Abstract It has been proposed that in addition to oral glucose tolerance test, detected by impaired fasting glucose (IFG), impaired glucose tolerance (IGT), glycosylated hemoglobin (HbA1c 5.7–6.4%) can be used for screening individuals at high risk of developing type 2 diabetes and CVD. The aim of the present study was to assess whether the use of ADA 2010 prediabetes definition, especially the use of HbA1c 5.7–6.4% may detect different individuals with prediabetes as compared to the use of IFG or IGT, and whether the traditional CVD-risk factors differed between these definitions. Furthermore, the aim was to study if the inflammatory mediators associated with cardiovascular disease are increased in prediabetes and to assess the power of HbA1c 5.7–6.4%, 2-h glucose, and fasting glucose predicting type 2 diabetes and CVD. The present study consisted of the Oulu 35 population. This prospective population-based study was conducted in 1990–2008 to assess the prevalence of type 2 diabetes and glucose abnormalities. All inhabitants of the City of Oulu, Finland, born in 1935 and living in Oulu on 1st October 1990 (n=1,008), were invited to participate 1990–1992 (831 enrolled). At the baseline of the present study 1996–1998, 815 were invited and 593 (73%) of them enrolled. Prediabetes was classified as IFG (fasting blood glucose, FBG 5.6–6.0 mmol/L), IGT (2-hour BG ≥7.8 and <11.1 mmol/L) and/or HbA1c 5.7–6.4%. Inflammation was measured with IL-1Ra, IL-8 and RANTES. Prevalence of isolated prediabetes in this population was common with limited overlap between the three different definitions. Differences in CVD risk factors were observed between the three hyperglycemia groups. Isolated HbA1c was associated with overweight and more adverse lipid profile. Low-grade inflammation (measured by IL-1Ra, IL-8 and RANTES) was associated with prediabetes with levels comparable to those with diabetes. The association was independent of visceral adiposity. Finally, HbA1c and 2-h glucose, but not fasting glucose, predicted CVD in 10 years follow-up in women, but not in men. In conclusion, this study demonstrates that HbA1c 5.7–6.4% detects partly different individuals with prediabetes as compared to IFG and IGT. Using only fasting glucose and HbA1c for screening, many subjects at high risk for diabetes and CVD would be missed. However, HbA1c 5.7-6.4% diagnose individuals with high traditional cardiovascular risk factors. Prediabetes is associated with inflammation measured with IL-1Ra, IL-8 and RANTES. Finally, 2-h glucose value is important in screening subjects in high risk for diabetes and CVD. / Tiivistelmä Vuonna 2010 Amerikan diabetesyhdistys (ADA) esitti sokerihemoglobiinin HbA1c 5.7-6.4 % -arvoa diabeteksen esiasteeksi kohonneen paastosokerin (IFG) ja heikentyneen sokerinsiedon (IGT) lisäksi. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, miten ADA 2010 -määritelmä diabeteksen esiasteista löytää riskihenkilöitä ja mitkä ovat perinteiset sydän- ja verisuonisairauksien riskitekijät eri ryhmillä (IFG, IGT ja HbA1c 5.7–6.4%). Tulehdusmarkkereita ja näiden eroja määritettiin verrattuna diabeetikoihin ja terveisiin henkilöihin. Lisäksi selvitettiin, kuinka nämä eri diabeteksen esiasteet ennustavat sydän- ja verisuonisairauksien syntyä. Tutkimusaineistona oli Oulu 35 aineisto, jota on tutkittu v. 1990–2008 tyypin 2 diabeteksen ja sokerihäiriöiden esiintyvyyden selvittämiseksi. Ensimmäinen