Wirksamkeitsstudie von Pioglitazon und Metformin und Zusammenhang zwischen Pioglitazon-Reaktion und Peroxisom-Proliferator-aktivierten Rezeptor-Gamma-Genvarianten bei Patienten mit Typ-2-Diabetes mellitus in Bangladesch (T2DMCT)

1. Einleitung Thiazolidindione und Metformin sind bekannte Arzneimittel und insbesondere Metformin ist ein weit verbreitetes Arzneimittel zur Behandlung von Menschen mit Typ-2-Diabetes. Obwohl Pioglitazon in vielen Ländern verboten ist, ist seine Sicherheit und Wirksamkeit Gegenstand der Forschung der Arzneimittelforscher. Thiazolidindione wurden 1997 als orale Antidiabetika (OAD) eingeführt. Metformin wird seit vielen Jahren als Schlüsselwirkstoff zur Behandlung von T2DM eingesetzt und ist weltweit das am häufigsten verschriebene OAD. Sowohl Metformin als auch Thiazolidindione gelten als „Insulinsensibilisator“. Die ß-Zell-Dysfunktion und die Insulinresistenz sind die Kerndefekte bei der Progression von T2DM mit dem damit verbundenen metabolischen Syndrom. Es gibt Hinweise darauf, dass Pioglitazon die Glukose im Blut senkt, indem es die Glukoseaufnahme in die Zelle erhöht, und Metformin, indem es die Glukoseproduktion senkt. Allerdings gibt es in klinischen Studien viele Kontroversen, insbesondere über die Verbesserung der Insulinwirkung von Metformin. Im Gegensatz dazu empfahl eine Studie Pioglitazon als das am besten geeignete OAD für die südasiatische Bevölkerung. Der Schlüssel zu diesem Argument liegt darin, dass Pioglitazon ein proliferatoraktivierter Gamma-Rezeptor (PPAR-γ oder PPARG) [eine Gruppe von Kernrezeptorproteinen, die als Transkriptionsfaktoren fungieren und die Expression von Genen regulieren] ist und die Insulinresistenz sowie die allgemeine Blutzuckerkontrolle verringert scheint mit diesem Thiazolidindion besser zu sein. Allerdings gibt es nur sehr wenige veröffentlichte Dokumente zur Wirksamkeit und Sicherheit dieser Medikamente bei Südasiaten. Nach unserem besten Wissen gibt es kein veröffentlichtes Papier, das die Wirksamkeit und Sicherheit dieser beiden Medikamente bei T2DM-Patienten in Bangladesch untersucht und vergleicht. Dieser Doppelblindversuch untersuchte daher die Wirksamkeit und Sicherheit von Pioglitazon und Metformin bei T2DM-Patienten sowie den Zusammenhang zwischen den Wirkungen von Pioglitazon und den Varianten von PPARG. Wir haben die Auswirkungen von Pioglitazon mit Metformin auf biomedizinische Variablen bei T2DM-Patienten verglichen, die für eine orale hypoglykämische Therapie in Frage kamen, und anschließend auch den Zusammenhang zwischen den Auswirkungen von Pioglitazon und den PPARG-Varianten analysiert.

2. Methodik

   1. Studienumgebung:

      Die Studie wurde zwischen November 2008 und September 2010 durchgeführt. Die Teilnehmer dieser Studie wurden aus dem Outdoor-BIRDEM-Krankenhaus in Dhaka, Bangladesch, rekrutiert.

   2. Probanden I. Personen, bei denen T2DM diagnostiziert worden war und die mit Diät/Bewegung oder Metformin 850 mg oder Pioglitazon 30 mg einmal täglich behandelt wurden und die sich zur Beratung in der Outdoor Patient Department (OPD) von BIRDEM aufhielten, wurden vom Forscher angesprochen und zur Teilnahme an der Studie eingeladen . Die Patienten wurden bereits diagnostiziert und in BIRDEM registriert. T2DM wurde auf der Grundlage der von der Weltgesundheitsorganisation empfohlenen Kriterien zwei wiederholter Nüchternmessungen (Plasmaglukose ≥ 7,0 mmol ⁄ l oder 2-Stunden-Plasmaglukose ≥ 11,1 mmol ⁄ l) festgestellt.

