Резюме

Заден план

Синдромът на Prader-Willi (PWS) обикновено се свързва с тежко затлъстяване и захарен диабет тип 2 (T2DM) и се причинява от прекомерно хранене. Само много малко проучвания съобщават за връзката между прекомерното хранене, наддаването на тегло и T2DM, свързани с PWS. Целта на настоящото проучване е да се изследва връзката между високия прием на въглехидрати, индекса на телесна маса (ИТМ) и свързания рисков фактор за развитие на T2DM при хора с PWS. Събрахме данни от 23 пациенти с PWS заедно с контрола на затлъстяването (OC) в Тамил Наду, Индия. Всички пациенти с PWS са имали T2DM, докато само 7 от 23 пациенти с OC са имали T2DM. Физическите и биохимичните параметри бяха сравнени и при двамата субекти. Изчислихме дневния прием в грамове храна и калории за всеки елемент, консумиран както от субектите с PWS, така и от OC (със и без T2DM). Освен това сравнихме стойностите на ИТМ и макронутриентите, за да изследваме появата на T2DM в PWS.

Резултати

Всички статистически анализи бяха направени, използвайки средно ± SD. Субектите с PWS показват стойности на ИТМ, които са изключително значими както при юноши, така и при възрастни (стр стойност 300 g от пациенти с PWS в Тамил Наду с ИТМ ≥ 30 kg/m 2 като рисков фактор за T2DM. Горещо препоръчваме оптималния дневен прием на бял ориз, за ​​да се предотврати развитието на T2DM при PWS.

Заден план

Синдромът на Prader-Willi (PWS) е сложно неврогенетично разстройство, което се причинява от наследствено делеция на бащини гени в центъра за импринтиране (IC) на хромозома 15q11-q13 регион. Преобладава при около 1 на 15 000 до 20 000 души (Bittel & Butler, 2005; Nicholls & Knepper, 2001). Характеристиките на PWS при често наблюдаваните бебета са сериозни затруднения при хранене, хипотония, слаб плач, лошо смучене и неуспех да процъфтяват, последвано от прекомерно хранене в ранна детска възраст и постепенно развитие на болезнено затлъстяване поради неконтролирано хранително поведение (Butler et al., 2009; McCandless et al., 2011). Тези характеристики на PWS се появяват главно поради дисфункция на три механизма на молекулярна генетика, а именно 70% de novo интерстициални делеции на хромозомата 15q11-q13, 25% майчина еднородствена дисомия (matUPD) и 2-5% импринтиращ дефект (Buiting et ал., 1995). Понастоящем обаче точният генетичен механизъм е неясен за прекомерното хранително поведение и свързания с него риск от болестно затлъстяване и захарен диабет тип 2 (T2DM) при PWS. Малко проучвания съобщават, че хората с PWS са склонни да бъдат със затлъстяване поради дисрегулация на хипоталамо-хипофизната жлеза, предизвикана от хиперфагия. Това може да доведе до повишено затлъстяване в детска възраст, което прогресивно се развива в T2DM при PWS. Излишната мастна тъкан произвежда адипокини, за които също се предполага, че играят роля в регулирането на приема на храна при пациенти с PWS (Burman, Ritzen, & Lindgren, 2001; Kennedy et al., 2006; Lindmark, Trygg, Giltvedt, & Kolset, 2010).

Алтернативно, излишните въглехидрати са отговорни за повишеното затлъстяване и причиняват спад в енергийните разходи, което води до увеличаване на теглото при PWS. Затлъстяването и наддаването на тегло са важни фактори, които водят до инсулинова резистентност и T2DM. Освен това ежедневният прием на храна и хранене са допълнителни рискови фактори за T2DM. Ефективността на подходите за диета и модификация на начина на живот при превенцията на T2DM е осигурена от проучванията на Програмата за профилактика на диабета (Hu, van Dam, & Liu, 2001; Knowler et al., 2002; Miller et al., 2011; Miller, Lynn, Шустър и Дрискол, 2011).

