Caloric restriction improves health and survival of rhesus mackeys

Intrinsinsic differences in study design

Most of the early rompent CR studies involved very young onset life-long CR initiated post-weaning, usually inbred backgrounds inbred genetics. Nos anos 80, tornou-se claro que a RC de início adulto (ratos de 12 meses de idade) também foi eficaz para atrasar o envelhecimento e prolongar a vida útil dos roedores, embora em menor medida do que o modelo de início jovem22. Muitos estudos de RC roedores optam por alimentar animais de controlo com quantidades ad libitum de alimentos, enquanto outros fornecem menos do que quantidades ad libitum argumentando que esta estratégia evita os efeitos confusos da obesidade e reduz a variabilidade no consumo de alimentos entre os indivíduos. Com o lançamento do estudo NIA rhesus monkey em 1987, a implementação da RC foi tal que os macacos de controle não foram alimentados livremente. Os lotes de alimentos foram determinados de acordo com os dados publicados pelo Conselho Nacional de Pesquisa para fornecer uma ingestão ad libitum aproximada com base na sua idade e peso corporal para os macacos de controle maduros sem sobrealimentação23. As rações foram aumentadas para manter o crescimento e desenvolvimento até que a estatura completa fosse atingida. Macacos CR receberam 30% menos comida que os macacos de controle de altura, idade e sexo. A intervenção foi iniciada como grupos de macacos jovens e idosos, e grupos de fêmeas jovens, adultas e idosas24 (Tabela 1). Lançado em 1989, o estudo UW iniciou a dieta de RC apenas em animais adultos, após atingir a estatura completa (∼8 anos de idade para macacos rhesus)25. A alimentação foi fornecida em níveis que se aproximavam ad libitum para controlar animais. Para acomodar a heterogeneidade nos comportamentos alimentares dentro da coorte, a referência ad libitum para cada indivíduo foi estabelecida usando-se o consumo alimentar de base medido durante 3-6 meses, e a RC foi implementada numa base por indivíduo. A razão para estas características de desenho na UW foi implementar um estudo como poderia ter sido realizado em humanos.

Quadro 1 Desenho do estudo.

A fonte dos macacos em cada coorte e o tipo de população representada é também um ponto de diferença para os dois estudos. Os macacos UW nasceram e foram criados no Wisconsin National Primate Research Center e eram todos de origem indiana. Os macacos NIA eram originários de vários locais e incluíam macacos de origem indiana e chinesa. Os macacos rhesus chineses machos são geralmente mais pesados e mais compridos que as suas partes indianas, sendo o inverso o caso das fêmeas, e pensa-se que os macacos rhesus chineses também exibem um maior dimorfismo sexual26. Macacos de origem diferente são suficientemente diferentes geneticamente para que possam ser distinguidos usando um painel de polimorfismos de nucleotídeos únicos27. Além das diferenças populacionais, os macacos rhesus compartilham um grau de variação genética inter-individual semelhante ao dos humanos28. Desta forma, a contribuição do tipo populacional para as diferenças nos resultados dos dois estudos, em oposição à contribuição da heterogeneidade genética individual, é difícil de ser determinada.

As composições da dieta foram outra diferença importante entre os dois estudos. Em primeiro lugar, a fonte dos componentes da dieta foi diferente. Uma dieta de origem natural foi empregada nas instalações do NIA para assegurar que micronutrientes como fitoquímicos e minerais traços fossem fornecidos, reconhecendo que havia potencial para variação sazonal. Em contraste, uma dieta semi-purificada foi empregada na UW para assegurar que o consumo pudesse ser totalmente definido e consistente ao longo do curso do estudo. Em segundo lugar, embora as dietas em ambos os locais tivessem uma densidade calórica semelhante, a composição relativa de macronutrientes das dietas não era equivalente (Tabela 2). Em comparação com a dieta UW, a dieta NIA era mais baixa em gordura, mais elevada em proteínas e mais elevada em fibras. Finalmente, o conteúdo em nutrientes das dietas foi também diferente. Em ambas as dietas contained∼60% de hidratos de carbono por peso, mas a sacarose compreendia menos de 7% do total de hidratos de carbono no NIA e 45% do total de hidratos de carbono no UW. As dietas em ambos os locais estavam repletas de vitaminas que eram fornecidas com ou acima da dose diária recomendada.

Quadro 2 Composição da dieta em cada local.