      II. Wir haben insgesamt 130 Patienten auf ihre Eignung untersucht und 80 Patienten basierend auf unseren Einschluss- und Ausschlusskriterien für die Aufnahme ausgewählt. Aber 77 T2DM-Patienten mit einem HbA1c-Wert < 7,5 %, BMI kg/m2 ≥ 25, SGPT ≤ 100 IU/L, Kreatinin ≤ 1,2 mg/dl) beiderlei Geschlechts im Alter zwischen 40 und 50 Jahren wurden mit einer Monotherapie aus Pioglitazon oder Metformin behandelt das Medikament für die Studie nach Einschluss- und Ausschlusskriterien. 53 Patienten scheiterten am Screening, da einige nicht den Zulassungskriterien entsprachen (n=39), einige die Teilnahme verweigerten (n=11) und einige aus unbekannten Gründen nicht teilnehmen konnten (n=03).

   3. Patientenvorbereitung:

      I. Vor Studienbeginn wurde von allen Teilnehmern eine schriftliche Einverständniserklärung eingeholt. Die Patienten wurden angewiesen, während der gesamten Studie wie zuvor eine krankheits- und gewichtsorientierte Diät einzuhalten.

      II. Jede Fallgeschichte wurde im Fallberichtsformular dokumentiert. Die Studie wurde von den National Medical Ethics Review Boards (NMERB) des Bangladesh Medical Research Council (BMRC) genehmigt. Die Untersuchungen wurden in Übereinstimmung mit den Grundsätzen der Deklaration von Helsinki in der im Jahr 2000 überarbeiteten Fassung durchgeführt.

   4. Behandlung:

      Die Patienten sollten 3 Monate lang eine Behandlung mit Pioglitazon-Tablette 001 (30 mg einmal täglich) erhalten, gefolgt von einer einmonatigen „Metformin-Auswaschphase“ und anschließend für weitere 3 Monate mit dem alternativen Behandlungsschema mit Metformin-Tablette 002 (850 mg einmal täglich). . Die Medikamente wurden von der Aristopharma Pharmaceutical Ltd., Bangladesch, geliefert.

   5. Anthropometrische Messungen I. Körpergröße: Die Stehhöhe wurde mit geeigneten Waagen (Detect-Medic, Detect Scales INC, USA) ohne Schuhe gemessen.

      II.Gewicht: Das Gewicht wurde mit der Waage gemessen, die auf einer harten, flachen Oberfläche platziert und vor der Messung auf Null-Balance überprüft wurde. Die Probanden befanden sich in leichter Kleidung und ohne Schuhe in der Mitte der Plattform.

      III.BMI: Die Body-Mass-Indizes (BMI) der Probanden wurden anhand der Standardformel berechnet: BMI = Gewicht (kg)/[Größe (m)] 2.

      IV.Blutdruck: Der systemische und diastolische Druck wurde gemäß WHO-IHS gemessen.

   6. Blutprobenentnahme für biochemische Analysen:

      I. Zum vereinbarten Termin kamen die Patienten in nüchternen Zustand. Nüchternblutproben (10 ml) wurden aus der Vena antecubitalis entnommen. Als Zeit wurde 0 Stunde angegeben. Anschließend erhielten die Patienten Medikamente. Sie wurden aufgefordert, die Tablette zu schlucken und gemäß ihren Diätplänen zu frühstücken. Die nächste Blutprobe wurde nach 30 Minuten und 2 Stunden entnommen und dann wurden ihnen die Medikamente für den ganzen Monat verabreicht.

