Efeitos do estradiol sobre a função endotelial, sensibilidade insulínica e viscosidade sanguínea em mulheres na pós-menopausa com excesso de peso

A ação que o estrogênio desempenha sobre o endotélio depende da integridade deste e consequentemente das características clínicas de cada indivíduo. O uso da terapia hormonal da menopausa (THM) em mulheres com baixo risco cardiovascular geralmente resulta em efeitos benéficos, desde que iniciado em um período próximo da menopausa. Em contrapartida, o seu uso em mulheres com alto risco cardiovascular, como diabéticas ou portadoras de lesões ateroscleróticas já estabelecidas, e ainda naquelas com início da THM em um período superior a dez anos da menopausa geralmente resulta em efeitos maléficos. Nosso objetivo é avaliar os efeitos do estrogênio sobre a função endotelial em mulheres com sobrepeso ou obesidade, ou seja, indivíduos com risco cardiovascular intermediário. Para isso, 44 mulheres na pós-menopausa com idade entre 47 a 55 anos e índice de massa corporal (IMC) de 27,5 a 34,9kg/m, foram randomizadas nos grupos placebo (P) e estrogênio transdérmico (ET). A intervenção consistiu no uso transdérmico de estradiol, 1mg por dia, por um período de três meses. As participantes realizaram avaliação da reatividade endotelial em repouso e após isquemia [pletismografia por oclusão venosa (POV), com medidas do fluxo sanguíneo do antebraço (FSA) e videocapilaroscopia dinâmica do leito periungueal (VCLP), com medidas da velocidade de deslocamento das hemácias (VDH)], dosagens de moléculas de adesão [E-selectina, molécula de adesão intercelular (ICAM-1) e molécula de adesão vascular (VCAM-1)], aferição da sensibilidade insulínica [através do homeostatic model assessment of insulin resistance (HOMA-IR) e área sob a curva (AUC) da insulina durante o teste oral de tolerância à glicose (TOTG)] e mensurações das viscosidades sanguínea e plasmática. As participantes apresentaram idade de 51,77 2,3 anos, IMC de 31,52 2,54 kg/m e tempo de menopausa de 3 [2-5] anos. O grupo P não apresentou nenhuma mudança significativa em qualquer variável. Após a intervenção, o grupo ET comparado ao basal apresentou menor tempo para atingir a VDH máxima durante a hiperemia reativa pós-oclusiva (HRPO) após 1 min de isquemia (4,0 [3,25-5,0] vs. 5,0 [4,0-6,0] s, P<0.05) e maior VDH tanto em repouso (0,316 [0,309-0,326] vs. 0,303 [0,285-0,310] mm/s; P<0,001) quanto na HRPO (0,374 [0,353-0,376] vs. 0,341 [0,334-0,373] mm/s; P<0,001), assim como observamos maior FSA em repouso (2,46 [1,81-3,28] vs. 1,89 [1,46-2,44] ml/min.100ml tecido-1; P<0,01) e durante a HRPO após 3 min de isquemia (6,39 [5,37-9,39] vs. 5,23 [4,62-7,47] ml/min.100ml tecido-1; P<0,001). O grupo ET também apresentou diminuição nos níveis solúveis de E-Selectina (68,95 [50,18-102,8] vs. 58,4 [44,53-94,03] ng/ml; P<0,05), de ICAM-1 (188 [145-212] vs. 175 [130-200] ng/ml; P<0,01), do HOMAIR (3,35 1,67 vs. 2,85 1,60; P<0,05) e da AUC da insulina durante o TOTG (152 [117-186] vs. 115 [85-178]; P<0,01), além de diminuição das viscosidades sanguínea com hematócrito nativo (3,72 0,21 vs. 3,57 0,12 mPa.s; P<0,01) e plasmática (1,49 0,10 vs. 1,45 0,08 mPa.s; P<0,05), comparado ao seu basal. Em conclusão o uso de estradiol transdérmico em mulheres com excesso de peso e menopausa recente, promove melhora da função endotelial, além de oferecer proteção a outros fatores de risco cardiovascular.