Práticas de alimentação também diferiram entre os estudos. No NIA, os macacos eram alimentados com duas refeições diárias em ∼6:30 e 13:00. Qualquer alimento restante após a refeição da manhã foi removido após cerca de 3 h, e um tratamento de baixa caloria foi fornecido, tipicamente sob a forma de um pequeno pedaço de fruta. A refeição da tarde não era removida para que os macacos tivessem acesso à comida à noite. Na UW, todos os macacos foram alimentados pela manhã at∼8:00 e qualquer comida restante foi removida em ∼16:00 quando um petisco de frutas ou vegetais frescos, que foi rápida e completamente comido, foi providenciado. O lote de alimentos para animais de controle foi ajustado para garantir que sempre houvesse algum alimento não comido para ser removido no final do dia. Desta forma, os animais UW eram alimentados ad libitum durante o dia, mas eram privados de comida durante a noite. Embora houvesse diferenças consideráveis no desenho do estudo, como descrito acima, deve-se notar que o alojamento dos animais e os cuidados rotineiros com os animais eram equivalentes nas instalações dos primatas NIA e UW. Isto incluiu condições de alojamento idênticas, variação de temperatura e humidade, ciclos de luz e o uso de água da torneira, que estava continuamente disponível. Ambos os estudos incluíram monitoramento animal várias vezes ao dia, e uma equipe veterinária designada que inspecionava os animais rotineiramente e fornecia cuidados extraordinários conforme necessário.

Impacto da RC na sobrevivência

O objetivo inicial de ambos os estudos NIA e UW era determinar o impacto da RC na saúde dos macacos rhesus, já que não era uma conclusão inevitável de que a RC seria uma intervenção apropriada em espécies de vida longa. A investigação do impacto da RC na longevidade não foi considerada um resultado primário em nenhum dos locais do estudo. Apesar de 121 macacos terem sido inscritos no estudo NIA, as diferenças de idade de início (de 1 a 23 anos) impediram que os animais fossem agrupados para análise de dados. Embora a faixa etária de início seja menor para o estudo UW (7-15 anos), com apenas 38 macacos cruzados geneticamente distintos por grupo (incluindo ambos os sexos), parecia improvável que o estudo tivesse o poder estatístico necessário para testar o efeito da RC na longevidade. Enquanto nenhum dos estudos relata dados de longevidade, ambos os estudos produziram dados de sobrevivência. Para macacos rhesus em cativeiro, a mediana de sobrevivência previamente reportada foi ∼26 anos de idade, 10% de sobrevivência foi ∼35 anos de idade e a sobrevida máxima foi ∼40 anos de idade29. As curvas de mortalidade foram geradas separadamente para UW e NIA (Fig. 1). As estimativas de sobrevivência dos macacos em ambos os locais foram calculadas com base nos dados capturados até Julho de 2015, utilizando os três métodos estatísticos mais comuns: Método limite de produto de Kaplan-Meier; regressão proporcional de risco de Cox e análise paramétrica de sobrevivência assumindo uma distribuição de Weibull (Tabela 3). Como a distribuição de Weibull é um caso especial da distribuição generalizada de valores extremos, ela pode acomodar a estimativa dos quantis superiores de uma distribuição de sobrevivência e da vida máxima, especialmente quando há dados censurados devido a animais que permanecem vivos30.

Figura 1: Curvas de mortalidade para macacos na UW e na NIA.

Estas curvas retratam dados para macacos e fêmeas no estudo UW e no estudo NIA. Os animais são agrupados por idade, onde J/A macho inclui animais de início juvenil e adolescente, J/A fêmea inclui animais de início juvenil e adulto, e J/A fêmea inclui os animais de início avançado. As caixas de inserção indicam animais ainda vivos, a linha tracejada marca 50% de mortalidade. As estatísticas relacionadas a este número são fornecidas em Supplementary Information, Supplementary Table 1.

Table 3 Survival estimates.

