Jak wynika z badania, wyższe BMI w okresie dojrzewania zwiększa genetyczne ryzyko nadciśnienia

Jak wynika z badania, wyższe BMI w okresie dojrzewania zwiększa genetyczne ryzyko nadciśnienia

Nowe badania pokazują, że nastolatki z wyższym BMI są bardziej narażone na podwyższone ciśnienie krwi w wieku dorosłym, zwłaszcza jeśli mają predyspozycje genetyczne i wymagają wczesnej kontroli masy ciała, aby zmniejszyć ryzyko chorób sercowo-naczyniowych przez całe życie.

W niedawno opublikowanym badaniu wJournal of Human HypertensionNaukowcy wykorzystali duży, długoterminowy zestaw danych, aby wyjaśnić, czy wskaźnik masy ciała u młodych ludzi (BMI) może zmieniać genetyczną predyspozycję młodych ludzi do skurczowego ciśnienia krwi (SBP). Ich zbiór danych obejmował próbki krwi (pobrane w wieku 14 lat) i śliny (pobrane w wieku 20 i 25 lat) pobrane od 714 uczestników (pochodzenia europejskiego) w różnych fazach wzrostu (12, 15, 17, 24 i 30 lat).

Jednocześnie badacze stworzyli dwie oceny ryzyka genetycznego (GR) pochodzące z badań asocjacyjnych całego genomu (GWAS), aby zidentyfikować polimorfizmy pojedynczych nukleotydów (SNP) powiązane z SBP u dorosłych. GRS182, który zawierał więcej SNP niż GRS22, stał się silniejszym predyktorem SBP w wieku dorosłym, wyjaśniając do 5,6% wariancji SBP u kobiet i mniej niż 1% u mężczyzn.

Liniowe modele mieszane wykazały, że zwiększone wartości BMI (22 kg/m² do 35 kg/m²) stopniowo wzmacniały powiązania między GRS i SBP, potwierdzając, że wyższe BMI u młodzieży mogą zaostrzać predyspozycje genetyczne do wysokiego SBP u dorosłych. Jednakże efekt ten zaobserwowano głównie u osób z wartością BMI powyżej 22 kg/m² dla kobiet i 19 kg/m² dla mężczyzn, z zachowaniem ostrożności w przypadku wartości BMI powyżej 35 kg/m² w oparciu o dane dotyczące oszczędności. Powiązania te ujawniły różnice między płciami, gdzie BMI miało silniejszy bezpośredni wpływ na SBP w przypadku mężczyzn, podczas gdy wyniki ryzyka genetycznego wyjaśniały większą zmienność w SBP w przypadku kobiet. Badanie to wskazuje na potrzebę wczesnej kontroli masy ciała (u młodzieży), aby zapobiec powikłaniom związanym z SBP u dorosłych.

tło

Badanie wykazało, że skurczowe ciśnienie krwi (SBP) stale wzrasta od okresu dojrzewania do dorosłości u mężczyzn, podczas gdy u kobiet pozostaje bardziej stabilne w miarę upływu czasu, co sugeruje fizjologiczne różnice w regulacji ciśnienia krwi ze względu na płeć.

Nadciśnienie tętnicze (BP) jest jednym z najczęściej atakowanych czynników przyczyniających się do możliwej do uniknięcia śmiertelności ludzi. Badania wykazały silny związek między wysokim ciśnieniem krwi a kilkoma przewlekłymi chorobami niezakaźnymi, w tym chorobami nerek i układu krążenia (CVD). Wiedza ta zaowocowała kilkoma badaniami mającymi na celu zidentyfikowanie przyczyn wysokiego ciśnienia krwi i środków zapobiegania jego objawom.

Niedawne badania sugerują związek między BP u młodzieży (w wieku ≥ 13 lat) a suboptymalnymi wynikami BP u dorosłych, podkreślając potrzebę skutecznego leczenia BP u młodzieży w celu zapobiegania chorobom przewlekłym w wieku dorosłym. Odrębnie w badaniach asocjacyjnych obejmujących cały genom (GWAS) zidentyfikowano genetyczne determinanty wysokiego ryzyka BP u dorosłych, co sugeruje dziedziczny składnik choroby (predyspozycje genetyczne). Warto zauważyć, że Międzynarodowe Konsorcjum ds. Ciśnienia Krwi (ICBP) (2011) początkowo zidentyfikowało 29 polimorfizmów pojedynczych nukleotydów (SNP) związanych z podwyższonym ciśnieniem krwi, a w 2018 r. liczba ta wzrosła do 564.

Niestety naukowcy pozostają nieświadomi optymalnych strategii zmniejszania związku młodzieży z ciśnieniem krwi u dorosłych. Co więcej, większość GWA związanych z BP skupiała się na osobach dorosłych, mając ograniczoną wiedzę na temat wpływu tych wariantów genetycznych na BP w młodszych populacjach.

O badaniu

Celem niniejszego badania jest ustalenie, czy BMI u nastolatków może modyfikować związek między predyspozycją genetyczną a zwiększonym ryzykiem skurczowego ciśnienia krwi (SBP) u dorosłych. Ponadto próbuje rozwikłać wszelkie podstawowe powiązania płciowe między tymi zmiennymi.

