Bu kesitsel çalışma, tip 2 diyabetli yetişkinlerde ekstremite iskelet kas kütlesinin visseral yağ alanı oranının kemik mineral yoğunluğu ile kovaryant koşullu ilişkilerini bildirmektedir.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Araştırma makalesi
Bu kesitsel çalışma, tip 2 diyabetli yetişkinlerde ekstremite iskelet kas kütlesinin visseral yağ alanı oranının kemik mineral yoğunluğu ile kovaryant koşullu ilişkilerini bildirmektedir.
Kemik kırılganlığı tip 2 diyabet melitusta (T2DM) yaygındır, ancak vücut kitle indeksi tek başına appendiküler kas ile visseral adipozite arasındaki dengeyi yansıtmaz. Bu retrospektif kesitsel çalışma, T2DM olan hastaneye yatırılmış yetişkinlerde appendiküler iskelet kası kütlesinin visseral yağ alanı oranının (SVR) kemik mineral yoğunluğu (BMD) ile olan ilişkisini incelemiştir. Tanımlayıcı analizlere toplam 2.820 kayıt, regresyon analizlerine ise eksiksiz BMD son noktaları ve Model 5 kovaryantlarına sahip 2.798 kayıt dahil edilmiştir. Appendiküler iskelet kası kütlesi ve visseral yağ alanı multifrekans biyoelektriksel empedans analizi kullanılarak elde edilmiş, lumbar omurga, femoral boyun ve toplam kalça BMD'si ise çift enerjili X-ışını absorbsiyometrisi ile ölçülmüştür. Tam düzeltilmiş doğrusal modellerde, SVR'deki her 1-SD artış daha yüksek lumbar omurga BMD (0.017 g/cm2; %95 GA, 0.007–0.027; P = 0.001), femoral boyun BMD (0.027 g/cm2; %95 GA, 0.019–0.035; P < 0.001) ve toplam kalça BMD (0.028 g/cm2; %95 GA, 0.020–0.036; P < 0.001) ile ilişkili bulunmuştur. Cinsiyete özgü tertil grafikleri, güçlü şekilde cinsiyet dengesizliği gösteren genel tertillerde görülen monotonik örüntüyü tekrarlamamıştır. Doğal kübik splayn modelleri, her üç bölgede de doğrusal olmama durumu (doğrusalsızlık için tüm P < 0.001) tespit etmiş ve öngörülen BMD'nin daha yüksek SVR değerlerinde düzleşerek arttığı görülmüştür. HC3-robust güven aralıkları, birincil tahminlerle benzerlik göstermiştir. Bu bulgular kesitsel koşullu ilişkileri tanımlamakta olup nedensellik, kemik gücü, kırık öngörüsü veya klinik bir SVR eşiği belirlememektedir.
Osteoporoz; düşük kemik kütlesi, kemik mikro mimarisinin bozulması ve kırılganlık kırıklarına karşı artmış duyarlılık ile karakterizedir1,2. Kırık riski; yaş, cinsiyet, kalıtsal yatkınlık, vücut kompozisyonu ve metabolik hastalıklardan etkilenir3. Tip 2 diyabet melitusta (T2DM), artmış kırık riskine rağmen areal kemik mineral yoğunluğu (BMD) korunmuş veya artmış olabilir; bu nedenle, bu popülasyondaki BMD, kemik gücünün veya kırık olasılığının doğrudan bir ölçüsü olarak değil, bir iskelet fenotipi olarak yorumlanmalıdır4.
Kas, adipoz doku ve kemik, birbirine bağımlı bir kas-iskelet-metabolik sistem oluşturur. İskelet kası kaybı, mekanik yüklenmeyi azaltabilir ve miyokin sinyalleri üzerinde değişikliklere yol açabilir; öte yandan visseral adipozite, kemik yeniden şekillenmesi ile ilgili enflamatuar ve adipokin yolaklarına katkıda bulunabilir5,6. Vücut kitle indeksi (VKİ) ve bel ölçümleri, appendiküler kası ve visseral yağı ayrı ayrı miktarlandırmadığı için, kompozit bir vücut kompozisyonu oranı, belirgin bir biyolojik mekanizma olmaktan ziyade istatistiksel bir maruziyet olarak kalırken tamamlayıcı bilgiler sağlayabilir7,8.
