Dio 1: Povezanost IgG protutijela Toxoplasma Gondi i biomarkera kronične bubrežne bolesti

Za više informacija. kontakttina.xiang@wecistanche.com

Sažetak

Pozadina: Toxoplasma gondii (T.gondii) je parazit koji zarazi više od 40 milijuna Amerikanaca i uzrokuje toksoplazmozu. Većina slučajeva toksoplazmoze je asimptomatska; međutim, T. gondii može napasti organe poput bubrega, uzrokujući kronične infekcije i uništavanje stanica. Metode: Ova se studija usredotočila na procjenu povezanosti između izloženosti T.gondi ikronična bolest bubrega(CKD) koristeći podatke iz 2009-2010 Nacionalne ankete o ispitivanju zdravlja i prehrane (NHANES). Izloženost T.gondi procijenjena je pomoću statusa antitijela Toxoplasma gondii lgG i statusaCKDje procijenjen korištenjem biomarkera CKD. Provedena je evaluacija stope rizika i populacijske prevalencije. Osim toga, korišteni su multivarijabilni regresijski modeli za daljnje istraživanje ove povezanosti nakon prilagodbe za sociodemografske, antropometrijske, bihevioralne i kliničke kovarijate koje se obično povezuju s disfunkcijom bubrega. Rezultati: Sudionici s pozitivnim antitijelima T.gondii lgG imali su značajno više razine biomarkera CKD, uključujući drugi omjer albumina i kreatinina (p=0.0376), drugu albuminuriju (p =0.0005), i perzistentna albuminurija (str<0.0001) compared="" to="" the="" negative="" participants.="" furthermore,="" there="" were="" statistical="" associations="" between="" t.gondii="" exposure="" and="" the="" status="" of="" ckd(negative="" vs.="" positive)(p="0.0001)," and="" between="" t.="" gondii="" exposure="" and="" the="" ckd="" stage="" (negative,="" stage="" 1...,="" stage="" 5)(p="0.0004)." without="" adjusting="" for="" age,="" the="" positive="" t.="" gondii="" participants="" had="" a="" significantly="" higher="" risk="" (27%="" higher)="" of="" having="" ckd="" than="" the="" negative="" participants="" (rrcrude="1.27," 95%="" ci:1.09-1.49).="" the="" age-adjusted="" prevalence="" of="" ckd="" was="" higher="" among="" toxoplasma-positive="" participants="" compared="" to="" the="" toxoplasma-negative="" participants="" (10.45="" vs.8.99).t.gondi="" infection="" was="" significantly="" associated="" with="" ckd(or="1.40," 95%="" ci="1.06-1.84,p=0.00447)" after="" adjusting="" for="" age,="" gender,="" race/ethnicity,="" and="" bmi.="" age="" was="" positively="" associated="" with="" ckd(or="8.89,95%" ci=""><0.0001) with="" the="" participants="" 45+years="" old="" being="" 8.89="" times="" more="" likely="" to="" have="" ckd="" than="" those="" who=""><45 years="" old,="" after="" adjusting="" for="" t.gondi="" infection,="" gender,="" race/ethnicity,="" and="" bmi.="" moreover,="" positive="" t.gondi="" increased="" the="" odds="" of="" ckd="" progression(or="1.41,95%" ci="1.07-1.86," p="0.0424)." conclusions:="" positive="" t.="" gondii="" igg="" antibody="" is="" associated="" with="" ckd="" and="" the="" progression="" of="" ckd="" stages.="" this="" association="" is="" more="" apparent="" among="" older="" people.="" further="" investigations="" are="" needed="" to="" examine="" these="" findings="" in="" different="" geographical="" locations="" and="" among="" differentially="" exposed="">

Ključne riječi: toksoplazma; bolest bubrega; bubrežna bolest; T. gondii

Kliknite ovdje da biste saznali više o prednostima ekstrakta cistanche tubulosa

1. Uvod

1.1. Toksoplazma

Toxoplasma gondii (T.gondii) je protozojski parazit koji ima geografsku rasprostranjenost širom svijeta; inficira više od 40 milijuna pojedinaca u Sjedinjenim Američkim Državama (SAD), s visokom prevalencijom među meksičkim Amerikancima i drugim latinoamerikancima u usporedbi s drugim rasnim/etničkim skupinama. Infekcija T.gondi uzrokuje toksoplazmozu, vodeći uzrok smrti povezanih s bolestima koje se prenose hranom u SAD-u [2]. Toksoplazmoza, u većini slučajeva, nema simptoma; međutim, kronična infekcija se razvija kada parazit napada organe i uništava tkiva stvarajući ciste.