Няколко проучвания показват, че видът и количеството на диетичните въглехидрати играят решаваща роля за развитието на нарушен глюкозен и липиден профил и инсулинова резистентност и увеличават риска от T2DM и сърдечно-съдови заболявания (ССЗ) (Manson & Spelsberg, 1993). Рафинираните зърна са с ниско съдържание на фибри и богати на въглехидрати. Те имат високо гликемично натоварване (GL) и се абсорбират бързо (Mizoue et al., 2006). Някои проучвания показват, че диетите с висок гликемичен индекс (GI) могат да повишат нивото на глюкоза в кръвта след хранене и нуждата от инсулин, което от своя страна може да развие хипертония, дислипидемия и инсулинова резистентност в дългосрочен план (Khosravi-Boroujeni et al., 2013).

Високият ИТМ и моделът на хомеостаза за оценка-инсулинова резистентност (HOMA-IR) могат да доведат до развитието на T2DM при лица с PWS. Имаше преобладаване на 13,7% (29/211) пациенти с PWS с риск от T2DM в корейско население (Yang, Jinsup, Sung Yoon и Dong-Kyu, 2017), а 7-25% от PWS са свързани с T2DM ( Buiting et al., 1995; Butler et al., 2009; McCandless et al., 2011; Nicholls & Knepper, 2001). Разпространението на T2DM (13,5%) е разкрито от друго кохортно проучване при италиански пациенти с PWS. Този дял обаче е относително по-нисък от японското проучване (26,2%). Тези констатации предполагат, че разликите в описаното разпространение на T2DM вероятно са се дължали на различни размери на основната популация на PWS (Fintini et al., 2016). Независимо от това, няма съобщения за T2DM, свързани с PWS в популацията на Тамил Наду, а етиологията на развитието на T2DM в PWS понастоящем е неясна.

В настоящото проучване анализирахме количеството консумирана храна и броя на консумираните порции на ден за всеки хранителен продукт както при PWS, така и при контрола на затлъстяването (OC). Тази информация за храната е дадена от родителите на тези субекти, като се използва първоначален кратък въпросник във формат за самоотчет. Освен това сравнихме физическите и биохимичните параметри на пациентите. Това проучване също така анализира генетичното консултиране, предоставено на всички пациенти с PWS, заедно с родителите, за да създадат семейно родословие, което предоставя знания относно риска и правилното управление, водещи до контрол на PWS. Целта на настоящото ни проучване е да изследва връзката между прекомерната консумация на въглехидрати от висока консумация на храна, състояща се от бял ориз, и развитието на T2DM с ИТМ> 30 kg/m 2 при пациенти с PWS, съвпадащи с OC пациенти.

Методи и материали

Събиране на данни

На всички участници беше даден първоначален кратък въпросник във формат на самоотчет, за да се анализират хранителното им поведение и физическите и биохимичните параметри. Данните са събрани от районите Коимбатор, Ченай и Велор в Тамил Наду за период от 2 години от 2015 до 2017 г. Пациентите с PWS първоначално са били избрани въз основа на фенотипни характеристики като ниско тегло при раждане, хипотония и затруднения при храненето в ранна детска възраст, последвано от прекомерен апетит, затлъстяване, малки ръце и крака, бадемовидни очи, тясна бифронтална, сколиоза, нисък ръст и интелектуални увреждания (среден коефициент на интелигентност 65) в ранна детска възраст. След това избраните участници бяха генетично потвърдени за PWS чрез изследване на метилирането. Изследването е одобрено от Етичния комитет на института и е получено писмено, информирано формуляр за съгласие от всички участници преди започване на проучването.

Набиране на субект

Общо 46 участници, състоящи се от 23 пациенти с PWS, групирани в юноши (н = 13) [9 мъже и 4 жени] и възрастни (н = 10) [7 мъже и 3 жени] заедно с 23 OC субекти, включващи юноши (н = 12) [7 мъже и 5 жени] и възрастни (н = 11) [6 мъже и 5 жени] бяха наети за настоящото проучване. Пациентите и контролните субекти бяха категоризирани според възрастта (юноши 12–19 години и възрастни 20–28 години), тегло, височина и ИТМ (тегло в kg/височина в m 2). ИТМ е разделен на две категории, а именно затлъстяване (ИТМ ≥ 30) и наднормено тегло (ИТМ 25–29.9). Установено е, че всички субекти с PWS са свързани със затлъстяване (BMI ≥ 30), докато пациентите с OC са или с наднормено тегло (н = 13) [ИТМ 25–29,9] или със затлъстяване (н = 10) [ИТМ ≥ 30]. Захарният диабет тип 2 също е критерий за подбор на участниците в това проучване. Всички 23 участници в PWS са имали T2DM (13 юноши и 10 възрастни), докато само 7 от 23-те субекти с OC са имали T2DM (3 юноши и 4 възрастни). Биохимичните параметри на всички участници са докладвани в Допълнителен файл 1: Таблица S1a и b.