Kas-kemik etkileşimi, kompozit vücut kompozisyonu ölçümlerinin BMD ile ilişkisini değerlendirmek için ek biyolojik bağlam sağlar9. Önceki çalışmalar SVR'yi doğrudan BMD ile ilişkili olarak incelemiştir. Liu ve ark., genel bir yetişkin popülasyonda apandiküler iskelet kası kütlesinin visseral yağ alanı oranının (SVR) BMD ve osteoporoz ile ilişkisini değerlendirmiş, Guo ve ark. ise T2DM olan 422 Çinli hastayı inceleyerek BMD ve tahmin edilen 10 yıllık kırık olasılığı ile yaş ve cinsiyete bağlı ilişkiler bildirmiştir10,11.
Bu çalışmanın özgünlüğü, T2DM'li geniş bir yetişkin kohortunda SVR'nin kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesinde yatmaktadır. Klinik olarak ilgili üç iskelet bölgesinde kemik mineral yoğunluğunun incelenmesi; ardışık kovaryat düzeltmesi, cinsiyet standartlaştırılmış ve cinsiyete göre tabakalı analizlerin dahil edilmesi, kas ve visseral yağ bileşenlerinin eş zamanlı değerlendirilmesi, doğrusal olmayan spline modellemesi ve güçlü sensitivite analizlerinin kullanılmasıyla bu çalışma, T2DM'de vücut kompozisyonu dengesi ile iskelet sağlığı arasındaki ilişkinin daha titiz ve klinik olarak bağlamsallaştırılmış bir karakterizasyonunu sunmaktadır. Mevcut çalışma; daha büyük bir tek merkezli endokrinoloji yatan hasta veri setini (2.820 kayıt), bölgeye özgü üç BMD sonucunu, ardışık kovaryat düzeltmesini, cinsiyet standartlaştırılmış ve cinsiyete göre tabakalı analizleri, eş zamanlı appendiküler iskelet kas kütlesi (ASM)/visseral yağ alanı (VFA) bileşen modellerini ve önceden belirlenmiş alt grup etkileşim testlerini kullanarak bu literatürü genişletmektedir. Yazarlar, mevcut kohort ile söz konusu çalışmalarda rapor edilen veri setleri arasında bir örtüşme olduğundan haberdar değildir. Daha yüksek SVR'nin; lomber omurga, femoral boyun ve toplam kalça BMD'si ile pozitif ilişkili olacağı hipotezini kurduk.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu retrospektif çalışma, Changzhou İkinci Halk Hastanesi Etik İnceleme Kurulu tarafından onaylanmış (Onay No. KY017-01) ve Helsinki Deklarasyonu'na uygun olarak yürütülmüştür. Analizlerde anonimleştirilmiş klinik kayıtlar kullanıldığı için yazılı bilgilendirilmiş onam gerekliliği kaldırılmıştır. Çalışmaya 2017 ile 2022 yılları arasındaki kayıtlar dahil edilmiştir.
Çalışma tasarımı ve kayıtlar
Bu retrospektif kesitsel analizde, Nanjing Tıp Üniversitesi Üçüncü Bağlı Hastanesi, Changzhou İkinci Halk Hastanesi Endokrinoloji Bölümü'nün yatan hasta kayıtları kullanılmıştır. Ön temizleme işleminin ardından tarama dosyası 3.495 kayıt içermiş olup analiz birimi bir yatan hasta kaydı olarak belirlenmiştir. T2DM, elektronik tıbbi kayıttaki belgelenmiş yatan hasta tanısıyla tanımlanmıştır.