T.gondi postoji u tri zarazna oblika: tahizoit (oblik koji se brzo razmnožava), bradizoit (unutar tkivne ciste) i sporozoit (unutar oociste). Štoviše, njegov životni ciklus uključuje sisavce i ptice kao posredne domaćine, dok su mačke glavni domaćini. Mačke se zaraze toksoplazmom jedući sitna životinjska tkiva koja sadrže T.gondiciste; zatim se stijenke ciste otapaju u želucu oslobađajući bradizoite, koji se množe u stijenci tankog crijeva i formiraju oociste Nakon 3-14 dana od infekcije, mačke mogu izbaciti milijune oocista svojim izmetom [5]. Izlučene oociste sporuliraju unutar 1-5 dana preživljavajući uvjete okoliša i zagađujući okolinu i vodu. Stoga se intermedijarni domaćin zarazi T.gondi konzumacijom kontaminirane hrane ili vode, a parazit je sposoban preživjeti u njihovim tkivima nekoliko godina [6]. Osim toga, ljudi se mogu zaraziti kongenitalnim prijenosom ili transplantacijom organa kao što je transplantacija bubrega. Unutar ljudskog tijela, bradizoiti iz stotina tahizoita cirkuliraju krvotokom i napadaju organe poput mozga, srca, jetre i bubrega, uzrokujućiupalai oštećenja.

Osjetljivost na infekcije i patogenost T.gondi ovisi o soju, statusu imunološkog sustava i genetskim čimbenicima. Sojevi T.gondisimaju nekoliko skupina genotipa, uključujući tip I, I i I, koji se razlikuju po geografskoj distribuciji i virulenciji, pri čemu je soj tipa II najčešći soj u Sjevernoj Americi [9]. Bez obzira na skupinu soja, ljudski imunološki sustav obično sprječava patogenost toksoplazmoze s iznimkom trudnica i imunokompromitiranih osoba. Kada se trudnice zaraze parazitom, tahizoiti mogu prijeći placentu i zaraziti fetus u razvoju uzrokujući bolesti, zastoj u rastu ili abnormalnosti. Nadalje, patogenost toksoplazmoze povezana je s povećanjem oksidativnog stresa i upale; stoga se povezuje s raznim bolestima kao što su bolesti srca, opsesivno-kompulzivni poremećaj i shizofrenija. Štoviše, Babekir et al. [14] ukazali su da je seropozitivnost T.gondi povezana s povišenim razinama biomarkera i kliničkih markera kao što su trigliceridi (TG), sistolički krvni tlak (SBP), lipoproteinski kolesterol niske gustoće (LDL), gama-glutamil transferaza (GGT), i C-reaktivni protein (CRP). Klinička dijagnoza toksoplazmoze uključuje serološke pretrage kojima se otkrivaju antitijela IgG i IgM T.gondi. Test IgG antitijela koristi se za otkrivanje akutne ili kronične faze, dok se test IgM antitijela koristi za potvrdu akutne faze.

1.2. Kronična bolest bubrega

Kronična bubrežna bolest (CKD) postupno je smanjenje sposobnosti bubrega da filtrira krv[16]. Procjenjuje se da 37 milijuna pojedinaca u SAD-u ima CKD; otprilike 90 posto njih nije svjesno da ima bolest [17]. Glavni problem s CKD je taj što je progresivni gubitak funkcije bubrega nepovratan, a tipični simptomi disfunkcije bubrega pojavljuju se u kasnoj fazi bolesti [18]. Progresija CKD-a dovodi do nakupljanja toksičnog otpada u krvi, uzrokujući teške zdravstvene komplikacije kao što su visoki krvni tlak, bolesti srca, moždani udar i smrtnost [17]. Nakupljanje toksičnog otpada povećava proizvodnju reaktivnih kisikovih vrsta i pridonosi oštećenju tkiva; nadalje, pogoršanje funkcije bubrega slabi imunološki odgovor i povećava osjetljivost na infekcije [19].

