Alai

INTRODUCTION

Narkolepsia on elinikäinen häiriö, joka alkaa yleensä 10-30 vuoden iässä ja häiritsee unen ja valveen säätelyä. Sairauteen sairastuu noin 0,02-0,05 % Euroopan väestöstä.1-4 Sairaudelle ovat ominaisia unikohtaukset ja liiallinen päiväväsymys, katapleksia (naurun tai äkillisten tunteiden aiheuttamat lihasheikkous-/paralyysikohtaukset), unihalvaus ja hypnagogiset aistiharhat sekä heikentynyt unen laatu ja muut liitännäisoireet. Diagnoosikriteerit täsmennettiin ja tarkistettiin vuonna 2005, ja niihin kuuluvat narkolepsia katapleksian kanssa, narkolepsia ilman katapleksiaa ja narkolepsia, joka on toissijainen lääketieteellisten sairauksien vuoksi.5

Hypokretiinia tuotetaan hypotalamuksen lateraalisella parafornikaalisella alueella, ja sillä on herätystä ja motorista aktiivisuutta edistäviä neuroexcitatorisia välittäjäaineita koskevia ominaisuuksia6,7 . Tutkimukset ovat osoittaneet, että 70-90 prosentilla narkolepsiapotilaista, joilla on tyypillinen katapleksia ja hypokretiinia tuottavien neuronien menetys, CSF:n hypokretiini on hyvin vähäistä tai sitä ei voida mitata.8-12 Jyrsijöillä hypokretiinien on ehdotettu stimuloivan ruoanhakukäyttäytymistä, mikä viittaa mahdolliseen osallistumiseen monitahoisiin homeostaattisiin mekanismeihin, joita säädellään hypotalamuksen välityksellä, sen lisäksi, että niillä on merkittävä vaikutus heräämiskykyyn.13,14

Monissa tutkimuksissa on raportoitu lisääntynyttä BMI:tä ja lisääntynyttä tyypin 2 diabeteksen riskiä narkolepsiapotilailla, mutta taustalla olevat patofysiologiset mekanismit ovat edelleen epäselviä.15-19 Eläinkokeiden ja kliinisten raporttien perusteella on puollettu mahdollista yhteyttä ruuan syönnin, energiatasapainon ja hypokretiinin toimintojen välillä.13-15,19-21

Edellisissä tutkimuksissa ei ole verrattu narkolepsiapotilaiden, joilla on narkolepsia ja hypokretiinin puutos, taipumusta ylipainoon potilaisiin, joilla on narkolepsia ja normaalit CSF:n hypokretiinipitoisuudet, jotta olisi voitu selventää hypokretiinin puutoksen mahdollista roolia lihavuuden kehittymisessä narkolepsiassa. Tämä eksploratiivinen tutkimus aloitettiin ylipainon, aineenvaihdunnallisten parametrien ja CSF:n hypokretiinin puutteen mahdollisen yhteyden selvittämiseksi hyvin karakterisoidussa norjalaisten narkolepsiapotilaiden populaatiossa, jolla on hypokretiinin puutos ja jolla ei ole hypokretiinin puutosta, verrattuna potilaisiin, joilla on idiopaattinen hypersomnia, ja kontrolliryhmiin.

AINEISTO JA MENETELMÄT

Potilaat

Käytimme seerumia ja CSF:ää, jotka olivat peräisin hyvin määritellystä, aiemmin kuvatusta potilaskohortista.8 Tähän tutkimukseen kelpuutettiin 67 potilasta. Kokenut neurologi oli tutkinut ja haastatellut kaikki potilaat, ja diagnoosi oli tehty kansainvälisten diagnostisten kriteerien mukaisesti.5 Narkolepsiapotilaille tehtiin lisäksi lisähaastattelu, jossa kiinnitettiin erityistä huomiota mahdollisen katapleksian yksityiskohtaiseen kuvaukseen. Kaikille potilaille tehtiin polysomnografia, MSLT ja HLADQB1*0602-tyypitys. Aivoverenkierron hypokretiini 1 -pitoisuudet mitattiin radioimmunomäärityksellä (RIA) uutetusta aivoverenkierrosta käyttäen polyklonaalista vasta-ainetta (Phoenix Pharmaceutical, St Joseph, MO, USA) aiemmin kuvatulla tavalla8 . CSF:n hypokretiiniarvot määriteltiin mataliksi, kun ne olivat < 135 pg/ml, (kolmasosa kontrollien keskiarvosta), kuten kansainvälisissä diagnostisissa kriteereissä on määritelty.5

