Aminoácidos plasmáticos de cadeia ramificada e risco de Diabetes tipo 2 de incidentes

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Aminoácidos plasmáticos de cadeia ramificada e risco de Diabetes tipo 2 de incidentes: 
resultados do estudo de coorte prospectivo PREVEND. 
 
Resumo: Os aminoácidos plasmáticos de cadeia ramificada (BCAAs) estão ligados a doenças 
metabólicas, mas sua relevância para a previsão do desenvolvimento do diabetes tipo 2 não é 
clara. Determinamos a associação de BCAAs plasmáticos ao risco de diabetes tipo 2 na 
prevenção da coorte renal e vascular em estágio terminal (PRE VEND). Os BCAAs foram 
medidos por meio de espectroscopia de ressonância magnética nuclear. Avaliamos as 
associações prospectivas de BCAAs com diabetes tipo 2 em 6244 indivíduos. Os BCAAs foram 
associados positivamente ao HOMA-IR após ajuste multivariável (p <0,0001). Durante o 
acompanhamento médio por 7,5 anos, foram avaliados 301 casos de diabetes tipo 2. O gráfico 
de Kaplan-Meier demonstrou que os pacientes no maior quartil de BCAA apresentaram maior 
risco (p log-rank <0,001). As análises de regressão de Cox revelaram uma associação positiva 
entre BCAA e diabetes tipo 2; a taxa de risco (HR) para o quartil mais alto foi de 6,15 (IC 95%: 
4,08, 9,24, p <0,0001). Após o ajuste para múltiplas variáveis clínicas e laboratoriais, a 
associação permaneceu (HR 2,80 (IC 95%: 1,72, 4,53), p <0,0001). As estatísticas C, a melhoria 
líquida da reclassificação e a probabilidade de -2 log foram melhores após a adição de BCAAs 
ao modelo de risco tradicional (p = 0,01 a <0,001). Em conclusão, altas concentrações de 
BCAAs se associam à resistência à insulina e ao aumento do risco de diabetes tipo 2. 
Essa associação é independente de múltiplos fatores de risco, HOMA-IR e função das células β. 
1. Introdução 
Os aminoácidos têm uma função importante, além de criar proteínas; eles também são 
intermediários críticos da sinalização intracelular [1]. Aminoácidos de cadeia ramificada 
(BCAAs) são aminoácidos que possuem cadeias laterais alifáticas não lineares e incluem os 
aminoácidos essenciais leucina, valina e isoleucina. A maioria dos aminoácidos essenciais é 
metabolizada no fígado, enquanto os BCAAs são catabolizados sob o controle conjunto do 
músculo esquelético e do fígado [2]. 
Nos últimos anos, a associação de BCAAs com risco de obesidade, resistência à insulina e 
diabetes recebeu mais atenção e se reflete no aumento do número de publicações. De 
estudos experimentais em modelos murinos a relatórios clínicos baseados em questionários 
de frequência alimentar e abordagem metabolômica, as evidências apontam os BCAAs como 
um fator relevante na patogênese da disglicemia e a síndrome metabólica [3]. A oxidação 
dos BCAAs no músculo tem sido associada à homeostase da glicose, mas há evidências 
inequívocas sobre o papel dos BCAAs na sensibilidade à insulina. Alguns estudos sugerem que 
os BCAAs podem melhorar a captação de glicose muscular, aumentando a reciclagem de 
glicose pelo ciclo glicose-alanina e que eles podem contribuir para a regulação da sinalização 
de insulina [4]. No entanto, outros estudos em humanos e em modelos animais relataram que 
concentrações plasmáticas aumentadas de leucina não têm efeito [5] ou podem até aumentar 
a resistência à insulina através da fosforilação inibidora da serina do substrato receptor 1 de 
insulina [6]. Além disso, foi demonstrado que a privação de leucina aumenta a sensibilidade à 
insulina hepática [7]. O mecanismo bioquímico subjacente à associação dos BCAAs com a 
resistência à insulina foi abordado em vários estudos. Newgard et al. [8] relataram que 
modelos murinos alimentados com BCAAs e uma dieta rica em gorduras apresentaram 
acúmulo de acilcarnitinas mitocondriais, o que leva à resistência à insulina. Eles demonstraram 
que os BCAAs desempenham um papel particular na ativação crônica do alvo de mamíferos da 
proteína quinase da rapamicina (mTOR), o que não foi explicado apenas pela dieta rica em 
gorduras. 