Генетично консултиране

Проведохме генетично консултиране за всички участници заедно с техните родители. Изготвен бе въпросник, който беше записан лице в лице с присъстващите участници и членовете на техните семейства. Въпросникът съдържаше стандартни демографски данни, както и данни, свързани с поведението на пациентите, комуникацията, хранителния навик, начина на живот, лекарствата, физическата активност, скорошните инфекции, ваксинациите и диагностичните тестове. Извършен е анализ на родословието въз основа на събраните данни и е дадено генетично консултиране за обучение на пациентите и техните родители относно синдрома и неговото диагностициране и лечение.

Данни за консумацията на храна

С помощта на въпросника беше събрана информация въз основа на количеството прием на храна и броя на консумираните порции на ден за всеки хранителен продукт. Ежедневният прием на грамове храна и калории (g, kcal/ден) от всеки хранителен продукт се изчислява чрез умножаване на количеството на приеманата храна и броя на порциите на ден. Използвахме средно ± SD изчисление за сравняване на приема на храна и калории (g, kcal/ден) на всеки елемент за три различни категории: PWS, OC с T2DM и OC без T2DM.

Статистически анализ

Физическите параметри като тегло, височина, възраст, пол, ИТМ и биохимични параметри са сравнени между субектите с PWS и OC, като се използват средни стойности ± SD. Сравнението на общия дневен прием на храна и макронутриенти беше направено, като се използва средната стойност ± SD. Студентът т използва се тест за проверка на нивата на значимост в стр > 0,05 от всеки при PWS и OC субекти. Всички статистически анализи бяха извършени с помощта на софтуера SPSS версия 22.

Резултат

Характеристика на участниците

Характеристиките на субектите с PWS и OC са дадени в таблица 1. Общо 23 пациенти с PWS, включващи юноши и възрастни, заедно с OC (н = 23) са наети за настоящото проучване. И двамата мъже [н = 16 (69,56%)] и жени [н = 7 (30,43%)] Субектите с PWS бяха взети под внимание. Въз основа на възрастта им те бяха разделени на две категории: юноши [н = 13 (56,52%)] и възрастни [н = 10 (43,47%)]. Всичките 23 субекта с PWS (100%) са свързани със затлъстяване (BMI ≥ 30) и T2DM се наблюдава при всички субекти с PWS (н = 23 [100%]). Тези характеристики бяха сравнени с 23 субекта за контрол на затлъстяването (OC), включващи мъже [н = 13 (56,52%)] и жени [н = 10 (43,47%)] членове. Както при PWS, въз основа на възрастта им те бяха разделени в две категории: юноши [н = 12 (52,17%)] и възрастни [н = 11 (47,82%)]. Обхватът на ИТМ на пациентите с ОК е от наднормено тегло (ИТМ 25–29,9) [н = 13 (56,52%)] до затлъстяване (ИТМ ≥ 30) [н = 10 (43,47%)]. От 23 субекта на ОК само 7 са имали T2DM, юноши (н = 3 [13,04%]) и възрастни (н = 4 [17,39%]).

Сравнение на физичните и биохимичните параметри

Физическите и биохимичните параметри са сравнени между юноши и възрастни при пациенти с PWS спрямо OC, като се използват общи средни стойности ± SD, дадени в таблица 2. Възрастта е съпоставена с юноши (15,4 ± 2,3 срещу 15 ± 2,5 [стр стойност 0,6807]) и възрастни (25,1 ± 2,6 срещу 24 ± 2,4 [стр стойност 0,3279]), и нямаше значимост във възрастовата група. Височина (в cm) при юноши (108,7 ± 2,8 срещу 129,5 ± 5,1) и възрастни (119,9 ± 4,6 срещу 141,4 ± 9,4), тегло (в кг) при юноши (61,5 ± 7,1 vs. 46,4 ± 6,7) и възрастни ( 86,9 ± 6,6 срещу 63,4 ± 8,3) и ИТМ (в kg/m 2) при юноши (51,9 ± 4,5 срещу 27,4 ± 2) и възрастни (60,5 ± 4,4 срещу 31,6 ± 3,3). Техен стр Стойността беше Таблица 2 Сравнение на физическите и биохимичните параметри между субектите с PWS и OC