Potilaat jaettiin kolmeen diagnostiseen luokkaan:

1. Narkolepsia, johon liittyy katapleksia ja matala CSF:n hypokretiini (26 potilasta). Kaikilla oli tyypillinen katapleksia ja he olivat HLADQB1*0602-positiivisia. Keskimääräinen CSF-hypokretiinipitoisuus oli 85 pg/ml, vaihteluväli 0-135 pg/ml.

2. Narkolepsia, johon liittyy katapleksia ja normaalit CSF-hypokretiiniarvot (23 potilasta). Heillä kaikilla oli ≥ 2 SOREM ja keskimääräinen unen latenssi < 5 min MSLT:ssä. Heillä oli myös katapleksia, mutta katapleksiakohtaukset olivat yleensä harvinaisempia ja koskivat vähemmän lihasryhmiä kuin potilailla, joilla oli alhainen CSF-hypokretiini. Seitsemänkymmentäviisi prosenttia oli HLADQB1*0602-positiivisia.8 Keskimääräinen CSF-hypokretiinipitoisuus oli 460 pg/ml, vaihteluväli 221-595 pg/ml.

3. Idiopaattinen hypersomnia (11 potilasta). Kolmekymmentäkuusi prosenttia oli HLADQB1*0602-positiivisia. Keskimääräinen CSF-hypokretiinipitoisuus oli 487 pg/ml, vaihteluväli 393-613 pg/ml. Heillä oli keskimääräinen unen latenssi < 5 min MSLT:ssä, mutta ei SOREM-jaksoja.

Potilaita, joilla oli narkolepsia ilman katapleksiaa, ei otettu mukaan tutkimukseen, koska määrä oli liian pieni tilastollista arviointia varten.

Kontrollit

Neljäkymmentäkolme iältään ja sukupuoleltaan vastaavaa tervettä kontrollia rekrytoitiin peräkkäin Oslon veripankin verenluovuttajien joukosta BMI:n mittausta ja plasman leptiinianalyysejä varten. Jonkinlaista tuntematonta näytteenottovirhettä verenluovuttajissa ei voida sulkea pois, vaikka heidän oletetaan edustavan yleistä väestöä.

Leptiinin analysointi seerumissa ja CSF:ssä

Leptiini mitattiin käyttämällä kilpailevaa radioimmunomääritystä (RIA) (Millipore Corp, Billerica, Ma, USA), jossa käytettiin 125I-leptiiniä radioaktiivisena ligandina, ja jossa vasta-aine erotettiin merkkiaineesta käyttämällä vuohen anti-anti-kani-IgG:tä ja polyetyleeniglykolia (PEG). Leptiinin vasta-aine ei osoittanut ristireaktiota insuliinin, proinsuliinin, C-peptidin tai glukagonin kanssa. Alhaisempi herkkyys oli 0,03 ng/l; määritysten tarkkuus määritysten sisäisissä mittauksissa oli 3 % ja määritysten välisissä mittauksissa 10 %. Näytteet otettiin klo 09:00 ja 12:00 välisenä aikana. Näytteenottoajankohta merkittiin muistiin ja suhteutettiin Oslon yliopistollisen sairaalan lääketieteellisen biokemian laitoksella käytettyyn vertailuaineistoon ottaen huomioon, että seerumin leptiinin korkeimmat arvot löytyvät keskiyön ja varhaisen aamun väliseltä ajalta.

