Ektoper Lipidgehalt im Skelettmuskel in unterschiedlichen Phänotypen des Polyzystischen-Ovarien-Syndroms

Hintergrund: Frauen mit polyzystischem Ovariensyndrom (PCOS) haben ein erhöhtes Risiko von Stoffwechselerkrankungen wie dem metabolischen Syndrom, einer Insulinresistenz (IR) oder Diabetes mellitus Typ 2 (T2DM) betroffen zu sein. IR und T2DM werden mit der Akkumulation von ektopen Lipiden in insulinsensitiven Geweben assoziiert.^ ^Diese Arbeit untersucht den Gehalt von ektopen Lipiden des Skelettmuskels in PCOS Patientinnen sowie unterschiedlichen PCOS Phänotypen und analysiert Zusammenhänge mit Parametern kardiometabolischer Komorbiditäten. Studienziel: Ziel dieser Arbeit ist es, Unterschiede im Gehalt von ektopen Lipiden im Skeletmuskel (IMCL) zwischen gesunden Kontrollen und Patientinnen mit PCOS sowie zwischen unterschiedlichen PCOS Phänotypen zu untersuchen. Methodik: Es wurden gesunde Frauen als Kontrollgruppe (n = 19) und unbehandelte PCOS Patientinnen, welche entweder nach den NIH-Kriterien (n = 32) oder nach den Rotterdam Kriterien (n = 19) diagnostiziert wurden, untersucht. Die Studienteilnehmerinnen wurden einem erweiterten oralen Glukosetoleranztest unterzogen und erhielten eine venöse Blutentnahme, u.a. zur Bestimmung des Hormonstatus.^ Der Gehalt der ektopen Lipide wurde mittels 1H-Magnetresonanz-Spektroskopie (3T) bestimmt. Ergebnisse: Es konnte kein Unterschied im Gehalt von IMCL im Musculus tibialis anterior zwischen den Studiengruppen (p = 0.1002) festgestellt werden. Zudem zeigt sich ebenfalls kein Unterschied im Gehalt von IMCL im Musculus soleus zwischen den Studiengruppen (p = 0.2533). Es konnte eine Korrelation von IMCL im Musculus tibialis anterior mit den Studienparametern HOMA-IR (p = 0.012, (rs) = 0.352), Matsuda Index (p = 0.0069, (rs) = - 0.38), HDL (p = 0.0043, (rs) = - 0.4) und WHR (p = 0.031, (rs) = 0.31) in der Gruppe der PCOS Patientinnen festgestellt werden.^ Des Weiteren konnte eine Korrelation von IMCL im Musculus soleus mit den Studienparametern Triglyceride (p = 0.012, (rs) = 0.35), HDL (p = 0.037, (rs) = - 0.29), LDL (p = 0.028, (rs) = 0.31) und BMI (p = 0.047, (rs) = 0.28) aufgezeigt werden. Diskussion: Die Korrelationen mit metabolischen Veränderungen wie der Insulinsensitivität, der Körperzusammensetzung und Parametern einer Dyslipidämie könnten trotz fehlenden Nachweises eines Unterschieds im IMCL Gehalt in den Studiengruppen auf einen Zusammenhang von ektopen Lipiden und dem PCOS hinweisen. Weitere Untersuchungen mit einem größerem Patientinnenkollektiv wären notwendig.Introduction: Women diagnosed with polycystic ovary syndrome (PCOS) are more likely to suffer metabolic diseases like the Metabolic Syndrome, insulin resistance (IR) or type 2 diabetes mellitus (T2DM). IR and T2DM are associated with the accumulation of ectopic lipids in insulin sensitive tissue. The following work investigates the content of ectopic lipid in patients suffering from PCOS with different PCOS phenotypes and analyses its relation to parameters of metabolic comorbidities. Aim: This work aims to evaluate differences in ectopic lipid content (IMCL) between healthy controls and patients diagnosed with PCOS grouped by their PCOS phenotype. Methods: A control group of healthy women (n = 19) and untreated PCOS Patients, diagnosed by NIH criteria (n = 32) or the additional Rotterdam criteria (n = 19), were examined in this study.^ ^The participants underwent an extended oral glucose tolerance test (OGTT) and a blood sample was taken to determine the hormonal status among other parameters. The content of ectopic lipids (IMCL) was determined with 1H-magneticresonance spectroscopy (3T). Results: There was no difference in IMCL content in the tibialis anterior muscle between the study groups (p = 0.1002), neither was there any difference in IMCL content in the soleus muscle (p = 0.2533). Results of the evaluation of the PCOS study group show a correlation of IMCL content in tibialis anterior muscle and HOMA-IR (p = 0.012, (rs) = 0.352), Matsuda Index (p = 0.0069, (rs) = - 0.38), HDL (p = 0.0043, (rs) = - 0.4) and WHR (p = 0.031, (rs) = 0.31).^ There also seems to be a positive correlation of IMCL in the soleus muscle and triglycerides (p = 0.012, (rs) = 0.35), HDL (p = 0.037, (rs) = - 0.29), LDL (p = 0.028, (rs) = 0.31) and BMI (p = 0.047, (rs) = 0.28). Discussion: The correlation with insulin sensitivity, body composition and parameters of dyslipidemia could be a hint to a connection of ectopic lipids and the PCOS, even though no difference in IMCL content was detected between the study groups. Further investigations with a larger collective of patients with PCOS are necessary.Arbeit an der Bibliothek noch nicht eingelangt - Daten nicht geprüftMedizinische Universität Wien, Diplomarb., 201

