Η επίδραση των πρωτεϊνών μεταφοράς λιπιδίων στη διαφοροποίηση των HDL παχύσαρκων γυναικών κατά την απώλεια βάρους

Abstract

Introduction: Beyond body fat increase, obesity is characterized by blood lipid abnormalities that are associated with a higher risk for coronary heart disease. Plasma lipid transfer proteins, cholesteryl ester transfer protein (CETP) and phospholipid transfer protein (PLTP), two new risk factors for cardiovascular disease, are often abnormally elevated in obese patients. Both PLTP and CETP influence the size and structure of HDL, in an opposite way. CETP favors the formation of small HDL at the expense of large-sized HDL2 subclasses, whereas, in turn, PLTP promotes the formation of large HDL and pre-b-HDL. Aim: The aim of the present study was to determine the effect of short and longer term weight loss by a low calorie diet on plasma CETP and PLTP levels in obese women and the consequences on the changes of HDL subclasses. Patients-Methods: Forty-four obese women, 41.0±11.7 years of age with BMI:36.8±5.4kg/m² were evaluated at baseline and most of them after 4 and 16 weeks of a low calorie diet. At baseline, they were also compared to 25 normal weight controls. The following parameters were measured in all women: Body weight, Height, Body Mass Index, Waist Circumference, Waist-to-Hip Ratio, percentage of fat mass (by bioimpedance analysis), serum lipid levels (Total cholesterol, triglycerides, HDL cholesterol, LDL, lipoprotein(a), apolipoprotein A1 and B), parameters of insulin resistance (fasting glucose and insulin levels, HOMA index), serum hormone levels related to obesity (Testosterone, 17-β-estradiol, SHBG, DHEA-S, cortisol and T3), plasma CETP and PLTP levels and percentage of HDL subclasses (HDL2b, 2a, 3a, 3b, 3c). Lipid transfer proteins were measured by ELISA, and the size distribution of HDL by polyacrylamide gel electrophoresis. Results: Obese subjects had significantly higher plasma levels of PLTP than controls (9.04±2.32 vs 7.03±2.66 mg/l, p<0.002), while no difference was found in plasma levels of CETP and the percentage of HDL subclasses between the 2 groups. A mean decrease of body weight and BMI of 10.5% at 16 weeks, was associated with a decrease of CETP levels (0’:2.76±0.79, 4w:2.31±0.69, 16w:2.52±0.62 mg/l, p<0.001) and of PLTP levels (0’:9.01±2.44, 4w:2.31±0.69, 16w:2.52±0.62 mg/l, p<0.02). Changes of CETP and PLTP levels at 4 weeks did not significantly correlate, neither with total energy intake nor with the nutrient composition of the diet. Decreases of CETP and PLTP levels at 4 weeks and 16 weeks correlated positively with decreases of obesity indices, whereas no such correlation was found with parameters of insulin resistance. Interestingly, plasma CETP correlated positively with plasma PLTP levels only in obese women, at baseline (r=0.43, p=0.004) and at 16 weeks (r=0.44, p=0.04) and a positive correlation of their changes was also observed during the initial phase of weight loss at 4 weeks (r=0.47, p=0.003). HDL2 subclasses decreased significantly at 4 weeks (p<0.05) whereas HDL3 subclasses decreased significantly at 16 weeks (p=0.05). The ratio HDL2/ HDL3 showed a significant decrease at 4 weeks (p=0.003), but did not change at the end of the study. Conclusions: According to the findings of our study, obese women have higher levels of PLTP levels than controls. Low-calorie diet and the resulting weight loss at about 10% after the intervention, reduced progressively and significantly plasma CETP and PLTP levels, which correlated positively between each other. This correlation is a key finding of our study and suggests that these 2 proteins are produced and released simultaneously by the adipose tissue in the obese subjects. In terms of HDL size distribution, our results show that, during both the initial and final phase of weight loss, HDL subclasses are more influenced by the changes of PLTP than by the changes of CETP. To our knowledge, weight loss, even of modest degree, arises today as the sole notable intervention that is able to decrease both the CETP and PLTP, two emerging cardiovascular risk factors, in a coordinated way.

