Uusia keinoja insuliiniresistenssin tunnistamiseen ja torjuntaan (Väitös: FM Miikka-Juhani Honka, 9.3.2019, sisätautioppi)
Insuliiniresistenssi on kasvava ongelma lähes kaikkialla maailmassa. FM Miikka-Juhani Honka selvitti Turun yliopistossa tarkastettavassa väitöstutkimuksessaan insuliiniresistenssin taustalla vaikuttavia perinnöllisiä riskitekijöitä ja resistenssin ilmenemistä kudostasolla. Lisäksi tutkimuksessa kehitettiin uusia paastoverinäytteisiin perustuvia indeksejä insuliiniresistenssin tunnistamiseen ja selvitettiin, kuinka tilaa vastaan voidaan taistella voimaharjoittelun avulla.
Insuliiniresistenssissä insuliinin vaikutus kudoksissa on heikentynyt. Tämä ilmenee lihaksessa, maksassa ja rasvakudoksessa mm. heikentyneenä kykynä ottaa vastaan glukoosia verenkierrosta aterian jälkeen. Maksassa insuliiniresistenssi esiintyy lisääntyneenä glukoosin tuottamisena verenkiertoon. Haiman lisääntynyt insuliinineritys kompensoi insuliinin heikentynyttä vaikutusta, mutta insuliiniresistenssin jatkuessa pitkään insuliinineritys jää usein riittämättömäksi ja verensokeri nousee.
– Insuliiniresistenssi on yleistynyt voimakkaasti viime vuosikymmenien aikana. Ilmiön taustalla vaikuttavat lihavuus, vähäinen liikunta sekä vähäinen ja epäsäännöllinen uni. Lisäksi resistenssiä lisäävät geneettiset riskitekijät, jotka itsessään eivät ole yleistyneet, mutta yhdessä elintapojen kanssa lisäävät alttiutta, Honka selittää.
Uudet indeksit voivat auttaa tunnistamaan insuliiniresistenssin nopeammin ja kustannustehokkaammin
Insuliiniresistenssi on keskeinen tekijä tyypin 2 diabeteksen sekä sydän- ja verenkiertoelimistön sairauksien synnyssä. Nämä sairaudet aiheuttavat suuren osan maailmanlaajuisesta kuolleisuudesta, elämänlaatua heikentävistä liitännäissairauksista ja terveydenhuoltomenoista.
– Huolimatta insuliiniresistenssin keskeisestä roolista näiden sairauksien synnyssä, ei terveydenhuollossa ole yleisesti käytössä testiä sen toteamiseksi. Esimerkiksi ylipainoisilla ja vähän liikkuvilla insuliiniresistenssi voi olla merkittävää, vaikka veren glukoosiarvot olisivatkin vielä normaalien viitearvojen sisällä, Honka sanoo.
Osana Hongan väitöstutkimusta kehitettiin paastoverinäytteistä mitattaviin aineenvaihduntamuuttujiin sekä helposti mitattaviin kliinisiin muuttujiin perustuvat indeksit lihasten ja koko kehon insuliiniherkkyydelle.
– Uudet insuliiniresistenssin tunnistamiseen kehitetyt indeksit toimivat paremmin kuin tällä hetkellä tutkimuskäytössä olevat paastoinsuliini-, glukoosi- ja rasvahappomäärityksiin perustuvat indeksit. Siten näillä uusilla indekseillä voi olla käyttöä myös laajoissa lääketieteellisissä tutkimuksissa, joissa ei esimerkiksi kustannus- tai aikataulusyistä ole mahdollista käyttää tarkempaa insuliiniherkkyyden suoraa mittausta, Honka toteaa.
Diabetekselta suojaava mutaatio parantaa insuliiniherkkyyttä
PPARG-geenin Pro12Ala-mutaatio on yksi harvoista insuliiniherkkyyteen vaikuttavista yleisistä mutaatioista. Tämä mutaatio esiintyy noin 13 %:lla eurooppalaisperäisestä väestöstä, ja sen on havaittu suojaavan tyypin 2 diabetekselta.
