Glukosemetabolisme under hæmodialyse

BAGGRUND

Forstyrret glukosemetabolisme er et almindeligt træk hos patienter med nyresygdom i slutstadiet (ESRD). Desuden er prævalensen af ​​diabetes mellitus i ESRD-populationen høj, hvilket resulterer i en markant øget sygelighed og dødelighed. Adskillige hormoner, der er ansvarlige for et stabilt blodsukker, herunder insulin, glucagon og de gastrointestinale insulinotrope hormoner Glucagon-lignende peptid-1 (GLP-1) og glukoseafhængig insulinotropisk peptid (GIP) er forhøjet og dysreguleret hos patienter med ESRD. Nyudviklet antidiabetisk medicin såsom dipeptidylpeptidase-4-hæmmere (DPP-4-hæmmere) øger koncentrationerne af disse hormoner, hvilket gør effekten af ​​disse behandlinger svær at forudsige hos patienter med ESRD.

I løbet af hæmodialysehistorien er behandlingen blevet forfinet for at øge fjernelsen af ​​de forskellige stoffer, der ophobes, når nyrefunktionen falder. Fokus har primært været på fjernelse af mindre molekyler som kreatinin og urinstof, men i de seneste årtier er fokus flyttet til mellemstore molekyler (molekylvægt på 300 til 12.000 Da), som er mistænkt for at forårsage forskellige uremiske komplikationer såsom amyloidose og neuropati. Dialyseteknikken er derfor optimeret således, at relativt store molekyler fjernes, men dialysefilteret skelner ikke mellem ønskede og uønskede stoffer. I modsætning til den fungerende nyre er der således risiko for at fjerne vigtige molekyler, herunder hormoner, som er afgørende for at opretholde et normalt glukosestofskifte.

Insulin, glukagon og inkretinhormonerne, GLP-1 og GIP er alle peptider med en molekylvægt på 3300 til 5800 Da. Det betyder, at de teoretisk har en størrelse, hvor de kan fjernes under hæmodialyse med såkaldte højfluxfiltre og ved hæmodiafiltrering, som begge er almindelige standarder for pleje af patienter med ESRD. Det er vist, at insulin fjernes i betydelige mængder under en hæmodialyse, men det skyldes sandsynligvis adsorption til filteret og ikke filtrering. Hvorvidt glukagon og inkretinhormonerne elimineres ved højeffektiv hæmodialyse og hæmodiafiltrering, undersøges aldrig. Tidligere undersøgelser har primært observeret uændrede glukagon- og GIP-koncentrationer i blodet efter konventionel hæmodialyse. Et studie viste et fald på 30 % i GIP-koncentrationen efter hæmodialyse, men den påviste ændring afspejler sandsynligvis ændret stofskifte på grund af behandlingen, da dialyseteknikken på det tidspunkt var for ineffektiv til at fjerne peptider væsentligt. Assays til analyse af inkretinhormoner er også blevet betydeligt mere specifikke og skelner nu mellem de aktive hormoner og deres inaktive mellemmetabolitter.

I de senere år har der været en voksende udvikling af lægemidler, der øger de endogene producerede inkretinhormoner. Linagliptin, der blev lanceret i 2011, er det eneste, der er godkendt til patienter med ESRD, da det ikke udskilles renalt og derfor ikke kræver en ændring i dosis. Elimineringen af ​​inkretinhormoner hos dialysepatienter er dog sparsomt undersøgt både under og mellem dialysebehandlinger.

Denne undersøgelse vil bestemme effekten af ​​højeffektiv dialysebehandling på en række hormoner, der regulerer blodsukkeret. Betydelig eliminering af disse hormoner under dialyse kan have terapeutiske implikationer for behandlingen af ​​dialysepatienter med inkretinbaserede terapier.

FORMÅL MED UNDERSØGELSEN

Formålet med denne undersøgelse er at afgøre, om flere blodsukkerregulerende hormoner og deres metabolitter fjernes under hæmodialyse og hæmodiafiltration hos patienter med dialyseafhængig nyreinsufficiens. Hypotesen er, at dialysebehandlingen resulterer i en betydelig fjernelse, hvorved plasmakoncentrationen af ​​hvert hormon reduceres.

METODER

10 patienter med ESRD, der gennemgår enten kronisk hæmodialyse eller kronisk hæmodiafiltration, vil blive inkluderet. Undersøgelsen vil blive udført på to separate dage, som er planlagt to dage efter deres tidligere dialyse. På de to undersøgelsesdage vil hver deltager blive behandlet med en 4 timers hæmodialyse eller hæmodiafiltration. Udover dialysemodaliteten (hæmodialyse og hæmodiafiltration) vil de to studiedage være ens.

Deltageren vil blive undersøgt om morgenen i 10 timers fastetilstand (inklusive rygning) uden alkoholindtagelse inden for de sidste 24 timer og anstrengende fysisk aktivitet inden for de sidste 2 timer. Vægt, Højde, blodtryk og puls vil blive målt, og dialyseadgangen er forberedt. En indledende blodprøve vil straks blive analyseret for natrium, bicarbonat og ioniseret calcium, og dialysatet i dialysatoren vil blive justeret, så det matcher de målte koncentrationer så tæt som muligt. Ultrafiltreringen vil blive indstillet i henhold til patientens tørvægt, og ingen natrium- eller ultrafiltreringsprofiler vil være tilladt. Blodgennemstrømningen vil blive holdt konstant og ikke overstige halvdelen af ​​strømmen af ​​den arteriovenøse fistel.

Hver deltager på hver undersøgelsesdag vil modtage dialyse fastende i en time, hvorefter et standardiseret flydende måltid tilsat 1,5 mg paracetamol vil blive administreret.

Under dialysen vil blodprøver blive målt gentagne gange og analyseret for insulin, glukagon, GLP-1 og GIP. Blodprøver vil blive udtaget både før og efter dialysefilteret for at beregne clearance, og prøver fra det brugte dialysat opsamles for at bestemme mængden af ​​adsorption af hormonerne til dialysefilteret.

Deltagerne gennemgår en valgfri tredje undersøgelsesdag og modtager den standardiserede måltidstest uden dialyse. Blodprøver udtages med samme tidsintervaller som under undersøgelsesdagene med dialyse.