Cardiovascular Diabetology, 2005; 4: 17-17 (más artículos en esta revista)

Metilentetrahidrofolato reductasa polimorfismo 677C> T se asocia con enfermedad arterial periférica en la diabetes tipo 2

BioMed Central
L Rebecca Pollex (rpollex@robarts.ca) [1], María Mamakeesick (mary_mamakeesick@hotmail.com) [2], Bernard Zinman (zinman@mshri.on.ca) [3], Stewart B Harris (sharris1 @ uwo. Ca) [4], Anthony JG Hanley (hanley@mshri.on.ca) [3], Robert Hegele A (hegele@robarts.ca) [1]
[1] Robarts Research Institute, Londres, Ontario, Canadá
[2] Sandy Lake Salud y Proyecto de Diabetes, Sandy Lake, Ontario, Canadá
[3] Departamento de Medicina de la Universidad de Toronto y el Centro de Liderazgo Sinaí Diabetes, Mount Sinai Hospital, Toronto, Ontario, Canadá
[4] Thames Valley Family Practice Unidad de Investigación de la Universidad de Western Ontario, London, Ontario, Canadá

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Resumen
Antecedentes

Las personas con diabetes tienen el doble de probabilidades de desarrollar la enfermedad arterial periférica (PAD), la manifestación de la aterosclerosis extensa en todo el extremidades inferiores. Una putativo determinante de la PAD es el 677C> T polimorfismo en el gen que codifica la metilentetrahidrofolato reductasa (MTHFR), que ha sido encontrado a asociarse con diversas complicaciones, como la retinopatía diabética, nefropatía, aterosclerosis y enfermedad coronaria. El objetivo de este estudio fue investigar el posible papel de las mutaciones MTHFR 677C> T polimorfismo genético con PAD en sujetos con diabetes tipo 2 de un hecho aislado población aborigen canadiense.

Métodos

El 677C> T gen MTHFR polimorfismo se genotipo en 138 individuos de ascendencia Oji-cree. Los participantes fueron seleccionados de una encuesta de ámbito comunitario que incluyó la evaluación de PAD por índice tobillo-braquial (ABI) de medición, y también de evaluación de la claudicación intermitente por el cuestionario de Rose.

Resultados

MTHFR 677T alelo transportistas había un aumento del riesgo de PAD, con un odds-ratio de 3,54 (95% CI 1,01, 12,4), P = 0,049, después del ajuste por edad, sexo, duración de la diabetes, la hipertensión, los actuales hábitos de fumar, y el uso de la insulina O el tratamiento oral para la diabetes. Ninguna de estas variables adicionales co-se asoció significativamente con PAD. No se encontró asociación entre el genotipo MTHFR y la claudicación intermitente.

Conclusión

La influencia genética de las mutaciones MTHFR 677C> T genotipo de la diabetes PAD es modesta y, sin embargo, para el Oji-cree que es un importante factor de riesgo en comparación con otros factores de riesgo tradicionales.

Antecedentes

La enfermedad arterial periférica (PAD) de las extremidades inferiores, debido a la aterosclerosis se producen en la bifurcación aórtica, arterias poplítea y femoral, en forma asintomática cambios en fenotipos intermedios, como el índice tobillo-braquial (ABI). El síntoma más común es el experimentado dolores y molestias de la claudicación intermitente, y, en situaciones extremas, los individuos pueden desarrollar gangrena y requieren de amputaciones de miembros inferiores [1]. Si bien la mayoría de los sujetos con PAD permanecen asintomáticos, todos tienen riesgo notablemente mayor de desarrollar enfermedades cardiovasculares, como PAD es fundamentalmente un signo de aterosclerosis sistémica. En comparación con los controles pareados por edad, los pacientes con claudicación intermitente tienen un triple aumento en la mortalidad cardiovascular [2, 3] y una baja ABI ha demostrado ser un predictor independiente tanto de todas las causas y la mortalidad cardiovascular [4, 5]. La presencia de la diabetes se asocia con una duplicación del riesgo PAD [6]; hasta el 15% de los sujetos con diabetes tipo 2 pueden tener clínicamente significativa PAD [6, 7]. Otros bien conocidos factores de riesgo para la PAD incluyen hipertensión, dislipidemia, tabaquismo y [1].

