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研究将代谢综合征与牛皮癣患者的更高心血管风险联系起来
牛皮癣是一种慢性炎症性皮肤病,长期以来一直会增加罹患心血管疾病的风险,其中包括心脏病发作和中风。现在,研究人员已经确定了一个关键元凶:代谢综合征(MetSyn)的存在,这种疾病包括肥胖,糖尿病,高胆固醇和高血压,在牛皮癣患者中非常普遍。该发现可能会导致在牛皮癣患者中预防心血管疾病的新方法,该发现今天发表在《美国皮肤病学杂志》(JAAD)上。这项研究是由美国国立卫生研究院的一部分,美国国家心脏,肺和血液研究所(NHLBI)资助的。“代谢综合征在我们的牛皮癣患者中很常见,它通过增加阻塞心脏动脉的斑块堆积来加剧这一人群的冠状动脉疾病,”预防心脏病学家,NHLBI实验室负责人,医学,医学和医学硕士Nehal N. Mehta说。炎症和心脏代谢疾病。“我们的研究表明,在MetSyn成分中,高血压和肥胖对冠状动脉斑块形成的影响最大,因此可以作为良好的干预目标。”牛皮癣是一种常见的皮肤病,会影响2-3%的成年人,部分原因是它加剧了血管和全身炎症,牛皮癣,不仅增加而且加速了动脉粥样硬化,这是堵塞动脉的斑块堆积,可导致心脏病和中风。代谢综合症影响约25%的成年人,并且呈上升趋势,在牛皮癣患者中其患病率甚至更高。为了得出结论,Mehta和他的团队对NIH银屑病,动脉粥样硬化和心血管代谢研究队列进行了观察性研究,其中包括260名牛皮癣患者,其中80名符合代谢综合征标准。所有参加者均进行了CT扫描,以使用称为心脏计算机断层造影血管造影(CTA)的技术为其冠状动脉拍照。研究发现,患有牛皮癣和代谢综合症的受试者的全身炎症,胰岛素抵抗和血胆固醇显着升高。通过CTA评估,患有MetSyn的患者冠状动脉斑块积聚较高,这是心脏病发作的高风险因素。“即使在调整了各个MetSyn因素之后,通过腰围评估的血压和肥胖也是与冠状动脉斑块形成最重要的联系,” Mehta解释说。 肥胖是MetSyn最显着的方面,过量的内脏脂肪组织(技术上称为内脏脂肪组织(VAT))起着很大的作用,研究人员得出结论,在CT扫描测量的VAT量与MetSyn因子相关之后如腰围,血压,甘油三酸酯,高胆固醇。增值税是已知的预测指标(链接是外部的)人群中心血管疾病的发生以及银屑病患者斑块堆积增加的预测因素。但是,由于需要使用成像技术,因此在医生办公室目前无法测量增值税。Mehta说,这项新研究证明了牛皮癣患者过度增值税与代谢综合征之间的关键联系。它表明,识别代谢综合征,尤其是腰围,可以在牛皮癣患者的临床环境中显着帮助估计VAT和评估心血管疾病的风险。他说,这也首次显示了通过斑块积累来衡量代谢综合征对牛皮癣患者早期血管疾病的影响。Mehta说:“在牛皮癣患者中,传统的心血管疾病危险因素(例如年龄)与普通人群的心血管疾病危险性没有很大关系。” 但是,他补充说,研究中的发现表明了评估代谢综合征是否存在的重要性,而代谢综合征是迄今为止尚未发现的危险因素。 Mehta指出,由于这是一项观察性研究,因此研究人员无法建立因果关系。但是,这项新研究提供了强有力的证据,表明患有代谢综合征的牛皮癣患者的病菌斑水平较高。 关于国家心脏,肺和血液研究所(NHLBI): NHLBI是进行和支持心脏,肺部和血液疾病及睡眠障碍研究的全球领导者,该研究可增进科学知识,改善公共卫生并挽救生命。有关更多信息。关于美国国立卫生研究院(NIH): 美国国立卫生研究院(NIH)是美国的医学研究机构,包括27个研究所和中心,并且是美国卫生与公共服务部的一部分。NIH是进行和支持基础,临床和转化医学研究的主要联邦机构,并且正在调查常见和罕见疾病的病因,治疗方法和治愈方法。 点击:查看更多医学文章 查看更多分类文章免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网站无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。来源于:NIH
2021-01-07 18:46:52
遵守饮食指南,摄入量以及大肠癌和全因死亡率的风险(下)
遵守饮食指南,摄入量以及大肠癌和全因死亡率的风险(上)缩写:n,参加人数; IR,发病率;人力资源,危险比; CI,置信区间。1饮食指南依从性得分低于2.4饮食指南达标分数中度达标2.4-3.7;饮食指南合规性得分> 3.7。饮食指南合规性得分表示丹麦对水果和蔬菜,鱼,全谷物,饱和脂肪酸和添加的糖的五种定量饮食指南的饮食遵从性。它的范围是0到5。每100,000人年2。 3根据性别,年龄,受教育程度,种族,吸烟,体育锻炼,酒精,BMI和总能量摄入进行调整。 4红肉摄入量:低至<41克/天;中度41-97克/天;高> 97克/天。 5加工肉的摄入量:低<19克/天;中度19-58克/天;高>58克/天。 6家禽摄入量:低至<1克/天;中1–34克/天;高> 34克/天。 4. 讨论区4.1. 大肠癌我们发现红肉或加工肉的摄入量与CRC风险之间无显着关联。然而,对于家禽,高摄入量与低摄入量相比,CRC风险显着增加了62%,但我们发现每天每100 g家禽的CRC风险没有增加。根据我们对红肉的研究结果,代表包括丹麦在内的10多个欧洲国家的几项前瞻性队列研究均未发现红肉摄入量与CRC风险之间存在关联[16-19],但每1 CRC的危险比增加了。在美国的两个预期人群中,每天可以食用红肉[20]。在涵盖美国,澳大利亚,欧洲和亚洲国家的荟萃分析中,已经观察到红肉摄入量与CRC风险之间存在正相关[19,21,22]。与欧洲和北美队列相比,亚洲和澳大利亚队列之间的关联性更强[21]。世界癌症研究基金持续更新项目进行的最新荟萃分析发现,摄入红肉与CRC风险呈正相关[23]。很难获得和比较不同人群中不同类型肉类的实际肉类摄入量(克/天)的信息,这影响了比较高肉摄入量和低肉摄入量影响的结果进行比较的可能性。例如,亚洲人群中较高的红肉摄入量可能与某些西方人群中较低的红肉摄入量相似。与我们对加工肉的研究结果相反,其他人发现在美国,澳大利亚,亚洲和欧洲的人群中,加工肉的摄入与CRC风险呈正相关[16,17,20-23]。但是,在丹麦饮食,癌症与健康队列研究中未发现关联[18]。关于来自不同国家和大洲的肉类摄入量影响的研究可能难以比较,因为不同类型的红色和加工肉类的比例在不同地区之间存在显着差异。肉的类型(红色和经过加工的肉)由于其结构和成分而构成不同的危害。此外,在不健康饮食中,某些肉亚型可能比其他肉更普遍,这会影响风险估计。因此,对肉类亚型的影响进行分析有助于我们了解在不同队列中观察到的差异,并且有待进一步研究。在一项荟萃分析中,比较了亚洲和欧洲同类人群中红肉的最高摄入量与最低摄入量,Carr等人。 [24]发现,在欧洲队列中,牛肉摄入与CRC患病风险增加有关,但与猪肉无关。在丹麦队列中,没有发现牛肉或猪肉的摄入与结肠癌的风险相关,但牛肉摄入与降低的风险有关,猪肉的摄入与直肠癌的风险增加相关[18]。我们很少对红肉摄入量进行亚组分析,但是通过对参与者饮食结构的分析[25],我们知道猪肉占红肉摄入量的比例要比牛肉/小牛肉高一点,这可能会影响我们的发现。对于家禽的摄入,我们的结果与其他人的发现相反。世界癌症研究基金持续更新项目[23]没有报告家禽摄入量与CRC风险之间有关联,欧洲人群也未见禽类摄入量与CRC风险相关[16-18]。荟萃分析(包括来自美国,澳大利亚,欧洲和日本的前瞻性队列研究)的荟萃分析显示,CRC风险降低与每天增加50g家禽相关[26]。因此,需要更多的研究来证实我们的发现。Kappeler等人发现在不同健康饮食指数的高肉饮食中肉含量存在明显差异。 [4]。因此,比较低肉摄入量和高肉摄入量而不考虑饮食质量以及用哪些食物代替肉的人群将同时比较健康饮食和不健康饮食。因此,我们通过查看由DGCS分层的肉类摄入量的影响来分析数据,以减少饮食质量造成的混淆。但是,当通过DGC进行分层时,我们发现在低适应水平和高适应水平的人群中,肉类摄入量与CRC风险之间的关联性在统计上没有显着差异。 诺拉特等。 [16]发现,与高纤维摄入量相比,来自包括丹麦中低纤维摄入量(26-28 g /天)的欧洲队列参与者中与高摄入红色和加工肉相关的CRC风险更为明显。 > 26–28克/天)。其他人发现,在美国的两个队列中,每天增加5 g的总纤维,谷类纤维或全谷物摄入量可使CRC风险降低7–25%,而水果和蔬菜中的纤维则没有这种作用[27 ]。通过对参与者饮食的饮食模式分析,我们知道那些遵守饮食指南的人全谷物摄入量和全纤维摄入量均很高,但显然并不影响与肉类摄入相关的CRC风险。4.2. 全因死亡率我们发现红肉,加工肉和家禽摄入与全因死亡率之间没有显着关联。在一个大型美国队列[4]中也发现了类似的结果,但在另一个美国队列[6]中却没有,在欧洲队列[6,28]中也没有。三项荟萃分析显示,红肉摄入量与全因死亡率风险之间没有关联[5,6,29],而一项荟萃分析表明,每天每摄入100克红肉与全因死亡率正相关[30]。与我们的结果相反,在包括丹麦在内的欧洲队列中,加工肉的摄入与全因死亡率呈正相关[28],这也是四项荟萃分析的结果[5,6,29,30]。在最近的荟萃分析中,Han等人。他们发现红色和加工肉的摄入量与癌症死亡率之间存在很小的正相关关系,但证据的确定性较低。[31]在前瞻性队列研究的荟萃分析中,白肉(包括鸡肉,火鸡和兔子)的摄入与全因死亡率无关[5,28]。同样,在前瞻性队列研究的剂量反应荟萃分析中,未发现家禽摄入量与CRC死亡率之间存在关联[26],在前瞻性队列研究的荟萃分析中未发现家禽摄入量与癌症死亡率之间存在关联[32]。 ]。在我们的研究中,在最小调整模型(按性别和年龄调整)中,与丹麦官方定量饮食指南(与肉类含量无关)不完全吻合的饮食组成与死亡率风险显着相关(HR 1.66; 95% CI 1.32–2.10)。但是,在多变量模型中,DGCS与死亡风险没有显着相关性(通过性别,年龄,受教育程度,种族,吸烟,体力活动,酒精,BMI和总能量摄入进行调整),趋势的p无显着性。 DGCS的效果。Kappeler等。 [4]发现,健康饮食指数得分排名第三的美国人(由美国农业部开发)与健康饮食指数得分排名倒数第三的美国人相比,死亡率降低了27%。不幸的是,这些作者没有估计饮食质量分层的不同肉类摄入者的全因死亡率风险。4.3. 优势与局限我们的研究有很多优点。研究结果基于具有高度有效性和完整性的国家注册机构,我们纳入了有关迁徙和死亡的完整信息,以确保对研究人群进行完整的随访。这种联系还使我们能够仅包括疾病的突发事件,并最大程度地降低了因果关系逆转的风险,因为我们排除了基线之前的那些疾病。该研究包括有关饮食成分的全面信息,这使得评估与DGC的关联性是否可能成为可能。每个参与者的饮食记录包括7天(包括周末),并且研究人群的数据收集过程涵盖所有季节,以允许饮食数据基于研究人群的季节性变化。但是,该研究也有局限性。饮食调查在性别和年龄方面具有代表性。但是,在最新调查中,受过短期教育的参与者代表性不足,这可能会限制调查结果的普遍性。此外,该研究仅对每个人进行一次饮食注册。因此,假设在随访期间饮食组成没有变化,但是如果人群在随访期间DGC的变化较大,则这将影响估计的关联。最后,如前所述,研究人群的规模影响了识别具有统计学意义的关联的能力,尤其是在肉类摄入量与DGC之间相互作用的分析中,其中组中参与者的数量很少。在分析中,将BMI作为混杂因素包括在内,这是类似研究中的常见做法。但是,BMI可能是当前协会中的调解者,而不是混杂因素,这意味着所提供的结果已被过度调整。在模型中没有BMI的分析(数据未显示)表明,加入BMI仅会轻度削弱估计值,并且当模型中未包含BMI时,低DGCS的结果不会变得很明显。我们没有发现肉的摄入量与CRC或死亡风险之间有统计学意义的关联。但是,获得统计上显着结果的能力受许多因素影响。例如,由于研究人群的基线年龄为15-75岁,因此很大一部分人口太年轻,没有真正患结直肠癌的风险。这就是为什么我们仅在50岁以上的人群中研究CRC风险的原因。因此,结果的数量可以解释为什么肉类摄入量与CRC风险之间的相关性不显着。同样,很大一部分人口还太年轻,以致没有明显的死亡风险。对我们队列中饮食模式的分析表明,一种类型的肉(例如家禽)的低饮食含量与其他类型的肉(例如红肉)的高饮食含量相关[25]。因此,肉类的饮食含量可能是混杂因素。在我们估算肉类摄入量与疾病风险之间的关联之前,我们还不确切知道哪种类型的饮食肉类含量相关,因此,我们在同一分析中并未包括不同类型的肉类。但是,在将来的分析中,可能需要考虑其他类型肉类或其他替代食品的饮食含量。另一个限制是,研究人群的数量限制了我们研究肉类摄入量极少与肉类摄入量极高的人们之间差异的机会。在分析CRC风险时,我们只能将人群的肉类摄入量分为两组,而不是四分位数。由于我们将人口分为两组,而在中位数附近所消费的肉类没有显着差异,因此这在肉类摄入量的临界值周围引入了任意性。然而,在对结果的解释中,我们还着重于以连续的尺度来估计与肉类摄入量之间的关联性,这不受此限制的影响。5. 结论我们发现红色和加工肉的摄入量与CRC风险和全因死亡率之间无显着关联。高和低家禽摄入量发现CRC风险显着增加,而非全因死亡率,但每天增加100 g的风险变化没有。这些关联均未因饮食指南依从性而改变。 补充材料:以下内容可在线访问https://www.mdpi.com/2072-6643/ 13/1/32 /s1,表S1:按饮食准则依从性和加工肉的摄入量分层的大肠癌研究人群的基线特征;表S2:按饮食准则依从性和家禽摄入量分层的大肠癌研究人群的基线特征。作者贡献:A.B.-J.准备了饮食摄入量数据以进行统计分析。 S.P.M.和L.C.T.采购了所有基于寄存器的信息并进行了统计分析。 H.M.准备了稿件草稿。所有作者都为研究假设,研究设计,结果解释和最终稿的准备做出了贡献。所有作者均已阅读并同意该手稿的发行版本。 资金:这项研究得到了丹麦Landbrug的Promilleafgiftsfonden的资助(https://promilleafgiftsfonden.dk/)。机构审查委员会的声明:丹麦的饮食和身体活动全国调查是根据《赫尔辛基宣言》中规定的准则进行的,并已得到丹麦数据保护局的批准。丹麦国家卫生研究伦理委员会已决定,根据丹麦法律,该研究无需批准。知情同意声明:从所有受试者获得口头知情同意。数据可用性声明:根据丹麦法律,本研究中使用的机密医疗保健数据只能通过丹麦统计局的服务器进行访问。如果申请人符合访问标准,则应请求授予访问权限。丹麦统计局可以通过电子邮件与我们联系:databanker@dst.dk。利益冲突:作者声明本手稿无利益冲突。资助者在研究设计中没有作用;在数据的收集,分析或解释中;在手稿的写作中;或决定发布结果。参考文献1. 国际癌症研究机构。食用红色肉和加工肉的致癌性。柳叶刀Oncol。2015,16,1599–1600。 [CrossRef]2. 国际癌症研究机构。红肉和加工肉。在IARC关于对人类致癌危险性评估的专着中,第114号;国际癌症研究机构:法国里昂,2018年。3. 世界癌症研究基金会/美国癌症研究所。持续更新项目报告:肉,鱼和奶制品与癌症风险;国际世界癌症研究基金:英国伦敦,2018年;第1–78页。4. 卡佩勒河; Eichholzer,M .; Rohrmann,S. 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2021-01-06 19:57:43
遵守饮食指南,摄入量以及大肠癌和全因死亡率的风险(上)
遵守饮食指南,摄入量以及大肠癌和全因死亡率的风险(下) 1 丹麦技术大学国家食品研究所,2800公斤。丹麦林比; apbj@food.dtu.dk 2 南丹麦大学国家公共卫生研究所,丹麦哥本哈根1455; sapm@sdu.dk(S.P.M.); lct@sdu.dk(L.C.T.)摘要:摄入肉与大肠癌(CRC)风险和死亡率增加有关。但是,饮食组成可能会影响风险。我们旨在估计红色和加工肉类和家禽的摄入量与CRC风险和全因死亡率之间的关联,以及是否使用Cox回归分析通过饮食质量对其进行了修改。基线饮食数据是从丹麦全国饮食和身体活动调查的三轮调查中获得的。 CRC和全因死亡率的数据摘自国家注册簿。该队列是从调查访谈之日开始的,或者从50岁开始的CRC,直到最后一个,直到2017年12月31日。对肉类摄入量进行了分类和连续分析,并对15-75岁丹麦人的饮食质量进行了分层基线时,CRC为6282,死亡率分析为9848。我们发现红色和加工肉的摄入量与CRC风险之间无显着关联。对于家禽,发现高摄入量和低摄入量的CRC风险增加(HR 1.62; 95%CI 1.13–2.31),但是当检查每增加100 g摄入的风险变化时却没有发现。我们发现肉食与全因死亡率之间没有关联。饮食质量并未改变肉类摄入量与CRC或死亡风险之间的关联。 关键词:前瞻性队列研究大肠癌;全因死亡率;肉;饮食质量1. 介绍2015年10月,国际癌症研究机构得出结论认为,加工肉可以归类为“对人类致癌”,而红色肉可以归类为“可能对人类致癌” [1,2]。结论主要与结直肠癌(CRC)有关。 2018年,世界癌症研究基金会和美国癌症研究所表示,有充分的证据表明,食用红色和加工肉类会增加CRC的风险[3]。国际癌症研究机构,世界癌症研究基金会和美国癌症研究所都没有提到家禽是CRC的危险因素。来自不同国家的一些(但不是全部)前瞻性,基于人群的研究表明,摄入大量红色和加工肉类与死亡风险增加相关,特别是在美国人群中[4-8]。在亚洲低肉类消费者[8]和美国男性[4]中,观察到家禽摄入量与总死亡率之间呈负相关。因此,大量摄入红色和加工肉类而不是家禽似乎与CRC有关,在某些死亡率较高的人群中也是如此。由于饮食结构复杂且饮食不同的人在其他特征上可能有所不同,因此有关肉类摄入量与健康之间关系的队列研究许多混杂因素。但是,在健康饮食中可能有很高的肉含量[9]。因此,我们建议应通过饮食质量对肉类摄入量与疾病风险之间的关联性进行分析。饮食质量应表示为饮食质量指数,而不是“西方”和“地中海”饮食的划分,在这些饮食中,高肉摄入量会自动代表不健康饮食,并且无法校正所有的饮食混杂物,其中几个是相互关联的。这项研究的目的是评估在成年研究人群中和饮食指南依从性不同的亚人群中,红色和加工肉类和家禽的摄入量与CRC和全因死亡率风险之间的关系,饮食相关混杂的影响。 2. 材料和方法2.1. 定义我们将红肉定义为未经加工的肌肉组织,来自哺乳动物,例如牛肉,小牛肉,猪肉和羊肉。包括少量未加工的可食用内脏,例如肝脏和心脏。肉可以切碎和/或冷冻。通常是煮熟后食用。加工肉是经过改造且包含认可成分且可能需要某种形式保存的红肉或家禽;换句话说:吸烟,干燥,固化或发酵。家禽包括鸡肉,母鸡,火鸡,鹅,鸽子,鸭子和野鸡的肉。但是,丹麦人中只有鸡肉和火鸡的摄入量很高。肉类摄入量的值表示为熟肉。 2.2. 饮食信息和研究人群该分析基于成年人的信息,成年人参加了三个调查轮次(2000-2002年,2003-2008年或2011-2013年)中的任何一次丹麦饮食和身体活动国家调查。受邀者是从丹麦民事登记系统中随机抽取的,其中包括非制度化的自由生活的丹麦公民[10]。食物摄入量的数据通过自我管理的,定量的7天预编码食物日记获得[11]。从调查中提取了有关肉类(红肉,加工肉类和家禽)的摄入量,饮食指南的依从性,能量摄入,酒精能量摄入,体重指数(BMI),吸烟习惯和休闲运动的信息。对于回答了多个调查(n = 89)的参与者,则包括第一次调查的信息。因此,饮食信息仅对每个参与者测量一次。共有9848名个体参与者在基线时年龄在15-75岁之间,因此有资格被纳入研究。未将患有CRC以外癌症的参与者排除在研究人群之外,并且在随访期间我们未检查其他癌症。根据饮食符合丹麦五份定量官方饮食指南的程度,为每个参与者的饮食分配了饮食指南依从性分数(DGCS)。推荐的饮食含量为600克水果和蔬菜/ 10兆焦耳,350克鱼/ 10兆焦耳,75克全谷物/ 10兆焦耳,饱和脂肪酸最多占总能量摄入的10%(E%),以及添加的糖份最多10 E %。对于每个饮食指南,通过将实际成分的饮食含量除以推荐的饮食含量(总分> 1截断为1)得出0-1分。在CRC队列分析中,将五个分数相加,得出0到5之间的总分数。我们将DGCS低(<3.1)的参与者指定为低compliers,将DGCS高(3.1)的参与者指定为高compliers(请参阅下面的同类群组说明)。在全因死亡率队列中,低,中和高DGCS分别<2.4、2.4-3.7和> 3.7。2.3. 基于寄存器的信息通过使用唯一的个人识别码将研究人群与登记信息联系起来,从而确定结局[12]。有关CRC事件的信息是基于丹麦癌症组织学证实的癌症注册表(ICD-10:C18和C20)[13]。丹麦癌症注册处包含有关丹麦所有已诊断癌症病例的信息。在此研究中,仅检索了有关事件CRC的信息。有关全因死亡率的信息是基于死亡日期的信息,而不考虑死亡原因登记簿中的根本原因[14]。有关年龄,性别,种族和移民的信息是从丹麦民事登记系统获得的[12]。受教育程度(短期=小学,中等=高中或职业学校,长期=高等教育)基于人口教育登记册[15]。根据国家患者登记簿中的初步诊断信息,可以识别出基线之前长达10年的大肠息肉(ICD-10:K62.1和K63.5)。直到2014年,丹麦才开始进行大肠癌的筛查,而且在研究人群中,大肠息肉的信息非常稀少(n = 5),因此没有被纳入分析的混杂因素。2.4. 分析在CRC分析中,其目的是研究疾病的突发病例,因此,如果在基线之前被诊断出患有CRC,则将其排除在外(n = 31)。此外,随访结束前年龄小于50岁的参与者被排除在外(n = 3535),因为这部分研究人群中几乎没有CRC。 CRC队列(n= 6282)从基线(调查访问日期)开始,或者从基线时未满50岁的那些年龄从50岁开始(延迟进入)。随访在首例CRC事件(首次诊断或因CRC死亡)或移民,因其他原因死亡或随访结束(2017年12月31日)(以先到者为准)结束。平均随访时间为8.7年为了分析全因死亡率,从基线开始追踪队列(n = 9848),并在死亡,移民或随访结束时(2017年12月31日)结束随访,以先到者为准。平均随访时间为10。8年。