Hranic, v Endokrinologii

Úvod

syndrom Polycystických ovarií (PCOS), hlavní příčinou anovulace a infertilita u žen v reprodukčním věku, je nejčastější endokrinní porucha postihuje 5-10% žen na celém světě (1). Zrychlil lipolýzy a následné dyslipidemie u žen s PCOS je spojena s metabolickými abnormalitami, včetně obezity, inzulínové rezistence a diabetu 2. typu (T2DM) (2). Odražené změny ve folikulární tekutině (FF) dominantního folikulu (3, 4) mohou přímo ovlivnit kvalitu a metabolismus oocytů. Chronický zánět nízkého stupně je běžně obviňován jako etiopatogenetický mechanismus neplodnosti. Zánětlivé cytokiny jsou významně vyšší u žen s nevysvětlitelnou neplodností (5). Ukázalo se, že prozánětlivé faktory jsou významně spojeny s vyšší mírou selhání oplodnění in vitro (IVF), zejména ve stadiu implantace, u žen s nevysvětlitelnou neplodností (6). Studie prokázaly zvýšené interferon gama (IFN-γ) a interleukin-2 (IL-2) hladiny a snížení transformující růstový faktor beta (TGF-β) v krvi, což je důležité endogenní protizánětlivý mediátor, (7) v plazmě žen s nevysvětlitelnou neplodností ve srovnání s úrodnou kontroly při implantaci okna (luteální fáze) (8). Navíc, nevysvětlitelné neplodných pacientů prokázali zvýšené sérové hladiny IL-2, IL-4, IL-6, IL-21, tumor nekrotizující faktor alfa (TNF-α) a IFN-γ ve srovnání s úrodnou ženy (5).

příznivé účinky doplňků Chromu byly již hlášeny na metabolické abnormality u žen trpících PCOS. V metaanalýze provedené Fazelianem et al. (9), suplementace chromem snížila sérový inzulín a volný testosteron a zlepšila tělesnou hmotnost u pacientů s PCOS. Již jsme vydali výhody užívání chromové doplňky za 8 týdnů na kontrolu glykémie, kardiometabolického rizika parametry, a oxidační stres u neplodných žen s PCOS, kteří byli kandidát na IVF (10). Dále, chrom suplementace u diabetických potkanů prokázaly, anti-diabetická činnosti, které mohou být vysvětleny pomocí chromu vliv na modulaci peroxisome tiazolidindionom-activated receptor gamma (PPAR-γ), insulin receptor substrát 1 (IRS-1) a nukleární faktor kB (NF-kB), bílkoviny (11). Podobně, Wang et al. (12) zjistil, že ve srovnání s obézní ovládat krysy, ty doplněna chromem měl významné zlepšení v jejich glukózy dispozici sazeb a zvýšení inzulinem stimulované p-IRS-1 a fosfatidylinositol-3 kinázy v kosterních svalech. V další zvířecí experiment, chrom požití po dobu 7 týdnů, u diabetických potkanů výrazně snížil zánětlivých markerů, včetně C-reaktivního proteinu (CRP), TNF-α a IL-6 (13).

Vzhledem k tomu, antidiabetické a hypolipidemické účinky chromu (11, 14), domnívali jsme se, že chrom suplementace může být přínosná u žen s PCOS a kandidát na IVF, kteří trpí různých metabolických abnormalit. Podle našich nejlepších znalostí nebylo zveřejněno nic o účincích doplňování chrómu na genovou expresi inzulinu, lipidů a zánětlivých markerů u neplodných žen s PCOS, které byly kandidátem na IVF. Tato studie byla zaměřena na stanovení účinků suplementace chromem na genovou expresi inzulinu, lipidů a zánětlivých markerů u neplodných žen, které trpěly PCOS a byly kandidátem na IVF.

Materiály a Metody

Design studie a Účastníků Vlastnosti

Této randomizované, dvojitě zaslepené, placebem kontrolované studii byla zapsána do Íránské webové stránky pro klinické zkoušky, registrace (http://www.irct.ir:IRCT20170513033941N32). Bylo zahrnuto čtyřicet neplodných žen s PCOS ve věku 18-40 let, které byly kandidátkou na IVF bez předchozí anamnézy IVF. Tato studie byla provedena v nemocnici Taleghani v Teheránu v Íránu od února do května 2018. Rotterdamská kritéria byla použita k potvrzení diagnózy PCOS (15). Účastníci s metabolickými abnormalitami včetně dysfunkce štítné žlázy, cukrovky nebo zhoršené glukózové tolerance byli ze studie vyloučeni. Tato šetření byla provedena v souladu s Helsinskou Deklarací a správné Klinické Praxe pokyny, a byl schválen výzkum etická komise Shahid Beheshti University of Lékařských Věd (ČÁSTKY),, Teherán, Írán. Písemný informovaný souhlas byl podepsán všemi jednotlivci.