Los esfuerzos por determinar algunos de los factores genéticos que subyacen a la susceptibilidad PAD han cumplido con un éxito limitado [8 - 14]. Genes candidatos incluyen a los que han mostrado asociación con la aterosclerosis en otros lechos vasculares. Uno de esos candidatos es el gen que codifica la metilentetrahidrofolato reductasa (MTHFR), una enzima clave en la vía alterna del metabolismo de la homocisteína que remethylates homocisteína a metionina. Elevados de homocisteína plasmática se ha informado entre los portadores de las mutaciones MTHFR 677C> T (Ala222Val; MIM 607093.0003) termolábil polimorfismo de nucleótido único (SNP) [15]. Esta disfuncional SNP está asociado con la reducción de actividad de la enzima, lo que resulta en una relativa deficiencia en el proceso de remethylation [15], dando lugar a elevados de homocisteína plasmática. Elevación de la concentración plasmática de homocisteína parece ser una relación significativa con la PAD [9, 16]. La hiperhomocisteinemia puede promover la enfermedad vascular a través de la lesión endotelial, el buque de predisposición a la aterosclerosis [17]. Desde las mutaciones MTHFR 677C> T SNP es un importante factor determinante de la concentración de homocisteína plasmática, este polimorfismo puede representar un importante factor de riesgo genético en la enfermedad vascular.

Las mutaciones MTHFR 677C> T SNP ha sido encontrado a asociarse con diversas complicaciones de la diabetes, incluyendo la retinopatía [18 - 21], nefropatía [22 - 25], [26] la aterosclerosis, y las enfermedades coronarias [27]. Sin embargo, ningún estudio hasta la fecha han informado de una asociación específicamente para la PAD, como se mide, por ejemplo, por la ABI no invasiva, una herramienta que ha demostrado su utilidad en la predicción de futuros eventos cardiovasculares [28]. Así, el objetivo de este estudio fue investigar el posible papel de las mutaciones MTHFR 677C> T polimorfismo con PAD (ABI) en sujetos con diabetes tipo 2.

El diseño de la investigación y métodos
Estudio de la muestra

Los pacientes de este estudio fueron los participantes en el Lago Sandy Complicaciones La prevalencia de los factores de riesgo y de estudios, que se inició el estudio de la prevalencia y los factores de riesgo para complicaciones de la diabetes tipo 2 en aborígenes canadienses [29]. Sandy Lake, Ontario, es una remota comunidad Oji-cree, que se encuentra en el paralelo 55 º de latitud, en el subártico bosques boreales de Canadá Central. Por esta basado en la comunidad, estudio transversal, 189 elegibles sujetos con diabetes tipo 2 se inscribieron, aunque el tamaño de la muestra varió de algunas variables dado tiempo limitado el acceso a determinados equipos de diagnóstico. De estos, 173 personas habían disponible ADN para las mutaciones MTHFR 677C> T genotipo. Para la determinación de la PAD, participaron 140 sujetos, con una superposición de 138 sujetos que habían ABI y las mutaciones MTHFR 677C> T genotipo determinación. Se obtuvo el consentimiento firmado de todos los participantes. El estudio fue aprobado por el Sandy Lake Band Consejo de las Primeras Naciones y el Mount Sinai Hospital de Ética del Comité de Examen.

Características clínicas y análisis bioquímicos

Medición de los analitos de sangre en ayunas, incluida la glucosa, los lípidos y las lipoproteínas de concentraciones, y glycoslyated por ciento de hemoglobina (HbA1c), se realizaron como se describe [30]. Normalización de los procedimientos se utilizaron para medir la presión arterial, altura, peso, circunferencia de cintura y [30]. Información sobre la duración de la diabetes, tratamiento de la diabetes, y el consumo de tabaco, fue obtenida de los cuestionarios administrados entrevistador [30]. Las personas hipertensas se definieron como aquellos sujetos que tienen tanto la presión arterial sistólica superior a 130 mmHg y / o diastólica de 80 mmHg, y / o que reciben tratamiento antihipertensivo.

El diagnóstico de la enfermedad arterial periférica y claudicación intermitente

El diagnóstico de la PAD se basó en el ABI, que se midió la presión arterial mediante un brazalete y estetoscopio Doppler. La presión arterial sistólica se evaluó a los 3 lugares en cada lado (braquial, tibial posterior, y dorsalis pedis arterias). Izquierda y derecha ABI mediciones se obtuvieron mediante la selección de los más altos de pierna lectura de la presión arterial sistólica (ya sea el tibial posterior de la presión arterial sistólica o dorsalis pedis la presión arterial sistólica) y dividiéndolo por la media de presión arterial sistólica braquial. El mismo individuo realiza todas las mediciones. El uso de ABI como prueba de tamizaje para la enfermedad aterosclerótica ha sido previamente validado [31], y los resultados de las pruebas han demostrado poseer alta reproducibilidad cuando es realizada por profesionales capacitados [32]. Por convención, la PAD se define como un traumatismo craneoencefálico de menos de 0,95; los sujetos con un ABI superior a 1,40 se consideró que no compresible en los buques [29].