在两项分析中,随访均无损失。归因于丹麦血统的国家(0.01%)缺少信息,归因于短期教育归因于文化程度的缺失(1.5%),归因于体重指数(18.5–25)归因于正常BMI(1.0%),缺少吸烟状况(有1.1%的人被认为从未吸烟,而缺乏体育锻炼的信息(0.4%)被认为是最常见的类别(中度/重度)。2.5. 肉摄入量和饮食指南合规当我们比较具有不同摄入量的组时,我们使用“分类”这个名称,而使用“连续”来分析每50或100克/天的增量。从连续和分类的角度分析了红肉,加工肉和家禽的摄入量。为了分析所有原因的死亡率,将肉类摄入量的测量方法分为三类(下四分位;两个中四分位在一起;上四分位)。由于某些组中的CRC病例较少,因此无法通过这种分类进行统计分析。因此,在CRC分析中,肉类摄入量分为两组(中位数以下;中位数以下)。在CRC队列和全因死亡率队列中,不同类型肉类的摄入量(平均值,SD,中位数)几乎相同(数据未显示)。因此,为了消除作为分析差异原因的肉类摄入量分类,我们在全因死亡率队列中使用摄入量对CRC和全因死亡率分析中的肉类摄入量进行分类。对于全因死亡率和CRC的分析,饮食准则依从性(DGC)的测量方法与肉类摄入量相似。为了分析作为连续变量的肉食摄入量与结果之间的关联,每天每增加100 g表示红肉和家禽,每天每增加50 g表示加工肉。2.6. 肉类摄入量与饮食指南合规性与结果之间的关联使用Cox回归分析,肉类摄入量与结果之间的关联被估计为危险比(HRs)和95%置信区间(CIs)。正如所有研究结果与年龄密切相关,我们在分析中以年龄为基础。在不同的回归模型中包括对肉类摄入量的不同测量,并对性别,受教育程度(基线前一年),种族,吸烟,体育锻炼,酒精,BMI和总能量摄入进行了调整。为了检验非线性效应是否比线性效应更好地表示了肉类摄入量与结果之间的关系,在回归模型中包括了二次和三次项。但是,所有非线性影响均不显着,因此肉类摄入仅包括线性。 Cox回归分析的有效结果要求各组之间的危险比不随年龄变化,即按比例危险的假设。为了评估是否满足比例风险的假设,我们估算了每个暴露变量的Schoenfeld残差。然后,我们在线性回归模型中测试了这些残差是否与年龄(基础时间尺度)相关。这些分析表明,已经实现了比例危险的假设。我们还目视检查了每个暴露和结果变量的对数-负-对数生存曲线。这些图未表明违反了比例风险假设。DGC与研究结果之间的关联使用与肉食摄入相同的方法估算,但DGC仅包括分类。2.7. 饮食法规遵从性将肉类摄入与结果之间的关联性分层为了评估肉类摄入量与疾病结果之间的相关性是否因DGC而异,使用以年龄为基础的Cox回归分析估计了DGC分层的相关性。在这些分析中,通过将肉类摄入量和DGC包括为单独的主要作用和彼此之间的交互作用项,来测试肉类摄入量与DGC之间相互作用的统计显着性。这些测试均以肉类摄入量为分类变量和连续变量进行分析。所有分析均使用SAS 9.4(SAS Institute Inc,美国加利福尼亚州卡里)进行。一种p值<0.05被认为具有统计学意义。 3. 结果我们确定了127例CRC儿童事件,在随访期间有640人死亡。表1显示了按DGC和红肉摄入量分层的CRC研究人群的特征。按补充表S1和S2分别显示了按DGC和加工肉和禽肉摄入量分层的研究人群的特征。在研究的总人口中,女性占51.7%,大多数为中等教育水平且体重正常,一半以上的人口曾经吸烟或现在吸烟,一半人口的体育活动处于中度/重度。比较具有不同DGC和肉类摄入量的人群时,大多数特征似乎有所不同。例如,在高肉摄入量和低饮食习惯人群中,男性占很大比例,而在低肉人群中女性占主导地位。与DGC较低的组相比,在DGC较高的组中,受教育时间较长的参与者更多,而当前吸烟者较少。与DGC高的组相比,参与者的闲暇时间运动能力较DGC较低的组,但这并未反映在组的体重状态中。表2中显示了所分析肉类的摄入量分布。每日平均红肉摄入量约为加工肉类摄入量的两倍,是家禽摄入量的四倍。家禽摄入量最低的25%的参与者每天吃1g或更少的家禽,因为在饮食调查中有几名参与者没有吃家禽。 表1.按饮食准则依从性和红肉摄入量分层的大肠癌研究人群的基线特征,n = 6282。 饮食指南合规1低高红肉摄入量2低高低高年龄,平均(SD) 54( 11) 52 (11)52 (11)55 (11)56 (10)研究总人口n(%)n(%)n(%)n(%)性别男人 3033 (48.3)502 (44.2)1164 (68.4) 563 (29.2)804 (53.1)女人 3249 (51.7)635 (55.8)538 (31.6)1365 (70.8)711 (46.9)种族丹麦文 6128(97.5)1098 (96.6)1682 (98.8)1873 (97.1)1475 (97.4)西部 79(1.3)24 (2.1)7 (0.4)33 (1.7)15 (1.0)非西方 75(1.2)15 (1.3)13 (0.8)22 (1.1)25 (1.7) 教育水平3长度1927 (30.7)276 (24.3)389 (22.9)724 (37.6)538 (35.5)中等2665 (42.4)519 (45.6)817 (48.0)719 (37.3)610 (40.3)短1690 (26.9)342 (30.1)496 (29.1)485 (25.2)367 (24.2)体重指数 体重过轻91 (1.4)23 (2.0)24 (1.4)29 (1.5)15 (1.0) 正常体重3121 (49.7)598 (52.6)755 (44.4)1049 (54.4)719 (47.5)超重2251 (35.8)373 (32.8)680 (40.0)634 (32.9)564 (37.2)肥胖的819 (13.0)143 (12.6)243 (14.3)216 (11.2)217 (14.3)抽烟决不2598 (41.4)397 (34.9)598 (35.1)905 (46.9)698 (46.1)前任的1959 (31.2)290 (25.5)468 (27.5)644 (33.4)557 (36.8)当前1725 (27.5)450 (39.6)636 (37.4)379 (19.7)260 (17.2)空闲时间体育锻炼没有520 (8.3)140 (12.3)185 (10.9)117 (6.1)78 (5.1)浅2562 (40.8)497 (43.7)721 (42.4)777 (40.3)567 (37.4) 中等/强度3200 (50.9)500 (44.0)796 (46.8)1034 (53.6)870 (57.4)缩写:n,参加人数; SD,标准偏差; BMI,体重指数。1饮食指南依从性得分低于3.1。饮食指南合规性得分上的高合规性3.1。饮食指南合规性得分表示丹麦对水果和蔬菜,鱼,全谷物,饱和脂肪酸和添加的糖的五种定量饮食指南的饮食遵从性。它可以在0到5之间变化。2红肉摄入量:低<65克/天;高65克/天。3长:高等教育,中:高中或职业学校,短:小学。 表2.肉类摄入量(克/天)在总研究人群中的分布,n = 9848。 肉类意思标清25%中位数75%红肉17550416597加工肉24335193558家禽32327 11634缩写:SD,标准偏差。 ¹牛肉,小牛肉,猪肉和羊羔的未经加工的肌肉组织,包括少量未经加工的食用内脏。²含有经过认可的成分并且可能需要某种形式保存的红肉或家禽。³主要是鸡肉和火鸡。 3.1. 肉摄入与大肠癌和全因死亡率之间的关联在红肉和加工肉的摄入量与CRC风险之间未发现显着关联(表3)。然而,高家禽摄入量与低家禽摄入量相比,显着增加了CRC风险(HR= 1.62; 95%CI:1.13-2.31),但这种增加并未在检查每天每100克的风险变化时观察到的(HR = 1.39; 95%CI:0.69–2.77; p趋势= 0.34)。在我们的研究中,肉的总摄入量并未显着影响CRC风险(数据未显示)。在红肉,加工肉和家禽摄入与全因死亡率之间未发现显着关联(表4)。 表3.不同类型肉类的摄入量与大肠癌风险之间的关联,n = 6282。 肉摄入案件数红外1HR (95%CI)2HR (95%CI)3趋势的p值红肉4低642281.00参考1.00参考高每100克/天632351.00(0.70;1.44)1.04(0.69;1.56)1.01(0.69;1.48)1.04(0.67;1.61) 0.86加工肉5低652251.00参考1.00参考高每50克/天622381.07(0.74;1.55)1.14(0.86;1.51)1.10(0.74;1.63)1.16(0.85;1.59) 0.34家禽6低531891.00参考1.00参考高每100克/天742751.60(1.12;2.28)1.37(0.68;2.73)1.62(1.13;2.31)1.39(0.69;2.77) 0.34缩写:n,参加人数; IR,发病率;人力资源,危险比; CI,置信区间。每100,000人年1个。2根据性别调整。 3根据性别,教育程度,种族,吸烟,体育锻炼,酒精,BMI和总能量摄入进行调整。4红肉摄入量:低至<65克/天;高≥65 g /天。 5加工肉的摄入量:低<35克/天;高≥35 g /天。6家禽摄入量:低<16克/天;高≥16克/天。 表4.不同类型肉类的摄入量与全因死亡率风险之间的关联,n = 9848。 肉摄入案件数红外线1HR (95%CI)2HR (95%CI)3趋势的p值红肉4低1676021.00参考1.00参考中3566500.95 (0.79;1.14)1.02 (0.84;1.23)高1174930.77 (0.60;0.98)0.86 (0.67;1.12)每100克/天0.81 (0.67;0.98)0.89 (0.72;1.09)0.26加工肉5低1807021.00参考1.00参考中3286010.89 (0.73;1.07)1.04 (0.80;1.36)高1325060.88 (0.69;1.12)1.02 (0.82;1.26)每50克/天0.95 (0.83;1.08)0.99 (0.85;1.15)0.92家禽6低2258521.00参考1.00参考中2775260.87 (0.73;1.04)0.98 (0.82;1.17)高1385090.85 (0.69;1.06)0.92 (0.74;1.14)每100克/天0.81 (0.58;1.14)0.91 (0.65;1.28)0.59缩写:n,参加人数; IR,发病率;人力资源,危险比; CI,置信区间。每100,000人年1个。 2根据性别调整。 3根据性别,教育程度,种族,吸烟,体育锻炼,酒精,BMI和总能量摄入进行调整。 4红肉摄入量:低至<41克/天;中度41-97克/天;高> 97克/天。 5加工肉的摄入量:低<19克/天;中度19-58克/天;高> 58克/天。 6家禽摄入量:低至<1克/天;中1–34克/天;高> 34克/天。 3.2. 饮食指南依从性与大肠癌和全因死亡率之间的关联DGC低的患者与DGC高的患者(HR =1.09; 95%CI:0.75–1.58;趋势p= 0.66)相比,CRC风险没有显着增加(表5)。DGC并未影响全因死亡率风险(HR = 1.26; 95%CI:0.99-1.61;趋势p = 0.13)(表6)。 表5.饮食指南依从性与大肠癌风险之间的关联,n = 6282。 饮食指南合规1案件数红外线2HR (95%CI)3HR (95%CI)4趋势的p值低612421.17 (0.82;1.67)1.09 (0.75;1.58)高662231.00参考1.00参考0.66缩写:n,参加人数; IR,发病率;人力资源,危险比; CI,置信区间。 1低合规性<饮食指南合规性得分<3.1;饮食指南合规性得分上的高合规性3.1。饮食指南合规性得分表示丹麦对水果和蔬菜,鱼,全谷物,饱和脂肪酸和添加的糖的五种定量饮食指南的饮食遵从性。它的范围是0到5。每100,000人年2。 3根据性别和年龄进行调整。 4根据性别,年龄,受教育程度,种族,吸烟,体育锻炼,酒精,体重指数和总能量摄入进行调整。 表6.饮食指南依从性与全因死亡率风险之间的关联,n = 9848。 饮食指南合规1案件数红外线2HR (95%CI)3HR (95%CI)4趋势的p值低1725911.66 (1.32;2.10)1.26 (0.99;1.61)中3316141.19 (0.97;1.45)1.07 (0.87;1.31)高1375891.00参考1.00参考0.13缩写:n,参加人数; IR,发病率;人力资源,危险比; CI,置信区间。 1饮食指南依从性得分低于2.4饮食指南达标分数中等达标2.4-3.7;饮食指南合规性得分> 3.7。饮食指南合规性得分表示丹麦对水果和蔬菜,鱼,全谷物,饱和脂肪酸和添加的糖的五种定量饮食指南的饮食遵从性。它的范围是0到5。每100,000人年2。 3根据性别和年龄进行调整。4根据性别,年龄,受教育程度,种族,吸烟,体育锻炼,酒精,体重指数和总能量摄入进行调整。 3.3. 饮食摄取依从性将肉类摄入与大肠癌和全因死亡率之间的关联表7显示了DGC分层的肉类摄入量与CRC之间的关联。对于红肉,DGC不受高摄入量和低摄入量以及每天每100克CRC风险的影响(相互作用p= 0.53,相互作用p=分别为0.45)。同样,DGC不会影响加工肉摄入量的高低和每天每50g加工肉的CRC风险(相互作用的p= 0.47和相互作用的p = 0.97)。未发现DGC会显着改变家禽摄入量与CRC风险之间的关联性(高与低家禽摄入量的交互作用= 0.75,而交互作用的p =每天每100克0.89)。对于任何类型的肉,DGC分级的肉摄入量与全因死亡率之间均无显着关联(表8)。对于红肉,DGC既不影响高摄入量与低摄入量的全因死亡率风险,也不影响每天每100克的全因死亡率(交互作用=互动时分别为0.98和p = 0.85)。同样,对于高摄入量还是低摄入量以及每天每50克加工肉,DGC不会影响全因死亡率风险(交互作用p=0.65,相互作用的p分别为0.28)。对于家禽,DGC不会影响高摄入量与低摄入量(相互作用的p = 0.88)或每天每100 g(相互作用的p =0.21)的全因死亡率的风险。表7.不同类型肉类的摄入量与大肠癌风险之间的关联。通过饮食准则依从性分层,n = 6282。 饮食指南合规1低,案件数高,病例数 低IR² 高IR² 低³ HR(95%CI) 高³HR(95%CI) p值 肉摄入互动红肉4低2737259209 1.00参考1.00参考 0.53高每100克/天34292302420.95(0.55;1.64)0.94(0.51;1.73)1.06 (0.62;1.81)1.12(0.59;2.12) 0.45加工肉5低2738262205 1.00参考1.00参考 0.47高每50克/天34282272520.97(0.55;1.70)1.24(0.83;1.86)1.22 (0.70;2.12)1.03(0.62;1.73) 0.97家禽6低2627193186 1.00参考1.00参考 0.75高每100克/天35392972581.72(1.03;2.87)1.50(0.56;4.00)1.52 (0.93;2.50)1.29(0.48;3.48) 0.89缩写:n,参加人数; IR,发病率;人力资源,危险比; CI,置信区间。1低合规性<饮食指南合规性得分<3.1;饮食指南合规性得分上的高合规性3.1。饮食指南合规性得分表示丹麦对水果和蔬菜,鱼,全谷物,饱和脂肪酸和添加的糖的五种定量饮食指南的饮食遵从性。它的范围是0到5。每100,000人年2。 3根据性别,年龄,受教育程度,种族,吸烟,体育锻炼,酒精,BMI和总能量摄入进行调整。 4红肉摄入量:低至<65克/天;高≥65 g /天。 5加工肉的摄入量:低<35克/天;高≥35g /天。 6家禽摄入量:低<16克/天;高≥16克/天。点击:查看更多医学文章 免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网站无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。来源于:mdpi
2021-01-06 19:08:35
阿巴卡韦疗法和HLA-B * 57:01基因型7
下一篇:别嘌呤醇疗法和HLA-B * 58:01基因型17 劳拉·迪安(MD1)建立日期:2015年9月1日;更新时间:2018年4月18日。 介绍阿巴卡韦(商品名Ziagen)用于治疗人类免疫缺陷病毒(HIV)感染。阿巴卡韦是一种核苷(和核苷酸)逆转录酶抑制剂(NRTI),可与其他药物联合使用,作为高活性抗逆转录病毒疗法(HAART)的一部分(1)。与阿巴卡韦相关的超敏反应可能很严重,甚至可能致命。症状包括发烧,皮疹,呕吐和呼吸急促。它们通常出现在治疗的前42天内(中位发病11天)。当施用阿巴卡韦时,HLA-B * 57:01显着增加了超敏反应的风险。大约6%的白种人和2-3%的非洲裔美国人在人白细胞抗原B(HLA-B)基因中携带该等位基因。 HLA-B基因在免疫系统如何识别和响应病原体以及介导超敏反应方面起着重要作用。已发现HLA-B * 57:01与不同种族的阿巴卡韦超敏反应有关,包括白种人,西班牙裔美国人和非洲裔个人(2,3)。对于所有患者,建议根据abacavir的FDA药物标签对所有患者开始进行abacavir治疗前筛查HLA-B* 57:01等位基因(表1)。即使以前已耐受,如果HLA-B *57:01状态未知,也应在重新开始阿巴卡韦治疗之前进行筛查。阿巴卡韦在HLA-B * 5701阳性患者以及先前对阿巴卡韦过敏反应的患者中禁用。专业协会,临床药物遗传学实施协会(CPIC)和皇家荷兰药事发展协会(KNMP)的荷兰药物遗传学工作组(DPWG)的剂量指南还建议应进行HLA-B * 57:01筛查在开始使用abacavir治疗之前进行的治疗,并为患有等位基因的患者使用替代药物(表2,表3)(1、3-5)。表1. FDA(2017)阿巴卡韦的药物标签。基于HLA-B * 57:01基因型的治疗建议。警告和注意事项。 请参阅美国食品药品管理局(FDA)的2017年声明,以获取FDA的更多信息。表改编自(1)。 表2. CPIC(2014)阿巴卡韦与HLA-B基因型相关的推荐治疗用途HLA-B,人类白细胞抗原B。a2014年更新指出,2012年指南中表格中显示的建议保持不变。该表已经改编自2012年指南(3,4)。b在线补充数据中所述的评分方案(3、4)。有关CPIC的更多信息,请参阅2014年临床药物遗传学实施联盟(CPIC)的声明。表改编自(3)。表3.基于HLA-B基因型的阿巴卡韦的DPWG(2017)建议有关DPWG的更多信息,请参阅2017年荷兰皇家药学进步协会(KNMP)的荷兰药物遗传学工作组(DPWG)的建议摘要。表改编自(5)。 药物:阿巴卡韦阿巴卡韦是一种抗逆转录病毒药物,属于核苷(和核苷酸)逆转录酶抑制剂(NRTIs)的药物类别。 NRTIs,也称为核苷(或核苷酸)类似物,是可用于治疗HIV感染的第一类药物,并且一直有效。除阿巴卡韦外,NRTI还包括AZT /齐多夫定,恩曲他滨,替诺福韦和拉米夫定等药物。阿巴卡韦一直与其他药物联合使用。抗逆转录病毒药物(如阿巴卡韦)可抑制逆转录病毒(如HIV)的活性。要进行复制,逆转录病毒必须将其RNA基因组转化为DNA副本,然后将其插入宿主细胞的基因组中。阿巴卡韦可抑制病毒RNA向DNA的转化,从而阻止病毒复制。阿巴卡韦是一种前药,其抗病毒活性可通过细胞内酶将该药物磷酸化形成核苷类似物三磷酸卡波韦来促进。卡波韦尔三磷酸酯与HIV逆转录酶的天然底物竞争,并被掺入病毒DNA中。一旦掺入,核苷类似物将终止DNA链延长,从而阻止病毒DNA的进一步合成(6)。阿巴卡韦(Abacavir)在1990年代后期开始用作治疗HIV的多种疗法的一部分。但是,在美国,阿巴卡韦的使用受到严重的超敏反应的限制,这种反应发生在大约5-8%的患者中。症状发生在最初的6周内,包括一系列症状,表现为皮疹,发烧,疲劳,胃肠道症状(例如恶心,呕吐,腹痛)和急性呼吸道症状(例如咳嗽和呼吸困难)(7)。严重的反应中可能会发生威胁生命的皮肤疾病,史蒂文斯-约翰逊综合症和中毒性表皮坏死症。来自PREDICT-1研究的数据表明,在初次给药后3周内,有100%具有免疫学证实(阿巴卡韦贴片试验阳性)的阿巴卡韦超敏反应的个体存在。症状的中位发作为9-11天(1、7、8)。阿巴卡韦可在患有HLA-B * 57:01等位基因的人群中引发超敏反应。 HLA-B*57:01等位基因的频率因人群而异;例如,大约6%的高加索人以及2-3%的非洲裔美国人和混血美国人人口至少携带一份这种高风险HLA-B等位基因(表4)。与HLA-B * 57:01相比,与HLA-B * 57:01呈阳性反应的个体对阿巴卡韦过敏的风险增加HLA-B * 57:01阴性个体(8)。表4. CPIC(2014)基于基因型的可能HLA-B表型分配 a请参见在线补充数据,以了解不同种族/地理群体之间的基因型频率。HLA-B,人类白细胞抗原B。b* X = * 57:01以外的任何HLA-B基因型。表改编自(3)。FDA批准的阿巴卡韦标签规定,在开始用阿巴卡韦治疗之前或在重新开始用阿巴卡韦治疗之前,应筛查所有患者的HLA-B *57:01等位基因,除非患者先前已有HLA-B *57的证明:01等位基因评估。 FDA还警告,如果怀疑超敏反应,无论HLA-B * 57:01的状态如何,甚至可能进行其他诊断,都必须立即停用阿巴卡韦(1)。几项研究表明,常规的HLA-B *57:01遗传筛查可显着降低阿巴卡韦引起的超敏反应的发生,并且具有成本效益。由于不携带高危HLA变体的个体很少会出现超敏反应,因此遵守筛查指南可将经免疫学证实的阿巴卡韦超敏反应病例的发生率降低至几乎为零(9-12)。HLA基因家族HLA基因是主要组织相容性复合体(MHC)基因家族的成员,该家族包括200多个基因。根据编码蛋白的结构和功能,MHC家族可分为3个亚类:I类,II类和III类。 I类区域包含编码HLA分子HLA-A,HLA-B和HLA-C的基因。这些分子在几乎所有细胞的表面表达,并在抗原呈递中起重要作用。 