Wpływ rozpuszczalnego w osoczu receptora proreniny u pacjentów otyłych i chorych na cukrzycę typu 2

Próbki krwi ludzkiej zostaną pobrane prospektywnie od 50 otyłych pacjentów, którzy są zapisani i planują poddać się operacji bariatrycznej w Poradni Chirurgii Bariatrycznej na Uniwersytecie Tulane, HSC (Christopher G. Ducoin, MD, MPH; Chair of Bariatric Surgery Clinic and Surgeon, i Shauna Levy, lekarz medycyny, specjalista chirurgii bariatrycznej). Rodzaj operacji bariatrycznej zastosowanej u każdego pacjenta zostanie odnotowany. Ponieważ wykazano, że po 6 miesiącach operacji bariatrycznej dochodzi do utraty około 50-60% masy ciała 15-18, planujemy pobrać dwie probówki po 5 ml krwi. Krew zostanie pobrana podczas wizyty przedoperacyjnej oraz podczas 3 wizyt po operacji bariatrycznej: 1 tydzień ± 2-3 dni, 1 miesiąc ± 2 tygodnie i 6 miesięcy ± 1 - 2 miesiące. Próbki krwi posłużą do pomiarów w osoczu: glikemii, HbA1c, profilu lipidowego (LDL, HDL, trójglicerydy) oraz sPRR. Czas pobrania próbki krwi zostanie odnotowany ze względu na potencjalny wpływ rytmów okołodobowych na RAS. Oznaczenie ilościowe sPRR w osoczu za pomocą testu ELISA zostanie przeprowadzone w laboratorium dr Minolfa Prieto znajdującym się w Tulane University School of Medicine. Próbki biologiczne pacjenta zostaną zidentyfikowane za pomocą kodu, który powiąże próbkę z pacjentem. Po zakończeniu badania próbki zostaną wykorzystane wyłącznie do badań nad otyłością i chorobami związanymi z T2DM. Czynniki podstawowe obejmują: płeć, wiek, rasę, pochodzenie etniczne, status ubezpieczenia zdrowotnego oraz osobistą historię medyczną, będą oceniać obecność któregokolwiek z następujących stanów: cukrzyca lub nadciśnienie (w tym dowolne z następujących metod leczenia: leki przeciwnadciśnieniowe – ACEi, blokery AT1R diuretyki lub antagoniści wapnia), stosowanie doustnych środków antykoncepcyjnych lub hormonalnej terapii zastępczej, wcześniejsze operacje (rodzaj, data), data ostatniej miesiączki, w tym wszelkie nieregularne miesiączki, zastoinowa niewydolność serca (CHF), choroba naczyń obwodowych (PVD), nadciśnienie płucne (PHTN). ) lub choroba niedokrwienna serca, obturacyjny bezdech senny (OSA), astma, zakrzepica żył głębokich/zatorowość płucna (DVT/PE), choroba refluksowa przełyku (GERD), choroba wątroby, dyslipidemia, zespół policystycznych jajników, depresja, spożywanie alkoholu, substancje nadużywanie i/lub używanie tytoniu. Badanie fizykalne będzie obejmowało: BW, BMI, obwód talii, wzrost, BP w gabinecie (DBP i SBP mierzone w Przychodni z pacjentem w pozycji siedzącej po odpoczynku przez co najmniej 5 minut) oraz tętno. Zidentyfikowane zostaną próbki biologiczne pacjenta za pomocą kodu łączącego próbkę z pacjentem. Próbki osocza do pomiarów ELISA będą badane w dwóch powtórzeniach w sposób zaślepiony. Zestawy ELISA są dostępne w handlu i produkowane przez IBL America, Inc. Test ten jest rutynowo wykonywany w laboratorium PI i został zwalidowany przy użyciu odpowiednich standardów (dostarczonych przez producentów). Podczas testowania użyjemy podwójnych lub potrójnych próbek. Kontrole biologiczne, takie jak bufor jako ślepa próba, będą stosowane jako kontrole techniczne. Ponieważ zestawy ELISA będą nabywane od sprzedawców komercyjnych, uwierzytelnianie przez sprzedawcę(ów) obejmuje certyfikaty reaktywności, czystości, zastosowań. Te metody i wyniki zostały wcześniej zgłoszone. Krzywa standardów kontroli wewnętrznych dla różnych stężeń sPRR zostanie uwzględniona w każdym odczycie płytki w celach porównawczych. Aby zmniejszyć błąd systematyczny, próbki będą badane losowo, gdy tylko będzie to możliwe, i będą zawierać dodatnie standardowe kontrole o znanych stężeniach do celów porównawczych. Zastosowany zostanie zarówno plan obsługi danych (wartości odstające, raport o brakujących danych), jak i plan analizy statystycznej (plan analizy statystycznej, punkty końcowe [pierwotne i drugorzędne], włączenie do wielu testów. Nasze laboratorium uwierzytelniło test sPRR ELISA i porównało z pomiarami opublikowanymi przez innych. Aby zapewnić wykrycie znaczących i realistycznych różnic, liczby próbek są oparte na wymogach wykonania każdego testu (obliczenia mocy i wielkości próbki). Aby zapewnić powtarzalność, zostaną podane wszystkie protokoły, w tym szczegółowe warunki eksperymentu. Po zakończeniu badania próbki zostaną wykorzystane wyłącznie do badań związanych z otyłością i cukrzycą. Cel 1: Określenie, czy stężenie sPRR w osoczu zmniejsza się u otyłych pacjentów po operacjach bariatrycznych. Przesłanki naukowe i uzasadnienie: U otyłych szczurów PRR i renina są dwukrotnie zwiększone w tkance tłuszczowej. Wstępne dane z myszy z T2DM indukowaną dietą wysokotłuszczową wykazały obecność fenotypu charakteryzującego się otyłością, zwiększonym SBP, nietolerancją glukozy, wyraźną insulinoopornością i zwiększonymi poziomami sPRR w osoczu o 18 tygodni w schemacie diety. Myszy te wykazywały również zwiększoną ekspresję PRR w adipocytach z tłuszczu trzewnego. Nasze wstępne badanie wykazało, że poziomy sPRR w osoczu są wyższe u szczupłych mężczyzn niż u szczupłych kobiet. Natomiast poziomy sPRR w osoczu były wyższe u otyłych kobiet z cukrzycą niż u mężczyzn. Ponadto stwierdziliśmy, że otyli pacjenci z T2DM wykazywali dodatnią korelację między sPRR w osoczu a BMI u kobiet, ale nie u mężczyzn. Ma to na celu sprawdzenie hipotezy, że tkanka tłuszczowa jest głównym dostawcą sPRR w osoczu u otyłych pacjentów.

