Agreement between software programmes of body composition analyses on abdominal computed tomography scans of obese adults

ABSTRACT Objective A large number of studies have used abdominal computed tomography (CT) to quantify body composition, and different software programmes have been used to perform these analyses. Thus, this comparison is important to enable researchers to know the performance of more accessible software. Subjects and methods Fifty-four abdominal CT scans of obese (BMI 30 to 39.9 kg/m2), sedentary adults (24-41 years) patients from a Brazilian single center were selected. Two software programs were compared: Slice-O-Matic (Tomovision, Canada) version 5.0 and OsiriX version 5.8.5. The body composition analysis were segmented using standard Hounsfield unit (HU) (adipose tissue: -190 to +30 and skeletal muscle: -29 to +150) and measured at the mid third lumbar vertebra (L3) level on a slice showing both transversal processes. Bland-Altman limits of agreement analyses were used to assess the level of agreement between Slice-O-Matic and OsiriX. Results A total of fifty-four participants were evaluated, with majority women (69%), mean of age 31.3 (SD 6.5) years and obesity grade I most prevalent (74.1%). The agreement, in Bland-Altman analysis, between Slice-O-Matic and OsiriX analisys for the muscle mass tissue, visceral adipose tissue and subcutaneous adipose tissue were excellent (≥ 0.954) with P-values < 0.001. Conclusion These findings show that Slice-O-Matic and OsiriX softwares agreement in measurements of skeletal muscle and adipose tissue and sarcopenia diagnosis in obese patients, suggesting good applicability in studies with body composition in this population and clinical practice.

Determinants of body weight regulation in humans

ABSTRACT Body weight is regulated by the ability of hypothalamic neurons to orchestrate behavioral, endocrine and autonomic responses via afferent and efferent pathways to the brainstem and the periphery. Weight maintenance requires a balance between energy intake and energy expenditure. Although several components that participate in energy homeostasis have been identified, there is a need to know in more detail their actions as well as their interactions with environmental and psychosocial factors in the development of human obesity. In this review, we examine the role of systemic mediators such as leptin, ghrelin and insulin, which act in the central nervous system by activating or inhibiting neuropeptide Y, Agouti-related peptide protein, melanocortin, transcript related to cocaine and amphetamine, and others. As a result, modifications in energy homeostasis occur through regulation of appetite and energy expenditure. We also examine compensatory changes in the circulating levels of several peripheral hormones after diet-induced weight loss.

Polimorfismo Ala54Thr do gene fatty acid-binding protein-2 (FABP-2): uma revisão bibliográfica / The Ala54Thr polymorphism of the fatty acid-binding protein-2 (FABP-2) gene: a literature review

O polimorfismo p.Ala54Thr (rs1799883) do gene fatty acid-binding protein-2 (FABP2) tem associação com resistência insulínica, síndrome metabólica e obesidade. A hipótese é de que o alelo mutante aumente a absorção de ácidos graxos intestinais, a concentração lipídica plasmática e a oxidação de gordura. Assim, o objetivo deste trabalho foi revisar o papel do polimorfismo p.Ala54Thr do gene FABP-2 na obesidade. A busca da literatura foi realizada na base de dados MEDLINE, através do PubMed e no Portal de Periódicos de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) com termos relacionados com o polimorfismo e obesidade. Parece não haver uma associação significativa da presença do alelo Thr54 com obesidade, apesar de ser uma doença complexa e que possivelmente não tenha sido captada por estudos de associação; diferente do colesterol total e lipoproteína de baixa densidade (low density level cholesterol, LDL-c), maior nos portadores do alelo Thr54. Alterações de adipocitocinas devem estar associadas a estas diferenças de perfil lipídico.

The p.Ala54Thr polymorphism (rs1799883) of the fatty acid-binding Protein-2 (FABP-2) gene has been associated with insulin resistance, metabolic syndrome and obesity. The hypothesis that the mutant allele increases the absorption of fatty acid by the bowel, plasma lipid concentration, and fat oxidation. Thus, the aim of this study was to review the role of FABP-2 Ala54Thr polymorphism in obesity. A literature search was conducted in MEDLINE database, using PubMed and Capes Portal with terms related to polymorphism and obesity. It does not seem to be a significant association between Thr54 allele and obesity, although being a complex disease and that possibly has not been captured by association studies; unlike total cholesterol and low density level cholesterol (LDL-c), which were higher in Thr54 allele carriers. Adipocytokines changes should be associated with these differences in lipid profile.

