Asocierea dintre atrofia pancreatică și pierderea capacității de secreție a insulinei la pacienții cu diabet zaharat de tip 2

Abstract

Obiective. Să examinăm modificările volumului pancreatic (PV) în rândul pacienților cu diferite durate de diabet zaharat de tip 2 și dacă atrofia pancreatică a fost asociată cu pierderea capacității de secreție a insulinei. Metode. Acest studiu transversal (203 pacienți cu diabet de tip 2, 93 de controale fără diabet) a fost realizat în perioada ianuarie 2016 – decembrie 2017. Pacienții cu diabet zaharat de tip 2 au fost împărțiți în 3 grupe: recent diagnosticați (), pe termen mediu (durată 3-9 ani) și pe termen lung (). Toți pacienții au fost scanați cu tomografie computerizată abdominală superioară; PV a fost apoi calculată de un tehnician experimentat. Deficitul absolut de insulină a fost definit ca fiind la post . Rezultate. Comparativ cu PV (cm3) la martori, PV mediu a fost similar la pacienții cu diabet de tip 2 diagnosticat recent (68,8 versus 71,0, ), dar semnificativ redus la pacienții cu diabet de tip 2 pe termen mediu (68,8 versus 60,8, ) și pe termen lung (68,8 versus 53,1, ). O tendință similară a fost observată pentru indicele PV (PV ajustat pentru suprafața corporală și indicele de masă corporală). Mai mult, ratele de atrofie pancreatică și de deficit absolut de insulină au crescut odată cu durata diabetului. Analiza de regresie logistică multiplă a indicat faptul că atrofia pancreatică a fost asociată cu o probabilitate mai mare de deficiență absolută de insulină (, ). Concluzii. PV a fost redusă la cei cu diabet zaharat de tip 2 pe termen mediu și lung în comparație cu persoanele fără diabet zaharat de tip 2. În general, atrofia pancreatică a fost asociată cu pierderea capacității de secreție a insulinei la pacienții cu diabet de tip 2.

1. Introducere

Morfologia pancreasului a fost investigată cu ajutorul ultrasonografiei, tomografiei computerizate elicoidale (CT) și imagisticii prin rezonanță magnetică . În populația generală, volumul pancreasului crește liniar cu vârsta în timpul copilăriei și adolescenței, atinge un platou de la vârsta de 20 la 60 de ani și apoi scade după aceea . Mai multe condiții patologice (de exemplu, pancreatita cronică, diabetul și carcinomul) au afectat morfologia pancreatică . Morfologia pancreatică la pacienții cu diabet a fost studiată pe scară largă. S-a raportat că volumul pancreatic (PV) a fost redus la pacienții cu diabet de tip 1, diabet autoimun latent la adulți (LADA) sau unele tipuri specifice de diabet . Cu toate acestea, morfologia pancreatică este o caracteristică controversată la pacienții cu diabet zaharat de tip 2 , mai multe studii raportând un PV redus la pacienții cu diabet zaharat de tip 2 , în timp ce alte studii nu au raportat nicio diferență în comparație cu controalele normoglicemice. Mulți factori ar fi putut explica concluziile diferite, cum ar fi indicele de masă corporală (IMC), suprafața corporală (BSA), obezitatea abdominală și greutatea corporală, care au fost puternic legate de PV la pacienții cu diabet de tip 2 . Recent, cercetătorii au evidențiat o posibilă asociere între PV și durata diabetului de tip 2 , iar mai multe studii sunt justificate pentru a explora această problemă.

Cea mai mare parte a capacității pancreatice este ocupată de acinii pancreatici exocrizi . Cu toate acestea, studiile au demonstrat că PV a fost asociată pozitiv cu funcția celulelor β pancreatice la pacienții diabetici . Mai mult, pierderea progresivă a funcției de secreție a insulinei este un rezultat inevitabil al istoriei naturale a diabetului de tip 2 . Nu este clar dacă atrofia pancreatică este însoțită de pierderea funcției de secreție a insulinei la pacienții cu diabet de lungă durată.

Studiul nostru anterior a indicat că pacienții cu diabet de tip 2 au avut un PV mai mic decât grupul de control . În acest studiu, am extins dimensiunea eșantionului, am investigat în continuare asocierea PV cu durata diabetului și am explorat relația dintre caracteristica PV și pierderea capacității de secreție a insulinei la pacienții cu diferite durate ale diabetului de tip 2.

