerca sulle condizioni correlate all'obesità e al T2DM. I fattori di base includeranno: sesso, età, razza, etnia, stato dell'assicurazione sanitaria e anamnesi medica personale valuterà la presenza di una qualsiasi delle seguenti condizioni: diabete mellito o ipertensione (incluso uno qualsiasi dei seguenti trattamenti: farmaci antipertensivi -ACEi, bloccanti AT1R , diuretici o calcio-antagonisti), uso di contraccettivi orali o sostituzione ormonale, precedenti interventi chirurgici (tipo, data), data dell'ultima mestruazione inclusa qualsiasi irregolarità mestruale, insufficienza cardiaca congestizia (CHF), malattia vascolare periferica (PVD), ipertensione polmonare (PHTN ), o cardiopatia ischemica, apnea ostruttiva del sonno (OSA), asma, trombosi venosa profonda/embolia polmonare (TVP/EP), malattia da reflusso gastroesofageo (GERD), malattia del fegato, dislipidemia, sindrome dell'ovaio policistico, depressione, consumo di alcol, sostanze abuso e/o uso di tabacco. L'esame fisico includerà: peso corporeo, indice di massa corporea, circonferenza della vita, altezza, pressione ambulatoriale (DBP e SBP misurati presso la clinica ambulatoriale con il paziente in posizione seduta dopo aver riposato per almeno 5 minuti) e frequenza cardiaca Saranno identificati i campioni biologici del paziente da un codice che collega il campione al paziente. I campioni di plasma per le misurazioni ELISA saranno analizzati in duplicato in cieco. I kit ELISA sono disponibili in commercio e prodotti da IBL America, Inc. Questo test viene eseguito di routine nel laboratorio del PI ed è stato convalidato utilizzando standard appropriati (forniti dai produttori). Useremo campioni duplicati o triplicati durante il test. Come controlli tecnici verranno utilizzati controlli biologici come tampone come bianco. Poiché i kit ELISA saranno ottenuti da fornitori commerciali, l'autenticazione da parte dei fornitori include certificazioni di reattività, purezza, applicazioni. Questi metodi e risultati sono stati precedentemente riportati. La curva standard dei controlli interni di varie concentrazioni di sPRR sarà inclusa in ciascuna lettura della piastra a scopo di confronto. Per ridurre il bias, i campioni saranno analizzati in modo casuale ove possibile e includeranno controlli standard positivi con concentrazioni note a scopo di confronto. Verranno utilizzati sia un piano di gestione dei dati (valori anomali, rapporto sui dati mancanti) sia un piano di analisi statistica (piano di analisi statistica, endpoint [primari e secondari], inclusione per test multipli.. Il nostro laboratorio ha autenticato sPRR ELISA e confrontato con misurazioni pubblicate da altri. Per garantire il rilevamento di differenze significative e realistiche, i numeri dei campioni si basano sui requisiti per eseguire ciascun test (calcolo della potenza e della dimensione del campione). Per garantire la riproducibilità, verranno riportati tutti i protocolli includendo tutte le condizioni sperimentali in dettaglio. Dopo la conclusione dello studio, i campioni saranno utilizzati esclusivamente per la ricerca correlata all'obesità e al DM. Obiettivo 1: Determinare se i livelli plasmatici di sPRR diminuiscono nei pazienti obesi dopo chirurgia bariatrica. Premessa scientifica e logica: nei ratti obesi, PRR e renina sono aumentati di due volte nel tessuto adiposo. I dati preliminari di topi con T2DM indotto da una dieta ricca di grassi hanno mostrato la presenza di un fenotipo caratterizzato da obesità, aumento della PAS, intolleranza al glucosio, marcata insulino-resistenza e aumento dei livelli di sPRR nel plasma entro 18 settimane dal regime dietetico. Questi topi hanno anche mostrato una maggiore espressione di PRR negli adipociti dal grasso viscerale. Il nostro studio preliminare ha mostrato che i livelli plasmatici di sPRR sono più alti negli uomini magri rispetto alle donne magre. Al contrario, i livelli plasmatici di sPRR erano più alti nelle donne diabetiche obese che negli uomini. Inoltre, abbiamo scoperto che i pazienti obesi con T2DM hanno mostrato una correlazione positiva tra sPRR plasmatico e BMI nelle donne ma non negli uomini. Questo mira a verificare l'ipotesi che il tessuto adiposo sia il principale fornitore di sPRR plasmatico nei pazienti obesi.