Dietas hiperlipídicas alteram citocinas inflamatórias, adipocinas, tecido adiposo e fígado em camundongos

As dietas ricas em lipídios saturados provocam efeitos deletérios no metabolismo de glicose, secreção de adipocinas e inflamação, entretanto, outros tipos de lipídios podem modular de forma diferenciada tais efeitos. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar o efeito de diferentes dietas hiperlipídicas no metabolismo de carboidratos, lipídios, no tecido adiposo e no fígado. Camundongos machos C57BL/6 foram divididos em 5 grupos (n=10/grupo): animais que receberam dieta controle (standart chow, SC, 10% de lipídios, grupo controle) e animais que receberam diferentes dietas hiperlipídicas (High-fat, HF, 60% de lipídios): à base de banha de porco (lard, grupo HF-L), à base de óleo de oliva (olive oil, grupo HF-O), à base de óleo de girassol (sunflower oil, grupo HF-S) e à base de óleo de canola (canola oil, grupo HF-Ca).Os animais foram alimentados com as dietas experimentas por 10 semanas. Diariamente a ingestão alimentar era verificada e semanalmente a massa corporal foi aferida. A glicose de jejum e o teste intraperitoneal de tolerância a insulina (TITI) foram realizados uma semana antes da eutanásia. No dia da eutanásia o sangue foi coletado, o tecido adiposo e o fígado dissecados e pesados. A insulina, leptina, adiponectina, resistina, fator de necrose tumoral alfa (TNFα), interleucina-6 (IL-6), proteína quimiotática de monócitos-1 (MCP-1) e inibidor do ativador de plasminogênio-1 (PAI-1) foram dosadas por ELISA. Com os dados de insulina e glicose foi calculado o índice HOMA-IR. Os animais dos grupos HF-L e HF-O apresentaram os maiores valores de insulina, resistina, leptina e HOMA-IR em comparação aos outros grupos (P < 0,0001). No grupo HF-L, os níveis de IL-6 foram maiores quando comparados com os demais grupos (P < 0,0005), enquanto os valores de adiponectina foram os menores (P < 0,0001). A quantidade de gordura subcutânea e visceral foi maior no grupo HF-L e este grupo apresentou também um aumento no diâmetro dos adipócitos. Entretanto a relação:visceral:subcutânea foi maior nos grupos HF-L e HF-O quando comparado com os demais grupos. Além disso, houve aumento de triglicérides hepáticos e de esteatose hepática nos animais dos grupos HF-L e HF-O. Nossos achados nos permitem concluir que animais que são alimentados com dietas hiperlipídica, a distribuição do tecido adiposo, o metabolismo de carboidratos, acumulo de triglicérides hepáticos e esteatose hepática são mais influenciados pelo tipo de lipídios do que pela quantidade.

Dieta hiperlipídica materna, tecido adiposo, fígado, metabolismo de carboidratos e sinalização central de leptina na prole de camundongos C57BL/6

O consumo materno de dieta hiperlipídica saturada durante a gestação e lactação favorece o desenvolvimento obesidade e anormalidades metabólicas na prole. Este trabalho teve como objetivo testar a hipótese de que a prole proveniente de mães alimentadas com dieta hiperlipídica durante a gestação e lactação desenvolve obesidade e anormalidades metabólicas e de que essas alterações estão associadas a resistência central a leptina. As ratas grávidas da linhagem C57BL/6 (n=20) foram alimentadas com dieta standard chow (SC; 19% de lipídeos) ou dieta hiperlipídica (HF; 49% de lipídeos) durante todo período de gestação e lactação. Após o desmame, a prole de machos foi dividida em quatro grupos experimentais, de acordo com a dieta das mães e da prole: SC(mães)/SC(prole), SC/HF, HF/SC e HF/HF (n=12/gp). As características metabólicas foram avaliadas pela curva de ganho de peso; medida da pressão arterial; glicose de jejum, área sob a curva no teste oral de tolerância a glicose; concentrações de triglicerídeos hepáticos e estimativa da esteatose hepática; análise plasmática de insulina e leptina e; distribuição e análise morfológica do tecido adiposo. Para analisar a sensibilidade a leptina, os quatro grupos originais foram subdivididos em dois grupos cada (veículo ou leptina-5g) para verificar a resposta alimentar (g) após o tratamento agudo intracerebroventricular (ICV) e a sinalização hipotalâmica de leptina. A dieta HF durante o período pós-desmame (grupo SC/HF), durante gestação e lactação (grupo HF/SC), ou ambos os períodos (grupo HF/HF), promoveu aumento da massa corporal. No que concerne as alterações hepáticas e a ação da insulina, a dieta HF durante o período perinatal favoreceu 25% de esteatose hepática, hiperinsulinemia e hiperleptinemia, enquanto os demais grupos experimentais SC/HF e HF/HF, demonstraram um padrão mais exacerbado. A avaliação da distribuição e morfometria do tecido adiposo demonstra o importante papel da dieta HF perinatal em amplificar a habilidade de estocar gordura visceral na prole. Considerando a ação central da leptina nos grupos tratados, a resposta alimentar mostrou-se atenuada em SC/HF, indicando o efeito determinante da dieta pós-desmame sobre a ação da leptina nesse modelo. Os resultados indicam fortemente que a dieta HF materna afeta a saúde da prole adulta. Especificamente, a prole programada apresenta esteatose hepática, hipertrofia de adipócitos, aumento de gordura visceral, hiperleptinemia e resistência a insulina. Esse fenótipo não está associado a resistência central a leptina na prole aos três meses de idade.

