Een hogere BMI in de adolescentie verergert het genetische risico op hoge bloeddruk, zo blijkt uit de studie

Een hogere BMI in de adolescentie verergert het genetische risico op hoge bloeddruk, zo blijkt uit de studie

Uit nieuw onderzoek blijkt dat tieners met hogere BMI's vaker een verhoogde bloeddruk ervaren als volwassenen, vooral als ze een genetische aanleg hebben - en de noodzaak van vroegtijdig gewichtsbeheersing om levenslange cardiovasculaire risico's te verminderen.

Uit een onlangs gepubliceerd onderzoek in deJournal of menselijke hypertensieOnderzoekers gebruikten een grote dataset voor de lange termijn om op te helderen of de body mass index (BMI) van jongeren de genetische aanleg van jongeren voor de systolische bloeddruk (SBP) kan veranderen. Hun dataset omvatte bloed (verzameld op 14-jarige leeftijd) en speeksel (verzameld op 20- en 25-jarige leeftijd) monsters verkregen van 714 deelnemers (Europese afkomst) in verschillende groeifasen (12, 15, 17, 24 en 30 jaar).

Tegelijkertijd creëerden onderzoekers twee genetische risicoscores (GR's) afgeleid van genoombrede associatiestudies (GWAS) om single nucleotide polymorphisms (SNP's) te identificeren die geassocieerd zijn met SBP bij volwassenen. GRS182, dat meer SNP's omvatte dan GRS22, werd een sterkere voorspeller van SBP op volwassen leeftijd, en verklaarde tot 5,6% van de SBP-variantie bij vrouwen, maar minder dan 1% bij mannen.

Lineaire gemengde modellen toonden aan dat verhoogde BMI-waarden (22 kg/m² tot 35 kg/m²) de associaties tussen GRS en SBP progressief versterkten, wat bevestigt dat hogere BMI's bij adolescenten de genetische aanleg voor hoge SBP bij volwassenen kunnen verergeren. Dit effect werd echter vooral waargenomen bij personen met een BMI-waarde van meer dan 22 kg/m² voor vrouwen en 19 kg/m² voor mannen, waarbij voorzichtigheid is aanbevolen voor BMI-waarden van meer dan 35 kg/m² op basis van besparingsgegevens. Deze associaties brachten geslachtsverschillen aan het licht, waarbij BMI een sterkere directe invloed had op de SBP voor mannen, terwijl genetische risicoscores meer variantie in de SBP voor vrouwen verklaarden. Deze studie toont de noodzaak aan van vroegtijdig gewichtsmanagement (bij adolescenten) om de complicaties bij volwassenen die gepaard gaan met SBP te voorkomen.

achtergrond

Uit het onderzoek bleek dat de systolische bloeddruk (SBP) bij mannen gestaag toenam van de adolescentie tot de volwassenheid, terwijl deze bij vrouwen in de loop van de tijd stabieler bleef, wat duidt op op geslacht gebaseerde fysiologische verschillen in de bloeddrukregulatie.

Hypertensie (BP) is een van de meest voorkomende oorzaken van vermijdbare menselijke sterfte. Onderzoek heeft sterke associaties gevonden tussen hoge bloeddruk en verschillende chronische niet-overdraagbare ziekten, waaronder nier- en hart- en vaatziekten (HVZ). Deze kennis heeft geleid tot verschillende onderzoeken om de oorzaken van hoge bloeddruk te identificeren en de middelen om de manifestatie ervan te voorkomen.

Recent onderzoek suggereert een verband tussen bloeddruk bij adolescenten (leeftijd ≥ 13 jaar) en suboptimale bloeddrukresultaten bij volwassenen, wat de noodzaak benadrukt van effectief bloeddrukbeheer bij adolescenten om chronische ziekten op volwassen leeftijd te voorkomen. Daarnaast hebben genoombrede associatiestudies (GWAS) genetische determinanten van een hoog bloeddrukrisico bij volwassenen geïdentificeerd, wat erop wijst dat de aandoening een erfelijke (genetische predispositie) component heeft. Met name het International Consortium on Blood Pressure (ICBP) (2011) identificeerde aanvankelijk 29 single nucleotide polymorphisms (SNP’s) die geassocieerd zijn met verhoogde bloeddruk, en groeide uit tot 564 in 2018.

Helaas zijn wetenschappers zich nog steeds niet bewust van de optimale strategieën om de associatie van adolescenten met de bloeddruk bij volwassenen te verminderen. Bovendien hebben de meeste BP-geassocieerde GWA's zich gericht op volwassenen, met beperkt inzicht in de manier waarop deze genetische varianten BP in jongere populaties beïnvloeden.

Over de studie

Het huidige onderzoek heeft tot doel vast te stellen of de BMI van adolescenten de associatie tussen genetische aanleg en verhoogd systolische bloeddrukrisico (SBP) bij volwassenen kan wijzigen. Bovendien probeert het eventuele onderliggende geslachtsassociaties tussen deze variabelen te ontrafelen.