HbA1C-mittaukset verestä

HbA1C mitattiin verestä valmistajan HPLC-pohjaisella menetelmällä (Tosoh Corporation, Tokio, Japani), jossa käytettiin 1 ml:aa kokoveren näytettä. HbA1C mitattiin osana rutiinianalyysejä, jotka tehtiin Oslon yliopistollisen sairaalan lääketieteellisen biokemian osastolla Ullevaalissa. HbA1C:n normaali vaihteluväli oli 4,0-6,0 %. Tutkimuksen sisäinen vaihtelu oli 3,5 % ja tutkimusten välinen vaihtelu 6 %.

Statistics

SPSS-ohjelman versiota 18 käytettiin tilastollisen analyysin suorittamiseen. BMI- ja leptiiniarvojen vertailuun käytettiin ei-parametrista Mann-Whitneyn testiä. Lihavien ja ylipainoisten lukumäärien vertailuun kussakin ryhmässä käytettiin 2-puolista χ2-testiä. Merkitsevyystasoa 5 % käytettiin koko ajan.

Etiikka

Tutkimus hyväksyttiin alueellisessa lääketieteellisessä etiikkakomiteassa, Health Region South East, Norjan lakien ja asetusten mukaisesti, mukaan lukien potilaiden ja kontrollihenkilöiden tietoon perustuva suullinen ja kirjallinen suostumus.

TULOKSET

Kehon painoindeksi (BMI) (taulukko 1)

Potilaiden ja kontrollihenkilöiden BMI:n keskiarvo on esitetty taulukossa 1. Henkilöitä, joiden BMI > 30 kg/m2 on >, pidetään yleensä lihavina, kun taas BMI välillä 25-29,9 kg/m2 merkitsee ylipainoa. Nais- ja miespotilailla, joilla oli narkolepsia ja CSF:n hypokretiinipuutos, oli korkein keskimääräinen BMI, mutta ne eivät eronneet tilastollisesti narkolepsiapotilaista, joilla oli normaalit hypokretiiniarvot (kuva 1), tai kontrolleista. Kaikissa narkolepsiaryhmissä oli kuitenkin hypokretiiniarvoista ja sukupuolesta riippumatta enemmän lihavia potilaita kuin kontrolleissa, eniten naisilla, ja tämä oli merkitsevää sekä naispotilailla, joilla oli hypokretiinin puutos, että naispotilailla, joilla oli normaali CSF:n hypokretiinipitoisuus (p = 0,003 ja 0,005). Lihavien potilaiden määrä hypokretiinin puutosta sairastavien miespotilaiden joukossa oli myös tilastollisesti merkitsevästi suurempi kuin kontrolleissa (p = 0,005), mutta ilman tilastollisesti merkitsevää eroa miespuolisiin narkolepsiapotilaisiin, joilla oli normaalit hypokretiinitasot. Idiopaattista hypersomniaa sairastavilla potilailla keskimääräinen BMI oli alhaisempi kuin kontrolleilla, mutta se ei saavuttanut tilastollista merkitsevyyttä (p = 0,29), eikä yksikään heistä ollut ylipainoinen ja vain kaksi naispuolista potilasta oli ylipainoisia.

Serumin leptiinipitoisuudet

Serumin leptiinipitoisuuksissa (kuva 2A ja B) oli selviä sukupuolieroja: miehillä arvot olivat alhaisemmat ja naisilla noin viisinkertainen nousu BMI-yksikköä kohti kuin miehillä. Tämä havaittiin myös kontrolleissamme ja potilailla. Seerumin leptiinipitoisuus ja leptiinin ja BMI:n suhde arvioitiin sen vuoksi kunkin sukupuolen osalta erikseen (taulukko 1). Kohtalaisen korkeampi keskimääräinen seerumin leptiinin keskiarvo narkolepsiaa sairastavilla, joilla oli matalat hypokretiiniarvot, verrattuna potilaisiin, joilla oli normaalit hypokretiiniarvot, ei ollut tilastollisesti merkitsevä (p = 0,25), mutta korreloi korkeamman BMI:n kanssa. Keskimääräinen leptiini/BMI-suhde oli alhaisempi molemmissa narkolepsiaa sairastavien naisten ryhmissä verrattuna kontrolliryhmiin (p = 0,44) ja hieman korkeampi narkolepsiaa sairastavilla miespotilailla, joilla oli hypokretiinin puute, mutta se ei saavuttanut tilastollista merkitsevyyttä. Idiopaattista hypersomiaa sairastavilla potilailla seerumin leptiiniarvot ja leptiini/BMI-suhde olivat alhaisemmat kuin kontrolleilla, ja seerumin leptiini lähestyi tilastollista merkitsevyyttä (p = 0,057) naispuolisilla potilailla.

