Untersuchung der Auswirkungen von BOTOX auf Gewichtsverlust und Glukosetoleranz bei übergewichtigen Patienten mit Typ-2-Diabetes

Übergewichtige Probanden (Body-Mass-Index ≥ 30 kg/m2) mit Prädiabetes oder Typ-2-Diabetes werden durch Werbeflyer, Anzeigen und Massen-E-Mails rekrutiert. Probanden, die sich nicht für eine bariatrische Operation qualifizieren, oder Probanden, die auf die Versicherungsgenehmigung für ein bariatrisches Verfahren im Center of Surgical Weight Loss des Vanderbilt University Medical Center warten, werden ebenfalls per E-Mail und Telefon kontaktiert. Die Probanden werden angewiesen, sich an den Forscher (Drs. Abumrad und Sundaresan) direkt für weitere Informationen. Der Personalvermittler überprüft die Einschluss- und Ausschlusskriterien und erläutert die Studienverfahren, die Dauer der Studie und potenzielle Risiken. Wenn der Proband Interesse bekundet, wird ein Screening durchgeführt, um die Eignung zu bestimmen.

Die Probanden werden vom Studienkoordinator oder dem Forschungspersonal einem ersten Screening unterzogen, um die Eignung und Fähigkeit zur Erfüllung der Studienanforderungen zu beurteilen. Vor jedem Studienbesuch werden Probanden, die orale Antidiabetika einnehmen, gebeten, diese Medikamente 4 Tage vor ihrem Studienbesuch abzusetzen. Diabetiker werden angewiesen, während dieser Zeit ihren präprandialen Blutzucker zu überwachen und den Studienarzt zu kontaktieren, wenn ihr Blutzuckerspiegel bei zwei aufeinanderfolgenden Messungen über 250 mg/dL liegt. Der Studienarzt kann den Probanden anweisen, eine Kurzzeit-Insulintherapie einzuleiten oder seine oralen Antidiabetika wieder aufzunehmen; in beiden Fällen wird das Fach von der Studie ausgeschlossen. Die Probanden werden angewiesen, ihre übliche Ernährung und körperliche Aktivität 1 Woche vor jedem Studienbesuch beizubehalten und zu jedem Besuch nüchtern zu erscheinen (nur Wasser nach dem Abendessen).

6. Studienverfahren

Die Probanden werden für 5 Studienaufenthalte rekrutiert. Nach Einholung einer informierten, schriftlichen Zustimmung werden die Probanden in das Clinical Research Center aufgenommen.

Studienbesuch 1:

Tag 1:

• Die Probanden kommen nach einem Fasten über Nacht an.
• Sie werden einer standardmäßigen körperlichen Untersuchung unterzogen; Anthropometrische Messungen (Größe, Gewicht, Taillen- und Hüftumfang) Durchführung einer Beurteilung der Körperzusammensetzung mittels Dual-Energy-Röntgen-Absorptiometrie-Bildgebung werden aufgezeichnet.
• Die Glukosetoleranz zu Studienbeginn wird durch einen oralen Glukosetoleranztest bestimmt.
• Den Probanden wird ein visueller Fragebogen mit analoger Skala ausgehändigt, der entwickelt wurde, um ihre wahrgenommenen Hunger- und Sättigungsempfindungen, Essenspräferenzen, Heißhunger und Essverhalten vor der Intervention zu erfassen. Die Fragen werden vom Forscher erklärt und die Probanden werden angewiesen, den ausgefüllten Fragebogen bei ihrem zweiten Besuch mitzubringen.
• Die Probanden erhalten Snacks und werden gebeten, um 19:00 Uhr für den am nächsten Tag durchzuführenden Nährstoffwahrnehmungstest zurückzukehren. Das Subjekt wird mit einer standardisierten Mahlzeit gefüttert und nach 20:00 Uhr auf Wasser beschränkt.

Tag 2

• Blut wird zur Bestimmung von Nüchtern-Plasma-Insulin und Darmhormonen einschließlich Ghrelin, Magen-Inhibitor-Peptid, Glucagon-ähnlichem Peptid-1, Pankreas-Polypeptid und Peptid YY entnommen.
• Das Subjekt nimmt dann innerhalb von 10 Minuten eine standardisierte flüssige Mischmahlzeit mit 250 kcal zu sich, die 40 g Kohlenhydrate, 6 g Fett und 9 g Protein enthält. Blut wird 15, 30, 60 und 120 Minuten nach dem Verzehr entnommen, woraufhin das Subjekt entlassen wird.