No estudo UW adult-onset, a sobrevivência estimada dos animais de controle UW foi próxima da média registrada para macacos em cativeiro (∼26 anos de idade). Considerando tanto machos quanto fêmeas juntos, foi observado um efeito estatisticamente significativo da RC no aumento da sobrevida (regressão de Cox P=0,017; Tabela Suplementar 1). A razão de risco (FC) de 1,865 (intervalo de confiança 95% (IC): 1,119-3,108) indicou que em qualquer momento os macacos de controle tiveram quase o dobro da taxa de morte quando comparados aos animais de RC. O efeito do sexo sobre a resposta à RC não foi estatisticamente significativo. A análise de Kaplan-Meier mostrou que a mediana das estimativas de sobrevivência dos animais de RC foi maior tanto para os machos quanto para as fêmeas (Tabela 3). No estudo NIA, grandes diferenças nas idades dos macacos no momento do recrutamento para o estudo (Tabela 1) levaram a uma separação dos dados dos grupos de início precoce e final do estudo. Aqui e ao longo deste relatório, foram agrupados NIA jovens e adolescentes do sexo masculino (J/A) e jovens e adultos do sexo feminino (J/A). A mediana de sobrevivência estimada de Kaplan-Meier não foi diferente entre os animais de controle NIA e CR para os grupos de início de J/A de machos ou fêmeas (Fig. 1). Embora a regressão de risco proporcional de Cox tenha indicado que as diferenças de sobrevivência entre os animais controle J/A e RC não foram estatisticamente significativas (Tabela Suplementar 1), os macacos RC atingiram 80% de mortalidade antes dos controles para ambos os sexos. Com 38% da coorte NIA J/A ainda viva, as curvas de sobrevivência são incompletas e o impacto na sobrevivência ainda não foi determinado; entretanto, a mortalidade precoce sugere que para alguns indivíduos a implementação de RC nos muito jovens pode conferir um risco de sobrevivência. Para a RC de idosos, Kaplan-Meier estimou que a sobrevivência não foi diferente entre os grupos controle e RC tanto para homens quanto para mulheres (Tabela 3), mas as estimativas de sobrevivência foram maiores do que as dos macacos J/A e dos controles UW. Tanto para homens quanto para mulheres, as estimativas de sobrevivência para a coorte de idosos NIA foram comparáveis ou superiores àquelas para RC UW.

Apesar de haver discrepâncias na mediana estimada de sobrevivência entre os métodos não paramétricos de Kaplan-Meier e Weibull, as comparações de sobrevivência entre os locais de estudo usando qualquer uma das análises foram consistentes. Um certo grau de dimorfismo sexual foi observado nos resultados de sobrevivência onde a incidência de morte precoce pareceu ser maior para as mulheres. Esta observação pode ser explicada em parte pela endometriose, que é a proliferação de tecido endometrial fora do útero. A endometriose pode ocorrer com relativa alta incidência em macacos em cativeiro (∼25%), sendo o risco consideravelmente maior para as fêmeas nulíparas31,32. A incidência de endometriose foi equivalente para os grupos controle e RC. Para as coortes J/A no estudo NIA, 12 das 44 fêmeas morreram de complicações devido à endometriose, e destas, as fêmeas jovens de início de vida foram confirmadas nulíparas. As fêmeas recrutadas para o estudo UW, ao contrário, tiveram pelo menos um, mas não mais de três bebês saudáveis33, e apenas 2 de 30 mulheres morreram de complicações devido à endometriose. Um outro fator contribuinte diz respeito à política de tratamento das condições clínicas. Na UW, a política de tratamento de condições clínicas foi implementada desde o início. Na AIN, embora a dor e o sofrimento agudos fossem sempre tratados, as condições médicas crônicas, incluindo endometriose, eram monitoradas mas não tratadas medicamente. Uma mudança de política foi implementada em 2010 devido à alta incidência da endometriose. O poder de avaliar o impacto da RC na sobrevivência das fêmeas ANI J/A tem sido um pouco comprometido por esta condição.

Biométrica e medidas de ingestão alimentar de ambos os estudos

Durante mais de um quarto de século durante estes estudos, o peso corporal, composição corporal e ingestão alimentar foram medidos para todos os 197 macacos. O peso corporal foi determinado em macacos jejuados e anestesiados 2-4 vezes por ano durante os procedimentos de rotina. Os dados longitudinais para todos os macacos foram calculados por idade do animal (Fig. 2a). Como é o caso dos humanos, os macacos frequentemente sofrem de caquexia ou perda rápida de peso no fim da vida. Para evitar efeitos confusos da mudança de peso que não está relacionado com a ingestão de alimentos ou dieta, os dados do último ano de vida de cada macaco foram excluídos. Para facilitar as comparações entre os coortes, os dados foram agrupados em três categorias etárias representando adultos jovens (11-13 anos de idade), idade média tardia (18-20 anos de idade) e idade avançada (25-27 anos de idade) (Tabelas Suplementares 2 e 3).

