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Bibliografische Informationen

Titel

The Endocrine Role of the Skeleton – Osteocalcin, Glucose Metabolism and Fertility

Kurzfassung

Osteocalcin (OC), ein von Osteoblasten freigesetzter Knochenumbauparameter, beeinflusst im Tiermodell sowohl den Glukosestoffwechsel als auch die männliche Fertilität. Die Ergebnisse klinischer Studien sind jedoch umstritten. Polymorphismen im OC-Gen wurden untersucht, wobei ein Haplotyp aus drei Polymorphismen mit dem BMI assoziiert war.

Das Ziel des ersten Teils war es, den Effekt eines 75g-Glukosetoleranztests (oGTT) auf OC gesamt, untercarboxyliertes OC (ucOC) und carboxyliertes OC (cOC) bei insulin-resistenten und nicht-insulinresistenten prämenopausalen Frauen zu untersuchen. Weiters wurde eine mögliche Assoziation zwischen dem Ausmaß der Veränderung von OC, ucOC und cOC mit AUCInsulin und Matsuda getestet. In dieser Querschnittsstudie wurden bei 105 prämenopausalen Frauen (18 waren insulin-resistent mit einem HOMA-IR >2.6; 87 nicht-insulin-resistente) oGTTs durchgeführt. Die Veränderungen in OC gesamt, ucOC, cOC wurden 60 und 120 Minuten nach Glukoseeinnahme untersucht.

Zum Zeitpunkt 0 waren OC gesamt, ucOC und cOC signifikant niedriger bei insulin-resistenten Frauen. Nicht-insulin-resistente Frauen zeigten einen signifikanten Abfall der genannten Parameter, insulin-resistente nicht. In einer schrittweisen linearen Regressionsanalyse (adjustiert für Alter und BMI), waren die Veränderungen von OC und cOC signifikante Prädiktoren von AUCInsulin und Matsuda.

Glukoseeinnahme bei nicht-insulin-resistenten Frauen wird also begleitet von Abfällen der OC-, ucOC- und cOC-Level. Das Ausmaß dieses Abfalls ist ein signifikanter Prädiktor von Insulinresistenz und –sensitiviät bei prämenopausalen Frauen. Bei insulin-resistenten erscheinen diese Parameter supprimiert. Die Antwort der Osteoblasten auf Glukose könnte in Abhängigkeit vom Vorliegen einer Insulinresistenz variieren. OC scheint dieses Phänomen widerzuspiegeln.

Das Ziel des zweiten Teils dieser Dissertation war es, eine mögliche Assoziation von OC gesamt, ucOC und cOC mit Testosteron und Spermienzahl bei 159 Männern von infertilen Paaren zu untersuchen. Zu diesem Zweck wurden Testosteron, LH, OC, ucOC gemessen und Spermiogramme durchgeführt.

cOC und OC korrelierten schwach aber signifikant mit Testosteron, eine Assoziation, die jedoch nach Adjustierung für Alter und BMI verschwand. Keine signifikanten Korrelationen konnten gezeigt werden für OC-Parameter und Spermienzahl, Ejakulationsvolumen und Anzahl der vitalen Spermien. In einer binären logistischen Regressionsanalyse war keiner der OC-Parameter ein signifikanter Prädiktor für Oligozoospermie nach Adjustierung für Alter und BMI. Die vorliegenden Daten zeigen, dass OC nur schwach mit der Fertilität von jungen Männern von infertilen Paaren assoziiert ist.

Das dritte Ziel war es, die Assoziation von 3 Polymorphismen des OC-Gens (rs2758605, rs1543294, rs2241106) mit BMI und Parametern des Glukose- und Lipidstoffwechsels bei Frauen mit polyzystischem Ovarsyndrom (PCOS) zu testen. Metabolische und anthropometrische Messungen und oGTTs wurden in 680 Frauen durchgeführt.

340 Frauen hatten den CC Genotyp des Polymorphismus rs2241106, 278 CG, 62 GG. CC Genotyp-Trägerinnen hatten einen signifikant höheren BMI verglichen mit CG Trägerinnen. Keine Unterschiede in den Gruppen konnten für die Parameter des Glukose- und Lipidstoffwechsels gezeigt werden. Für rs2758605 und rs1543294 gab es keine Unterschiede zwischen den Genotypen. Diese Daten unterstützen die Assoziation des Polymorphismus rs2241106 mit dem BMI bei prämenopausalen Frauen mit PCOS.

Zusammenfassend scheint eine Verbindung des Knochen- und Glukosestoffwechsels sehr wahrscheinlich. Klinische Studien zeigten bis dato eine größere Rolle von cOC. OC Polymorphismen waren mit dem BMI assoziiert, sowohl bei weitgehend Gesunden als auch bei Frauen mit PCOS. Die Assoziation von OC mit Testosteron ist schwach. OC und Spermiogramm-Parameter scheinen nicht miteinander in Verbindung zu stehen, wobei erst wenig Daten vorliegen.

Schlagwörter

Osteocalcin; untercarboxyliertes Osteocalcin; carboxyliertes Osteocalcin; Knochen; Glukosestoffwechsel; männliche Fertilität;

Anzahl Seiten

Publikationsjahr

2014

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