Há também evidências epidemiológicas que sugerem uma associação transversal positiva 
das concentrações circulantes de BCAAs com resistência à insulina, e foi sugerido que os 
BCAAs são relevantes para o desenvolvimento de diabetes tipo 2 [9,10]. Em linha, usando 
dados de duas coortes independentes, relatamos recentemente que altas concentrações 
circulantes de BCAAs estão associadas à presença de diabetes tipo 2 e síndrome metabólica 
[11]. Alguns estudos também exploraram a associação prospectiva de BCAAs com glicemia [12] 
e a incidência de diabetes tipo 2. Wang et al. [13] relataram a associação de BCAAs individuais 
com a incidência de diabetes tipo 2 em dois estudos de caso-controle aninhados com 704 
participantes no total. Em outro estudo, com 526 participantes acompanhados por 4,7 anos, a 
associação de BCAAs e diabetes tipo 2 incidente não permaneceu significativa após o ajuste da 
resistência à insulina [14]. Uma associação positiva de BCAAs circulantes com diabetes tipo 2 
incidente também foi relatada para uma população asiática [15]. Recentemente, Ruiz-Canela 
et al. [16] relataram uma associação positiva entre os BCAAs plasmáticos com a incidência de 
diabetes tipo 2 em um estudo de coorte entre indivíduos europeus seguido por 3,8 anos. No 
entanto, dado que em um estudo de coorte de caso os casos são super-representados, existem 
limitações na avaliação das medidas de previsão nesses estudos [17,18]. Estudos anteriores 
têm limitações em termos de tamanho da amostra, design e acompanhamento. Por esse 
motivo, não está claro se as concentrações circulantes de BCAAs têm a capacidade de 
realmente melhorar a previsão de um modelo de risco estabelecido para diabetes tipo 2. 
Determinamos, portanto, até que ponto as concentrações plasmáticas de BCAA, ou seja, a 
soma de valina, leucina e isoleucina, podem melhorar a previsão de risco de incidência de 
diabetes tipo 2, na prevenção de doença renal e vascular em estágio terminal (PREVEND) em 
um estudo de coorte prospectivo de base populacional. 
 
2. Materiais e métodos 
2.1 População do Estudo 
O estudo PREVEND foi um estudo prospectivo de coorte de base populacional em Groningen, 
na Holanda. O desenho do estudo PREVEND foi descrito em detalhes em outros lugares 
[19,20]. Resumidamente, de 1997 a 1998, todos os residentes de Groningen, com idades entre 
28 e 75 anos, foram convidados a participar. Mulheres grávidas, diabéticos tipo 1 e diabéticos 
tipo 2 em uso de insulina não foram autorizadas a participar. Todos os participantes com uma 
concentração urinária de albumina ≥10 mg / L foram convidados à nossa clínica, juntamente 
com indivíduos selecionados aleatoriamente com uma concentração urinária de albumina <10 
mg / L, e 8592 indivíduos completaram um exame extenso. 
Para a presente análise, realizamos uma análise post-hoc usando dados de participantes que 
completaram a segunda rodada de triagem, excluindo aqueles com valores ausentes das 
concentrações de BCAA (n = 1901) ou diabetes tipo 2 preexistente (n = 447), deixando uma 
coorte de 6244 participantes com informações completas para análise. O protocolo para o 
estudo PREVEND foi aprovado pelo comitê de ética local do University Medical Center 
Groningen. Todos os participantes da presente análise forneceram consentimento informado 
por escrito e todos os procedimentos do estudo foram conduzidos de acordo com a 
Declaração de Helsinque. 