Identificiranje osoba s povećanim rizikom od KBB-a omogućit će ranu intervenciju i smanjiti teret bolesti. Stoga je prepoznato nekoliko čimbenika rizika, uključujući genotip, dob, spol, rasu i obiteljsku povijest [20]. CKD je češća među starijim osobama, ženama i odraslim crncima koji nisu Hispanjolci [18]. Osim toga, pretilost, pušenje i nekontrolirani dijabetes ili hipertenzija povezani su s KBB-om; štoviše, akutna ozljeda bubrega, kardiovaskularne bolesti i lijekovi protiv bolova predstavljaju rizike.

Uobičajeni biomarkeri koji se koriste za otkrivanjeporemećaj rada bubregasu albumin i kreatinin. Albumin je protein koji cirkulira u krvi s bubrezima koji dobro funkcioniraju sprječavajući izlučivanje albumina urinom. Stoga se razina albumina u mokraći (albuminurija) koristi kao pokazatelj zdravlja bubrega. Kreatinin je otpadni proizvod metabolizma u mišićima koji se ispušta u krv—zdravi bubrezi mogu filtrirati kreatinin iz krvi.

CKD is diagnosed by the presence of a glomerular filtration rate (GFR)lower than 60 mL/min/1.73 m for at least three months or the presence of GFR greater than 60 mL/min/1.73 m² along with evidence of kidney injury. The common indicators of kidney injury are albuminuria, proteinuria, and an abnormal MRI kidney image. Albuminuria is indicated by the level of albumin in the 24h urine (>30 mg) or the level of albumin in the urine sample adjusted by urinary creatinine(>30 mg/g). Sukladno tome, albuminurija se kategorizira u tri stadija: normalna (<30 mg/g),="" moderate="" (30-300="" mg/g),="" and="" severe="" (="">300 mg/g) [23].

CKD napreduje u fazama; u ranim stadijima bubrezi su još uvijek sposobni filtrirati otpad, dok su u kasnijim stadijima bubrezi izgubili većinu svojih sposobnosti ili su prestali raditi. Dakle, CKD ima pet stadija: stadij 1 (blago oštećenje bubrega, eGFR veći ili jednak 90), stadij 2 (blago oštećenje bubrega, eGFR 60-89), stadij 3 (umjereno oštećenje bubrega, 30 i 59), stadij 4 (umjereno/teško oštećenje bubrega, eGFR15-29) ​​i stadij 5 (zatajenje bubrega, eGFR manji ili jednak 15)[24].

NHANES istraživanje uključuje nadzor nadbubrežna bolestmeđu populacijom SAD-a testiranjem bubrežnih i bubrežnih biomarkera i definiranjem četiriju stadija CKD-a pomoću procijenjene GFR (eGFR) i procijenjene perzistentne albuminurije; perzistentna albuminurija koristi se za određivanje stadija 1 i stadija 2 CKD.

Podaci NHANES-a otkrivaju da je prevalencija CKD među populacijom SAD-a u stabilnom trendu i povezana je s pretilošću i povišenim FG, TG, TC i HDL [26,27]. Kumulativni podaci iz NHANES-a 2003-18 pokazuju da je prevalencija CKD-a među različitim rasama bila 20 posto (bijelci ne-Hispanjolci), 19 posto (crnci koji nisu Hispanjolci), 15 posto (Hispanjolci) i 14 posto (ostali) [27]. Međutim, postoji rastući trend KBB-a među meksičkim Amerikancima i postoji potreba za daljnjim istraživanjem čimbenika rizika povezanih s tim skupinama.

1.3. Toksoplazma i CKD

Prethodne studije pokazale su da pacijenti koji su na dijalizi imaju višu stopu aktivne infekcije toksoplazmom u usporedbi sa zdravim pojedincima. To bi moglo biti posljedica slabosti imunološkog sustava i reaktivacije kronične infekcije toksoplazmom [29]. Uz to, seropozitivne trudnice s T. gondii imale su značajno viši serumski kreatinin i ureu u krvi nego seronegativna skupina 30]. S druge strane, CKD može smanjiti imunološki odgovor na izloženost T. gondii i olakšati infekciju toksoplazmozom [31,32]. ]. Stoga je svrha ove studije dodatno istražiti povezanost između T.gondi i CKD-a i istražiti značaj te povezanosti među različitim demografskim skupinama.