Εισαγωγή. Η παχυσαρκία, ιδίως η ανδρικού τύπου, χαρακτηρίζεται από διαταραχές λιποπρωτεϊνών, οι οποίες αυξάνουν τον καρδιαγγειακό κίνδυνο. Οι πρωτεΐνες μεταφοράς λιπιδίων πλάσματος, δηλαδή η πρωτεΐνη μεταφοράς εστέρων χοληστερόλης (CETP) και η πρωτεΐνη μεταφοράς φωσφολιπιδίων (PLTP), θεωρούνται δύο νέοι παράγοντες αγγειακού κινδύνου και συχνά είναι αυξημένες επί παχυσαρκίας. Οι PLTP και CETP επηρεάζουν ιδιαίτερα το μέγεθος και τη δομή των HDL και η μεν CETP ελαττώνει τα επίπεδα των HDL₂ ενώ η PLTP αυξάνει τα επίπεδα των HDL2 και των προ-β-HDL. Σκοπός. Σκοπός της εργασίας ήταν να μελετηθούν σε παχύσαρκες γυναίκες οι μεταβολές των CETP και PLTP πλάσματος μετά από ολιγοθερμιδική δίαιτα και απώλεια βάρους σε 2 χρονικά στιγμιότυπα –μετά από 4 και 16 εβδομάδες– και να εκτιμηθεί η σχέση των μεταβολών των πρωτεϊνών αυτών με τις μεταβολές των επιμέρους υποκλασμάτων των HDL. Υλικό-Μέθοδοι. 44 παχύσαρκες γυναίκες, μέσης ηλικίας 41,0±11,7 χρ. Με Δείκτη Μάζας Σώματος (ΔΜΣ) 36,8±5,4 kg/m² εκτιμήθηκαν σε χρόνο 0’ και –οι περισσότερες από αυτές– σε 4 και 16 εβδομάδες μετά απόολιγοθερμιδική δίαιτα, ενώ στο χρόνο 0’ συγκρίθηκαν με 25 φυσιολογικού βάρους μάρτυρες, παρόμοιας ηλικίας. Σε όλα τα άτομα μετρήθηκαν: Ανθρωπομετρικές παράμετροι (Βάρος, Ύψος, ΔΜΣ, Περίμετρος μέσης, Λόγος περιμέτρων μέσης-ισχίων, Ποσοστό σωματικού λίπους), Λιπίδια ορού (Ολ.χοληστερόλη, Τριγλυκερίδια, HDL, LDL, Λιποπρωτεΐνη(α), Απολιποπρωτεΐνη Β και Α1), Παράμετροι ινσουλινοαντίστασης (Ινσουλίνη και Γλυκόζη νηστείας, Δείκτης ΗΟΜΑ), ορμόνες σχετιζόμενες με παχυσαρκία (Τεστοστερόνη, 17-β-οιστραδιόλη, Σφαιρίνη δεσμεύουσα τις φυλετικές ορμόνες (SHBG), Δεϋδροεπιανδροστερόνη (DHEA-S) και Τριιωδοθυρονίνη (Τ3), οι Πρωτεΐνες μεταφοράς λιπιδίων πλάσματος CETP και PLTP και η ποσοστιαία αναλογία των υποκλασμάτων των HDL (HDL2b, 2a, 3a, 3b, 3c). Οι CETP και PLTP μετρήθηκαν με ανοσοενζυμική μέθοδο και τα υποκλάσματα των HDL με ηλεκτροφόρηση βαθμίδωσης σε πηκτή πολυακρυλαμιδίου. Αποτελέσματα. Στο χρόνο 0’ οι παχύσαρκες είχαν υψηλότερα επίπεδα PLTP από τις μάρτυρες (9,04±2,32 έναντι 7,03±2,66 mg/l, p<0,002), ενώ δεν διέφεραν μεταξύ τους ως προς τα επίπεδα της CETP και την ποσοστιαία αναλογία των υποκλασμάτων των HDL. Μέση ελάττωση του ΒΣ και του ΔΜΣ κατά 10,5% στις 16 εβδομάδες προκάλεσε μείωση της CETP (0’:2,76±0,79, 4ε:2,31±0,69, 16ε:2,52±0,62mg/l, p<0,001) και της PLTP (0’:9,01±2,44, 4ε:8,34±2,57, 16ε:8,19±2,29 mg/l, p<0,02). Τα επίπεδα των CETP και PLTP στις 4 εβδομάδες δεν σχετίσθηκαν με τις θερμίδες της δίαιτας, ούτε με τα επιμέρους θρεπτικά συστατικά της. Η μείωση των CETP και PLTP και στα 2 χρονικά στιγμιότυπα, σχετίσθηκε θετικά με τη μείωση των δεικτών παχυσαρκίας, όχι όμως με τη μείωση των παραμέτρων ινσουλινοαντίστασης. Τα επίπεδα των PLTP και CETP σχετίσθηκαν μεταξύ τους θετικά μόνο στις παχύσαρκες, στο χρόνο 0΄ (r=0,43, p=0,004) και στο χρόνο 16 εβδομάδες (r=0,44, p=0,04), ενώ σχετίσθηκαν θετικά και οι μεταβολές τους, μόνο όμως κατά την αρχική φάση της απώλειας βάρους στις 4 εβδομάδες (r=0,47, p=0,003). Τα υποκλάσματα των HDL2 μειώθηκαν σημαντικά στο χρόνο 4ε (p<0,05) ενώ τα υποκλάσματα των HDL3 αυξήθηκαν στο χρόνο 16ε σε σχέση με τα αρχικά ποσοστά (p=0,05). Ο λόγος HDL2/HDL3 παρουσίασε μία αρχική μείωση στο χρόνο 4ε (p=0,003), αλλά επανήλθε σε επίπεδα παρόμοια με τα αρχικά στο τέλος της μελέτης. Συμπεράσματα. Οι παχύσαρκες γυναίκες παρουσιάζουν υψηλότερα επίπεδα PLTP σε σχέση με τις φυσιολογικού βάρους. Η ολιγοθερμιδική δίαιτα και η επακόλουθη απώλεια βάρους κατά 10% στο τέλος της τετράμηνης παρέμβασης, μείωσε σημαντικά τα επίπεδα πλάσματος των CETP και PLTP, τα οποία συσχετίσθηκαν σημαντικά μεταξύ τους. Η συσχέτιση αυτή συνηγορεί υπέρ της ταυτόχρονης παραγωγής των πρωτεϊνών αυτών από τον υπερτροφικό λιπώδη ιστό των παχύσαρκων γυναικών. Οι παρατηρούμενες μεταβολές των υποκλασμάτων των HDL υποδηλώνουν ότι, και στις δύο φάσεις της εφαρμοσθείσας δίαιτας και απώλειας βάρους, το μέγεθος των HDL επηρεάζεται περισσότερο από τις μεταβολές της PLTP συγκριτικά με τις μεταβολές της CETP. Η απώλεια βάρους, έστω και μικρού βαθμού, αποτελεί το μοναδικό ίσως δόκιμο τρόπο ταυτόχρονης ελάττωσης των CETP και PLTP πλάσματος, οι οποίοι θεωρούνται αναδυόμενοι παράγοντες κινδύνου για αθηρωμάτωση.