CSF:n leptiinipitoisuudet

Kuvissa 3A ja B on esitetty CSF:n ja seerumin leptiinipitoisuuksien välinen suhde. Keskimääräinen CSF:n ja seerumin suhde oli samankaltainen kaikissa potilasryhmissä, keskimääräinen suhde oli 0,017, paitsi potilailla, joiden leptiiniarvot olivat > 25 ng/ml ja joilla CSF:n ja seerumin suhde pieneni. Leptiinin CSF/seerum-suhteessa ei ollut eroa hypokretiinipuutteisten potilaiden ja niiden potilaiden välillä, joilla oli normaali CSF-hypokretiinipitoisuus tai idiopaattinen hypersomnia.

HbA1C

HbA1C-pitoisuudet olivat normaaleissa rajoissa kaikilla potilailla ja kontrolleilla ilman merkittäviä eroja ryhmien välillä (taulukko 1).

KESKUSTELU

Keskimääräinen painoindeksi (BMI)

Keskimääräinen painoindeksi (BMI)

narkolepsiapotilailla ei eronnut merkitsevästi kontrollien BMI:stä, mutta merkitsevästi useampi potilas, jolla oli narkolepsiapotilasta, oli liikalihava kuin kontrollit. Tämä saattaa viitata siihen, että jotkut narkolepsiapotilaat ovat erityisen alttiita lihavuuden kehittymiselle, vaikka tämä ei ehkä olekaan yleinen taipumus narkolepsiapotilailla. Lihavuus oli yleisintä naispotilailla, joilla oli CSF:n hypokretiinivajeista johtuva narkolepsia, mutta lihavia potilaita oli enemmän myös vastaavassa miespotilaiden ryhmässä ja naispuolisilla narkolepsiapotilailla, joilla oli normaalit hypokretiiniarvot. Ylipainon esiintyvyys narkolepsiapotilailla ei eronnut merkitsevästi kontrolleista.

Idiopaattista hypersomniaa sairastavilla naispotilailla oli alhaisempi BMI kuin kontrolleilla. Myös keskimääräinen leptiini/BMI-suhde oli hieman alhaisempi kuin muissa ryhmissä. Idiopaattista hypersomniaa sairastavia miespotilaita oli liian vähän tilastollista arviointia varten, ja naispotilaita oli vähemmän ja nuorempia kuin muissa potilasryhmissä, mikä tekee näiden tulosten tulkinnasta epävarmaa; mutta tulokset ovat yhdenmukaisia muissa tutkimuksissa tehtyjen havaintojen kanssa.19,22 Vaikka potilaidemme kokonaisuniaikaa ei otettu mukaan tutkimukseen, sekä narkolepsiapotilaat että idiopaattista hypersomniaa sairastavat potilaat kärsivät hypersomniasta osana sairauttaan. Tuloksemme viittaavat siis katapleksiaa sisältävässä narkolepsiassa esiintyvään taipumukseen ylipainoon ja lihavuuteen, joka ei korreloi hypersomniaan yleensä tai CSF:n hypokretiinipuutokseen, vaan saattaa liittyä narkolepsiatilaan muilla mekanismeilla.