Disegno sperimentale: le quantificazioni saranno effettuate su campioni di plasma ottenuti da 50 pazienti obesi sottoposti a chirurgia bariatrica. I campioni di plasma verranno prelevati prima della chirurgia bariatrica (visita pre-operatoria) e in ciascuna delle 2 visite di follow-up (1 mese ± 1 - 2 settimane e a 6 mesi ± 1-2 mesi) per la valutazione della sPRR plasmatica mediante ELISA ( Prieto's Lab, Tulane University) (Vedi Power Analysis). Questi campioni saranno ottenuti da pazienti della clinica di chirurgia bariatrica e minimamente invasiva di Christopher G. Ducoin, MD presso Tulane HSC (collaboratore). Saranno stabiliti confronti con campioni di plasma biologico umano deidentificato da pazienti di controllo magro che sono già stati raccolti e sono disponibili come parte del Tulane Obesity-Endocannabinoids Study (Tina Thethi, M.D, Collaboratore). Dopo l'accordo del consenso del paziente, il paziente sarà esaminato nella clinica di chirurgia bariatrica e minimamente invasiva per segni vitali, pressione arteriosa (PAS e PAD rilevati mediante sfigmomanometria), rapporto vita-fianchi e indice di massa corporea. Verranno prelevati campioni di sangue a digiuno mediante puntura venosa per glicemia, HbA1c, profilo lipidico (LDL, HDL, trigliceridi) e sPRR. I fattori di base e la storia medica personale saranno presi come descritto nella sezione Disegno dello studio. Analisi della potenza e considerazioni statistiche: tutti i risultati in ogni punto temporale saranno riassunti come media e deviazione standard (SD). L'analisi a misure ripetute della varianza e il test accoppiato saranno condotti per valutare il cambiamento attraverso i punti temporali. I dati storici suggeriscono che circa 10 pazienti vengono sottoposti a chirurgia bariatrica al mese presso l'ambulatorio bariatrico della Tulane University; ci aspettiamo che almeno 50 pazienti idonei vengano reclutati nei primi 6 mesi di questo progetto.

Obiettivo 2: Definire se i cambiamenti nei livelli plasmatici di sPRR correlano con il miglioramento dei parametri T2DM nei pazienti obesi dopo la perdita di peso dopo chirurgia bariatrica. Premessa scientifica e fondamento logico: l'obesità e il diabete di tipo 2 sono i principali fattori di rischio per le malattie cardiovascolari.

L'attivazione di RAS è implicata nella patogenesi dei fattori di rischio CV. Spesso il T2DM migliora immediatamente dopo la chirurgia bariatrica e anche ulteriormente con la sostanziale perdita di peso corporeo sostenuta. Tuttavia, non è noto se il tessuto adiposo sia il principale fornitore di sPRR nel plasma dei pazienti obesi e se la sPRR plasmatica contribuisca al T2DM e alle complicanze CV in questi pazienti. L'uso di inibitori della sPRR costituirebbe un nuovo approccio terapeutico per gestire l'obesità nelle donne e le complicanze cardiovascolari. Verificheremo l'ipotesi che la diminuzione dei livelli plasmatici di sPRR dopo chirurgia bariatrica sia associata al miglioramento del controllo glicemico e del profilo lipidico nei pazienti obesi. Analisi e considerazioni statistiche: saranno utilizzati modelli di regressione lineare multipla per misurare l'associazione tra sPRR, glicemia, HbA1c, profilo lipidico (LDL, HDL, trigliceridi). I confronti saranno stabiliti con i valori prima e 2 visite dopo l'intervento chirurgico. Il n=50 proposto sarà sufficiente per adattare i modelli con un massimo di 7 predittori e per avere una potenza dell'80% per rilevare un'associazione significativa tra sPRR e un qualsiasi predittore se almeno il 12,25% della variabilità totale di sPRR è rappresentato dal predittore . Verranno riportate le correlazioni non aggiustate e aggiustate e i valori P associati.

Risultati attesi, insidie ​​e approccio alternativo Obiettivo 1: A nostra conoscenza, nessuno studio precedente ha definito la relazione tra sPRR plasmatica-obesità-T2DM o ha stabilito le correlazioni tra sPRR plasmatica e BMI, WHR o HbA1c. Ci aspettiamo che i livelli plasmatici di sPRR siano più alti nei campioni obesi che nei campioni di controllo magri e che, rispetto al controllo, i livelli plasmatici di sPRR siano più alti nei pazienti obesi con T2DM. Prevediamo che i livelli plasmatici di sPRR saranno positivamente associati all'obesità nelle donne obese con diabete di tipo 2, ma non nelle controparti maschili dopo aggiustamento per fattori di base, suggerendo che gli aumenti della sPRR plasmatica nelle donne potrebbero essere dovuti all'iperandrogenemia. Obiettivo 2: definire se i cambiamenti nella sPRR plasmatica correlano con il miglioramento del DMT2 e del profilo lipidico nei pazienti obesi dopo chirurgia bariatrica. Sulla base dei nostri forti dati preliminari, prevediamo che i risultati consentiranno una migliore comprensione del ruolo della sPRR e dei fattori di rischio metabolici nei pazienti obesi. Potenziali insidie: poiché i pazienti sottoposti a chirurgia bariatrica sono più comunemente donne, se il reclutamento/arruolamento di uomini risulta essere basso, giustificheremo l'analisi con un rapporto dati di frequenza donne/uomini di 4:1,19 Approccio alternativo: ci aspettavamo che i risultati consentissero il confronto l'impatto degli effetti diretti della chirurgia bariatrica rispetto agli effetti a lungo termine (probabilmente correlati alla perdita di peso) sulla sPRR plasmatica e sull'insulino-resistenza. Se il reclutamento è inferiore al previsto, contatteremo altri centri di chirurgia bariatrica locali, inclusa la Ochsner Clinic.