18 yaşın altındaki veya 80 yaşın üzerindeki kayıtlar; en az 120 U/L olan alanin aminotransferaz veya aspartat aminotransferaz düzeyleri; 30 mL/min/1.73 m2 altındaki eGFR; 90 g/L altındaki hemoglobin; 0.3 µIU/L altındaki veya en az 10 µIU/L olan tiroid uyarıcı hormon düzeyleri; veya belgelenmiş aktif kronik enfeksiyon, inflamatuar hastalık, malignite, aşırı fiziksel immobilite veya vücut kompozisyonu ya da BMD değerlendirmesini önemli ölçüde bozması beklenen başka bir durum olan kayıtlar hariç tutulmuştur. Temel laboratuvar veya vücut kompozisyonu bilgilerinin eksik olması nedeniyle toplam 366 kayıt ve önceden belirlenmiş klinik veya veri kalitesi kriterleri nedeniyle 309 kayıt çıkarılmış, tanımlayıcı analizler için 2.820 kayıt kalmıştır. Üç BMD sonlanım noktasının tamamı eksik olan yirmi iki kayıt regresyondan hariç tutulmuş ve her bir iskelet bölgesi modeli için 2.798 tam kayıt kalmıştır.
Yapılandırılmış değişkenler elektronik tıbbi kayıtlardan dışa aktarıldı ve düzenlendi. Değişken tanımları ve veri kalitesi özetleri bağımsız olarak gözden geçirildi ve istatistiksel analizden önce tüm tutarsızlıklar fikir birliğiyle çözüldü.
Klinik ve laboratuvar ölçümleri
Yaş, cinsiyet, diyabet süresi, sigara kullanımı, alkol tüketimi, kan basıncı ve antropometrik ölçümler elektronik tıbbi kayıtlardan alınmıştır. Vücut ağırlığı ve boyu, katılımcılar hafif giysiler giymiş ve ayakkabılarını çıkarmışken kalibre edilmiş ekipmanlarla ölçülmüştür. BMI, kilogram cinsinden ağırlığın metre kare cinsinden boya bölünmesiyle hesaplanmıştır. Bel çevresi göbek seviyesinden, kalça çevresi maksimal gluteal çıkıntıdan ölçülmüş ve bel-kalça oranı, bel çevresinin kalça çevresine bölünmesiyle elde edilmiştir. Dinlenme kan basıncı, otomatik bir sfigmomanometre kullanılarak 10 dakikalık oturur pozisyonda dinlenmenin ardından ölçülmüştür.
Tüm klinik, laboratuvar, vücut kompozisyonu ve BMD ölçümleri aynı indeks hospitalizasyon sırasında elde edilmiştir. Venöz kan, yatıştan sonraki 24 saat içinde, gece boyu açlık sonrası toplanmıştır.
Kan analizleri
Venöz kan örnekleri, yatıştan sonraki 24 saat içerisinde, gece boyu süren açlık sonrası toplanmıştır. Hemoglobin, otomatik bir hematoloji analizörü kullanılarak ölçülmüştür. Alanin aminotransferaz, aspartat aminotransferaz, gama-glutamil transferaz, serum ürik asit, kreatinin, trigliseritler, toplam kolesterol, yüksek yoğunluklu lipoprotein kolesterol ve düşük yoğunluklu lipoprotein kolesterol, otomatik bir biyokimya analizörü kullanılarak ölçülmüştür. Glikozillenmiş hemoglobin (HbA1c), yüksek performanslı sıvı kromatografisi ile ölçülmüştür. Tiroid uyarıcı hormon, serbest triiyodotironin ve serbest tiroksin, kemilüminesans immünassay kullanılarak belirlenmiştir. Tahmini glomerüler filtrasyon hızı (eGFR), Kronik Böbrek Hastalığı Epidemiyoloji İşbirliği (CKD-EPI) 2021 kreatinin denklemi kullanılarak hesaplanmıştır.