Studienbesuch 2 (innerhalb von 2 Wochen nach dem ersten Besuch):

• Die Probanden werden sich einer Ösophagogastroduodenoskopie zur Abgabe von BOTOX an die Zwölffingerdarmwand unterziehen, die von Dr. Patrick Yachimski in der Vanderbilt Gastrointestinal Endoscopy Suite durchgeführt wird. Die Prüfärzte wurden von der FDA für die vorgeschlagenen Tests von der Investigational New Drug (IND)-Verordnung ausgenommen.
• Die Probanden werden mindestens zwei Stunden lang überwacht und mit Anweisungen zur Nachsorge und Kontaktinformationen des Ärzteteams (Drs. Abumrad, Jachimski).

Studienbesuche 3-5 (1, 3 und 6 Monate nach der Endoskopie): Bei jedem Studienbesuch werden Körpergewicht, Körperzusammensetzung, Nahrungsaufnahme und Ernährungsverhalten aufgezeichnet und eine postabsorptive Glukosetoleranz durchgeführt. Der Nährstoffwahrnehmungstest wird bei Besuch 3 wiederholt.

Oraler Glukosetoleranztest (Studienbesuche 1 und 3-5):

• Tag 0: Die Probanden werden über Nacht fasten (und nur nach 20:00 Uhr auf Wasser beschränkt).
• Tag 1: Blutentnahme zur Bestimmung des Nüchtern-Blutzuckerspiegels. Um 8:00 Uhr werden die Probanden eine Lösung von 75 Gramm Dextrose in 300 ml Wasser in 10 Minuten trinken. Blut wird 15, 30, 45, 60 und 120 Minuten nach der Einnahme entnommen.
• Das Subjekt wird mit einem standardisierten Snack gefüttert und gegen Mittag entlassen.

Endoskopische Abgabe von BOTOX (Studienbesuch 2):

• Die Probanden kommen für den Eingriff nüchtern in der GI-Suite im Hauptkrankenhaus der Vanderbilt University an.
• Unter der Aufsicht eines Anästhesisten erhalten die Probanden eine Kombination aus intravenösen Medikamenten, damit sie einschlafen. Dr. Yachimski wird dann das Endoskop, einen langen, flexiblen Schlauch mit Licht, Videokamera und Kanal für kleine Instrumente einschließlich Spritzen, durch die Speiseröhre und den Magen, Pylorus in die Verbindung des 1. und 2. Teils des Zwölffingerdarms führen. Botox (100 Einheiten gelöst in 200 μl sterilem, konservierungsmittelfreiem 0,9%igem Natriumchlorid) wird entlang der medialen (mesenterialen) Grenze in die Zwölffingerdarmmuskelwand injiziert.

Post-Endoskopie-Pflege:

• Nach Abschluss des Endoskopieverfahrens und dem Aufwachen aus der Anästhesie werden die Probanden vor der Entlassung in der speziellen Nachanästhesiestation überwacht.
• Die Probanden erhalten schriftliche Anweisungen zu möglichen Anzeichen und Symptomen unerwünschter Ereignisse, einschließlich Fieber, Schmerzen, Blutungen und Muskelschwäche. Sie erhalten die Telefonnummer des Arztes für eventuell auftretende Fragen oder Probleme.

Nutrient Sensing Test (Studienbesuch 1 und 3):

• Tag 1: Nach oraler Glukosetoleranz kehren die Testpersonen um 19:00 Uhr zurück. Sie werden mit einer standardisierten Mahlzeit gefüttert und über Nacht gefastet (nach 20:00 Uhr auf Wasser beschränkt).
• Tag 2: Um 8:00 Uhr wird Blut zur Bestimmung des Nüchtern-Plasma-Insulins und der oben genannten Darmhormone entnommen. Das Subjekt wird dann eine standardisierte flüssige gemischte Mahlzeit mit 250 kcal zu sich nehmen, die 40 g Kohlenhydrate, 6 g Fett und 9 g Protein enthält, die über einen Zeitraum von 10 Minuten verabreicht wird. Blut wird 15, 30, 60 und 120 Minuten später entnommen. Am Ende der Studie wird dem Probanden eine standardisierte Mahlzeit/Snack zur Verfügung gestellt und entlassen.