To Assess the Association between Glucose Metabolism and Ectopic Lipid Content in Different Clinical Classifications of PCOS - Fig 3

<p>Bee swarm plot of ectopic lipids in different subgroups: controls (CONT), females with PCOS classified by NIH 1999 criteria (PCOS-NIH) as well as females with PCOS additionally classified by the Rotterdam 2003 criteria (PCOS-ROT): A: Hepatocellular lipids (HCL), B: intramyocellular lipids (IMCL) in soleus muscle, C: intramyocellular lipids (IMCL) in tibialis muscle. Lines indicate first, second (median) and third quartiles.</p

Sensitivity analysis excluding 10 controls with systemic contraceptive agents during the study period.

<p>Sensitivity analysis excluding 10 controls with systemic contraceptive agents during the study period.</p

Comparision of glucometabolic parameters.

<p>Comparision of glucometabolic parameters.</p

Summary of missing OGTT data in PCOS and controls.

<p>Summary of missing OGTT data in PCOS and controls.</p

Spaghetti plots of plasma glucose, insulin and C-Peptide dynamics during a 2h-oral glucose tolerance test (OGTT) in control subjects, patients with PCOS classified by NIH 1999 criteria (PCOS-NIH) as well as patients with PCOS additionally classified by the Rotterdam 2003 criteria (PCOS-ROT).

<p>Spaghetti plots of plasma glucose, insulin and C-Peptide dynamics during a 2h-oral glucose tolerance test (OGTT) in control subjects, patients with PCOS classified by NIH 1999 criteria (PCOS-NIH) as well as patients with PCOS additionally classified by the Rotterdam 2003 criteria (PCOS-ROT).</p

Correlation map representing the amount of association of clinical and metabolic parameters with hepatic (HCL) and intramyocellular (IMCL) lipid content of females with PCOS.

<p>The magnitude of correlation is indicated by the shape of the ellipses (circle represents no correlation) and color (dark color represents higher correlation; positive = blue, negative = red).</p

Estimator of nonparametric relative effects and 95% simultaneous confidence intervals (PCOS phenotypes vs. subgroups) for HOMA-IR (homeostatic model assessment of insulin resistance); ISI-Comp (Composite index), AUC-I (area under the concentration curve of insulin) as well as Sec-Total (total insulin secretion) for PCOS subgroups and controls, respectively.

<p>A: ovulatory dysfunction + hyperandogenism + polycystic ovaries (n = 28); B: ovulatory dysfunction + hyperandrogenism (n = 7); C: ovulatory dysfunction + polycystic ovary (n = 11); D: hyperandrogenism + polycystic ovary (n = 7); cont: controls (n = 20).</p

Basic characteristics of the study sample.

<p>Basic characteristics of the study sample.</p