Figure 2: Dados de peso corporal para macacos no NIA e UW.

(a) Peso corporal (kg) para macacos machos e fêmeas na UW e na NIA agrupados por idade, onde J/A macho inclui os animais de início juvenil e adolescente, J/A fêmea inclui os animais de início juvenil e adulto, e J/A fêmea inclui os animais de início avançado por idade. Os dígitos mostrados em branco dentro das caixas são os números de animais individuais que contribuem para cada ponto de dados, os dados são mostrados como média±s.e. da média. (b) Comparação das médias de peso corporal de macacos de estudos UW e NIA com registros da Base de Dados de Envelhecimento de Primatas da Internet (iPAD). O peso corporal médio para macacos controle e RC em ambos os locais de estudo foram determinados por categoria de idade, incluindo adultos (11-13 anos de idade), médios finais de idade (18-20 anos de idade) e idade avançada (25-27 anos de idade). Os dados são expressos como desvio percentual da média iPAD para fêmeas e machos de cada categoria de idade. As estatísticas relacionadas a este número são fornecidas nas Tabelas Suplementares 2 e 3.

Considerando primeiro os macacos fêmeas, o peso corporal para o NIA J/A não foi significativamente diferente entre macacos de controle e macacos CR para qualquer categoria de idade. As fêmeas UW CR pesaram significativamente menos (17-26%) do que os controles durante todo o período de estudo, e as fêmeas UW CR pesaram significativamente mais do que as fêmeas NIA J/A (Tabela Complementar 2). Para as mulheres idosas NIA, o peso corporal não foi significativamente diferente entre controles e RC, e foi significativamente menor que o peso corporal dos controles femininos UW. Em resumo, para as fêmeas NIA J/A e as coortes de idosos, o peso corporal dos macacos de controle e CR não foi diferente entre si e todos foram significativamente inferiores aos dos controles UW. Considerando em seguida os macacos machos, os machos NIA J/A CR pesaram significativamente menos (19-22%) do que os seus homólogos de controlo ao longo do estudo. A diferença entre o controle UW e CR foi ligeiramente maior (24-35%), com os machos CR pesando significativamente menos que os controles. O peso médio dos machos controle NIA J/A foi ∼15% inferior ao dos machos controle UW, mas as diferenças no peso corporal foram significativas apenas para a categoria de idade jovem (Tabela Suplementar 3). O peso corporal dos machos de controle NIA e CR não era significativamente diferente na meia idade ou em idades avançadas, e os controles macho NIA de velho porte pesavam significativamente menos que os controles UW. Em resumo, os machos NIA J/A e UW apresentaram uma clara resposta de peso corporal à RC, mas os machos de controle de AIN e RC não eram diferentes entre si e eram significativamente inferiores aos controles UW.

O Banco de Dados de Envelhecimento de Primatas da Internet (iPAD; http://ipad.primate.wisc.edu) é um repositório de dados clínicos e biométricos de primatas saudáveis, não experimentais e em cativeiro, não humanos, alojados em instalações de pesquisa em todos os EUA. Usando dados de mais de 1.200 macacos rhesus individuais de origem indiana, foram calculados os pesos médios do corpo para as categorias de idade acima para homens (11,6, 12,1, 11,5 kg respectivamente) e mulheres (7,4, 8,4, 7,8 kg respectivamente). Os macacos controle UW e CR caíram em ambos os lados dessas médias; os macacos controle foram mais pesados que a média iPAD (∼18% para machos; ∼19% para fêmeas), e os macacos CR tiveram peso corporal menor que a média iPAD (∼12% para machos; ∼11% para fêmeas) (Fig. 2b). Para NIA J/A, os machos de controle foram os mesmos que os ligeiramente mais pesados (5-10%) do que a média iPAD e CR pesaram menos do que a média iPAD (∼20%), enquanto os macacos de controle e CR fêmeas pesaram menos do que a média iPAD ao longo do estudo (∼10% e ∼20% respectivamente). Todos os macacos velhos NIA pesaram menos que a média do iPAD para ambos os controles (∼15% para fêmeas; ∼21% para machos) e CR (∼22% para fêmeas; ∼21% para machos) macacos. Em resumo, os pesos dos macacos-controle UW e NIA não eram equivalentes um ao outro e, além dos J/A machos, eram respectivamente maior e menor que a média iPAD.