La claudicación intermitente se evaluó a través de la Rose (Organización Mundial de la Salud) cuestionario, con un punto positivo, indicando la presencia de dolor en las piernas, siempre utilizando el algoritmo estándar para el diagnóstico [33]. Dolor en las piernas no se consideró la claudicación intermitente si se inició cuando todavía de pie o sentado, si no se incluyen los terneros, o si no se producen al caminar hasta la colina de prisa o [33].

Genotipificación mutaciones MTHFR 677C> T

Un procedimiento establecido se utilizó para el genotipo mutaciones MTHFR 677C> T SNP [15]. En pocas palabras, el exón 4 fue amplificado utilizando los siguientes primers: 5'-AGG CAA CCA CCC CGA AGC y 5'-AGG ACG GTG GAG CGG TGA TG. Las muestras fueron amplificadas por 30 ciclos, cada uno de los cuales consta de la desnaturalización a 94 ° C durante 30 s, recocido a 58 ° C durante 30 s, y extensión a 72 ° C durante 30 s. Después de HinfI HinfI (New England Biolabs, Mississauga, Ontario, Canadá) resultante de la digestión 245 bp fragmento, el alelo C dado un solo fragmento de 245 pb, y el alelo T arrojado dos fragmentos con tamaños de 176 y 69 pb. Electroforesis en un gel de agarosa al 2,5% seguido de la tinción de bromuro de etidio y la iluminación ultravioleta permite la detección de los alelos.

Análisis estadístico

SAS versión 8.2 (SAS Institute, Cary, NC) se utilizó para todas las comparaciones estadísticas. Los datos se presentan como medias ± desviación estándar (sd) o como porcentajes para las variables categóricas. Transformaciones logarítmicas (natural log) se utilizaron los datos si no se distribuyen normalmente. El transformado variables paramétricas se utilizaron para los análisis estadísticos, pero el untransformed valores se presentan en los cuadros. Para las variables continuas, las diferencias entre los grupos fueron probadas por la t de Student; variables categóricas fueron probados por χ 2 o el análisis de la prueba exacta de Fisher. PAD se analizó por regresión logística multifactorial, con las mutaciones MTHFR 677C> T genotipo, la duración de la diabetes, los actuales hábitos de fumar, la presión arterial, el tratamiento antihipertensivo, el tratamiento para la diabetes (insulina o agente oral), la edad y el sexo incluye como variables independientes. Genotipo desviación de las frecuencias de las predichas por la Ley de Hardy-Weinberg fue probado por el análisis de χ 2. Todas las pruebas estadísticas fueron de dos caras y significación estadística fue adoptada en nominal P <0,05 para todas las comparaciones.

Resultados
Características de Oji-cree pacientes diabéticos tipo 2

Los participantes del estudio (35,5% hombres) tenían una media de edad de 46,7 ± 11,2 años para los hombres y de 45,8 ± 11,9 años para las mujeres, y una media de duración de la diabetes de 8,27 ± 5,49 años para los hombres y 8,90 ± 6,98 años para las mujeres. En comparación con los hombres, las mujeres tenían un IMC significativamente mayor (31,1 ± 5,2 vs 29,0 ± 4,5 kg / m 2, P = 0,020), y una menor frecuencia de la hipertensión arterial (55,1% vs 77,6%, P = 0,0088). Aproximadamente el 14% de PAD, con PAD más frecuentes en la parte derecha de la izquierda (12% vs ~ ~ 8%), y no existe una diferencia significativa entre el número de hombres y mujeres afectados (14,3% hombres vs 14,6% mujeres, P = NS [0,96]). Algo más de 1 de cada 20 sujetos tenían la claudicación intermitente (6,12% varones vs 62% mujeres, P = NS [1,00]). Clínica atributos de los sujetos, de acuerdo a la presencia o ausencia de PAD, se muestran en la Tabla 1. Se encontraron diferencias significativas entre las personas con y sin PAD se observaron concentraciones de colesterol total y presión arterial sistólica, PAD-con las personas afectadas que tengan, en promedio, la disminución de colesterol total (P = 0,036) y mayor presión arterial sistólica (P = 0,0028). También hubo un menor número de personas afectadas tomando medicamentos antidiabéticos (P = 0,045).

