A vese működése és a glükóz metabolizmusa túlsúlyos és elhízott macskáknál

Kutatási cikk

Teljes cikk
Ábrák és adatok
Hivatkozások
Idézetek
Metrikák
Engedélyezés
Újranyomtatások és engedélyek
PDF

Absztrakt

Háttér

Emberekben az elhízás és a prediabetes mellitus hajlamosíthat krónikus vesebetegségre (CKD).

A túlsúly [Body condition score (BCS)> 5] és a glükóz anyagcsere-változások összefüggésének felmérése a CKD megállapított vagy potenciális markereivel. Ezenkívül összehasonlították a fruktozamint és az éheztetett vércukorszintet a korai abnormális glükóz-anyagcsere előrejelzőjeként.

Mód

54 klinikailag egészséges macskát vontak be egy keresztmetszeti vizsgálatba, amely 25 ivartalanított hímet és 29 (28 ivartalanított) nőstény 7,2 (5,5–9,4) éves volt. A CKD két lehetséges markert, nevezetesen a vizelet szabad aktív transzformáló növekedési faktor-β1-kreatinin arányát és a vizelet retinol-kötő fehérje-kreatinin arányát mértük a CKD értékeléséhez szükséges egyéb paraméterekkel együtt. A fruktozamin legjobb érzékenységének és specifikusságának meghatározásához vevő működési görbéjét alkalmaztuk az olyan macskák azonosításához, amelyek éhgyomri glükóz> 6,5 mmol/l.

Eredmények

Nem találtak összefüggést a BCS és a CKD markerei között. A fruktozamin nagyobb volt azoknál a macskáknál, akiknél az éhgyomri glükóz> 6,5 mmol/l volt, mint azoknál, akiknél az éhomi glükóz nem volt magasabb, mint 6,5 mmol/l. ≥250 µmol/l fruktozamin-koncentráció 77% -os érzékenységű és 65% -os specificitású hiperglikémiás macskákat tudott kimutatni. Ezenkívül a fruktozamin szorosabban korrelált az éhomi glükózzal, mint az albuminnal korrigált fruktozamin (r = 0,43, p = 0,002 vs r = 0,32, p = 0,026). A magasabb fruktozaminnal rendelkező macskák szérumszimmetrikus dimetilarginin-koncentrációja alacsonyabb volt.

Következtetés

Jelen tanulmány nem utal az elhízás hatására a házimacskák veseműködésére.

Klinikai relevancia

A fruktozamin értékes lehet macskák prediabetes mellitusának diagnosztizálásában.

1. Bemutatkozás

2. Anyag és módszerek

2.1. Állatok

Ezt a tanulmányt a Spanyolországi Las Palmas de Gran Canaria Egyetem Állatvédelmi Etikai Bizottsága hagyta jóvá 10/2018 hivatkozási számmal.

2.2. Analitikai eljárások

Vérmintákat szérum elválasztó csövekből nyertünk, amelyeket 20 perc alatt centrifugáltunk és alikvotáltunk. Ezen alikvoták egy része megfagyott. A kreatinint, a karbamidot, a glükózt, az alkalikus foszfatáz aktivitást, az alanin-aminotranszferáz aktivitást, az összes fehérjét, a globulinokat, az albumint és a glükózt 24 órán belül friss vagy hűtött szérummintákban mértük minden macskán, míg a szérum fruktozamint, koleszterint, triglicerideket és szimmetrikus dimetilarginint (SDMA) hűtött szérummintákban 24 órán belül 12 macskán, fagyasztott szérummintákban pedig 42 macskán mértük, mind spektrofotometriával.

Az inzulint kereskedelmi forgalomban kapható macska inzulin ELISA készlettel (Mercodia, Uppsala, Svédország) mértük. Az inzulinérzékenységet egyszerűsített becslési képletekkel értékelték [HOMA, kvantitatív inzulinellenőrző index (QUICKI) és éhomi inzulin/glükóz arány (I/G)] (Appleton és mtsai 2005) (lásd 1. táblázat).

Online közzététel:

1. táblázat: Az inzulinérzékenység egyszerűsített becsült képletei.

Az USG, a vizelet mérőpálcájának és a vizelet üledékének vizsgálatát a vizeletgyűjtést követő 24 órán belül elvégeztük. A tulajdonos által összegyűjtött vizeletmintákat az elemzés elkészítéséig hűtés alatt tartották; és a cystocentesis által összegyűjtötteket pillanatnyilag elemeztük. A vizeletmintákat aliquotizáltuk és lefagyasztottuk az UPC későbbi kolorimetriás mérésére (Animal Lab, Gran Canaria, Spanyolország), valamint a vesebetegség lehetséges markereire: vizeletmentes aktív transzformáló béta növekedési faktor-kreatinin arány (uaTGFβ1: Cr) [Human Free Aktív TGF-β1 (BioLegend, San Diego, USA)] (Lawson és mtsai 2016) és retinolt kötő fehérje-kreatinin arány (uRBP: Cr) [humán RBP szendvics ELISA készlet (Immundiagnostik AG, Bensheim, Németország)] (van Hoek et al., 2008), kereskedelmi ELISA módszerekkel mértük, a gyártók utasításait követve. Minden vizsgálatban standard görbét hajtottunk végre, és az összes standardot és mintát két példányban futtattuk ugyanazon a lemezen. Az abszorbanciát 450 nm-en 30 percen belül leolvassuk. Az assay kimutatási határértékei a szabad aktív TGF-β1 és RBP szendvics esetében 2,3 pg/ml (a gyártó által rendelkezésre bocsátott) és 1,37 μg/l (Hoek és mtsai által szolgáltatott) (van Hoek et al. 2008), ill.