Голям прием на храна и калории: рисковите фактори за T2DM и затлъстяване при PWS и OC

Подробности за дневния прием на общи грамове храна и калории (g, kcal/ден) за всеки хранителен продукт са дадени в Допълнителен файл 1: Таблица S2a и b както за субектите с PWS, така и за OC. Общият прием на бял ориз, мляко и млечни продукти, незабавна храна и месо при субекти с PWS е значително по-висок в сравнение с пациентите с OC (стр стойност 0,05) със и без T2DM. За разлика от това, приемът на захар и сладкиши, напитки, олио и мазнини, яйца и риба при пациенти с ОК със и без T2DM е значително по-висок от този на пациентите с PWS (стр стойност 0,05). Освен това, настоящото проучване показва следния ред на увеличаване на приема на бял ориз, отколкото всяка друга храна: OC без T2DM> OC с пациенти с T2DM> PWS. По-конкретно, приемът на бял ориз в PWS (1071 g, 1370 kcal/ден) е по-голям в сравнение с OC с T2DM (814 g, 1058 kcal/ден) и OC без T2DM (158 g, 215 kcal/ден), което изобразява значително по-високия прием на бял ориз както при юноши, така и при възрастни групи от субекти с PWS, отколкото при тези при OCстр стойност 0,05), които бяха показани в Таблица 3. Фигура 1 показва сравнението на приема на храна и калории на ден за всеки хранителен продукт в PWS, OC с T2DM и OC без T2DM.

консумация

Сравнение на приема на храна и калории на ден за всеки хранителен продукт в PWS и OC субект. Фигурата изобразява сравнението на приема на храна и калории на ден за всеки хранителен продукт в PWS, OC с T2DM и OC без T2DM. Общият прием на бял ориз, мляко и млечни продукти, незабавна храна и месо при пациенти с PWS е значително по-висок в сравнение с този при пациенти с OC с T2DM и без T2DM (стр стойност 0,05). За разлика от това, приемът на захар и сладкиши, напитки, олио и мазнини, яйца и риба при пациенти с OC както с T2DM, така и без T2DM е значително по-висок от този при субекти с PWS (стр стойност 0,05)

Таблица 4 показва сравнение на консумацията на макронутриенти от дневния прием на бял ориз и ИТМ при PWS, OC с T2DM и OC без T2DM, като се използват средни стойности ± SD. При пациенти с PWS се наблюдава твърде много консумация на въглехидрати от общия прием на бял ориз в сравнение с други макронутриенти. Статистическият анализ показва висока стойност на ИТМ (55,6 ± 6,17) и по-голяма консумация на въглехидрати (300,2 ± 81,6 g/ден) при PWS, последвана от OC с пациенти с T2DM [ИТМ (30,2 ± 4,14), консумация на въглехидрати (225,3 ± 32,5 g/ден) ] и след това чрез OC без T2DM [ИТМ (29,1 ± 3,5), консумация на въглехидрати (88,0 ± 20,2 g/ден)]. От тази констатация стигаме до извода, че субектите с PWS консумират значително повече въглехидрати и имат надвишаващи ИТМ стойности в сравнение с OC пациенти със и без T2DM (стр стойност 0,05). Освен това сравнихме приема на макронутриенти и стойностите на ИТМ между юноши и възрастни при PWS, OC с T2DM и OC без T2DM. Резултатите разкриват, че консумацията на макроелементи в групата за възрастни е по-значима (стр стойност 0,05) от тази в юношеската група както на PWS, така и на OC субекти.

