Interplay of Obesity, Ethanol, and Contaminant Mixture on Clinical Profiles of Cardiovascular and Metabolic Diseases: Evidence from an Animal Study

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dc.contributor.author

Florian, Maria

Li, Bai

Patry, Dominique

Truong, Jocelyn

Caldwell, Don

Coughlan, Melanie C.

Woodworth, Robert

Yan, Jin

Chen, Qixuan

Petrov, Ivan

Mahemuti, Laziyan

Lalande, Michelle

Li, Nanqin

Chan, Laurie H. M.

Willmore, William G.

Jin, Xiaolei

dc.date.accessioned

2023-06-12T05:11:17Z

dc.date.available

2023-06-12T05:11:17Z

dc.date.issued

2022-04-16

dc.description.abstract - en

Obesity, ethanol, and contaminants are known risk factors of cardiovascular and metabolic diseases (CMD). However, their interplay on clinical profiles of these diseases remains unclear, and thus were investigated in this study. Male lean or obese JCR rats were given water or 10% ethanol and orally treated with or without a contaminant mixture (CM) dissolved in corn oil and loaded on two cookies at 0, 1.6, or 16 mg/kg BW/day dose levels for 4 weeks. The CM consisted 22 environmental contaminants found in human blood or serum of Northern populations. Over 60 parameters related to CMD were examined. The results revealed that obesity in JCR rats resembles the clinical profiles of non-alcoholic fatty liver disease in humans. Obesity was also associated with increased serum and organ retention of mercury, one of the chemical components of CM. Exposure to ethanol lightened hyperlipidemia, increased liver retention of mercury, and increased risk for hypertension in the obese rats. CM lessened hyperlipidemia and hyperenzymemia, worsened systemic inflammation and increased the risk for hypertension in the obese rats. CM markedly increased serum ethanol levels with or without ethanol exposure. Tissue total mercury contents significantly correlated with clinical parameters with altered profiles by both ethanol and obesity. These results suggest that obese individuals may be more prone to contaminant accumulation. Ethanol and CM exposure can alter clinical profiles associated with obesity, which may lead to misdiagnosis of CMD associated with obesity. CM can alter endogenous production and/or metabolism of ethanol, further complicating disease progression, diagnosis, and treatment.

dc.description.abstract-fosrctranslation - fr

L'obésité, l'éthanol et les contaminants sont des facteurs de risque connus des maladies cardiovasculaires et métaboliques. Cependant, leur interaction sur les profils cliniques de ces maladies n'est pas claire et a donc été étudiée dans cette étude. Des rats JCR mâles maigres ou obèses ont reçu de l'eau ou de l'éthanol à 10 % et ont été traités par voie orale avec ou sans un mélange de contaminants (CM) dissous dans de l'huile de maïs et chargé sur deux biscuits à des niveaux de dose de 0, 1,6 ou 16 mg/kg BW/jour pendant 4 semaines. Le CM était composé de 22 contaminants environnementaux trouvés dans le sang humain ou le sérum des populations nordiques. Plus de 60 paramètres liés au CMD ont été examinés. Les résultats ont révélé que l'obésité chez les rats JCR ressemble aux profils cliniques de la stéatose hépatique non alcoolique chez l'homme. L'obésité était également associée à une rétention accrue de mercure dans le sérum et les organes, l'un des composants chimiques de la CM. L'exposition à l'éthanol a augmenté l'hyperlipidémie, la rétention de mercure dans le foie et le risque d'hypertension chez les rats obèses. Le CM a atténué l'hyperlipidémie et l'hyperenzyme, aggravé l'inflammation systémique et augmenté le risque d'hypertension chez les rats obèses. Le CM a nettement augmenté les taux d'éthanol sérique, avec ou sans exposition à l'éthanol. Les teneurs en mercure total des tissus sont en corrélation significative avec les paramètres cliniques dont les profils sont modifiés à la fois par l'éthanol et l'obésité. Ces résultats suggèrent que les personnes obèses peuvent être plus sujettes à l'accumulation de contaminants. L'exposition à l'éthanol et au CM peut modifier les profils cliniques associés à l'obésité, ce qui peut conduire à un diagnostic erroné de DMC associée à l'obésité. Le CM peut modifier la production endogène et/ou le métabolisme de l'éthanol, ce qui complique encore la progression, le diagnostic et le traitement de la maladie.

dc.identifier.doi

https://doi.org/10.1007/s12012-022-09738-6

dc.identifier.uri

https://open-science.canada.ca/handle/123456789/683

dc.language.iso

en

dc.publisher

Springer Link

dc.subject - en

Health

Health and safety

dc.subject - fr

Santé

Santé et sécurité

dc.subject.en - en

Health

Health and safety

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Santé

Santé et sécurité

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Interplay of Obesity, Ethanol, and Contaminant Mixture on Clinical Profiles of Cardiovascular and Metabolic Diseases: Evidence from an Animal Study

dc.type - en

Article

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