El general de las frecuencias para el alelo 677C y 677T alelos fueron 0,89 y 0,11, respectivamente. Todos 677T portadores heterocigotos (677C / T); no 677T / T homocigosis se encontraron en la muestra de población estudiada. No hubo diferencias significativas encontradas para la 677C> T genotipo frecuencia entre sexos, con el 16,3% de los hombres y el 24,7% de mujeres, respectivamente, por ser portadores del alelo 677T (P = NS [0,25]). No había ninguna desviación significativa del genotipo frecuencias, en general o en función del sexo, de las predichas por la Ley de Hardy-Weinberg.

Características de los sujetos de acuerdo a la presencia o ausencia del alelo 677T se presentan en la Tabla 2. La trigésima 677T transportistas ha elevado significativamente el IMC (32,6 ± 5,5 vs 29,7 ± 4,7 kg / m 2, P = 0,0050), y el aumento de la presión arterial sistólica (132 ± 22 vs 123 ± 16 mmHg, P = 0,021), en comparación con 677C / C homocigosis. No hubo diferencias entre los transportistas 677T y noncarriers respecto a la edad, la circunferencia de la cintura, fumador% actual, la duración de la diabetes,% hipertensos, la presión arterial diastólica, media ABI, y las concentraciones plasmáticas de glucosa en sangre en ayunas, HbA1c, colesterol total, de alta densidad Lipoproteínas de colesterol, las lipoproteínas de baja densidad de colesterol, triglicéridos, y proteína C reactiva.

Asociación de 677C> T SNP con enfermedad arterial periférica

Un número significativamente mayor de personas portadoras del alelo 677T PAD, diagnosticadas por ABI (26,7% vs 11,1%, P = 0,042), en particular cuando la medición se realiza en el lado derecho (23,3% vs 8,33%, P = 0,047) (Tabla 3]. Sin embargo, no hubo diferencia significativa entre los portadores y no portadores sintomáticos se señaló para la claudicación intermitente que determine el cuestionario Rose [6,67% vs 5,56%, P = NS (0,68)].

Multivariante de regresión logística (Tabla 4] reveló que las mutaciones MTHFR 677C> T genotipo se asoció significativamente todavía, aunque marginalmente, con un aumento del riesgo de PAD [OR 3,54 (1,01, 12,4), P = 0,049], después del ajuste por edad, sexo, duración de La diabetes, la hipertensión, los actuales hábitos de fumar, y el uso de insulina o tratamiento oral para la diabetes. Ninguna de estas variables adicionales co-se asoció significativamente con PAD.

Discusión

En Oji-canadiense cree sujetos con diabetes tipo 2, se encontró que: 1) MTHFR 677T transportistas había un aumento del riesgo de PAD [OR 3,54 (1,01, 12,4), P = 0,049], de ajustar por edad, sexo, duración de la diabetes, La hipertensión, los actuales hábitos de fumar, la diabetes y el tratamiento, y 2) no hay asociación significativa entre el genotipo MTHFR y la claudicación intermitente, una etapa mucho más avanzada de la PAD.

Nuestro hallazgo de una asociación significativa entre el genotipo MTHFR y PAD para los sujetos con diabetes tipo 2 es nueva, a nuestro conocimiento. Sólo hay otro estudio hasta la fecha ha examinado la relación entre el PAD y el genotipo MTHFR en sujetos con diabetes tipo 2. En 135 pacientes con PAD y 219 controles, Ciccarone et al. Encontró que si bien los niveles elevados de homocisteína asociada con la severidad de la PAD, según la evaluación de color-duplex ultrasonido, no hay asociación significativa entre el genotipo MTHFR y PAD [9]. Nuestra asociación observada es de significación estadística al límite y, sin embargo, dado que en virtud del análisis multivariado genotipo MTHFR fue el factor de riesgo más importante en comparación con otros factores de riesgo tradicionales, incluyendo el tabaquismo, la hipertensión, y la duración de la diabetes, la investigación de su posible importancia se justifica.

Aunque no significativa, a 3 veces mayor riesgo de PAD se observó para los sujetos que eran fumadores actuales. Este hallazgo subraya la importancia de los programas de abandono del hábito de fumar en las comunidades aborígenes, sobre todo teniendo en cuenta la alta prevalencia de tabaquismo en esta población (~ 50% de los fumadores actuales para hombres y mujeres). Tomando medidas preventivas ahora también es fundamental considerar la edad relativamente joven de la población. Aunque la prevalencia de la PAD fue ~ 14%, y la prevalencia de la claudicación intermitente es sólo ~ 6%, la media de edad de los participantes del estudio fue de menos de 50 años, más joven que la mayoría de los estudios con PAD [9, 10, 13]. A plena expresión de la enfermedad fenotipos asociados a la diabetes de la Oji cree-aún no se ha visto.

