BiomarkörDiabetisk retinopatiDiagnostisk precisionEndoteldysfunktionKolin och L-karnitin

Erhöhte Trimethylamin-N-Oxid-Spiegel im Plasma stehen im Zusammenhang mit diabetischer Retinopathie

  • 2020
  • Weiming Liu, Chunmin Wang, Yu Xia, et al.
Varför detta är viktigt för din hälsa

Die diabetische Retinopathie (DR) ist eine der Hauptursachen für Sehverlust bei Menschen mittleren Alters und älteren Menschen. In der Studie wird eine weltweite Prävalenz von etwa 34,6 % bei Menschen mit Diabetes angegeben. Da in der klinischen Praxis nur wenige Biomarker zum Einsatz kommen, könnten bessere Marker zur frühzeitigen Prävention und zur personalisierten Versorgung von Hochrisikopatienten beitragen. TMAO ist ein aus dem Darmmikrobiom stammender Metabolit, der bereits mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Diabetes in Verbindung gebracht wird. Den Autoren zufolge ist dies der erste Bericht, der einen Zusammenhang zwischen TMAO und der DR herstellt. Dies deutet auf einen möglichen Zusammenhang zwischen dem Darmmikrobiom und den Augenkomplikationen bei Diabetes hin, allerdings sind die Ergebnisse vorläufig.

Summary

An dieser Querschnittsstudie am Ersten Angeschlossenen Krankenhaus der Soochow-Universität (Suzhou, China) nahmen zwischen Juli und Dezember 2019 162 stationäre Patienten chinesischer Han-Ethnizität im Alter von 40 bis 85 Jahren teil. Davon litten 122 an Typ-2-Diabetes (50 ohne DR, 30 mit nicht-proliferativer DR und 42 mit proliferativer DR). Die übrigen 40 waren nicht-diabetische Patienten mit einem idiopathischen Makulaloch, die als Kontrollgruppe dienten. Der TMAO-Spiegel im Nüchternplasma wurde mittels LC-MS/MS gemessen. Patienten, die in den letzten drei Monaten Antibiotika oder Probiotika eingenommen hatten, wurden ebenso ausgeschlossen wie Vegetarier. Der TMAO-Spiegel war bei der Kontrollgruppe am niedrigsten und stieg von Diabetes ohne DR bis hin zur proliferativen DR an. Ein höherer TMAO-Spiegel war nach Bereinigung um Alter, Geschlecht, BMI, Diabetesdauer, Bluthochdruck und Nierenfunktion mit einem höheren Risiko und einem schwereren Verlauf der DR verbunden. Die Einbeziehung des TMAO-Spiegels verbesserte ein aus bekannten Risikofaktoren erstelltes Diagnosemodell geringfügig. Die Autoren betonen, dass ein Kausalzusammenhang nicht nachgewiesen ist, und fordern prospektive Studien.

Key findings

  • Median plasma-TMAO (µmol/L) steg över grupperna: kontroller 0,357, diabetes utan DR 0,458, icke-proliferativ DR 0,687 och proliferativ DR 0,793 (P < 0,001).
  • TMAO var högre hos alla patienter med typ 2-diabetes än hos icke-diabetiska kontroller (0,610 mot 0,357; P < 0,001) och högre hos DR-patienter än hos patienter utan DR (0,752 mot 0,458; P = 0,001).
  • Per standardavvikelse av ln-transformerat TMAO var den justerade oddskvoten för DR 2,62 (95 % KI 1,51–4,55; P = 0,001), och 2,31 (95 % KI 1,30–4,12; P = 0,005) efter ytterligare justering för eGFR.
  • Patienter i den högsta TMAO-kvartilen hade betydligt högre odds för DR än de i den lägsta (OR 8,76, 95 % KI 2,21–34,76; P = 0,002; efter justering för eGFR OR 7,42, 95 % KI 1,72–32,00). Konfidensintervallen är breda eftersom urvalet är litet.
  • Högre TMAO förutsade också svårare DR (ordinal OR 2,05, 95 % KI 1,27–3,33; P = 0,004 efter justering).
  • Sambandet var starkare hos män (OR 4,17, 95 % KI 1,73–10,04) än hos kvinnor (OR 2,13, 95 % KI 0,97–4,65; P-interaktion = 0,006). Författarna föreslår skillnader i kost och tarmmikrobiom mellan könen, vilket inte testades.
  • TMAO ensamt var en måttlig diagnostisk markör: AUROC 0,679, och ett gränsvärde på 0,761 µmol/L gav 50 % sensitivitet och 86 % specificitet.
  • Att lägga till TMAO i en modell med kända riskfaktorer höjde AUROC från 0,646 till 0,734 (P = 0,043), och den integrerade diskriminationsförbättringen (IDI) var 10,7 % (P < 0,001).
  • TMAO korrelerade positivt med ålder (r = 0,314), diabetesduration (r = 0,233) och serumkreatinin (r = 0,393) och negativt med eGFR (r = −0,528). Det korrelerade inte med BMI eller blodfetter.
  • Patienter med proliferativ DR hade lägre fasteglukos och HbA1c (median-HbA1c 7,3 % mot 9,4 % vid diabetes utan DR). Författarna förklarar detta med selektionsbias och tidpunkten för provtagningen, eftersom patienterna med proliferativ DR rekryterades vid vitrektomi efter att blodsockret hade varit välkontrollerat. Glukos och HbA1c ingick inte i analyserna.
  • Föreslagna mekanismer (inte testade här): insulinresistens och dyslipidemi, systemisk inflammation samt kärlinflammation eller endoteldysfunktion. Författarna spekulerar också att TMAO är lägre hos kineser än i västerländska populationer på grund av kosten.
  • Begränsningar: tvärsnittsdesignen kan inte visa orsakssamband eller dess riktning. Urvalet är litet och kommer från ett enda sjukhus. Kost, plasmakolin, TMA och tarmflora mättes inte. TMAO i ögats vätskor mättes inte, och livsstil och andra sjukdomar beaktades inte.
  • Studien är registrerad i Chinese Clinical Trial Registry (ChiCTR1900024138). Finansieringen kom från National Natural Science Foundation of China, Jiangsu Provincial Medical Innovation Team och Soochow Scholar Project. Författarna uppger att de inte har några intressekonflikter.

Read the full paper
VIEW PDF
Citation

Liu W, Wang C, Xia Y, Xia W, Liu G, Ren C, Gu Y, Li X, Lu P. Elevated plasma trimethylamine-N-oxide levels are associated with diabetic retinopathy. Acta Diabetologica. 2021;58:221–229. doi:10.1007/s00592-020-01610-9

Related Research Papers
n