Нормалізація концентрації глюкози та уповільнення спорожнення шлунку після твердих страв

Юріс Дж. Мейєр, баптист Галлвіц, Штефан Салмен, Олівер Гетце, Йенс Й. Холст, Вольфганг Е. Шмідт, Майкл А. Наук, Нормалізація концентрації глюкози та уповільнення спорожнення шлунку після твердих страв під час внутрішньовенного введення глюкагоноподібного пептиду 1 у пацієнтів з діабетом 2 типу, Журнал клінічної ендокринології та метаболізму, том 88, випуск 6, 1 червня 2003 року, сторінки 2719–2725, https://doi.org/10.1210/jc.2003-030049

глюкози

Ефекти різних внутрішньовенних доз глюкагоноподібного пептиду 1 (GLP-1) на гомеостаз глюкози та спорожнення шлунку порівнювали у пацієнтів із діабетом 2 типу. Дванадцять пацієнтів із діабетом 2 типу отримували три різні швидкості інфузії GLP-1 (0,4, 0,8 та 1,2 пмоль/кг · хв) або плацебо натще і після твердої пробної їжі (що містить [13 С] октанової кислоти). Кров брали для визначення глюкози, інсуліну, С-пептиду, глюкагону та GLP-1. Швидкість спорожнення шлунка була розрахована на основі показників 13 виведення СО2 у зразках дихання. Статистичні дані визначали за допомогою повторних вимірювань ANOVA та Duncan’s post hoc тест.

Концентрації глюкози у плазмі крові однаково нормалізувались з усіма дозами GLP-1 (

ВІД СВОЇХ глюкозозалежних інсулінотропних та глюкагоностатичних ефектів, кишковий гормон глюкагоноподібний пептид 1 (GLP-1) має перспективний потенціал для лікування діабету 2 типу (1–5). В даний час оцінюються різні спроби використовувати антидіабетогенні властивості GLP-1 (6–8). Однак повна нормалізація концентрації глюкози була продемонстрована лише за допомогою внутрішньовенної інфузії GLP-1 (1, 9, 10). У певних клінічних ситуаціях, напр. порушення метаболізму після гострого інфаркту міокарда або великих хірургічних процедур, внутрішньовенне введення нативного GLP-1 може бути підходящим підходом для контролю глюкози (11, 12).

На додаток до своїх метаболічних ефектів, GLP-1 сильно уповільнює спорожнення шлунка (13–16), тим самим сповільнюючи надходження поживних речовин у циркуляцію та зменшуючи апетит та споживання їжі (5, 17). Однак уповільнення моторики шлунка може потенційно призвести до нудоти або блювоти після прийому їжі (18). Беручи до уваги, що порушена моторика шлунково-кишкового тракту присутня принаймні у підгрупі пацієнтів з діабетом 2 типу (19), можна припустити, що подальше пригнічення спорожнення шлунка GLP-1 може не бути корисним для таких пацієнтів.

У більшості попередніх досліджень із застосуванням внутрішньовенного введення GLP-1 пацієнтам із діабетом 2 типу була обрана швидкість інфузії 1,2 пмоль/кг маси тіла · хв або більше (1, 9, 14, 20, 21). Є лише декілька досліджень, які порівнювали менші дози GLP-1 (15, 22), але взаємозв'язок між ефектами зниження глюкози та уповільненням спорожнення шлунка різними дозами GLP-1 досі не вивчався у пацієнтів із типом 2 діабет. Тому метою цього дослідження було порівняти вплив різних швидкостей інфузії GLP-1 (0,4, 0,8 та 1,2 пмоль/кг · хв) та плацебо на гомеостаз глюкози як у стані голодування, так і в стані після їжі. а також кількісно оцінити його вплив на спорожнення шлунка після твердої їжі у пацієнтів з діабетом 2 типу. Попередні результати повідомляються в абстрактній формі (23).

Пацієнти та методи

Протокол дослідження

Протокол дослідження був затверджений комітетом з етики Рурського університету в Бохумі перед дослідженням. Усі учасники отримали письмову інформовану згоду.

Пацієнти

У дослідженні взяли участь 12 пацієнтів з діабетом 2 типу (п’ять чоловіків та сім жінок). Середній вік становив 57 ± 9 років (середній ± sd), індекс маси тіла - 30,2 ± 5,0 кг/м 2, співвідношення талії та стегон - 0,95 ± 0,11, а тривалість діабету - 4 ± 1 рік. Десять пацієнтів отримували лише дієту, одна людина отримувала сульфонілсечовину (глібенкламід), а одна - метформін. Середній гемоглобін A1c становив 6,8 ± 1,3% (нормальний діапазон, 4,8–6,0%), загальна концентрація холестерину становила 5,1 ± 1,06 ммоль/літр (нормальний діапазон, 0–5,2 мг/дл), концентрація тригліцеридів - 1,38 ± 0,44 ммоль/л (нормальний діапазон, 0–2,3 мг/дл), а концентрація глюкози натще становила 8,88 ± 2,72 ммоль/л (нормальний діапазон голодування, 1,5 мг/дл) були виключені.