seurantatutkimus tässä ikäkohortissa, joka on nykyisen tutkimuksen alkuvaihe, tehtiin 1996–1998. Osallistujia oli tällöin 593. Seuraava seurantatutkimus tehtiin 2007–2008. Diabeteksen esiasteeksi määritettiin IFG (kohonnut paastoverensokeri, FBG 5.6–6.0 mmol/L), IGT (2-tunnin verensokeri BG ≥7.8 ja <11.1 mmol/L) ja HbA1c 5.7–6.4%. Diabeteksen esiasteiden esiintyvyys tässä aineistossa oli huomattava ja määritelmät löysivät vain vähän samoja ihmisiä. Perinteisissä sydän- ja verisuonisairauksien riskitekijöissä oli selkeitä eroja: henkilöt, joilla oli HbA1c 5.7–6.4%, olivat selkeästi enemmän ylipainoisia ja vyötärölihavia, sekä heillä oli huonommat rasva-arvot (HDL ja triglyseridit). HbA1c ja IGT ennustivat sydän- ja verisuonitautien ilmaantumista naisilla, mutta eivät miehillä. Kaikki nämä määritelmät ennustivat diabeteksen syntyä, mutta ei-diabeetikoilla vain 2 tunnin sokeri ennusti sydän- ja verisuonitautia. Sen sijaan matala-asteinen tulehdusreaktio mitattuna IL-1Ra, IL-8 and RANTES- tulehdusmarkkereilla liittyi jo diabeteksen esiasteeseen (ADA 2010) yhtä paljon kuin diabeetikoilla, eikä tämä selittynyt vyötärölihavuudella. Tutkimus osoitti, että diabeteksen eri esiasteet diagnosoivat eri ihmisiä. Jos 2- tunnin sokerirasitusta ei käytettäisi, jäisi runsaasti todellisessa sydän- ja verisuonisairauksien riskissä olevia henkilöitä löytymättä. Toisaalta sokerihemoglobiini HbA1c 5.7–6.4% löytää eri ihmisiä, joilla perinteiset riskitekijät sydän- verisuonisairauksille ovat yleisemmät, joten senkin käyttö voi diabeteksen seulonnassa olla parempi kuin paastosokerin, joka löysi selkeästi huonommin riskihenkilöitä. Sokerirasituskoe on edelleen tärkeä riskihenkilöiden seulonnassa.

Abstract Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a common endocrine disorder affecting 5–15% of women of reproductive age. The syndrome is characterized by menstrual irregularities, hyperandrogenism and polycystic ovaries. Infertility is a major problem in PCOS and it can be explained partially by chronic anovulatory cycles. Excess body weight and insulin resistance are common among women with PCOS, exposing them to the most common pregnancy complication, gestational diabetes mellitus (GDM) and, later in life, to a higher risk of developing glucose metabolism disorders eventually leading to outbreak of type 2 diabetes mellitus (T2DM). However, the respective roles of the syndrome per se, excess body weight and hyperandrogenism regarding the aforementioned complications are still to be clarified. The objectives were first to determine the risks of PCOS, infertility problems and decreased fertility at age 26 in women with a history of menstrual irregularity or elevated androgen levels in adolescence (at age 16). We also aimed to clarify whether PCOS per se is associated with decreased fertility and increased incidence of miscarriage, GDM, prediabetes and T2DM. Lastly, we focused on the respective roles of excess body weight and hyperandrogenism as regards the development of GDM and impaired glucose metabolism. The study populations were derived from the prospective Northern Finland Birth Cohorts 1966 and 1986, comprising all expected births in 1966 (n = 5889 females) and 1986 (n = 4567) in the two northernmost provinces of Finland. The data was complemented with fertility rates and diagnoses of GDM and T2DM from registers held by the National Institute for Health and Welfare and The