Ученые определили метаболиты в крови, которые точно предсказывают, разовьется ли у женщины сахарный диабет 2 типа после перенесенной формы болезни во время беременности. Это открытие может привести к тесту, который поможет врачам выявлять пациентов, подвергающихся наибольшему риску, и помочь им потенциально предотвратить заболевание с помощью вмешательств, включая диету и упражнения.
Исследование возглавил Майкл Уиллер, профессор физиологии медицинского факультета Университета Ти, в сотрудничестве с Ханнесом Рёстом, доцентом молекулярной генетики и информатики в Центре клеточных и биомолекулярных исследований Доннелли, Фейханом Даем, исследованием. ученый-физиолог и Эрика Гандерсон, научный сотрудник исследовательского отдела Kaiser Permanente в Северной Калифорнии. Ми Лай, научный сотрудник группы Уиллера, выполнила большую часть анализов.
"В группе женщин, у которых впоследствии разовьется диабет 2 типа, который присутствует в раннем послеродовом периоде, наблюдается метаболическая дисрегуляция, что позволяет предположить, что существует основная проблема, которая уже существует, и мы можем ее обнаружить," говорит Уилер, который также является старшим научным сотрудником Института больницы общего профиля Торонто в University Health Network.
Выявленная метаболическая подпись может с точностью более 85% предсказать, разовьется ли у женщины диабет 2 типа (СД2), как описано в исследовании, опубликованном в журнале Plos Medicine.
Примерно у одной из 10 женщин во время беременности разовьется гестационный диабет (БГ), что подвергает их более высокому риску развития СД2, причем от 30 до 50 процентов этих женщин заболевают в течение 10 лет после родов. Заболевание снижает способность организма регулировать уровень сахара в крови и может привести к серьезным осложнениям, включая потерю зрения, неврологические проблемы, а также болезни сердца и почек.
Женщинам с БГ рекомендуется ежегодно проходить пероральный тест на толерантность к глюкозе после родов, который измеряет способность организма удалять сахар из кровотока. Но процедура требует времени и труда, и ее выполняют менее половины женщин.
"Если у вас дома родился новорожденный, последнее, о чем вы думаете или на которое у вас есть время, – это ваше здоровье," говорит Уиллер. "Это одна из основных причин, по которой мы провели это исследование, чтобы потенциально разработать простой анализ крови, сокращающий количество посещений больницы."
Уиллер и Гундерсон впервые обнаружили метаболические сигнатуры, позволяющие прогнозировать СД2, в своем пилотном исследовании 2016 года с участием 1033 женщин с Г.Д. Гундерсон, включенных в исследование «Женщины, вскармливание грудных детей и диабет 2 типа после беременности с ГСД» (SWIFT), одно из крупнейших и самых разнообразных исследований. в своем роде. Все женщины родили своих детей в больницах Kaiser Permanente в Северной Калифорнии в период с 2008 по 2011 год.
Новое исследование основано на предыдущих исследованиях, в которых наблюдалась одна и та же группа женщин в течение более длительного периода времени, в течение которого у большего числа женщин развился СД2. Анализируя образцы крови на более глубоком уровне и отслеживая их во времени, исследователи смогли идентифицировать новые соединения, связанные с заболеванием.
Базовые образцы крови были собраны через шесть-девять недель после рождения, а затем дважды в течение двух лет. За здоровьем женщин следили по их электронным медицинским картам до восьми лет. За это время у 173 женщин развился СД2, и их образцы крови сравнили с 485 женщинами, включенными в исследование, сопоставимых по весу, возрасту, расе и этнической принадлежности, у которых это заболевание не развилось.
"Это исследование уникально, поскольку мы не просто сравниваем здоровых людей с людьми с запущенными заболеваниями," говорит Рёст, который возглавляет Канадский исследовательский председатель в области персонализированной медицины на основе масс-спектрометрии и руководил статистическим анализом данных. "Вместо этого мы сравниваем женщин, которые клинически одинаковы – все они имели БГ, но вернулись к тому, что не страдали диабетом в послеродовом периоде.
"Это святой Грааль персонализированной медицины – находить молекулярные различия у кажущихся здоровыми людей и предсказывать, у каких из них разовьется болезнь," говорит Röst.
Рёст сказал, что неудивительно, что молекулы сахара занимают видное место среди идентифицированных соединений. Но аминокислоты и липидные молекулы также присутствуют, что указывает на проблемы, лежащие в основе метаболизма белков и жиров соответственно. Фактически, прогностическая сила теста снижалась, если были исключены аминокислоты и липиды, что позволяет предположить, что процессы, выходящие за рамки метаболизма сахара, могут происходить на очень ранней стадии развития заболевания. Это открытие может помочь объяснить, почему у пациентов с СД2 возникают осложнения, даже если уровень сахара в крови строго контролируется с помощью лекарств.
Исследователи надеются превратить свое открытие в простой анализ крови, который женщины могут сдать вскоре после родов, возможно, во время раннего визита к врачу со своим ребенком.
Женщин из исследования SWIFT приглашают на контрольный визит через 10 лет, где они будут проверены на СД2. "Информация, которую мы почерпнули из этого исследования, еще больше приблизит нас к нашей цели разработки этого анализа крови," говорит Гундерсон.
"Это также поможет нам определить метаболические различия между расами и этническими группами, которые этот тест должен будет принять во внимание. Тест предназначен для того, чтобы помочь акушерам и поставщикам первичной медико-санитарной помощи выявить женщин с недавним гестационным диабетом, которые наиболее подвержены риску развития диабета 2 типа, и поддержать их в кормлении грудью и других здоровых образах жизни в течение первого года после родов, которые могут снизить их риск."