Resistência à insulina e disfunção endotelial na obesidade: impacto da dieta e do treinamento físico / Insulin resistance and endothelial dysfunction in obesity: impact of diet and physical training

A obesidade está entre os maiores fatores de risco de doença arterial coronária, ao lado de dislipidemia, hipertensão, tabagismo e diabetes. O objetivo deste estudo é revisar o papel da resistência à insulina sobre a função endotelial e o impacto da redução da massa corporal, por meio da modificação do estilo de vida, sobre o risco cardiovascular. Evidências recentes destacam a importância da gordura abdominal como o principal fator desencadeante de anormalidades metabólicas e suas complicações. A produção excessiva de adipocinas pode induzir resistência à insulina e complicações vasculares associadas à obesidade. De uma forma geral, a função endotelial apresenta melhora significativa em indivíduos obesos após redução ponderal. Independente do método utilizado para a perda de peso, os pacientes apresentam melhora na dilatação mediada pelo fluxo e na resistência à insulina. O treinamento físico pode reduzir a obesidade abdominal, principal responsável pela resistência à insulina e disfunção endotelial, mas os resultados ainda são inconsistentes. Com isso, novos estudos são recomendados para melhor compreensão sobre os mecanismos envolvidos na relação entre exercício e endotélio vascular, de qual seria a intensidade e o volume ideais de exercício, entre outras questões.

The role of fat mass and obesity associated gene (FTO) in satiety and binge eating disorder

Obesity is a major health problem and one of the biggest predictors of the development of chronic diseases. Variations in the Fat mass and obesity associated gene (FTO) have been shown to associate strongly with obesity. Among patients with severe obesity, there is a subpopulation that presents an eating disorder known as Binge Eating Disorder. Because of its expression in the hypothalamus, FTO could be associated with modulation of satiety and, perhaps, play a role in the genesis of BED, contributing to severe obesity. A search in PubMed was carried out with the following terms: Morbid Obesity AND FTO, FTO AND Satiety Response, Binge Eating Disorder AND FTO. No restriction on the date of publication, language or type of design was applied. Sixteen articles were found. Twelve were related to FTO and grade III obesity, and three were related to FTO and satiety. Ten studies were excluded. Thus, six articles were evaluated in this review. The scarce literature limits further conclusions about the potential impact of the associations with FTO in the treatment of obesity, but all articles included in this revision show association with at least one SNP of FTO. Further studies are required to clarify these associations, especially in relation to rs9939609 (A/T), because, up to this moment, it seems to be the one variant with greatest impact on obesity in humans...

The role of ecto-nucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase 1 in diabetic nephropathy / Papel da ectonucleotídeo pirofosfatase/fosfodiesterase 1 (ENPP1) na nefropatia diabética

The increased prevalence of diabetes mellitus has caused a rise in the occurrence of its chronic complications, such as diabetic nephropathy (DN), which is associated with elevated morbidity and mortality. Familial aggregation studies have demonstrated that besides the known environmental risk factors, DN has a major genetic component. Therefore, it is necessary to identify genes associated with risk for or protection against DN. Ecto-nucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase 1 (ENPP1) is expressed in several tissues, including the kidneys. Increased levels of ENPP1 expression inhibit tyrosine-kinase activity of the insulin receptor in several cell types, leading to insulin resistance. K121Q polymorphism of the ENPP1 gene seems to be associated with insulin resistance and DN development. The elucidation of genetic factors and their associations will provide better understanding of the pathogenesis of DN and, may consequently, lead to a more effective approach to prevention and treatment.