Bioenergética mitocondrial do coração na obesidade induzida por dieta ocidental em camundongos Swiss

A obesidade, doença resultante do acúmulo excessivo de gordura corporal, é importante fator de risco para diabetes mellitus tipo 2, dislipidemias e doenças cardiovasculares, doenças de alta prevalência em todo o mundo. O processo de transição nutricional decorrente da globalização contribuiu para o crescente número de indivíduos com obesidade, principalmente pela modificação nos hábitos alimentares da população, com ampla inclusão de produtos industrializados ricos em gordura saturada, sal e açúcar, denominada dieta ocidental. Os mecanismos pelos quais a obesidade induzida por dieta leva ao desenvolvimento de doenças cardiovasculares ainda não estão completamente esclarecidos na literatura, porém sabe-se que a obesidade leva ao comprometimento da função cardíaca e do metabolismo energético, aumentando a morbidade e mortalidade. Em grande parte dos estudos relacionados à obesidade, o metabolismo energético celular comprometido associa-se à disfunção mitocondrial. Neste contexto, torna-se importante avaliar a função mitocondrial na obesidade, visto que as mitocôndrias são organelas com funções-chave no metabolismo energético. No presente estudo, avaliamos inicialmente o efeito obesogênico da dieta ocidental em camundongos Swiss por 16 semanas a partir do desmame. Para tal, analisamos a ingestão alimentar, evolução da massa corporal, Índice de Lee, peso das gorduras epididimal e retroperitoneal, peso e morfologia do fígado, relação entre o peso do fígado/massa corporal, peso do ventrículo esquerdo (VE)/massa corporal, glicemia de jejum e teste intraperitoneal de tolerância à glicose. Avaliamos também o consumo de oxigênio das fibras cardíacas através da respirometria de alta resolução. Além disso, o conteúdo das proteínas envolvidas no metabolismo energético: Carnitina Palmitoil Transferase 1 (CPT1), proteína desacopladora 2 (UCP2), Transportadores de glicose 1 e 4 (GLUT1 e GLUT4), proteína quinase ativada por AMP (AMPK), proteína quinase ativada por AMP fosforilada (pAMPK), receptor de insulina β (IRβ) e substrato do receptor de insulina 1 (IRS-1) foi determinado por western blotting. Nossos resultados confirmaram o caráter obesogênico da dieta ocidental, visto que os camundongos submetidos a esta dieta (GO), apresentaram-se hiperfágicos (P<0,001) e obesos (72,031,82, P<0,001), com aumento progressivo no ganho de massa corporal. Além do aumento significativo dos parâmetros: Índice de Lee (362,902,44, P<0,001), gorduras epididimal e retroperitonial (3,310,15 e 1,610,11, P<0,001), relação entre o peso do fígado/massa corporal (0,060,003, P<0,001) e peso de ventrículo esquerdo (VE)/massa corporal (0,080,002, P<0,01), hiperglicemia de jejum (192,1014,75, P<0,01), intolerância à glicose (P<0,05, P<0,01) e deposição ectópica de gordura no fígado. A respirometria de alta resolução evidenciou disfunção mitocondrial cardíaca no grupo GO, com reduzida capacidade de oxidação de carboidratos e ácidos graxos (P<0,001) e aumento do desacoplamento entre a fosforilação oxidativa e a síntese de ATP (P<0,001). Os resultados de western blotting evidenciaram aumento nos conteúdos de CPT1 (1,160,08, P<0,05) e UCP2 (1,080,06, P<0,05) e redução no conteúdo de IRS-1 (0,600,08, P<0,05). Não houve diferença significativa nos conteúdos de GLUT1, GLUT4, AMPK, pAMPK, pAMPK/AMPK e IRβ. Em conclusão, o consumo da dieta ocidental resultou no desenvolvimento de obesidade com disfunção mitocondrial associada a alterações no metabolismo energético.