 
2.2 Avaliação da linha de base do BCAA 
Durante duas consultas ambulatoriais, foram coletados dados de base sobre dados 
demográficos, fatores de estilo de vida, medidas antropométricas, histórico médico, bem 
como condições médicas prevalecentes e uso de medicamentos. As amostras de plasma foram 
coletadas dos participantes após um jejum noturno e 15 minutos de descanso antes da coleta 
das amostras. Todas as amostras de sangue foram coletadas entre 8:00 e 10:00. As amostras 
de plasma foram preparadas por centrifugação a 4 ° C e armazenadas a -80 ° C até a análise. As 
concentrações de valina plasmática, leucina eisoleucina foram medidas usando um Vantera 
Clinical Analyzer (LabCorp, Morrisville, NC, EUA) - uma plataforma de espectroscopia de 
ressonância magnética nuclear (RMN) de próton de 400 MHz, de alto rendimento e totalmente 
automatizada. As amostras de plasma foram preparadas a bordo do instrumento e entregues 
automaticamente à sonda de fluxo no campo magnético do espectrômetro RMN. A validação 
do uso de RMN para quantificação de BCAAs foi descrita anteriormente por nosso grupo 
[10,11]. A aquisição de dados no Vantera e o processamento de dados espectrais foram 
relatados em mais detalhes em outros lugares [21]. 
 
2.3 Medidas clínicas e laboratoriais 
A altura e o peso foram medidos com os participantes em pé, sem sapatos e roupas externas 
pesadas. O índice de massa corporal (IMC) foi calculado dividindo-se o peso em quilogramas 
pela altura em metros quadrados. Os valores da pressão arterial sistólica e diastólica foram 
registrados como as médias dos dois últimos registros da segunda visita. O colesterol total, 
triglicerídeos, insulina, creatinina sérica e cistatina C sérica foram medidos usando protocolos 
padrão, que foram descritos anteriormente [22–25]. A excreção urinária de albumina (EAU) foi 
medida como descrito em duas coletas de urina de 24 horas e os resultados foram calculados 
para análise [23–25]. A glicose plasmática em jejum foi medida por química seca (Eastman 
Kodak, Rochester, NY, EUA). A avaliação do modelo homeostático para resistência à insulina 
(HOMA-IR) foi calculada como insulina plasmática em jejum (mU / L) × glicose plasmática em 
jejum (mmol / L) / 22,5. A avaliação do modelo homeostático da função das células beta 
(HOMA-β) foi calculada usando a equação: 20 × insulina plasmática em jejum (mU / L) / 
(glicemia plasmática em jejum (mmol / L) - 3,5). A avaliação do modelo homeostático para 
células beta representa a função relativa das células beta de um indivíduo e é expressa em 
porcentagem. A taxa estimada de filtração glomerular (TFGe) foi calculada usando a equação 
de creatinina-cistatina C combinada da Colaboração entre Epidemiologia da Doença Renal 
Crônica (CKD-EPI) [26]. 
2.4 Ponto final do estudo 
Os participantes foram acompanhados desde a data da visita ao centro da linha de base até o 
final do acompanhamento. O diabetes tipo 2 do incidente foi estabelecido se um ou mais dos 
quatro critérios fossem atendidos durante o acompanhamento: (1) glicemia ≥ 7,0 mmol / L 
(126 mg / dL); (2) glicose plasmática de amostra aleatória ≥ 11,1 mmol / L (200 mg / dL); (3) 
auto-relato de um diagnóstico médico; (4) início da medicação para baixar a glicose de acordo 
com os dados de acompanhamento do registro central de farmácia, concluídos em 1 de janeiro 
de 2011. 
 
2.5 Análise Estatística 
Variáveis com distribuição não linear foram transformadas em log natural. Os dados foram 
apresentados como média (desvio padrão, DP) ou mediana (intervalo interquartil, IQR) para 
variáveis contínuas e porcentagens para variáveis categóricas. As associações transversais no 
início do estudo foram avaliadas por regressão linear multivariável para variáveis contínuas e 
pelo teste do χ 2 para variáveis categóricas. Os resultados das associações transversais dos 
BCAAs com resistência à insulina e função das células β pancreáticas são apresentados como 
coeficientes de regressão não padronizados e intervalos de confiança de 95% (ICs). Para a 
análise prospectiva, plotamos curvas cumulativas de Kaplan-Meier para o desenvolvimento de 
diabetes tipo 2 durante acompanhamento de acordo com os quartis de BCAAs. Os modelos de 
riscos proporcionais de Cox no tempo até o evento foram usados para avaliar a taxa de risco 
(FC) e o IC 95% do diabetes tipo 2 incidente entre 6244 participantes livres de diabetes tipo 2 
na linha de base. As razões de risco foram calculadas em 5 modelos ajustados: para (1) idade e 
sexo; (2) mais histórico familiar de diabetes tipo 2 e IMC; (3) mais consumo de álcool e 
tabagismo; (4) mais triglicerídeos; (5a) mais HOMA-IR; (5b) e HOMA-p; (5c) mais HOMA-IR e 
HOMA-β. A possível modificação do efeito foi explorada, incluindo os termos de interação 
entre os BCAAs e a idade ou o sexo nos modelos ajustados multivariáveis. Essas análises foram 
realizadas usando valina, leucina e isoleucina separadamente e sua soma (BCAA) como 
variáveis independentes. 
