Fruktose og glukose og TAS1R2 ved type 1-diabetes (TAS1R2)

INTRODUKTION:

Fructose transporteres via portvenen til leveren, hvor den hurtigt optages af hepatocytter og phosphoryleres til fructose-1-phosphat uafhængigt af insulinvirkningen af ​​enzymet fructokinase. Fructose omdannes således under normale forhold hovedsageligt til glucose, glykogen og laktat, og i ringe grad også til triglycerider. Der er dog forekommet hypertriglyceridæmi under høje indtag af fruktose.

Store mængder fructose kan i modsætning til glucose resultere i øget laktat-, pyruvat- og urinsyreniveau hos raske forsøgspersoner og patienter med ukontrolleret diabetes. Urinsyre har dog også pro-oxidative egenskaber. Muligvis neutraliserer urinsyren oxidative skader.

Sødme er meget attraktivt for patienter med diabetes, muligvis på grund af genetiske varianter. Den søde smagsreceptor er en heterodimer af 2 proteinunderenheder, T1R2 (smagsreceptor, type 1, medlem 2) og smagsreceptor, type 1, medlem 3, placeret på humant kromosom 1. T1R2 er den komponent, der er specifik for perception af sød smag, fordi smagsreceptor, type 1, medlem 3 også er involveret i påvisningen af ​​umami, når den dimeriserer med smagsreceptor, type 1, medlem 1.

I øjeblikket vurderede ingen undersøgelse TAS1R-varianter hos personer med type 1-diabetes.

EKSPERIMENTELT DESIGN:

Dette er et randomiseret, enkelt-blindt, to-vejs, crossover-studie udført på forskningscentret (Clementino Fraga Filho Universitetshospitalet), herunder 30 voksne med type 1-diabetes.

Alle frivillige vil blive instrueret i at udfylde den sædvanlige kostjournal, registrere deres kapillære blodsukker og afholde sig fra kraftig fysisk aktivitet, alkohol, fedtholdig mad og overskydende koffein i 24 dage før hver studiedag.

En dag før hver studiedag ringer vi til frivilligt for at spørge om mulige hændelser, der kan påvirke de biokemiske resultater (såsom: infektioner, influenza, feber). Hvis vi opdager nogle, vil testen blive omlagt.

Basal insulindoser vil blive bibeholdt, og ingen bolusinsulin tillades om morgenen på dagens undersøgelse. Undersøgelsesdagen udføres, hvis målniveauet for blodsukker er mellem 70 og 200 mg/dL om morgenen.

Alle frivillige vil blive vurderet to-vejs crossover på en enkelt blind, randomiseret måde, med de to undersøgelser i samme emne med 1 uges mellemrum. Undersøgelsen var opdelt i to dage (hvis rækkefølgen var randomiseret): en dag med en opløsning indeholdende glucose og den anden med en opløsning indeholdende glucose.

Forsøgspersonerne blev indlagt på forskningscentret (ernæringslaboratorium) ca. 7 timer på studiedagen for at teste kapillært blodsukker, indsamle arteriel venøs blodprøve, vurdere appetitfornemmelser. Efter disse målinger vil de hurtigt drikke testopløsningen.

Opløsningens smagsvurderinger vurderes umiddelbart efter. Appetitfornemmelser og vil blive testet ved hjælp af VAS-score umiddelbart før og 70, 130 og 180 minutter efter opløsning.

Den anden arterielle venøse blodprøve vil blive opsamlet 185 minutter efter opløsning og test kapillær blodsukker før og 30, 90, 120 og 180 minutter efter opløsning.

Vi udelukkede frivillige, der ikke gennemførte begge tests.

TESTLØSNING Opløsningen vil indeholde 75 g glucose eller den samme mængde fructose fortyndet i 200 ml vand. Disse mængder blev beregnet under hensyntagen til den sædvanlige orale glucosetolerancetest. Derudover er der i øjeblikket ingen undersøgelser, der indikerer evnekapaciteten af ​​fruktose hos patienter med type 1-diabetes, men det er blevet foreslået, at absorptionskapaciteten af ​​fruktose hos raske voksne varierer fra 30g til 40g.

ALMINDELIG KOSTVURDERING Det sædvanlige diætindtag vil blive evalueret ud fra 3-dages diætregistreringer, og 24-timers tilbagekaldelser vil blive udført i dagstudiet. Alle kostregistre vil blive analyseret ved hjælp af en lokal ernæringssoftware.

ANTROPOMETRISK VURDERING BMI vil blive beregnet som kropsvægt i kilogram divideret med kvadratet af højden i meter.

Taljeomkredsen vil blive bestemt som gennemsnittet af to mål beregnet til nærmeste 0,1 cm midt mellem den nederste ribben og hoftekammen efter en normal udånding.