Para obter uma visão das diferenças no efeito da idade e da dieta sobre a composição corporal, foram realizadas medidas de dupla absorção de raios X em intervalos ao longo dos dois estudos (Fig. 3). Uma vez que cada animal teve múltiplas medidas tomadas ao longo do tempo, as estimativas do percentual médio de adiposidade (gordura/peso corporal expresso como porcentagem) foram ajustadas para a idade (Fig. 1 Suplementar). Dentro dos grupos foi detectado um efeito principal da idade sobre a adiposidade para as coortes NIA J/A e UW. Um efeito principal da dieta foi detectado para NIA J/A machos e para ambos os sexos do estudo UW, onde a RC foi associada a uma adiposidade significativamente mais baixa. O controle NIA J/A e as fêmeas de RC não diferiram entre si na adiposidade e nenhum dos grupos de macacos de idade NIA teve um efeito principal de RC na adiposidade. Combinando os dados do NIA J/A e UW, foi detectada uma diferença na adiposidade entre os controles dos dois estudos, tanto para machos quanto para fêmeas, onde os macacos NIA tinham uma porcentagem significativamente menor de gordura corporal. Os macacos de controle da NIA J/A não foram estatisticamente diferentes da UW CR na porcentagem de gordura corporal para ambos os sexos. Estes dados mostram um impacto da idade na adiposidade em todos os três grupos e revelam que o impacto da RC na adiposidade foi observado para ambos os grupos de macacos UW e na AIN apenas para macacos J/A.

Figure 3: Dados de adiposidade para macacos fêmeas e machos na AIN e UW.

Percentual de adiposidade (gordura (g)/peso corporal total (g)) calculado a partir das medidas de DXA (dual energy X-ray absorptiometry) realizadas durante o curso dos estudos para macacos machos e fêmeas na UW e na NIA agrupados por idade, onde J/A macho inclui animais de início juvenil e adolescente, J/A fêmea inclui animais de início juvenil e adulto, e idade avançada inclui animais de início de idade. Os dígitos mostrados em branco dentro das caixas são os números de animais individuais que contribuem para cada ponto de dados, os dados são mostrados como média±s.e. da média.

A ingestão de alimentos foi monitorada diariamente em ambos os locais. Em UW foram usadas medidas diárias de consumo alimentar para calcular as médias. No NIA, as médias de ingestão alimentar foram calculadas com base em medidas realizadas durante uma única semana por ano, como sendo representativas da ingestão típica. Os dados longitudinais para todos os macacos foram calculados como média por idade do animal (Fig. 4). Os dados do último ano de vida de cada macaco foram excluídos para evitar efeitos confusos dos comportamentos alimentares de fim de vida que normalmente incluem a perda de apetite. Considerando primeiro as fêmeas e usando as categorias de idade definidas acima para ambos UW e NIA J/A, os controles consumiram significativamente mais calorias do que RC tanto em jovens como na meia-idade, mas a diferença persistiu apenas para macacos fêmeas UW em idade avançada. Para a AIN de idade avançada, a ingestão calórica não foi diferente entre o controle e a RC. Entre os macacos de controle, as fêmeas UW consumiram significativamente mais calorias do que a NIA J/A na meia-idade e idade avançada e mais do que a velhice na idade avançada. Considerando em seguida os machos, os controles NIA J/A consumiram significativamente mais calorias do que a RC na idade jovem e média e a diferença entre controle e RC foi significativa para UW apenas na meia-idade. Os machos idosos na AIN diferiram significativamente na ingestão calórica entre o controle e a RC apenas na idade avançada. Entre os controles, a ingestão calórica não foi diferente para os machos NIA J/A e UW em nenhum ponto do estudo, mas os machos idosos consumiram significativamente menos que os machos UW e NIA J/A na meia-idade. Em resumo, foram identificadas diferenças significativas na ingestão calórica entre os macacos controle e os macacos CR para as coortes NIA J/A e UW masculinas e femininas, mas não para as coortes de idosos até a idade avançada e, em seguida, apenas para os machos. Comparando entre os locais, a ingestão calórica para os controles NIA fêmeas tanto de J/A quanto de idosos foi menor do que a dos controles UW, e para os machos, a ingestão calórica dos controles NIA J/A e UW não foram diferentes entre si, mas os controles NIA de idosos foram menores do que ambos.

Figure 4: Dados de ingestão de alimentos para macacos nos controles NIA e UW.

Comida (valores diários em Kcalorias) para macacos machos e fêmeas na UW e na NIA agrupados por idade, onde J/A macho inclui animais de início juvenil e adolescente, J/A fêmea inclui animais de início juvenil e adulto, e idade avançada inclui animais de início de idade. Os dígitos mostrados em branco dentro das caixas são os números de animais individuais que contribuem para cada ponto de dados, os dados são mostrados como média±s.e. da média.

Impacto da RC na incidência de doenças

O conceito de área de saúde é um desenvolvimento bastante recente na pesquisa sobre o envelhecimento, onde é feita uma distinção entre idade cronológica e estado de saúde34. Tradicionalmente, um aumento tanto na mediana como na duração máxima de vida era considerado a marca do envelhecimento retardado, e as melhorias na saúde eram consideradas como uma componente necessária e óbvia da longevidade. A perspectiva deslocou-se um pouco para uma maior ênfase na saúde e na morbilidade, pelo que uma intervenção que proporcione uma saúde melhor mesmo na ausência de um aumento da longevidade é vista como um exemplo altamente favorável e legítimo de uma intervenção no envelhecimento. Com o avanço da idade, os macacos rhesus são vulneráveis a muitas das mesmas condições observadas nos seres humanos. Entre as mais prevalentes estão o cancro, doenças cardíacas, e condições relacionadas com disfunção imunológica e inflamação, e exemplos de cada uma foram identificados em macacos nos estudos de envelhecimento e RC tanto em ANI como em UW (Tabela Suplementar 4).

As medidas de glicose no jejum foram comuns a ambos os estudos e os dados longitudinais são mostrados (Fig. 5). Em macacos rhesus adultos saudáveis os níveis de glicose em jejum são de 64-68 mg dl-1 (refs 18, 35). Para NIA J/A, os níveis de glicose em jejum foram equivalentes para os controles e CR até ∼23 anos de idade, após os quais o controle e CR masculino, mas não feminino, começaram a divergir. Tanto o controle quanto a RC feminina apresentaram um aumento dos níveis de glicose em jejum relacionado à idade, após ∼21 anos de idade. Para macacos UW, os macacos-controle apresentaram níveis mais altos de glicose em jejum do que a RC a partir dos 15 anos de idade, com uma maior divergência das curvas após ∼23 anos de idade, enquanto uma diferença perceptível entre as fêmeas controle e RC surgiu após apenas ∼21 anos. Para as coortes de idosos NIA, a glicose em jejum foi consistentemente baixa durante o período do estudo. Esses dados apontam para um aumento da glicose em jejum relacionado à idade para macacos rhesus e destacam os machos controle UW como predispostos à glicose circulante elevada no estado de jejum. Usando a modelagem multinível para investigar a relação entre adiposidade e níveis de glicose em jejum, foi identificada uma relação significativa apenas para machos UW (P=0,005). Também foi detectada uma idade significativa por interação alimentar (P=0,014), sugerindo que o impacto da idade na relação entre adiposidade e parâmetros glucorregulatórios é distinto para macacos controle e macacos CR.

Figure 5: Valores de glicose em jejum para macacos NIA e UW.

Níveis de glicose circulantes (mg dl-1) são mostrados para macacos machos e fêmeas na UW e na NIA, agrupados por idade, onde J/A macho inclui animais de início juvenil e adolescente, J/A fêmea inclui animais de início juvenil e adulto, e J/A fêmea inclui os animais de início avançado. Os dígitos mostrados em branco dentro das caixas são os números de observações que contribuem para cada ponto de dados, os dados são mostrados como média±s.e. da média.