Social Insurance Institution of Finland. Menstrual irregularity or elevated androgen levels in adolescence were associated at age 26 with increased risks of PCOS and infertility problems, but not with decreased fertility rates. At the end of their reproductive life women with symptoms of PCOS were not more often childless, had had a similar incidence of miscarriages but had a smaller family size compared with healthy women, and obesity further decreased family size in this group. Excess body weight and elevated androgen levels, but not PCOS per se, were independent risk factors of GDM. The increased risk of T2DM in PCOS was mainly due to excess body weight, although both factors had a synergistic effect on the development of T2DM. / Tiivistelmä Monirakkulainen munasarjaoireyhtymä (PCOS) on yleinen naisilla esiintyvä hormonaalinen häiriö, josta kärsii 5-15% lisääntymisikäisistä naisista. Kuukautiskierron häiriöt, mieshormoniylimäärä ja monirakkulaiset munasarjat ovat ominaisia oireyhtymälle. Lapsettomuus on keskeinen ongelma oireyhtymässä, mikä johtuu osittain kroonisesta ovulaatioiden epäsäännöllisyydestä tai niiden puuttumisesta. Ylipainoa ja insuliiniresistenssiä esiintyy usein oireyhtymää sairastavilla naisilla ja ne altistavat raskausajan diabeteksen puhkeamiselle. Myöhemmällä iällä PCOS-naisilla on suurentunut riski sairastua sokeriaineenvaihdunnan häiriöihin, jotka lisäävät riskiä tyypin 2 diabeteksen (T2DM) puhkeamiselle. PCOS:n, ylipainon ja mieshormoniylimäärän itsenäiset roolit edellä mainittujen häiriöiden kehittymisessä ovat kuitenkin edelleen epäselviä. Ensimmäisenä tavoitteena oli selvittää PCOS:n, lapsettomuusongelmien ja alentuneen hedelmällisyyden riskiä 26-vuotiaana naisilla, joilla todettiin kuukautiskierron häiriö tai kohonneet mieshormonipitoisuudet nuoruusiällä (16-vuotiaana). Toiseksi selvitimme, liittyykö PCOS itsessään alentuneeseen hedelmällisyyteen sekä kohonneeseen keskenmenojen, raskausdiabeteksen, diabeteksen esiasteiden ja T2DM esiintyvyyteen. Lisäksi selvitimme ylipainon ja mieshormoniylimäärän itsenäisiä rooleja raskausdiabeteksen ja muiden sokeriaineenvaihdunnan häiriöiden kehittymisessä. Tutkimusaineistoina olivat Pohjois-Suomen syntymäkohortit 1966 (n = 5889 naista) ja 1986 (n = 4567 naista), joihin sisältyivät kaikki elävänä syntyneet lapset vuosina 1966 ja 1986 kahdesta Suomen pohjoisimmasta läänistä. Tutkimusaineistoja täydennettiin hedelmällisyyslukujen ja GDM- sekä T2DM-diagnoosien osalta Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen ja Kansaneläkelaitoksen ylläpitämistä rekistereistä. Nuoruusiän kuukautiskierron häiriöt ja mieshormoniylimäärä olivat yhteydessä suurentuneeseen riskiin kehittää PCOS ja kärsiä lapsettomuusongelmista, mutta näiden yhteyttä alentuneisiin hedelmällisyyslukuihin 26-vuotiaana ei todettu. PCOS-oireiset naiset eivät kärsineet lapsettomuudesta lisääntymisiän aikana verrokkinaisia enemmän ja keskenmenojen esiintyvyys ei eronnut oireisten ja terveiden naisten välillä. Oireisilla naisilla oli kuitenkin pienempi perhekoko kuin verrokeilla, ja lihavuus entisestään pienensi perhekokoa oireisilla naisilla. Ylipaino ja mieshormoniylimäärä olivat itsenäisiä riskitekijöitä raskausdiabeteksen kehittymiselle. PCOS ei ollut riskitekijä raskausdiabeteksen kehittymiselle. Kohonnut T2DM-riski PCOS:ssa johtui lähinnä ylipainosta, vaikkakin molemmat tekijät olivat itsenäisiä riskitekijöitä T2DM:n kehittymiselle.