HLA区域还包含多种其他基因,包括与免疫有关的基因和未知与免疫功能有关的基因。HLA I类分子的重要作用是将肽(抗原的加工片段)呈递给免疫细胞(CD8 + T细胞)。这些肽大多数来自正常细胞蛋白(“自身”)的分解。但是,如果存在外源肽片段,例如来自病原体,则CD8 + T细胞会将该肽识别为“非自身”,并会被激活释放炎性细胞因子并发起免疫反应以处置病原体(或外源性)。身体)。由于HLA分子需要呈现出如此广泛的“自身”和“非自身”肽,因此HLA基因既众多又高度多态。已鉴定出超过4,700个HLA-B等位基因(6,13)。HLA等位基因命名HLA等位基因命名包括HLA前缀,后接基因,星号和与分配的等位基因编号相对应的四(或六)位数字(14)。例如,HLA-B * 15:02:等位基因由以下组成:• HLA:HLA前缀(6号染色体上的HLA区域)• B:B基因(该区域中特定的HLA基因)• 15:等位基因组(历史上通过血清分型确定,即一组具有相同血清型的等位基因)• 02:特定的HLA等位基因(特定的蛋白质序列;通过遗传分析确定)。已将其他数字添加到术语中,以区分蛋白质氨基酸序列没有差异但遗传序列不同(即由于同义和非编码遗传变异)的等位基因。HLA基因的变异在自身免疫性疾病和感染的易感性中起重要作用。这些变化在移植手术中也很关键,如果供体和受体是HLA相容的,则观察到更好的结果。HLA变体还与B型药物不良反应的易感性有关。例如,如上所述,HLA-B变体与对阿巴卡韦的严重超敏反应有关。其他HLA-B变体与对别嘌呤醇(用于治疗痛风)以及卡马西平和苯妥英(用于治疗癫痫)的严重反应有关。珍恩:阿勒颇HLA-B * 57:01等位基因与对阿巴卡韦过敏反应的风险增加有关。跨种族的研究报告说,在经过免疫学证实的阿巴卡韦超敏反应病例中,有100%的病例发生在携带这种HLA变体的患者中(7)。但是,还涉及其他免疫因素。例如,并非每个携带高危HLA等位基因的人都会发生阿巴卡韦超敏反应-HLA-B *57:01阳性的个体中约有39%会耐受阿巴卡韦治疗(8)。细胞毒性(CD8 +)T细胞介导对阿巴卡韦的超敏反应。阿巴卡韦被认为与HLA-B * 57:01(15-18)形成非共价复合物。对于这种药物肽-HLA复合物如何激活T细胞受体,然后释放出炎性细胞因子,这标志着超敏反应的开始,已经提出了几种理论(19-23)。可能涉及一种以上的免疫机制(7)。已经显示阿巴卡韦在呈递肽的HLA区域下方占据空间。这会导致肽呈递改变(包括宿主尚未耐受的自身肽的呈递)并触发自身免疫样反应(19、24)。据认为,对阿巴卡韦的超敏反应可在个体的一生中维持。将阿巴卡韦重新引入致敏个体可能是致命的,大概是由于记忆T细胞群的快速激活所致。因此,阿巴卡韦在对阿巴卡韦有超敏反应的个体中禁用(1,25)。HLA-B * 57:01在HIV感染中也起重要作用。在患有艾滋病毒的高加索人中,HLA-B * 57:01与较低的病毒载量设定点(在艾滋病毒感染的无症状阶段在血液中检测到的病毒RNA的量)有关(26)。此外,尽管缺乏抗逆转录病毒疗法的治疗,但在一小部分尚未感染艾滋病的艾滋病毒患者中,HLA-B * 57:01的比例过高。这些人被称为“长期非进步者”(27)。HLA-B * 57:01等位基因的频率因人群而异。等位基因在泰国北部和印度人口中最为常见(高达20%)。它在欧洲人口中相对常见(6-7%),并且在非裔美国人,美国混合人口和中东人口中存在(2-3%),但不常见。 HLA-B * 57:01在南亚和非洲同质人群中并不常见,在日本人和一些非洲人群中大多不存在(2、3、28)。基因检测药物遗传学测试现在已成为HIV临床实践中的常规方法(28)。NIH的基因测试注册中心(GTR)提供了目前可用于阿巴卡韦超敏反应和HLA-B基因的基因测试的示例。HLA等位基因(例如HLA-B*57:01)的基因型结果可以是“阳性”或“阴性”。因为HLA基因以显性方式表达,所以没有中间表型。阿巴卡韦在具有“阳性”结果的患者中是矛盾的,阳性结果仅需要一份*57:01等位基因。因此,阳性结果是“杂合子”或“纯合子”,这取决于患者分别携带一个还是2个*57:01等位基因。阴性结果表明患者未携带HLA-B * 57:01等位基因。但是,阴性结果并不排除患者发生阿巴卡韦超敏反应的可能性。因此,临床医生应根据标准规范仔细监测所有患者(3)。基于基因型的治疗建议本节包含有关基于基因的剂量建议的摘录信息。本节或本评论的其他部分均未包含来自资料来源的完整建议。美国食品药品监督管理局(FDA)2017年声明硫酸阿巴卡韦发生了严重的,有时甚至是致命的超敏反应。这些超敏反应包括多器官功能衰竭和过敏反应,通常发生在硫酸阿巴卡韦治疗的前6周内(中位发病时间为9天)。尽管在治疗期间任何时间都发生过阿巴卡韦超敏反应。携带HLA-B * 57:01等位基因的患者发生阿巴卡韦超敏反应的风险较高;但是,不携带HLA-B *57:01等位基因的患者会出现超敏反应。据报道,在9项临床试验中,使用含abacavir的产品未对HLA-B * 57:01进行筛查的2670名患者中,大约206(8%)对abacavir过敏。当排除携带HLA-B * 57:01等位基因的受试者时,临床试验中怀疑的阿巴卡韦超敏反应的发生率为1%。在使用阿巴卡韦治疗的任何患者中,过敏反应的临床诊断必须仍然是临床决策的基础。由于硫酸阿巴卡韦可能引起严重,严重甚至可能致命的超敏反应:• 除非患者先前已有HLA-B * 57:01等位基因评估报告,否则在开始用abacavir片剂治疗或重新开始用abacavir片剂之前,应对所有患者进行HLA-B * 57:01等位基因筛查。• 阿巴卡韦片禁用于对阿巴卡韦有过敏反应的患者和HLA-B * 57:01阳性患者。• 在开始使用abacavir片剂之前,请查看病史,以了解是否曾接触过任何含abacavir的产品。对abacavir过敏反应后,无论HLA-B* 57:01处于何种状态,都不要重启abacavir片剂或任何其他含abacavir的产品。• 为降低威胁生命的超敏反应的风险,无论HLA-B * 57:01的状态如何,如果怀疑有超敏反应,应立即停用abacavir片剂,即使其他情况下也是如此。 1FDA标记特定的药物制剂。在此摘录中,我们已将通用名称替换为任何药品标签。 FDA可能未标记所有包含该仿制药的制剂。必要时,某些术语,基因和遗传变异可以根据命名标准进行更正。我们已给出缩写的全名,并在必要时显示在方括号中。诊断是可能的(例如,急性发作的呼吸系统疾病,例如肺炎,支气管炎,咽炎或流行性感冒;胃肠炎;或对其他药物的反应)。• 如果不能排除超敏反应,请不要重新启动abacavir片剂或任何其他含abacavir的产品,因为可能在数小时内发生更严重的症状,包括危及生命的低血压和死亡。• 如果排除超敏反应,则患者可以重新启动阿巴卡韦片。很少因过敏症状以外的原因而停止使用阿巴卡韦的患者,在重新启动阿巴卡韦治疗后数小时内也经历了危及生命的反应。因此,仅在可轻易获得医疗护理的情况下,才建议重新引入阿巴卡韦片剂或任何其他含阿巴卡韦的产品。• 每次提供新处方和补充药时,均应免除提供有关超敏反应识别信息的药物指南和警告卡。请查看位于此处的完整治疗建议:(1)。2014年临床药物遗传学实施联盟(CPIC)的声明我们同意其他观点,在开始使用含阿巴卡韦的治疗之前,应对所有未使用阿巴卡韦的个体进行HLA-B*57:01筛查(参见表2);这与FDA,美国卫生与公共服务部和欧洲药品管理局的建议一致。在HLA-B * 57:01阳性的未使用abacavir的个体中,不建议使用abacavir,只有在基于耐药模式和治疗史的潜在获益大于风险的特殊情况下,才应考虑使用abacavir。 HLA-B * 57:01基因分型在发达国家广泛可用,并被认为是启动阿巴卡韦之前的护理标准。在临床上无法获得HLA-B *57:01基因分型的地方(例如在资源有限的环境中),一些人主张开始使用abacavir,但要对HSR的体征和症状进行适当的临床监测和患者咨询,尽管这仍由临床医生自行决定。请查看此处(3,4)的完整治疗建议。2017年荷兰皇家药学发展协会(KNMP)荷兰药物遗传学工作组(DPWG)提出的建议摘要HLA-B * 57:01阳性患者对阿巴卡韦过敏反应的风险大大增加。建议:阿巴卡韦禁止用于HLA-B * 57:01阳性患者。1建议开药者根据当前指南开出替代方法。背景信息机制:尽管对阿巴卡韦过敏反应的机制尚不完全清楚,但实验数据表明以下机制。阿巴卡韦代谢物(醛和酸)与细胞蛋白形成共价键。源自这些修饰蛋白的肽与HLA-B *5701结合,并在细胞表面被免疫细胞识别为异物,从而引发针对含有阿巴卡韦的细胞的免疫反应。有关的更多信息HLA-B * 57:01基因型:在KNMP知识库或http://www.knmp.nl/(搜索HLA)上查看有关HLA的一般背景信息。其他注意事项:如果对HLA-B57而不是HLA-B* 57:01进行了测试,则某些患者将被错误地拒绝使用阿巴卡韦治疗。这主要是在非洲人后裔患者中,其中HLA-B *57:03是最常见的HLA-B57亚型,而在白人患者中,HLA-B *57:01是最常见的HLA-B57亚型。如果有足够的替代方法,则可以正确地拒绝患者使用abacavir,这不是问题。临床后果:HLA-B * 5701阳性患者对阿巴卡韦发生超敏反应的风险大大增加(临床诊断为超敏反应的OR [比值]为7至960,经免疫学证实为超敏反应的OR [比值]为900至1945)。从阿巴卡韦治疗中排除HLA-B * 5701阳性患者后,在白人人群中,临床诊断的超敏反应减少了56-96%,而免疫学上证实的超敏反应减少了100%。停止使用阿巴卡韦后,通常会自发消失对阿巴卡韦的超敏反应,但在严重的情况下可能致命。请查看以下完整的治疗建议:(5)。 命名法选定的HLA-B等位基因的命名 对于MHC区,基因(例如HLA-B)的变异发生在基因的整个序列中,而不是单个基因座。因此,HLA-B * 57:01等位基因由其序列(GenBank:AF196183.1)而非单个编码或蛋白质变体定义。如果一个或多个SNP之间存在强烈的连锁不平衡,则这些SNP(标记SNP)的存在可用于HLA分型(29)。对于HLA-B,rs2395029等位基因(HLA复合物P5基因中的SNP)的存在可预测HLA-B * 57:01等位基因的存在99.9%(30)。药物遗传学等位基因命名:国际工作组关于检测结果报告的建议(4)。 HLA基因命名的指南可从HLA Nomenclature获得。点击查看:更多医学文章免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网站无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。
2021-01-05 18:00:00
开发用于治疗脑部疾病的纳米颗粒药物递送系统
由 布里格姆妇女医院 在过去的几十年中,研究人员已经确定了导致神经退行性疾病的生物途径,并开发了有针对性的分子药物来靶向它们。但是,将这些发现转化为临床认可的治疗方法的速度却要慢得多,部分原因是科学家在将治疗剂穿过血脑屏障(BBB)进入大脑时面临挑战。为了促进治疗剂向大脑的成功递送,百翰姆妇女医院和波士顿儿童医院的生物工程人员,医师和合作者团队创建了一个纳米颗粒平台,该平台可以帮助在身体受到损伤或感染的小鼠中有效地治疗胶囊剂。完整的BBB。在创伤性脑损伤(TBI)的小鼠模型中,他们观察到,这种传递系统在大脑中的蓄积量是传统传递方法的三倍,并且在治疗上也很有效,这可能为治疗多种神经系统疾病开辟了可能性。研究结果发表在科学进展。 TBI后将治疗剂送入大脑的先前开发的方法依赖于BBB被暂时破坏时头部受到身体伤害后的短时间窗口。然而,在BBB修复后的几周内,医生缺乏有效药物递送的工具。 布里格姆麻醉,围手术和疼痛医学系纳米医学中心的副生物工程师,通讯作者尼丁·乔希(Nitin Joshi)博士说:“要通过BBB输送大分子和小分子治疗剂是非常困难的。” “我们的解决方案是将治疗剂封装到生物相容性纳米粒子中,该纳米粒子具有经过精确设计的表面特性,能够独立于BBB的状态将其有效地转运到大脑中。” 该技术可使医生治疗与TBI相关的继发性损伤,这种损伤可导致阿尔茨海默氏病,帕金森氏病和其他神经退行性疾病,一旦BBB治愈,这种疾病将在随后的几个月和几年内发展。 布里格姆麻醉,围手术和疼痛科的共同资深作者杰夫·卡普博士说:“在没有炎症的情况下,能够在整个血脑屏障上输送药物一直是一个圣杯。”药物。“我们从根本上简单的方法适用于需要将治疗剂输送到大脑的许多神经系统疾病。” 波士顿儿童医院急诊医学科的Rebekah Mannix博士,该研究的共同资深作者,该研究的共同资深作者进一步强调,BBB抑制了多种治疗药物向中枢神经系统(CNS)的传递。急慢性疾病。她说:“为该出版物开发的技术可能允许递送多种多样的药物,包括抗生素,抗肿瘤药和神经肽。” “这可能是改变中枢神经系统疾病的游戏规则。” 这项研究中使用的治疗药物是设计用于抑制tau蛋白表达的小分子干扰RNA(siRNA)分子,据信它在神经退行性病变中起关键作用。聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)是一种可生物降解的生物相容性聚合物,用于美国食品和药物管理局批准的几种现有产品中,被用作纳米颗粒的基础材料。研究人员系统地设计和研究了纳米粒子的表面特性,以最大程度地使它们穿透健康小鼠中完整无损的BBB。这导致鉴定出独特的纳米颗粒设计,该设计可使囊封的siRNA跨完整BBB的转运最大化,并显着改善脑细胞的摄取。 在通过新型递送系统接受抗tau siRNA的TBI小鼠中,观察到tau表达降低了50%,而与将制剂注入破坏的BBB的临时窗口内或外无关。相反,tau在通过常规递送系统接受siRNA的小鼠中未受影响。 “除了展示这种新型平台将药物输送到大脑中的实用性之外,该报告还首次确定可以利用表面化学和涂层密度的系统调节来调节纳米颗粒穿过具有紧密连接的生物屏障的渗透,麻醉,围手术和止痛科的第一作者文莉博士说。 除了靶向tau之外,研究人员还在进行研究,以使用新型投放平台攻击替代目标。 Karp说:“对于临床翻译,我们希望超越tau来验证我们的系统是否适合其他目标。” “我们使用TBI模型来探索和开发这项技术,但是基本上任何研究神经系统疾病的人都可能会从这项工作中受益。我们的工作当然已经完成,但是我认为这为我们朝着多个治疗目标的发展提供了巨大动力。并有能力进行人工测试。” 点击查看更多医学文章 点击免费使用文档翻译 免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网站无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。 来来源于:medicalXpress
2021-01-04 18:40:48
肥胖相关炎症中的单不饱和脂肪酸(上)
肥胖相关炎症中的单不饱和脂肪酸(结论)Gaetan Ravaut,AlexandreLégiot和Karl-F伯杰龙和凯瑟琳·穆尼尔*CERMO-FC研究中心,蒙特利尔魁北克大学(UQAM)生物科学系脂质分子代谢实验室,加拿大QC H3C 3P8; ravaut.gaetan@courrier.uqam.ca(G.R.); legiot.alexandre@courrier.uqam.ca(A.L.); bergeron.karl-frederik@uqam.ca(K.F.B.)摘要:肥胖是代谢综合征的重要方面,通常与慢性炎症有关。在这种情况下,参与能量稳态的器官(例如肝脏,脂肪组织,肌肉和胰腺)的炎症会导致巨噬细胞的募集和激活,从而分泌促炎性细胞因子。白细胞介素-1β的分泌,持续的C反应蛋白血浆水平和NLRP3炎性小体的活化是这种炎症的特征。硬脂酰-CoA去饱和酶-1(SCD1)酶是脂质代谢和脂肪储存的主要调节剂。这种酶催化从饱和脂肪酸(SFA)底物生成单不饱和脂肪酸(MUFA)-脂质滴中储存的甘油三酸酯的主要成分。在这篇综述中,我们描述了特定类别的脂肪酸(饱和和未饱和)的分子效应,以更好地理解不同饮食(西方饮食与地中海饮食)对代谢环境中炎症的影响。考虑到富含MUFA的地中海饮食的有益作用,我们还提供了有关SCD1活性在SFA诱导的慢性炎症调节中作用的最新数据。关键词:单不饱和脂肪酸(MUFA);硬脂酰-CoA去饱和酶-1(SCD1);慢性炎症;饱和脂肪酸(SFA);代谢综合征 1. 代谢综合征炎症肥胖是导致代谢综合症发展的主要因素,其特征是代谢并发症包括内脏肥胖,高血压,高循环胆固醇和血糖升高[1-3]。这种病理学组合通常会导致胰岛素抵抗和2型糖尿病,并伴有持续的炎症[4,5]。在北美,体重指数(BMI)高于30的人被视为肥胖。这约占北美人口的36%,全球约13%[6]。肥胖症的特征在于脂质在脂肪组织中的过度积累。当这种积累发生在内脏脂肪中时,就会变得有害[7]。实际上,腰围(间接测量内脏脂肪堆积)与特定代谢疾病的发展有关,包括心血管疾病,高胆固醇血症和2型糖尿病[8]。当脂肪组织中过多的脂质积累发生时,异位积累(脂肪变性)就会出现在其他组织(例如肝脏和肌肉)中[8-10]。饱和脂肪细胞通过脂肪酸转位酶(FAT /CD36),血浆脂肪酸结合蛋白(FABPpm)和脂肪酸转运蛋白(FATP)的作用将游离脂肪酸释放到血液中。这些循环的游离脂肪酸随后被其他器官(尤其是肝脏和肌肉)捕获,从而导致脂肪变性[11,12]。非脂肪细胞中长链脂肪酸的积累会导致有毒脂质的形成,例如神经酰胺和胆固醇酯[13]。这些脂质会诱发脂中毒,导致有害的代谢后果,包括内质网(ER)应激和炎症[14,15]。几项人群研究表明,肥胖患者经常发生轻度和慢性炎症[16]。其特点是由脂肪组织产生的促炎性细胞因子(尤其是白介素-6(IL-6))和趋化因子MCP-1的循环水平增加。因此,单核细胞被募集到脂肪组织中,诱导其他细胞因子如IL-1β的分泌并增强炎症状态[17,18]。为了应对细胞因子水平升高,肝脏分泌C反应蛋白(CRP),C反应蛋白是与包括2型糖尿病和心血管疾病在内的几种代谢疾病相关的炎症的关键标志[19-22]。 CRP还通过激活NF-κB信号传导通路促进疾病发展,这直接与促炎性细胞因子的表达有关[23]。 2.炎症的分子机制炎症有两种主要类型:急性和慢性。感染或受伤后会出现急性炎症。这种类型的炎症涉及多核中性粒细胞,其特征是受损组织周围出现肿胀和热量。 Toll样受体(TLR)的激活会触发炎症因子的表达,例如细胞因子,前列腺素,血小板活化因子,炎症小体复合物,CRP和NF-κB[24]。解决这种炎症需要几个条件:消灭炎症原因,中和促炎标记(细胞因子和前列腺素)以及清除中性粒细胞。这些事件通常会在几天内发生,从而自然而然地导致这种类型的炎症[25]。第二种类型的炎症,即慢性炎症,会随着时间的流逝而持续,对健康的危害更大。它通常出现在饮食习惯和久坐的人中,与肥胖的发展密切相关[26,27]。它也存在于不同的病理学中,例如阿尔茨海默氏病和哮喘,以及与代谢不平衡相关的几种疾病,例如动脉粥样硬化,心血管疾病和2型糖尿病[28-31]。它通常被称为微炎症或代谢炎症,它涉及复杂的机制,涉及整个人体各组织(例如肝脏和脂肪组织)之间的串扰。通常,这种低度炎症是在免疫系统识别出细胞应激时出现的[32]。因此,单核细胞被募集并渗入组织,成为巨噬细胞[24]。在诸如肥胖的炎性病症中,在受影响的器官中可以发现两个不同的巨噬细胞亚群。这些与不同的功能关联。所谓的M1巨噬细胞显示出极端的促炎状态。它们表达高水平的促炎性受体,例如TLR,肿瘤坏死因子受体(TNFR)和白细胞介素-1受体(IL-1R),并且对NF-κB转录因子的表达具有强大的激活作用,从而表达pro-炎性细胞因子。相反,Μ2巨噬细胞具有抗炎作用,其特征在于其白介素4受体(IL-4R)的表达更高,其激活下调了炎性介质,如TNF-α和IL-6。它们还显示出转录因子PPARγ和PPARδ的激活,从而导致抗炎细胞因子如IL-10的更高表达[33]。因此,组织中存在的炎症水平取决于浸润的M1和M2巨噬细胞之间的平衡。这种平衡可以通过饮食和荷尔蒙状态进行调节,并受PPARγ转录因子的调节[34]。在慢性炎症的背景下,已经发现了许多潜在的炎症触发因素。 TLR4通过循环长链饱和脂肪酸而被激活[35]。因此,IKK-IκB信号级联反应导致NF-κB核移位,从而激活了几种促炎性细胞因子和白介素的转录[36]。观察到高循环水平的促炎细胞因子如TNF-α,MCP-1,TGF-β和IFN-γ以及白介素IL-6,IL-1β,IL-18和IL-8表现出炎症状态的患者[37]。TLR4激活还与炎症小体(负责炎症反应激活的多蛋白复合物)形成中的几种蛋白质的表达增加有关。特别是对于NLRP3(类似于NOD的受体家族,含3个吡啶域),一种炎性小体复合物,涉及与慢性和低度炎症相关的几种疾病[38,39]。NLRP3被认为是一种细胞内受体,负责激活炎症反应。多种因素可以激活NLRP3,包括细胞内ATP浓度升高,活性氧(ROS),线粒体氧化的DNA和溶酶体去稳定化[40]。低细胞内钾或高钙浓度也可以激活它,这是对细胞应激的反应[40]。随着NLRP3的激活,NLRP3复合物的半胱天冬酶1亚单位将促白介素裂解为成熟的IL-1β和IL-18,这是低度炎症的关键循环标志物[41]。 NLRP3被认为是导致慢性炎症诱导和发展的关键因素。实际上,破坏脂肪组织中的NLRP3可以降低肥胖小鼠的促炎细胞因子浓度,并恢复其胰岛素敏感性[42]。慢性炎症发展的另一种机制涉及在脂肪组织中过度储存甘油三酸酯(TG)脂质。久坐不动的生活方式和不良的饮食习惯加剧了这种TG储量的不平衡。在小鼠中,TG过多地储存在白色脂肪组织(WAT)中会诱发促炎性脂肪因子(如IL-1β,TNF-α,MCP-1和IL-6)的分泌,从而引发全身性代谢性炎症[43]。此外,过多的TG储存会增加脂解作用,并增加细胞内和循环中游离脂肪酸(FFA)的量(图1)。这些脂肪酸可作为压力诱导分子,被TLR4捕获,诱导NF-κB活化,进而诱导巨噬细胞NLRP3表达(图1)。此外,细胞内FFA可能损害线粒体和溶酶体完整性,产生ROS(图1)[44]。 FFA还可以使细胞内能量传感器丝氨酸-苏氨酸激酶AMPK失活。