Efeito antiobesogênico do óleo de peixe: função do tecido adiposo marrom e branco

A modulação do tecido adiposo marrom (TAM) e do tecido adiposo branco (TAB) está associada à prevenção ou redução do ganho de massa corporal. O óleo de peixe possui diversos efeitos benéficos que podem estar relacionados a esses tecidos. Dessa forma, objetivou-se avaliar os efeitos antiobesogênicos de diferentes dietas hiperlipídicas com óleo de peixe na termogênese do TAM e na lipogênese e beta-oxidação do TAB. Para isso, foram utilizados camundongos machos C57BL/6, com três meses de idade, que foram divididos em quatro grupos experimentais: um que recebeu dieta standard-chow (SC, 10% kcal de lipídios) e outros três que receberam dieta hiperlipídica (HL, 50% kcal de lipídios). Obtivemos os grupos HL com banha de porco (HL-B), HL com banha de porco mais óleo de peixe (HL-B+Px) e HL com óleo de peixe (HL-Px). As dietas foram administradas por um período de oito semanas, sendo que a ingestão alimentar foi avaliada diariamente e a massa corporal, semanalmente. Na última semana de experimento, realizou-se a calorimetria indireta e o teste oral de tolerância à glicose. No sacrifício, a glicemia foi aferida, o sangue foi puncionado para obtenção do plasma e o TAM interescapular e o TAB epididimário foram dissecados e armazenados. A leptina, os triglicerídeos e a insulina foram mensurados no plasma. O índice de adiposidade e o HOMA-IR foram calculados. O TAM e o TAB foram avaliados por microscopia confocal e de luz. Realizou-se RT-qPCR e Western blot para avaliação de marcadores termogênicos, da captação e oxidação de ácidos graxos e glicose e de PPAR no TAM, e para a avaliação da lipogênese e beta-oxidação e de PPAR no TAB. Com relação aos resultados, o grupo HL-B apresentou ganho de massa corporal e elevação da adiposidade, associado com hipertrofia dos adipócitos, hiperleptinemia, hipertrigliceridemia, intolerância à glicose e resistência à insulina, reproduzindo um quadro de obesidade e síndrome metabólica. Por outro lado, a ingestão de óleo de peixe nos dois grupos (HL-B+Px e HL-Px) foi capaz de reduzir o ganho de massa corporal e a adiposidade, sem alterar a ingestão alimentar. Essa ingestão também aumentou o gasto energético dos animais, regularizou a leptina e os triglicerídeos plasmáticos, bem como a tolerância à glicose e a resistência à insulina. Esses efeitos foram associados ao aumento de marcadores termogênicos no TAM, bem como da captação e oxidação de ácidos graxos e glicose e da expressão de PPAR nesse tecido. No TAB, houve redução de marcadores da lipogênese e aumento de marcadores da beta-oxidação, juntamente com elevação na expressão de PPAR. Em conclusão, nossos resultados mostram que a ingestão de óleo de peixe tem efeitos antiobesogênicos em camundongos através da modulação benéfica do TAM e do TAB e pode, portanto, representar uma terapia auxiliar alternativa contra a obesidade e suas comorbidades.