Projekt eksperymentu: oznaczenia ilościowe zostaną wykonane w próbkach osocza pobranych od 50 otyłych pacjentów poddawanych operacji bariatrycznej. Próbki osocza zostaną pobrane przed operacją bariatryczną (wizyta przedoperacyjna) oraz podczas każdej z 2 wizyt kontrolnych (1 miesiąc ± 1-2 tygodnie i po 6 miesiącach ± ​​1-2 miesiące) w celu oceny sPRR w osoczu za pomocą testu ELISA ( Prieto's Lab, Tulane University) (patrz Analiza mocy). Próbki te zostaną pobrane od pacjentów Kliniki Chirurgii Bariatrycznej i Minimalnie Inwazyjnej dr. med. Christophera G. Ducoina w Tulane HSC (współpracownik). Zostaną przeprowadzone porównania z próbkami ludzkiego osocza biologicznego pozbawionego cech identyfikacyjnych od szczupłych pacjentów z grupy kontrolnej, które zostały już pobrane i są dostępne w ramach badania Tulane Obesity-Endocannabinoids Study (Tina Thethi, M.D., współpracownik). Po wyrażeniu zgody pacjent zostanie zbadany w Klinice Chirurgii Bariatrycznej i Małoinwazyjnej pod kątem parametrów życiowych, BP (SBP i DBP, mierzone metodą sfigmomanometrii), stosunku talii do bioder oraz BMI. Próbki krwi na czczo zostaną pobrane przez nakłucie żyły na glikemię, HbA1c, profil lipidowy (LDL, HDL, trójglicerydy) i sPRR. Czynniki tła i osobista historia medyczna zostaną uwzględnione zgodnie z opisem w sekcji Projekt badania. Analiza mocy i rozważania statystyczne: Wszystkie wyniki w każdym punkcie czasowym zostaną podsumowane jako średnia i odchylenie standardowe (SD). Analiza wariancji z powtarzanymi pomiarami i test sparowany zostaną przeprowadzone w celu oceny zmiany w różnych punktach czasowych. Z danych historycznych wynika, że ​​w Poradni Bariatrycznej na Uniwersytecie Tulane około 10 pacjentów poddawanych jest operacji bariatrycznej miesięcznie; spodziewamy się, że w ciągu pierwszych 6 miesięcy tego projektu zostanie zrekrutowanych co najmniej 50 kwalifikujących się pacjentów.