Una limitación de nuestro estudio es el pequeño tamaño de la muestra. Con menos de 200 sujetos incluidos en cada análisis, el poder de detectar asociaciones significativas fue baja. En particular, la observación de ninguna asociación significativa para ninguno de los bien conocidos factores de riesgo en el análisis de regresión logística para el PAD fue probablemente debido al pequeño tamaño de la muestra. A pesar del pequeño tamaño de la muestra, la observación de un OR de 3,5 mayor que para el genotipo MTHFR y PAD sugiere una asociación de gran magnitud en particular que sería de interés para confirmar en futuros estudios.

Nuestros resultados también son limitadas por la falta de información y de la dieta tanto de folato en plasma y las concentraciones de homocisteína para nuestros sujetos de estudio. Estudios anteriores han encontrado la prevalencia de la insuficiencia de la dieta en la ingesta de folatos Oji-que se cree el 37%, que es más del doble de la media de la población canadiense en su conjunto, y puede contribuir a la actividad de la enzima MTHFR en peligro [34]. Estos estudios, sin embargo, tuvo lugar en una época antes de la administración de suplementos de la fuente de alimentos con ácido fólico, y por lo tanto puede ser una sobreestimación de la situación actual. Más detallada de las mediciones clínicas habría ayudado a dar una visión sobre las relaciones entre genotipo MTHFR, la concentración de homocisteína plasmática, y la PAD. Otros estudios, sin embargo, han encontrado asociaciones significativas de los niveles de homocisteína con el aumento de la aterosclerosis y, sin embargo, no se observó asociación significativa para genotipo MTHFR [9, 35], lo que plantea la cuestión de las posibles causas alternativas para la hiperhomocisteinemia y cuestionar la real importancia de la genotipo MTHFR. Sin embargo, nuestros datos son consistentes con la idea de que el genotipo MTHFR mecanicista puede tener un papel en el desarrollo y progresión de la aterosclerosis en las extremidades inferiores.

Conclusión

En conclusión, hemos observado que la presencia de la MTHFR 677T alelo se asoció significativamente con un ~ 3,5 veces mayor riesgo de PAD, según la evaluación de ABI, en sujetos con diabetes tipo 2. La importancia de la relación entre el SNP y MTHFR ABI fue mayor que la de cualquier otro factor de riesgo común, incluyendo edad, sexo, duración de la diabetes, la hipertensión, los actuales hábitos de fumar, la diabetes o el tratamiento. Desde esta variante es común, que podría representar un importante factor determinante de la PAD genéticos de riesgo en la población general.

Conflicto de intereses

Los autores declaran que no tienen intereses en conflicto.

Contribuciones de los autores

RLP participado en el diseño del estudio, genotipificación, análisis de los datos, y redacción del manuscrito. MM participó en el en sitio de reunión de datos y preformados todos mediciones de la presión arterial. AJGH, BZ, y SBH siempre los pacientes y los datos para el estudio, y con la asistencia en las revisiones originales. RAH participado en el diseño del estudio y redacción del manuscrito. Todos los autores leído y aprobado el manuscrito final.

Agradecimientos

Los autores agradecen el jefe, el consejo y los miembros de la comunidad de Sandy Lake Primera Nación cuya colaboración y la cooperación es esencial en el diseño y ejecución de este proyecto. RLP con el apoyo de un de Ciencias Naturales e Ingeniería de Investigación de Canadá de Becas de Posgrado y los Institutos Canadienses de Investigación en Salud en el Programa de Capacitación Estratégica de Investigación Vascular. BZ titular de la Sam y Judy Pencer Familia Presidente de Investigación en Diabetes. SBH Ian McWhinney titular de la Cátedra de Estudios de Medicina de Familia en la Schulich School of Medicina de la Universidad de Ontario Occidental. AJGH cuenta con el apoyo de Canadá a través de una Asociación de Diabetes de Becas de Investigación y de la Universidad de Toronto, Banting y Best Diabetes Centro Nueva Premio Investigador. RAH tiene un presidente de investigación de Canadá (Tier I), y es una carrera de investigador de la Fundación del Corazón y los trazos de Ontario. El proyecto recibió el apoyo de subvenciones de funcionamiento de la Asociación Canadiense de Diabetes y la Investigación y Desarrollo de Ontario Challenge Fund (99-0507).