Endokrinológiai Társaság - a hormonok világszerte vezető hatósága

Az elhízás és a 2-es típusú cukorbetegség fő globális csapás, mind genetikai, mind környezeti okokkal. Az életmódbeli beavatkozások csökkentik a cukorbetegség kialakulásának kockázatát a magas kockázatú embereknél, és a betegség diagnosztizálásakor lelassíthatják a progressziót, de az ilyen beavatkozásokra adott válasz jelentős eltéréseket mutat. Ennek nagy része összefüggésben lehet a változó betartással és a kompenzációs viselkedéssel. Van azonban meggyőző bizonyíték arra, hogy egy személy glikémiás reakcióját valószínűleg személyes biológiai változatok vezérlik. A testmozgáshoz való anyagcsere-alkalmazkodás szintén meggyőzően bebizonyosodott. Ahogy ebben a cikkben Paul Franks elmagyarázza, az életmódbeli tényezőkre adott egyéni válaszokat meghatározó biomarkerek felfedezésének folyamatos hangsúlyozása valószínűleg robusztus életmódbeli beavatkozások tervezéséhez vezet, amelyek személyre szabottabbak és hatékonyabbak, mint a mai szokásos ellátás.

Az étrend módosítása a legtöbb nyugati egészségügyi rendszerben az újonnan kialakuló 2-es típusú cukorbetegség szokásos ellátása. Az étrendi beavatkozás önmagában azonban gyakran nem elegendő a betegség előrehaladásának megakadályozásához, és jellemzően egyszeri vagy kombinált gyógyszeres terápiákkal történő kezelés következik be, amely végül a betegek körülbelül egyharmadának helyettesítő inzulinná válik. 1

A nagy globális gyógyszercégek jóval több mint 100 milliárd dollárt költöttek 2013-ban értékesítésre és marketingre, valamint kutatásra és fejlesztésre. 2 Az életmód orvoslásához nem állnak rendelkezésre összehasonlítható statisztikák, de a beruházások szintje valószínűleg nagyságrendekkel kisebb lesz, mert az életmód-orvoslásból származó bevételek előteremtése sokkal nagyobb kihívást jelent, mint a gyógyszerek esetében, nem utolsósorban azért, mert az életmódbeli „termékek” szabadalmaztatása nagyobb kihívást jelent, mint a új molekulák és gyógyszerek, ahol egyértelműen meghatározhatók a szellemi tulajdonjogok.

Az életmód orvoslás viszonylag szerény finanszírozása ellenére a főbb beavatkozási kísérletek azt mutatják, hogy az étrend, a testmozgás és a fogyás segíthet a cukorbetegség progressziójának enyhítésében. 3 Mindazonáltal nagyon sok mindent nem tudunk arról, hogy az életmód miként alkalmazható az elhízás és a cukorbetegség elleni egyéni küzdelemre, ami abban a szerény mértékben (kb. 36 hónap) tükröződik, amelyben a szigorúan ellenőrzött életmódbeli beavatkozások késleltetik a betegség kialakulását. cukorbetegség magas kockázatú embereknél. Valósági vizsgálatokban kisebb a hatás, 3 ennek oka lehet a betegek és klinikusaik nem hajlandósága vagy képtelensége életmód-terápiával való folytatásra, valamint egyes betegek hatástalansága.

"Az életmódbeli beavatkozások pontosságának javításában rejlő lehetőségek valószínűleg messze felülmúlják a 2-es típusú cukorbetegségben alkalmazott gyógyszeres terápiák lehetőségét, elsősorban azért, mert a diéta és a testmozgás széles körű hatással van az energia-anyagcserére, a betegek többségében kevés, ha van, bármilyen súlyos mellékhatás. . ”

Fontos, hogy a betartás és a hatékonyság kölcsönösen összefügg, mivel azok az emberek, akik kevés vagy semmilyen hasznot nem látnak, kevésbé valószínű, hogy továbbra is ragaszkodnak, és a be nem tartás aláássa a beavatkozások hatékonyságát. Ez hangsúlyozza annak szükségességét, hogy a betegeket olyan terápiákkal kezeljék, amelyek a legjobban megfelelnek a „biotípusuknak”, valamint annak meghatározását, hogy miként lehet ezeket a beavatkozásokat a hosszú távú megfelelés maximalizálásával megvalósítani.