Zásahu

Účastníci byli náhodně rozděleny do intervenční skupiny, aby se buď 200 µg/den chromium pikolinát (Příroda, Kalifornie, USA) (n = 20) nebo placebo (Barij Podstatu, Kashan, Írán) (n = 20) po dobu 8 týdnů. Chromové doplňky a placeba byly sladěny z hlediska tvaru, vzhled, vůně a balení. Randomizace byla provedena pomocí počítačem generovaných náhodných čísel. Randomizace a alokační proces byly skryty před výzkumníky i účastníky až do dokončení závěrečných analýz. Další osoby, které nejsou zapojeny do procesu a neví o náhodné sekvence, přiřazuje předměty do číslovaných lahví tablety. Dodržování doplňků a placeba, během studie, byl sledován a žádal jednotlivce, aby přinesli kontejnery na léky zpět. Aby se zvýšila míra dodržování předpisů, všichni účastníci dostávali na svých mobilních telefonech krátké denní upomínkové zprávy, aby si vzali doplňky. Účastníci studie dokončili dietní záznamy v týdnu 0, 4 a 8 intervence.

Hodnocení Výsledků

Séru vysoká citlivost C-reaktivního proteinu (hs-CRP) v krvi byly považovány za hlavní výsledek a metabolické profily byly měřeny jako sekundární výsledky. Vzorky krve nalačno (15 mL) byly odebrány na začátku a na konci 8týdenní intervence v nemocnici Taleghani (Teherán, Írán). Hs-CRP hladiny byly měřeny pomocí komerční ELISA kit (LDN, Nordhorn, Německo) s inter – a intra-assay koeficient odchylky (CVs) nižší než 7%. Plazmatické hladiny oxidu dusnatého (NO) byly měřeny pomocí Griessovy metody (16) s intra-testem CVs < 5%.

Izolace Lymfocytů Buněk

Krevní vzorky byly použity pro extrahovat lymfocytů buněk, s použitím 50% percoll (Sigma-Aldrich, Dorset, UK). Test počtu buněk a životaschopnosti byl proveden za použití trypanové modři, RNA a extrakce DNA (17).

extrakce RNA a PCR v reálném čase (RT-PCR)

RNA byla extrahována ze vzorků krve pomocí RNX-plus kit (Cinnacolon, Teherán, Írán). Suspenze RNA byla zmrazena při -20°C, dokud nebyla odvozena cDNA. Po extrakci celkových RNA z každého vzorku byla RNA kvantifikována pomocí UV spektrofotometru. Každý vzorek od 260/280 poměr 1,7-2,1 nepředstavoval žádnou kontaminaci ani proteinem, ani DNA (17). Pomocí reverzní transkriptázy viru Moloney myší leukémie (RT) byla izolovaná RNA reverzní transkribována do knihovny cDNA. Gen výrazy PPAR-γ, glukózový transportér 1 (GLUT-1), low-density lipoprotein receptor (LDLR), IL-1, IL-8, TNF-α, TGF-β, a vaskulární endoteliální růstový faktor (VEGF) byly provedeny na mononukleárních buněk (PBMCs) z periferní krve, pomocí SYBR green a detekce Amplikonu Kit a použití kvantitativní RT-PCR a Light Cycler technologie (Roche Diagnostics, Rotkreuz, Švýcarsko) (Tabulka 1). Jako gen pro domácnost byly použity primery glyceraldehyd-3-fosfátdehydrogenázy (GAPDH). Primery byly navrženy pomocí softwaru Primer Express (Applied Biosystems, Foster City, USA) a softwaru Beacon designer (Takaposzt, Teherán, Írán). Relativní úrovně transkripce byly vypočteny pomocí metod Pffafi nebo 2−ΔΔCT.

Velikost Vzorku a Statistické Metody

velikost Vzorku byla vypočtena pomocí zavedené vzorce pro Rct, s typ (α) a dva typy chyb (β) byly považovány za 0,05 a 0.20 pro zajištění výkonu 80%. Na základě předchozí publikované studie (18) byl pro výpočet velikosti vzorku použit průměrný rozdíl (d) 1500,0 ng/mL a směrodatná odchylka (SD) 1496,1 ng/ml. Vzhledem k pravděpodobnému výpadku 4 subjektů v každé intervenční skupině byla konečná velikost vzorku stanovena na 20 (16 + 4) subjektů ve skupině.

normálnost dat byla hodnocena pomocí Kolmogorov-Smirnovova testu. Analýzy byly provedeny za použití intention-to-treat (ITT) přístupu. Nezávislé vzorky t-test byl použit ke stanovení rozdílů v antropometrických opatřeních a genové expresi inzulínu, lipidů a zánětu mezi intervenčními skupinami. Účinky doplnění chromu na zánětlivé markery byly hodnoceny pomocí opakovaných opatření ANOVA test. Rozdíly v proporcích byly vyhodnoceny Fisherovým přesným testem. P < 0,05 byly považovány za statisticky významné. Statistické analýzy byly provedeny pomocí statistického balíčku pro sociální vědy verze 18 (SPSS Inc., Chicago, Illinois, USA).

výsledky

v každé intervenční skupině byly hlášeny tři výpadky z osobních důvodů. Studie tedy dokončilo celkem 34 účastníků (Obrázek 1). Pomocí přístupu ITT bylo všech 40 účastníků (20 v každé skupině) zahrnuto do konečné analýzy dat. Míra Compliance v této studii byla vysoká, přičemž více než 90% tablet bylo spotřebováno během intervence v obou skupinách. V této studii nebyly hlášeny žádné vedlejší účinky po konzumaci Chromu u žen s PCOS.

Antropometrické opatření nebyla statisticky odlišná mezi intervenční skupiny (Tabulka 2). Navíc, následující chrom suplementace, IVF výsledky včetně tloušťky endometria, počet oocytů získaných, počet oplodněných oocytů, oplodnění frekvence, těhotenství, rychlost a počet embryí nebyly významně odlišné mezi doplněna a placebo skupiny.

průměr příjmu makro – a mikroživin se také během léčby významně nelišil mezi dvěma intervenčními skupinami(údaje nejsou uvedeny).

Chrom suplementace také downregulated exprese genu pro IL-1 (P = 0,004) v Pbmc ve srovnání s placebem (Obrázek 3). U Pbmc pacientů s PCOS nebyl významný účinek suplementace chromem na genovou expresi IL-8, TNF-α, TGF-β a VEGF.

Diskuse

našli Jsme blahodárné účinky chromu správy pro 8 týdnů u neplodných žen s PCOS, kteří byli kandidát na IVF. Chrom doplnění snížil zánět a zlepšení genové exprese PPAR-γ, GLUT-1, LDLR a IL-1, i když to nemělo vliv na genovou expresi IL-8, TNF-α, TGF-β, VEGF. Na našich nejlepších znalostí, toto je první zkušební hlášení účinky suplementace chromu na genové exprese vztahující se k inzulínu, lipidů a zánětlivé markery u neplodných žen s diagnózou PCOS a kandidát na IVF.

Účinky Chromu na Genovou Expresi Inzulínu a Metabolismus Lipidů

Pacientek s PCOS jsou citlivé na různé metabolické abnormality, jako je zvýšená inzulinová rezistence, dyslipidemie a chronické záněty (19, 20). Současná studie odhalila, že suplementace chromem po dobu 8 týdnů neplodným ženám s PCOS, které byly kandidátkou na IVF, významně zvýšila genovou expresi PPAR-γ, GLUT-1 a LDLR. V souladu s našimi nálezy, chrom správy diabetických potkanů prokázaly, anti-diabetická činnosti, pravděpodobně související se vliv chromu na modulaci PPAR-γ a IRS-1 proteiny (11). Wang et al. (12) rovněž bylo zjištěno, že obézní krysy doplněné chromem významně zvýšily míru likvidace glukózy. Navíc ve srovnání s obézními kontrolami vykazovaly tyto krysy zvýšení aktivity P-IRS-1 stimulované inzulínem a fosfatidylinositol-3 kinázy v kosterních svalech. V jiné studii, chrom, biotin, nebo jejich kombinace výrazně upregulated PPAR-γ exprese v tukové tkáně, což by mohlo mít účinný inzulin-senzitizující vliv a snížení inzulínové rezistence v diabetické krysím modelu (11). Chrom také může podporovat obchodování s GLUT-4 a transport glukózy stimulovaný inzulínem (21). Podobně potkani s diabetickou retinopatií, kteří byli doplněni chromem po dobu 12 týdnů, vykazovali zlepšení genové exprese GLUT-1, GLUT-3 a inzulínu (22). PPAR-γ je centrální regulátor metabolismu inzulínu, glukózy a lipidů, který je široce exprimován v tukové tkáni. PPAR-γ může zlepšit citlivost na inzulín a lipidové profily u pacientů s diabetem 2. typu i u modelů s diabetickými hlodavci (23). Současné důkazy naznačují, že PPAR-γ agonisté mohou být prospěšné při snížení renální kortikální lipidů a proteinurie pomocí mechanismu, nezávisle na jejich hypoglykemické dopad (24, 25).

Účinky Chromu na Genovou Expresi Zánětlivých Markerů

Naše studie podpořila chrom správy pro 8 týdnech výrazně snížil genové exprese IL-1 a sérového hs-CRP hladiny u neplodných žen s PCOS, kteří byli kandidát na IVF, i když to nemělo vliv na genovou expresi IL-8, TNF-α, TGF-β, VEGF. Současné důkazy prokazující vliv suplementace chromu na genovou expresi zánětlivých markerů a jejich cirkulující hladiny jsou vzácné a většinou se omezuje na studie na zvířatech. Doplnění chrómu po dobu 8 týdnů krysám Zucker diabetic fatty (ZDF) významně snížilo hladiny CRP v séru (26). V jiné studii, chrom niacinate požití po dobu 7 týdnů snížena pro-zánětlivých cytokinů (TNF-α, IL-6 a CRP) v krvi, oxidační stres, a koncentrace lipidů u diabetických potkanů (13). Dále, podání stravy obsahující chrom pikolinát, fosfatidylserin, kyselina dokosahexaenová, a boru po dobu 12 týdnů významně poklesla hladina CRP a TNF-α koncentrace u potkanů krmených vysokotučnou stravou (27). Jsme zjistili, žádný významný vliv suplementace chromu na IL-8, TNF-α, TGF-β, VEGF, která může být vysvětlena použitím různé studie, návrhy, typ a dávkování chromu použita, dobu trvání intervence a účastníků vlastnosti. Vyšší dávky Chromu mohou významně zlepšit metabolické profily včetně IL-8, TNF-α, TGF-β a VEGF. Markery zánětu a oxidačního stresu jsou u mnoha diabetických pacientů zvýšené, což pozitivně představuje vaskulární zánět (28). Inzulinová rezistence a následný vaskulární zánět jsou hlavními rizikovými faktory pro rozvoj CVD (29). Potlačující účinek chromu na prozánětlivé markery může být usnadněn inaktivací cest oxidačního stresu a snížením fosforylace Akt spojené s kaskádou inzulínové rezistence v játrech (30). Současné důkazy ukázaly, že zvýšené zánětlivé cytokiny se podílejí na výsledcích IVF. Ve studii provedené Haimovici et al. (31), ženy, které porodily svůj plod, měly nižší hladiny IL-6. Inhibice luteální buňky produkující progesteron v přítomnosti IL-1β může být jedním z faktorů vedoucích k selhání implantace (32). Zvýšení folikulárního TNF-α a IL-6 může zhoršit mikroprostředí ve folikulu, a tím negativně ovlivnit kvalitu oocytů a embryí (33). V jiné studii provedené Levinem a kol. (34), vyšší hladiny CRP během stimulace IVF byly významně spojeny se selháním početí. Podle výše uvedených publikovaných důkazů jsme předpokládali, že výsledky IVF mohou být ovlivněny sníženým zánětem. Nedávná studie ukázala, že použití inhibitoru TNF-α a intravenózního imunoglobulinu významně zlepšilo výsledky IVF včetně; implantace, klinické těhotenství a živá porodnost u mladých neplodných žen, které měly vysoké hladiny cytokinů T helper 1 / T helper 2 (35).

v této studii bylo několik omezení. Vzhledem k nedostatečnému financování jsme nebyli schopni měřit hladiny chrómu a nemohli jsme posoudit účinky chrómu na genovou expresi oxidačního stresu.

Celkově, naše studie naznačuje, výhody suplementace chromu na snížení zánětlivých markerů, a to prostřednictvím zlepšení genové exprese PPAR-γ, GLUT-1, LDLR a IL-1 v neplodných žen s PCOS, kteří byli kandidát na IVF.

autorské příspěvky

ZA pomohly při koncepci, návrhu a statistické analýze rukopisu. MA, SZ, NM, EA a SS přispěly ke sběru dat a přípravě rukopisů. ZA dohlížel na studii.

financování

tato studie byla podpořena grantem vicekancléře pro výzkum, Shahid Beheshti University of Medical Sciences a Teheránu v Íránu.

Prohlášení o střetu zájmů

autoři prohlašují, že výzkum byl proveden bez jakýchkoli obchodních nebo finančních vztahů, které by mohly být vykládány jako potenciální střet zájmů.