당뇨병, 아시아인에서의 청소년 위험군 (DIARY)

종합적 목표: 21-40세 싱가포르 젊은 성인에서 2형 당뇨병(T2D)의 사례 발견률을 향상시킨다.

세부 목표 1: 21-40세 싱가포르 젊은 성인의 현대 인구를 대상으로 연령 및 체질량지수(BMI)에 따라 층화된 표본 추출을 통해 2형 당뇨병과 당뇨병 전단계에 대한 사례 발견 연구를 수행한다.

세부 목표 2: 새로운 위험 요인을 확인하고 아시아 젊은 발병 당뇨병(Asian YOD) 및 당뇨병 전단계의 발견률을 향상시키기 위한 복합 점수를 개발한다. 여기에는 지속 혈당 모니터링(CGM)의 혈당 지표, 체성분 측정, 사회적 행동 분석과 같은 비전통적 예측 인자가 포함된다.

세부 목표 3: 아시아 젊은 발병 당뇨병 위험에 대한 유전체적 차이의 기여도를 확인한다.

목표 1을 처음 1~2년 내에 달성하기 위해 연구진은 21-40세 인구(n=3000)를 대상으로 전국적 당뇨병 또는 당뇨병 전단계 검진을 수행할 계획이다. 모집은 먼저 연령 범주(21-25세, 25-30세, 30-35세, 35-40세)별로 층화되어 각 연령 범주당 n=750을 목표로 하며, 이후 각 연령 그룹 내에서 아시아 기준에 따른 정상, 과체중 또는 비만의 BMI 범주(<23kg/m², 23-27.5kg/m² 및 >=27.5kg/m²)로 층화된다. 참가자는 소셜 미디어 광고, 구전 및/또는 추천을 포함한 온라인 및 인쇄 매체를 통해 모집된다. 연구 포스터 광고가 온라인 및 인쇄물에 게시되며, 이는 참가자를 www.thdiary.sg 웹페이지로 안내하여 연구 설계, 자격 요건 및 추가 연구 세부 사항을 설명한다. 참가자는 이 웹페이지에서 FORMSG를 통해 직접 등록할 수 있으며, 기준을 충족할 경우 CALSG로 연결되어 연구팀과의 예약을 진행하게 된다.

동의 및 모집 후 다음이 수행된다:

1. 혈압(BP), 허리-엉덩이 비율을 포함한 전통적 위험 요인과 함께 인체 계측.
2. 체성분 분석. 이는 통증 없이 체성분을 측정하는 방법으로, 특수 체중계에 서고 손잡이를 잡는 과정이 포함된다.
3. 경구 당부하 검사(OGTT)를 위한 채혈이 수행되어 0분, 1시간 및 2시간 혈당 측정 및 당화혈색소(HbA1c) 검사와 저장이 이루어진다.
4. 방문 전 최대 1년 동안의 페이스북, 인스타그램, 틱톡에서 선택된 소셜 미디어 데이터(개인 데이터나 게시물을 직접 포함하지 않음) 다운로드.
5. 지속 혈당 모니터링(CGM) 센서 삽입. CGM 삽입 당일, 센서 착용 전 피부 반응 설문지(FORM.SG, DIARY skin reaction form 1)가 작성되며, 여기에는 센서 삽입 전 부위 사진이 포함된다.
6. 사회인구학적(고용, 거주 유형) 및 교육 수준, 당뇨병 및 동반 질환(있는 경우) 가족력, 개인의 식이 섭취, 신체 활동 수준, 건강 추구 행동을 확인하기 위한 설문조사도 수행된다. 이 설문조사에는 7일/30일 동안의 평균 일일 걸음 수를 기입하는 항목도 포함된다. 참가자는 스마트폰 활동 추적기(Apple Health, Samsung Health, Google Fit 또는 기타 활동 추적기 포함)에서 7일 또는 30일 동안의 걸음 수 데이터를 확인하도록 안내받는다. 이 정보는 FORM.SG의 설문 양식에 입력된다. 스크린샷이나 데이터 내보내기는 필요하지 않다.
7. 악력 측정
8. OGTT 두 번째 부분을 위한 두 번째 및 세 번째 채혈.
9. 디지털 식단 일지를 통한 식이 데이터 수집

목표 2에서 연구진은 젊은 성인의 2형 당뇨병 또는 당뇨병 전단계와 관련된 새로운 현대적 위험 표지자를 확인하는 것을 목표로 한다. 이 목표는 참가자의 추가 연구 방문을 필요로 하지 않는다. 목표 1의 기저 OGTT 채혈에서 저장된 샘플과 목표 1의 연구 절차에서 수집된 데이터가 사용된다. 2형 당뇨병 및 당뇨병 전단계로 진단된 사람들(각각 예상 n=200)과 목표 1의 정상 혈당 그룹(n=200)은 당뇨병 하위 분류를 가능하게 하기 위해 다음 검사를 수행한다: 지질, C-펩타이드, 인슐린 수준, 글루탐산 탈카르복실효소(GAD), 섬 항원 2(IA-2) 항체(Ab), 아연 운반체 8(ZnT8) 항체.

그런 다음 당뇨병 전단계 및 당뇨병 진단을 위한 복합 점수가 개발된다. 데이터 세트는 개발 세트와 검증 세트로 나뉜다. 로지스틱 회귀 모델링 및 수신자 조작 특성(ROC) 곡선 분석이 사용되어, 새로 진단된 2형 당뇨병 200명, 당뇨병 전단계 200명, 정상 혈당 참가자 200명의 표본을 기반으로 2형 당뇨병 또는 당뇨병 전단계를 가진 사람들을 식별하는 복합 점수를 개발한다. 개발 세트를 사용하여 대상이 2형 당뇨병, 당뇨병 전단계 또는 정상 혈당에 속하는지를 예측하는 두 가지 모델이 적합될 것이다: (a) 위에 언급된 모든 지표와 그 파생 변수를 포함한 후보 예측 변수(사회인구학적, 당뇨병 및 동반 질환 가족력, 식이 섭취, 신체 활동 수준, 체성분 지표, 건강 추구 행동, CGM 생체 표지자 포함), (b) CGM에서 추출/파생된 변수를 제외한 모든 이러한 변수의 후보 예측 변수. 변수 선택 방법이 최적의 예측력, 간결성 및 모델 적합 지수를 가진 최종 모델을 결정하는 데 사용된다. CGM 생체 표지자를 포함하는 것과 포함하지 않는 두 가지 복합 점수가 최종 선택된 모델에 의해 정의될 것이다.

목표 3을 달성하기 위해 참가자의 저장된 혈액이 국가 정밀 의학 3단계 프로그램과 같은 대규모 유전체 연구에 사용된다. 이 프로그램에서 참가자는 연구 하에 전장 유전체 시퀀싱을 받게 되며, 임상 유전학자, 생물정보학자, 변이 큐레이터, 유전 상담사로 구성된 클러터 특화 중앙 유전체 팀이 유전체 샘플을 처음부터 끝까지 처리할 수 있다(유전체 혁신 허브). 이는 질병 하위 유형(이 경우 당뇨병)과 관련된 유전자를 큐레이팅하는 것을 포함하지만, 미국 의학 유전학 및 유전체학 대학(ACMG) 1등급 조건에 해당하는 우연 발견도 반환한다. 이 연구 참가자의 VCF 파일은 연구팀에 반환되어 유전체 정보가 아시아 젊은 발병 당뇨병의 위험 분류에 추가로 도움이 될 수 있는지 확인하기 위한 추가 연구가 수행될 수 있다.