Leptiiniä tuotetaan rasvakudoksissa, ja sillä on osoitettu olevan ruokahalua vähentävä vaikutus, joka mahdollisesti vaikuttaa hypokretiinia tuottaviin neuroneihin.23,24 Varhaisissa tutkimuksissa raportoitiin seerumin leptiinipitoisuuden alentuneen narkolepsiapotilailla,25,26 mutta tuloksia ei voitu vahvistaa myöhemmissä laajoja potilaspopulaatioita koskevissa tutkimuksissa.22,27 Sitä ei vahvistettu myöskään tässä tutkimuksessa, jossa narkolepsiapotilailla, joilla oli normaali ja matala aivoselkäydinnesteen hypokretiinipitoisuus, oli samankaltainen leptiinin ja BMI:n välinen suhdeluku, joka ei eronnut tilastollisesti kontrollijoukosta. Keskushermostoon pääsevissä leptiinipitoisuuksissa ei myöskään ollut eroa potilailla, joilla oli matalat ja normaalit CSF:n hypokretiinipitoisuudet, sillä CSF:n ja seerumin leptiinisuhde on sama molemmissa narkolepsiaryhmissä. Hypokretiinia tuottavien neuronien vajaatoiminnasta johtuva mahdollinen alentunut leptiiniherkkyys ei voi selittää lihavuutta narkolepsiassa, sillä taipumusta lihavuuteen havaittiin sekä hypokretiinipuutteisilla narkolepsiapotilailla että potilailla, joiden hypokretiiniarvot olivat normaalit.

Tässä tutkimuksessa HbA1C:n keskiarvot olivat normaaleissa rajoissa sekä potilailla että kontrollihenkilöillä, eikä niistä ilmennyt lisääntynyttä tyypin 2 diabeteksen riskiä. Toisessa hiljattain tehdyssä tutkimuksessa14 tulokset viittasivat kuitenkin metabolisen oireyhtymän esiintymiseen yli puolella potilaista, joilla oli narkolepsia ja katapleksia, huolimatta vähäisemmästä päivittäisestä ravinnonsaannista verrattuna idiopaattista hypersomniaa sairastaviin potilaisiin. Vertailua varten ei tutkittu potilaita, joilla oli narkolepsia ja normaalit hypokretiiniarvot, joten hypokretiinin puutteen mahdollista merkitystä ei voitu määrittää. Muut viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että narkolepsiapotilailla on taipumusta lieviin syömishäiriöihin, jotka on useimmiten luokiteltu EDNOS:ksi (syömishäiriö, jota ei ole eritelty muulla tavoin).28,29 Tätä ei kuitenkaan voitu vahvistaa laajemmassa tutkimuksessa, johon osallistui 116 narkolepsiapotilasta30 . Mahdollinen yhteys syömishäiriöiden ja ylipainon välillä narkolepsiassa on siis edelleen epäselvä.

Muut aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet yhteyden lyhyen unen keston ja diabeteksen 2, verenpainetaudin ja ylipainon kohonneen riskin välillä.31-33 Useat aineenvaihdunta- ja hormonaaliset prosessit muuttuvat unen aikana, ja ne liittyvät läheisesti uni-valve-sykliin. Vaikka sekä idiopaattiselle hypersomnialle että narkolepsialle on ominaista hypersomnia, narkolepsialle on usein ominaista hajanainen yöuni ja lyhytaikaiset unikohtaukset päivällä, kun taas idiopaattiselle hypersomnialle ovat tyypillisiä pitkät unijaksot ja lisääntynyt syvän NREM-unen määrä34,35. Narkolepsian hajanaisella ja häiriintyneellä unella voi mahdollisesti olla vaikutusta kehon painoon ja aineenvaihduntaprosesseihin, mutta tätä ei arvioitu tässä tutkimuksessa, ja se saattaa vaatia lisätutkimuksia.

Johtopäätöksenä havaintomme osoittavat, että katapleksiaa sisältävässä narkolepsiassa on taipumusta ylipainoon ja lihavuuteen, joka ei korreloi CSF:n hypokretiinipuutoksen tai leptiiniarvojen kanssa, eikä ylipainoon eikä ylipainoon ylipäätään hypersomniassa, mutta joka saattaa liittyä narkolepsiatilanteeseen muiden mekanismien kautta.

JULKISTUSLAUSEKKEET

Tämä ei ole ollut teollisuudelta tukea saaneena tutkimus. Kirjoittajat eivät ole ilmoittaneet taloudellisista eturistiriidoista.