Deelnemers aan het onderzoek werden verkregen uit de Nicotine Dependence in Teens Studies (NDIT), een 18 jaar durend longitudinaal onderzoek waarbij aanvankelijk 1.294 leerlingen (12-13 jaar oud) werden gerekruteerd van middelbare scholen in de regio Montreal in de periode 1999-2000. Alle deelnemers waren van Europese afkomst, wat de generaliseerbaarheid van de resultaten naar meer diverse populaties kan beperken. De gegevensverzameling omvatte vragenlijsten die tijdens de adolescentie werden afgenomen, gevolgd door follow-ups op de leeftijd van 20, 24, 30, 34 en 36 jaar. Daarnaast werden BMI- en bloeddrukmetingen en biologische monsters (bloed op 14-jarige leeftijd, speeksel op 20- en 25-jarige leeftijd) verzameld.

Bloed- en speekselmonsters werden gebruikt om deelnemerspecifieke genotyperingsgegevens te genereren voor 636.454 SNP's met behulp van het wereldwijde Illumina Infinium HD-platform. Tegelijkertijd werden eerdere GWAS-datasets voor volwassenen gebruikt om twee genetische risicoscores (GRS22 en GRS182) te creëren die SNP's omvatten met bekende genetische associaties met volwassen SBP.

Statistische modellering omvatte het gebruik van lineaire gemengde modellen om seksespecifieke associaties tussen SNP-gegevens van deelnemers, GRS (22 of 182) en SBP-resultaten voor volwassenen op te helderen. Om de impact van BMI op SBP-resultaten bij volwassenen beter te begrijpen, heeft GRS* een BMI-interactieterm gecreëerd, zodat onderzoekers konden testen of BMI het genetische risico beïnvloedde. Bovendien werd een ‘leave-one-out’-methode toegepast om niet-informatieve SNP’s uit de GRS182-dataset te elimineren, waardoor de voorspellingsnauwkeurigheid werd verbeterd.

Studieresultaten

Hoewel BMI en genetisch risico beide bijdroegen aan een hogere SBP, werd er geen direct verband gevonden tussen BMI en individuele genetische varianten, wat suggereert dat deze factoren de bloeddruk beïnvloeden via afzonderlijke biologische routes.

Van de 1.294 deelnemers die in het NDIT-onderzoek werden gescreend, voldeden er 714 (53,8% vrouwen) aan de onderzoeksvereisten en werden opgenomen in de analyses. De basislijn-SBP-waarden vertoonden een gemiddelde van 104,7 mm Hg bij 12-jarige vrouwen en 106,1 mm Hg bij mannen, oplopend tot respectievelijk 103,9 mm Hg en 114,5 mm Hg op de leeftijd van 30 jaar. Vooral de BMI's van vrouwen en mannen namen toe van 12 tot 30 jaar (20,2-25,5 kg/m² en 20,2-26,1 kg/m²).

Analyseresultaten toonden aan dat zowel leeftijd als geslacht de SBP-niveaus significant voorspelden. Leeftijd is een verwachte voorspeller (oudere personen hebben meer kans op een hogere SBP), terwijl de studie ook een op geslacht gebaseerd verschil in genetisch risico aantoonde, waarbij genetische risicoscores meer SBP-variantie bij vrouwen verklaren, terwijl BMI een sterkere invloed had op SBP bij mannen. Bovendien bleken er geen SNP's direct geassocieerd te zijn met BMI en SBP, wat suggereert dat BMI en genetische factoren onafhankelijk van elkaar kunnen werken.

GRS182 bleek een nauwkeurigere voorspeller van het SBP-risico bij volwassenen te zijn dan GRS22, vooral bij vrouwen, en verklaart tot 5,6% van de SBP-variantie vergeleken met <1% bij mannen. Opvallend is dat beide GRS-waarden sterk werden beïnvloed door de BMI, maar het wijzigende effect van de BMI werd pas waargenomen bij hogere BMI-waarden (boven 22 kg/m² voor vrouwen en 19 kg/m² voor mannen).

Studiebeperkingen

De studie had enkele beperkingen, waaronder de relatief kleine steekproefomvang (714 deelnemers), waardoor het vermogen om subtiele genetische effecten te detecteren werd beperkt. Bovendien waren alle deelnemers van Europese afkomst, waardoor de toepasbaarheid ervan op andere populaties werd beperkt. Toekomstig onderzoek zou moeten onderzoeken of deze resultaten gelden voor meer diverse etnische groepen.

Klinische implicaties

De studie suggereert dat hoewel genetische risicoscores (GRS) SBP tot op zekere hoogte kunnen voorspellen, hun verklarende kracht bescheiden blijft (tot 5,6% variantie bij vrouwen en minder dan 1% bij mannen). Dit suggereert dat BMI een invloedrijker en praktischer doelwit blijft voor interventies bij jongeren. De bevindingen suggereren dat vroege levensstijlinterventies – zoals het aanpassen van voeding en lichaamsbeweging – vooral gunstig zijn voor mensen met een hoge BMI om hun levenslange risico op hoge bloeddruk te verminderen.

Conclusies

De huidige studie toont aan dat de BMI van adolescenten het genetische risico op verhoogde SBP op volwassen leeftijd aanzienlijk kan verergeren, wat de noodzaak van vroegtijdige BMI-monitoring en gewichtsbeheersing bij adolescenten benadrukt. De studie vond ook een geslachtsassociatie, waarbij BMI het genetische risico bij mannen en vrouwen op een andere manier wijzigt.

Bronnen: