Vyšší hladiny PFAS snižují zlepšení hladiny cukru v krvi po bariatrické operaci u dospívajících

Nová studie USC ukazuje, že dospívající s vyššími krevními hladinami per- a polyfluoralkylových látek (PFAS) naměřenými před bariatrickým chirurgickým zákrokem měli menší zlepšení hladiny cukru v krvi během pěti let, včetně glukózy nalačno a hemoglobinu A1c (HbA1c), které měří průměrné hladiny cukru v krvi za posledních 60-90 dní. Krevní cukr je klíčovým ukazatelem úspěchu operace – a rozdíly byly dostatečně velké, že metabolické přínosy operace mohly během deseti let odeznít. Výsledky zveřejněny v časopise Environmentální endokrinologienaznačují, že expozice PFAS může pomoci vysvětlit, proč se metabolické výsledky u pacientů liší.

PFAS jsou třídou průmyslových chemikálií používaných ve spotřebních výrobcích, které se v průběhu času hromadí v těle. Byly zjištěny v krvi téměř všech dospělých v USA a byly spojovány s řadou zdravotních problémů, včetně problémů s ledvinami a játry a několika typů rakoviny. Rostoucí množství důkazů nyní naznačuje, že PFAS by také mohl hrát roli v metabolických stavech, jako je diabetes 2.

Studii vedli vědci z Keck School of Medicine z výzkumného a školícího programu Superfund Research and Training Program PFAS pro PFAS Centrum pro hodnocení, nápravu a prevenci (ShARP), který je financován Národním institutem environmentálních zdravotních věd, aby identifikoval zdravotní účinky nebezpečných chemikálií a využil tyto poznatky k podpoře prevence a politiky.

Nedávné poznatky týmu USC ukázaly, že teenageři s vyššími hladinami PFAS v krvi mají také tendenci znovu nabírat na váze po bariatrické operaci. Obecně tým studuje, jaké faktory ovlivňují, proč se některým pacientům daří lépe než jiným. Jejich výzkum by mohl pomoci vést cílenější přístup k léčbě s přihlédnutím k tomu, jak mohou environmentální toxiny, jako je PFAS, ovlivnit výsledky pacientů. Například screening na PFAS před operací by mohl identifikovat pacienty, kteří potřebují další sledování nebo další zásahy, aby si udrželi hladinu cukru v krvi v průběhu času zdravou.

Naše zjištění ukazují, že je důležité, aby environmentální epidemiologové a lékaři spolupracovali. Cílená precizní medicína založená na našich rostoucích znalostech PFAS a environmentálního zdraví může pomoci zajistit, aby pacienti měli největší úspěch s touto intervencí na hubnutí.“

Brittney Baumert, PhD, MPH, postdoktorandský výzkumný pracovník v populačních a veřejných zdravotních vědách, Keck School of Medicine a společný první autor studie

Zvrácení pokroku hladiny cukru v krvi

Údaje o pacientech pro studii pocházejí z Teen Longitudinal Assessment of Bariatric Surgery (Teen-LABS), které sleduje výsledky mezi adolescenty, kteří podstoupili proceduru hubnutí. U 186 dospívajících ve věku 19 let nebo mladších vědci změřili hladiny osmi typů PFAS předtím, než pacienti podstoupili operaci.

Po operaci vědci sledovali metabolické zdraví každého pacienta po šesti měsících, 12 měsících, 36 měsících a pěti letech. Pro měření krátkodobé a dlouhodobé hladiny cukru v krvi shromáždili údaje o glykémii nalačno a HbA1c. Měřili také inzulín a odhadovali inzulínovou rezistenci neboli to, jak tvrdě musí tělo pracovat, aby udrželo hladinu cukru v krvi pod kontrolou.

Celkově měla většina pacientů s Teen-LABS po operaci významné zlepšení metabolického zdraví. Ale dospívající s vyšší expozicí všem osmi PFAS dohromady vykazovali menší zlepšení dlouhodobého krevního cukru, přičemž jejich HbA1c vzrostlo v průměru o 0,27 procentního bodu tři roky po operaci. (Pro kontext, normální HbA1c je pod 5,7 %, takže toto zvýšení je značné.)

Zejména jeden PFAS, kyselina perfluorhexansulfonová (PFHxS), měl mimořádný dopad. Dospívající s vyšší expozicí PFHxS před operací měli průměrný roční nárůst HbA1c o 0,15 procentního bodu, což je míra, která může během několika let posunout někoho z normální hladiny cukru v krvi do prediabetu nebo z prediabetu na diabetes 2. typu.

PFHxS byl také spojen s rostoucí hladinou glukózy nalačno, přibližně jeden miligram na decilitr (mg/dl) za rok. Při tomto tempu mohl pacient, který se zpočátku po operaci zlepšil o 10 mg/dl, vidět tyto zisky obrácené během deseti let. Výzkumníci nepozorovali jasnou souvislost mezi předoperačními hladinami PFAS a pooperačními hladinami inzulinu a tvrdí, že je zapotřebí více výzkumu v této souvislosti.

Propojení PFAS s metabolickým zdravím

Studie Teen-LABS umožnila výzkumníkům prozkoumat metabolické výsledky související s cukrovkou, i když cukrovka nebyla jejím primárním zaměřením. Budoucí výzkum by mohl stavět na těchto zjištěních zahrnutím testů diabetu zlatého standardu, podrobných údajů o stravě a větší populace pacientů, uvedli vědci.

„Toto je další krok k pochopení vztahu mezi PFAS a diabetem 2. typu, včetně rozdílů mezi typy PFAS a rolí věku, pohlaví a životního stylu pacienta. Ale mnoho otázek zůstává nezodpovězeno,“ řekla spoluautorka Elizabeth Costello, PhD, vědecká pracovnice na Brown University School of Public Health, která byla postdoktorandkou na Keck School of Medicine, když byla studie hotová.

Baumert nyní vede navazující studii, která zkoumá biologické mechanismy, které mohou vysvětlit, proč mají někteří pacienti po bariatrické operaci lepší výsledky. Použije metabolomiku a proteomiku, které měří malé molekuly a proteiny v těle, aby pochopila, jak může expozice PFAS ovlivnit metabolismus a regeneraci.

Tato studie přispívá k rostoucím důkazům, že PFAS může narušovat schopnost těla regulovat glukózu, a to i po podstatném úbytku hmotnosti, řekla poslední autorka Vaia Lida Chatzi, MD, PhD, profesorka populačních a veřejných zdravotních věd a pediatrie a ředitelka centra SharP na Keck School of Medicine. Zjištění podtrhují, že metabolická obnova je formována nejen klinickou léčbou, ale také faktory životního prostředí. Centrum SharP si klade za cíl odhalit tyto skryté bariéry a vytvořit řešení, která chrání metabolické zdraví během kritického období dospívání.