Vliv diabetické neuropatie na aktivaci hnědé tukové tkáně (DIA-BAT)

Prevalence diabetu 1. typu se neustále zvyšuje přibližně 20 let. Navzdory terapeutickému pokroku se u 20 až 65 % lidí s diabetem rozvine diabetická neuropatie, což má za následek zvýšenou morbiditu a mortalitu.

Diabetická neuropatie se neomezuje pouze na citlivou bolest dolních končetin. Postihuje také vlákna autonomního nervového systému (ANS), což má za následek systémové komplikace, často invalidizující (erektilní dysfunkce, dysidróza, gastroparéza, ortostatismus atd.) a pravděpodobnou alteraci termogenních schopností těla, i když tato možnost není byl studován u lidí. U hlodavců je možné indukovanou termogenezi aktivovat centrální stimulací ANS nebo ji inaktivovat, což podporuje rozvoj obezity a větší inzulinovou rezistenci. Tyto poznatky jsou založeny na buněčných a zvířecích modelech, které identifikovaly biomolekulární mechanismy, které dávají hnědé tukové tkáni (BAT) schopnost odvádět energii ve formě tepla.

Indukovaná termogeneze je zprostředkována decoupling proteinů 1 (DCS-1) umístěných na mitochondriální vnitřní membráně TAB. DCS-1 odděluje oxidativní fosforylaci od produkce ATP a rozptyluje protonový gradient. Aktivace UCP1 je zvláště ovlivněna sympatickým systémem a konkrétněji katecholaminy, které se budou vázat na ß3 adrenergní receptory (Rß3). U lidí byla perzistence aktivních oblastí TAB nedávno prokázána zobrazením pozitronovou emisní tomografií (PET) s použitím radioaktivního indikátoru glukosy, 18F-Fluoro-deoxy-glukózy (18F-FDG), ve spojení se skenerem (CT). Nedávno se ukázalo, že použití 18F-FDG PET ve spojení s magnetickou rezonancí (MRI) je stejně účinné při odlišení TAB od bílé tukové tkáně s menším ozářením pacienta. Aktivita TAB se odhaduje pomocí měření SUV (standardní hodnota příjmu), která představuje celkovou glykolytickou aktivitu tkáně a je také běžně označována jako celkový metabolický objem. U lidí bylo prokázáno, že aktivita TAB nepřímo koreluje s indexem tělesné hmotnosti a věkem a pozitivně koreluje s vystavením chladu a stresu[6]. U diabetiků jsou údaje rozdílné, ale zdá se, že spontánní prevalence TAB je ve srovnání s běžnou populací snížena (1,1 % vs. 7,5 %). Dosud žádné studie nezkoumaly možnou souvislost mezi poklesem aktivity TAB pozorovaným u diabetiků a přítomností autonomní neuropatie, která je častou a často nedostatečně diagnostikovanou komplikací diabetu.

Hlavním účelem této studie je zhodnotit, zda je aktivita a distribuce TAB u pacientů s diabetem ovlivněna přítomností diabetické neuropatie. Na druhou stranu, pokud existence diabetické neuropatie ovlivňuje energetický výdej v případě vystavení chladu. Konečně, zda by nějaké rozdíly v aktivitě a distribuci TAB mohly souviset se změnami v centrálním nervovém systému.

Výzkumníci plánují zahrnout celkem 24 pacientů s diabetem 1. typu a rozdělit je do 2 skupin: skupina A; žádné neuropatické komplikace a skupina B; přítomnost neuropatie. Všichni pacienti budou charakterizováni z hlediska klinického, metabolického a energetického výdeje. Aktivita TAB bude vyhodnocena pomocí 18F-FDG PET/IRM zobrazování po protokolu stimulace chladem (chlazená bunda), aby se aktivoval TAB homogenním způsobem mezi účastníky.