在这种情况下,IL-1β的分泌(通过激活NLRP3炎性小体)增加,导致胰岛素敏感性降低[45]。几位作者甚至提出,在代谢性炎症的背景下,AMPK的激活可以被认为是一种抗炎标记[46,47]。图1.脂肪细胞和巨噬细胞之间的串扰导致炎症增强。 SFA(饱和脂肪酸)超负荷产生的FFA(游离脂肪酸)激活TLR4途径,导致MCP-1(单核细胞)脂肪细胞通过NF-κB(核因子-κB)核转运分泌化学引诱蛋白-1),IL-6(白介素-6)和TNF-α(肿瘤坏死因子α)。 TNF-α激活募集的巨噬细胞上的TNFR(肿瘤坏死因子受体),与TLR4途径结合,触发NF-κB核输入和NLRP3的产生(类NOD受体家族,含3个吡啶域),pro-IL-。 1β和pro-IL-18。 ATP(三磷酸腺苷)和ROS(活性氧)积累的结果导致溶酶体破坏,触发NLRP3活化并导致IL-1β/ IL-18成熟和分泌。这个数字是由BioRender生成的。 3.脂质代谢概述脂肪酸分子在结构上非常多样,因此涉及几种不同的生物学功能。例如,磷脂是细胞膜的组成部分,而TG主要参与能量存储。生物体中有两种脂质来源:饮食摄入和从头合成。在人类中,饮食中的脂质(例如胆固醇,甘油三酸酯)以及长链饱和和不饱和脂肪酸会以胶束的形式被肠内小肠细胞吸收。同时,短链和中链脂肪酸(碳链长度为2至10)可以直接穿过肠细胞膜并到达血流[48,49]。肠上皮细胞以乳糜微粒的形式将脂质分泌到淋巴和血液循环中。然后,肝脏使用提取的脂质组装包含载脂蛋白B-100(apoB-100)的极低密度脂蛋白(VLDLs),捕获部分乳糜微粒。分泌的循环VLDL将其脂质转移到生物体的其余部分,在此过程中变成低密度脂蛋白(LDL)。与该系统平行,肠上皮细胞和肝细胞分泌载脂蛋白A-1(apoA-I),与未捕获的鞭毛蛋白复合形成高密度脂蛋白(HDL)[50]。高密度脂蛋白的主要已知功能是隔离来自周围器官的胆固醇并将其带入肝脏[51]。有几种机制可以使脂质摄入细胞。胆固醇通过B型跨膜清道夫受体(SRB1)捕获[52],而整合到脂蛋白中的TG被脂蛋白脂酶在上皮细胞表面水解。然后,产生的FFA被细胞通过不同的转运蛋白(例如脂肪酸转运蛋白(FATP)和脂肪酸转位酶(FAT / CD36))吸收。内部化的FFA被迅速酯化为脂肪酸CoA,然后可以转化回TG。该酯化过程涉及各种脂肪酰基转移酶,例如GPAT(甘油3-磷酸酰基转移酶)和DGAT(二酰基甘油O-酰基转移酶)。新形成的TG随后被整合到细胞内脂质小滴(LDs)中,并在那里储存[53]。 LDs存在于所有真核细胞中。在正常情况下,脂质优先存储在脂肪细胞中,形成非常大的LD。在脂肪细胞饱和的情况下(如肥胖症),脂质可以储存在其他细胞中,例如肝细胞和肌细胞,形成较小的LD [54]。这种异位贮藏常常导致代谢紊乱及其相关的炎症。生物体中脂质的另一个来源来自从头脂质合成,也称为脂肪生成。这个过程发生在大多数细胞中,但在人类中,它主要发生在肝细胞(图2)和脂肪细胞中[55]。脂肪生成从葡萄糖水解产生的乙酰辅酶A合成长链饱和脂肪酸(棕榈酸酯)。乙酰辅酶A羧化酶(ACC)和脂肪酸合酶(FAS)的共同作用可催化这种合成。随后,饱和脂肪酸(SFA)通过脂肪酸延长酶(ELOVL)延长[56]和/或通过硬脂酰CoA去饱和酶(SCD)进行去饱和,从而形成单不饱和脂肪酸(MUFA)[57]。图2.肝脏中甘油三酸酯的产生。乳糜微粒将脂肪酸(主要是棕榈酸酯和油酸酯)带入肝脏,并由GPAT(甘油3-磷酸酰基转移酶),AGPAT(1-甘油甘油-3-磷酸-O-酰基转移酶)和DGAT(二酰基甘油)使用-O-酰基转移酶)产生甘油三酸酯。另外,也可以从图1重新合成脂肪酸(硬脂酰CoA去饱和酶-1)和ELOVL6(脂肪酸延长酶6)。甘油三酸酯被组装成LD(脂滴)和/或与apoB-100(载脂蛋白B-100)结合成VLDL(极低密度脂蛋白)分泌。该数字是通过Servier Medical ART生成的。 SCD是MUFA形成的限速酶。它们被整合到ER膜中,并受到营养状况和食欲的激素调节剂如胰岛素的高度调节[58,59]。 SCD在SFA的硬脂酸酯(C18:0)和棕榈酸酯(C16:0)中引入了delta-9去饱和作用,分别形成了MUFA的油酸酯(C18:1n-9)和棕榈油酸酯(C16:1n-7)。这些MUFA是TG(优先储存的脂肪酸)[60],胆固醇酯(细胞膜成分,类固醇激素和胆汁酸的前体)[61]和蜡酯(防止蒸发失水的化合物)的主要成分。 [62]。它们也构成构成细胞膜的磷脂的大部分[57]。因此,SCD被认为是脂质稳态的关键调节剂,特别是在脂肪形成占主导的肝脏和脂肪组织中。 SCD活性的调节与代谢综合征及其相关的炎症状态的发展有关。因此,一些研究建议针对SCD,以治疗代谢综合征的各个方面,包括2型糖尿病和心血管疾病[63-65]。在人类中,有两种SCD亚型,即SCD1和SCD5。 SCD5主要在大脑中表达,而SCD1更广泛地表达[66,67]。在小鼠中,由于已鉴定出四种同工型(SCD1-4),因此情况更为复杂。它们都与人SCD1共享85%的氨基酸同源性,而SCD5似乎是灵长类特有的。小鼠SCD1主要在生脂器官如肝脏和脂肪组织中表达。 SCD2主要在大脑中表达,而SCD3在Harderian,包皮和皮脂腺中发现。仅在心脏中报道了SCD4表达[68-72]。 4. 硬脂酰-CoA去饱和酶-1SCD1是最具特征的SCD同工型。 SCD1将85%的硬脂酸酯和51%的棕榈酸酯(来自饮食和脂肪生成来源)转化为MUFA [68]。许多研究已经在SCD1基因敲除小鼠中进行了免疫印迹实验,以更好地了解其在代谢过程中的作用。全局SCD1敲除小鼠中,该生物的每个细胞均缺乏SCD1,表现为缺乏皮脂分泌和泪液表面活性剂[73]。皮脂的缺乏会导致皮肤干燥,头发少,并导致局部抑制SCD1作为治疗痤疮的潜在方法。高糖饮食(HCD)[76]和高脂饮食(HFD)[74,74]可以保护全球SCD1基因敲除小鼠免受肥胖[74],胰岛素抵抗[75]和脂肪肝疾病[61]的侵害。 75]。这些小鼠的血浆酮体水平升高,而循环中的胰岛素和瘦素水平降低[75]。通过葡萄糖耐量试验确定,血糖也得到改善。从脂质氧化的上调和脂质合成基因的下调可以看出,整体基因敲除小鼠的代谢谱比野生型小鼠更有益。[74,76]。由于整体敲除小鼠的差异,肝脏中SCD1特异性缺失的小鼠仅受到保护,免受HCD(而不是HFD)的有害影响。在HCD下,与对照组相比,肝特异性敲除小鼠肝脂肪酶基因表达降低,血浆TG降低[76]。可以预期的是,这些小鼠的肝脏脂肪变性和相关的代谢并发症(例如高胆固醇血症)减少。这与SREBP-1的激活减少(通过蛋白质成熟和核定位水平来衡量)以及脂解转录因子PPARα和线粒体摄取酰基转运蛋白肉碱O-棕榈酰转移酶1(CPT1)的蛋白质表达增加相一致。全球SCD1缺陷小鼠的肝脏[77]。然而,在HFD下,肝特异性敲除小鼠会发展为肝脂肪变性和胰岛素抵抗[78]。 HFD对肝脏特异性基因敲除小鼠的脂肪变性作用可能是由于饮食中存在SFA,可以将SFA饱和并整合到TG中,然后通过仍然表达SCD1的肠细胞整合到乳糜微粒中。然后,乳糜微粒可被肝脏捕获,导致肝脂肪变性和相关的肝功能障碍[76,79]。SCD1的表达主要受脂肪生成转录因子SREBP-1c控制[77,80]。在餐后情况下,血脂和血糖的升高会诱导胰岛素分泌,这是最重要的脂质合成代谢激素之一。胰岛素激活PI3K-PKB-mTORC1信号通路,从而诱导SREBP-1c的核易位并激活与脂肪形成有关的酶(包括SCD1)的表达[81]。饮食和激素因素(例如胰岛素和葡萄糖)激活了其他脂肪生成转录因子。SCD1,FAS和ELOVL6等生脂基因的表达是由肝脏X受体(LXR)触发的,该受体被胰岛素激活,并由自身被葡萄糖激活的碳水化合物反应元件结合蛋白(ChREBP)激活[82]。 SREBP-1c是脂质代谢(尤其是LXRα亚型)的主要LXR靶标之一,它驱动SCD1的表达[83]。此外,MUFA(SCD活性的产物)可以通过AMPK磷酸化来调节脂肪形成[84,85]。磷酸化的AMPK抑制了mTORC1复合物[86],从而减少了SREBP-1c的核易位以及诸如SCD1的生脂基因的表达。 5. 饱和脂肪酸在炎症中的作用5.1.人体研究—饮食中SFA的作用饮食中强烈影响动物有机体中脂质的类型[87]。饮食中的SFA对代谢健康有害,因为它们在肥胖,代谢综合症和慢性炎症的发生中起重要作用[88]。实际上,饮食中高水平的SFA本身可以被认为是促炎因素。几项研究描述了食用富含SFA的西方饮食与人类肥胖,肝脂肪变性和2型糖尿病之间的明确相关性[89-91]。富含SFA的饮食的急性摄入会触发人类皮下脂肪组织中炎症的发生,包括参与促炎性趋化因子和细胞因子合成的几种基因的表达增加[92]。此外,与不饱和脂肪酸丰富的饮食相比,富含SFA的饮食增加了脂肪在脂肪组织中的存储[90]。脂肪细胞发育更大的LD,因此含有更多的TG。这种增加的细胞内TG池导致脂肪细胞分泌瘦素的增加[93]。此外,高水平的瘦素与IL-1β,IL-6和TNF-α的巨噬细胞分泌增加有关[94,95]。一项临床试验表明,单次1000kcal膳食中所含脂肪含量为60%(主要是SFA)会导致血浆IL-6浓度升高[96]。这种类型的全身性炎症与导致冠心病的血管损伤有关[96]。 5.2.动物研究-膳食SFA的作用与对人体的观察一致,用富含饱和脂肪的饮食喂养啮齿动物会增加肝脏和血浆的TG水平,并增加循环IL-6的浓度[97,98]。动物还会出现葡萄糖耐量异常,而肝脏中巨噬细胞的募集增加[97,99]。这表明炎症是饮食引起的代谢变化的结果。的确,在15周内喂食含有大部分SFA的HFD的小鼠肝TLR4的表达增加[98]。这些动物的血浆IL-6,TNF-α和MCP-1浓度也升高,而抗炎细胞因子IL-10的血浆浓度降低[98]。富含SFA的HFD引起的小鼠由于棕榈酸酯和硬脂酸酯的积累而导致肌肉脂肪变性[100]。 SFA也可以诱发中枢神经系统的炎症。用HFD(主要由SFA组成)喂养8周的小鼠的大脑显示出高浓度的炎症标记物(IL-6,IL-1β和TNF-α)和低水平的IL-10 [101]。富含SFA饮食的小鼠在短短4周内显示出NF-κB活化增强,并且通过下丘脑中的TLR4活化,炎症性标记(IL-1β,TNF-α和IFN-γ)的表达达到以及在血浆中[102,103]。至少在小鼠中,这种炎症甚至可能导致肥胖。持续的HFD诱发的弓形核(下丘脑的一个特定区域,调节能量动态平衡,触发小胶质细胞募集并促进安全神经元的死亡)的炎症[104]。 5.3.细胞模型-外源SFA的作用含有几种脂肪酸混合物的饮食实现了体内研究,这些脂肪酸在消化过程中至少会部分转化。这使这些研究结果的解释复杂化。因此,已使用外源脂肪酸处理培养的细胞来确定预期在餐后循环中发现的特定SFA的作用。脂肪细胞模型可以深入了解脂肪组织内发生的体内机制。 3T3-L1前脂肪细胞和大鼠原发性附睾脂肪细胞与棕榈酸酯一起孵育24小时可诱导TNF-α和IL-6分泌[105]。这种治疗还增加了单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)的释放[106,107],它具有诱导巨噬细胞在体内募集以及极化成M1促炎状态的潜力。胰腺β细胞(1.1B4人细胞系和大鼠原代细胞)暴露于棕榈酸酯会增加IL-6和IL-8的分泌以及ROS的产生。它还与胰岛素分泌受损有关[108,109]。该过程有可能至少部分地解释为什么富含脂肪的饮食会导致2型糖尿病的发展。在小鼠小胶质细胞BV2中,棕榈酸酯处理4小时会诱导IL-1β,IL-6和TLR4基因表达,以及NF-κB诱导[103]。在RAW264.7小鼠巨噬细胞细胞系中,月桂酸(12碳链SFA)可以直接结合TLR4并激活NF-κB的核易位。随后,这会激活促炎性细胞因子,特别是TNF-α的表达[110,111]。用棕榈酸酯处理RAW 264.7细胞可抑制转录因子PGC-1β的表达,该因子间接激活NF-κB的核易位[112]。这导致培养基中炎性细胞因子TNF-α和IL-1β的分泌增加。有趣的是,当这种媒介是如果将其添加到培养的3T3-L1前脂肪细胞中,PI3K-PKB途径的激活会受到损害,提示胰岛素敏感性降低[113]。还已经在体外研究了SFA对肌肉细胞的作用。通过脂质滴大小观察到,用棕榈酸酯处理C2C12小鼠肌管细胞可增加脂质储存[114]。与其他细胞类型一样,这种细胞内脂质蓄积会引起脂质毒性(ROS和ER应激升高)和胰岛素抵抗(PKP信号传导中断)。它还会触发NF-κB核移位,从而导致促炎性细胞因子如TNF-α的表达[114]。 6. 单不饱和脂肪酸在炎症中的作用6.1.人体研究—饮食MUFA的作用尽管SFA会增加炎症,但不饱和脂肪酸通常会产生相反的效果。多不饱和脂肪酸(PUFA),尤其是omega-3类脂肪酸,对健康具有有益的作用。确实,一些人口研究表明,与富含SFA的西方饮食相比,富含omega-3PUFA的饮食至少部分地通过减少炎症来发挥有益的代谢作用[115-117]。MUFA对炎症的影响的文献报道较少,但是越来越多的证据将MUFA与抗炎状态联系起来[92]。膳食脂质在肠道中被吸收,然后转运至整个生物体,从而影响器官代谢。更高的MUFA消耗量会增加整个体内的MUFA水平,并同时降低SFA和PUFA [118]。因此,我们体内存在的脂质类型可以通过营养调节。地中海饮食的影响已在人类中进行了研究,包括数项随机交叉研究(表1)[119–121]。这种饮食的特点是大量食用鱼,橄榄油,水果和蔬菜以及全谷物。在这种饮食中,脂肪占大卡所吸收的三分之一,几乎被60%的MUFA和20%的SFA吸收[122]。相比之下,西方饮食中的总脂肪量相似,但MUFA的比例要低得多(MUFA为36%,SFA为33%)[119]。与其他饮食相比,地中海饮食与降低血压,改善血糖和血脂水平有关[123-125]。地中海饮食降低了患心血管疾病的风险,甚至导致肠道微生物组发生了有益的变化:增加了类细菌,小肠杆菌和费氏杆菌属,已知它们可以改善总体代谢健康并预防动脉硬化和血栓形成(表1)[121,126]。实际上,橄榄油是地中海饮食中的主要成分之一,已被表征为可改善宿主微生物生态系统的生源物质(表1)[120]。有趣的是,在食物中添加橄榄油(一种自然富含SCD1产品油酸酯的油)与肥胖症和代谢综合征的发生率低相关,因此,慢性炎症和死亡率降低了[127,128]。此外,食用地中海饮食的人通常表现出较低水平的全身性炎症,这在食用西方饮食或富含碳水化合物的饮食时通常会出现(表1)[129-132]。食用地中海饮食3到4周也与脂联素(一种具有抗炎作用的脂肪因子)的分泌增加有关[94,133]。当用橄榄油喂养受试者时,对炎症也有类似的观察结果(表1)[131,134,135]。用富含橄榄油的饮食喂养3到2年不等的受试者的循环单核细胞(参与炎症反应的单核细胞)水平较低。此外,与同期接受西餐的受试者相比,其血浆促炎细胞因子水平(例如TNF-α,MCP-1,IFN-γ,CRP,IL-18和IL-6)要低时间[131,136–138]。与一次性口服含牛乳霜的脂肪乳剂(25%的油酸酯和26%的棕榈酸酯)相比,橄榄油的乳剂(70%的油酸酯和15%棕榈酸酯)产生更有利的脂质血浆分布,包括富含MUFA的TG的较高血浆浓度。有趣的是,在同一研究中,作者将小鼠BV2小胶质细胞与来自这些受试者的纯化血浆脂蛋白一起孵育。治疗后,在富含MUFA的TG存在下,培养的细胞从M1炎症状态转变为M2抗炎状态[139]。另一项关于离体人类血液单核细胞的研究证实了这一观察结果[140]。查看更多文章免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网站无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。来源于:mdpi
2020-12-31 15:49:50
1型糖尿病相关的低血糖意识不清中炎症标志物的差异表达
案例报告YousefAl Zoubi1,2,Bashair M.Mussa 2,*,Ankita Srivastava 1,Abdul Khader Mohammed 1,Elamin Abdelgadir 3,Alaaeldin Bashier 3,FatheyaAl Awadi 3和Salah Abusnana 4,51. 沙迦大学医学研究所沙迦,阿联酋沙迦27272; u19105816@sharjah.ac.ae(Y.A.Z.); ankita2112@gmaicom(A.S.); amohammed@sharjah.ac.ae(A.K.M.)2. 沙迦大学医学院基础医学系,阿联酋沙迦272723. 迪拜卫生局,迪拜医院,阿联酋迪拜4545; alaminibrahim@hotmail.com(E.A.); alaaeldin11@gmail.com(A.B.);alawadi1122@hotmail.com(F.A.A.)4. 阿联酋沙迦大学附属医院糖尿病和内分泌科,阿联酋沙迦72772;萨拉赫.阿不思娜娜@UHS.啊哦5. 沙迦大学医学院临床科学系,阿联酋沙迦27272 * 通讯:bmussa@sharjah.ac.ae;电话:+ 971-65057220 摘要:降血糖事件的复发导致下丘脑控制的正常反调节机制减弱,从而导致低血糖意识不足(HU)。在本病例报告中,我们首次描述了从一名27岁1型糖尿病患者的血液样本中TNF-α,IL-1β,IL-6和IFN-γ的差异表达被诊断患有HU的糖尿病(T1DM)。该抗糖尿病方案目前基于胰岛素注射,但患者正计划开始使用胰岛素泵以更好地控制葡萄糖水平。我们的结果表明,T1DM合并HU的患者中IL-1β,IL-6和IFN-γ的表达有增加的趋势。然而,TNF-α的mRNA水平显示出显着降低。这些观察结果表明全身性炎症可能是HU的根本原因。 关键字:低血糖意识;1型糖尿病;细胞因子炎性标记TNF-α; IL-1β; IL-6;干扰素1. 介绍葡萄糖是大脑的主要能源,可用于促进一些关键过程,例如认知功能[1,2]。低水平的葡萄糖会触发反调节反应(CRR)的激活,该反应主要涉及肾上腺素的释放[3]。下丘脑中的葡萄糖敏感神经元致敏后,交感神经系统介导肾上腺髓质中肾上腺素的分泌[4-6]。医源性降血糖发作的复发经验会导致CRR紊乱,这被称为低血糖相关的自主神经功能衰竭(HAAF)[5,7,8]。后者主要是由于在1型糖尿病(TIDM)患者中使用抗糖尿病药物,尤其是基于胰岛素的治疗引起的[9]。 CCR功能失调的主要结果是肾上腺素对低血糖反应迟钝,进而导致人们对低血糖症一无所知[10]。低血糖无意识(HU)是由于无应对低血糖的自主神经警告症状而出现无症状性低血糖的情况[7]。尽管复发性降血糖发作是导致HAAF的主要原因,但其机制尚不清楚。我们建议低水平的葡萄糖是神经炎症的病因候选物,并且对下丘脑神经元的存活产生不利影响,最终导致到HU。先前的研究通过显示低水平的葡萄糖在糖尿病患者中引起炎症反应来支持这一假设[11]。在此,我们报告一例被诊断患有HU的T1DM患者,我们旨在调查炎症与HU之间的关系(如果有)。2.案例描述2.1.低血糖意识不足(HU)患者自2014年以来,一名27岁的女性被诊断患有T1DM已有8年,其反复出现严重的低血糖和HU。该患者被送至诊所,体重为56公斤,体重指数(BMI)为22.43千克/平方米。该患者的最新空腹血糖和HbA1c分别为258 mg/dl和7.8%。她经常在晚上和不吃午餐时经历无症状的低血糖症。除了对HU的诊断外,她两年前还被诊断出维生素D缺乏症。由于持续使用胰岛素注射剂,她的手臂和大腿有轻度的脂肪肥大。尚未报告与当前状况有关的家族史。2.2.当前和将来的治疗干预该患者目前正在接受超长效胰岛素和速效胰岛素治疗的联合治疗。她每天晚上服用22 U /天的胰岛素地高铁,每天服用总共36 U /天的赖脯胰岛素,分为三剂,早餐前10 U,午餐12 U,晚餐14U。此外,由于维生素D缺乏症,她每天需要服用1片50,000 U胆钙化固醇。未来的管理计划包括使用胰岛素泵以更好地控制血糖。2.3.血样采集和炎性生物标志物评估从HU患者和其他两个受试者中采集了5 mL血液样本:BMI为21.16 kg / m2的30岁T1DM患者和没有糖尿病或任何其他疾病的24岁健康人。本研究是在沙迦大学医院(UHS),迪拜医院(DH)和沙迦医学研究所(沙迦大学,UOS)进行的。该研究获得了UHS伦理委员会(UHSREC042018,2018年4月),卫生署(DSREC-09 / 2018_13,2018年10月)和UOS(REC-17-08-0801,2017年11月)的伦理委员会的批准并进行根据赫尔辛基宣言。要求所有参与者签署以他们的母语写的知情同意书。按照制造商的规程,使用QIAamp RNA Blood Mini Kit(Qiagen,Hilden,德国)从全血中提取总RNA。然后,通过Nanodrop2000分光光度计(Thermo Fisher Scientific,沃尔瑟姆,马萨诸塞州,美国)对分离的RNA进行定量,并通过A260 / A280的比值确定纯度。然后使用高容量cDNA合成试剂盒(美国加利福尼亚州福斯特城的Applied Biosystems)将RNA反转录为1000 ng / mL cDNA。使用QuantStudio 3实时PCR(Applied Biosystems,Foster City,CA,USA)系统进行定量促炎细胞因子基因表达的定量实时PCR(qRT-PCR)实验,总反应量为10 µL包含5 µL 1PowerSYBR 绿色预混液(AppliedBiosystems,FosterCity,CA,美国),1 µL10 µM正向和反向引物(表1),1 µL NFW和2 µL cDNA。循环参数包括在95℃下初始化2分钟,然后在95℃下变性15 s,然后在60℃下退火1分钟,并在60℃下延伸60℃。1分钟,共40个循环。相对基因表达采用2(∆ΔCt)方法确定,甘油醛3-磷酸脱氢酶(GAPDH)被用作看家基因。表1列出了用于特异性扩增TNF-α,IL-1β,IL-6,IFN-γ和GAPDH的人引物序列。用NFW代替cDNA实施的样品被视为阴性对照。表1.用于定量实时聚合酶链反应的人类引物。 