1.1. Subiecți

Acest studiu a fost efectuat la Shanghai University of Medicine & Health Sciences Affiliated Fengxian Hospital din ianuarie 2016 până în decembrie 2017. Pacienții cu vârste cuprinse între 18 și 75 de ani au fost incluși în acest studiu. Pacienții cu diabet zaharat de tip 2 () au fost recrutați de la Departamentul de Endocrinologie și Metabolism pentru pacienți internați al Universității de Medicină din Shanghai & Spitalul Fengxian afiliat Științelor Sănătății. Persoanele fără diabet () au fost recrutate de la Departamentul de Chirurgie. Au fost excluși cei cu antecedente de pancreatită acută sau cronică (), cancer (), disfuncție hepatică sau renală severă (, ; ), sau o imagine neclară (). În cele din urmă, 203 pacienți diabetici și 93 de controale au fost incluși în acest studiu. Datele demografice au fost colectate din dosarele pacienților. Toți parametrii biochimici au fost analizați în laboratorul Universității de Medicină din Shanghai & Health Sciences Affiliated Fengxian Hospital. Tomografiile computerizate au fost efectuate în departamentul de radiologie din cadrul Universității de Medicină din Shanghai & Spitalul Fengxian afiliat Științelor Sănătății. În funcție de durata diabetului, pacienții au fost clasificați după cum urmează: diagnosticat recent () () (), pe termen mediu () () și pe termen lung () () ().

Toate procedurile urmate au fost în conformitate cu standardele etice ale comitetului responsabil pentru experimente pe oameni (instituțional și național) și cu Declarația de la Helsinki din 1975, revizuită în 2008. Consimțământul în cunoștință de cauză a fost obținut de la toți pacienții pentru a fi incluși în studiu.

2. Materiale și metode

2.1. Măsurători antropometrice și biochimice

Alțimea și greutatea au fost măsurate folosind metode standard. Înălțimea a fost măsurată cu o precizie de 0,1 centimetru, iar greutatea a fost măsurată cu o precizie de 0,1 kilogram. IMC (kg/m2) a fost calculat ca greutate împărțită la înălțimea la pătrat. BSA (m2) a fost calculată ca fiind .

Eșantioanele de sânge venos au fost prelevate după un post de o noapte (10-16 h). Hemoglobina glicozilată (HbA1c) a fost determinată cu ajutorul cromatografiei lichide de înaltă performanță (HLC-73G7; Tosoh, Tokyo, Japonia). C-peptida C în post (FCP) a fost măsurată prin luminescență electrochimică, iar glucoza plasmatică a fost măsurată prin metoda glucoxidazei (Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Germania). Profilurile lipidice au fost măsurate cu ajutorul unui autoanalizator (Hitachi 7600; Hitachi, Tokyo, Japonia). Deficitul absolut de insulină a fost definit ca fiind nivelul de FCP < 0,9 ng/mL.

2,2. Evaluarea PV

Toți subiecții au fost supuși unei tomografii abdominale superioare cu metoda descrisă anterior . Imaginile scanate au fost codificate și analizate de un tehnician experimentat; conturul regiunii de interes a fost adnotat cu mâna liberă cu ajutorul unei stații de lucru Siemens Virtuoso, generând o zonă pancreatică pentru fiecare felie. PV a fost calculată prin însumarea suprafeței segmentare înmulțită cu intervalul dintre fiecare felie (5 mm). Indicii PV au fost calculați ca PV împărțit la BSA (PVI-BSA) sau PV împărțit la IMC (PVI-BMI). Personalul a fost orbit față de informațiile clinice ale pacienților atunci când imaginile au fost analizate. Atrofia pancreatică a fost definită ca o a PV în control.

