LA COMPOSICIÓN DE LAS LIPOPROTEÍNAS DE ALTA DENSIDAD CONSTITUYE UN MARCADOR DE RIESGO VASCULAR EN PACIENTES CON DIABETES TIPO 2

Cincinnati, EE.UU.: Se postula que el análisis de la composición y subpoblaciones de las lipoproteínas de alta densidad podría constituir un mejor marcador de riesgo vascular en los pacientes con diabetes tipo 2, en comparación con la determinación del colesterol unido a esta fracción de lipoproteínas.

Diabetes 62(8):2958-2967

Autores:
Gordon SM, Davidson WS, Shah AS

Institución/es participante/s en la investigación:
University of Cincinnati College of Medicine

Título original:
The Effect of Type 2 Diabetes on Lipoprotein Composition and Arterial Stiffness in Male Youth

Título en castellano:
Los Efectos de la Diabetes Tipo 2 en la Composición de las Lipoproteínas y la Rigidez Arterial en Hombres Jóvenes

Extensión del  Resumen-SIIC en castellano:
2.88 páginas impresas en papel A4

ReSIIC editado en:  Bioquímica  Cardiología  Diabetología  Diagnóstico por Laboratorio  Endocrinología y Metabolismo

Introducción
La diabetes tipo 2 es uno de los principales factores de riesgo cardiovascular; uno de los parámetros que vincula la diabetes con la enfermedad cardiovascular (ECV) es la dislipidemia aterogénica, caracterizada por la reducción del colesterol unido a lipoproteínas de alta densidad (HDLc) con incremento de los niveles de colesterol unido a lipoproteínas de muy baja densidad (VLDLc). Si bien los tratamientos para disminuir la concentración de colesterol unido a lipoproteínas de baja densidad (LDLc) se asocian con reducción del riesgo cardiovascular en pacientes con diabetes tipo 2, se admite la persistencia de una elevada incidencia residual de ECV en estos enfermos.
Dado que las HDL se asocian con la remoción del exceso de colesterol de los tejidos periféricos en el marco del proceso de transmisión inversa de este lípido, los tratamientos recientes se han focalizado en este efecto antiaterogénico. Asimismo, las partículas de HDL parecen vincularse con acción antiinflamatoria, antioxidante y antagonista de la apoptosis. Se admite la presencia de diversos subtipos de partículas de HDL, con distintas funciones específicas. Por consiguiente, se postula que cada sujeto presenta un perfil único de HDL que, al considerarse de modo integral, define un riesgo cardiovascular individual.
En modelos previos se han aplicado técnicas de cromatografía por filtración en gel para el fraccionamiento del plasma, con asociación de espectroscopia de masa para identificar los constituyentes proteicos de las fracciones de HDL. En esos protocolos se demostraron patrones diferenciados de distribución que permitían reconocer distintas subespecies de HDL en hombres adultos sanos. En el presente estudio, se describen los resultados de una evaluación de los efectos de la diabetes tipo 2 sobre los lípidos y la composición proteica de las subfracciones de HDL.
Pacientes y métodos
Participaron adolescentes y adultos jóvenes de 16 a 23 años. Sólo se incluyeron sujetos de sexo masculino para evitar los sesgos relacionados con las diferencias entre sexos en relación con las lipoproteínas. Se identificaron aquellos individuos con diabetes tipo 2, diagnosticados mediante los criterios de la American Diabetes Association. La media de la duración de la enfermedad era de 4 años con 9 meses; los participantes recibían ya sea insulina (n = 5) o bien metformina (n = 5).
Se seleccionaron dos grupos de control para diferenciar los efectos de la obesidad de las repercusiones de la diabetes. Por un lado, se completó una cohorte de sujetos con peso normal (índice de masa corporal [IMC] por debajo del percentilo 85 o inferior a 25 kg/m²; n = 9) y otro grupo con individuos obesos (IMC por encima del percentilo 95 o por encima de 30 kg/m²). Ninguno de los pacientes era fumador ni recibía hipolipemiantes o antihipertensivos.
Tras un ayuno de 10 horas, se obtuvieron muestras de sangre para cuantificar los lípidos plasmáticos y la hemoglobina glucosilada. En una segunda muestra conservada en citrato se aplicaron técnicas de proteómica con aislamiento de las lipoproteínas y la realización de espectroscopia de masa.
