Effekten av plasmaløselig proreninreseptor hos overvektige og type 2-diabetespasienter

Menneskelige blodprøver vil bli samlet inn prospektivt fra 50 overvektige pasienter, som er registrert og planlegger å foreta fedmekirurgi i poliklinisk bariatrisk kirurgi ved Tulane University, HSC (Christopher G. Ducoin, MD, MPH; leder av Bariatric Surgery Clinic and Surgeon, og Shauna Levy, MD, Bariatric Surgeon Specialist). Type fedmekirurgi som brukes hos hver pasient vil bli registrert. Fordi det er vist at det etter 6 måneder med fedmekirurgi er ca. 50-60 % kroppsvektstap 15-18, planlegger vi å ta to rør med blodprøver med 5 mL blod hver. Blod vil bli tatt under pre-Op besøket og under 3 besøk etter fedmeoperasjonen: 1 uke ± 2-3 dager, 1 måned ± 2 uker og 6 måneder ± 1 - 2 måneder. Blodprøver vil bli brukt til plasmamålinger av: glykemi, HbA1c, lipidprofil (LDL, HDL, triglyserider) og sPRR. Tidspunkt for uttak av blodprøve vil bli registrert på grunn av potensielle effekter av døgnrytmer på RAS. Kvantifisering av plasma sPRR ved ELISA vil bli utført i Dr. Minolfa Prietos laboratorium som ligger ved Tulane University School of Medicine. Pasientens biologiske prøver vil bli identifisert med en kode som vil knytte prøven til pasienten. Etter avslutning av studien vil prøver utelukkende brukes til forskning på fedme og T2DM-relaterte tilstander. Bakgrunnsfaktorer vil inkludere: kjønn, alder, rase, etnisitet, helseforsikringsstatus og personlig medisinsk historie vil vurdere tilstedeværelsen av noen av følgende tilstander: diabetes mellitus eller hypertensjon (inkludert noen av følgende behandlinger: antihypertensive legemidler -ACEi, AT1R-blokkere , diuretika eller kalsiumantagonister), bruk av p-piller eller hormonerstatning, tidligere operasjoner (type, dato), siste menstruasjonsdato inkludert eventuelle menstruasjonsuregelmessigheter, kongestiv hjertesvikt (CHF), perifer vaskulær sykdom (PVD), pulmonal hypertensjon (PHTN) ), eller iskemisk hjertesykdom, obstruktiv søvnapné (OSA), astma, dyp venetrombose/lungeemboli (DVT/PE), gastroøsofageal reflukssykdom (GERD), leversykdom, dyslipidemi, polycystisk ovariesyndrom, depresjon, alkoholbruk, stoff misbruk og/eller tobakksbruk. Fysisk undersøkelse vil inkludere: BW, BMI, midjeomkrets, høyde, kontor-BP (DBP og SBP målt på poliklinikken med pasienten i sittende stilling etter å ha hvilet i minst 5 minutter), og pulsfrekvens Pasientens biologiske prøver vil bli identifisert ved en kode som knytter prøven til pasienten. Plasmaprøver for ELISA-målinger vil bli analysert i duplikat på en blind måte. ELISA-sett er kommersielt tilgjengelige og produsert av IBL America, Inc. Denne analysen utføres rutinemessig i PIs laboratorium og har blitt validert ved bruk av passende standarder (levert av produsentene). Vi vil bruke duplikat- eller triplikatprøver når de analyseres. Biologiske kontroller som buffer som blank vil bli brukt som tekniske kontroller. Fordi ELISA-sett vil bli innhentet fra kommersielle leverandører, inkluderer autentisering av leverandøren(e) sertifiseringer av reaktivitet, renhet, applikasjoner. Disse metodene og resultatene er tidligere rapportert. Internkontrollstandardkurve for ulike konsentrasjoner av sPRR vil bli inkludert i hver plateavlesning for sammenligningsformål. For å redusere skjevhet vil prøvene bli tilfeldig analysert der det er mulig og inkludere positive standardkontroller med kjente konsentrasjoner for sammenligningsformål. Både en datahåndteringsplan (outliers, rapport om manglende data) og en statistisk analyseplan (Statistisk analyseplan, endepunkter [primær og sekundær], inkludering for flere tester vil bli brukt. Vår lab har autentisert sPRR ELISA og sammenlignet med målinger publisert av andre. For å sikre påvisning av meningsfulle og realistiske forskjeller, er prøvetallene basert på kravet om å utføre hver analyse (beregninger av effekt og prøvestørrelse). For å sikre reproduserbarhet vil alle protokoller bli rapportert inkludert alle eksperimentelle forhold i detalj. Etter avslutning av studien vil prøver utelukkende bli brukt til fedme og DM-relatert forskning. Mål 1: Bestem om plasmanivåer av sPRR reduseres hos overvektige pasienter etter fedmekirurgi. Vitenskapelig premiss og begrunnelse: Hos overvektige rotter økes PRR og renin to ganger i fettvev. Foreløpige data fra mus med T2DM-indusert av høyfettdiett viste tilstedeværelse av en fenotype preget av fedme, økt SBP, glukoseintoleranse, markert insulinresistens og økte nivåer av sPRR i plasma med 18 uker på kostholdet. Disse musene viste også økt PRR-ekspresjon i adipocytter fra visceralt fett. Vår foreløpige studie viste at plasma sPRR-nivåer er høyere hos magre menn enn magre kvinner. Derimot var plasma-sPRR-nivåer høyere hos overvektige diabetiske kvinner enn hos menn. Videre fant vi at overvektige pasienter med T2DM viste en positiv korrelasjon mellom plasma sPRR og BMI hos kvinner, men ikke hos menn. Formålet med dette er å teste hypotesen om at fettvev er hovedleverandøren av plasma sPRR hos overvektige pasienter.