Para determinar se os valores de BCAA podem melhorar a capacidade preditiva de um modelo 
convencional [27], calculamos medidas de discriminação para dados de tempo até evento 
censurados (índice C de Harrell) [28] e reclassificação. Para avaliar a alteração do índice C, 
além dos BCAAs, foram ajustados dois modelos de predição de risco para diabetes tipo 2: 
primeiro, um modelo usando variáveis clínicas e laboratoriais (idade, sexo, histórico familiar de 
diabetes tipo 2, IMC, insulina, triglicerídeos e glicemia de jejum), como utilizado por Wilson et 
al. [29] no estudo da prole de Framingham; e segundo, um modelo com 
as variáveis mencionadas acima mais BCAAs. Posteriormente, testamos a capacidade do 
modelo combinado com concentrações de BCAA de reclassificar corretamente os participantes 
em categorias de risco previsto de diabetes tipo 2. Usando categorias de risco predefinidas de 
desenvolvimento de diabetes tipo 2 (<10%), intermediário (10% a 20%) e alto (≥20%) [27], a 
reclassificação foi avaliada usando a abordagem de melhoria líquida da reclassificação 
categórica (NRI) [30] ] Considerando que o índice C de Harrell pode não ser capaz de detectar 
diferenças na previsão de risco de biomarcadores em potencial porque seu cálculo não é 
baseado em dados contínuos, mas classifica-se [31], decidimos usar o teste de probabilidade 
de -2 log como outra discriminação sensível ao risco método [32]. Por esse motivo, além do 
índice C de Harrell, testamos diferenças na probabilidade de -2 log de modelos de previsão 
com e sem inclusão de valores de BCAA. Todas as análises estatísticas foram realizadas na 
versão R 3.4.2 (Boston, MA, EUA). Valores de p bilaterais <0,05 foram considerados 
significativos. 
 
 
3. Resultados 
3.1 Características base 
As características da linha de base dos 6244 indivíduos incluídos no presente estudo são 
mostradas na Tabela 1 (em quartis estratificados por sexo). Entre eles, 50,6% eram mulheres e 
14,2% relataram ter histórico familiar positivo de diabetes tipo 2. A concentração média de 
BCAA para todos os participantes foi de 370,3 ± 88,6 μM, a valina foi de 203,08 ± 46,5 μM, a 
leucina foi de 124,9 ± 32,5 μM e a isoleucina foi de 42,9 ± 16,1 μM (Tabela 1). Nos homens, a 
concentração média de BCAA foi de 405,40 ± 90,00 μM, que foi de 366,11 ± 72,43 μM em 
mulheres (p <0,001). Indivíduos com o quartil mais alto de concentrações de BCAA eram mais 
propensos a serem mais velhos, a ter maior IMC, pressão arterial e usar tabaco com mais 
frequência. Além disso, esses sujeitos também apresentaram maiores concentrações de 
colesterol total, triglicerídeos, glicose, insulina, HOMA-IR, HOMA-β e creatinina. As 
porcentagens de história familiar positiva de doença renal crônica (DRC) e consumo de álcool, 
bem como a taxa de excreção urinária de albumina foram semelhantes entre os diferentes 
quartis de BCAA (Tabela 1). 