Kemik mineral yoğunluğu ve vücut kompozisyonu
Alan kemik mineral yoğunluğu; lumbar omurga, femoral boyun ve sol toplam kalça bölgelerinden çift enerjili X-ışını absorbsiyometrisi sistemi kullanılarak ölçülmüş ve g/cm2 cinsinden ifade edilmiştir. Standart anteroposterior lumbar omurga ve proksimal femur görüntüleme protokolleri uygulanmıştır. Tarama öncesinde, katılımcılar metal nesneleri çıkarmış ve eğitimli radyoloji teknisyenleri tarafından sırt üstü pozisyona getirilmiştir. Lumbar omurga görüntülemesi için, lumbar lordozu azaltmak amacıyla alt bacaklar desteklenmiş ve lumbar vertebralar önceden tanımlanmış analiz bölgesine dahil edilmiştir. Proksimal femur görüntülemesi için, standardize femoral boyun ve toplam kalça bölgelerini elde etmek amacıyla sol bacak içe döndürülmüş ve üretici tarafından sağlanan pozisyonlama cihazı kullanılarak sabitlenmiştir.
Tüm taramalar; hasta hareketi, metalik girişim, eksik görüntüleme, anatomik konumlandırma ve ilgi alanı yerleşimi açısından eğitimli operatörler tarafından incelenmiştir. Önemli düzeyde hareket, konumlandırma hataları veya BMD tahminini geçersiz kılabilecek artefaktların olduğu taramalar, klinik olarak mümkün olduğunda tekrarlanmış veya analitik veri setinden çıkarılmıştır. Klinik tarama öncesinde, üretici talimatlarına ve hastanenin standart çalışma prosedürlerine uygun olarak günlük fantom kalibrasyonu ve rutin kalite kontrol kontrolleri gerçekleştirilmiştir. Görüntüler, üretici tarafından sağlanan analiz yazılımı kullanılarak analiz edilmiştir.
Vücut kompozisyonu, çok frekanslı bir biyoelektrik empedans analizörü kullanılarak değerlendirilmiştir. Cihaz, sekiz noktalı taktil elektrot sistemi ile 1, 5, 50, 250, 500 ve 1,000 kHz frekanslarında empedans ölçümleri yapan doğrudan segmental çok frekanslı biyoelektrik empedans analizi yöntemini kullanır. Ölçümler sabahları; gece boyu süren açlık ve idrar boşaltımı sonrası, kahvaltıdan ve ağır fiziksel aktiviteden önce gerçekleştirilmiştir. Katılımcıların ölçümleri çıplak ayakla ve hafif kıyafetlerle yapılmıştır. Yeterli elektrot temasını sağlamak amacıyla ölçümden önce avuç içleri ve ayak tabanları temizlenmiştir. Katılımcılar, topuklarını ayak elektrotlarına doğru şekilde yerleştirerek dik durmuş, başparmaklarını belirlenmiş temas noktalarına koyarak el elektrotlarını tutmuş, kollarını gövdeden uzak ve açık tutmuş ve ölçüm boyunca hareketsiz ve sessiz kalmışlardır.
Ekstremite iskelet kas kütlesi ve visseral yağ alanı, cihaz tarafından oluşturulan vücut kompozisyonu raporundan elde edilmiştir. Visseral yağ alanı, biyoelektriksel empedans ölçümlerine ve katılımcı özelliklerine dayanan, tescilli bir algoritmadan türetilmiş bir tahmindir; bilgisayarlı tomografi, manyetik rezonans görüntüleme veya çift enerjili X-ışını absorpsiyometrisi ile doğrudan nicelenmemiştir. SVR, ekstremite iskelet kas kütlesinin (kg), biyoelektriksel empedans analizi (BIA) ile tahmin edilen VFA (cm2) değerine bölünmesiyle hesaplanmış ve birimi kg/cm2 olarak belirlenmiştir. 2.820 kayıtlı tanımlayıcı kohortta, ham SVR 0,207 ± 0,090 kg/cm2 (medyan, 0,195; aralık, 0,063–0,766) olarak bulunmuş ve küresel tertil kesim noktaları 0,1518 ve 0,2361 kg/cm2 olarak belirlenmiştir. VFA 18,9 ile 270,6 cm2 arasında değişmiştir; sıfır veya negatif VFA değeri saptanmamıştır. Çok düşük VFA için önceden belirlenmiş bir eşik değer, winsorizasyon kuralı veya ek bir ekstrem oran hariç tutma kriteri uygulanmamış; tüm sonlu değerler analiz edilmiştir. SVR, bağımsız bir biyolojik mekanizma olarak değil, visseral adipoziteye göre kas oranını yansıtan bileşik bir oran maruziyeti olarak yorumlanmıştır. Kohorta göre standartlaştırılmış SVR, (SVR − kohort ortalaması)/kohort SD şeklinde hesaplanmıştır.