2,3. Analiză statistică

Testul Kolmogorov-Smirnov a fost utilizat pentru a evalua distribuția variabilelor continue. Variabilele continue normal distribuite au fost exprimate ca valoare , variabilele anormal distribuite ca mediană (interval intercuartil), iar variabilele categorice ca număr (procent). Diferențele dintre mediane au fost examinate cu ajutorul testului Kruskal-Wallis între trei sau patru grupuri. Am efectuat o analiză a unui model liniar general pentru a extrage o valoare globală de comparație a mediilor (PV, PVI-BSA și PVI-BMI) între patru grupuri, iar comparația între grupuri a fost efectuată ulterior prin metoda LSD. Diferențele de proporții au fost testate cu ajutorul testului chi-pătrat. Regresia logistică multiplă a fost utilizată pentru a examina asocierea dintre atrofia pancreatică și deficitul absolut de insulină după ajustarea pentru sex, vârstă, durata diabetului, IMC, HbA1c, colesterol total și trigliceride. Analizele statistice au fost efectuate cu ajutorul SPSS 19.0 (IBM SPSS Statistics for Windows, Version 19.0.; IBM Corp., Armonk, NY); valorile cu două fețe < 0,05 au fost considerate semnificative din punct de vedere statistic.

3. Rezultate

3.1. Caracteristicile clinice ale pacienților

Cum se arată în tabelul 1, pacienții cu diabet zaharat de tip 2 au fost mai în vârstă și mai obezi și au avut niveluri mai ridicate ale tensiunii arteriale sistolice (SBP), tensiunii arteriale diastolice (DBP), glicemiei la jeun, HbA1c și ratei de hipertensiune arterială decât grupul de control (). Nu au existat diferențe semnificative în ceea ce privește nivelurile de colesterol total, trigliceride, lipoproteine-colesterol cu densitate mare (HDL-C), lipoproteine-colesterol cu densitate mică (LDL-C), BSA, creatinină serică și alanină transaminază (ALT) între grupuri.

3.2. Comparația PV în rândul pacienților cu diabet zaharat de tip 2 și al controalelor

Au existat diferențe semnificative în ceea ce privește PV mediu (cm3) între cele patru grupuri (, Tabelul 2). PV-urile medii corespunzătoare au fost de 68,8 cm3 (controale), 71,0 cm3 (recent diagnosticați), 60,3 cm3 (pe termen mediu) și 53,1 cm3 (pe termen lung). Pacienții diabetici recent diagnosticați au avut PV similare cu cele ale controalelor. Cu toate acestea, pacienții diabetici pe termen mediu și lung au avut un PV (cm3) semnificativ mai mic decât controalele (60,8 vs. 68,8, ; 53,1 vs. 68,8, , respectiv) și pacienții diabetici recent diagnosticați (60,8 vs. 71,0, ; 53,1 vs. 71,0, , respectiv). Au existat, de asemenea, diferențe semnificative în PV (cm3) între pacienții diabetici pe termen mediu și cei pe termen lung (60,8 vs. 53,1, respectiv, ). În plus, pacienții cu diabet pe termen lung au avut PVI-BSA și PVI-BMI mai mici în comparație cu controalele și persoanele diabetice diagnosticate recent (toate ).

3.3. Asocierea dintre atrofia pancreatică și deficitul absolut de insulină

Rata atrofiei pancreatice a crescut brusc odată cu durata, de la 3,8% în diabetul recent diagnosticat, 15,3% în diabetul pe termen mediu, la 24,7% în diabetul pe termen lung ( pentru , Figura 1). Între timp, proporția de pacienți cu deficit absolut de insulină a crescut, de asemenea, odată cu durata diabetului ( pentru ). După cum se arată în tabelul 3, analiza de regresie logistică multiplă a arătat că atrofia pancreatică a fost asociată cu o probabilitate mai mare de a avea deficiență absolută de insulină (, ). Mai mult, PVI-BSA și PVI-BMI au fost strâns asociate cu deficiența absolută de insulină (, ).

Figura 1

Proporția de deficiență absolută de insulină (FCP< 0,9 ng/mL) și atrofie pancreatică la pacienții cu diferite durate ale diabetului de tip 2.

4. Discuție

Din câte știm noi, acesta este printre primele studii care examinează asocierea dintre atrofia pancreatică și deficitul absolut de insulină în rândul unei populații chineze de diabetici. Principalele noastre constatări sunt: (1) pacienții cu diabet zaharat de tip 2 diagnosticat recent au avut o PV comparabilă cu cea a martorilor, (2) PV a fost redusă la pacienții cu diabet zaharat de tip 2 pe termen mediu și lung și (3) atrofia pancreatică a fost asociată cu deficiența absolută de insulină.

