Porovnání nové techniky měření inzulinové rezistence pomocí scintigrafie s referenční technikou (GLUCIMAG2)

V současné době dosáhl diabetes mellitus II. typu ve světě epidemické úrovně. Navíc předpověď na rok 2030 je ještě alarmující. Inzulínová rezistence, charakterizovaná sníženou buněčnou citlivostí na inzulín v orgánech citlivých na inzulín, je ústředním rysem metabolického syndromu a rizikovým faktorem pro diabetes 2. typu. Jeho výskyt může předcházet diagnóze skutečné cukrovky několik let. Inzulinová rezistence vede ke snížení membránové translokace GLUT-4, celý molekulární mechanismus zůstává nejasný. V současné době neexistuje jednoduchý nástroj pro měření inzulinové rezistence. Technikou zlatého standardu zůstává hyperinzulinemická euglykemická svorka. Složitost a délka této techniky ji však činí nevhodnou pro rutinní klinické použití. Bylo navrženo mnoho metod nebo indexů pro hodnocení inzulínové rezistence u lidí, ale žádná neprokázala dostatečnou relevanci pro použití v klinickém použití. Kromě toho se všechna tato klinická měření zaměřují na příjem glukózy v celém těle, nicméně přesný a pohodlný postup pro měření inzulinové rezistence orgánem by byl zajímavý. Ve skutečnosti se stále častěji objevují důkazy o inzulinové rezistenci jako primárním etiologickém faktoru ve vývoji neischemického srdečního selhání (HF), což je další rostoucí problém veřejného zdraví.

Nukleární zobrazování poskytuje zajímavé metody měření inzulinové rezistence pomocí indikátoru pozitronové emisní tomografie (PET). Dva analogy glukózy [18F]2-fluor-2-deoxy-D-glukóza (FDG) a [11Cl-30methyl-n-glukóza (3-OMG) byly použity k neinvazivnímu hodnocení buněčného příjmu glukózy pomocí PET technik pro několik orgány jako srdce, hematoencefalická bariéra kosterního svalstva a játra. [18F] 2-fluor-2-deoxy-D-glukóza (FDG), nejčastěji používaná ke studiu metabolismu glukózy u lidí, umožňuje odhad transportu glukózy a její fosforylace. Pro kvantifikaci rychlosti využití glukózy pomocí FDG byla použita řada přístupů kinetického modelování. FDG je transportován a fosforylován jako nativní glukóza, ale výpočet příjmu a metabolismu glukózy vyžaduje použití korekčních faktorů pro každý proces sloučený do kumulované konstanty. Hlavním omezením těchto přístupů je, že kvantifikace metabolismu glukózy vyžaduje znalost koncentrované konstanty, faktoru, který dává do souvislosti kinetické chování FDG s přirozeně se vyskytující glukózou ve smyslu relativní afinity každé molekuly k transsarkolemálnímu transportéru a pro hexokinázu. Bohužel hodnota koncentrované konstanty se u lidí za různých fyziologických a patofyziologických podmínek liší a metabolické zobrazování s PET vyžaduje standardizaci metabolických podmínek pomocí hyperinzulinemického euglykemického clampu. 3-OMG se jeví jako ideální analog glukózy pro transmembránový transport sondy. Vzhledem ke krátkému poločasu rozpadu 11C (t1/2 = 20 min) však lze tento analog použít pouze v klinických zařízeních v těsné blízkosti cyklotronu, která mají přístup k PET zařízením.

Podle těchto znalostí výzkumníci vyvinuli originální sloučeninu, [123I] 6-deoxy-6-jod-D-glukózu (6DIG), jako indikátor transportu glukózy ekvivalentní 3-OMG, referenčnímu indikátoru. 6-DIG byl již dříve využíván k měření IR in vivo a výzkumníci tuto techniku ​​měření, dokonale ověřenou na zvířatech, přenesli na člověka. Již dříve uvedli, že jako první použili potenciální stopovač jednofotonové emisní počítačové tomografie (SPECT) ke studiu bazálního a inzulínem stimulovaného transportu glukózy neinvazivně. V I. fázi vývoje používají novou jadernou sondu využívající jodovaný indikátor transportu glukózy pro klinické použití a specifické zobrazovací zpracování k posouzení srdeční inzulinorezistence u zdravých nebo diabetických subjektů. Výsledky u lidských subjektů ukazují, že tato technika rychle poskytuje index inzulinorezistence (poměrové scintigrafické měření transportu glukózy v srdci před a po infuzi inzulínu) jednoduchým postupem, což otevírá nové možnosti screeningu pro prediabetické pacienty.