Вивчати дизайн

Всіх учасників вивчали п’ять разів. 1) Під час скринінгового візиту брали кров натощак на наявність лабораторних показників та проводили клінічне обстеження. Якщо випробовувані відповідали критеріям включення, їх набирали для наступних тестів. 2) У двох окремих випадках метаболізм глюкози оцінювали під час 360-хвилинної інфузії GLP-1 або плацебо натще. 3) Ще на 2 додаткові d обмін глюкози та спорожнення шлунку після твердої їжі оцінювали під час 300-хвилинної інфузії GLP-1 або плацебо. Їжу для тесту подавали через 60 хв після початку інфузії GLP-1/плацебо. Між тестами потрібно було пройти щонайменше 1 д. Все протидіабетичне лікування було скасовано за 1 день до експериментів. Кожного учасника вивчали з двома різними дозами GLP-1 відповідно до наступного протоколу рандомізації: 1) плацебо та 0,4 пмоль/кг · хв, 2) плацебо та 0,8 пмоль/кг · хв, 3) плацебо та 1,2 пмоль/кг · Хв, 4) 0,4 та 0,8 пмоль/кг · хв, 5) 0,4 та 1,2 пмоль/кг · хв, і 5) 0,8 та 1,2 пмоль/кг · хв. Тому шість пацієнтів досліджували з кожною дозою.

Експериментальні процедури

Тести проводили вранці після нічного голодування в положенні лежачи на спині протягом експериментів з піднятою верхньою частиною тіла на 30 °. Дві вени передпліччя були пробиті тефлоновою канюлею (Moskito 123, калібр 18, Вигон, Аахен, Німеччина) та збережені у патенті з використанням 0,9% NaCl (для забору крові та для введення глюкози та GLP-1 відповідно). Обидві мочки вуха були гіперемовані за допомогою Finalgon (нонівамід, 4 мг/г; Нікобоксил, 25 мг/г).

Після взяття зразка базальної крові через -30 та 0 хв, через 0 хв починали інфузію GLP-1 або плацебо (1% альбуміну сироватки людини в 0,9% NaCl) і підтримували протягом 360 хв (20 мл/год; Perfusor Secura, Браун Мельсунген, Німеччина). Зразки капілярної та венозної крові відбирали з інтервалом у 30 хвилин.

Експерименти розпочали після взяття зразків базальної крові (-30 та 0 хв) інфузією GLP-1 або плацебо через 0 хв. Через 60 хв подавали стандартну пробну їжу (одне яйце, дві скибочки білого хліба, 5 г маргарину та 150 мл води; 250 ккал), що містить 100 мг [13 С] натрій-октанової кислоти, і відбирали зразки дихання через 10-хвилинні інтервали. Зразки венозної та капілярної крові відбирали з інтервалом у 30 хв.

Зразок крові

Венозну кров відбирали в охолоджені пробірки, що містять ЕДТА та апротинін (трасилол; 20000 одиниць інгібітора калікреїну/мл, 200 мкл/10 мл крові; Bayer Corp., Леверкузен, Німеччина) і тримали на льоду. Зразок (~ 100 мкл) зберігали у фтористому натрії (Microvette CB 300, Sarstedt, Numbrecht, Німеччина) для негайного вимірювання глюкози. Після центрифугування при 4 C плазму для аналізу гормонів зберігали замороженою при -28 C.

Пептиди

Синтетичний людський GLP-1 був подарунком від Restoragen, Inc (Лінкольн, Небраска). Номер партії (фармацевтичний клас) становив 0340298. Пептид розчиняли в 0,9% NaCl/1% людського сироваткового альбуміну (бідний соллю; Берінг, Марбург, Німеччина), фільтрували через нітроцелюлозні фільтри 0,2 мкм (Sartorius, Геттінген, Німеччина) і зберігали заморожені при -28 ° С профілі ВЕРХ (надані виробником) показали, що препарат був більш ніж 99% чистим (одноразове співування з відповідними стандартами). Зразки аналізували на ріст бактерій (стандартні методи культивування) та на пірогени (лабораторія доктора Бальфанца, м. Мюнстер, Німеччина). Бактеріального забруднення виявлено не було. Концентрація ендотоксину у зразках із вихідного розчину GLP-1 становила 0,08 МО/мл.