Mães obesas, filhotes obesos: estudo experimental

O aumento da obesidade materna pode refletir em efeitos deletérios na prole adulta, manifestos diferentemente de acordo com o gênero do indivíduo. Este trabalho teve como objetivo verificar a hipótese de que a obesidade materna provoca alterações metabólicas, na estrutura do tecido adiposo e hepático e mudanças de perfil inflamatório nas proles adultas de machos e fêmeas. Fêmeas C57BL/ 6 receberam dieta padrão (SC, 17% da energia proveniente do lipídeo) ou dieta hiperlipídica (HF; 49% da energia proveniente do lipídeo) durante oito semanas pré-gestacionais até a lactação. Após o desmame, os filhotes foram divididos nos grupos: SCM (machos), SCF (fêmeas), HFM (machos) e HFF (fêmeas). As características metabólicas foram avaliadas pela massa corporal (MC), glicemia de jejum, área sob a curva no teste oral de tolerância a glicose; concentrações de triglicerídes (TG) hepáticos e estimativa da esteatose hepática; análise plasmática de insulina, colesterol total (CT), triglicerídes (TG) e adipocinas; distribuição e análise morfológica do tecido adiposo e estado pró-inflamatório dos filhotes. Diferenças entre os grupos foram analisadas pelo Teste T não pareado (dados entre progenitoras e pares de grupos nas proles); one-way ANOVA com pós-teste de Tukey (para proles) e two-way ANOVA (efeito da dieta materna e gênero). O nível de significância adotado foi de P≤0,05. Progenitoras HF tiveram maior MC (+20%), glicemia elevada (+22%) e intolerância à glicose em comparação ao grupo SC. A partir da quarta semana, a MC mostrou-se maior nas proles HF, em ambos os gêneros, quando comparados às proles SC. Na 12 semana, a MC foi 20% maior no grupo HF macho e 30% maior no grupo HF fêmea do que seus controles (p<0,0001, ambos os gêneros). Intolerância à glicose foi observada em machos e fêmeas HF em relação aos seus contrapares SC (+20%, p<0,05). Proles HF demonstraram hepatomegalia com maior acúmulo de TG hepático, resultando em maior percentual de esteatose em machos (27%) e fêmeas HF (25%). Proles HF apresentaram incremento na adiposidade (+20%) e nos níveis de CT e TG do que seus congêneres SC. Níveis plasmáticos de leptina e insulina foram maiores, enquanto houve diminuição da adiponectina no grupo HF macho em relação ao grupo SC macho. Hipertrofia de adipócitos foi observada nas proles HF. TNF-alfa, IL-6 e leptina foram mais expressos em proles HF, porém diminuição na expressão de adiponectina foi evidenciada nas proles geradas por mães obesas. A luz do exposto, a dieta HF administrada em mães antes e durante períodos de gestação e lactação leva à obesidade materna que tem consequências na prole, tais como remodelamento do tecido adiposo, juntamente com alterações bioquímicas e metabólicas dos adipócitos, intensificando o estado pró-inflamatório da prole, em ambos os gêneros, na idade adulta.

Efeitos transgeracionais da restrição materna de vitamina D em camundongos: rim e metabolismo da glicose

A vitamina D, atualmente, é relacionada também ao metabolismo da glicose e o desenvolvimento de órgãos. Fêmeas de camundongos suíços (F0) foram alimentadas por uma das dietas experimentais: SC (dieta padrão) ou VitD- (dieta sem vitamina D). A prole de machos foi estudada nas idades: nascimento, 10 dias, desmame e seis meses, nas gerações F1 e F2. Avaliou-se a biometria [Massa Corporal (MC), Comprimento nasoanal (CNA) e Pressão Arterial (PA)], urina de 24 horas, glicemia e Teste Oral de Tolerância à Glicose (TOTG). Durante a eutanásia, o sangue foi coletado para análise bioquímica e os tecidos foram removidos para análise estereológica, morfométrica e Western blotting (WB). Não houve diferença de MC ao nascimento. Ao desmame, o grupo F2-VitD- teve maior MC que F2-SC (P=0,03) e aos seis meses, os grupos F1 e F2-VitD- tiveram MC mais elevada (P<0,05 vs SC). A PA foi crescente na prole VitD-, sendo maior em F1-VitD- (P=0,001). A glicemia e TOTG foram alterados somente na F1-VitD-, seguida de esteatose hepática (+99%), hipertrofia da ilhota pancreática (+40%) e elevação do triglicerídeo sanguíneo (P<0,01). O WB de fígado mostrou elevação de FAS (+18%, P<0,01), no grupo com esteatose. Curiosamente, embora a F2-VitD- tenha apresentado elevação de MC, somente o colesterol total fora alterado (P<0,05). Quanto à nefrogênese, houve 50% mais glomérulos imaturos em F1-VitD- que F1-SC (P<0,0001). Porém, na F2 houve aumento somente de 20% (P<0,001). Aos 10 dias, F1-VitD- teve 150% mais glomérulos imaturos e 25% mais glomérulos maduros que SC-F1 (P<0,0001). O WB de rim mostrou que a prole F1-VitD- apresentou maior expressão de renina, ao desmame e aos seis meses, enquanto que a expressão de podocina foi reduzida (P=0,0004). Não houve diferença na análise de WT1. A restrição materna em vitamina D altera a morfologia do pâncreas e fígado, com resistência à insulina, altera a expressão renal de importantes fatores, assim como retarda a maturação glomerular estendendo o período da nefrogênese, principalmente na geração F1.