3.2 Associações na linha de base 
Os aminoácidos de cadeia ramificada foram associados ao HOMA-IR e HOMA-β tanto nas 
análises brutas quanto nas ajustadas por idade e sexo (Tabela 2). A associação positiva de 
BCAA com HOMA-IR permaneceu após ajuste adicional para HOMA-β. No entanto, após o 
ajuste para o HOMA-IR, houve uma relação inversa entre o BCAA e o HOMA-β. As associações 
das concentrações de BCAA e outras variáveis de interesse foram posteriormente avaliadas 
com regressão univariável e multivariável (Tabela 3). Em análises univariadas, sexo, idade, 
raça, IMC, pressão arterial sistólica e diastólica, história dos pais de diabetes tipo 2, consumo 
de álcool, usode drogas anti-hipertensivas e hipolipemiantes, colesterol, triglicerídeos, glicose, 
insulina, creatinina e EAU foram associou-se positivamente ao BCAA, enquanto o tabagismo, o 
HDL-colesterol e a TFGe foram inversamente associados. Em uma análise multivariável, 
considerando todas essas variáveis em conjunto, as associações positivas com BCAA que 
permaneceram em p <0,05 foram: sexo, raça, IMC, história dos pais com diabetes tipo 2, 
consumo de álcool, colesterol total, triglicerídeos e HOMA- IR. O colesterol de lipoproteínas de 
alta densidade permaneceu inversamente associado (Tabela 3). É importante notar que, na 
análise totalmente ajustada, o BCAA foi associado ao HOMA-IR, mas não foi relacionado ao 
HOMA-β. 
3.3 Análise longitudinal 
Durante um acompanhamento médio de 7,5 anos (IQR, 7,2-8,0.), 301 participantes (4,8%) 
desenvolveram diabetes tipo 2 (Tabela 4). As curvas de Kaplan-Meier para diabetes tipo 2 
incidente de acordo com quartis de concentrações de BCAA são apresentadas na Figura 1. O 
gráfico revelou um risco aumentado de diabetes tipo 2 no quartil superior de concentrações 
de BCAA (valor de p para o teste log-rank <0,001 ) Na análise de regressão de Cox que 
comparou os quartis mais alto com os mais baixos da distribuição das concentrações de BCAA 
ajustadas por idade e sexo; altas concentrações de BCAA foram associadas ao aumento do 
risco de diabetes tipo 2 incidente, mostrando uma FC de 6,15 (IC 95%: 4,08, 9,24) (Tabela 4). A 
associação do risco de diabetes tipo 2 com BCAA permaneceu significativa após o ajuste para o 
HOMA-IR (HR: 2,80; IC 95%: 1,72, 4,53). Da mesma forma, quando a BCAA foi analisada como a 
FC por aumento de 1 DP, o risco de recém-desenvolvido diabetes tipo 2 foi significativo (HR 
1,28 (IC 95%: 1,13, 1,46)) após o ajuste para o HOMA-IR (Tabela 4). Não houve interação 
estatisticamente significante entre BCAA e idade ou sexo na incidência de DTM (interações: p = 
0,37 ep = 0,11, respectivamente). As análises de regressão de Cox também foram realizadas 
com os BCAAs individuais nos mesmos modelos. Essas análises mostraram essencialmente um 
padrão semelhante com o risco de diabetes. Quando a valina foi analisada como FC por 
aumento de 1 DP, o risco de recém-desenvolvido diabetes tipo 2 foi próximo da significância 
(HR 1,13 (IC 95%: 0,98, 1,29) por 1 incremento de DP, p = 0,07) no modelo totalmente ajustado 
( Tabela Suplementar S1). 
No mesmo modelo, a leucina apresentou uma FC semelhante à BCAA (HR 1,18 (IC 95%: 1,03, 
1,34) por 1 incremento de DP, p = 0,011) (Tabela de Materiais Complementares S2). 