2.4.T1DM和HU中炎症标志物的基因表达在qRT-PCR实验中,我们旨在比较T1DM合并HU的患者,无HU合并T1DM的患者以及健康受试者的血液样本中四种细胞因子的mRNA表达。如图1A所示,与健康受试者(对照组)相比,没有HU的T1DM患者和患有HU的T1DM患者的TNF-α表达显着增加,而在没有HU的T1DM患者中,TNF-α表达显着升高。与没有HU的T1DM相比,没有HU的T1DM。 图1.有和没有HU的TIDM患者中炎症标志物的差异基因表达。(A,B,C和D)分别显示健康,没有HUMAN的TIDM和带有HUMAN的TIDM中TNF-α,IL-1β,IL-6和IFN-γ的表达(**** p <0.0001,*** p<0.001,** p <0.01,* p <0.05)。缩写;HU,低血糖意识不足; ns,无统计学意义;无HU,无低血糖意识;w HU,对低血糖症一无所知。与TNF-α不同,与没有HU的T1DM患者相比,患有T1DM和HU的患者IL-1β表达增加。但是,这种差异在统计学上并不显着(图1B)。与对照组相比,在患有和不患有HU的TIDM患者中,IL-1β的表达均显着较高。在IL-6的表达中观察到类似的模式,在有或没有HU的T1DM患者中,IL-6的表达明显高于对照组。此外,与没有HU的患者相比,在HU的患者中观察到IL-6的表达呈上升趋势,但此结果在统计学上不显着(图1C)。如图1D所示,与健康对照组相比,有和没有HU的T1DM患者中IFN-γ的表达均得到了显着提高。尽管与没有HU的T1DM的患者相比,TIDM和HU的患者中IFN-γ的表达有增加的趋势,但这种增加没有统计学意义。3.讨论区HU是一种非常具有挑战性的医学疾病,患者会失去识别低血糖发作的能力,这会增加出现严重后果(例如昏迷)的风险[12]。 HU的发病机理尚待阐明。然而,先前的研究表明低血糖与炎症之间存在联系[12-14]。本报告旨在调查HU与全身性炎症之间的关系(如果有)。我们已经证明,患有HU的T1DM患者的TNF-αmRNA水平约为没有HU的患者的一半。这一发现可能与一些研究相反,这些研究表明,与血糖正常的患者相比,T1DM患者在低血糖期间TNF-α血浆水平升高[15]。但是,这可以由以下事实解释:本报告仅包括一例HU。此外,以前的报告仅调查了与HU不同的低血糖病例。后者涉及低血糖的反复发作,从而导致下丘脑神经功能的操纵。另一方面,以前的研究表明,与其他细胞因子相比,神经系统疾病表现出TNF-α的不同功能作用,这反映了TNF-α对大脑网络的独特影响。已发现更长的TNF-α表达持续时间对于产生该试剂对神经元的不利作用是必需的。这可能为我们的报告[16]中的TNF-α差异表达提供了另一种解释。患有HU的T1DM患者的血液样本中的IL-1βmRNA显示较高水平高于没有HU的T1DM患者。这可能与Nematollahi等人的观点一致。研究表明,健康受试者在胰岛素诱导的低血糖后,IL-1β水平升高[12]。此外,在患有低血糖意识受损的T1DM患者中,IL-6的mRNA表达水平也比有意识的患者更高低血糖症。IL-6是与低血糖相关的最常研究的细胞因子之一。先前的研究表明,高IL-6血浆水平与频繁的低血糖发作有关[17]。最后,对IFN-γ的研究被认为是本研究的新颖方面之一,因为先前的研究均未包括与HU有关的该药物。本报告已经发现与没有HU的患者相比,HU的患者的IFN-γmRNA水平升高。但是,没有统计学意义。尽管目前尚无研究表明低血糖与IFN-γ之间存在任何关系,但已发现IFN-γ破坏了糖尿病脑中大脑的免疫细胞[18]。有趣的是,最近的研究表明,IFN-γ代表糖尿病与痴呆等神经退行性疾病之间的联系[19]。因此,在本研究和我们的未来研究中将IFN-γ包括在内将引起极大的兴趣。我们报告中的主题数量可以视为该研究的主要局限性。在所有招募的T1DM患者中,仅发现一名确诊为HU的患者。在未来的研究中,可以通过使用多中心方法增加样本量来改善这一点。该病例报告的结果表明,假设后者是HU的根本原因,则表明HU与炎症之间存在关系。我们的结果显示,T1DM患者中IL-1β,IL-6和IFN-γ的表达有增加的趋势。然而,TNF-α的mRNA水平显示出显着降低。这些观察结果表明,全身性炎症可能是HU的根本原因。因此,未来需要功能强大且严格的对照研究来进一步评估下丘脑炎症在HU病理生理中的作用。 作者贡献:Y.A.Z.和B.M.M.构思并设计了研究。 Y.A.Z.和A.K.M.进行了实验和数据分析。 B.M.M.解释了结果。 Y.A.Z.起草了手稿。 E.A.,A.B.,F.A.A. S.A.筛选了患者并修改了手稿。 B.M.M.和 参考文献1. 页,K。阿罗拉(J.邱敏;Relwani,R.;康斯特布尔(R.T.);舍温,R.S.在释放反调节激素之前,全身葡萄糖的小幅下降会引起下丘脑血流量的增加。糖尿病,2008,58,448-452。 [CrossRef][PubMed]2. Wrighten,S.A .; G.G. Piroli;格里洛市Reagan,L.P.糖尿病大脑内部的外观:糖尿病诱发的大脑衰老的原因。 Biochim。生物物理学。 Acta(BBA)分子。基础疾病2009,1792,444–453。 [CrossRef][PubMed]3. Cryer,体育糖尿病患者低血糖相关的自主神经功能衰竭。上午。 J.生理学。代谢2001、281,E1115–E1121。 [CrossRef][考研]4. Z.KamenovTraykov,L.糖尿病自主神经病变。实验医学与生物学进展;施普林格:2012年,德国柏林/海德堡;第176–193页。 [CrossRef]5. 周丙; Teegala,S.B .;Khan,文学士;冈萨雷斯(C. Routh,V.H.低血糖症:下丘脑葡萄糖抑制(GI)神经元在检测和纠正中的作用。面前。生理学。 2018,9. [CrossRef] [PubMed]6. Cryer,体育预防和纠正低血糖症。比较生理学。 2011,1057–1092。 [CrossRef]7. A. Szadkowska;Czyz˙ewska,K.;彼得拉扎克(I.)B.Mianowska;Jarosz-Chobot,体育;Mys´liwiec,M.对1型糖尿病患者的低血糖缺乏意识。小儿科内分泌醇。糖尿病代谢2018,2018,126–134。 [CrossRef] [PubMed]8. 黄,J.J .;帕里克Lacadie,C .;徐D;林W.哈姆扎Schmidt,C .;戴峰; Sejling,A.-S .; Belfort-DeAguiar,R .;等。对1型糖尿病患者缺乏低血糖症意识会抑制大脑对低血糖症的反应。 J.临床。调查。 2018,128,1485–1495。 [CrossRef] [PubMed]9. 杰德斯(J.乔普曼(J.E.); N.N. 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2020-12-25 18:01:56
别嘌呤醇疗法和HLA-B * 58:01基因型17
点击查看: 阿巴卡韦疗法和HLA-B * 57:01基因型7 更多医学文献来源于:NIH劳拉·迪安(MD1) 介绍别嘌醇是一种黄嘌呤氧化酶抑制剂,可减少尿酸的产生。它最常用于治疗痛风和高尿酸血症(高尿酸水平)。人类白细胞抗原B(HLA-B)在免疫系统如何识别和响应病原体方面起着重要作用。HLA-B *58:01等位基因变异与别嘌呤醇治疗期间的严重皮肤不良反应(SCAR)密切相关。该等位基因最常见于亚洲亚人群,特别是在韩裔,汉族或泰国血统的人中(1-3)。目前,FDA批准的药品标签未讨论HLA-B基因型(4)。但是,临床药物遗传学实施联合会(CPIC)建议,对于经HLA-B * 58:01检测呈阳性的患者,不应该处方别嘌呤醇,并且应考虑使用替代药物以避免发生SCAR的风险(见表)。 1)(1、2)。表1.适用于CPIC的别嘌呤醇治疗的HLA-B表型和治疗建议 HLA-B,人类白细胞抗原B SCAR,严重的皮肤不良反应治疗建议的强度为“强”(1)。*X,HLA-B以外的任何HLA-B基因型* 58:01*Xb,HLA-B以外的任何HLA-B基因型* 58:01该表改编自Hershfield M.S.,Callaghan J.T.,TassaneeyakulW.,Mushiroda T.,Thorn C.F.,KleinT.E.,Lee M.T.人类白细胞抗原B基因型和别嘌呤醇剂量的临床药理遗传学实施联合会指南。临床药理学和治疗学。 2013; 93(2):153-8(1,2)。 药物:别嘌醇别嘌醇是治疗痛风和高尿酸血症的常用处方药。尿酸是由嘌呤核苷酸分解产生的,高浓度的尿酸会导致痛风和尿酸肾结石。别嘌醇是嘌呤次黄嘌呤的类似物。别嘌醇通过抑制黄嘌呤氧化酶减少尿酸的产生,黄嘌呤氧化酶催化次黄嘌呤和黄嘌呤转化为尿酸。此外,别嘌呤醇有助于将次黄嘌呤和黄嘌呤掺入DNA和RNA中,并且核苷酸浓度的增加导致从头嘌呤合成的反馈抑制,进而导致尿酸水平降低(5)。别嘌醇在肝脏中被迅速氧化为活性代谢产物氧嘌呤醇,后者也抑制了黄嘌呤氧化酶。别嘌醇的血浆半衰期较短,约为1-2小时,而羟嘌呤的血浆半衰期约为15小时。别嘌呤醇快速氧化后,所有残留药物均会迅速过滤并通过肾脏排泄。 但是,氧嘌呤醇被肾脏过滤后,其吸收方式与尿酸的吸收方式相似。因此,认为在单一剂量的别嘌呤醇后的24小时内,黄嘌呤氧化酶的有效抑制很大程度上是由于氧嘌呤醇的作用所致(4)。通常,别嘌醇具有良好的耐受性。然而,别嘌呤醇是引起严重皮肤不良反应(SCAR)的最常见原因之一,而HLA-B * 58:01等位基因与别嘌呤醇诱导的SCAR密切相关。别嘌醇引起的药物不良反应通常,药物不良反应分为两类。 A类反应占所有药物不良反应的比例高达85-90%。根据药物的已知特性,它们是可以预测的,并且如果他们对药物的暴露程度足够高,它们可以影响任何个人。对于别嘌醇而言,最常见的A型不良反应之一是开始别嘌醇治疗后痛风的急性发作(4)。B型反应占药物不良反应的10-15%。这些包括易感个体中发生的超敏反应。这样的特发性超敏反应可以以任何剂量发生并且通过与药物作用机理无关的机理发展。由于这个原因,难以预测在何处可能发生药物诱导的超敏反应。严重的皮肤不良反应是B型反应,包括史蒂文斯-约翰逊综合症(SJS)或较严重的毒性表皮坏死溶解症(TEN);以及与嗜酸性粒细胞增多和全身症状(DRESS)和别嘌呤醇超敏反应综合征(AHS)的药物反应。别嘌醇是欧洲SJS /TEN的最常见病因(6)。SJS /TEN是威胁生命的疾病,其主要特征是皮肤(表皮脱落)和粘膜(严重侵蚀)受损。 SJS / TEN也与发烧,白细胞计数升高,肝炎和急性肾衰竭有关。别嘌呤醇诱导的SCAR的潜在机制尚不清楚,但涉及细胞毒性T细胞(CD8 + T细胞)。就别嘌醇而言,尽管HLA-B * 58:01的存在会大大增加SCAR的风险,但这并不是绝对的要求,这表明其他变量也有助于其病因(1,7)。一种被称为pI概念的理论是药物(例如别嘌醇)与免疫受体(活化的药物特异性T细胞)发生直接药理反应,这提供了诱导T细胞活化和活化的初始信号。触发T细胞介导的超敏反应。通过与HLA分子(例如HLA-B * 58:01)的额外交互作用可以增强信号(7-11)。尽管别嘌呤醇诱发的SCAR很少见(风险估计为0.1–0.4%),但别嘌醇是SCAR的最严重原因之一,其死亡率高达25%(1、2)。FDA批准的用于治疗痛风或高尿酸血症的别嘌醇剂量应从每日100 mg开始,然后逐渐将剂量向上滴定至最大每日800 mg,直到尿酸浓度低于6.0 mg / dl。通常规定别嘌呤醇的剂量可能太低而无法达到治疗目的,这是部分减少药物超敏反应风险的一种方法(12)。一项研究发现,别嘌呤醇的起始剂量较低可以降低别嘌呤醇超敏综合征的风险(13)。HLA基因家族人类白细胞抗原(HLA)基因是MHC基因家族的成员,该家族包括200多个基因。根据编码的蛋白质的结构和功能,MHC家族可分为3个亚组:I类,II类和III类。I类区域包含编码HLA分子HLA-A,HLA-B和HLA-C的基因。这些分子在几乎所有免疫细胞的表面表达,并在加工和免疫过程中起重要作用。 呈递抗原。 I类基因区域还包含许多其他基因,其中许多基因不参与免疫功能。HLA I类分子的重要作用是将肽片段呈递给免疫细胞(CD8 + T细胞)。这些肽大多数来自正常细胞蛋白(“自身”)的分解。但是,如果存在外源肽片段(例如,来自病原体),则CD8 + T细胞会将该肽识别为“非自身”,并会被激活释放炎性细胞因子并启动免疫反应以处置病原体或外源身体(14)。由于HLA分子需要呈现出如此广泛的“自身”和“非自身”肽,因此HLA基因既众多又高度多态。已鉴定出1,500多个HLA-B等位基因。每个HLA等位基因都有一个以HLA为前缀的名称,后跟基因名称,星号和对应于抗原特异性的两位数,以及指定的等位基因编号(15)。例如,HLA-DRB1 * 13:01等位基因由以下组成:• HLA:HLA前缀(6号染色体上的HLA区域)• DRB1:DRB1基因(该区域中的特定HLA基因)• 13:等位基因组(历史上通过血清分型确定,即一组具有相同血清型的等位基因)• 01:特定的HLA等位基因(特定的蛋白质序列;通过遗传分析确定)。最近已将其他数字添加到术语中,以区分等位基因,这些等位基因在蛋白质氨基酸序列上没有差异,但在其遗传序列上有所差异(即由于同义和非编码遗传变异)。HLA基因的变异在自身免疫性疾病和感染的易感性中起着重要作用,在移植手术中,如果供体和受体均与HLA相容,则观察到更好的结果,这也是至关重要的(1、2)。最近,特定的HLA变体与药物不良反应的敏感性相关,包括别嘌呤醇诱导的超敏反应。珍恩:阿勒颇HLA-B * 58:01等位基因与对别嘌呤醇(例如SJS /TEN)的严重超敏反应的风险增加相关。等位基因是优势基因,因此一个人只需要携带一份HLA-B * 58:01等位基因,即可增加患病风险。HLA-B * 58:01与别嘌呤醇诱发的不良反应之间的关联首先在汉族人群中发现,一项研究发现,所有患有别嘌呤醇诱发的SJS / TEN(51/51,100%)的患者均携带HLA -B * 58:01,而对别嘌醇耐受的患者只有15%(20/135,15%)(16)。进一步的研究还发现,它与HLA-B* 58:01和别嘌呤醇引起的其他人群(包括泰国,韩国,欧洲和日本人群)的严重不良反应有关(17-19)。汉族汉族人比欧洲和日本人族群的关联性更强,这很可能是由于种族和族裔人群之间的HLA-B * 58:01等位基因频率差异所致(20)。HLA-B * 58:01等位基因在亚洲人后裔中最常见,在汉族人中为〜10-15%,在韩国人中为〜12%,在泰国人中为〜6-8%(3,21-25)。风险等位基因在欧洲人和日本人中较少见,频率仅为〜1-2%(26,27)。尽管由于别嘌呤醇引起的SCAR风险通常较低(0.1–0.4%),并且某些人群的HLA-B * 58:01风险等位基因频率较低(例如欧洲人),但别嘌呤醇诱导的SCAR的风险却很大在HLA-B * 58:01载波中升高。在荟萃分析中,HLA-B* 58:01携带者中别嘌呤醇诱导的SCAR的优势比为73(使用健康对照组)和165(使用别嘌醇耐受的对照)(5)。 基因检测遗传测试可用于多个HLA-B等位基因,包括HLA-B *58:01。基因型结果是“阳性”(HLA-B * 58:01存在于一个或两个副本中)或“阴性”(不存在HLA-B *58:01的副本)。没有中间表型,因为HLA-B以显性方式表达(1、2)。几项研究调查了HLA-B * 58:01测试的成本效益,以指导降低尿酸治疗(ULT)。 2012年美国风湿病学会指南建议,在用别嘌醇治疗之前,应确定SCAR高风险痛风患者的HLA-B* 58:01基因型,包括韩国慢性肾功能不全的患者(3)。一项研究报告说,在韩国肾脏疾病患者中,以HLA-B58:01基因分型为指导的ULT比不进行基因分型的治疗更便宜,更有效,并且HLA-B* 58:01基因分型可以显着减少别嘌呤诱导的发生SCAR和相关死亡(28)。在新加坡和葡萄牙,对治疗慢性痛风患者(无其他危险因素)的成本效益分析发现,HLA-B*58:01指导的ULT目前尚不符合成本效益。昂贵的HLA基因分型的潜在替代方法可能是测试与HLA-B * 58:01紧密相关的单核苷酸变体。已发现许多变体与HLA-B * 58:01具有连锁不平衡(LD),例如,在日本人群中,PSORS1C1基因中的rs9263726变体与HLA-B *58:01密切相关( 20)。基于基因型的治疗建议本节包含有关基于基因的剂量建议的摘录信息。本节或本评论的其他部分均未包含来自资料来源的完整建议。临床药物遗传学实施联盟(CPIC)2015年声明:鉴于别嘌呤醇诱导的SCAR具有高度特异性,因此对于经HLA-B *58:01检测呈阳性的患者,不宜使用别嘌呤醇。这些患者应考虑使用替代药物,以避免发生SCAR的风险。对于测试呈阴性的患者,可以照常处方别嘌醇(见表1)。但是,对HLA-B *58:01进行阴性测试并不能完全消除发展SCAR的可能性,尤其是在欧洲人群中。请查看此处的完整治疗建议(1、2)。2012年美国风湿病学会(ACR)的声明:在别嘌呤醇启动之前,基于快速聚合酶链反应的HLA-B *5801筛查应被视为亚人群中HLA-B *5801等位基因频率较高的风险管理成分升高并且HLA-B *5801阳性受试者对严重别嘌呤醇超敏反应(例如,患有3期或更严重的慢性肾脏疾病的韩国人以及所有汉族和泰国裔的韩国人)具有很高的危险比(“高风险”) )。请查看此处的完整治疗建议(3)。 1FDA标记特定的药物制剂。在此摘录中,我们已将通用名称替换为任何药品标签。 FDA可能未标记所有包含该仿制药的制剂。命名法 *对于MHC区,基因(例如HLA-B)的变异发生在基因的整个序列中,而不是单个基因座。因此,HLA-B * 58:01等位基因由其序列(GenBank:EU499350.1)而非单个编码或蛋白质变体定义。可从人类基因组变异学会(HGVS)获得有关基因变异的描述和命名的指南:http://www.hgvs.org/content/guidelines可从HLA命名法中获取有关HLA系统命名法的准则:http://hla.alleles.org/致谢作者要感谢西奈山伊坎医学院遗传与基因组科学助理教授StuartScott;乌普萨拉大学高级讲师Mia Wadelius;用于查看此摘要。版本历史要查看此摘要的早期版本(2013年3月26日),请单击此处。参考文献1. 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2020-12-24 18:17:28
医学遗传学摘要
遗传变异和药物反应阿巴卡韦疗法和HLA-B * 57:01基因型7别嘌呤醇疗法和HLA-B * 58:01基因型17介绍来源于:NIH劳拉·迪安(马里兰州)创建于:2016年9月15日。《医学遗传学摘要》(MGS)是一组具有遗传成分特征的疾病的文章,其在护理时可用的信息有限。主题分为两大类:疾病和药物反应。MGS的目标受众是寻求实用,基于证据的信息以用于临床护理环境的临床医生。这些摘要是由指南驱动的,来自权威来源,经过正式的审核过程,并定期进行更新。遗传变异和疾病皮特-霍普金斯综合征具有明显的遗传成分。TCF4基因的变异会导致该综合征,而TCF4基因的基因检测证实了这一诊断。但是,对于许多其他疾病,潜在的遗传学很复杂。例如,尽管精神分裂症是高度可遗传的,但已经暗示许多基因与该疾病有关,并且目前尚无基因检测。一个人的血型由遗传决定-四个常见血型(A,B,AB和O)由ABO等位基因编码。血清学测试通常用于例如在接受输血之前确定个体的血型。然而,在其他情况下,例如在研究背景下,例如在调查ABO血型与诸如胰腺癌和血栓栓塞性疾病的疾病风险之间的关联时,可以使用基因测试来确定个体的ABO基因型。遗传变异和药物反应不同个体对同一药物标准剂量的反应方式通常存在很大差异。这是因为药物反应会受到年龄,性别,药物相互作用,药物-食物相互作用,合并症,肝肾功能,怀孕和遗传因素的影响。对于越来越多的药物,可以使用基因检测(也称为药物遗传学检测)来优化药物治疗。目前,美国食品药品监督管理局(FDA)批准的药品标签中约有10%包含药理学信息。然而,关于遗传变异的可行信息可能很难找到,而且其推荐来源通常也不同。 MGS将来自不同权威来源的信息汇总到一个地方,并包括摘要,从而在护理点提供可访问的信息。为避免混淆,仅使用通用药物名称。命名表包括等位基因的官方术语和常用术语,并且表型被称为“药物反应”,例如奥美拉唑药物反应。最后,每个摘要均链接至NIH的基因测试注册中心,该注册中心提供有关提供基因测试的实验室的信息以及有关测试的详细信息,包括订购信息。基因测试以确保药物具有治疗目标进行基因检测后开出了少量药物。其原因之一是该药物对特定基因型有效。这些药物包括曲妥珠单抗(仅适用于过表达HER2的特定肿瘤的化疗药物)和马拉维罗克(maraviroc)(仅适用于特定的HIV病毒株(CCR-5营养性HIV-1)的抗病毒药物)。基因测试可以帮助避免特异药物反应进行基因检测的另一个原因是要避免严重的,可能致命的药物反应。一类药物反应是特异的-它们是不可预测的,严重的,与药物治疗的剂量和持续时间无关。FDA建议在开始使用阿巴卡韦(一种用于治疗HIV的药物)治疗之前,对所有个体进行HLA-B *57:01等位基因筛查。这是因为大约6%的欧洲血统的白种人携带此变异等位基因,使他们处于阿巴卡韦引起的超敏反应的高风险中。症状包括发烧,皮疹和急性呼吸道症状。个人的血统可能很重要对于癫痫药物卡马西平,FDA指出,在开始治疗前,应筛查“遗传易感人群”中有血统的患者是否存在HLA-B*15:02。在卡马西平治疗期间,这种变异的携带者最常见于汉族血统的人中,极有可能发生史蒂文斯-约翰逊综合症(SJS)和中毒性表皮坏死溶解(TEN)—这两种都是致命的疾病。HLA-B * 58:01等位基因在汉族人群中也很常见,它与别嘌呤醇疗法(用于治疗痛风)引发的严重皮肤不良反应(SCAR)密切相关。广泛的基因变异与特异药物反应有关异质性药物反应不仅限于变异HLA-B等位基因。