Asimismo, en todos los pacientes se llevó a cabo una ecografía vascular con evaluación del espesor miointimal (EMI) de las carótidas primitivas a nivel de la pared distal. El estudio se completó con la estimación de la rigidez arterial por medio de la determinación de la velocidad de la onda de pulso (VOP) a nivel proximal (carotídeo) y distal (femoral). El cociente entre ambos factores se considera un índice de distensibilidad arterial, ya que el incremento de su valor ha sido vinculado con un mayor riesgo de enfermedad coronaria y cerebrovascular.
Todos los datos obtenidos se procesaron con pruebas estadísticas específicas.
Resultados
Los tres grupos presentaban características similares en relación con la edad, la presión arterial y el LDLc. En comparación con los grupos de control, los pacientes jóvenes con diabetes tipo 2 presentaban un perfil de lípidos más deletéreo, con mayores concentraciones de triglicéridos y colesterol total, por un lado, y menores niveles de HDLc, por el otro. Por otra parte, los individuos con diabetes se caracterizaron por una rigidez arterial significativamente mayor, en coincidencia con estudios previos. En cambio, el EIM carotídeo fue similar en todos los grupos, como probable consecuencia de la pequeña cantidad de participantes o de la naturaleza tardía de esta alteración en el contexto de la afección arterial.
No se reconocieron diferencias en las fracciones de LDL y VLDL por medio de las técnicas de filtración en gel. Por el contrario, en los sujetos jóvenes con diabetes tipo 2 se verificó un contenido significativamente menor de fosfolípidos en las partículas de HDL de mayor tamaño, en comparación con los sujetos de control con obesidad o peso normal. Por otra parte, en los individuos obesos se advirtió una tendencia no significativa a un mayor contenido de colesterol en las fracciones de HDL de mayor tamaño, mientras que los pacientes diabéticos se caracterizaron por un contenido significativamente mayor de colesterol en las fracciones pequeñas de HDL. En su conjunto, la distribución de lípidos indicaba que los sujetos con obesidad o diabetes tipo 2 presentaban partículas de HDL de menores dimensiones, con un contenido predominante de colesterol en relación con los fosfolípidos. Como contrapartida, los individuos jóvenes con peso normal se asociaban con HDL de mayores dimensiones y más enriquecidas con fosfolípidos, en especial para las fracciones de HDL 21 a 24.
En otro orden, si bien se verificó una correlación leve entre el colesterol total y la VOP, no fue posible establecer una asociación entre este parámetro arterial y los niveles de HDLc o LDLc. Sin embargo, al combinar los datos de los 30 participantes, se verificó que tanto el contenido de fosfolípidos de las fracciones 14, 15 y 16 de las partículas de LDL/VLDL como las fracciones pequeñas de HDL 25, 26 y 27 se correlacionaban en forma directa y significativa con la VOP. Asimismo, se verificó una correlación significativa e inversa entre las fracciones 21, 22 y 23 de HDL y la VOP. Se describió el mismo patrón aparente de asociación cuando se investigaron en forma diferencial los datos de los pacientes de control con peso normal. No obstante, no se comprobó correlación entre la VOP y las fracciones de HDL 21 a 24 (ricas en fosfolípidos) en los sujetos diabéticos u obesos. En un modelo de análisis univariado, las concentraciones de fosfolípidos en los tres grupos de participantes se superponían en forma significativa con los datos de la fracción 15 de las partículas de LDL/VLDL y con las partículas pequeñas de HDL 26. Se destaca que todos los pacientes con diabetes tipo 2 se caracterizaron por un contenido de fosfolípidos inferior a 0.01 µg/µl en las partículas grandes de HDL (fracción 22). En cambio, los individuos con normopeso y la mayoría de los pacientes obesos presentaban una concentración de fosfolípidos por encima de ese umbral. De este modo, el contenido de fosfolípidos de las fracciones de HDL se asociaba con un incremento de la VOP en forma más adecuado que la determinación general de lípidos, con especial hincapié en la correlación inversa entre las partículas grandes de HDL y este parámetro de rigidez arterial.