Improved handling and preservation of freshwater giant prawn, Macrobrachium rosenbergii for producing safe and wholesome products

Studies were undertaken to evaluate the quality changes in freshwater giant prawn, Macrobrachium rosenbergii during various storage conditions of handling and preservation and producing safe and quality products. The samples kept in ice immediately after catch with head-on and head-less condition were found to be acceptable for 6 days and 7 days, respectively. Delaying of icing considerably shortened the shelf-life. The pH value increased from 6.36 to 8.0 after 10 days in ice. The initial average TVB-N value of sample increased from below 10 mg/100 g to 25 mg/100 g with the lapse of storage period. The Ca++ ATPase activity in presence of 0.1M KCl slightly decreased at the end of 10 days of ice storage. Immediately after harvest, initial aerobic plate count (APC) was 2.88x10^6 CFU/g which gradually increased to 1.12x10^8 CFU/g after 6 days in ice storage and showed early signs of spoilage. Initial bacterial genera in the prawn iced at 0 hours were comprised of Coryneform (22.21 %), Bacillus (7.40%), Micrococcus (11.11 %), Achromobacter (48.14%), Flavobacterium/Cytophaga (7.40%), Pseudomonas (3.70%) and Aeromonas (3.70%). During ice storage Coryneforms and Bacillus were always dominating along with less prominent ones - Micrococcus, Achromobacter and Flavobacterium. Studies were conducted on the stability of myofibrillar protein of M. rosenbergii under different storage and pH conditions. The influence of a wide range of pH on the remaining Ca++ ATPase activity of M. rosenbergii muscle myofibrils after storage at -20°C for 2 days, at 0°C for 2 days and at 35°C for 30 minutes demonstrated that ATPase activities were lower in acidic and alkaline pH regions and the activity remained relatively high. Mg++ ATPase activities both in presence and absence of Ca++ remained high at neutral pH compared to those of acidic and alkaline region. The solubility of myofibrillar protein decreased gradually both in acidic and alkaline pH regions. The study also examined the bacteriological quality of freshly harvested M. rosenbergii, pond sediment and pond water from four commercial freshwater prawn farms at Fulpur and Tarakanda upazilas in the district of Mymensingh. The study included aerobic plate count (APC), total coliform count, detection, isolation and identification of suspected public health hazard bacteria and their seasonal variation, salt tolerance test, antibiotic sensitivity test of the isolates and washing effect of chlorinated water on the bacterial load in the prawn samples. APC in sediment soil and water of the farm and gill and hepatopancreas of freshly harvested prawns varied considerably among the farms and between summer and winter season. The range of coliform count in water, gill and hepatopancreas ranged between 6 - 2.8x10^2 CFU/ml, 1.2x10^2 - 3.32x10^2 CFU/g and 1.43x10^2 - 3.89 x10^3 CFU/g, respectively. No coliform was detected in pond sediment sample. Suspected health hazard bacteria isolated and identified from pond sediment, water, gill and hepatopancreas included Streptococcus, Bacillus, Escherichia coli, Klebsialla, Salmonella, Staphylococcus, Pseudomonas and Aeromonas. Bacillus, Salmonella and Staphyloccus [sic], and were found to be highly salt tolerant and capable of growing at 10% NaCl. The antibiotic discs with different concentration of antibiotics were used for the sensitivity test. The organisms were found to be most sensitive against Tetracyclin and Gentamycin.

Sociocultural and socioeconomic influences on type 2 diabetes risk in overweight/obese African-American and Latino-American children and adolescents.

PURPOSE: It is unclear whether sociocultural and socioeconomic factors are directly linked to type 2 diabetes risk in overweight/obese ethnic minority children and adolescents. This study examines the relationships between sociocultural orientation, household social position, and type 2 diabetes risk in overweight/obese African-American (n = 43) and Latino-American (n = 113) children and adolescents. METHODS: Sociocultural orientation was assessed using the Acculturation, Habits, and Interests Multicultural Scale for Adolescents (AHIMSA) questionnaire. Household social position was calculated using the Hollingshead Two-Factor Index of Social Position. Insulin sensitivity (SI), acute insulin response (AIRG) and disposition index (DI) were derived from a frequently sampled intravenous glucose tolerance test (FSIGT). The relationships between AHIMSA subscales (i.e., integration, assimilation, separation, and marginalization), household social position and FSIGT parameters were assessed using multiple linear regression. RESULTS: For African-Americans, integration (integrating their family's culture with those of mainstream white-American culture) was positively associated with AIRG (β = 0.27 ± 0.09, r = 0.48, P < 0.01) and DI (β = 0.28 ± 0.09, r = 0.55, P < 0.01). For Latino-Americans, household social position was inversely associated with AIRG (β = -0.010 ± 0.004, r = -0.19, P = 0.02) and DI (β = -20.44 ± 7.50, r = -0.27, P < 0.01). CONCLUSIONS: Sociocultural orientation and household social position play distinct and opposing roles in shaping type 2 diabetes risk in African-American and Latino-American children and adolescents.