Дискусия

Доколкото ни е известно, това е първото проучване, което изследва хранителното поведение, като се фокусира върху голямото количество въглехидрати, консумирани от дневния прием на бял ориз и ИТМ като рискови фактори за T2DM при пациенти с PWS в популацията на Тамил Наду. Настоящото проучване показа, че всички 23 пациенти с PWS са свързани със стойности на ИТМ над 30 kg/m 2, докато сред несиндромните OC субекти само 13 индивида са с наднормено тегло (стойност BMI 25–29,9 kg/m 2) и 10 индивида са затлъстяване (BMI стойност> 30 kg/m 2). От това определяме, че стойностите на ИТМ са изключително значими (стр 2, което прави възможно секрецията на инсулин и развитието на диабет (Campbell & Gerich, 1990). Хората с PWS могат да имат относителна инсулинова чувствителност, инсулинова резистентност и затлъстяване, които са най-важните фактори за появата на T2DM чрез разрушаване на функцията на β клетки (Fintini et al., 2016; L'Allemand, Eiholzer, Schlumpf, Torresani, & Girard, 2003). Yang et al. (2017) съобщават, че при PWS повишеният BMI и хомеостазният модел за оценка на инсулиновата резистентност (HOMA-IR) могат да доведат до развитието на T2DM. Освен това разпространението на T2DM около 22,3/1000 при 10-14-годишни деца е установено в специфични етнически подгрупи като афроамериканци, испанци, азиатци/тихоокеанци и американски индианци, като най-високо е при индианците от Пима (Lindmark et и др., 2010) и други изследвания съобщават за разпространението на T2DM около 0,4 до 1% при деца със затлъстяване на възраст ≥ 12 години (Sinha et al., 2002; Wabitsch et al., 2004).

По същия начин, разпространение от 13,7% (29/211) е показано при пациенти с PWS с риск от T2DM в проучване, проведено в корейска популация (Yang et al., 2017). Освен това, разпространението на T2DM (13,5%) е разкрито от друго кохортно проучване при италиански пациенти с PWS. Този дял обаче е относително по-нисък от този на PWS развива T2DM, ако ИТМ> 30 kg/m 2. Разликата в разпространението на T2DM в PWS зависи от размера на основната популация на PWS и техните фактори на начина на живот.

Това проучване съобщава също за нивата на кръвната захар на гладно (стр стойност 0,0027) и нивата на кръвната захар след хранене (стр стойност 0,0146), които са много значими при PWS в сравнение с OC субекти. Следователно, настоящото проучване категорично предполага, че високата консумация на въглехидрати също може да повиши нивото на кръвната захар и е отговорна за сериозен риск за развитието на T2DM с тези, надвишаващи ИТМ при хората с PWS. Освен това, въз основа на нашата констатация и други предишни свързани статии, ние считаме, че хората с PWS консумират храни с високо съдържание на въглехидрати, което зависи от основните храни и варира от място на място. Тъй като белият ориз е основната храна за населението на Южна Индия, пациентите с PWS консумират 300 g въглехидрати на ден.

Ограничението на настоящото проучване е, че са събрани само няколко данни за пациентите с PWS. Следователно, това проучване не беше в състояние да покаже разпространението на PWS с T2DM в нашите популации. Тъй като нямаше предишни проучвания относно ежедневния висок прием на храна при PWS, водещ до T2DM, не можахме да сравним нашето проучване с подобни произведения.

Заключение

Настоящото ни проучване представя първия доклад за прекомерна консумация на въглехидрати от пациенти с PWS в Тамил Наду и техния ИТМ ≥ 30 kg/m 2 като рискови фактори за T2DM при тях. Популацията с PWS консумира повече въглехидрати от високия прием на бял ориз, отколкото субектите с OC. Силно препоръчваме, че> 300 g консумация на въглехидрати от приема на бял ориз е в състояние да представлява висок риск от T2DM при PWS. Също така установихме, че болестното затлъстяване е допълнителният предсказващ фактор за развитието на T2DM. Тъй като високата консумация на въглехидрати и ИТМ ≥ 30 kg/m 2 са силните предсказващи фактори, препоръчва се оптимална дневна консумация на въглехидрати от бял ориз за предотвратяване развитието на T2DM при PWS и други метаболитни нарушения с T2DM. Необходими са допълнителни надлъжни проучвания в Тамил Наду, за да се разберат по-добре ендокринните и метаболитните фактори, които могат да определят развитието на T2DM при лица с PWS.