Kropssammensætning vil blive målt ved tetrapolær bioelektrisk impedans (Biodynamisk Model 450).

BIOKEMISK VURDERING Alle arterielle venøse blodprøver vil blive indsamlet af uddannet sundhedspersonale med engangsmaterialer i forskningscentret (ernæringslaboratorium) og analyseret på klinisk analyselaboratorium (placeret på Federal University).

Glykosyleret hæmoglobin, total kolesterol, HDL, kreatinin, aspartataminotransferase, alaninaminotransferase og kreatinin vil blive vurderet for at karakterisere undersøgelsespopulationen. Glucose, triglycerider, urinsyre, pyrodruesyre, laktat og malonaldehyd vil blive målt før og 180 minutter efter indtagelse af opløsning

Glykosyleret hæmoglobin vil blive udført ved højtydende væskekromatografi. Glucose, total kolesterol, HDL og triglycerider vil blive målt ved hjælp af enzymatisk kolorimetrisk metode. LDL-kolesterol vil blive beregnet ved Friedewald-ligning. Kreatinin vil blive vurderet ved hjælp af kinetisk kolorimetrisk metode for at beregne kreatininclearance ved hjælp af Cockcroft-Gault. Pyrodruesyre, aspartataminotransferase og alaninaminotransferase vil blive bestemt ved ultraviolet kinetisk metode. Urinsyre og laktat vurderet ved enzymkinetisk metode. Malonaldehyd vil blive påvist ved enzym-linked immunosorbent assay.

GENOTYPING Deoxyribonukleinsyre (DNA) vil blive isoleret fra fuldblod ved hjælp af DNA Multi-Sample Kit (Applied Biosystems®), og prøver blev opbevaret ved -20 grader Celsius indtil amplifikationsassays i et forskningslaboratorium (Laboratory of Molecular Biology, Federal University).

Ile191Val (rs35874116) polymorfi i TAS1R2-genet vil blive påvist ved at bruge en TaqMan alleldiskrimineringsanalyse (ABI-nummer C_55646_20; Applied Biosystems, Foster City, CA) med polymerasekædereaktion i realtid på et ABI 7000 Sequence Detection System (Applied Biosystems System) . Betingelserne for polymerasekædereaktionen er 95 grader Celsius i 10 minutter og 40 cyklusser af 95 grader Celsius i 15 sekunder og 60 grader Celsius i 1 minut. Genotypebestemmelse vil blive verificeret ved at bruge positive kontrolpersoner i hver 30-brønds plade samt genkøring af ≥ 5 % af prøverne, som var 100 % overensstemmende.

VURDERING AF APPETIT OG SMAGE Visuelle analoge skalaer vil blive brugt til at vurdere sult, mæthed, mæthed, prospektivt fødevareforbrug og smag af testopløsningen, og appetitfornemmelser vil blive evalueret smag, smag, eftersmag, lugt og visuel appel af opløsningerne.

Begge vurderinger består af en visuel analog skala er en formålt 100 mm skala, der kan bruges til at repræsentere symptomintensitet visuelt. Hver skala er forankret i dens ender af modsatrettede følelsesbeskrivelser. Frivillige vil blive bedt om at beskrive deres følelser ved at placere et lodret mærke langs den linje, der bedst repræsenterer intensiteten af ​​en given følelse omkring løsningen. Afstanden af ​​dette mærke fra det relevante anker måles og oversættes derefter til en score, der spænder fra 0 (ingen eller bedst muligt) til 10 (værst muligt).

BEHANDLING AF DIABETES TYPE 1 Undersøgerne inkluderede kun frivillige i et basal-bolus-regime med insulininfusionspumpe eller insulinanaloger (basal: detemir eller glargin; bolus: lispro, glulisin eller aspart) for at undgå glukoseoscillationer under eksperimentet.

Alle frivillige vil blive instrueret i ikke at ændre basal insulindoser og ikke tage morgenbolusinsulin. Forsøgspersonerne vil blive optaget i Forskningscentret ca. 7 timer og vil blive testet deres kapillære blodsukker, og hvis målniveauet for blodsukker er mellem 70 og 200 mg/dL, vil eksperimentet blive udført.

Før og under eksperimentet vil vi teste de kapillære blodsukkerniveauer 5 gange ved hjælp af Accu-Check® Active, Roche, og vil blive annulleret i glucose ≥350 mg/dL. I dette tilfælde vil vi tage en boluskorrigerende insulindosis.

STATISTISK Statistiske analyser vil blive udført med statistisk software og signifikansniveau på 5%.

Kvantitative variable vil blive beskrevet som middelværdi og standardafvigelse. Mann-Whitney test vil blive brugt til sammenligning mellem grupper og Wilcoxon test for at sammenligne virkningerne af opløsning i hver gruppe. Spearmans korrelationskoefficient og regression vil også blive brugt.