Turun Valtakunnallisessa PET-keskuksessa aiemmin suoritetussa tutkimuksessa tämän mutaation terveet ja normaalipainoiset kantajat olivat insuliiniherkempiä kuin yleistä Pro12Pro-genotyyppiä kantavat terveet ja normaalipainoiset henkilöt. Mutaation vaikutus tyypin 2 diabeetikoilla ei kuitenkaan ollut tiedossa.
– Väitöstutkimuksessani havaitsin, että lihavilla diabetesta sairastavilla Pro12Ala-mutaation kantajilla maksan insuliiniherkkyys oli parempi kuin Pro12Pro-genotyypin kantajilla. Samanlainen, joskin tilastollisesti ei-merkitsevä, trendi oli havaittavissa myös ei-diabeetikoilla. Maksan parempi insuliiniherkkyys voi osaltaan selittää mutaation diabetekselta suojaavaa vaikutusta, Honka sanoo.
Maksan insuliiniherkkyys poikkeaa lihaksesta ja rasvakudoksesta
Väitöstutkimuksessaan Honka tutki insuliiniresistenssin ilmenemistä kudostasolla mittaamalla kudosten glukoosinottoa ja maksan glukoosin tuottoa radioaktiivisen fluorodeoksiglukoosin ja positroniemissiotomografian (PET) avulla.
Honka havaitsi, että luurankolihaksen ja rasvakudoksen insuliiniherkkyys ovat tiiviimmin yhteydessä toisiinsa kuin maksan insuliiniherkkyyteen. Siten esimerkiksi maksa voi olla insuliiniresistentti, vaikka insuliiniherkkyys lihaksessa ja rasvakudoksessa olisikin normaali. Lisäksi tutkimuksessa insuliinin maksan glukoosintuottoa estävä vaikutus oli heikompi miehillä kuin naisilla.
– Vatsaontelon sisäisestä rasvakudoksesta maksaan kulkeutuvat rasvahapot ja tästä seuraava rasvan kertyminen maksaan häiritsevät insuliinin toimintaa maksassa. Tämä voi osaltaan selittää maksan heikompaa insuliiniherkkyyttä miehillä, joilla on hormonaalisista syistä naisia suurempi taipumus rasvan kertymiseen vatsaonteloon ja sitä, miksi maksan insuliiniherkkyys eroaa muista kudoksista, Honka kertoo.
Voimaharjoittelulla voidaan parantaa insuliiniherkkyyttä
Yhdessä väitöskirjan osatutkimuksessa Honka selvitti lihasvoimaharjoittelun hyötyjä n. 70-vuotiailla naisilla, joilla oli tutkimuksen alkaessa heikko lihaskunto. Tutkimuksessa todettiin, että säännöllinen voimaharjoittelu parantaa paitsi lihasvoimaa ja -massaa, myös lihaksen ja maksan insuliiniherkkyyttä.
– Mikä tärkeintä, insuliiniherkkyys parani erityisesti tutkittavilla, joilla se oli huono tutkimuksen alussa, Honka iloitsee.
Viime aikoina huomiota on saanut sikiökaudella tapahtuva ohjelmoituminen, jonka seurauksena lihavien äitien lapsilla on suurempi alttius insuliiniresistenssille, tyypin 2 diabetekselle sekä sydän- ja verenkiertoelimistön sairauksille.
– Tutkimuksessa saimme viitteitä, että voimaharjoittelun avulla on mahdollista korjata myös sikiökaudelta periytyvää insuliiniresistenssiä lihavien tai ylipainoisten äitien jälkeläisillä, Honka kertoo.
***
FM Miikka-Juhani Honka esittää väitöskirjansa Tissue-specific insulin sensitivity in humans - with special reference to the liver julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa lauantaina 9.3.2019 klo 12 (Tyks, T-sairaala, Risto Lahesmaa -luentosali, Hämeentie 11, Turku).
Vastaväittäjänä toimii professori Tommy G. Olsson (Uumajan yliopisto, Ruotsi) ja kustoksena professori Pirjo Nuutila (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on sisätautioppi.
Väittelijän yhteystiedot: p. 0466205408, mjhonk@utu.fi
