Glucose Metabolism, Insulin and Cardiovascular Function in HIV Positive Adults in Ethiopia

Publikation: Bog/antologi/afhandling/rapportPh.d.-afhandlingForskning

  • Hiwot Amare Hailemariam
Baggrund: Underernæring øger risikoen for,at tage fedt, i stedet for mager kropsmasse, på antiretroviral terapi (ART) af HIV infektion. Ernæringstilskud er nu en integreret del af behandlingen af HIV i udviklingslande. Vi har tidligere vist, at fedt-baserede ernæringstilskud (lipidbasednutrient supplements, LNS) i tre måneder var associeret med vægtøgning, næsten udelukkende af mager kropsmasse. Underernæring, HIV og inflammation er associeret med hyperglykæmi. Imidlertid er effekten af LNS-tilskud på glucose metabolisme og blodtryk ikke undersøgt ordentligt. Traditionalle risikofaktorer for atherosclerose, opportunistiske infektioner (OI), og lægemidler, inklusive ART, er associeret med hjerte-kar-sygdom i HIV patienter. Blandt tidligere underernærede HIV-patienter på langvarig ART er hyppigheden af hjerte-karsygdomme ikke ordentligt undersøgt.
Metoder: I det første studie, undersøgtes glukose metabolism og insulin funktion blandt ARTnaïve HIV+ sammenlignet med HIV negative (HIV-) personer. Effektmålene var prædiabetes og diabetes undersøgt ved faste plasmaglukose (FPG), 2-timers plasmaglukose (2hPG) og glykeret hæmoglobin (HbA1c). Homeostasis model assessment index for insulinresistens (HOMA-IR), MATSUDA index, Stumvoll early and late phase insulin secretion indices og 30-minutters insulinogene index var andre effektmål i studiet. I det andet studie, baseret på en sekundær analyse af data fra et randomiserettrial, undersøgtes effekten af LNS-tilskud gennem tre måneders behandling med ART på glukose- og insulin-metabolisme. Effekten af LNS med hhv valle- (LNS/whey) og soja-protein (LNS/soy) blev også undersøgt. Ændringerne i faste plasma glukose (FPG), 30-minutters plasma glukose (30mPG), 2-timers plasma glukose (2hPG), HbA1c, faste plasma insulin (p-insulin), samt HOMA-B (homeostasis model assessmentindex for βcellfunction ), og HOMA-IR var outcomes i dette studie. HIV-patienterne blev opfulgt efter et år for ændringer i FPG, 30mPG, 2hPG, HbA1c, p-insulin, HOMA-IR, og blodtryk. I det sidste studie undersøgtes hjerte-kar-status af HIV-patienter på langtids ART. En HIV negativ (HIV-) kontrolgruppe, matchet 1:1 for alder og køn blev rekrutteret. Effektmålet var tilstedeværelse af plaques i karotiderne, venstre hjertekammers ejectionfraction (leftventricularejectionfraction, LVEF), mitral-klappernes E/A ratio (mitralvalvel E/A ratio, MVEA), og nitro-terminal Probrainnatriuretiskpeptid (NT-Pro-BNP).
Resultater: Ved starten af ART-behandlingen var prævalensen af diabetes, baseret på oral glukosetolerans test, 7.6%, mens den var 8.5% baseret på HbA1c. Både FPG (B 0.3, 95%CI 0.1; 0.5) og 2hPG (B 1.0, 95%CI 0.6; 1.3) var positivt associeret med α1-acid glycoprotein (AGP). Første fase af insulinsekretionen faldt 27% (eB 0.73, 95%CI 0.63; 0.85) mens den sene fase faldt 18% (eB 0.82, 95%CI 0.75; 0.91) with 1 g/l increase in AGP. Efter tre-måneder på ART havde den LNS-supplementerede gruppe højere HbA1c (2 mmol/mol) sammenlignet med den usupplementerede gruppe. LNS/whey resulterede i højere HbA1c end LNS/soy. Højere 30mPG og 2hPG, samt mere end 50% stigning i p-insulin, HOMA-B, og HOMA-IR, sås også i den sås også i den supplementerede gruppe. Efter det første år på ART faldt FPG, 30mPG, og 2hPG i forhold til værdierne ved start af ART. Derimod steg P-insulin (10B 3.1; 95%CI 2.4, 4.0), HOMAIR (10B 3.1; 95%CI 2.3, 4.0) og blodtryk (B 4.0; 95%CI 2.5, 5.5) over de første 12 måneder på ART. En højere stigning i p-insulin, HOMA-IR, og blodtryk prædikteredes af fedt-fri masse ved start af ART, mens stigning af HbA1c prædikteredes af fedt masse. Ved 12-måneders opfølgning var det gennemsnitlige CD4 tal 535 (±221) celler/μl. De fleste HIV+ (96.9%) var World Health Organization-stadie I. Der var blandt HIV+ lavere MVEA (P<0.001) og LVEF (P<0.001) end blandt HIV-, mens der ikke var forskel i NT-Pro-BNP. HIV øgede odds for at have carotidplaques med faktor 5.3 (95%CI 3.2; 8.7), og odds for venstre-sidigsystolic dysfunktion med en faktor 2.9 (95%CI 1.6; 5.1), mens HIV øgede odds for diastolisk dysfunktion med en faktor 2.6 (95%CI 1.6; 4.3).
Konklusioner: Prædiabetes og diabetes var hyppig blandt ART-naïve HIV patienter. Diabetes var associeret med insulinmangel og inflammation, men ikke taljeomkreds og alder. Kort tids LNStilskud sammen med ART-start førte til insulin resistens, stigning i p-insulin og p-glukose, og tendens til stigning i HbA1c. Under det første år med ART faldt alle glucose effektmål, mens pinsulin og blodtryk steg. Efter lang tid på ART, udviste HIV-patienterne tidlige tegn på hjertekarsygdom, i form af øget risiko for åreforkalkning af karotiderne, venstre-sidigt systolisk dysfunktion, og diastolisk dysfunktion. Hvorvidt længerevarende tilskud med LNS fører til øget risiko for dysglycæmi er uvist. Hvorvidt stigningen i insulin under det første år på ART skyldes bedring af β-cellernes funktion eller eller tegn på insulinresistens kræver også yderligere studier. Tidlig behandling med ART, uanset CD4 tal og virus load (ie test and treatstrategy) vil muligvis kunne reducere risikoen for hjerte-karsygdomme blandt HIV patienter.
OriginalsprogEngelsk
UdgivelsesstedCopenhagen
ForlagDepartment of Nutrition, Exercise and Sports, Faculty of Science, University of Copenhagen
Antal sider142
ISBN (Trykt)9788772093994
StatusUdgivet - 2021

Bibliografisk note

CURIS 2021 NEXS 054

ID: 256509917