      II. Die Patienten wurden gebeten, das Medikament 29 Tage lang täglich kurz vor dem Frühstück einzunehmen.

      III. Von der Nüchternblutprobe wurde 1 ml Blut zur Messung von HbA1C in ein EDTA-haltiges Röhrchen überführt und der Rest des Blutes wurde in ein EDTA-haltiges Röhrchen entnommen und sofort zentrifugiert.

      IV. Die Proben wurden nach der Verarbeitung unter sterilen Bedingungen in zwei Aliquots aufgeteilt; ein Aliquot wurde zur biochemischen Analyse auf Nüchternglukose, Lipidprofil, Cholesterin, ALT, Insulin, Kreatinin geschickt und ein weiteres wurde zur weiteren Überprüfung der Ergebnisse bei -80 °C gelagert Fall einer Notwendigkeit.

   7. Biochemische Testmethoden:

      I. Serumglukose (Nüchtern, 1 und 2 Stunden) mittels Glucoseoxidase (GOD-PAP)-Methode (Randox Laboratories Ltd., UK).

      II. Serumtriglycerid durch enzymatische kolorimetrische (GPO-PAP) Methode (Randox Laboratories Ltd., UK).

      III. Gesamtcholesterin im Serum nach enzymatischer Endpunktmethode (Cholesterinoxidase/Peroxidase) (Randox Laboratories Ltd., UK).

      IV. Serum-HDL-Cholesterin durch enzymatische kolorimetrische Methode (Cholesterin CHOD-PAP) (Randox Laboratories Ltd., UK) unter Verwendung eines Mikroplattenlesegeräts (Bio-Tec, ELISA).

      V. Serumkreatinin mittels enzymatischer kolorimetrischer (GPO-PAP) Methode (Randox Laboratories Ltd., UK).

      VI.Serum-Alanin-Aminotransferase (ALT) durch UV-Methode unter Verwendung des ALT (GPT) opt.kit (Randox Laboratories Ltd., UK).

      VII. Seruminsulin mittels ELISA-Methode (Enzyme Linked Immunosorbent Assay) (Linco Research Inc., USA).

      VIII. Glykosyliertes Hämoglobin (HbA1c) mittels Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC).

   8. Blutentnahme zur DNA-Analyse (PPARG-Gen):

   I. Am Ende des 3. Monats jeder Behandlung wurden 1,5 ml Blut in ein EDTA-haltiges Röhrchen zur genetischen Analyse entnommen und die Vollblutprobe wurde in dem EDTA-haltigen Vakuumsammelröhrchen gesammelt und bei -20 °C bis -80 °C gelagert.

   II.DNA wurde mit der Chelex-Methode isoliert, mit der Elektrophorese-Methode identifiziert und unter Verwendung von Primern amplifiziert. Wir haben ein veröffentlichtes Dokument verwendet, um die Primer für die Genotypisierung von PPARγ Pro12Ala/Pro12Pro auszuwählen. Als Primer für den Pro12Ala-SNP-Genotyp haben wir Exon B mit dem Rückwärtsprimer 5' CTG GAA GAC AAA CTA CAA GAG 3' und dem Vorwärtsprimer 5' ACT CTG GGA GAT TCT CCT ATT GGC 3' amplifiziert. (Sigma-Produkt, Bestell-Nr. SIGMA 03/11/09 4152936-F/185 PPARG-R 8006875247-1).

   III. Kontroll-DNA: Professor Colin Palmer Laboratory, Biomedical Research Institute, University of Dundee Medical School, University of Dundee, Schottland, Vereinigtes Königreich schickte sechs Kontrollproben von drei Arten von Kontroll-DNA, die für PPARG SNP rs 1801282 (Pro12Ala) genotypisiert wurden.

   IV. Das Restriktionsverdauungsenzym Endonuklease Hae 111 wurde zur Identifizierung der Schnittstelle verwendet (Sigma Produkt Nr. R 5628).