Finalmente, a isoleucina mostrou uma significativa associação marginalmente mais fraca com 
diabetes tipo 2 incidente (HR 1,11 (95%, IC: 1,00, 1,24) por 1 incremento de DP, p = 0,043) 
(Tabela de Materiais Complementares S3). Análises estratificadas foram realizadas para 
concentrações de glicose no plasma em jejum (usando dois pontos de corte: 4,7 mmol / L 
(mediana) e 5,6 mmol / L (valor de corte de pré-diabetes)). Os resultados das análises 
estratificadas foram essencialmente semelhantes em comparação com os principais resultados 
(dados não mostrados). As HRs ajustadas pelos fatores de risco tradicionais no subconjunto de 
pacientes com concentrações basais de glicose <4,7 mmol / L e ≥4,7 mmol / L foram 1,47 (IC 
95%: 1,02, 2,17) e 1,36 (IC 95%: 1,20, 1,54), respectivamente. Utilizando os valores de corte 
<5,6 mmol / L e ≥5,6 mmol / L, as HRs foram 1,35 (IC 95%: 1,10, 1,66) e 1,31 (IC 95%: 1,11, 
1,54), respectivamente; (valor p <0,001 para todas as comparações). 
 
3.4 Efeito da inclusão de BCAA na previsão de risco de diabetes tipo 2 
Um modelo de previsão de risco para diabetes tipo 2 contendo fatores de risco estabelecidos 
produziu um índice C de 0,8034 (IC 95%: 0,8005, 0,8063). Após a adição de informações sobre 
as concentrações de BCAA, o índice C aumentou para 0,8057 (IC 95%: 0,8028, 0,8086) (p 
<0,01). As diferenças da probabilidade −2 log do modelo preditivo de diabetes tipo 2 com 
adição de BCAAs totais também mostraram uma melhora significativa (p = 0,001). A avaliação 
NRI dos participantes que permaneceram livres do diabetes tipo 2 revelou que 27% foram 
reclassificados corretamente para uma categoria de menor risco e 10% foram reclassificados 
para uma categoria de maior risco. Houve uma melhora significativa na classificação dos 
participantes nas categorias previstas de risco para diabetes tipo 2 com um NRI de 0,43 (IC 
95%: 0,31, 0,54) (p <0,0001). 
 
4. Discussão 
Neste estudo prospectivo de coorte populacional em larga escala, investigamos as associações 
das concentrações plasmáticas dos BCAAs totais (ou seja, valina, leucina, isoleucina) com o 
risco de diabetes tipo 2. 
Características basais como sexo masculino, idade avançada e alto IMC foram associadas 
positivamente a altas concentrações de BCAA, coincidindo com os achados de outros estudos 
transversais [13] e longitudinais [33]. Além disso, as concentrações de BCAA foram 
positivamente associadas à resistência à insulina, mas não à função das células β em análises 
totalmente ajustadas. Descobrimos que indivíduos com altas concentrações circulantes de 
BCAA apresentaram um risco significativamente maior para diabetes tipo 2. A associação 
permaneceu significativa após o ajuste para fatores de risco estabelecidos, incluindo idade, 
sexo, IMC, histórico dos pais de diabetes tipo 2, hipertensão, consumo de álcool, além de 
HOMA-IR e HOMA-β. A adição de BCAA ao modelo preditivo tradicional melhorou sua 
capacidade preditiva de diabetes tipo 2. Além disso, o modelo enriquecido com BCAA 
melhorou a reclassificação dos participantes nas categorias de risco clínico para diabetes tipo 
2. Em nosso estudo, os homens apresentaram maiores concentrações de BCAA em 
comparação às mulheres. O estudo mais recente sobre BCAA plasmático e diabetes tipo 2 foi 
realizado em mulheres com histórico de diabetes gestacional e demonstrou que a associação 
positiva de BCAAs circulantes e diabetes tipo 2 também é apresentada em mulheres [34]. 
Também descobrimos que os participantes mais velhos apresentaram os maiores valores de 
BCAAs na linha de base; no entanto, a associação com diabetes tipo 2 incidente foi 
independente da idade. Estudos anteriores sugerem que a associação de BCAAs com distúrbios 
metabólicos também pode estar presente em jovens de 8 a 18 anos [35]. A resistência à 
insulina é um dos principais fatores no desenvolvimento do diabetes tipo 2. Neste estudo, foi 
estimado pelo HOMA-IR, que se correlaciona bastante com o descarte de glicose, conforme 
determinado pela técnica de pinça euglicêmica hiperinsulinêmica [35]. Encontramos uma 
associação transversal de BCAAs com resistência à insulina (β = 28,92, p <0,0001) que 
concorda com nossos estudos menores anteriores, que mostraram que a resistência à 
insulina está associada ao BCAA, independentemente do sexo, idade, diabetes tipo 2, e IMC 
[11]. Da mesma forma, Shah e colegas [36] também relataram uma correlação entre BCAA e 
HOMA-IR. 
Notavelmente, não encontramos associação de BCAAs com HOMA-β na análise totalmente 
ajustada (Tabela 2). Estudos anteriores não avaliaram a associação da função das células β com 
os BCAAs, levando em consideração a resistência à insulina [11,12,37]. Outros estudos 
avaliaram apenas a resistência à insulina ou insulina plasmática em jejum [14,36,38,39]. Wang 
et al. [13] relataram a análise da associação potencial de BCAAs com a função das células beta, 
mas não foi totalmente ajustada. Nossa observação de uma associação independente de 
BCAAs com HOMA-IR, em vez de com HOMA-β, reforça o possível papel da resistência à 
insulina como um mecanismo contribuinte em parte que explica a associação de BCAAs com 
risco de diabetes tipo 2. No entanto, a principal descoberta de nosso estudo é que os BCAAs 
previram diabetes tipo 2 incidente, mesmo considerando a resistência à insulina e a função das 
célulasβ. 
A influência dos BCAAs no metabolismo da glicose tem sido intensamente investigada em 
modelos animais e humanos [9]. Wang-Sattler et al. [38] relataram uma falta de associação das 
concentrações basais de leucina, isoleucina e valina com status de tolerância à glicose sete 
anos depois, na Cooperative Health Research na coorte da região de Augsburg (KORA). No 
entanto, encontramos uma associação significativa entre os aminoácidos individuais na linha 
de base e a glicemia de jejum na última visita do estudo PREVEND (p <0,01) (dados não 
mostrados). Estudos anteriores mostraram que as concentrações circulantes de BCAA estão 
positivamente associadas ao diabetes tipo 2 incidente em uma população asiática [15]; no 
entanto, essa associação não foi significativa entre a população européia da coorte Southall 
e Brent REvisited (SABRE) [40]. Por outro lado, Ferrannini et al. [37] relataram que 130 
sujeitos representativos da Bósnia que desenvolveram o diabetes tipo 2 após um seguimento 
de 9,5 anos apresentou concentrações aumentadas de leucina, isoleucina e valina na linha de 
base, em comparação com os 412 indivíduos que permaneceram livres do diabetes tipo 2, mas 
nenhuma avaliação de fatores de confusão foi realizada. 
Este estudo tem certos pontos fortes. Até onde sabemos, este estudo prospectivo de coorte 
de base populacional envolveu muito mais participantes e casos incidentes de diabetes tipo 2 
do que estudos anteriores realizado em uma população em geral. Além disso, este é o 
primeiro estudo a investigar a associação entre concentrações plasmáticas humanas de BCAAs 
com diabetes tipo 2 incidente usando medidas sensíveis, como a probabilidade de -2 log, e 
testando a robustez dos achados usando várias análises de sensibilidade. 
Também estamos cientes das limitações do estudo. A população PREVEND compreendia 
principalmente indivíduos de ascendência européia, o que poderia ser traduzido na 
incapacidade de generalizar os achados para diferentes etnias. Não tivemos medições de 
insulina além da sua avaliação inicial, o que nos impede de avaliar a evolução da resistência à 
insulina e sua associação com os BCAAs. Esse fato limita nossa capacidade de descrever o 
fenômeno biológico. Finalmente, devido à ausência de medições repetidas de BCAA, não 
conseguimos corrigir a diluição da regressão, o que poderia ter subestimado as associações de 
diabetes tipo 2 incidentes com BCAA. 
5. Conclusões 
Em conclusão, em uma coorte de base populacional, descobrimos que os BCAAs estavam 
associados à resistência à insulina na linha de base e a um risco aumentado de diabetes tipo 2 
incidente, durante 7,5 anos de acompanhamento. Além disso, nossos resultados mostram que 
o BCAA pode melhorar a capacidade preditiva de um modelo de risco convencional. São 
necessários mais dados para elucidar a interação entre os BCAAs e outros fatores de risco 
durante a progressão da tolerância à glicose diminuída. 
 
 
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