Studiu pe 101.000 de pacienți leagă țesutul adipos brun de sănătatea cardiacă și mentală
Cercetările recente au folosit inteligența artificială și baze de date clinice extinse pentru a explora legăturile dintre țesutul adipos brun (BAT) și rezultatele sănătății.
O echipă de cercetători a analizat scanările 18F-fluorodeoxyglucose PET-CT efectuate pe 101.243 de pacienți adulți, având ca scop identificarea asocierilor între țesutul adipos brun și sănătate. Prezența BAT a fost corelată cu o prevalență mai scăzută a condițiilor cardiometabolice și psihiatrice, iar o activitate măsurată mai ridicată în depoul individual de BAT a fost asociată cu rezultate cardiometabolice mai favorabile.
Studiul a identificat, de asemenea, medicamentul antihipertensiv comun losartan ca un candidat pentru cercetări ulterioare. Experimentele efectuate pe celule adipoase cultivate și pe șoareci au arătat o activitate termogenică crescută și o cheltuială energetică mai mare, însă efectele medicamentului asupra BAT la oameni nu au fost testate în studii clinice.
Decenii de cercetări au demonstrat că țesutul adipos joacă un rol fiziologic important în menținerea echilibrului energetic sistemic. La oameni, țesutul adipos constă în principal din țesut adipos alb (WAT), care stochează calorii sub formă de trigliceride. Comparativ cu grăsimea albă, țesutul adipos brun se regăsește în cantități mult mai mici și disipă energia sub formă de căldură prin termogeneza nonfrisonică. Deși a fost considerat a fi prezent în principal la sugari, BAT funcțional a fost identificat și la adulți prin studii imagistice.
Asocierile sistemice mai largi ale țesutului adipos brun în condiții nonmetabolice au fost puțin înțelese. Studiile anterioare asupra BAT s-au bazat în principal pe cuantificarea manuală a acestuia din scanări corpului întreg, un proces laborios. Încercările clinice de a stimula BAT prin expunerea la frig sau prin agonisti beta-adrenergici au implicat grupuri mici de participanți, iar unele intervenții medicamentoase au provocat efecte secundare cardiovasculare.
Analiza a fost realizată pentru a aborda aceste limitări și a informa dezvoltarea viitoare a medicamentelor metabolice, examinând modul în care țesutul adipos brun se leagă de sănătate în diferite sisteme organice. Cohorta analitică a inclus date de la 101.243 de pacienți adulți care au efectuat scanări clinice 18F-FDG-PET-CT între iunie 2009 și iulie 2024.
Pentru a lua în considerare factorii asociați cu detectarea BAT, cercetătorii au utilizat potrivirea scorurilor de propensitate pentru a compara indivizii pozitivi pentru BAT cu controale negative pentru BAT de vârstă, sex, indice de masă corporală (IMC) și temperatură ambientală exterioară similară. Un sistem de analiză a imaginilor bazat pe inteligență artificială a permis cercetătorilor să cuantifice semi-automat activitatea metabolică a BAT în 8.709 pacienți pozitivi pentru BAT printr-o măsură combinată a absorbției de glucoză și a volumului țesutului.
Activitatea metabolică a fost analizată în șase depouri anatomice distincte: supraclavicular, cervical, axilar, mediastinal, paravertebral și abdominal. Analizele clinice și farmacologice au inclus screeningul a sute de coduri din Clasificarea Internațională a Bolilor (ICD), evaluarea parametrilor ecocardiografici și analiza medicamentelor pentru ambulatoriu pentru a identifica medicamente candidate. Losartan a fost apoi selectat pentru testare experimentală prin teste in vitro și calorimetrie pe șoareci.
Screeningul inițial a relevat că majoritatea codurilor de boală semnificativ asociate erau mai puțin prevalente în rândul indivizilor pozitivi pentru BAT comparativ cu controalele, incluzând o probabilitate cu 58% mai mică de diabet zaharat de tip 2 și cu 47% mai mică de boală ischemică cronică a inimii, alături de o probabilitate mai scăzută de hipertensiune primară.
Indivizii pozitivi pentru BAT au avut niveluri semnificativ mai scăzute ale glucozei, hemoglobinei glicozilate (HbA1c), trigliceridelor și colesterolului, cu excepția fracțiunilor HDL și LDL, comparativ cu controalele negative pentru BAT, având în același timp colesterol HDL mai ridicat și colesterol total și LDL mai mare. Ecocardiografia a arătat, de asemenea, valori mai scăzute asociate cu remodelarea ventriculară stângă patologică.
Prezența BAT a fost asociată cu o probabilitate mai mică de episoade depresive și tulburări de anxietate. Măsurătorile specifice pe depozite au arătat că BAT-ul axilar a fost asociat în mod special cu rezultate cardiometabolice favorabile și o distribuție mai sănătoasă a grăsimii albe, incluzând mai puțină grăsime viscerală. Relațiile dintre activitate și prevalența bolii au variat în funcție de depozite și diagnostice.
Alte analize au legat prezența BAT de niveluri mai scăzute ale markerilor inflamatori și ale enzimelor hepatice, dar și de scoruri mai scăzute ale densității osoase vertebrale. Semnificația clinică a constatării privind densitatea osoasă rămâne incertă.
În final, analizele medicamentului au descoperit că blocantele receptorilor de angiotensină (ARBs) erau asociate pozitiv cu statutul BAT. În teste de concept, losartanul a indus proteina uncoupling 1 (UCP1), principala proteină mitocondrială care stimulează termogeneza, și a crescut consumul de oxigen în adipocitele brune. Experimentele pe șoareci folosind calorimetria indirectă au arătat că losartanul a crescut cheltuiala energetică la temperatura camerei și în timpul expunerii la frig, fără a produce o pierdere semnificativă în greutate. Alte experimente pe șoareci au arătat o producție mai mare de căldură de către BAT după stimularea cu agonist beta-3 în condiții termoneutre. Testele celulare separate au indicat că losartanul a activat semnalizarea PPARγ, independent de receptorul clasic de tip 1 al angiotensinei II (AT1R).
Cercetarea reprezintă printre primele studii care cartografiază asocierile dintre țesutul adipos brun uman și rezultatele sănătății în diverse sisteme organice, inclusiv condiții psihice. Analizele au identificat, de asemenea, diferențe în asocierile metabolice între depozitele de BAT, dar nu au putut stabili că țesutul adipos brun previne boala. Studiul a avut mai multe limitări, inclusiv designul său retrospectiv și populația restrânsă la un centru oncologic. Scanările au fost obținute fără stimulare anterioară la frig, iar absorbția de glucoză a fost utilizată ca măsură indirectă, mai degrabă decât un test direct al termogenezei. Descoperirile din laborator și cele pe șoareci sugerează că losartanul merită investigații ca tratament activator al BAT, dar eficacitatea sa în acest scop la oameni rămâne necunoscută.