对于抗生素庆大霉素,携带线粒体基因(MT-RNR1)变异的具有遗传易感性的人,仅服用一次庆大霉素后就可能遭受不可逆的听力损失。对于需要使用硫嘌呤类药物(例如硫唑嘌呤)进行治疗的个人,FDA建议在治疗前进行TPMT基因分型或表型分型。这是因为携带两个非功能性TPMT等位基因的患者普遍接受硫嘌呤治疗时会经历危及生命的骨髓抑制。基因测试可以帮助优化药物剂量药品标签始终提供标准的剂量信息。但是,越来越多的标签还包括根据患者的基因型(如果已知)调整剂量或选择替代药物的建议。通常,建议对已知影响药物代谢的基因变异进行剂量调整,从而导致活性药物和代谢产物的血浆水平发生变化。细胞色素P450(CYP)基因影响药物水平“ CYP”基因家族编码的酶可代谢超过四分之一的常用处方药。这些基因之一,CYP2D6,特别复杂。已知超过100个变体,其中许多编码具有不同活性水平的酶。根据CYP2D6活性水平的不同,个体对止痛剂可待因和曲马多的反应可能较差。标准剂量的可待因在某些情况下可能无法提供足够的疼痛缓解,而在另一些情况下可能会提供严重的毒性,例如呼吸抑制。此外,标准剂量的多种药物(例如用于ADHD的阿莫西汀,用于治疗乳腺癌的文拉法辛(抗抑郁药),氯氮平(抗精神病药和他莫昔芬)用于治疗乳腺癌)会导致活性药物血浆水平高于预期。CYP2D6活性低或没有CYP2D6活性的个体。这会增加副作用的风险,并可能导致不依从和治疗失败。基因检测的障碍对于医生和遗传咨询师来说,下令进行基因检测以帮助确定特定药物是否有效或安全是相对较新的领域。该领域正在迅速发展,越来越多的全景图证明了这一点。基因测试变得可用。并且存在潜在的法律问题,例如未提供最佳剂量的药物时的责任原因。需要教育和培训。当根据基因型选择药物治疗或特定剂量时,需要更多的前瞻性随机试验来研究临床结局。有效性数据可用于成本效益分析,并可汇总为具有建议性建议的可操作的临床指南。有时,由于临床情况的紧急性质(例如,庆大霉素和新生儿败血症),无法进行基因检测。但是,随着技术的进步和周转时间的减少,基因测试的使用有望增加。例如,氯吡格雷是一种抗血小板药物,用于患有急性冠状动脉综合征的患者以及可能需要进行经皮干预的患者。因为氯吡格雷是一种前药,所以它必须先被CYP2C19代谢才能生效。然而,在CYP2C19活性低或不存在的3%的白种人和15至20%的亚洲人中,氯吡格雷对血小板功能的影响较小或没有影响。幸运的是,“床旁检查”的出现和更快的结果转换意味着可以确定更多的这些患者并提供替代的抗血小板药物。基因检测的使用通常不明确对于华法林,FDA批准的药物标签提供了剂量表,允许根据CYP2C9和VKORC1基因型调整华法林的初始剂量。华法林是一种抗凝剂,可防止血栓形成。如果华法林的剂量太低,则仍有血栓形成的风险,但如果剂量太高,则出血的风险会增加。两种结果都可能是中风的原因。尽管有药物标签的剂量表,但据认为只有不到1%的患者开始使用已知的CYP2C9和VKORC1基因型进行华法林治疗。但是,有趣的是,最新证据表明,CYP2C9和VKORC1变体对华法林水平的影响可能比以前认为的要小,而许多其他临床因素的影响更大。未来基因测试很重要-它可以帮助避免药物毒性并帮助优化药物功效。随着基因测试数量的增加,《医学遗传学摘要》将不断扩大,以帮助确保医疗保健提供者拥有提供循证护理所需的信息。更多医学文章免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。
2020-12-24 18:01:15
耐力和抵抗力训练对老年人骨骼肌葡萄糖代谢的影响(下)
点击查看:耐力和抵抗力训练对老年人骨骼肌葡萄糖代谢的影响(上) 6.2老年人的耐力训练和糖原合酶途径 运动引起的胰岛素敏感性的改善也与负责葡萄糖利用的代谢途径的改善有关。先前的研究[52]报道,通过超氧化,无氧化葡萄糖处理,对超重,老年人(平均年龄:74岁)的人进行的12周高强度运动训练可提高胰岛素敏感性,表明骨骼肌糖原合成途径得到改善。为支持这一点,据报道,老年人通过耐力训练可增加骨骼肌糖原含量[36,60,62,64],至少一项研究报告说,他们对运动引起的糖原积累的反应比年轻的同龄人[ 36]。基于这些发现,不足为奇的是,老年人在耐力训练中观察到糖原合酶途径的增强[37]。Bienso等。 [37]报道,健康,瘦弱,老年男性的8周耐力训练增强了糖原合酶途径,而PDH活性(负责葡萄糖氧化)则因摄入葡萄糖而降低。虽然可以从这项研究中得出结论,耐力训练会引起葡萄糖优先朝着储存方向穿梭,而不是氧化,但这项研究更具生理学设计(消耗葡萄糖),导致个体之间胰岛素反应的变化,可能影响了骨骼肌。信号和营养需求。无论如何,这项研究表明,在健康,瘦弱的老年男性中,通过耐力训练改善胰岛素敏感性(通过Matsuda指数测量)与糖原合酶途径的改善平行。 鉴于在老年肥胖个体中,胰岛素诱导的训练诱导增强可能受到损害,而糖原合酶途径的改善似乎可从这些个体中获得。 Ryan等。 [57]报道,接受了为期6个月的耐力运动训练以及饮食引起的体重减轻的老年,超重和肥胖男性,可增加骨骼肌分数糖原合酶活性。此外,干预后的全身胰岛素敏感性与胰岛素诱导的糖原合酶活性的改善有关,与Akt丝氨酸473或AS160苏氨酸642的磷酸化无关。据报道,肥胖者的胰岛素敏感性和胰岛素刺激的糖原合酶活性也有类似的改善,绝经后妇女要进行相同的运动和饮食干预[65]。有趣的是,这项研究[65]报告说,与葡萄糖耐量正常的女性相比,被归类为葡萄糖耐量的女性胰岛素刺激的糖原合酶活性的改善更强。尽管这些先前的研究中包括饮食干预[57,65],但似乎饮食饮食引起的体重减轻并不是糖原合酶途径改善所必需的,因为仅进行了6个月的耐力训练就可以增加胰岛素刺激的糖原合酶分数活性[66]。此外,已显示仅热量限制对肥胖,老年妇女的糖原合酶途径没有影响[57]。综上所述,这些发现表明,超重,肥胖和/或葡萄糖不耐症的老年人可能无法从改善的Akt或AS160信号中受益,但仍可能由于骨骼的改善而获得了耐力训练的胰岛素敏感性。肌肉糖原合成途径。 6.3老年人的耐力训练和葡萄糖氧化途径 几项研究报告了老年人的线粒体缺陷和氧化能力降低[67-69]。长期以来,耐力运动已被确立为一种在年轻个体中诱导线粒体生物发生的干预措施[70]。早期研究表明,老年人比年轻人更容易受到运动引起的骨骼肌氧化能力的影响。例如,Meredith等。 [36]报告说,中强度耐力训练的12周能够逆转老年患者骨骼肌氧化能力的衰老相关缺陷(〜120%),而年轻人则没有变化。当前的研究表明,骨骼肌线粒体的生物发生增加,并且动态的线粒体裂变和融合响应于耐力训练而发生,而不管其年龄如何[71]。运动引起的骨骼肌过氧化物酶体增殖物激活的受体-γ共激活因子(PGC)-1α的增加,被认为是线粒体生物发生的主要调节剂,发生在年轻人和老年人中[72],并且可能导致与线粒体含量相关的增加进行耐力训练。 线粒体酶PDH在葡萄糖氧化中起关键作用,并且据报道胰岛素刺激的调节作用随着年龄的增长而减弱[8,41]。重要的是,为期12周的耐力训练挽救了老年人胰岛素刺激的PDH调节中与年龄有关的损伤,同时改善了乳酸反应(降低)[41]。我们的研究[41]与Bienso等人的工作之间存在矛盾的PDH结果。 [37]可能与以下事实有关:在我们的研究中,PDH是针对高胰岛素-正常血糖钳夹而测量的,而Bienso等人则是口服葡萄糖负荷的。 [37]研究和/或前者包括来自两性的数据,而后者只关注男性的反应。总体而言,这些结果表明,随着年龄的增长,关于耐力训练对线粒体生物发生的影响的肌肉可塑性得以保留,从而改善了骨骼肌的氧化能力并增强了胰岛素刺激的PDH调节。 6.4成年人的耐力训练和肌内脂质(IMCL) 据报道,老年人中肌内脂质(IMCL)升高[4,73],并与胰岛素抵抗相关[4,73,74]。有趣的是,据报道在耐力训练中肌内甘油三酸酯(IMTG)随胰岛素敏感性增加[64,75–78]。 Goodpaster等。 [75]首次发现了运动员的悖论,即年轻耐力训练的个体对胰岛素敏感,尽管IMTG储备增加,相当于肥胖,胰岛素抵抗的2型糖尿病患者。人们认为,耐力运动员不断增加的能量需求,以及线粒体含量和功能的增加,都使IMTG转换率提高(消耗/补充周期增加),从而保护了他们免受胰岛素抵抗[75,79,80]。有趣的是,这种悖论也出现在老年人中,耐力训练会增加IMCL以及胰岛素敏感性[64,76–78]。可以合理地假设,如上所述,由于老年人保留了运动诱发的线粒体生物发生和氧化的可塑性,因此,这些适应措施说明了老年人中IMCL的增加,与他们的年轻人相似。 在发现运动员的悖论之后,研究不再将IMTG视为胰岛素抵抗的直接原因,而是将重点放在与骨骼肌胰岛素抵抗直接相关的脂质中间体包括二酰基甘油(DAG)和神经酰胺[81]上。在老年人中升高[82]。重要的是,在年龄(60-75岁)的16周耐力训练中,据报道肥胖的人会减少骨骼肌DAG(〜-40%)和神经酰胺(〜-30%),运动引起的胰岛素敏感性改善与神经酰胺的下降[64,78]。 总而言之,老年人和年轻人一样,会遇到运动员的悖论,在这种悖论中,耐力训练与增加的IMTG一起提高了胰岛素敏感性。也许更令人感兴趣的是,发现对老年人的耐力训练可减少已知抑制胰岛素信号传导和胰岛素敏感性的IMCL物种,包括神经酰胺和DAG。 7.老年人的抵抗力训练和骨骼肌胰岛素信号传导 不幸的是,抵抗训练对老年人葡萄糖代谢的影响没有受到耐力训练的重视。然而,美国运动医学学院建议将阻力训练作为一种安全有效的老年人生活方式干预措施[83]。与耐力训练一样,耐力训练也与提高成年人的全身胰岛素敏感性和血糖控制有关[2,84–88]。回顾先前发表的抵抗训练研究发现,进行了3-6个月的中等强度抵抗训练的老年人可以使全身胰岛素敏感性提高约10-30%[89]。不出所料,通过抵抗训练,全身胰岛素敏感性的提高与骨骼肌葡萄糖摄取的增加平行。 Bucci等。 [84]证明,肥胖母亲出生的老年妇女与对照组相比,经过4个月的抵抗训练可以使大腿肌肉中胰岛素刺激的葡萄糖摄取正常化(通过8F-氟-2-脱氧葡萄糖和正电子发射断层扫描测量)。尽管有大量文献证明与阻力训练有关的瘦体重增加[90,91],但胰岛素敏感性的增加不能仅通过肌肉质量的增加来解释[92-94],这表明骨骼肌胰岛素信号的改善。 7.1老年人的抵抗力训练和骨骼肌胰岛素信号传导 我们以前曾报道,与上,下半身主要肌肉群有关的3个月的中等强度耐力训练,与老年男性和女性的中等强度耐力训练相比,对胰岛素的敏感性增加了类似的程度(〜12%)[2]。像耐力训练的效果一样,我们观察到老年人中苏氨酸642和丝氨酸666部位胰岛素刺激的AS160磷酸化增强。但是,与耐力训练不同,抵抗训练不能挽救胰岛素刺激的AS160丝氨酸588磷酸化引起的与年龄有关的损伤[2]。 AS160的位点特异性磷酸化的调控尚不清楚。然而,对主要人口统计学变量的回归分析确定,体脂百分比是胰岛素刺激的AS160丝氨酸588磷酸化的最强独立预测因子[2]。鉴于体脂是对耐力的响应而下降的,而不是对抵抗力训练的响应,因此,运动训练可能需要减少体内脂肪,以逆转与年龄相关的胰岛素刺激的AS160丝氨酸588磷酸化损伤。关于总蛋白,我们确实观察到了通过抗性训练在年轻人中和老年人中都增加了Akt2蛋白水平的趋势[2]。同样,Holton等。 [93]报告说,单腿力量训练6周可增加非肥胖,年龄(平均年龄:62岁)对照和2型糖尿病男性的骨骼肌胰岛素受体和Akt蛋白水平。有趣的是,仅在运动的腿部观察到Akt升高,表明这些适应是由于局部肌肉收缩而不是其他系统适应引起的[93]。 据报道,除了AS160磷酸化的潜在改善外,骨骼肌GLUT4的蛋白质含量会随着抗性训练而增加,但可能取决于训练前的身体成分和糖尿病状态。在老年非肥胖的2型糖尿病患者中,进行六周的单腿力量训练(每周三次),使运动的腿的骨骼肌GLUT4升高(约40%),但在健康对照中则没有[93]。为了支持这些发现,增加了16周的抵抗力训练。 中年(30-54岁)糖尿病前期肥胖男性的骨骼肌GLUT4蛋白含量[95],并在诊断为2型糖尿病的中年病态肥胖毛利人和太平洋岛民中增加了GLUT4启动子的低甲基化(促进基因转录) [96]。与这些发现相反,在健康,非肥胖,老年个体中,单腿力量训练6周[93]或全身抵抗训练12周[2],未观察到骨骼肌GLUT4的变化。总之,至少在非肥胖,健康的老年人中,抗性训练似乎可以增强AS160水平的骨骼肌胰岛素信号传导(并可能增强Akt能力),但可能不会增强GLUT4的表达。相反,患有肥胖症和/或2型糖尿病的老年人似乎对骨骼肌GLUT4蛋白含量的增加更为敏感,这可能有助于他们通过抵抗训练提高胰岛素敏感性。 7.2老年人的抵抗力训练和糖原合酶途径 早期的研究强调了抵抗训练对老年人非氧化性葡萄糖处置的有益作用[97]。米勒等。 [94]报告说,在50至63岁之间的男性中进行16周的抵抗力训练可使胰岛素刺激的非氧化性葡萄糖处置增加40%,可能有助于改善全身胰岛素敏感性(22%),并表明抵抗力训练可以改善骨骼肌糖原代谢。尽管有这一发现,但抵抗训练对糖原合酶途径的影响在老年人中一直存在冲突。据报道,进行了十六周的渐进性抵抗训练,可以改善年龄较大,肥胖,拉丁裔男性和女性2型糖尿病的血糖控制并增加骨骼肌糖原的含量[86]。同样,Holten等。 [93]报告说,健康和2型糖尿病老年人在抵抗力训练6周后都有增加骨骼肌糖原含量(〜16%)和显着增加基础糖原合酶活性(分别〜9%和20%)的趋势。鉴于2型糖尿病患者糖原合酶活性的提高几乎是健康对照的两倍,因此抵抗训练对糖原合酶途径的影响可能取决于训练前的糖耐量和/或胰岛素敏感性。此外,尽管经过6个月的耐力训练或抵抗训练后,全身胰岛素敏感性增加了约20%–25%,但只有耐力训练才能改善老年非糖尿病(非肥胖)男性的胰岛素刺激的糖原合酶活性[ [66],我们没有观察到在较早,健康(非肥胖)成年人中进行抗性训练时,胰岛素刺激的骨骼肌糖原合酶去磷酸化(糖原合酶活性需要)的变化[41]。综上所述,这些数据表明,抵抗训练对改善患有2型糖尿病的老年人的糖原合酶途径可能特别有效。 7.3老年人的抵抗力训练和葡萄糖氧化途径 抵抗训练在年轻人中对线粒体含量和功能产生了矛盾的结果[98-101],而在老年人中则观察到了积极的作用[102-105]。 Jubrias及其同事[105]报告说,尽管在进行耐力或阻力训练的老年人中骨骼肌氧化能力得到改善,但线粒体含量仅在阻力训练时才增加。在绝经后妇女中进行6个月的渐进性抵抗训练后,骨骼肌线粒体面积和密度也得到了改善[104]。考虑到阻力训练习惯性地增加了老年人的线粒体含量,而不是年轻人[100,101],这表明衰老的肌肉可能对各种刺激更为敏感,以促进线粒体含量,从而增强骨骼肌的氧化能力和胰岛素敏感性。 不幸的是,现有研究调查了抵抗训练对 胰岛素刺激的老年人葡萄糖氧化反应稀疏,但已发表了一些有趣的发现。 Miller及其同事[94]在健康的老年人中未观察到响应16周的力量训练后全身葡萄糖氧化的变化。相反,老年肥胖的2型糖尿病患者9个月的抵抗训练后,骨骼肌丙酮酸的氧化(离体测量)增加[106],这表明葡萄糖氧化抵抗训练的改善可能是特定于骨骼肌。尽管未测量葡萄糖氧化,但我们确实测量了响应于年轻人和老年人的抗性训练的骨骼肌葡萄糖氧化的关键代谢途径[41]。与我们在耐力训练中的发现相似,当针对成年人的葡萄糖摄取进行标准化时,抵抗训练的12周减少了胰岛素刺激的血浆乳酸,这表明改善了糖从有氧代谢中的穿梭[41]。此外,我们报道了老年人对抵抗力训练的反应增强了胰岛素刺激的PDH去磷酸化(负责PDH活性),超过了年轻人的反应[41]。除了改善PDH的调控外,我们还报道了抗性训练上调了骨骼肌MPC1(负责丙酮酸进入线粒体的转运蛋白)[41]。有趣的是,与年轻人相比,这些增加的年龄几乎是年轻人的两倍[41]。总的来说,这些发现表明,通过抵抗训练,老年人可能对线粒体适应特别敏感,包括可以改善胰岛素刺激的骨骼肌葡萄糖氧化的改变。 7.4老年人的抵抗力训练和IMCL 与耐力训练的效果不同,阻力训练似乎没有效果[76,84]或降低了IMCL[84]。例如,Bucci等。 [84]报告说,对于肥胖母亲出生的老年妇女,进行4个月的抗性训练会降低IMCL,而对照组的IMCL没有变化。Ngo及其同事[76]提供的证据表明,抵抗训练十四周对老年男性(平均年龄:72岁)的三角肌IMCL没有影响[76]。有趣的是,该研究[76]还报告说,通过抗性训练,骨骼肌线粒体含量增加(柠檬酸合酶升高)。然而,骨骼肌β-羟酰基辅酶A脱氢酶(β-HAD)是负责脂质氧化的关键酶,并没有改变。这些发现表明,要想使运动员发生悖论(即IMCL存储增加),运动训练的适应性必须包括线粒体含量和脂质氧化的增加。抵抗力训练比耐力训练具有更大的糖酵解需求(和更低的脂质氧化需求)的事实,可能解释了为什么在老年人中,抵抗力训练不会使IMCL储存增加。运动期间使用的肌肉收缩类型也可能在IMCL商店中起作用。 Mueller等。 [107]报告说,偏心运动训练的12周降低了老年男性和女性(平均年龄:80岁)的IMCL,而同心运动则没有效果。总体而言,这些发现表明,抵抗训练期间的代谢需求和肌肉收缩的类型可能在确定IMCL储存是否会响应老年人的抵抗训练而减少或保持不变方面起作用。 8.运动训练对老年人骨骼肌肿瘤坏死因子(TNF)-α的影响 最后,还应注意的是,衰老过程与炎症增加有关,这很可能与年龄相关的胰岛素抵抗有关[108]。骨骼肌肿瘤坏死因子(TNF)-α(一种炎症标志物)据报道与年长者相比增加了[10]。细胞培养中已经建立了TNF-α与受损的骨骼肌胰岛素信号传导和葡萄糖摄取之间的直接联系[109]。此外,已经显示,TNF-α输注可损害健康个体的骨骼AS160磷酸化[110],提供了进一步的证据,表明该炎症蛋白可能与年龄相关的胰岛素抵抗有关。有趣的是,高强度运动训练(骑自行车和循环训练)[111],中强度抵抗训练[10]或阻力,耐力和柔韧性训练的组合[112]已被证明可以降低骨骼肌TNF-α。老年人水平。因此,TNF-α或其他炎症标记的降低可能至少部分地有助于运动诱发的老年人胰岛素敏感性的改善。 9.结论 衰老与胰岛素抵抗和2型糖尿病风险增加有关。骨骼肌与年龄相关的结构和代谢变化,包括肌肉质量降低,胰岛素信号传导受损,涉及氧化和糖原合酶途径的葡萄糖利用缺陷,都可能导致胰岛素作用降低。一般而言,耐力训练可增强健康老年人的骨骼肌胰岛素刺激的AS160磷酸化,GLUT4蛋白含量以及糖原合酶和氧化(PDH)途径(表1)。在先前健康的成年人中进行阻力训练可以达到类似的好处,但骨骼肌GLUT4和胰岛素刺激的糖原合酶途径的增强作用可能更有限(表1)。当老年人也被归类为肥胖和/或2型糖尿病时,这些人可能通过耐力或抵抗力训练对糖原合酶途径的改善和GLUT4含量的改善,可能有助于他们通过运动训练改善胰岛素敏感性。 作者贡献:L.A.C.设计评论,解释文献并起草论文。光盘。协助设计评审,解释文献,严格审查论文并批准提交出版的最终版本。 G.S.严格审查了该论文,并批准了提交出版的最终版本。 资金来源:作者声明没有该出版物的资金来源。 利益冲突:作者声明没有利益冲突。 参考文献 1. 考伊(Cowie),哥伦比亚特区;鲁斯特(K.F.);福特(E.S.);埃伯哈特(M.S.)伯德-霍尔特(D.D.D.);李超威廉姆斯(D.E.) 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2020-12-10 19:37:57
耐力和抵抗力训练对老年人骨骼肌葡萄糖代谢的影响(上)