En relación con el análisis proteómico, se identificaron 45 proteínas asociadas con lípidos en los controles con normopeso y los sujetos diabéticos tipo 2; se agrega que el amiloide sérico tipo A y la serotransferrina eran privativas de los sujetos de control. Por otra parte, los pacientes diabéticos tipo 2 se caracterizaron por una menor recuento de péptidos en estas proteínas, incluida la apolipoproteína A-1 de las HDL, en congruencia con la menor concentración global de fosfolípidos descrita en estos enfermos. Asimismo, el recuento de péptidos de la apolipoproteína E era más reducido en los pacientes diabéticos, con una tendencia a una mayor presencia en las partículas de HDL de menores dimensiones.
Discusión y conclusiones
Se ha sugerido que las diversas subfracciones de las HDL podrían contribuir a la aterosclerosis temprana en los pacientes con diabetes tipo 2. La identificación de las subpoblaciones alteradas de HDL podría inducir una mejor evaluación de biomarcadores de riesgo cardiovascular en estos enfermos.
Las lipoproteínas suelen aislarse mediante ultracentrifugación, lo que permite su clasificación en función de la densidad. En este ensayo, se efectuó una separación en función del tamaño de las partículas por medio de cromatografía de filtración en gel. Con el fin de relacionar estos resultados con la definición convencional en función de la densidad, se analizó la presencia de apolipoproteína B, considerado el constituyente fundamental de las partículas de LDL. En este modelo, no se reconoció una correlación entre los parámetros lipídicos clásicos (colesterol total, HDLc, LDLc) y la VOP; no obstante, se identificaron determinadas subpoblaciones de lipoproteínas definidas por el tamaño que se correlacionaron en forma acentuada con la rigidez arterial temprana. Las fracciones 21 a 23 de las partículas de HDL se asociaron de modo inverso con la VOP, mientras que las fracciones 25 a 27 (partículas pequeñas) se vincularon de forma directa. Se presume que el equilibrio entre estas fracciones podría asociarse con el nivel de protección contra la aterosclerosis; en este contexto, las subpoblaciones específicas de HDL podrían vincularse con un efecto ya sea protector o bien deletéreo sobre la pared vascular. Las partículas de la fracción 22 se caracterizaron por un contenido muy reducido de fosfolípidos en los pacientes diabéticos tipo 2, por lo cual podrían considerarse un biomarcador útil para identificar enfermedad vascular temprana en estos sujetos. Asimismo, las partículas pequeñas de HDL tendían a un mayor contenido de colesterol, en relación con la presencia de fosfolípidos. Se postula que estas partículas cargadas de colesterol podrían presentar alteraciones funcionales en los pacientes diabéticos tipo 2, con cambios en los efectos protectores sobre la aterosclerosis que se asocian con la acción de las HDL.
La apolipoproteína E se distribuye en las partículas de VLDL, LDL y HDL. Se ha demostrado que las partículas de HDL ricas en apolipoproteína E pueden interferir en la unión de las LDL con los proteoglucanos de las paredes vasculares. El atrapamiento de las LDL por parte de estas moléculas se asocia con inflamación y aterosclerosis. Por lo tanto, el menor contenido de apolipoproteína E en las partículas grandes de HDL de los pacientes adultos con diabetes tipo 2 podría facilitar la interacción entre las LDL y los proteoglucanos, con incremento del riesgo de aterosclerosis.
De esta forma, se postula una asociación entre subfracciones específicas de las lipoproteínas definidas por su tamaño, por un lado, y la rigidez arterial, por el otro. Estos datos parecen justificar la determinación de estas partículas en forma diferencial en las primeras etapas de evolución de la diabetes.