Low-fat versus low-carbohydrate weight reduction diets:Effects on weight loss, insulin resistance, and cardiovascular risk: a randomized control trial

OBJECTIVE Low-fat hypocaloric diets reduce insulin resistance and prevent type 2 diabetes in those at risk. Low-carbohydrate, high-fat diets are advocated as an alternative, but reciprocal increases in dietary fat may have detrimental effects on insulin resistance and offset the benefits of weight reduction.

RESEARCH DESIGN AND METHODS We investigated a low-fat (20% fat, 60% carbohydrate) versus a low-carbohydrate (60% fat, 20% carbohydrate) weight reduction diet in 24 overweight/obese subjects ([mean ± SD] BMI 33.6 ± 3.7 kg/m2, aged 39 ± 10 years) in an 8-week randomized controlled trial. All food was weighed and distributed, and intake was calculated to produce a 500 kcal/day energy deficit. Insulin action was assessed by the euglycemic clamp and insulin secretion by meal tolerance test. Body composition, adipokine levels, and vascular compliance by pulse-wave analysis were also measured.

RESULTS Significant weight loss occurred in both groups (P < 0.01), with no difference between groups (P = 0.40). Peripheral glucose uptake increased, but there was no difference between groups (P = 0.28), and suppression of endogenous glucose production was also similar between groups. Meal tolerance–related insulin secretion decreased with weight loss with no difference between groups (P = 0.71). The change in overall systemic arterial stiffness was, however, significantly different between diets (P = 0.04); this reflected a significant decrease in augmentation index following the low-fat diet, compared with a nonsignificant increase within the low-carbohydrate group.

CONCLUSIONS This study demonstrates comparable effects on insulin resistance of low-fat and low-carbohydrate diets independent of macronutrient content. The difference in augmentation index may imply a negative effect of low-carbohydrate diets on vascular risk.

Diagnosing diabetes mellitus - Do we need new criteria?

The current classification and diagnostic criteria for diabetes mellitus were introduced by the United States National Data Group in 1979 and endorsed by the World Health Organization in 1980, with modifications in 1985 and 1994. The criteria, chosen to reflect the risk of complications, were the synthesis of considerable thought and expertise and represented a consensus which, it was hoped, would prove helpful to all those involved with diabetes practising clinician, research scientist and epidemiologist alike. The inconvenience, variability and nonphysiological nature of the oral glucose tolerance test (OGTT) are well-recognised. In spite of these limitations the 2-h post-load plasma glucose has remained the standard against which all other tests have been evaluated. This article reviews the original justification for the OGTT, and in the light of more recent epidemiological research seeks to place the current diagnostic criteria for diabetes into a pathophysiological, diagnostic and prognostic perspective.

Hyperglycemia and adverse pregnancy outcome study:Neonatal glycemia

OBJECTIVE: The goal was to describe the temporal pattern of neonatal plasma glucose levels and associations with maternal glucose levels, cord serum C-peptide levels, and neonatal size and adiposity. METHODS: A total of 17 094 mothers and infants were included in the Hyperglycemia and Adverse Pregnancy Outcome Study (15 centers in 9 countries). Mothers underwent a 75-g, 2-hour, oral glucose tolerance test (OGTT) at 24 to 32 weeks of gestation. Cord blood and neonatal blood samples were collected. Biochemical neonatal hypoglycemia was defined as glucose levels of 90th percentile. CONCLUSIONS: Mean neonatal plasma glucose concentrations varied little in the first 5 hours after birth, which suggests normal postnatal adjustment. Biochemical and clinical hypoglycemia were weakly related to maternal OGTT glucose measurements but were strongly associated with elevated cord serum C-peptide levels. Larger and/or fatter infants were more likely to develop hypoglycemia and hyperinsulinemia. These relationships suggest physiologic relationships between maternal glycemia and fetal insulin production. Copyright © 2010 by the American Academy of Pediatrics.