A crescente prevalência do diabetes melito tem causado aumento na ocorrência das suas complicações crônicas, como a nefropatia diabética (ND), a qual está associada com elevada morbidade e mortalidade. Estudos de agregação familiar demonstram que a ND tem um importante componente genético, além dos conhecidos fatores de risco ambientais. Portanto, existe a necessidade de se identificarem genes associados ao risco ou proteção à ND. A ectonucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase 1(ENPP1) é expressa em vários tecidos, incluindo nos rins. Foi encontrado que níveis aumentados de expressão da ENPP1 inibem a atividade tirosino-quinase do receptor da insulina em vários tipos celulares, causando resistência à insulina. O polimorfismo K121Q do gene ENNP1parece estar associado com resistência à insulina e com o desenvolvimento da ND. A elucidação dos fatores genéticos e de suas associações permitirá um melhor entendimento da patogênese da ND e, consequentemente, poderemos ter uma abordagem mais efetiva em sua prevenção e tratamento.

Aspectos fisiopatológicos e avaliação do estado nutricional de indivíduos com deficiências físicas / Pathophysiology and nutritional status assessment of individuals with physical disabilities

A deficiência é definida como perda ou anomalia de uma estrutura ou função psicológica, fisiológica ou anatômica. Em pessoas com deficiência física, auditiva e visual, o estado nutricional pode estar alterado por consequências metabólicas e da deficiência, além da predisposição para doenças crônicas não transmissíveis e associação com comorbidades. O conhecimento dessas alterações por parte do profissional de saúde é importante para determinação do estado nutricional desses indivíduos. O objetivo deste estudo foi realizar uma revisão acerca da fisiopatologia das deficiências físicas (lesão medular, amputação, comprometimento visual e auditivo em diferentes graus) e a implicação sobre o estado nutricional. Para esta revisão, utilizou-se livros e artigos científicos publicados nos seguintes bancos de informações: Literatura Latino-Americana e do Caribe em Ciências da Saúde (LILACS), Literatura Internacional em Ciências da Saúde (MEDLINE), Scientific Eletronic Library Online (SciELO), Base de dados de Teses e Dissertações do IBICT e na Base de Dados da Editora Elsevier “Science Direct”, com texto, disponibilizado através do Portal da CAPES. Também foram utilizados os portais da Organização Mundial da Saúde (OMS) e no catálogo on-line da UFRGS para levantamento científico em nível internacional sobre o assunto estudado. Os estudos apontam que indivíduos com deficiências apresentam fatores de risco para doenças cardiovasculares, e com isso ressalta-se a importância da avaliação nutricional. No entanto, essa ferramenta deve ser utilizada com cautela e adaptações para este público, atentando-se para as características específicas de cada deficiência.

Disability is defined as loss or abnormality of a psychological, physiological, or anatomical structure or function. The nutritional status of individuals with physical, hearing, or visual disability may be abnormal because of metabolic consequences and the disability, as well as a predisposition to chronic, non-communicable diseases and comorbidities. Knowledge of these changes is essential for measuring these individuals’ nutritional status. The objective of the present study was to review the pathophysiology of physical disabilities (spinal cord injury, amputation, visual and hearing impairment to varying degrees) and their impact on nutritional status. Books and scientific papers were searched in the following literature databases: Literatura Latino-Americana e do Caribe em Ciências da Saúde (LILACS), MEDLINE, Scientific Electronic Library Online (SciELO), IBICT database of Theses and Dissertations, and the Elsevier “Science Direct” database, through the CAPES (Brazilian Federal Agency for Support and Valuation of Graduate Education) web portal, the WHO web database and the on-line catalog of Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). The available literature suggests that individuals with disabilities have risk factors for cardiovascular diseases. This makes the nutritional assessment very important. Nevertheless, this tool has to be used cautiously and it has to be adapted for these patients, bearing in mind the specific characteristics of each disability.

Grelina, alimentação e exercício físico: os efeitos sobre o controle do apetite / Ghrelin, food intake and physical exercise: the effects about the appetite of control

