Gen-Diät-Interaktion der FTO-rs9939609-Genvariante und hypokalorischer Diät auf die glykämische Kontrolle bei übergewichtigen und adipösen Erwachsenen: Eine systematische Übersicht und Metaanalyse klinischer Studien
Die Beziehung zwischen Übergewicht oder Adipositas und dem glykämischen Status ist gut belegt, wobei Gewichtsverlust ein Schlüsselfaktor für die Verbesserung der Nüchternglukosewerte ist. Hypokalorische Diäten, unabhängig von ihrer Strenge und der Makronährstoffverteilung, haben gezeigt, dass sie die Insulinresistenz und den glykämischen Status durch Gewichtsverlust verbessern können. Allerdings ist die Insulinresistenz eine multifaktorielle Erkrankung, die sowohl durch genetische als auch durch Umweltfaktoren beeinflusst wird. Die individuellen Reaktionen auf diätetische Interventionen können aufgrund genetischer Prädispositionen erheblich variieren. Unter den genetischen Faktoren wurde das Fettmasse- und Adipositas-assoziierte Gen (FTO) intensiv untersucht, wobei häufige Polymorphismen wie rs9939609 mit Adipositas und glykämischen Merkmalen in Verbindung gebracht wurden. Diese systematische Übersicht und Metaanalyse zielte darauf ab, die Gen-Diät-Interaktion zwischen der FTO-rs9939609-Genvariante und hypokalorischen Diäten auf die glykämische Kontrolle bei übergewichtigen und adipösen Erwachsenen zu untersuchen.
Die Studie folgte den Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA)-Richtlinien. Eine umfassende Suche wurde in mehreren Datenbanken durchgeführt, darunter das Cochrane Central Register of Controlled Trials, PubMed, ISI Web of Science, Embase, Scopus und Google Scholar, bis Dezember 2018. Die Suchstrategie verwendete eine Kombination von Schlüsselwörtern und medizinischen Subjektbegriffen (MeSH) im Zusammenhang mit FTO, Adipositas-assoziiertem Gen, Nüchternblutzucker, Insulin, Homöostasemodellbewertung (HOMA) und glykämischer Kontrolle. Studien wurden eingeschlossen, wenn sie in Englisch veröffentlicht wurden, hypokalorische Diäten verwendeten und Ergebnisse wie Nüchternblutzucker (FBS), Seruminsulin und Homöostasemodellbewertung der Insulinresistenz (HOMA-IR) berichteten. Ausgeschlossen wurden Studien ohne Volltextverfügbarkeit, nicht-englische Artikel, ökologische Studien, qualitative Studien, Meinungsbeiträge, Konferenzabstracts, Übersichtsartikel und Leitartikel.
Die Datenextraktion wurde unabhängig von zwei Gutachtern durchgeführt, wobei Diskrepanzen durch Konsens gelöst wurden. Die extrahierten Daten umfassten Studienmerkmale wie den Namen des Erstautors, das Publikationsjahr, das Land, das Studiendesign, den Qualitätsscore, die Stichprobengröße, die Art der Diät, die Studiendauer, das Geschlecht, das Alter und den Gesundheitszustand der Teilnehmer. Die Qualität der Studien wurde anhand des Jadad-Scores bewertet, der Randomisierung, Verblindung und die Beschreibung von Rückzügen und Abbrüchen bewertet. Die statistische Analyse wurde mit Stata, Version 14 SE, durchgeführt. Die Effektgröße wurde als mittlere Differenz (MD) geschätzt, und sowohl feste als auch random-Effects-Metaanalysen wurden basierend auf der Heterogenität zwischen den Studien durchgeführt. Die Heterogenität wurde anhand des I²-Index und des Cochrane-Q-Tests bewertet. Subgruppenanalysen, Sensitivitätsanalysen und Meta-Regressionen wurden durchgeführt, um potenzielle Quellen der Heterogenität zu untersuchen. Die Publikationsverzerrung wurde mit Beggs Rangkorrelation, Eggers linearer Regression und Trichterdiagrammen bewertet.
Die anfängliche Suche ergab 1434 Studien, wobei 53 Studien nach dem Entfernen von Duplikaten und der Durchsicht von Titeln und Abstracts auf ihre Eignung bewertet wurden. Neun Studien erfüllten die Einschlusskriterien und wurden in die Metaanalyse aufgenommen. Diese Studien wurden in Spanien, Japan und den Vereinigten Staaten durchgeführt, wobei eine multizentrische Studie acht klinische Zentren in sieben europäischen Ländern umfasste. Die Dauer der Interventionen reichte von 12 bis 104 Wochen, und alle Studien rekrutierten übergewichtige oder adipöse Teilnehmer. Laut den Jadad-Scores wurde nur eine Studie als hochwertig eingestuft, während die anderen aufgrund von Problemen bei der Verblindung bei der Verschreibung von Diäten als niedrigwertig eingestuft wurden.