3. Rücklaufquote:

1. Die Ansprechrate wurde durch die Abnahme von ≥ 10 % FBG oder durch die Abnahme von ≥ 1 % HbA1c gegenüber den Ausgangswerten definiert.

ll. Es gab eine weitere Reaktionsgruppe, die durch die HbA1c-Rate <7,0 % nach 3-monatiger Behandlung mit Metformin definiert wurde, nur um die sekundäre Versagensrate von Metformin herauszufinden.

4) Statistische Analyse: I. Die statistische Analyse wurde mit der Software SPSS (Statistical Package for Social Science) für Windows Version 18 (SPSS Inc, Chicago, Illinois, USA) durchgeführt. Die Daten wurden als Mittelwert + SD (Standardabweichung) ausgedrückt.

II. Die Wirkung von Arzneimitteln nach dreimonatiger Behandlung wurde mithilfe von T-Paar-Tests analysiert. Die Gruppen wurden mithilfe einer einfaktoriellen ANOVA verglichen. Wenn der p-Wert <0,05 war, wurden die Gruppen zur weiteren Überprüfung mithilfe des Student-t-Tests für ungepaarte Stichproben oder des χ2-Tests durch univariate Analyse verglichen. Der Korrelationskoeffizient zwischen den Variablen wurde mit dem Pearson-Test getestet. Eine multivariate logistische Regressionsanalyse wurde durchgeführt, um die Wahrscheinlichkeitsverhältnisse und unabhängigen Einflussfaktoren für die Ermittlung eines möglichen Zusammenhangs zwischen PPARγ-Genotypen und der Arzneimittelreaktion im Falle einer genetischen Analyse zu ermitteln.

III. Ein p-Wert <0,05 wurde für alle Tests als signifikant angesehen. lv. Die statistische Analyse für gruppeninterne Studien wie die PPARG-Reaktionsgruppe und die Gruppe mit sekundärem Metforminversagen wurde hier nicht angezeigt.

5) Abkürzungsverzeichnis

Unerwünschte Nebenwirkungen

ALT Alanin-Aminotransferase

BMI-Body-Mass-Index

BMRC Bangladesh Medical Research Council

BIRDEM Bangladesh Institute of Research and Rehabilitation in Diabetes, Endocrine and Metabolic Disorder

BP-Blutdruck

DNA-Desoxynukleinsäure

DBP Diastolischer Blutdruck

DM Diabetes mellitus

EASD Europäische Vereinigung zur Erforschung von Diabetes

EDTA Ethylendiamintetraessigsäure

ELISA Enzyme Linked Immunosorbent Assay

FBG/FSG Nüchternblutzucker/Nüchternserumglukose

FSI Fastenserum Insulin

2hBG 2 Stunden Blutzucker

HbA1c glykosyliertes Hämoglobin

HOMA Prozent B-Homöostase-Modell-Bewertungsprozentsatz der Betazellfunktion HOMA Prozent S Homöostase-Modell-Bewertungsprozentsatz der Empfindlichkeit

HOMA IR-Homöostasemodell zur Bewertung der Insulinresistenz

HDL-C Lipidcholesterin hoher Dichte

IU/L Internationale Einheit/Liter

LDL-C Lipidcholesterin niedriger Dichte

ml Milliliter

mm Millimeter

mg/dl Milligramm/Deziliter

MLR Multiple Logistische Regression

OPD-Außenpatientenabteilung

OMIM Online Mendelsche Vererbung beim Menschen

ODER Quotenverhältnis

PPARγ Peroxisome Proliferator Activated Receptor gamma

Pro12Pro Proline12Proline

Pro12Ala Prolin 12 Alanin

Ala12Ala Alanin12Alanin

PCR-Polymerase-Kettenreaktion

QUICKI Quantitativer Insulinsensitivitäts-Check-Index

SD-Standardabweichung

SPSS-Statistikpaket für Sozialwissenschaften

SBP Systolischer Blutdruck

TC Gesamtcholesterin

TG-Triglycerid

T2DM Typ-2-Diabetes mellitus

TZD Thiazolidindion

µl Mikroliter

WHO Weltgesundheitsorganisation