A obesidade se tornou uma epidemia mundial nos últimos anos e vem trazendo preocupação aos órgãos de saúde pública do mundo todo. Sabe-se que os fatores que levam à obesidade são muitos e que seu tratamento deve ser acompanhado por uma equipe multidisciplinar para obter-se o melhor resultado possível na redução dos efeitos desta doença. É evidenciado que diversos hormônios compõem os mecanismos que regulam o metabolismo energético e o apetite. Muitos deles estão relacionados a aspectos que promovem o surgimento da obesidade, a qual tem relação proporcional ao comprometimento metabólico que acaba refletindo em diversas complicações para a saúde. A inibição ou a estimulação do apetite é componente importante no estudo da obesidade. A descoberta da grelina desencadeou uma cascata de estudos nas áreas de endocrinologia, nutrição e fisiologia do exercício. Muitos destes trabalhos foram desenvolvidos com sujeitos de diferentes composições corporais, gêneros, estados alimentares e com exercícios em diferentes intensidades de esforço. Dessa forma, o objetivo deste trabalho é sintetizar os principais trabalhos que envolvam o hormônio grelina em uma revisão que permita discutir os resultados sobre os efeitos deste hormônio nos diversos tecidos e sua participação na fisiologia humana com intenção de melhor compreensão sobre o assunto.

Considerações acerca da avaliação psicológica das comorbidades psiquiátricas em obesos / Consideraciones sobre la evaluación psicológica de las comorbidades psiquiátricas en obesos / Consideration about psychological assessment of psychiatric co morbidity in obese

Pretende-se neste artigo apresentar uma revisão teórica sobre avaliação psicológica, obesidade e comorbidades psiquiátricas mais frequentes na população obesa. A obesidade é uma doença clínica de múltiplas causas, e atualmente é considerada uma epidemia; assim seu adequado entendimento deve envolver uma equipe composta por diversos profissionais de saúde, incluindo o psicólogo. Serão abordadas questões pertinentes ao tema de obesidade, como etiologia, incidência e a relação entre obesidade e transtornos psiquiátricos. Serão propostos alguns instrumentos com o objetivo de estruturar informações necessárias ao tratamento e à demanda do paciente obeso, e reflexões referentes à avaliação psicológica em obesos e a prática do profissional de psicologia.

We intend in this article to present a theoretical review about psychological assessment, obesity and psychiatric co morbidity. Obesity is a clinical illness, it has multi factorial causes, and nowadays it is considered an epidemic, so the right knowledge must involve all health professional, include the psychologist. In this article we talk about something related to obesity, like etiology, prevalence, obesity and mental disorder. We suggest some instruments to structure essential information related to the treatment and the obese patient objective, and we reflect about psychological assessment in obesity and the psychologist professional practice.

Se pretiende en ese artículo presentar una revisión teórica sobre la evaluación psicológica, obesidad y comorbidades psiquiátricas más frecuentes en esa población. La obesidad es una enfermedad clínica con diversas causas y actualmente es considerada una epidemia, así el adecuado entendimiento de la obesidad debe involucrar un equipo compuesto por diversos profesionales de salud, incluso el psicólogo. En ese artículo serán abordadas cuestiones pertinentes a la temática de la obesidad, como etiología, prevalencia y la relación entre obesidad y los trastornos psiquiátricos. Serán propuestos algunos instrumentos* con el objetivo de estructurar informaciones necesarias al tratamiento y a la demanda del paciente obeso, reflexiones referentes a la evaluación psicológica en obesos y la práctica del profesional de Psicología

Efeito da suplementação de L-arginina sobre a secreção de hormônio do crescimento e fator de crescimento semelhante à insulina em adultos / Effect of L-arginine supplementation on secretion of human growth hormone and insuline-like growth factor in adults

Baseado nos pressupostos de que a infusão de aminoácidos pode aumentar a secreção de hormônio de crescimento (GH), e que o metabolismo deste hormônio está relacionado com a secreção do fator de crescimento semelhante à insulina (IGF-I), o objetivo deste estudo foi verificar o efeito da suplementação de L-arginina sobre o GH e IGF-I em adultos. Participaram do estudo 17 indivíduos do sexo masculino, que foram randomizados para receber L-arginina (n= 10) ou placebo (n= 7), sete gramas ao dia, durante um período de sete dias. Antes e após o período de suplementação, os voluntários realizaram coleta de sangue em jejum para verificação dos níveis séricos de GH e IGF-I, bem como coleta de urina para verificação da excreção de uréia. Ao final do período experimental, verificamos que o grupo que recebeu L-arginina aumentou a excreção de uréia na urina (de 2684,1 ± 475,2 mg/dl para 2967,2 ± 409,7 mg/dl, p= 0,002), entretanto não modificou significativamente a secreção dos hormônios avaliados. O grupo que recebeu placebo não alterou significativamente nenhum parâmetro avaliado. A suplementação de L-arginina durante sete dias mostrou-se ineficaz para aumentar a secreção de GH e IGF-I em indivíduos adultos do sexo masculino.