Eksperimentell design: kvantifiseringer vil bli gjort i plasmaprøver hentet fra 50 overvektige pasienter som gjennomgår fedmekirurgi. Plasmaprøver vil bli tatt før fedmekirurgi (pre-Op besøk) og ved hvert av 2 oppfølgingsbesøk (1 måned ± 1 - 2 uker og etter 6 måneder ± 1-2 måneder) for vurdering av plasma sPRR ved ELISA ( Prieto's Lab, Tulane University) (Se kraftanalyse). Disse prøvene vil bli innhentet fra pasienter ved Bariatric and Minimal Invasive Surgery Clinic til Christopher G. Ducoin, MD ved Tulane HSC (Collaborator). Sammenligninger vil bli etablert med humane biologiske avidentifiserte plasmaprøver fra magre kontrollpasienter som allerede er samlet inn og er tilgjengelige som en del av Tulane Obesity-Endocannabinoids Study (Tina Thethi, M.D, Collaborator). Etter samtykke fra pasienten vil pasienten bli undersøkt i Bariatric and Minimal Invasive Surgery Clinic for vitale tegn, BP (SBP og DBP, tatt ved sfygmomanometri), midje-til-hofte-forhold og BMI. Fastende blodprøver vil bli tatt ved venepunktur for glykemi, HbA1c, lipidprofil (LDL, HDL, triglyserider) og sPRR. Bakgrunnsfaktorer og personlig sykehistorie vil bli tatt som beskrevet i Studiedesign-delen. Maktanalyse og statistiske betraktninger: Alle utfall på hvert tidspunkt vil bli oppsummert som gjennomsnitt og standardavvik (SD). Variansanalysen med gjentatte mål og paret test vil bli utført for å evaluere endringen på tvers av tidspunktene. De historiske dataene tyder på at rundt 10 pasienter får fedmekirurgi per måned i den polikliniske bariatriske klinikken ved Tulane University; vi forventer at minst 50 kvalifiserte pasienter vil bli rekruttert i løpet av de første 6 månedene av dette prosjektet.

Mål 2: Definere om endringer i plasmanivåer av sPRR korrelerer med forbedring av T2DM-parametre hos overvektige pasienter etter vekttap etter fedmekirurgi. Vitenskapelig premiss og begrunnelse: Fedme og T2DM er store risikofaktorer for CVD.

Aktivering av RAS er involvert i patogenesen av CV-risikofaktorer. Ofte forbedres T2DM umiddelbart etter fedmekirurgi og enda mer med det vedvarende betydelige BW-tapet. Det er imidlertid fortsatt ukjent om fettvev er hovedleverandøren av sPRR i plasma til overvektige pasienter, og om plasma sPRR bidrar til T2DM og CV-komplikasjoner hos disse pasientene. Bruk av sPRR-hemmere vil utgjøre en ny terapeutisk tilnærming for å håndtere fedme hos kvinner og CV-komplikasjoner. Vi vil teste hypotesen om at reduksjoner i nivåer av plasma sPRR etter fedmekirurgi er assosiert med forbedringen i glykemisk kontroll og lipidprofil hos overvektige pasienter. Analyse og statistiske betraktninger: Flere lineære regresjonsmodeller vil bli brukt for å måle assosiasjonen mellom sPRR, glykemi, HbA1c, lipidprofil (LDL, HDL, triglyserider). Det vil bli etablert sammenligninger med verdier før og 2 besøk etter operasjon. Den foreslåtte n=50 vil være tilstrekkelig til å passe modeller med opptil 7 prediktorer og å ha 80 % kraft til å oppdage en signifikant assosiasjon mellom sPRR og en hvilken som helst prediktor hvis minst 12,25 % av den totale variasjonen til sPRR står for av prediktoren . Ujusterte og justerte korrelasjoner og tilhørende P-verdier vil bli rapportert.

Forventede resultater, fallgruver og alternativ tilnærming Mål 1: Så vidt vi vet har ingen tidligere studie definert forholdet mellom plasma sPRR-fedme-T2DM eller har etablert korrelasjonene mellom plasma sPRR og BMI, WHR eller HbA1c. Vi forventer at plasma-sPRR-nivåer vil være høyere hos overvektige enn i magre kontrollprøver, og at sammenlignet med kontroll vil plasma-sPRR-nivåer være høyere hos overvektige T2DM-pasienter. Vi forventer at plasma sPRR-nivåer vil være positivt assosiert med fedme hos T2DM overvektige kvinner, men ikke hos mannlige kolleger etter justering for bakgrunnsfaktorer, noe som tyder på at økninger i plasma sPRR hos kvinner kan skyldes hyperandrogenemi. Mål 2: vil definere om endringer i plasma sPRR korrelerer med forbedring av T2DM og lipidprofil hos overvektige pasienter etter fedmekirurgi. Basert på våre sterke foreløpige data, forventer vi at resultatene vil gi bedre forståelse av rollen til sPRR og metabolske risikofaktorer hos overvektige pasienter. Potensielle fallgruver: Fordi pasienter som gjennomgår fedmeoperasjoner oftere er kvinner, vil vi begrunne analysen med et frekvensdataforhold mellom kvinner og menn på 4:1,19 hvis rekruttering/registrering av menn er lave resultater. Alternativ tilnærming: Vi forventet at resultatene tillater sammenligning. virkningen av de direkte effektene av fedmekirurgi kontra langtidseffektene (sannsynligvis relatert til vekttap) på plasma sPRR og insulinresistens. Hvis rekrutteringen er mindre enn forventet, vil vi kontakte andre lokale fedmekirurgisentre, inkludert Ochsner Clinic.