营养素 耐力和抵抗力训练对老年人骨骼肌葡萄糖代谢的影响 耐力和抵抗力训练对老年人骨骼肌葡萄糖代谢的影响(下) 来源于:MDPI Leslie A.Consitt 1,2,3,*,Courtney Dudley 4和Gunjan Saxena 1 1 俄亥俄州大学俄亥俄大学生物医学系,美国俄亥俄州45701; 2 俄亥俄州大学俄亥俄肌肉骨骼和神经病学研究所,雅典,俄亥俄州45701,美国 3 俄亥俄州大学糖尿病研究所,雅典,美国俄亥俄州45701 4 俄亥俄州大学生物科学系,美国俄亥俄州45701; 收到:2019年9月16日;接受:2019年10月18日;发布时间:2019年11月3日 摘要:衰老与胰岛素抵抗和2型糖尿病的发生有关。尽管这个过程是多方面的,但骨骼肌与年龄相关的变化有望导致葡萄糖代谢受损。其中一些变化包括肌肉减少症,胰岛素信号传导受损和葡萄糖利用不平衡。耐力和阻力运动训练已被认可为改善老年人葡萄糖耐量和全身胰岛素敏感性的干预措施。虽然两种运动通常都会提高老年人的胰岛素敏感性,但发生这种运动的代谢途径可能不同,并且可能取决于肥胖和2型糖尿病等既往疾病的状况。在这篇综述中,我们将首先重点介绍骨骼肌与年龄相关的变化,这可能会导致胰岛素抵抗,然后是对老年人对胰岛素刺激的葡萄糖代谢的耐力和抵抗力训练适应性的比较。 关键词:年龄骨骼肌;胰岛素敏感性耐力运动抵抗运动; AS160;丙酮酸脱氢酶糖原 1.年龄和胰岛素抵抗 据估计,60岁以上的人中有30%受2型糖尿病的影响[1]。衰老与葡萄糖耐受不良和全身胰岛素抵抗相关[2-8],导致这些疾病的因素复杂且可能是多方面的,包括年龄[2],体育活动减少[9],发炎[10],和/或体内脂肪增加[9,11]。由于骨骼肌是胰岛素介导的葡萄糖摄取的主要靶标[12],因此与年龄相关的该组织的结构和代谢变化也被认为在老年人胰岛素抵抗的发病机理中起主要作用。 2.年龄和骨骼肌萎缩 与年龄相关的肌肉萎缩早在25岁开始,并在之后加速,因此,到80岁时,约40%的外侧股外侧肌(大腿肌肉)丢失了[13]。当前讨论年龄相关的肌肉质量下降(称为肌肉减少症)的许多文献集中在对肌肉力量和力量的不利影响上,导致运动能力丧失和无法进行日常活动,包括爬楼梯和举起物体[14] 。虽然这些显然是至关重要的问题,但也应注意,肌肉减少症对葡萄糖的摄取具有有害作用,因为它减少了胰岛素刺激的葡萄糖处置的可用肌肉量[15]。 Lexell等人的早期工作。 [13]报告说,随着年龄的增长而发生的萎缩是由于I型(氧化性)和II型(糖酵解性)肌肉纤维的损失以及纤维尺寸的减小引起的。 (横截面积)主要影响II型纤维[13]。这些发现后来得到了Coggan及其同事(1992年)的支持[16],他们报告说,老年人群的腓肠肌IIa型和IIb型截面积与年幼的相比有所减小,尽管百分比没有差异。I型和II型纤维。 除了横截面积的损失外,II型纤维似乎也受到老化过程中葡萄糖代谢的负面影响。单纤维蛋白质组学分析显示,与年轻人相比,经常活动的老年人的II型纤维中参与糖酵解和糖原代谢的蛋白质下调[17]。此外,据报道,与年轻人(约29岁)相比,老年人(~64岁)和年轻人(~29岁)相比,负责胰岛素刺激葡萄糖摄取的转运蛋白GLUT4蛋白在II型纤维中减少,但在I型纤维中没有减少[18]。虽然肌萎缩可能在胰岛素抵抗中起作用,但是骨骼肌内发生的与年龄有关的代谢和细胞变化被认为具有重要作用,并且一直是研究人员试图阐明与年龄相关的胰岛素抵抗的细胞内机制的焦点。目前的审查将概述其中的一些机制,然后进行讨论和 改善老年人胰岛素敏感性的两种有效干预措施的比较:耐力和抵抗运动训练。 3.年龄和骨骼肌胰岛素抵抗 为了研究引起胰岛素刺激的葡萄糖摄取减少的细胞机制,一些研究已经检查了骨骼肌中胰岛素信号传导级联。在人[2,8]和动物[19-21]模型中都报告了骨骼肌胰岛素信号的年龄相关损伤。在健康,对胰岛素敏感的个体中,胰岛素与胰岛素受体结合以启动信号传导级联反应,这涉及胰岛素受体的磷酸化,胰岛素受体底物1(IRS-1)与磷酸肌醇3激酶(PI3K)的缔合,苏氨酸的Akt2磷酸化308和473位丝氨酸,以及AS160在许多位点上的磷酸化,使4型葡萄糖转运蛋白(GLUT4)易位到质膜[22,23]。葡萄糖进入肌细胞(肌细胞)后,会经历非氧化性葡萄糖处置(主要是糖原合成)或线粒体葡萄糖氧化(图1)。 为了研究胰岛素信号传导障碍是否会导致与年龄相关的胰岛素抵抗,我们小组研究了久坐的成年男性和女性,年龄范围广泛(18-84岁),均在基线和60分钟内进行了股外侧肌活检。高胰岛素-正常血糖钳夹[2]。我们确定,随着年龄的增长,胰岛素刺激的AS160在丝氨酸588,苏氨酸642和丝氨酸666(而不是丝氨酸318或751)上的磷酸化会受到损害,并伴随着全身胰岛素抵抗的发生[2]。先前的研究已经确定胰岛素可以诱导AS160在丝氨酸318,丝氨酸588,丝氨酸751和苏氨酸642上的磷酸化[24],并且这些位点位于Akt磷酸化的共有序列内[24]。有趣的是,胰岛素刺激丝氨酸473上的Akt磷酸化保留在我们的老年人中,这表明已知另一种调节AS160磷酸化的激酶和/或磷酸酶[25–27]在与年龄相关的AS160磷酸化损伤中起作用。无论损伤的来源如何,衰老对胰岛素刺激的丝氨酸588和苏氨酸642磷酸化均具有负面影响,这一事实至关重要,因为据信这两个位点对GLUT4易位性的综合影响最大[24]。 与我们的发现相反,Peterson等人。 [8],报道了在老年人中AS160上游的损伤,其与体重指数(BMI),脂肪质量和习惯性体育活动相匹配的年轻个体。在那项研究中,高胰岛素血症20分钟后,老年人的骨骼肌Akt活性低于年轻人。不同的发现可能是由于测量了磷酸化与活性之间的关系。然而,也可以想到,Akt测量的时机发挥了作用。我们以前曾报道过,老年人对高胰岛素血症的代谢反应延迟[28],并且在胰岛素刺激20分钟后,无论年轻人还是老年人都不会达到稳态的葡萄糖摄取。因此它是在老年人中,高胰岛素血症期间骨骼肌Akt活性可能减弱,但在达到稳定状态时,其骨骼肌Akt活性可恢复至其年轻同龄人。但是,仍存在与年龄有关的特定位点AS160磷酸化缺陷,至少部分导致老年人的胰岛素抵抗。迄今为止,还没有已知的研究以人类的纤维类型研究年龄对胰岛素信号的影响。然而,据报道,在老年大鼠中,离体大鼠比目鱼肌(主要是I型纤维)中胰岛素刺激的Akt磷酸化受到了损害,但上表皮比目鱼肌(主要是II型纤维)却没有受损[20],这表明应该在人类中进行进一步的研究。 图1.人体胰岛素刺激的骨骼肌葡萄糖代谢概述。胰岛素与胰岛素受体结合后,它会激活信号传导级联反应,从而导致4型葡萄糖转运蛋白(GLUT4)易位至质膜,从而促进葡萄糖吸收进入肌肉细胞。进入细胞的大部分葡萄糖要么以糖原的形式存储,要么在线粒体中被氧化,要么转化为乳酸。 IRS-1:胰岛素受体底物1; PI3K:磷酸肌醇3-激酶; GS:糖原合酶; PDH:丙酮酸脱氢酶。 在某些[2,18,29],但并非所有[29-31]研究中,骨骼肌GLUT4随着衰老而减少。这些不一致的发现可能部分归因于受试者之间的纤维类型差异。加斯特等。[18]报告说,与年轻人(平均年龄:29岁)相比,股外侧肌II型纤维中GLUT4的年长者(平均年龄:64岁)减少了约25%,而在I型纤维中没有观察到差异。尽管整个肌肉中GLUT4的含量很重要,但是响应胰岛素刺激的信号而特别位于质膜中的GLUT4的含量具有更大的生理意义。不幸的是,由于通过传统技术分离质膜所需的组织数量,尚无已知研究调查人类衰老对GLUT4转运的影响。据报道,在老年(24个月)大鼠的股四头肌中,响应胰岛素,GLUT4易位至质膜的能力受损[32]。两者合计,这些结果表明,与年龄相关的胰岛素信号转导障碍可能有助于减少GLUT4从细胞内GLUT4储存囊泡(GSV)到质膜的运输,最终导致胰岛素抵抗和衰老。 4.年龄和非氧化性(糖原合成)和氧化途径 据报道,与年轻人相比,老年人的胰岛素刺激的非氧化处置率降低了[33-35]。尽管非氧化代谢可以包括糖原合成以外的其他途径(即磷酸戊糖和己糖胺生物合成途径),但大多数骨骼肌的非氧化代谢是通过糖原合成途径发生的,这将是本综述的重点。早期研究表明,老年人的静息骨骼肌糖原存储量比年轻个体低约60%[36],这表明年龄相关的糖原合酶途径受损。支持这一点的是,据报道,与年轻人相比,在老年人中胰岛素刺激的骨骼肌糖原合酶活性降低了[34,37]。 当体重和体重指数相匹配[39]以及将氧化速率归一化为总葡萄糖处置量时[40],也有证据支持老年人胰岛素刺激的葡萄糖氧化受损。老年人降低了胰岛素刺激的葡萄糖摄取的事实(可能是通过降低的胰岛素信号传导以及可能是如上所述的GLUT4引起的)常常混淆了准确比较负责肌肉内葡萄糖利用的细胞内途径的能力。例如,老年人中细胞内途径的活性降低(氧化或糖原合酶)可能仅归因于进入肌肉的葡萄糖减少(即,葡萄糖可利用性降低)。为了控制老年人降低的葡萄糖摄取量,Gumbiner等人。 [40]使年龄较大的个体的胰岛素刺激的葡萄糖摄取与年龄较小的个体相匹配,并报道了老年人的全身葡萄糖氧化减弱,而两组之间的非氧化代谢(包括骨骼肌糖原合酶测量)相似。根据他们的发现,他们得出结论,与年龄有关的胰岛素刺激的葡萄糖氧化减少可导致与衰老相关的胰岛素抵抗,而与葡萄糖摄取的缺陷无关。 我们的小组推测,在控制胰岛素刺激的葡萄糖摄取时,老年人的肌内葡萄糖可能会优先从氧化运往厌氧代谢。在高胰岛素-正常血糖钳制过程中,我们报道了在正常化后的葡萄糖摄取后,老年人的血浆乳酸水平高于年轻人群。特别令人感兴趣的是,胰岛素刺激的乳酸盐增加与骨骼肌丙酮酸脱氢酶(PDH)调节(磷酸化)受损有关[41]。 PDH是一种线粒体酶,可将葡萄糖(丙酮酸)的副产物转化为乙酰辅酶A,并进入柠檬酸循环进行氧化。其他人也报道了在胰岛素刺激期间老年人骨骼肌PDH通量减少[8],突显了一种潜在的机制,其有助于减少葡萄糖氧化。综合起来,这些研究提供了证据,表明在胰岛素刺激的情况下,骨骼肌PDH的调节可能会因衰老而受损,从而导致葡萄糖减少 氧化,可能对代谢柔韧性和胰岛素敏感性有不利影响[42,43]。 5.老年人的体育锻炼,运动和胰岛素敏感性 长期以来,体育锻炼与年龄增长的个人优越的健康状况和生活质量的提高相关[44]。哈佛校友健康研究的一项研究表明,没有重大健康风险的老年男性(平均年龄:66岁)可以通过成为“周末战士”(每周至少1000 kcal)来减少死亡的风险[45],这表明即使每周进行一到两次运动也可以延长一个人的寿命。与不活动的老年人相比,一生中一直活跃的老年人的代谢健康水平更高[46]。许多研究人员认为,随着年龄的增长,体育活动的减少是决定与年龄相关的胰岛素抵抗程度的主要因素[9]。据报道,缺乏运动是造成7%的2型糖尿病病例的原因[47],而参加运动会增加个人无糖尿病的寿命[48]。鉴于传统研究的重点是尝试确定运动强度对改善胰岛素敏感性的要求,而目前的研究表明,总累积活动时间是最重要的变量改善久坐的人的胰岛素敏感性[49]。考虑到骨骼肌在葡萄糖处置中的重要性,响应运动引起的肌肉收缩而发生的肌肉适应可能有助于改善胰岛素敏感性。尽管不是当前论文的重点,但急性运动对新陈代谢的影响不应忽略,在其他地方进行回顾[50]。许多对照运动训练研究表明,与年轻人相比,老年人的全身胰岛素敏感性和骨骼肌代谢得到改善,从而成为改善或预防老年人群胰岛素抵抗的有效干预措施[2,3 ,51–53]。以下将描述已记录的骨骼肌细胞内适应性变化,这些变化可响应耐力或抵抗力训练而提高老年人的胰岛素敏感性。 6.耐力训练 研究耐力训练对中老年男性影响的早期研究表明,与年轻人相比,他们在全身有氧能力和骨骼肌代谢适应能力方面有相当的提高[54]。随后的研究旨在探讨骨骼肌的细胞机制,耐力训练可改善老年人胰岛素敏感性,包括改善胰岛素信号级联和葡萄糖利用。 6.1老年人的耐力训练和骨骼肌胰岛素信号传导 尽管有报道说耐力训练会增加老年个体的骨骼肌Akt蛋白质含量[37,55],但当将其标准化为总蛋白质时,似乎不会改变胰岛素刺激的Akt磷酸化水平[2,55]或较年轻的个体[56] 。尽管这些发现暗示由于蛋白质增加,Akt的容量可能会增加,但它们也表明,如果存在改善的敏感性/效率,则它位于Akt的下游。为此,我们的研究小组报告说,在3个月的中等强度耐力训练(VO2peak为70-75%VO2peak)中,无论肥胖和肥胖的年轻人和老年人,在丝氨酸位点588上胰岛素刺激的AS160磷酸化水平升高(〜25%)。妇女[2]标准化为AS160总蛋白时。特别令人感兴趣的是,我们还观察到了老年人(而非年轻人)中胰岛素刺激的AS160苏氨酸642(〜57%)和丝氨酸666(〜80%)磷酸化位点的改善,这表明年龄较大的个体可能对中度的人特别敏感。增强AS160磷酸化的强度耐力训练[2]。虽然尚不清楚AS160丝氨酸666对GLUT4易位的影响,但这些发现支持改善胰岛素敏感性的机制,因为AS160苏氨酸642对葡萄糖的摄取至关重要,丝氨酸588上增强的磷酸化对GLUT4易位具有额外的刺激作用[ 24]。 初步证据表明,老年人体内和年轻人体内脂肪的增加都可能减弱运动训练对AS160的影响。与我们在非肥胖人群中的研究结果相反,在肥胖,年龄较大的成年人(包括饮食引起的体重减轻)中进行了6个月的中等强度(60-70%VO2peak)耐力训练,并未改善胰岛素刺激的AS160磷酸化(使用抗体)设计优先检测位点苏氨酸642)[57]。同样,在年轻的肥胖个体中进行短期训练对胰岛素刺激的AS160磷酸化没有影响[58]。 在过去的几年中,高强度运动训练因其减少的时间投入和提高的年轻人对胰岛素敏感性的能力而备受关注[59]。数据表明,这些胰岛素增敏作用可扩展至老年人[52,60]。此外,据报道,在没有减轻体重的情况下,需要高强度而不是中等强度的运动来改善肥胖,老年个体的全身胰岛素敏感性[52]。最近,Mandrup等。 [60]研究了3个月的高强度有氧运动训练(骑自行车)对久坐,体重正常,绝经后妇女的影响。结果表明,高强度运动可增加胰岛素刺激的葡萄糖摄取和骨骼肌Akt磷酸化(但不包括糖原合酶活性),这与以前的发现不同包括中等强度的运动(在上下讨论)。虽然这是调查高强度运动训练对老年受试者胰岛素信号传导影响的唯一已知研究,但它可能通过与传统的中强度耐力训练不同的细胞机制,提供了改善肌肉中胰岛素作用的证据。有必要进行进一步研究,研究在Akt下游进行高强度运动训练的效果,尤其是在肥胖的老年人中。 除了增强胰岛素信号传导外,在老年人的耐力训练中,增加的GLUT4可用性还可能在改善胰岛素敏感性中发挥作用。据报道,中等强度的耐力训练从7天到6个月不等,可使老年人骨骼肌GLUT4蛋白含量增加10%至106%[2,30,31,37,55,61,62]。有趣的是,最短的培训时间在GLUT4中获得了最大的收益。考克斯等。[30]报告说,在VO2peak为〜75%的情况下连续7天骑自行车1 h,老年女性(54%)和男性(106%)的骨骼肌GLUT4升高,而年轻女性中骨骼肌GLUT4的升高也相似。这些数据以及年轻个体的结果[63]表明,中等强度,高频,耐力训练会在一周内显着增加GLUT4,尤其是如果该肌肉被大量征用(即,骑行过程中的巨大肌群)而没有其他改善的话在随后的几周训练中观察到。与可能会因肥胖而受损的胰岛素信号传导改善不同,据报道,训练导致的GLUT4升高在老年肥胖者中[55],以及老年2型糖尿病患者[31]。 总而言之,似乎胰岛素信号级联的改善和GLUT4可用性的提高可能至少部分地有助于响应中度至高强度耐力训练的老年非肥胖个体的胰岛素敏感性增强。肥胖和/或2型糖尿病的成年人可以通过耐力训练获得增加GLUT4蛋白含量的好处,这可能有助于通过这类运动训练改善他们的胰岛素敏感性。 点击查看:更多医学文章 免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行操作。
2020-12-10 19:21:04
有关药物性肝损伤的临床和研究信息(能量饮料)
有关药物性肝损伤的临床和研究信息——能量饮料篇上一篇:咖啡因篇 能量饮品更新:2020年6月20日 总览介绍能量饮料被定义为高咖啡因含量的非处方商业饮料,其广告宣传为提高能量,包括提高心理警觉性和身体机能。杂货店,营养中心,饮料店和互联网上提供50多个品牌的能量饮料。摄入过多的能量饮料与临床上明显的急性肝损伤的几种情况有关,这种损伤可能是严重的并导致致命或紧急的肝移植。能量饮料中造成肝损伤的成分尚不清楚,咖啡因本身并未与肝损伤相关。背景能量饮料定义为高浓度咖啡因的饮料,旨在提高能量,增强身体和运动表现以及提高心理警觉性。能量饮料于1990年代后期首次投放市场,并随后变得流行和广泛使用。商业产品的咖啡因浓度以及其他特征(例如碳酸化,调味剂,糖和甜味剂,维生素,矿物质,氨基酸和植物成分)差异很大。受欢迎的品牌包括Red Bull,Monster,Rockstar,NOS Energy,Xyience,Bang,Celsius,Zevia,FullThrottle和KickStart。这些产品的咖啡因含量从5到40毫克/盎司不等,单份(8到24盎司;235-710毫升)可能含有300毫克的咖啡因。咖啡因也存在于普通软饮料中,但其含量通常与茶相似(2至5毫克/盎司;每12盎司罐装24至60毫克),尽管含咖啡因的软饮料品牌也很受欢迎(百事可乐Max,Jolt可乐,山露能量)。下表列出了精选能量饮料和软饮料中的平均咖啡因含量。咖啡因已被证明具有精神活性,并能提高机敏性和清醒性,并改善身体和运动表现,尽管程度较小且个体间差异较大。典型的咖啡因耐受性良好,与严重的副作用或长期不良后果无关。咖啡因的不良反应通常与剂量有关,可能包括神经质,烦躁,失眠,头痛,心跳加快,震颤和胃肠道不适。高剂量(通常每天超过1000毫克)中的咖啡因会产生严重的毒性,其表现为精神错乱,过度焦虑,躁狂,幻觉,癫痫发作,横纹肌溶解,心肺停止和死亡。美国提供的精选软饮料和能量饮料中的咖啡因含量 *浓度和体积四舍五入。一些商业产品具有多种配方,风味和特殊名称。缩写:aa,氨基酸;矿物质维生素,维生素。 肝毒性含咖啡因的能量饮料被广泛使用,并且通常具有良好的耐受性。没关系,过量服用会导致咖啡因中毒,伴有震颤,精神错乱,躁狂,木僵和昏迷,心律不齐和心肺功能衰竭。此外,有几例单例肝损伤与使用富含咖啡因的能量饮料有关。这些报告通常没有完整记录,也没有完全令人信服。在某些情况下,肝损伤类似于急性肝坏死或局部缺血性肝炎(病例1),可能是由于药物过量或心脏骤停所致。在其他情况下,并未完全排除其他诊断(案例2)。此外,还不清楚能量饮料的肝效应是由咖啡因本身还是由其制剂中所含的其他成分引起的,例如维生素,草药或其他植物产品。关于咖啡因过量的报告,包括尸检,肝损伤的病例,没有或没有提及。因此,咖啡因不太可能引起肝损伤,但是当过量使用时,广泛使用的各种高咖啡因能量饮料可能会引起肝损伤。可能性评分:C [H](大量使用可能引起临床上明显的肝损伤的罕见原因)。伤害机制咖啡因被微粒体P450药物代谢酶(主要是CYP 1A2)代谢。患有晚期肝硬化的患者可能摄入的咖啡因会延迟咖啡因的代谢,并在无肝病患者良好耐受的摄入水平下出现咖啡因副作用(神经质,失眠,头痛)。能量饮料通常含有高浓度的咖啡因,但也含有多种其他成分,包括维生素,矿物质,氨基酸,糖和各种草药产品,其浓度和纯度通常是未知的。药物类别:中枢神经系统兴奋剂,黄嘌呤衍生物也见咖啡因案例报告案例1。归因于使用能量饮料引起的急性肝损伤。(1)一名22岁的妇女出现低烧,腹痛,恶心和呕吐,并且在每天饮用10罐能量饮料达2周后被发现肝功能异常。在急诊室检查时,她患有上腹部压痛,但没有其他发现,被送回家中。第二天,她患了黄疸并入院。她否认酗酒或吸毒,并且没有服用其他药物。实验室测试显示ALT和AST明显升高(表),但胆红素,碱性磷酸酶和GGT的水平正常。 INR为1.6。对乙酰氨基酚水平不可检测。没有急性肝A,B,C或E的血清学证据,爱泼斯坦巴尔病毒和巨细胞病毒感染的检测结果均为阴性。她受到保守管理。她没有接受肝活检或影像学检查。血清转氨酶水平迅速下降,四天后出院。一个月后的随访中,她无症状,血清ALT水平正常。关键点 实验室价值 这份简短的报告描述了一位年轻女性,该女性因食用能量饮料两周而出现急性肝坏死。明显的ALT和AST水平,R值高于100,INR异常,胆红素升高最小以及发病后一周内迅速改善,这是急性肝坏死的典型特征,而不是特发性药物诱发的急性肝炎的典型特征肝损伤。临床表现与急性对乙酰氨基酚过量或急性缺血性肝炎相似,与商业性能量饮料引起的急性伤害相比,这两种可能性更大。能量饮料中导致严重急性肝损伤的成分尚不清楚。没有提供能量饮料的产品名称,但报告中列出的成分包括维生素,矿物质和可能包含咖啡因的“能量混合物”,但未提供其他草药成分。评论案例2。急性肝炎归因于使用能量饮料。(2)一名50岁以前健康的人出现恶心,厌食,上腹部疼痛和疲劳,随后出现尿黑和黄疸,并被发现肝脏检查异常。他报告说,在过去3周中,他一直喝4至5罐能量饮料。他否认有肝脏疾病,药物过敏,酗酒,注射毒品或病毒性肝炎危险因素的病史。他没有服用其他药物或非处方药。最初,血清总胆红素为10.3 mg /dL(直接7.7),ALT 1203 U/ L,AST1802U / L,碱性磷酸酶206 U/L和INR 1.0。急性甲型,乙型和戊型肝炎的检测均为阴性,但抗HCV和HCV RNA均为阳性(560万IU /mL)。抗核和平滑肌抗体阴性。腹部超声未见胆结石或胆道阻塞的迹象。肝活检显示急性肝炎伴桥接坏死和胆汁淤积,但无纤维化。尽管有HCV血清学检查,但由于食用能量饮料而被诊断为肝损伤,怀疑成分为烟酸。恶化几天后,他开始自发改善(表),并在随后的几周随访中无症状,血清氨基转移酶水平正常。没有随访HCV RNA结果。 关键点实验室价值评论该病例报告描述了一名50岁的建筑工人,在开始定期饮用能量饮料(每天4到5罐未申报的产品)后三周出现急性肝炎。重要的是,尽管他没有丙型肝炎的危险因素,也没有以前的感染知识,但他的抗HCV和HCVRNA也呈阳性。作者将急性肝炎归因于食用能量饮料,而不是归因于丙型肝炎,认为他更可能患有无症状的慢性HCV感染。但是,临床表现,肝活检结果和随后的病程与急性丙型肝炎完全相容。该诊断的挑战在于,血清学检测(包括IgM抗HCV)不能可靠地将急性与慢性感染区分开,并且不能明确诊断急性与慢性HCV感染之间的关系取决于血清转化为抗HCV阳性的证据。如果感染随着HCV RNA的消失(随着HCVRNA滴度的上升)而消退,或者最近有明确的暴露史,则感染消退,也可以相当可靠地做出诊断。但是,此类文件并不总是可用,并且很大比例的急性丙型肝炎患者会从头发展为慢性感染。在大病例系列中,急性丙型肝炎占最初怀疑是药物引起的肝损伤的病例的1%至5%。在2000年至2020年之间发表的六例报告的食用能量饮料引起的急性肝损伤病例中,没有一个令人信服,并且大多数有其他可能的解释(缺血性肝炎,服用其他药物引起的肝损伤,对乙酰氨基酚或其他有毒过量)。产品信息代表商品名称能量饮料–Monster®,NOS®,RedBull®,Rockstar®药物分类CNS兴奋剂,黄嘌呤衍生物完整标签NIH国家医学图书馆DailyMed的产品标签 化学配方和结构 引用参考1. VivekanandarajahA,NiS,A醒来。一名妇女过量摄入能量饮料后发生急性肝炎:一例病例报告。 J Med案件代表。2011年6月22日;5:227。 PubMed PMID:216965832. HarbJN,Taylor ZA,KhullarV,Sattari M.急性肝炎的罕见原因:一种常见的能量饮料。 BMJ案件代表.2016;2016:bcr2016216612。 PubMed PMID:27803015。带注释的书目(展示部分, 查看所有可到原网站)参考文献更新:2020年6月18日 Zimmerman HJ。肝毒性:药物和其他化学物质对肝脏的不利影响。第二版。费城:利平科特,1999年。(1999年发表的肝毒性专家评论;未讨论咖啡因和能量饮料)。咖啡因告密者。可在以下网址获得:https://www.caffeineinformer.com/the-caffeine-database(关于咖啡因的网站,提供有关咖啡因的来源,其临床作用和副作用的信息,以及有关咖啡,茶,糖果,食品,软饮料和能量饮料中咖啡因含量的数据库)。奥布赖恩(O’Brien)CP。咖啡因。在,吸毒障碍和成瘾。在BruntonLL,Hilal-DandanR,Knollmann BC编着。古德曼和吉尔曼的疗法的药理基础。第13版。纽约:麦格劳-希尔,2018年,第440页。(药理学和治疗学教科书)。Winek CL,Wahba W,Williams K,Blenko J,Janssen J.咖啡因致死率:一例病例。法医科学1985; 29(3-4):207-11。 PubMed PMID:4076952。(一名21岁的妇女服用了70片过量的药物,她认为这是阿莫巴比妥,但实际上主要是咖啡因,并且致命的心肺骤停,尸检表明咖啡因的血液水平为240mg/ L)。