Subclinical inflammation and the obesity-type 2 diabetes-cardiovascular disease trifecta

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-7640-0
Title: Subclinical inflammation and the obesity-type 2 diabetes-cardiovascular disease trifecta
Author: Tuomisto, Karolina
Other contributor: Helsingin yliopisto, lääketieteellinen tiedekunta
Helsingfors universitet, medicinska fakulteten
University of Helsinki, Faculty of Medicine
Väestön terveyden tohtoriohjelma
Doktorandprogrammet i befolkningshälsan
Doctoral Program in Population Health
Finnish Institute for Health and Welfare
Terveyden ja hyvinvoinnin laitos
Institutet för hälsa och välfärd
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2021-11-19
Language: en
Belongs to series: Dissertationes Scholae Doctoralis Ad Sanitatem Investigandam Universitatis Helsinkiensis - URN:ISSN:2342-317X
URI: http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-7640-0
http://hdl.handle.net/10138/335517
Thesis level: Doctoral dissertation (article-based)
Abstract: Obesity, type 2 diabetes and cardiovascular disease are major causes of morbidity and mortality in the world. They are known to be linked by an unhealthy diet and low levels of physical activity. Furthermore, obesity is a risk factor for type 2 diabetes, and both increase a person’s cardiovascular risk. Subclinical inflammation has been associated with each of the conditions, but there have been limited attempts to establish whether it is another major link between them. To test our hypothesis subclinical inflammation being an important biological link between the obesity-type 2 diabetes-cardiovascular disease trifecta, we analysed whether subclinical inflammation precedes and predicts, obesity, type 2 diabetes, cardiovascular disease and all-cause death. Three large, population-based prospective Finnish cohorts and one North American cohort were used for the analyses of the present study, namely FINRISK 1992, FINRISK 2002, DILGOM 2007 and the FHS Offspring Study. The Finnish cohorts were further linked to nation-wide registers, providing information on deaths, disease diagnoses and drug purchases. We explored links of subclinical inflammation with obesity in both cross-sectional and longitudinal settings using the DILGOM 2007 cohort. Inflammation markers were associated with obesity measures at baseline, as well as with weight gain, increasing waist circumference, increasing body fat percentage, or increasing body-mass index (BMI) during a 7-year follow-up. However, after adjusting for baseline BMI, longitudinal associations were no longer significant for any of the outcomes. This suggests that subclinical inflammation does not precede obesity, and may be its consequence rather than the cause. With the help of advanced metabolomics, we identified 545 eicosanoids and related oxylipins in the FINRISK 2002, DILGOM 2007 and FHS Offspring Study cohorts. Using stepwise Cox regression analysis, we determined that a three-eicosanoid risk score was associated with incident type 2 diabetes in three independent cohorts. Our findings imply that lipid-derived mediators of inflammation may play a role in the prediction of incident type 2 diabetes. Using a case-cohort design based on the follow-up of the FINRISK 1992 cohort, we found inflammation markers to be independent predictors of cardiovascular disease and all-cause death, especially in men. IgG class antibodies to periodontal pathogens as well as endotoxin were also associated with incident cardiovascular events, although endotoxin’s association was not independent of cholesterol levels. Further epidemiological studies and randomised clinical trials exploring links between inflammation markers and cardiovascular disease have confirmed the role of subclinical inflammation in the development of atherosclerosis. The findings of this thesis suggest that subclinical inflammation is associated with both metabolic and atherothrombotic aspects of common public health problems. It seems to be at least one of the links between obesity, type 2 diabetes, cardiovascular disease and death. The findings, together with current literature, suggest opportunities for early detection, estimation of disease risk and prevention as well as therapeutic targeting of subclinical inflammation to reduce the risk of cardiovascular disease. Once we understand better the biological processes underlying subclinical inflammation and the obesity-type 2 diabetes-cardiovascular disease trifecta, we may be able to develop safe and cost-effective therapies addressing metabolic and atherothrombotic characteristics of each of these diseases.Lihavuus, tyypin 2 diabetes sekä sydän- ja verisuonitaudit aiheuttavat suuren osan maailman tautitaakasta. Epäterveellinen ruokavalio ja liikunnan vähäisyys yhdistävät näitä tauteja toisiinsa. Lihavuus on myös riskitekijä tyypin 2 diabetekselle ja molemmat lisäävät yksilön sydän- ja verisuonitautiriskiä. Matala-asteisen tulehduksen tiedetään olevan yhteydessä kuhunkin näistä taudeista. Tutkimuksemme tavoitteena oli selvittää, edeltääkö ja ennustaako matala-asteinen tulehdus lihavuutta, tyypin 2 diabetesta, sydän- ja verisuonitauteja sekä kokonaiskuolleisuutta. Käytimme kolmea laajaa, väestöpohjaista suomalaista (FINRISKI 1992, FINRISKI 2002, DILGOM 2007) ja yhtä pohjoisamerikkalaista (FHS Offspring Study) kohorttia. Suomalaisten kohorttien seurantaa varten haimme diagnoosi-, lääkeosto- ja kuolinsyytietoja kansallisista rekistereistä. DILGOM 2007 -kohortissa tulehdusmerkkiaineet olivat yhteydessä lihavuusmuuttujiin kuten painoon, vyötärönympärykseen, rasvaprosenttiin ja painoindeksiin lähtötilanteessa sekä niiden kasvuun seitsemän vuoden seurannan aikana. Lähtötason painoindeksillä vakioituna tulokset eivät kuitenkaan enää olleet merkitseviä lihavuusmuuttujien kasvulle. Matala-asteinen tulehdus ei siis näytä edeltävän lihavuutta ja niinpä se voisi olla lihavuuden syyn sijaan sen seuraus. FINRISKI 2002 -, DILGOM 2007 - ja FHS Offspring Study -kohorteissa kolmen eikosanoidin riskipistearvo liittyi lisääntyneeseen riskiin sairastua tyypin 2 diabetekseen. Eikosanoidit saattavat siis olla osallisia tyypin 2 diabeteksen kehittymisessä. FINRISKI 1992-kohortissa kohonneet tulehdusmerkkiaineet ennustivat itsenäisesti sydän- ja verisuonitauteja sekä kuolleisuutta, etenkin miehillä. Hampaan tukikudostulehdusta aiheuttavat bakteerit olivat myös yhteydessä suurentuneeseen sydän- ja verisuonitapahtumien riskiin, vaikka yhteys selittyi osittain kolesterolitasoilla. Myöhemmät tulehdusmerkkiaineiden ja sydän-ja verisuonitautien yhteyttä tarkastelevat väestöpohjaiset tutkimukset ja satunnaistetut vertailukokeet ovat vahvistaneet, että matala-asteinen tulehdus vaikuttaa valtimonkovettumataudin kehittymiseen. Matala-asteinen tulehdus yhdistää tutkimiemme yleisten kansantautien metabolisia ja aterotromboottisia piirteitä. Se näyttäisi olevan ainakin yksi lihavuutta, tyypin 2 diabetesta, sydän- ja verisuonitauteja sekä kuolleisuutta yhdistävä tekijä. Aikainen havaitseminen, tautiriskinarvio, tautien ehkäisy ja matala-asteisen tulehduksen ehkäisy ja hoito sydäntautiriskin vähentämiseksi on mahdollista. Tulehduksen ja tutkimamme tautikolmikon taustalla olevien biologisten mekanismien parempi ymmärtäminen auttaisi kehittämään turvallisia ja kustannusvaikuttavia ehkäisykeinoja ja hoitoja. .
Subject: medicine
Rights: Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
tuomisto_karoliina_dissertation_2021.pdf 2.323Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record