2. Materijali i metode

2.1.Studijska populacija

Uzorak ove studije bio je poduzorak populacije u NHANES 2009-2010 koja je imala 20 ili više godina i testirana je na T.gondi. NHANES 2009-2010 je višestupanjsko stratificirano istraživanje osmišljeno za pružanje detaljnog ispitivanja zdravstvenog i prehrambenog statusa nacionalno reprezentativnog uzorka neinstitucionaliziranih pojedinaca u SAD-u. Nacionalni centar za zdravstvenu statistiku Centra za kontrolu bolesti i institucionalni pregled prevencije odobrio je protokole za NHANES 2009-2010, a svi su sudionici dali informirani pristanak. Proces uzorkovanja uključivao je uzorkovanje jedne županije iz svake od 15 skupina županija, zatim uzorkovanje segmenata, kućanstava i

osobe iz odabranih županija. Demografski podaci prikupljeni su računalno potpomognutim osobnim intervjuom (CAPI).

2.2. Varijabla izloženosti: T. gondii

Protutijela T. gondii analizirana su specifičnim setovima za imunološki test enzima Toxoplasma lgG (Bio-Rad, Redmond, WA, SAD). Rezultati su iskazani kao IU/mL i kodirani kao pozitivni (233 IU/mL) ili negativni (<27 iu/ml).="" samples="" with="" equivocal="" results="" (≥27="" iu/ml="" and=""><33 iu/ml)="" were="" repeated="" twice="" and="" confirmed="" as="">

2.3. CKD biomarkeri

2.3.1. Prvi i drugi omjer albumina i kreatinina

Prvi omjer albumina i kreatinina (mg/g) izračunat je dijeljenjem slučajnog (prvog skupljanja) albumina u urinu s prvim skupljanjem kreatinina u urinu. Drugi omjer albumina i kreatinina (mg/g) izračunat je dijeljenjem drugog skupljanja albumina s drugim kreatininom u urinu.

2.3.2. Prva i druga albuminurija

Albuminuria was categorized using the calculated albumin-to-creatinine ratios: microalbuminuria (30-299 mg/g) and macroalbuminuria (>300 mg/g).

2.3.3. Perzistentna albuminurija

Perzistentna albuminurija definirana je prisustvom albuminurije u prvom i drugom uzorku urina.

2.3.4. Kreatinin u serumu (Scr)

Za mjerenje kreatinina u krvi korištena je standardizirana metoda. Volumen uzorka uveden je u reakcijsku posudu koja sadrži alkalnu otopinu pikrata. Očitavanja apsorpcije su uzeta na 520 nm između 19 i 25 s nakon ubrizgavanja uzorka. Pokazalo se da je brzina apsorbancije izravna mjera koncentracije kreatinina u uzorku.

2.3.5.eGFR

eGFR je procijenjen pomoću formule koju preporučuje NHANES (formula studije MDRD):

eGFR je razvrstan u pet stupnjeva na temelju raspona eGFR korištenih u klasifikaciji CKD:

2.3.6.CKD

CKD je klasificirana na negativnu i pozitivnu, pri čemu pozitivna predstavlja sve stadije CKD-a. Stadiji CKD uključuju:

2.4. Suradnje za prilagodbu modela

Varijable korištene za prilagodbu modela uključivale su dijabetes, BMI, spol, dob, rasu/etničku pripadnost, korištenje alkohola, pušenje i korištenje droga. To su najčešći čimbenici rizika povezani s KBB [27].

2.5. Statistička analiza

Statistička analiza provedena je pomoću paketa Survey u R (verzija 4.0.2; R Foundation for Statistical Computing, Beč, Austrija), uzimajući u obzir pondere ankete i dizajn uzorkovanja NHANES-a. Procjena povezanosti između T.gondi lgG i biomarkera bubrega uključivala je Rho-Scott hi-kvadrat bivarijatnu analizu, t-testove temeljene na dizajnu i logističku regresiju. Stratifikacija i združena procjena omjera rizika Mantel-Haenszel korišteni su za istraživanje zbunjujućeg učinka dobi. P-vrijednost<0.05 was="" considered="" significant="" in="" all="" of="" these="" analyses.="" the="" regression="" models="" were="" adjusted="" for="" demographic,="" behavioral,="" and="" anthropometric="">