2.3. Statisztikai analízis

A minimális mintaméretet kiszámoltuk (Massachusettsi Általános Kórházi Biostatisztikai Központ (MGHB) 2019), figyelembe véve a korábbi eltérést a standard eltérés (0,41 µmol/L) és az SDMA átlagértékeinek (0,50 µmol/L) között a CKD-vel rendelkező és anélkül. (Hall és mtsai 2014). Minden csoportban 16 macska mintaméret szükséges ahhoz a 90 százalékos valószínűséghez, hogy a vizsgálat 0,50 µmol/l különbséget mutatott ki egészséges macskák és CKD-s macskák csoportjai között kétoldalas 0,05 szignifikancia szinten.

A kvantitatív változók megoszlását hisztogramokon keresztül értékeltük. Az adatokat mediánok és interkvartilis tartományok formájában mutatjuk be. A kategorikus változókat a macskák számában és százalékában fejezik ki. A csoportok összehasonlítását a páronkénti Mann – Whitney U-teszt alkalmazásával, a változók közötti korrelációt a Spearman-féle teszttel végeztük. Az összehasonlításokat és összefüggéseket két lépésben hajtották végre: először a túlsúly vagy a BCS és a vesekárosodás markerei közötti összefüggések értékelésére; másodszor pedig a glükóz anyagcsere és a vesekárosodás markerei között.

Az albuminnal korrigált fruktozamint a következő képlet alapján számítottuk ki (Reusch és Haberer 2001). albuminra korrigált fruktozamin (µmol/L) = megfigyelt fruktozamin-érték (µmol/L) x átlagos albumin-koncentráció 31 (g/L)/megfigyelt albumin-koncentráció (g/L).

A vevő működési görbéjét (ROC) alkalmazták a legjobb érzékenységgel és specifikussággal rendelkező fruktozamin-határérték megállapításához a 6,5 mmol/l éhomi éhgyomri glükózzal rendelkező macskák kimutatására (Gottlieb és mtsai 2015; Reeve-Johnson és mtsai 2016; Gottlieb és Rand 2018).

A statisztikai elemzést az SPSS Statistics 25.0 változatával végeztük (IBM, Madrid, Spanyolország).

3. Eredmények

Online közzététel:

1. ábra A fruktozamin-koncentráció érzékenységét és specifitását ROC-analízissel számítottuk olyan macskák kimutatására, amelyek éhgyomri glükóz> 6,5 mmol/l voltak (a görbe alatti terület = 0,72).

1. ábra A fruktozamin-koncentráció érzékenységét és specifitását ROC-analízissel számítottuk olyan macskák kimutatására, amelyek éhomi glükóz> 6,5 mmol/l voltak (a görbe alatti terület = 0,72).

Online közzététel:

2. táblázat: Klinikai paraméterek értékelése 54 klinikailag egészséges, ≥5 éves macskán, testösszetételi pontszámuk (BCS) szerint osztályozva. Az adatokat mediánban és IQR-ben adjuk meg.

Online közzététel:

3. táblázat: Klinikai paraméterek értékelése 51 klinikailag egészséges, 5 évesnél idősebb macskánál 12 órás éhgyomorra, glükózkoncentrációjuk szerint osztályozva Az adatokat mediánban és IQR-ben adjuk meg.

Online közzététel:

4. táblázat: Klinikailag jellemző paraméterek 52 klinikailag egészséges, 5 évesnél idősebb macskánál, 12 órás éhezés után, fruktozamin-koncentrációjuk szerint osztályozva. Az adatokat mediánban és IQR-ben adjuk meg.

3.1. A túlsúly és a vesekárosodás markerei közötti összefüggés

Nem találtunk statisztikailag szignifikáns különbséget a veseműködés megállapított markereiben vagy potenciális markereiben a BCS = 5 és a BCS> 5 macskák között (lásd a 2. táblázatot). Az uRBP-t (a táblázatban nem mutatjuk be) 28 macskánál mértük (hét macskánál BCS = 5 és 21 macskánál BCS> 5), de koncentrációja csak nyolc esetben volt magasabb a vizsgálat érzékenységénél (három BCS = 5, és ötnél BCS-sel> 5); a medián uRBP: Cr arány 0,81 × 10 −4 (0,43 × 10 −4 –1,1 × 10 −4) µg/mg volt, és statisztikailag nem volt szignifikáns különbség a csoportok között (p = 1,0)

Folyamatos változóként értékelve nem tapasztaltunk összefüggést a BCS és a CKD megállapított vagy potenciális markerei között [kreatinin (r = 0,019; p = 0,892); SDMA (r = -0,001; p = 0,994); USG (r = 0,136; p = 0,373); UPC (r = -0,102; p = 0,509), uaTGFβ1: Cr (r = 0,089; p = 0,645); uRBP: Cr (r = -0,048; p = 0,809)]. A szisztolés vérnyomást csak 32 macskánál mértük (8 macskánál BCS = 5 és 24 macskánál BCS> 5), és statisztikailag szignifikáns különbséget nem figyeltünk meg [138 (116-144) és 137 (131-150) ) Hgmm; p = 0,357].