Based on presumptions that the infusion of amino acids can augment the release of human growth hormone (hGH) and that this metabolism is related with secretion of insulin-like growth factor I (IGF-I), the purpose of this study was to verify the effect of L-arginine supplementation on GH and IGF-I in adults. Seventeen male individuals participated on the study and were randomized to receive L-arginine (n= 10) or placebo (n= 7), seven grams per day for seven days. Before and after the supplementation period, the volunteers realized blood collection in fasting to verify both GH and IGF-I levels, as well as urine collection to verify urea excretion. At the end of the experimental period, it was verified that the group that received L-arginine augmented the urea in urine excretion (to 2684.1 ± 475.2 mg/dl from 2967.2 ± 409.7 mg/dl, p= 0.002), therefore it did not alter significantly the release of hormones evaluated. The group which received placebo did not alter significantly any evaluated parameters. The L-arginine supplementation during seven days was ineffective to augment both GH and IGF-I release in individual male adults.

Nefropatia diabética e doença cardíaca / Diabetic nephropathy and cardiac disease

Pacientes em diferentes estágios de nefropatia diabética (ND) apresentam freqüentemente comprometimento cardíaco expresso por isquemia miocárdica e/ou cardiomiopatia diabética. Estas alterações já estão presentes em estágios iniciais da ND e provavelmente mesmo antes de a excreção urinária de albumina (EUA) atingir níveis tradicionalmente diagnósticos de microalbuminúria. As alterações cardíacas são responsáveis por uma proporção significativa de mortes nos pacientes com ND e podem ser reduzidas através de intervenção nos múltiplos fatores de risco cardiovascular encontrados nesses pacientes. A avaliação de doença cardíaca deve idealmente ser realizada em todos os pacientes com qualquer grau de ND através de métodos específicos para detectar isquemia e disfunção miocárdica, além do emprego rotineiro da monitorização ambulatorial da pressão arterial em 24 h. Em pacientes com aterosclerose avançada também devem ser avaliadas outras artérias (carótidas, aorta, renais). O tratamento rigoroso da hipertensão arterial, o uso de fármacos cardioprotetores, o tratamento da dislipidemia e da anemia, assim como o emprego de medicamentos anti-plaquetários, poderão reduzir a elevada mortalidade cardiovascular na ND.

Patients in different stages of diabetic nephropathy (DN) frequently present cardiac disease expressed by myocardial ischemia and/or diabetic cardiomyopathy. These changes are already present at early stages of DN, probably even before urinary albumin excretion (UAE) reaches the traditionally diagnostic levels of microalbuminuria. The cardiac changes are responsible for a significant proportion of the increased death rates in patients with DN and can be reduced through multiple intervention on the several risk factors present in these patients. Cardiac disease assessment should ideally be performed in every patient, irrespective of renal status, through specific methods to detect ischemia and myocardial dysfunction, besides routinely performing 24-h ambulatory blood pressure monitoring. In patients with advanced atherosclerosis, other arteries (aorta, carotid, renal) should be evaluated as well. Intensive treatment of arterial hypertension, and use of cardioprotective drugs, correction of the associated dyslipidemia and anemia, and use of antiplatelet agents can reduce the elevated cardiovascular mortality in patients with DN.

Síndrome plurimetabólica: implicações para o manejo da hipertensão arterial sistêmica / Plurimetabolic syndrome: implications for the management of systemic hypertension

Evidências clínicas e experimentais apontam para a inter-relação entre resistência insulínica e hipertensão arterial, talvez mediada por mecanismos intracelulares de sinalização da angiotensina e do sistema pós-receptor da insulina. Drogas anti-hipertensivas podem modular a resistência insulínica em pacientes com e sem diabetes melito. Drogas capazes de reduzir a resistência insulínica no diabetes melito parecem ser também capazes de modificar respostas pressóricas nesses pacientes. As associações entre síndrome plurimetabólica e hipertensão arterial sistêmica podem ter implicações para a escolha da terapia farmacológica da hipertensão em pacientes com diabetes melito.