Uczestnicy badania zostali pozyskani z 18-letniego badania podłużnego Nicotine Depence in Teens Studies (NDIT), do którego początkowo w latach 1999–2000 włączono 1294 uczniów (w wieku 12–13 lat) ze szkół średnich w regionie Montrealu. Wszyscy uczestnicy byli pochodzenia europejskiego, co może ograniczać możliwość uogólniania wyników na bardziej zróżnicowane populacje. Gromadzenie danych obejmowało kwestionariusze wypełniane w okresie dojrzewania, a następnie wizyty kontrolne w wieku 20, 24, 30, 34 i 36 lat. Dodatkowo zebrano pomiary BMI i BP oraz próbki biologiczne (krew w wieku 14 lat, ślina w wieku 20 i 25 lat).

Próbki krwi i śliny wykorzystano do wygenerowania danych genotypowania specyficznych dla uczestników dla 636 454 SNP przy użyciu globalnej platformy Illumina Infinium HD. Jednocześnie wykorzystano poprzednie zbiory danych GWAS dla dorosłych do stworzenia dwóch ocen ryzyka genetycznego (GRS22 i GRS182), które obejmują SNP ze znanymi powiązaniami genetycznymi z SBP dorosłych.

Modelowanie statystyczne obejmowało wykorzystanie liniowych modeli mieszanych w celu wyjaśnienia powiązań specyficznych dla płci między danymi SNP uczestników, GRS (22 lub 182) i wynikami SBP u dorosłych. Aby lepiej zrozumieć wpływ BMI na wyniki SBP u dorosłych, w GRS* stworzono termin interakcji BMI, aby badacze mogli sprawdzić, czy BMI powoduje modyfikację ryzyka genetycznego. Ponadto zastosowano metodę „pomiń jeden” w celu wyeliminowania nieinformujących SNP ze zbioru danych GRS182, poprawiając w ten sposób dokładność przewidywań.

Wyniki badań

Chociaż BMI i ryzyko genetyczne przyczyniły się do wyższego SBP, nie znaleziono bezpośredniego związku między BMI a poszczególnymi wariantami genetycznymi, co sugeruje, że czynniki te wpływają na ciśnienie krwi odrębnymi szlakami biologicznymi.

Spośród 1294 uczestników objętych badaniem NDIT 714 (53,8% kobiet) spełniło wymagania badania i zostało uwzględnionych w analizach. Wyjściowe wartości SBP wykazywały średnio 104,7 mm Hg u 12-letnich kobiet i 106,1 mm Hg u mężczyzn, wzrastając odpowiednio do 103,9 mm Hg i 114,5 mm Hg w wieku 30 lat. W szczególności BMI kobiet i mężczyzn wzrosło w wieku od 12 do 30 lat (20,2–25,5 kg/m² i 20,2–26,1 kg/m²).

Wyniki analizy wykazały, że zarówno wiek, jak i płeć istotnie przewidywały poziom SBP. Wiek jest oczekiwanym czynnikiem predykcyjnym (osoby starsze częściej mają wyższe SBP), podczas gdy badanie wykazało również różnicę w ryzyku genetycznym ze względu na płeć, przy czym wyniki ryzyka genetycznego wyjaśniają większą zmienność SBP u kobiet, podczas gdy BMI miał silniejszy wpływ na SBP u mężczyzn. Co więcej, nie stwierdzono bezpośredniego związku SNP z BMI i SBP, co sugeruje, że BMI i czynniki genetyczne mogą działać niezależnie.

Stwierdzono, że GRS182 jest dokładniejszym predyktorem ryzyka SBP u dorosłych niż GRS22, szczególnie u kobiet, wyjaśniając do 5,6% wariancji SBP w porównaniu z <1% u mężczyzn. Warto zauważyć, że na obie wartości GRS duży wpływ miało BMI, jednak modyfikujący wpływ BMI zaobserwowano jedynie przy wyższych wartościach BMI (powyżej 22 kg/m² dla kobiet i 19 kg/m² dla mężczyzn).

Ograniczenia studiów

Badanie miało pewne ograniczenia, w tym stosunkowo małą liczebność próby (714 uczestników), co ograniczało jego zdolność do wykrywania subtelnych efektów genetycznych. Ponadto wszyscy uczestnicy byli pochodzenia europejskiego, co ograniczało ich zastosowanie do innych populacji. Przyszłe badania powinny sprawdzić, czy wyniki te dotyczą bardziej zróżnicowanych grup etnicznych.

Implikacje kliniczne

Badanie sugeruje, że chociaż skale ryzyka genetycznego (GRS) mogą w pewnym stopniu przewidywać SBP, ich moc wyjaśniająca pozostaje skromna (do 5,6% wariancji u kobiet i poniżej 1% u mężczyzn). Sugeruje to, że BMI pozostaje bardziej wpływowym i praktycznym celem interwencji u młodzieży. Wyniki sugerują, że wczesne interwencje w styl życia – takie jak modyfikacja diety i ćwiczeń fizycznych – są szczególnie korzystne dla osób z wysokim BMI, ponieważ zmniejszają ryzyko wystąpienia wysokiego ciśnienia krwi w ciągu całego życia.

Wnioski

Niniejsze badanie pokazuje, że BMI u nastolatków może znacząco zwiększać ryzyko genetyczne podwyższonego SBP w wieku dorosłym, co podkreśla potrzebę wczesnego monitorowania BMI i kontroli masy ciała u nastolatków. Badanie wykazało również związek z płcią – BMI w różny sposób modyfikuje ryzyko genetyczne u mężczyzn i kobiet.

Źródła: