Aptidão física e polimorfismo do gene B2-Adrenérgico em crianças e adolescentes com excesso de peso, asmáticos e não asmáticos

Abstract

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a frequência dos alelos Arg16Gly e Gln27Glu do gene do receptor ?2-adrenérgico em crianças e adolescentes com excesso de peso asmáticos e não asmáticos, bem como comparar as condições metabólicas em crianças e adolescentes portadoras das mutações com aptidão física adequada e inadequada. Participaram deste estudo 220 crianças e adolescentes, de ambos os sexos, com idade entre 10 e 16 anos, avaliados quanto a frequência dos alelos do gene ADBR2, estatura, peso, índice de massa corporal (IMC), IMC-escore Z, circunferência abdominal (CA), estágio puberal, frequência cardíaca de repouso (FCrep) e pressão arterial (PA). Considerou-se excesso de peso o IMC acima do percentil 85 do CDC. O diagnóstico de asma foi realizado em 206 participantes, por meio do questionário International Study of Asthma and Allergies Childhood (ISAAC), os quais foram divididos em quatro grupos: excesso de peso asmáticos (G1; n=39), excesso de peso não asmáticos (G2; n=115), eutróficos asmáticos (G3; n=12) e eutróficos não asmáticos (G4; n=40). Foram dosados glicemia, insulinemia, colesterol total (CT), lipoproteína de alta densidade (HDL-C), lipoproteína de baixa densidade (LDL-C) e triacilglicerol (TG). O Homeostasis Metabolic Assessment (HOMA2-IR) e o Quantitative Insulin Sensitivity Check Index (QUICKI) foram determinados. O consumo máximo de oxigênio (VO2máx) foi avaliado em 150 participantes, que foram divididos em dois grupos: aptidão física adequada (n=25) e inadequada (n=125). A genotipagem das mutações Arg16Gly e Gln27Glu do gene ADBR2 foi desenvolvida pelo método de Taqman utilizando aparelho de PCR em Tempo Real. Utilizaram-se os testes t de student, Mann Whitney, análise de variância (ANOVA), Kruskall Wallis, Qui-quadrado e Regressão Multipla Escalonada, com nível de significância de p < 0,05. O alelo Gly16 foi encontrado em frequência de 62,9% no G1, 60,5% no G2 e 68,6% no G4, enquanto o alelo Arg16 apresentou frequência de 60% no G3. O alelo Gln27 teve frequência de 50% no G1, 66,2% no G2, 65% no G3 e 70,7% G4. Foram encontradas diferenças nas frequências do alelo Arg16Gly entre o G3 e G4 (x²=5,4 e p=0,02) e do alelo Gln27Glu entre o G1 e G4 (x²=4,54 e p=0,03). As condições metabólicas foram semelhantes entre os grupos, exceto o HDL-C que foi menor nos portadores do alelo Arg16Gly do G1 (p<0,05) e o CT que apresentou-se alterado nos indivíduos usuais do G2 (p<0,05). Na avaliação de aptidão física, o VO2máx foi inadequado entre os portadores do alelo Arg16Gly, em comparação aos seus pares usuais no G3 (p<0,05). A PAS e o LDL-C foram menores no grupo com aptidão adequada com variante genético em relação ao grupo com aptidão inadequada e sem variante genético (p<0,05), o mesmo foi observado na PAD para genótipos do alelo Gln27Glu (p<0,05). O IMC escore-Z foi associado inversamente com VO2máx, QUICKI, e HDL-C e apresentou tendência de associação positiva com o genótipo Gln27Glu. Sugere-se que a presença de Arg16 pode estar associado à ocorrência de asma e de Glu27 ao excesso de peso. A aptidão física adequada pode ser fator de proteção sobre as condições metabólicas em portadores de variantes genéticos.

Abstract: The aim of this study was to evaluate the frequency of alleles Arg16Gly and Gln27Glu of ?2-adrenergic receptor gene in overweight asthmatics and non-asthmatics children and adolescents and compare the metabolic conditions in the mutation carriers with adequate and inadequate physical fitness.. The study included 220 children and adolescents of both sexes, aged between 10 and 16 years, evaluated for frequency of ADBR2 gene alleles, height, weight, body mass index (BMI), BMI Z-score, waist circumference (WC), pubertal stage, resting heart rate (HRres) and blood pressure (BP). It was considered overweight BMI above the 85th percentile of the CDC. The diagnosis of asthma was conducted on 206 participants through the questionnaire International Study of Asthma and Allergies Childhood (ISAAC), which were divided into four groups: overweight asthmatics (G1, n = 39), overweight nonasthmatic (G2, n = 115), normal weight asthmatics (G3, n = 12) and normal nonasthmatic (G4, n = 40). Were measured blood glucose, insulin, total cholesterol (TC), high density lipoprotein (HDL-C), low density lipoprotein (LDL-C) and triglyceride (TG). Homeostasis Metabolic Assessment (HOMA2-IR) and Quantitative Insulin Sensitivity Check Index (QUICKI) were determined. The maximal oxygen uptake (VO2max) was assessed in 150 participants, who were divided into two groups: adequate physical fitness (n=25) and inadequate (n = 125). Genotyping of mutations Arg16Gly and Gln27Glu of ADBR2 gene was developed by Real Time PCR method with Taqman. It was used the Student t test, Mann Whitney test, analysis of variance (ANOVA), Kruskal Wallis test, chi-square and multiple step-wise regression analysis, with a significance level of p <0.05. The Gly16 allele was found at a frequency of 62.9% on the G1, 60.5% on the G2 and 68.6% on the G4, while the Arg16 allele had a frequency of 60% on the G3. The Gln27 allele frequency was 50% on the G1, 66.2% on the G2, 65% on the G3 and 70.7% on the G4. There were differences in Arg16Gly allele frequencies between G3 and G4 (x²=5.4, p=0.02) and in Gln27Glu allele between G1 and G4 (x²=4.54, p=0.03). The metabolic conditions were similar between groups, except that HDL-C was lower in patients with genetic variants for genotype Arg16Gly on the G1 (p<0.05) and that CT was abnormal in usual individuals on the G2 (p<0.05). In the assessment of physical fitness, VO2max was inadequate among carriers of genetic variants for genotype Arg16Gly, compared to their usual peers on the G3 (p<0.05). The SBP and LDL-C were lower on the adequate fitness with genetic variant group in relation to the inadequate fitness usual group (p<0.05), the same was observed for DBP for Gln27Glu allele genotypes (p<0,05). The BMI Z-score was associated inversely with VO2MAX, QUICKI and HDL-C and tended to a positive association with Gln27Glu genotype. It is suggested that the presence of Arg16 may be associated with asthma occurrence and Glu27 to overweight. Adequate physical fitness can be protective factor on metabolic conditions in patients with genetic variants.