Veterinários documentaram a condição corporal e saúde geral dos macacos bianualmente, tanto nos locais de estudo como nos indicadores de doenças ou distúrbios identificados. A idade em que um macaco foi diagnosticado pela primeira vez com uma condição relacionada à idade foi usada para gerar curvas de morbidade (Fig. 6). As doenças relacionadas à idade incluem sarcopenia, osteoporose, artrite, diverticulose, cataratas e sopro cardíaco persistente, além de doenças relacionadas à idade, incluindo câncer, diabetes e doenças cardiovasculares. O modelo de regressão de risco proporcional Cox indicou que as condições relacionadas à idade ocorreram em ∼2.7 vezes a taxa em animais de controle em comparação à RC para macacos UW (FC: 2,665; IC: 1,527-4,653; P=0,0006). Na coorte NIA J/A, as condições relacionadas à idade ocorreram ao dobro da taxa em macacos-controle em comparação ao RC (HR: 2,091; IC: 1,169-3,641; P=0,0125) (Tabela Complementar 5; Suplemento Fig. 2). A idade avançada dos macacos ANI antigos impediu a detecção da primeira ocorrência de uma condição relacionada à idade.

Figure 6: Curvas de morbidade para macacos em ANI e UW mostradas.

(a) Os gráficos representam a primeira ocorrência de qualquer doença, desordem ou condição relacionada à idade para machos e fêmeas combinados da UW (superior) e NIA J/A (inferior). As estatísticas relacionadas a esta figura são fornecidas em Supplementary Information, Supplementary Table 4. (b) Incidência de condições prevalecentes relacionadas à idade em primatas não humanos para controle e animais de RC de UW e NIA (J/A e old-onset combinados). Para comparar estudos, câncer e doenças cardiovasculares são relatados como incidência na necropsia e são expressos como uma porcentagem dos animais que estão mortos.

A incidência de condições relacionadas à idade prevalentes em populações humanas, como câncer, doenças cardiovasculares e disfunção glucorregulatória/diabetes, foi determinada para macacos na UW e NIA, com J/A e old-onset combinados. Os diagnósticos foram feitos clinicamente pelo pessoal veterinário no momento da apresentação, e a patologia relacionada à doença foi posteriormente confirmada na necropsia por um patologista certificado pelo conselho. As patologias clinicamente silenciosas foram identificadas na necropsia. Para comparar estudos, o câncer e doenças cardiovasculares são relatados como incidência na necropsia. O adenocarcinoma foi a principal causa de morte em ambos os locais de estudo, consistente com relatos anteriores de incidência de câncer em macacos rhesus36,37. A incidência de adenocarcinoma ou outras neoplasias menos comuns foi menor em macacos Rhesus em ambos os locais (Fig. 6). O diagnóstico mais comum de doença cardiovascular em animais vivos foi disfunção mitral, enquanto endocardiose valvar, cardiomiopatia e fibrose miocárdica foram detectadas na necropsia. A incidência de doenças cardiovasculares foi menor em macacos CR do que nos controles na UW. Não houve impacto aparente da dieta na incidência de doenças cardiovasculares em macacos na AIN; entretanto, a incidência tanto em macacos de controle quanto em macacos CR foi menor do que nos controles de UW. A avaliação da função glucorregulatória foi parte dos cuidados clínicos de rotina em ambos os locais, embora definições clínicas representando diferentes estágios da doença tenham sido empregadas nos dois locais. Semelhante aos humanos38,39, a resistência à insulina ocorre antes do comprometimento da glicose de jejum em macacos rhesus35,40, que ocorre antes da transição para o diabetes completo. Em UW, a perda de sensibilidade insulínica foi usada para diagnosticar comprometimento glucorregulatório e foi definida como níveis de insulina em jejum (>70 μU ml-1) e um índice de sensibilidade insulínica (Si)<2(E-04), conforme determinado por um teste de tolerância à glicose endovenosa freqüentemente amostrado. Na AIN, medidas de glicose em jejum (>100 mg dl-1), glucosúria e HbA1c (>6,5%) foram utilizadas para definir diabetes. Os animais CR apresentaram menor incidência de disfunção glucorregulatória do que os controles nos locais dos estudos UW e AIN. A modelagem multinível foi utilizada para investigar possíveis relações entre adiposidade e morbidade, mas não foram detectados efeitos significativos para nenhum dos grupos de ambos os estudos. Da mesma forma, para todos os grupos de ANI e para os homens UW, não foi detectada nenhuma relação entre adiposidade e mortalidade. Para as mulheres UW, a adiposidade foi associada a uma modesta redução do risco de morte (FC: 0,927; P=0,01), mas somente após a correção para idade e dieta. Estes dados sugerem que a influência da adiposidade no risco de sobrevivência é sexualmente dimórfica e muda com a idade.

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