İstatistiksel analiz
Sürekli değişkenler ortalama ± standart sapma (SD) veya medyan (çeyrekler arası aralık) olarak, kategorik değişkenler ise n (%) olarak özetlenmiştir. SVR tertilleri arasında, yaklaşık normal dağılım gösteren sürekli değişkenler varyans analizi ile, çarpık değişkenler Kruskal-Wallis testi ile ve kategorik değişkenler ki-kare testi ile karşılaştırılmıştır. Her bir BMD sonlanım noktası için temel doğrusal model şu şekildedir: BMD = β0 + β1(SVR z skoru) + β2(yaş) + β3(cinsiyet) + β4(BMI) + β5(bel-kalça oranı) + β6(diyabet süresi) + β7(hemoglobin) + β8(eGFR) + β9(alanin aminotransferaz [ALT]) + β10(aspartat aminotransferaz [AST]) + ε. Ardışık Model 1-5, Tablo 2'de bildirilen tanımları korumuştur. Yaş ve cinsiyet demografik karıştırıcı faktörler olarak ele alınmıştır. BMI ve bel-kalça oranı, vücut büyüklüğü ve merkezi adipozite kovaryantları olarak dahil edilmiştir ancak kısmen vücut kompozisyonu ile BMD'yi birbirine bağlayan yolak üzerinde yer alabilirler. Diyabet süresi, hemoglobin, eGFR, ALT ve AST klinik durum kovaryantları olarak dahil edilmiştir ve aynı zamanda alt akış korelatları olabilirler. Buna göre Model 5, toplam nedensel etkiden ziyade kovaryant koşullu bir ilişkiyi tahmin eder.
5'in altındaki bir VIF kabul edilebilir olarak değerlendirildi. Üç ana model aynı 2.798 kaydı ve aynı tasarım matrisini kullandığı için VIF değerleri BMD sonlanım noktaları arasında aynıydı: diyabet süresi 1,25, hemoglobin 1,57, eGFR 1,64, BMI 2,01, yaş 2,13, bel-kalça oranı 2,50, cinsiyet 2,51, AST 2,80, ALT 3,05 ve standardize SVR 3,48.
Alt grup modellerinde, tabakalama değişkeni çıkarıldıktan sonra Model 5 kovaryant seti kullanılmıştır: cinsiyete göre tabakalanmış modellerden cinsiyet, yaşa göre tabakalanmış modellerden yaş, BMI'ya göre tabakalanmış modellerden BMI, süreye göre tabakalanmış modellerden diyabet süresi ve renal fonksiyonlara göre tabakalanmış modellerden eGFR çıkarılmıştır. Glisemik kontrol kategorisi bir Model 5 kovaryantı olmadığından, bu analizde Model 5 kovaryantları korunmuştur. Cinsiyete göre tabakalanmış modeller ve cinsiyet etkileşimi, cinsiyete özgü SVR z skorlarını kullanmıştır; diğer tüm alt grup analizlerinde ise kohort-standardize SVR kullanılmıştır. Her bir etkileşim modeline alt grup göstergeleri ve SVR-alt grup çarpım terimleri eklenmiş ve ilgili ana etki modeli ile iç içe geçmiş bir F testi ile karşılaştırılmıştır. 18 etkileşim testinin tamamına (üç BMD sonlanım noktası × altı alt grup faktörü) Benjamini-Hochberg düzeltmesi uygulanmıştır.
