Validering av cirkulerande endotelceller och mikropartiklar hos ungdomar

Identifiering och validering av tidiga biomarkörer för kroniska sjukdomar hos barn är av yttersta vikt, särskilt i den växande arenan av pediatrisk fetmaforskning. Trots förekomsten av riskfaktorer utvecklar få överviktiga barn uppenbar hjärt-kärlsjukdom tidigt i livet. Den patologiska processen av hjärt-kärlsjukdom börjar dock under de första två decennierna av livet, särskilt i närvaro av fetma. Eftersom hjärt-kärlsjukdom är en kumulativ process som inträffar över tid, kan identifiering av de tidigaste tecknen för att ingripa tidigare ha en stor inverkan på att bromsa utvecklingen. Utmaningen är att identifiera vilka överviktiga ungdomar som har tidiga kärlproblem. Att titta på det vaskulära endotelet efter biomarkörer för skada är ett rimligt tillvägagångssätt på grund av dess framträdande roll i uppkomsten av åderförkalkning. Endotelaktivering är ett av de tidigaste detekterbara tecknen på början av CVD och förutsäger efterföljande ateroskleros och framtida kardiovaskulära händelser. Att korrekt kvantifiera endotelhälsa hos barn har dock visat sig vara en stor utmaning.

Brachial artär FMD är den mest använda metoden för att kvantifiera endotelhälsa hos barn. Denna teknik är dock inte allmänt användbar, inte ens i forskningsmiljön, eftersom den kräver specialiserad utrustning och en välutbildad tekniker. Dessutom kan resultaten vara mycket varierande (särskilt mellan platser) på grund av operatörsberoende och intraindividuella fluktuationer i endotelfunktionen. Mer direkta mätningar av endotelcellsbiologi, såsom CEC och EMP, kan erbjuda större precision när det gäller att karakterisera endotelets tillstånd och kan vara särskilt användbara som riskförutsägande biomarkörer hos ungdomar eftersom de är kännetecken för avancerad endotelcellsnöd, och därigenom identifiera individer med högst risk. CEC och EMP har studerats omfattande hos vuxna och är förknippade med kärlsjukdomar, riskfaktorer för hjärt-kärlsjukdomar och händelser i hjärt-kärlsjukdomar. Trots att de är väl validerade hos vuxna har CEC och EMP inte formellt utvärderats som sjukdomsbiomarkörer hos barn och ungdomar.

Pediatrisk fetma är ett idealiskt tillstånd för att validera CEC och EMP som sjukdomsbiomarkörer eftersom fetma i barndomen är associerat med hjärt-kärlsjukdom, typ 2-diabetes mellitus och för tidig död senare i livet. I synnerhet är extrem fetma ett särskilt högrisktillstånd förknippat med betydande samsjukligheter. Vårt primära fokus i denna studie kommer att vara utvärderingen av CEC och EMP som biomarkörer för CVD-risk, med ett mål att validera CEC och EMP för användning som vaskulära endpoints i pediatriska forskningsstudier. Vi föreslår att utvärdera förändringen i nivåer av CEC och EMP som svar på betydande viktminskning hos ungdomar med extrem fetma som genomgår elektiv, kliniskt indikerad bariatrisk operation.

Specifika mål:

1. Utvärdera effekten av betydande viktminskning på nivåerna av CEC och EMP hos ungdomar med extrem fetma.

Vi antar att nivåerna av CEC och EMP kommer att minska avsevärt efter elektiv, kliniskt indikerad bariatrisk operation hos ungdomar med extrem fetma. Storleken på förändringen i CEC- och EMP-nivåer kommer att korreleras med omfattningen av viktminskning och förbättringar av CVD-riskfaktorer och endotelfunktion efter bariatrisk kirurgi.

Vi kommer att registrera 32 barn och ungdomar (8-17 år) som är schemalagda för elektiv bariatrisk operation. De kommer att utvärderas före operationen, sex månader efter operationen och tolv månader efter operationen.