Cel 2: Określenie, czy zmiany stężenia sPRR w osoczu korelują z poprawą parametrów T2DM u otyłych pacjentów po utracie masy ciała po operacji bariatrycznej. Przesłanki naukowe i uzasadnienie: Otyłość i T2DM to główne czynniki ryzyka CVD.

Aktywacja RAS odgrywa rolę w patogenezie czynników ryzyka sercowo-naczyniowego. Często T2DM poprawia się natychmiast po operacji bariatrycznej, a nawet dalej z utrzymującą się znaczną utratą masy ciała. Nie wiadomo jednak, czy tkanka tłuszczowa jest głównym dostawcą sPRR w osoczu pacjentów otyłych i czy sPRR w osoczu przyczynia się do powikłań T2DM i CV u tych pacjentów. Zastosowanie inhibitorów sPRR stanowiłoby nowe podejście terapeutyczne do leczenia otyłości u kobiet i powikłań sercowo-naczyniowych. Przetestujemy hipotezę, że obniżenie poziomu sPRR w osoczu po operacji bariatrycznej wiąże się z poprawą kontroli glikemii i profilu lipidowego u pacjentów otyłych. Analiza i rozważania statystyczne: Wiele modeli regresji liniowej zostanie wykorzystanych do pomiaru związku między sPRR, glikemią, HbA1c, profilem lipidowym (LDL, HDL, triglicerydy). Porównania zostaną przeprowadzone z wartościami przed i 2 wizytami po operacji. Zaproponowane n=50 będzie wystarczające, aby dopasować modele z maksymalnie 7 predyktorami i mieć 80% mocy do wykrycia istotnego związku między sPRR a dowolnym predyktorem, jeśli co najmniej 12,25% całkowitej zmienności sPRR odpowiada predyktor . Zostaną zgłoszone korelacje nieskorygowane i skorygowane oraz powiązane wartości P.

Oczekiwane wyniki, pułapki i alternatywne podejście Cel 1: Według naszej wiedzy żadne wcześniejsze badanie nie określiło związku między osoczowym sPRR-otyłością-T2DM ani nie ustaliło korelacji między sPRR w osoczu a BMI, WHR lub HbA1c. Oczekujemy, że poziomy sPRR w osoczu będą wyższe u otyłych niż w szczupłych próbkach kontrolnych i że w porównaniu z kontrolą poziomy sPRR w osoczu będą wyższe u otyłych pacjentów z cukrzycą typu 2. Przewidujemy, że poziomy sPRR w osoczu będą dodatnio związane z otyłością u otyłych kobiet z cukrzycą typu 2, ale nie u mężczyzn po dostosowaniu do czynników tła, co sugeruje, że wzrost sPRR w osoczu u kobiet może być spowodowany hiperandrogenemią. Cel 2: określenie, czy zmiany sPRR w osoczu korelują z poprawą T2DM i profilu lipidowego u otyłych pacjentów po operacji bariatrycznej. Opierając się na naszych mocnych danych wstępnych, przewidujemy, że wyniki pozwolą lepiej zrozumieć rolę sPRR i metabolicznych czynników ryzyka u otyłych pacjentów. Potencjalne pułapki: Ponieważ pacjenci poddawani operacji bariatrycznej to częściej kobiety, jeśli wyniki rekrutacji/rejestracji mężczyzn będą niskie, uzasadnimy analizę stosunkiem danych częstości kobiet do mężczyzn wynoszącym 4:1,19 Podejście alternatywne: Oczekiwaliśmy, że wyniki pozwolą na porównanie wpływ bezpośrednich efektów operacji bariatrycznej vs. efektów odległych (prawdopodobnie związanych z utratą masy ciała) na sPRR w osoczu i insulinooporność. Jeśli rekrutacja będzie mniejsza niż oczekiwano, skontaktujemy się z innymi lokalnymi ośrodkami chirurgii bariatrycznej, w tym Ochsner Clinic.