Sabit retrospektif dönemden elde edilen tüm uygun kayıtlar analiz edildiği için önsel (a priori) bir güç hesaplaması yapılmamıştır. Hassasiyet, iki taraflı %95 güven aralıkları kullanılarak değerlendirilmiştir. Lineer model varsayımları; kalıntı-uyum (residual-versus-fitted), kuantil-kuantil (Q–Q) grafikleri, ölçek-konum (scale-location), Cook mesafesi, Breusch–Pagan ve standardize edilmiş kalıntı (studentized-residual) tanıları kullanılarak değerlendirilmiştir. Duyarlılık analizi olarak HC3 heteroskedastisite-tutarlı güven aralıkları hesaplanmıştır. Doğrusalsızlık, Model 5'in 3 serbestlik derecesine (df) sahip doğal kübik splayn maruziyet terimi ile kısmi F testi kullanılarak karşılaştırılmasıyla test edilmiştir; şekil duyarlılığı ise 4-df ve merkezi 2nd–98th persentil analizleri ile değerlendirilmiştir. Popülasyon ortalama tahminleri, ham SVR değerlerinin 2nd–98th persentilleri üzerinden gösterilmiştir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Kayıt seçimi ve analitik örnekler
Ön temizlik sonrası mevcut olan 3.495 yatan hasta T2DM kaydı arasından, temel laboratuvar veya vücut kompozisyonu alanları eksik olduğu için 366 kayıt ve önceden belirlenmiş klinik veya veri kalitesi kriterlerine dayanarak 309 kayıt hariç tutulmuş, böylece tanımlayıcı analizler için 2.820 kayıt kalmıştır. Bu kohort içerisinde, üç BMD son noktasının tamamı eksik olan 22 kayıt regresyon analizinden hariç tutulmuştur. Aynı 2.798 kayıt, her bir iskelet bölgesi Model 5 ...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu retrospektif kesitsel analizde, kovaryant düzeltmesi sonrası daha yüksek SVR; lumbar omurga, femoral boyun ve toplam kalçada daha yüksek areal BMD ile ilişkilendirilmiştir. Görünen küresel tertil paterni, belirgin cinsiyet dengesizliği ile örtüşmüş ve cinsiyete özgü düzeltilmemiş grafiklerde tekrarlanmamıştır; bu durum, sürekli düzeltilmiş analizlerin önemini vurgulamaktadır. Spline analizleri, daha yüksek SVR değerlerinde düzleşen artan ilişkiler olduğunu göstermiş ve HC3-robust tahminleri birincil sonuçlarla benzerl...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarlar herhangi bir çıkar çatışması olmadığını beyan ederler.
Bu araştırma, Nanjing Tıp Üniversitesi Changzhou Tıp Merkezi Klinik Araştırma Projesi (Hibe No. CMCB202407) tarafından finanse edilmiştir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Otomatik kimya analizörü | Siemens | ADVIA 2400 | Biyokimyasal analizler |
| Otomatik hematoloji analizörü | Sysmex | XN-2800 | Hemoglobin ve tam kan sayımı ölçümleri |
| Otomatik sfigmomanometre | Omron | U703 | İstirahat kan basıncı ölçümü |
| Kemilüminesans immünolojik analiz analizörü | Siemens | ADVIA Centaur XPT | Tiroid hormonu ölçümleri |
| Çift enerjili X-ışını absorbsiyometri tarayıcısı | Hologic | EXPLORER | Lomber omurga, femoral boyun ve toplam kalça BMD ölçümleri |
| Boy ve kilo tartısı | Hengqi Inc. | RGZ-120-RT | Antropometrik ölçümler |
| Yüksek performanslı sıvı kromatografisi analizörü | TOSOH | G8-90SL | HbA1c ölçümü |
| Çok frekanslı biyoelektrik empedans analizörü | Biospace | InBody 720 | Appendiküler iskelet kas kütlesi ve visseral yağ alanı ölçümleri |
| R istatistik yazılımı | R Foundation for Statistical Computing | Version 4.6.0 | İstatistiksel analiz ve şekil oluşturma |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.