3.2. A glükóz anyagcsere és a vesekárosodás markerei közötti kapcsolat

Ebben a tanulmányban bizonyos korlátokat elismernek. Először is, keresztmetszeti jellege nem teszi lehetővé ok-okozati következtetések megállapítását. Egy másik fontos korlátozás az, hogy a minta mérete kicsi volt, és a csoportok közötti különbségek kimutatására számították ki az SDMA-koncentrációkat. Ezért alulteljesítményű lehet a vesekárosodás egyéb markereiben mutatkozó különbségek kimutatása, és eredményeit nem szabad túlbecsülni. Egy másik korlátozás kapcsolódhat a böjthöz. A macskákat legalább 12 órán át böjtöltük; macskáknál az étkezés utáni periódus azonban tovább tarthat, és befolyásolhatja az éhomi vércukorszint és az éhomi inzulin koncentrációját (Appleton és mtsai 2001; Farrow és mtsai 2012).

Összefoglalva, a jelen tanulmány nem utal az elhízás hatására a házimacskák vesefunkciójára, míg a vesefunkció bizonyos változásai, amelyeket az SDMA-koncentrációk tükröznek, enyhe krónikus hiperglikémiával járhatnak. Végül javasoljuk a fruktozamint a prediabetes mellitus diagnózisához, bár az optimális határokat meg kell vizsgálni.

1. táblázat: Az inzulinérzékenység egyszerűsített becsült képletei.

I0 = éhomi inzulin (μU/ml); G0 = éhomi glükóz (mmol/L)

2. táblázat: Klinikailag jellemző paraméterek 54 klinikailag egészséges, 5 évesnél idősebb macskán, testösszetételi pontszámuk (BCS) szerint osztályozva. Az adatokat mediánban és IQR-ben adjuk meg.

A szignifikáns különbséget mutató változókat félkövérrel emeltük ki

ALT = alanin-aminotranszferáz, ALKP = alkalikus foszfatáz BCS = testállapot-pontszám, éhomi I/G = éhomi inzulin és glükóz arány, HOMA = homeosztázis-modell értékelése, QUICKI = kvantitatív inzulinellenőrző index, SDMA = szimmetrikus dimetilarginin, uaTGFβ1: Cr = vizeletben aktív transzformáló növekedési faktor β: kreatinin arány, UPC = vizelet fehérje/kreatinin arány, USG = vizelet fajsúly.

+ Minél magasabb az érték, annál alacsonyabb az inzulinérzékenység

++ Minél alacsonyabb az érték, annál alacsonyabb az inzulinérzékenység

Az uaTGFβ1: Cr értékét 8 macskában mértük, BCS = 5, és 21 macskában, amelyek BCS = 5

Az SDMA-t 17 macskában mértük, BCS = 5, és 34 macskában, amelyek BCS = 5

Az éhomi inzulint 12 macskában mértük, BCS = 5, és 20 macskában, amelyek BCS = 5

Az éhomi vércukorszintet 17 macskában mértük BCS = 5 és 34 macskában, amelyek BCS = 5

A fruktozamint 17 macskában mértük, BCS = 5, és 35 macskában, amelyek BCS = 5

A szignifikáns különbséget mutató változókat félkövérrel emeltük ki

+ Minél magasabb az érték, annál alacsonyabb az inzulinérzékenység

++ Minél alacsonyabb az érték, annál alacsonyabb az inzulinérzékenység

* p értéke 6,5 mmol/l

Az uaTGFβ1: Cr értékét 11 macskánál mértük éhomi glükózzal ≤6,5 mmol/l, és 16 macskánál éhomi glükóznál> 6,5 mmol/l

Az SDMA-t 22 macskánál mértük éhomi glükózzal ≤6,5 mmol/l, és 26 macskánál éhomi glükóz mellett> 6,5 mmol/l

Az éhomi inzulint 17 macskánál mértük éhgyomri glükózzal ≤6,5 mmol/l, és 15 macskánál, amelynek éhomi glükózszintje meghaladta a

A fruktozamint 23 macskában mértük éhomi glükózzal ≤6,5 mmol/l és 26 macskánál éhomi glükóz mellett> 6,5 mmol/l.

A szignifikáns különbséget mutató változókat félkövérrel emeltük ki.

+ Minél magasabb az érték, annál alacsonyabb az inzulinérzékenység

++ Minél alacsonyabb az érték, annál alacsonyabb az inzulinérzékenység