Hyperglycemia and adverse pregnancy outcome (HAPO) study:Associations with neonatal anthropometrics

OBJECTIVE-To examine associations of neonatal adiposity with maternal glucose levels and cord serum C-peptide in a multicenter multinational study, the Hyperglycemia and Adverse Pregnancy Outcome (HAPO) Study, thereby assessing the Pederson hypothesis linking maternal glycemia and fetal hyperinsulinemia to neonatal adiposity. RESEARCH DESIGN AND METHODS-Eligible pregnant women underwent a standard 75-g oral glucose tolerance test between 24 and 32 weeks gestation (as close to 28 weeks as possible). Neonatal anthropometrics and cord serum C-peptide were measured. Associations of maternal glucose and cord serum C-peptide with neonatal adiposity (sum of skin folds >90th percentile or percent body fat >90th percentile) were assessed using multiple logistic regression analyses, with adjustment for potential confounders, including maternal age, parity, BMI, mean arterial pressure, height, gestational age at delivery, and the baby's sex. RESULTS-Among 23,316 HAPO Study participants with glucose levels blinded to caregivers, cord serum C-peptide results were available for 19,885 babies and skin fold measurements for 19,389. For measures of neonatal adiposity, there were strong statistically significant gradients across increasing levels of maternal glucose and cord serum C-peptide, which persisted after adjustment for potential confounders. In fully adjusted continuous variable models, odds ratios ranged from 1.35 to 1.44 for the two measures of adiposity for fasting, 1-h, and 2-h plasma glucose higher by 1 SD. CONCLUSIONS-These findings confirm the link between maternal glucose and neonatal adiposity and suggest that the relationship is mediated by fetal insulin production and that the Pedersen hypothesis describes a basic biological relationship influencing fetal growth. © 2009 by the American Diabetes Association.

Hemostatic alterations with exercise conditioning in NIDDM

Various parameters of coagulation and fibrinolysis were measured in 13 men (aged 54 +/- 3 yr) with non-insulin-dependent diabetes mellitus (NIDDM) before and after 12-14 wk of exercise training. Subjects exercised for 30 min 3 times/wk at 70% of maximum O2 consumption (VO2max). Training increased VO2max by 12.5% but did not alter body weight, relative body fat, blood pressure, cholesterol, triglycerides, or high-density lipoprotein cholesterol. Slight downward trends were apparent for fasting glucose and insulin, but glycosylated hemoglobin was unchanged. There were no changes in coagulation parameters of plasminogen, hematocrit, or alpha 2-antiplasmin. Plasma fibrinogen (303 +/- 24.2 vs. 256 +/- 12.3 mg/dl) and fibronectin (380 +/- 41.9 vs. 301 +/- 22.2 micrograms/ml) were significantly reduced (P less than 0.02) by exercise conditioning. Three assays of fibrinolytic activity (tissue plasminogen activator, euglobulin lysis time, and an isotopic measure of fibrinolysis) confirmed that neither basal fibrinolysis nor the fibrinolytic responses to venous occlusion and maximal exercise were significantly altered. Exercise conditioning may have antithrombotic effects in NIDDM by reducing plasma fibrinogen and fibronectin. Although the significance of the fall in fibronectin awaits further studies, the reduction in plasma fibrinogen gives a rationale for the use of exercise training in men with NIDDM.

Predicting the need for insulin therapy in late onset (40-69 years) diabetes mellitus

A six-year prospective study of 144 newly diagnosed, symptomatic diabetic patients aged 40-69 years showed that 21 (15%) required insulin therapy, commencing 1-61 months after diagnosis. The plasma insulin response to oral glucose was assessed at the time of diagnosis. All 12 patients with very low peak insulin response (less than or equal to 6 mU/l) required insulin therapy. Thirty-six patients had an intermediate insulin response (greater than 6 less than or equal to 18 mU/l); of these, 7 with a mean weight 88% (range 73-96%) of average body weight required insulin, while 29 with a mean weight 117% (range 98-158%) of average body weight, did not. Ninety-six patients had a peak insulin response (greater than 18 mU/l); 2 patients whose weights were 96% and 100% of average body weight, required insulin, while the remainder did not. Consideration of initial body weight and peak insulin response provides a useful prediction of the eventual need for insulin.