L'osteocalcina (OC), prodotta dagli osteoblasti, promuove la mineralizzazione ossea. Recentemente è stato individuato un suo ruolo endocrino sull'omeostasi glucidica ed endoteliale.
Livelli sierici elevati di OC sono associati a migliore funzione ß-cellulare ed insulino-sensibilità, e quindi ad un miglior controllo glicemico, ridotti livelli di OC sono stati riportati in corso di diabete.
L'OC è coinvolta nei processi aterosclerotici e di calcificazione vascolare, oltre ad esercitare un'azione sulla funzionalità endoteliale; recentemente, infatti, è stata dimostrata una correlazione inversa tra OC e disfunzione endoteliale, rappresentata da valori aumentati di rigidità arteriosa, in corso di diabete mellito tipo 2 (DMT2).
Obiettivo primario sarà quello di valutare i livelli sierici di OC e la relazione con la rigidità arteriosa, misurata tramite cardio-ankle vascular index (CAVI), nei pazienti affetti da diabete mellito tipo 1 (DMT1) rispetto ai pazienti con DMT2 ed individui sani. Saranno valutate le differenze dell'OC ed eventuali correlazioni con controllo glicemico, assetto lipidico, stato infiammatorio e assetto calcio-fosforo nei diversi gruppi; infine, sarà valutata la relazione tra OC e insulino-resistenza nei pazienti con DMT2 rispetto ai controlli.
Studio osservazionale trasversale. Sample size 102 pazienti con power dell'80% per significatività p
Il CAVI verrà ricavato tramite la misurazione di pulse wave velocity e ankle brachial Index, ottenuti con lo strumento CAVI VaSera. I livelli sierici di OC saranno valutati con test ELISA.
Lo studio potrebbe ampliare la conoscenza dell'azione dell'OC sulla funzionalità endoteliale in corso di diabete mellito e le eventuali differenze tra pazienti con DMT2 e DMT1 e controlli permetterebbero di evidenziare differenze di azione dell'OC.
La disfunzione endoteliale nel paziente affetto da diabete mellito (DM) è dato ben noto ed evidenze sempre maggiori suggeriscono che la rigidità arteriosa è un componente chiave nella patogenesi delle complicanze macro-vascolari del DM. Inoltre, molti autori sostengono che la disfunzione endoteliale si instauri già in uno stato precoce di insulino-resistenza e alterata glicemia a digiuno [9].
Sicuramente, tra i fattori che maggiormente contribuiscono alla disfunzione endoteliale troviamo gli AGE e l'alterazione della produzione dell'ossido nitrico, ma recentemente altre molecole sembrano contribuire a tali processi, tra le quali l'OC.
Mai prima di ora è stato studiato il ruolo di questo ormone in diverse popolazione di pazienti affetti da DM rispetto ai controlli sani.
Il DMT1 e il DMT2, pur caratterizzati entrambi dalla condizione di iperglicemia, differiscono in molte altre caratteristiche fisiopatologiche, presentando notevoli vantaggi per indagare il ruolo dell'OC sierica sulla disfunzione endoteliale.
Il DMT2 si basa su una condizione di insulino-resistenza, mentre il DMT1 è causato dall'assenza di insulina endogena; è noto che l'insulina endogena costituisca uno stimolo di crescita degli osteoblasti, determinando anche un aumento della produzione di OC.
A differenza di altri studi presenti in letteratura, condotti in pazienti sani o con DMT2, con funzionalità beta cellulare ancora mantenuta, si propone di condurre questo studio su pazienti affetti da DMT1 adulti, con lunga durata di malattia e con valori di C-peptide (marcatore della funzionalità delle ß-cellule pancreatiche) verosimilmente molto bassi.
Grazie a queste peculiari caratteristiche, abbiamo la possibilità di studiare l'azione dell'OC sulla rigidità arteriosa in differenti modelli. Il primo modello, costituito da individui sani, rappresenta la condizione di normale omeostasi glucidica ed endoteliale. Il secondo modello, il DMT2, dove l'insulino-resistenza gioca un ruolo fisiopatologico centrale, fornirà l'opportunità di indagare la relazione tra insulino-resistenza e OC, grazie anche alla misura dell'HOMA-IR, indice riconosciuto come stima dell'insulino-resistenza. Infine, estendendo l'osservazione ai pazienti con DMT1, abbiamo la possibilità di studiare un modello che ci permetta di escludere l'effetto stimolatorio dell'OC sulle ß-cellule, consentendo quindi di indagare semplicemente l'effetto dell'azione dell'OC sulla funzionalità endoteliale.
Inoltre, come precedentemente dimostrato in corso di DMT1 [2], un DM scompensato sembra essere associato ad una ridotta secrezione di OC da parte degli osteoblasti e viceversa, questo studio ci permetterà di verificare non solo eventuali associazioni tra livelli di OC e valori aumentati di rigidità arteriosa, ma ci permetterà anche di mettere in relazione questo dato con il compenso glicemico.
L'assetto lipidico costituisce altra condizione fisiopatologica spesso alterata in corso di DMT2 rispetto al DMT1, studiare possibili relazioni tra OC e i parametri dell'assetto lipidico fornirà utile opportunità per indagare se l'assetto lipidico possa condizionare l'espressione di OC in corso di DM.
Infine, sarà valutato anche la possibile azione dei principali marcatori di infiammazione sull'azione dell'OC e la rigidità arteriosa in corso di DMT1 e DMT2, condizioni fisiopatologiche che presentano uno stato infiammatorio aumentato.
Per quanto riguarda la metodica utilizzata per calcolare la rigidità arteriosa, il CAVI si è dimostrato essere un nuovo indice particolarmente utile nello screening delle complicanze del DM.
Diverse evidenze mostrano come il CAVI presentasse valori più elevati in pazienti diabetici affetti da complicanze vascolari, quali aumentato spessore mio-intimale e placche aterosclerotiche [12,14]. Tali dati suggeriscono come il CAVI possa essere utilizzato come strumento precoce di identificazione delle complicanze macro-vascolari del DM in quanto strumento di misura della rigidità arteriosa. Infine, di particolar interesse la possibilità di valutare la rigidità arteriosa tramite uno strumento, il CAVI VaSera, operatore indipendente, che possa escludere l'effetto dell'ipertensione arteriosa sulla misurazione, superando problematiche importanti di altri metodologie.
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