AZ EGYÉNISÉG FELTÁRÁSA

A cukorbetegség megelőzésére súlycsökkenést kiváltó életmódbeli beavatkozások a leghatékonyabbak azoknál az embereknél, akik glükóz-intoleránsak (vagyis az étkezés utáni glükóz megemelkedett), és kevésbé hatékonyak azoknál, akiknél az éhgyomri elszigetelt éhgyomri. 4 Valószínűleg ennek a kétfajta dysglykaemia mögöttes okainak tudható be: az előbbi elsősorban perifériás inzulinrezisztenciának tulajdonítható, amelyet gyakran súlycsökkenéssel lehet javítani, míg utóbbi elsősorban a túlzott máj glükoneogenezis következménye.

Mindazonáltal a tartós (kb. 800 kCal/nap) hipokalorikus étrend a máj zsírtartalmának csökkenése és a máj inzulinérzékenységének megfelelő javulása révén még a nyilvánvaló cukorbetegségben szenvedőknél is jelentősen javíthatja az éhomi glikémiát. 5 A probléma az, hogy az ilyen étrendek hosszú távú betartása nyilvánvalóan nehéz, és csak az erősen motivált betegek részesülhetnek előnyben ebben a stratégiában.

Az életmódbeli beavatkozások pontosságának javítása valószínűleg messze felülmúlja a 2-es típusú cukorbetegségben alkalmazott gyógyszeres terápiák lehetőségét, elsősorban azért, mert a diéta és a testmozgás széles körű hatást gyakorol az energia-anyagcserére, a betegek többségénél kevés, ha van ilyen, súlyos mellékhatás. Ezzel szemben a legtöbb antidiabetikus gyógyszer specifikus utakat céloz meg, és egyes betegeknél nem tolerálható, illetve nem okozhat káros eseményeket.

Az életmódbeli beavatkozások optimalizálásának elképzelése az egyes betegek biológiai jellemzőinek megfelelő kialakítással arra támaszkodik, hogy a beavatkozás komponenseire adott válaszokban nagy a személyek közötti és a személyen belüli alacsony változékonyság. A „válasz” mértékének klinikailag relevánsnak is kell lennie, amelyhez jó előrejelző képességű biomarkereknek rendelkezésre kell állniuk, biztonságosak és méretezhetők, ha a megközelítést közegészségügyi környezetben kívánják alkalmazni.

Az étrend és a testmozgás beavatkozásaira reagálva többször is beszámoltak a személyek közötti magas változékonyságról, 6 azonban gyakran lehetetlen elkülöníteni a valódi válaszváltozást a hibától, és kevés tanulmány bizonyította, hogy a válaszbecslések következetesek az egyénen belül idő. Valójában az életmódbeli beavatkozásokra adott válasz látszólagos változékonyságának nagy része valószínűleg műalkotás, amint azt máshol tárgyaltuk. 7,8 Mindazonáltal a közelmúltban végzett, a 9, 10 étrendről és a 11 testmozgásról szóló három tanulmány meggyőző bizonyítékot szolgáltat arra vonatkozóan, hogy az egyén jellemzői befolyásolják a diéta és a testmozgás metabolikus.

A DIÉTA HATÁSA

Cukorbetegeknél az ételek glikémiás reakciójának változékonyságának minimalizálása a páciens öngondoskodási rendszerének egyik fő jellemzője, mivel a nagyon magas glükózkoncentráció káros lehet a hasnyálmirigy inzulintermelő (β-) sejtjeire és az érrendszerre, a nagyon alacsony glükóz pedig eszméletvesztéshez vezethet.

A két diétás vizsgálat közül az elsőben 9 felnőttnél 9 étrendet és glikémiás választ figyeltek meg 1 hét alatt. A résztvevők folyamatos glükózmonitorokat viseltek, az étrendről részletes információkat gyűjtöttek egy mobilalkalmazáson keresztül, és metagenomikus szekvenciákat nyertek a székletből. A periódus alatt elfogyasztott 47 000 étkezésen belül minden résztvevő számára biztosított egy standardizált étkezés (50 g szénhidrátot is beleértve).

"Az egyéni szintű biológiai változatok felhasználása az étrend optimalizálása érdekében már értékesnek bizonyult a vércukorszint szabályozásában, és további értéket bizonyíthat a cukorbetegséggel kapcsolatos egyéb tulajdonságok szempontjából, beleértve a súlyváltozást is."