Constatările anterioare cu privire la morfologia pancreatică la pacienții cu diabet zaharat de tip 2 au fost controversate. Au existat trei studii care au raportat un PV redus la pacienții cu diabet de tip 2 . Studiul nostru anterior a raportat, de asemenea, un PV redus în diabetul de tip 2 . Cu toate acestea, relația dintre PV și durata diabetului nu a fost investigată pe deplin la pacienții cu diabet de tip 2. Un studiu a raportat că PV a scăzut la pacienții cu în comparație cu cei cu durată sub 5 ani , dar PV la pacienții cu diabet de lungă durată nu a fost investigat. Acest studiu a arătat că PV a scăzut la pacienții cu diabet de tip 2 pe termen mediu și lung și că atrofia pancreatică a fost mai frecventă la pacienții cu diabet de tip 2 pe termen lung. În plus, pacienții cu diabet zaharat de tip 2 diagnosticat recent au avut un PV comparabil cu cel al controalelor normoglicemice. Prin urmare, diferența de durată poate explica parțial concluziile inconsecvente ale caracteristicilor PV la pacienții cu diabet de tip 2 din studiile anterioare.

Studiile anterioare au indicat că PV a fost asociată pozitiv cu funcția celulelor β ; acest studiu a arătat că atrofia pancreatică a fost asociată pozitiv cu deficitul absolut de insulină. Mecanismul corelației dintre PV și funcția secretorie a celulelor β a fost complicat. Pe de o parte, se postulează că parametrii volumului pancreatic reprezintă numărul de insulițe și capacitatea de secreție a insulinei . Insulele pancreatice ar putea secreta suficientă insulină pentru a menține nivelul glicemiei la șobolan după o pancreatectomie de 50% . La om, pacienții care au suferit mai mult de 80% din pancreatectomie au o incidență ridicată a diabetului (66,7%) și toți pacienții care au suferit peste 90% din pancreatectomie au devenit diabetici . Pe de altă parte, capacitatea de secreție de insulină a insulelor este considerată foarte importantă pentru menținerea PV. Celula beta a reglementat creșterea și sinteza de amilază a celulelor acinare pancreatice prin intermediul axei insuliță-acinar . Un studiu recent a demonstrat că după restabilirea secreției normale de insulină a avut loc o schimbare semnificativă în ceea ce privește neregularitatea marginilor pancreatice .

Au existat unele limitări în acest studiu. În primul rând, acesta este un studiu transversal. În al doilea rând, nu a fost determinată funcția secretorie exocrină a pancreasului, despre care s-a postulat că scade la pacienții cu diabet de tip 2 pe termen lung. În al treilea rând, este posibil ca eșantionul să nu fie suficient de mare pentru a examina asocierea dintre atrofia pancreatică și deficitul absolut de insulină în funcție de durata diabetului de tip 2. Cu toate acestea, IC 95% este încă largă pentru șansele atrofiei pancreatice asociate cu deficiența absolută de insulină în eșantionul global de pacienți cu diabet zaharat (, ).

În concluzie, PV a fost redusă la pacienții cu diabet zaharat de tip 2 pe termen mediu și lung, dar nu și la persoanele diabetice diagnosticate recent. Atrofia pancreatică a fost asociată cu pierderea capacității de secreție a insulinei la pacienții cu diabet de tip 2. Sunt necesare studii longitudinale cu eșantioane de dimensiuni mari pentru a studia în continuare asocierea dintre atrofia pancreatică și deficitul absolut de insulină.

Abbreviații

Disponibilitatea datelor

Datele sunt disponibile cu acordul autorului corespondent.

Conflicte de interese

Autorii declară că nu au niciun conflict de interese.

Contribuțiile autorilor

Jun Lu a efectuat analiza statistică și a scris manuscrisul; Meixiang Guo și Hongtao Wang au contribuit la colectarea datelor; Haibin Pan a citit imaginea CT și a evaluat volumul pancreatic; Liang Wang, Xuemei Yu și Xueli Zhang au participat la proiectarea acestui studiu și au revizuit manuscrisul. Toți autorii au citit și aprobat manuscrisul final.

Recunoștințe

Această lucrare a fost susținută de un program de cercetare pentru Comisia de Sănătate și Planificare a Familiei din Shanghai (20154Y0088) și de un program de cercetare pentru Comitetul de Știință și Tehnologie al Districtului Fengxian din Shanghai (20161001).

.