ZimmermanPM,PuliamJ,SchwengelsJ和MacDonaldSE。咖啡因中毒:接近死亡。 Ann Emerg Med。 1985;14:1227–9。 PubMed PMID:4061999。(37岁女性过量服用27克咖啡因,并迅速发展为低血压,心动过速,意识模糊,酸中毒和昏迷[pH 7.2],随后反复发作室颤,并通过透析和医疗支持成功治疗[初始咖啡因水平为199 mg /L],允许27天后出院)。佳能我,库克CT,麦卡锡JS。咖啡因引起的心律不齐:保健食品的未认识到的危险。 MedJ Aust。2001; 174:520-1。 PubMedPMID:11419773。(25岁,已知二尖瓣脱垂的妇女曾致命,目睹了心脏骤停[心室纤颤],仅饮用了一大瓶能量饮料[Race 2005:300-570mg咖啡因;未提及肝异常)。HolmgrenP,Nordén-PetterssonL,AhlnerJ.咖啡因死亡-四个病例报告。法医科学2004;139:71–3. PubMed PMID:14687776。(4名致命咖啡因的患者在验尸后的血液测试中过量摄入咖啡因,具有致命性;尽管有3项已知的肝病危险因素(酒精中毒,药物滥用,丙型肝炎),但尚无肝功能的描述)。KerriganS,LindseyT.致命咖啡因过量:两例病例报告。法医科学2005; 153:67–9。PubMed PMID:15935584。(两名致命咖啡因用药过量的患者,39岁已知吸毒的妇女,已死亡的男性和29岁男性,肥胖,糖尿病和已知过量使用咖啡因药,呕吐和癫痫发作的男性,死后血咖啡因水平分别为192和567 mg/ L;没有提及肝脏异常)。Iyadurai SJ,钟山石。成人新发癫痫发作:可能与流行能量饮料的摄入有关。癫痫行为。 2007; 10:504-8。 PubMed PMID:17349826。(四名成年人在饮用能量饮料[Rockstar,Monster]后不久出现新的癫痫发作,并伴有短暂性心动过速和高血压,通常空腹或服用减肥药,并且在停止能量饮料的随访中未复发;所有四名成年人均没有“实验室异常”,其中高血糖除外)。HallerC,KearneyT,BentS,Ko R,Benowitz N,OlsonK。膳食补充剂不良事件:为期一年的毒物中心监视项目的报告。 J Med毒理学杂志。2008; 4:84–92。 PubMed PMID:18570167。(在275家毒物控制中心中,他们呼吁在12个月内补充膳食,其中112例[41%]是有症状的,8例是住院的,其中1例是致命的,大多数有症状的案例[47%]与含咖啡因的有关多成分产品;没有提及肝毒性)。BergerAJ,AlfordK.在过量摄入含咖啡因的“能量饮料”后,一名年轻人被捕。Med J Aust。 2009; 190:41–3。 PubMed PMID:19120009。(28岁的男性在食用7至8罐能量饮料[〜640mg咖啡因]后不久出现心脏骤停[室颤],并接受了包括正常的冠状动脉造影在内的广泛评估;未提及肝试验异常)。HigginsJP,Tuttle TD,HigginsCL。能量饮料:含量和安全性。梅奥诊所2010; 85:1033–41。PubMed PMID:21037046。(回顾能量饮料的日益普及,这些能量饮料通常含有高水平的咖啡因[50-505毫克/份],但咖啡因浓度或要求提高性能的规定不受管制;其他成分可能包括葡萄糖,牛磺酸,支链氨基酸酸,各种维生素,人参,瓜拉那,银杏,水飞蓟,左旋肉碱和柠檬酸)。ReubenA,Koch DG,LeeWM急性肝衰竭研究小组。药物诱发的急性肝衰竭:美国多中心前瞻性研究。肝病学。 2010; 52:2065–76。 PubMed PMID:20949552(在1998年至2007年间参加的一项美国前瞻性研究中,有1198例急性肝衰竭患者中有133例归因于药物性肝损伤,其中12例[9%]与草药有关,但均与能量饮料无关)。VivekanandarajahA,NiS,A醒来。一名妇女过量摄入能量饮料后发生急性肝炎:一例病例报告。 J Med案件代表。2011年6月22日;5:227。 PubMed PMID:21696583(22岁的女性因每天服用10罐能量饮料持续2周而出现腹痛,恶心和呕吐[胆红素1.7升高至3.5mg / dL,ALT 216升高至7553U /L,Alk P和GGT正常,INR 1.6 ],在接下来的几周内无需特殊治疗即可恢复:病例1)。ApesteguiCA,JulliardO,CiccarelliO,DucDK,Lerut J.能量饮料:同种异体肝的另一个危险信号。肝运输2011; 17:1117-8。 PubMed PMID:21674755。(16岁的肝脏移植手术男子每天食用3-5罐红牛[ALT 6和ULN的26倍,胆红素峰值为2.3和10.7mg /dL]后,每年两次分别在肝试验中突然出现升高,在4到8个月内)。Trabulo D,Marques S,Pedroso E.含咖啡因的能量饮料中毒。 BMJ案例代表2011; 2011:bcr0920103322。 PubMed PMID:22714613。(28岁的男子在喝了几罐能量饮料[Red Bull]和咖啡后不久,突然发作癫痫发作,继而发生乳酸酸中毒,昏迷和呼吸暂停,并在医疗支持下一周内恢复;没有提及肝检异常尽管他有注射毒品和丙型肝炎的病史)。BabuKM,Zuckerman医师,Cherkes JK,HackJB。使用能量饮料后首次发作。儿科新兴护理。2011;27:539-40。 PubMed PMID:21642791。(15岁的青春期男孩在喝了2瓶具有呕吐和心动过速[咖啡因水平99mg / L]的“ 5小时能量”后出现癫痫发作;如果未进行抗惊厥治疗,则随访中没有进一步的癫痫发作)。CalabròRS,ItalianoD,GervasiG,BramantiP。滥用能量饮料后单次强直阵挛发作。癫痫行为。 2012;23:384-5。 PubMedPMID:22370117。(20岁的男子一次发作,连续5个月每天服用4-6罐红牛,并且在停止服用能量饮料后没有进一步发作)。WolkBJ,GanetskyM和BabuKM。能量饮料的毒性。 CurrOpin儿科医生。2012; 24:243–51。 PubMed PMID:22426157。(与食用能量饮料有关的不良事件的文献综述,包括心血管[心律失常,猝死],肾[急性肾衰竭],肝[急性肝炎],神经系统[发作]和精神病[焦虑,睡眠不良,发育问题],导致不良事件的成分并不总是归因于咖啡因)。Sepkowitz KA。能量饮料和咖啡因相关的不良反应。贾玛2013; 309:243-4。 PubMed PMID:23330171。(FDA限制和调节含咖啡因产品的行为的历史,包括有关能量饮料的警告信,提到许多产品未列出咖啡因的浓度,并且咖啡因的敏感性或药效学可能存在很大的个体差异,这可能会受到潜在的肝脏疾病,酒精摄入和通过CYP 1A2代谢的药物)。NoffT,InselJ.《能量饮料和不必要的嗡嗡声:病例报告》。医学博士2013;13:28–9。 PubMed PMID:23556369。(46岁患有冠状动脉疾病的妇女发展为严重的胸痛,每天饮用3-5份能量饮料,持续6个月,发现其血清氨基转移酶水平异常[胆红素正常,ALT 325 U / L,AST437 U/ L]作者归因于能量饮料中的烟酸(每份30毫克);未提供更多详细信息)。食品和膳食补充剂中咖啡因的消费;食品和营养委员会;卫生科学政策委员会;医学研究所。食品和膳食补充剂中的咖啡因:检查安全性:研讨会摘要。华盛顿(DC):国家科学院出版社(美国); 2014年4月23日(在美国举办的关于咖啡因消费的研讨会摘要以及对和反对心血管和中枢神经系统安全性的证据;没有讨论肝脏毒性)。HuangB,KunkelD,KabanyME。每天食用无糖能量饮料一年后,急性肝衰竭。 ACG案件代表J.2014;1(4):214–6。PubMed PMID:26157880。(36岁的老人患上黄疸,每天服用3杯能量饮料[Rockstar],并有15年的暴饮酒史[胆红素16.1mg /dL,ALT 2995 U /L,Alk P231 U /L,INR 1.0],随后恶化[胆红素升高至23.1 mg/ dL,INR 3.7,肝性脑病],最终需要并成功进行了肝移植)。NavarroVJ,BarnhartH,BonkovskyHL,Davern T,Fontana RJ,Grant L,Reddy KR等。美国药物诱发的肝损伤网络中的草药和膳食补充剂引起的肝损伤。肝病学。 2014; 60:1399–408. PubMed PMID:25043597。(在2004年至2013年间进行的一项美国前瞻性研究中纳入了85例HDS相关的肝损伤[不是由于合成代谢类固醇引起的],其中1例归因于能量饮料[Celsius果汁饮料],其中也含有绿茶提取物)。Eichner ER。致命的咖啡因过量服用和膳食补充剂有其他风险。 Curr Sports Med代表2014; 13:353-4。 PubMed PMID:25391087。(有关危险的社论,包括可能含有过量咖啡因或由于诸如苯丙胺[Frenzy,Craze]或爱琴海因[OxyELITE Pro]之类的污染物而引起的中毒的无节制膳食补充剂的死亡)。Gurley BJ,Steelman SC,Thomas SL。多成分,含咖啡因的膳食补充剂:病史,安全性和有效性。临床医生。 2015; 37:275–301。 PubMed PMID:25262198。广泛回顾了多成分含咖啡因的膳食补充剂的历史,临床疗效和安全性,这些膳食补充剂已被广泛用作兴奋剂和减肥药,并且由于与其他成分相互作用而引起的咖啡因毒性增加,可能具有更大的心血管和神经系统不良反应在牛磺酸,对-Synephrine,育亨宾,绿茶,茶氨酸,二甲基戊胺[DMAA],二乙基苯乙胺[DEPEA]以及以前的麻黄中。HarbJN,Taylor ZA,KhullarV,Sattari M.急性肝炎的罕见原因:一种常见的能量饮料。 BMJ案例代表2016; 2016:bcr2016216612。 PubMed PMID:27803015。(50岁的男性每天饮用4-5杯能量饮料3周后患上了急性肝炎[胆红素10.3升高至19.3 mg / dL,ALT 1203 U / L,Alk P 206 U / L,抗HCV和HCV RNA阳性] ,可以快速解决停止服用能量饮料的问题,但在随访中没有有关HCVRNA水平的信息:案例2)。寺JL,伯纳德C,利普舒兹SE,查佐尔JD,韦斯特法尔JA,麦斯特雷。摄入咖啡因的安全性:全面审查。前台精神病学。2017;8:80。PubMed PMID:28603504。(对咖啡因对健康人群和弱势人群的安全性的审查得出的结论是,对于健康的成年人来说,每天摄入多达400毫克咖啡因可能是安全的,但是对于儿童和孕妇,应建议降低其摄入量)。布朗AC。与草药和膳食补充剂有关的肝毒性:在线病例报告表。5系列的第2部分。食品化学毒物2017; 107(点A):472-501。点击查看:更多医学文章免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。
2020-12-10 18:31:49
LiverTox:有关药物性肝损伤的临床和研究信息
LiverTox:有关药物性肝损伤的临床和研究信息—咖啡因篇下一篇:功能饮料篇 来源于:NIH 咖啡因 总览介绍咖啡因是黄嘌呤生物碱,天然存在于数种植物和树木的种子,叶子和果实中,充当天然农药。咖啡因是咖啡,茶和巧克力的主要成分,在人体中可作为中枢神经系统(CNS)刺激物。即使摄入高剂量的咖啡因,也与血清酶升高或临床上明显的肝损伤无关。背景咖啡因是一种精神活性的黄嘌呤生物碱,是咖啡,茶和某些食品(巧克力)的主要成分,并且是最常用的精神活性剂。在美国,至少有90%的成年人每天摄入咖啡因。咖啡因还存在于几种草药中,包括马黛茶伴侣,生咖啡豆,瓜拉纳浆果和Yaupon冬青树。咖啡因是多成分膳食补充剂的常见成分,尤其是那些用于减肥,改善运动成绩,提高机敏性和减少困倦的膳食补充剂。最后,咖啡因通常以100或200毫克的价格出售,可以提高警觉性并减少嗜睡。咖啡因可能是通过从大脑中的A1或A2受体置换腺苷来充当CNS刺激物。循环中的腺苷抑制神经活动,并被认为通过激活促进睡眠的神经元来引起嗜睡感。腺苷作用的逆转可以解释含有咖啡因的产品的精神活性特征。咖啡因具有许多其他作用,包括抑制其他神经递质以及抗炎和免疫调节作用。然而,咖啡因尚未被正式批准用作治疗任何疾病或病症的药物。但是,咖啡因是世界上最常用的精神药物,主要是因为它存在于咖啡和茶中。咖啡中咖啡因的浓度随制备方法和来源的不同而有很大差异,但通常在每杯咖啡80到175毫克之间,每杯茶20到80毫克之间。巧克力的含量通常为每酒吧10到30毫克。软饮料也含有咖啡因,其含量通常与茶相似。近来,能量饮料已经变得很流行(红牛,乔尔特,怪兽等),其中每罐或每瓶可能含有80至200毫克以上的咖啡因。咖啡因是多成分膳食补充剂的常见成分,可能无法提供实际浓度,但每份通常在50至250毫克范围内。典型的咖啡因耐受性良好,并且与长期不良后果无关。然而,大剂量咖啡因通常每天超过1000毫克,可能具有毒性。症状包括神经质,烦躁,失眠,头痛,心跳加快,震颤和胃肠道不适。严重的毒性表现为精神错乱,过度焦虑,躁狂,幻觉,癫痫发作,横纹肌溶解,心肺停止和死亡。 肝毒性咖啡因的某种程度的摄入在现代社会中几乎是普遍的,估计美国有90%的成年人每天摄入咖啡因,平均每天摄入200毫克。尽管已广泛使用,但没有证据表明经常摄入咖啡因或咖啡对肝脏有不利影响。确实,流行病学研究表明,经常喝咖啡对慢性肝病的进展和肝癌的发展可能具有适度的保护作用。在高剂量的有毒剂量下,咖啡因可对脑,心脏和肌肉功能产生严重影响,但与临床上明显的肝损伤无关。相反,已有几篇关于使用富含咖啡因的能量饮料引起肝损伤的报道。这些报告不是很令人信服,大多数都没有得到充分的记录。在许多情况下,肝损伤类似于急性肝坏死或缺血性肝炎(病例1)。在其他情况下,其他诊断比能量饮料对肝脏造成伤害的可能性更大(案例2)。此外,尚不清楚肝效应是由咖啡因本身引起还是由典型的能量饮料中的其他成分引起的,例如维生素,草药或其他植物产品。在咖啡因过量服用的报告中,包括尸检病例,没有或没有提到肝损伤。因此,咖啡因不太可能引起肝损伤,但是当过量使用时,广泛使用的各种高咖啡因能量饮料可能会引起肝损伤。咖啡因的可能性评分:E(不太可能引起临床上明显的肝损伤)。能量饮料的可能性评分:C[H](高剂量使用时可能导致临床明显肝损伤的罕见原因)。伤害机制咖啡因被微粒体P450药物代谢酶(主要是CYP 1A2)代谢。患有晚期肝硬化的患者可能摄入的咖啡因会延迟咖啡因的代谢,并在无肝病患者良好耐受的摄入水平下出现咖啡因副作用(神经质,失眠,头痛)。能量饮料通常含有高浓度的咖啡因,但也含有多种其他成分,包括维生素,矿物质,氨基酸,糖和各种草药产品,其浓度和纯度通常是未知的。药物类别:中枢神经系统兴奋剂,黄嘌呤衍生物类别中的其他药物:茶碱另请参阅能量饮料案例报告案例1。归因于使用能量饮料引起的急性肝损伤。(1)一名22岁的妇女出现低烧,腹痛,恶心和呕吐,并被发现肝功能异常,每天食用10罐能量饮料持续2周。在急诊室检查时,她患有上腹部压痛,但没有其他发现,被送回家中。第二天,她患了黄疸病,再次被发现并入院。她否认酗酒或吸毒,并且没有服用其他药物。实验室测试显示ALT和AST明显升高(表),但胆红素,碱性磷酸酶和GGT的水平正常。INR为1.6。对乙酰氨基酚水平不可检测。没有急性肝A,B,C或E的血清学证据,爱泼斯坦巴尔病毒和巨细胞病毒感染的检测结果均为阴性。她受到保守管理。她没有接受肝活检或影像学检查。血清转氨酶水平迅速下降,四天后出院。一个月后的随访中,她无症状,血清ALT水平正常。 关键点药物:能量饮料(每天10罐,持续2周)模式:肝细胞(R =〜172)严重程度:3岁以上(黄疸和住院)潜伏:2周复苏:1个月以内其他药物:没有 实验室价值评论这份简短的报告描述了一位年轻女性,该女性因食用能量饮料两周而出现急性肝坏死。明显的ALT和AST水平,R值高于100,INR异常,胆红素升高极小以及发病一周内迅速改善,这是急性肝坏死的典型特征,并非在所有特发性急性肝炎中都具有典型特征药物性肝损伤。临床表现与急性对乙酰氨基酚过量或急性缺血性肝炎相似,与商业性能量饮料引起的急性伤害相比,这两种可能性更大。能量饮料中导致严重急性肝损伤的成分尚不清楚。没有提供能量饮料的产品名称,但报告中列出的成分包括维生素,矿物质和可能包含咖啡因的“能量混合物”,但未提供其他草药成分。案例2。急性肝炎归因于使用能量饮料。(2)一名50岁以前健康的人出现恶心,厌食,上腹部疼痛和疲劳,随后出现尿黑和黄疸,并被发现肝脏检查异常。他报告说,在过去3周中,他一直喝4至5罐能量饮料。他否认有肝脏疾病,药物过敏,酗酒,注射毒品或病毒性肝炎危险因素的病史。他没有服用其他药物或非处方药。最初,血清总胆红素为10.3 mg /dL(直接7.7),ALT 1203 U/ L,AST1802U / L,碱性磷酸酶206 U/L和INR 1.0。急性甲型,乙型和戊型肝炎的检测结果均为阴性,但抗-HCV和HCVRNA均为阳性(560万IU / mL)。抗核和平滑肌抗体阴性。腹部超声未见胆结石或胆道阻塞的迹象。肝活检显示急性肝炎伴桥接坏死和胆汁淤积,但无纤维化。尽管有HCV血清学检查,但由于食用能量饮料而被诊断为肝损伤,怀疑成分为烟酸。恶化几天后,他开始自发改善(表),并在随访血清几周后无症状,血清氨基转移酶水平正常。没有随访HCVRNA结果。 关键点 实验室价值评论该病例报告描述了一名50岁的建筑工人,在开始定期饮用能量饮料(每天4到5罐未申报的产品)后三周出现急性肝炎。重要的是,尽管他没有丙型肝炎的危险因素,也没有以前的感染知识,但他的抗-HCV和HCVRNA阳性。作者将急性肝炎归因于食用能量饮料,而不是归因于丙型肝炎,认为他更可能患有无症状的慢性HCV感染。但是,临床表现,肝活检结果和随后的病程与急性丙型肝炎完全相容。该诊断的挑战在于血清学检查(包括IgM抗HCV)不能可靠地将急性与慢性感染区分开,并且明确诊断急性慢性HCV感染取决于血清转化为抗HCV阳性的证据。如果感染随着肝炎消退而消退,HCV RNA消失(抗HCV滴度上升)或近期有明确的暴露史,则也可以相当可靠地做出诊断。但是,此类文档并不总是可用,并且很大比例的急性丙型肝炎患者会从头发展为慢性感染。在大病例系列中,急性丙型肝炎占最初怀疑为药物性肝损伤的病例的1%至5%。在2000年至2020年之间发表的六例报告的食用能量饮料引起的急性肝损伤病例中,没有一个令人信服,并且大多数有其他可能的解释(缺血性肝炎,服用其他药物引起的肝损伤,对乙酰氨基酚或其他有毒过量)。产品信息代表商品名称咖啡因–通用,NoDoz® 药物分类CNS兴奋剂,黄嘌呤衍生物完整标签NIH国家医学图书馆DailyMed的产品标签化学配方和结构 引用参考1. VivekanandarajahA,NiS,醒来了A。过量摄入能量饮料的女性急性肝炎:病例报告。J Med案件代表。2011年6月22日; 5:227。PubMed PMID:21696583。2. HarbJN,Taylor ZA,KhullarV,Sattari M.急性肝炎的罕见原因:一种常见的能量饮料。 BMJ案件代表.2016;2016:bcr2016216612。 PubMed PMID:27803015。带注释的书目(展示部分, 查看所有可到原网站)参考文献更新:2020年6月18日 Zimmerman HJ。肝毒性:药物和其他化学物质对肝脏的不利影响。第二版。费城:利平科特,1999年。(1999年发表的肝毒性专家评论;未讨论咖啡因)。奥布赖恩(O’Brien)CP。咖啡因。在,吸毒障碍和成瘾。在BruntonLL,Hilal-DandanR,Knollmann BC编着。古德曼和吉尔曼的疗法的药理基础。第13版。纽约:麦格劳-希尔,2018年,第440页。(药理学和治疗学教科书)。BenowitzNL,OsterlohJ,GoldschlagerN,Kaysen G,Pond S,Forhan S.咖啡因中毒导致大量儿茶酚胺释放。贾玛1982; 248:1097-8。 PubMed PMID:7109204。 (30岁的妇女服用了过量的咖啡因[NoDoz 240片:24克],数小时内出现了精神错乱,呕吐,心动过速,代谢性酸中毒和高血糖,在3天之内通过补液和支持解决了;肝脏试验显示“无异常”)。Winek CL,Wahba W,Williams K,Blenko J,Janssen J.咖啡因致死率:一例病例。法医科学1985; 29(3-4):207-11。 PubMed PMID:4076952。(21岁的妇女服用了过量的70片药片,她认为这是阿莫巴比妥,但实际上主要是咖啡因,并且致命的心肺骤停,尸检表明咖啡因血药浓度为240 mg/L)。ZimmermanPM,PuliamJ,SchwengelsJ和MacDonaldSE。咖啡因中毒:接近死亡。 Ann Emerg Med。 1985;14:1227–9。 PubMed PMID:4061999。(37岁的女性过量服用27克咖啡因,并迅速发展为低血压,心动过速,意识模糊,酸中毒和昏迷[pH 7.2],随后反复发生心室纤颤,并通过透析和医疗支持成功治疗[咖啡因初始水平为199 mg / L],允许27天后排出。佳能我,库克CT,麦卡锡JS。咖啡因引起的心律不齐:保健食品的未认识到的危险。 MedJ Aust。2001; 174:520-1。 PubMedPMID:11419773。(25岁,已知二尖瓣脱垂的妇女曾致命,目睹了心脏骤停[心室纤颤],仅饮用了一大瓶能量饮料[Race 2005:300-570mg咖啡因;未提及肝异常)。HolmgrenP,Nordén-PetterssonL,AhlnerJ.咖啡因死亡-四个病例报告。法医科学2004;139:71–3. 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2020-12-09 18:48:08