A szerzők a válaszok között magas személyi változékonyságot figyeltek meg, de viszonylag alacsony személyen belüli változékonyságot, ami arra utal, hogy az ételre adott glikémiás választ személyes tényezők vezérlik. Ezután egy gépi tanulási algoritmust származtattak az étkezés glikémiás reakciójának előrejelzésére a megfigyelési szakaszban összegyűjtött adatok alapján, és személyre szabott diétás beavatkozásokat terveztek, amelyekhez 26 felnőttet randomizáltak annak bizonyítására, hogy az ember glükóz-variációja személyre szabható. étrendjük. Az algoritmus alapvető jellemzője a bél mikrobiom szekvencia adatai voltak.

Egy utólagos vizsgálat során ugyanaz a csoport randomizált kísérletet végzett a fehér és a kovászos kenyérrel annak megállapítására, hogy ez befolyásolja-e a klinikai válasz paramétereit, ideértve a vércukorszint-kitéréseket 75 g orális glükózterhelés után.10 Bár nem észleltek különbséget a különböző kenyérfajták, a kenyérre adott glikémiás válaszban nagy eltéréseket figyeltek meg az egyének között, viszonylag alacsony az egyének közötti eltérés. A korábbi kísérlethez hasonlóan a szerzők mikrobioma szekvencia adatok felhasználásával algoritmusokat tudtak levezetni az egyén kenyérre adott glikémiás reakciójának előrejelzésére.

VÁLASZ A GYAKORLATRA

Sokat írtak a testmozgásra reagálókról és a nem válaszolókról, valamint ezen adaptációk biológiai alapjairól. 12 Az egyik legkorábban közzétett elemzés, amely ezt az elképzelést alátámasztja, a HERITAGE Study-ból származott, egy testmozgási beavatkozási próbából, amelyben a résztvevőket egy 20 hetes testmozgás elején és végén értékelték. 13.

A szerzők az egyének közötti nagy változékonyságról számoltak be az aerob fitnesz adaptációhoz szükséges testmozgás hatására, bár a tanulmány megtervezése korlátozta a variabilitás legfontosabb forrásainak (azaz a biológiai variáció, a megfelelés és a technikai hiba) mértékét. Mivel a vizsgálatnak csak egy utólagos értékelése volt (a vizsgálat végén), a válaszon belüli egyénen belüli változékonyság nem volt pontosan meghatározható. Mindazonáltal sokan úgy értelmezték ezeket az eredményeket, hogy néhány ember nem reagál a testmozgásra (máshol megvitatjuk az ezen értelmezés alapjául szolgáló figyelmeztetéseket 7).

A „nem válaszoló” hipotézis tesztelésére Montero és Lundby 6 hetes gyakorlási beavatkozást vállaltak, amelynek során az aerob edzettséget többször értékelték. 11 A szerzők ékesszólóan bebizonyították, hogy egyes résztvevők nagyon érzékenyek voltak a testmozgásra, míg mások csak kis erőnlétet javítottak, de egyik résztvevő sem volt igazi „nem válaszoló”.

Így az étrendre és a testmozgásra adott egyéni válaszok biológiai alapjairól szóló hatalmas szakirodalom között van néhány jól lefolytatott vizsgálat, amelyek szilárd bizonyítékot szolgáltatnak arra vonatkozóan, hogy a válasz előrejelzői személyesek, és egyes esetekben számszerűsíthetők. Az egyéni szintű biológiai változatok adatainak felhasználása az étrend optimalizálása érdekében már értékesnek bizonyult a vércukorszint szabályozásában (9,10), és további értéket bizonyíthat a cukorbetegséggel kapcsolatos egyéb tulajdonságok szempontjából, beleértve a súlyváltozást is. Az ilyen alkalmazások értékesnek bizonyulhatnak, ha életmód-gyógyszert alkalmaznak a 2-es típusú cukorbetegség és az elhízás megelőzésére vagy kezelésére.

Paul W Franks, Genetikai és molekuláris epidemiológiai egység, Lund Egyetem, Skåne Egyetemi Kórház, Malmö, Svédország és Táplálkozási Tanszék, Harvard Közegészségügyi Iskola, Boston, MA, USA