Sammenligning af en ny teknik til måling af insulinresistens ved scintigrafi med referenceteknikken (GLUCIMAG2)

I øjeblikket har type II diabetes mellitus nået epidemiske niveauer i verden. Desuden er forudsigelsen for år 2030 endnu mere alarmerende. Insulinresistens, karakteriseret ved en nedsat cellulær følsomhed over for insulin i insulinfølsomme organer, er et centralt træk ved det metaboliske syndrom og en risikofaktor for type 2-diabetes. Dets udseende kan gå forud for diagnosen ægte diabetes flere år. Insulinresistens resulterer i nedsat membrantranslokation af GLUT-4, hele den molekylære mekanisme forbliver uklar. I øjeblikket er der ikke noget simpelt værktøj til at måle insulinresistens. Guldstandardteknikken forbliver den hyperinsulinemiske euglykæmiske klemme. Imidlertid gør kompleksiteten og længden af ​​denne teknik den uegnet til rutinemæssig klinisk brug. Mange metoder eller indeks er blevet foreslået til at vurdere insulinresistens hos mennesker, men ingen har vist tilstrækkelig relevans til at blive brugt i klinisk brug. Desuden fokuserer alle disse kliniske målinger på hele kroppens glukoseoptagelse, men en nøjagtig og bekvem procedure til insulinresistensmåling efter organ ville være interessant. Faktisk er der i stigende grad beviser for insulinresistens som en primær ætiologisk faktor i udviklingen af ​​ikke-iskæmisk hjertesvigt (HF), et andet voksende folkesundhedsproblem.

Nuklear billeddannelse giver interessante metoder til at måle insulinresistens ved hjælp af Positron Emission Tomographic (PET) sporstof. To glucoseanaloger [18F]2-fluor-2-deoxy-D-glucose (FDG) og [11Cl-30methyl-n-glucose (3-OMG) er blevet brugt til ikke-invasivt at evaluere den cellulære optagelse af glucose ved hjælp af PET-teknikker for adskillige organer som hjerte, skeletmuskelblod-hjernebarriere og lever. [18F] 2-fluor-2-deoxy-D-glucose (FDG), den mest almindeligt anvendte til at studere glucosemetabolisme hos mennesker, tillader estimering af glucosetransport og dens fosforylering. En række kinetiske modelleringsmetoder er blevet brugt til kvantificering af glukoseudnyttelseshastigheder ved hjælp af FDG. FDG transporteres og phosphoryleres som nativ glukose, men beregning af glukoseoptagelse og metabolisme kræver brug af korrektionsfaktorer for hver proces, der er slået sammen til en klumpet konstant. Den største begrænsning ved disse tilgange er, at kvantificering af glukosemetabolisme kræver viden om den klumpede konstant, en faktor, som relaterer FDG's kinetiske adfærd til naturligt forekommende glukose i form af den relative affinitet af hvert molekyle til den trans-sarcolemmale transportør og for hexokinase. Desværre varierer værdien af ​​den klumpede konstant hos mennesker under forskellige fysiologiske og patofysiologiske forhold, og metabolisk billeddannelse med PET har behov for standardisering af metaboliske tilstande ved hyperinsulinæmisk euglykæmisk klemme. 3-OMG fremstår som en ideel glucoseanalog til probe transmembran transport. På grund af den korte halveringstid af 11C (t1/2 = 20 min) kan denne analog dog kun bruges i kliniske institutioner i umiddelbar nærhed af en cyklotron, og som har adgang til PET-enheder.

Ifølge denne viden har efterforskerne udviklet en original forbindelse, [123I] 6-deoxy-6-iod-D-glucose (6DIG), som sporstof for glukosetransport svarende til 3-OMG, referencesporeren. 6-DIG er tidligere blevet udnyttet til at måle IR in vivo, og efterforskerne overfører denne måleteknik til mennesker, perfekt valideret i dyr. Tidligere har de rapporteret den første brug af en potentiel single-photon emission computed tomography (SPECT) sporstof til at studere basal og insulinstimuleret glukosetransport non-invasivt. I en fase I af udviklingen bruger de en ny nuklear sonde, der anvender et joderet spor af glukosetransport til klinisk anvendelse og specifik billedbehandling for at vurdere hjerteinsulinresistens hos raske eller diabetikere. Resultaterne hos mennesker viser, at denne teknik hurtigt giver insulinresistensindeks (forholdsscintigrafimåling af glukosetransport i hjertet før og efter infusion af insulin) i en enkel procedure, hvilket åbner nye muligheder for screening for præ-diabetiske patienter.