o Estudo de Colaboração Óssea para Diabéticos Tipo Um (TONICS)

Métodos O projeto consiste em um estudo de caso-controle transversal de histologia óssea, densidade e força em pacientes adultos com DM1 e estudos in vitro do metabolismo das células ósseas, incluindo a função mitocondrial em DM1.

Participantes 111 pacientes do sexo masculino e feminino com idades entre 18 e 80 anos com DM1 de início precoce (diagnosticado antes dos 18 anos) e 37 indivíduos saudáveis ​​de controle pareados por idade, sexo e IMC. Desses 24 casos e 12 controles são necessários para estudos de biópsias ósseas e aspirados de medula óssea.

Investigações Dados clínicos de prontuários médicos digitais, pesquisa e entrevista: níveis de peptídeo c, histórico médico, incluindo informações sobre complicações relacionadas ao diabetes, histórico de fraturas e medicação concomitante.

Amostras de sangue: hemoglobina A1c, cálcio ionizado (Ca2+), hormônio da paratireoide (PTH), 25-hidroxicolecalciferol, hemoglobulina, leucócitos, plaquetas, creatinina, taxa de filtração glomerular estimada (eGFR), fosfatase alcalina, transaminase alanina, albumina, taxa de protrombina normalizada internacional (EM R). E possivelmente o peptídeo c e os anticorpos relacionados ao DM1 em indivíduos com DM1, podem esses resultados não serem encontrados nos registros médicos. Níveis séricos em jejum de marcadores bioquímicos de reabsorção óssea, formação óssea e inibição da formação óssea: C-telopeptídeo reticulado do colágeno tipo I (CTX) Procolágeno-1 peptídeo N-terminal (P1NP), esclerostina, níveis de jejum de miRNAs circulantes relatados associados à renovação óssea serão medidos usando PCR quantitativo (qPCR) usando um instrumento LightCycler 480 (será enviado para medição em Viena (Dr. M Hackl, TamiRNA, Viena, Áustria)).

Para os participantes que aceitaram fazer biópsia óssea e aspirado de medula, mediremos Hemoglobulina, plaquetas, INR, tempo de tromboplastina parcial ativada (TTPA) 5 dias antes da biópsia. Destes indivíduos, também obteremos sangue puro para: Investigações in vivo de monócitos (osteoclastogênese) e ensaios de reabsorção.

A varredura de absorciometria de raios-X de dupla energia (DXA) fornecerá DMO no quadril e na coluna, bem como a pontuação óssea trabecular (TBS) e a varredura de corpo inteiro para medir a massa muscular HR-pQCT no rádio distal e na tíbia, nós obterá: Geometria óssea, DMO volumétrica, Microarquitetura óssea, Resistência óssea.

por microindentação usando OsteoProbe®, mediremos o índice de resistência do material (BMSi), uma medida da dureza e rigidez óssea.

Biópsia óssea: após marcação óssea com tetraciclina oral, será realizada uma biópsia óssea transilíaca de 8 mm. Os espécimes ósseos serão embutidos em plástico e usados ​​para

• Histomorfometria óssea (parâmetros estruturais, estáticos e dinâmicos)
• Microanálise de elementos finitos (análise de força)
• Medições de ultra-alta resolução em osteócitos (número, densidade e conexões)
• Imuno-histoquímica e imagem para fatores de acoplamento e expressão gênica. O tecido ósseo criosseccionado será usado para realizar transcriptômica espacial para avaliar a atividade gênica em loci osso-específicos.

Um aspirado de medula óssea de 10-15 ml será obtido e usado para estudar as células ósseas:

• Métodos de fluxocitometria em estudos in vitro de células-tronco mesenquimais (MSCs) de aspirados de medula óssea: expressão, diferenciação e proliferação para osteoblastos (OBs) e adipócitos.
• Monócitos de sangue periférico serão utilizados para estudar osteoclastogênese e atividade de reabsorção óssea
• Estudos in vitro e proteômica da comunicação celular óssea em co-culturas de OBs e osteoclastos (OCs).
• O sequenciamento de RNA de célula única será realizado para demonstrar as assinaturas gênicas de MSCs, OBs e OCs em pacientes com DM1 e controles.
• Determinação do perfil metabólico (usando o Seahorse Xfe96 Analyzer) e medição da captação de glicose de MSCs, OBs e OCs em pacientes com DM1 e controles
• Imagem da morfologia mitocondrial usando o MitoTracker.
• Hibridização in situ e resultado da imuno-histoquímica

Diferenças entre pacientes com DM1 de início precoce e controles saudáveis ​​pareados por idade nos seguintes parâmetros e a relação entre esses parâmetros em pacientes com DM1:

• FENÓTIPO ÓSSEO: Densidade óssea, geometria, arquitetura, histomorfometria, medições de ultra-alta resolução em osteócitos e análise de elementos finitos (FEA) - força calculada obtida a partir de varreduras DXA, varreduras HRpQCT e de biópsias ósseas em um subgrupo dos indivíduos e dureza óssea ( Pontuação óssea), medido por microindentação.
• METABOLISMO ÓSSEO: Níveis de skinAGEs e níveis de marcadores bioquímicos de renovação óssea e miRNA circulantes conhecidos por estarem relacionados à renovação óssea, medidas dinâmicas de histomorfometria óssea. Imuno-histoquímica e -imagem em biópsias ósseas.

Análises in vitro e outras investigações em células produzirão resultados na diferenciação, proliferação e comunicação intercelular e acoplamento de células ósseas, assinaturas de genes de células ósseas e perfis metabólicos.

• VALORES DE PREDIÇÃO da variabilidade da frequência cardíaca (avaliação de Can com Vagus(TM), autofluorescência da pele (pelo AGE Reader da Diagnoptics) e massa muscular (por DXA varredura de corpo inteiro) e - força (pela força de preensão manual medida pelo dinamômetro) Os dados serão ser resumido usando odds ratio, análise de tendência e análise de regressão, ajustando para possíveis fatores de confusão. Serão aplicados os testes t-student e qui-quadrado para teste de comparação de grupos. As análises estatísticas serão realizadas em Excel® e STATA®.

Cálculo de poder O número total de indivíduos que serão recrutados é baseado em um estudo anterior de resistência óssea em pacientes com DM2 (mesmo método) mostrando índice de resistência do material ósseo (BMSi) de 78,2 (DP 7,5) em controles e 74, 6 (DP 7,6) em pacientes com DM2. Com 111 pacientes com DM1 e 37 controles, o poder do estudo será de 80% para demonstrar uma diferença na resistência óssea de 4.

O número de participantes necessários para os estudos sobre o metabolismo celular é baseado em uma diferença esperada entre os grupos na respiração basal de 25% ao usar o analisador de fluxo extracelular Seahorse. (A diferença de 25% é semelhante à observada em outro tipo de célula em pacientes com DM1 e não DM1 em um estudo em andamento na Universidade de Aarhus).

os dados de origem estarão disponíveis nos scanners e, como em outros exames, as capturas de tela/fotografias das janelas de resultados são salvas no banco de dados codificado, onde os resultados também são digitados manualmente.

Será realizado monitoramento local. Os procedimentos operacionais padrão para exames são seguidos pelos médicos e investigadores envolvidos.