Die gepoolte Analyse von neun Studien, an denen 1799 Probanden mit AA/AT-Genotyp und 921 Probanden mit TT-Genotyp teilnahmen, ergab keinen signifikanten Unterschied zwischen den Genotypen in der Wirkung hypokalorischer Diäten auf FBS (gewichtete mittlere Differenz [WMD] = 0,01, 95% Konfidenzintervall [KI]: -1,08, 1,10, P = 0,984). Ebenso gab es keinen signifikanten Unterschied in den Seruminsulinspiegeln zwischen den Genotypen (WMD = 0,20, 95% KI: -0,85, 1,26; P = 0,707). Obwohl Teilnehmer mit dem AA/AT-Genotyp die größte Reduktion des HOMA-IR im Vergleich zu denen mit dem TT-Genotyp zeigten, war dieser Unterschied nicht statistisch signifikant (WMD = -0,38, 95% KI: -0,94, 0,16, P = 0,167).
Subgruppenanalysen wurden durchgeführt, um potenzielle Quellen der Heterogenität zu untersuchen. Für FBS zeigten Studien mit Randomisierung keine Heterogenität (I² = 0,0%, P = 0,637), während Studien ohne Randomisierung eine moderate Heterogenität aufwiesen (I² = 47,8%, P = 0,088). Für Seruminsulin zeigten Studien mit Randomisierung einen signifikanten Anstieg des Seruminsulins in der AA/AT-Gruppe im Vergleich zur TT-Gruppe (WMD = 1,17, 95% KI: 0,02, 2,33; P = 0,046), während Studien ohne Randomisierung niedrigere Seruminsulinspiegel in der AA/AT-Gruppe zeigten (WMD = -1,71, 95% KI: -2,81, -0,62; P = 0,002). Für HOMA-IR hatten Studien mit Randomisierung eine hohe Heterogenität (I² = 94,7%, P < 0,001), während Studien ohne Randomisierung keine Heterogenität zeigten (I² = 0,0%, P = 0,394). Die Meta-Regression identifizierte Randomisierung, Studiendauer, Alter der Teilnehmer oder Studienqualität nicht als Quellen der Heterogenität für FBS, Seruminsulin oder HOMA-IR. Die Sensitivitätsanalyse bestätigte die Robustheit der Ergebnisse, und es wurde keine Publikationsverzerrung basierend auf Trichterdiagrammen, Beggs Test und Eggers Test festgestellt.
Die Ergebnisse dieser Metaanalyse deuten darauf hin, dass es keinen signifikanten Unterschied zwischen den AA/AT- und TT-Genotypen der FTO-rs9939609-Genvariante in Bezug auf FBS, Seruminsulinspiegel und Insulinresistenz als Reaktion auf hypokalorische Diäten bei übergewichtigen und adipösen Personen gibt. Diese Ergebnisse stimmen mit einigen früheren Metaanalysen überein, widersprechen jedoch anderen, was die Komplexität der Gen-Diät-Interaktionen unterstreicht. Die inkonsistenten Befunde könnten auf Unterschiede in der Makronährstoffzusammensetzung und den Arten von Nahrungsfetten in den hypokalorischen Diäten sowie auf die Vielfalt der Polymorphismen im FTO-Gen zurückzuführen sein. Darüber hinaus könnten die Randomisierungsschemata in klinischen Studien die Ergebnisse beeinflusst haben, da Randomisierung dazu beiträgt, Auswahlverzerrungen zu minimieren und die Behandlungszuweisungen auszugleichen.
Trotz der umfassenden Natur dieser Metaanalyse sollten mehrere Einschränkungen anerkannt werden. Die eingeschlossenen Studien variierten in der Interventionsdauer, der Rasse/Ethnizität, der Stichprobengröße und anderen individuellen Merkmalen, was zur Heterogenität beigetragen haben könnte. Darüber hinaus machte die begrenzte Anzahl veröffentlichter Artikel die Einbeziehung von Studien mit unterschiedlichen Kalorien- und Makronährstoffverhältnissen erforderlich, was die glykämischen Reaktionen beeinflusst haben könnte. Zukünftige Forschungen sollten sich auf langfristige randomisierte klinische Studien mit standardisierten Makronährstoffverteilungen konzentrieren, um die Gen-Diät-Interaktion der FTO-rs9939609-Genvariante besser zu verstehen.
Zusammenfassend fand diese systematische Übersicht und Metaanalyse keinen signifikanten Unterschied zwischen den AA/AT- und TT-Genotypen der FTO-rs9939609-Genvariante in Bezug auf die glykämische Kontrolle als Reaktion auf hypokalorische Diäten bei übergewichtigen und adipösen Personen. Das komplexe Zusammenspiel zwischen genetischen und diätetischen Faktoren erfordert jedoch weitere Untersuchungen, um personalisierte diätetische Interventionen zur Gewichtsreduktion und glykämischen Kontrolle zu optimieren.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000000617