Avaliação da associação da concentração de prolactina e a homeostase metabólica utilizando ferramentas de aprendizado de máquina

Abstract

Introdução: Recentemente uma nova “classificação metabólica” foi proposta para a prolactina e com base nela, a hipoprolactinemia e hiperprolactinemia foram definidas como resultados aproximadamente < 7 e > 100 ng/mL, respectivamente, e várias doenças metabólicas foram associadas a essa faixa de resultados, todavia a determinação dos pontos de corte que influenciam no metabolismo parecem incertos. Objetivos: Investigar a possível correlação entre a concentração de prolactina e os testes de metabolismo de glicose e lipídios. Estabelecer uma “zona cinzenta” que representa os pontos de inflexão, associando os resultados dos exames do metabolismo glicídico e lipídico com a prolactina. Como parte do estudo, uma ferramenta de aprendizados de máquina foi criada usando a linguagem R para realizar essas análises de forma automatizada. Métodos: Foi realizado um estudo transversal com 65.795 resultados laboratoriais de pacientes adultos de ambos os sexos, coletados no primeiro semestre de 2018 no Laboratório Sabin. Os dados, extraídos e anonimizados do Sistema Informatizado Laboratorial, incluíam parâmetros lipídicos (colesterol total, HDL-c, LDL-c, triglicerídeos) e bioquímicos/hormonais (glicose, prolactina, insulina, HOMA-IR). Os dados individuais foram estratificados em 106 partições, baseando-se nas concentrações de médias de prolactina e analitos do metabolismo lipídico e glicídico de cada indivíduo. Essas médias foram empregadas em três análises distintas: inicialmente, foram usadas para comparar os resultados dos testes de metabolismo glicídico e lipídico dentro de cada faixa da nova classificação metabólica da prolactina; em seguida, serviram na estimativa do ponto de inflexão e seu respectivo intervalo de confiança, associando os resultados dos exames de metabolismo glicídico e lipídico com as concentrações de prolactina, e na determinação das correspondentes "zonas cinzentas"; por fim, foram utilizadas na previsão dos resultados médios desses testes de metabolismo glicídico e lipídico com base no ponto de inflexão estimado. Além disso, os resultados individuais de prolactina foram utilizados para comparar as concentrações de prolactina entre os sexos. Resultados: A população analisada apresentava idades entre 21 e 75 anos, sendo composta por 51.366 mulheres e 14.429 homens. A hiperprolactinemia (concentrações de prolactina superiores a 25 ng/mL) foi identificada em 4.004 das 51.366 mulheres (7,79%) e em 208 dos 14.429 homens (1,41%). Os resultados de prolactina foram equivalentes entre os sexos. Os resultados médios dos exames do metabolismo glicídico e lipídico foram significativamente mais altos na faixa de resultados médios de prolactina < 7 ng/mL, com exceção da insulina. Na faixa HomeoFIT-PRL, a mediana e a distribuição dos resultados médios dos exames metabolismo glicídico e lipídico são predominantemente inferiores em comparação com as demais faixas de resultados médios de prolactina. Abaixo da “zona cinza” representada pelos resultados médios de prolactina entre 9,58 e 12,87 ng/mL, pode haver prejuízos no metabolismo glicídico, enquanto para o metabolismo lipídico, a “zona cinza” estimada foi de 13,81 a 18,73 ng/mL. Conclusão: Nossa pesquisa confirma a forte correlação entre as variações nas concentrações médias de prolactina e dos exames do metabolismo glicídico e lipídico em humanos, sugerindo um papel mediador da prolactina na patogênese do metabolismo prejudicado da glicose e lipídios. A média histórica das concentrações de prolactina pode oferecer insights mais precisos para a compreensão da homeostase metabólica.