Normalisierte Glukosespiegel bei Typ-2-Diabetes mit Kohlenhydrat- oder Kalorienrestriktion (CarborCal)

Hintergrund Übergewicht und Adipositas erhöhen das Risiko einer Hyperglykämie, die weltweit zu den stärksten Risikofaktoren für Morbidität und Mortalität gehört, verbunden mit Typ-2-Diabetes sowie z Fettlebererkrankung.1 Der Zusammenhang zwischen Adipositas, Typ-2-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen wird teilweise durch viszerale Adipositas und ektopisches (z. B. hepatisches) Fett erklärt, die mit Insulinresistenz, Glukoseintoleranz, arterieller Steifheit, Bluthochdruck und Dyslipidämie verbunden sind und das metabolische Syndrom darstellen.2,3 Jüngste Studien haben gezeigt, dass eine ernährungsbedingte Gewichtsabnahme von durchschnittlich knapp über 10 kg nach 12 Monaten bei einem großen Teil der Studienteilnehmer den Blutzuckerspiegel bei Personen mit T2D effektiv normalisieren kann. Während kalorienreduzierte Diäten eine schnelle Gewichtsabnahme ermöglichen können, kann jede restriktive Diät im Laufe der Zeit schwer durchzuhalten sein. Für manche Menschen ist eine strenge Diät zur Gewichtsabnahme schwierig einzuhalten. Ideal wären weniger restriktive Ansätze, die im Rahmen eines gesunden Lebensstils übernommen werden können.

Kardiovaskuläre Komplikationen sind die Hauptursache für Morbidität und Mortalität bei Patienten mit Diabetes. 29 Die Mechanismen des Diabetes mellitus-assoziierten Fortschreitens der Atherosklerose sind noch nicht vollständig geklärt. Es wurde gezeigt, dass Hyperglykämie erhöhten oxidativen Stress verursacht, der aus dem oxidativen Abbau von Glukosemetaboliten entsteht. In ähnlicher Weise wurde gezeigt, dass Endprodukte der fortgeschrittenen Glykosylierung (AGEs), die das Ergebnis einer intrazellulären Hyperglykämie sind, an der Vermittlung von Gefäßschäden beteiligt sind. Darüber hinaus wurde von Hyperglykämie berichtet, die zu einem hyperkoagulablen Zustand führt.29 Eine kohlenhydratarme Ernährung hat in letzter Zeit an Popularität gewonnen. Forschungsfragen bleiben, ob eine LC-Diät mit niedrigem GI zu einer Normalisierung des Blutzuckerspiegels führen und kardiovaskuläre Risikomarker senken kann. Der ideale Energieprozentsatz (E%) von Kohlenhydraten in der Ernährung für optimale Glukosespiegel ist unklar. Kalorienrestriktionsdiät hat die besten Ergebnisse zur Normalisierung des Blutzuckerspiegels gezeigt. Es gibt keine früheren Studien, die eine LC-Diät mit einer kalorienreduzierten Diät im Hinblick auf die Normalisierung des Blutzuckerspiegels vergleichen. Das Hauptziel dieser Studie ist es zu bewerten, ob LC mit niedrigem GI zu einer Normalisierung oder Verbesserung des Blutzuckerspiegels in T2D führen kann, und den Mechanismus für die Normalisierung des Blutzuckerspiegels nach einer LC-Diät und einer kalorienreduzierten Diät zu untersuchen.

Projektbeschreibung 3.1 Beschreibung von Ernährungsinterventionen

Eine kalorienreduzierte Diät (Low Calorie Diät) wird mit einer ad libitum verzehrten Vollwert-LC-Diät (Low Carb-Diät) verglichen, um zu testen, ob LC ohne erzwungene Energierestriktion eine wirksame Alternative zur Normalisierung des Blutzuckerspiegels ist. Darüber hinaus wird untersucht, inwieweit die T2D-Remission von individuellen Faktoren abhängt, die zu Studienbeginn bewertet wurden, z. B. Diabetes-Merkmale. Die Studie ist von der Ethikbehörde genehmigt. Die Rekrutierung hat begonnen.

Ernährungsarm 1: Kontinuierliche ad libitum LC-Diät (Low Carb-Diät): Während der ersten 3 Monate müssen die Teilnehmer die Kohlenhydrataufnahme (CHO) auf < 30 g pro Tag beschränken. Für die folgenden 12 Monate (3-15 Monate) werden die Teilnehmer gebeten, die CHO-Aufnahme auf <80 g pro Tag zu beschränken. Die Teilnehmer erhalten Rezepte zum Nachmachen. Als Rettungsplan wird den Teilnehmern angeboten, die Studie fortzusetzen und eine moderate LC-Diät einzuhalten, wenn sie nicht in der Lage sind, eine strenge LC-Diät einzuhalten.

Ernährungsarm 2: Kalorienrestriktionsdiät (kalorienarme Diät): Während der ersten 3 Monate werden die Teilnehmer gebeten, einen vollständigen Diätersatz zu verwenden, der ~850 kcal/Tag liefert (59 E% CHO, 13 E% Fett, 26 E% Protein, 2 E% Ballaststoffe), gefolgt von einer 2-8-wöchigen Wiedereinführung der Nahrung in Richtung einer langfristigen Gewichtsabnahmephase (45-50 E% CHO, 35 E% Fett, 15-20 E% Protein). Die Gesamtenergieaufnahme während der Erhaltungsphase beträgt 1.500-2.000 kcal/Tag, abgestimmt auf die individuellen Bedürfnisse des Patienten. Als Rettungsplan, wenn es den Teilnehmern schwer fällt, die Diät einzuhalten, wird ihnen angeboten, mit dem intermittierenden Fasten (5:2-Diät) fortzufahren.

Endpunkte Primäre Endpunkte: Rate der Teilnehmer mit normalen Glukosespiegeln, definiert als keine Verwendung von blutzuckersenkenden Medikamenten und HbA1c < 48 mmol/mol (< 6,5 %) nach 3 und 15 Monaten.

Sekundäre Endpunkte: Rate der Teilnehmer mit HbA1c < 48 und < 42 mmol/mol nach 3, 9 und 15 Monaten, sowohl mit als auch ohne Antidiabetika (z. Metformin). Änderungen der HbA1c- und Nüchternglukosekonzentrationen (Behandlungsziele in der aktuellen klinischen Praxis), Änderung der allgemeinen Medikamenteneinnahme, Änderungen der Nüchterninsulinkonzentration und Insulinresistenz (HOMA2-IR), Änderung der hepatischen Insulinresistenz (DIRECT-Studie) zeigte eine Normalisierung des Blutzuckerspiegels bei 46 % der Teilnehmer nach 12 Monaten. Frühere Studien zur LC-Diät haben aufgrund von Unterschieden im Studiendesign unterschiedliche Ergebnisse zum Blutzuckerspiegel gezeigt. Je größer die Kohlenhydratrestriktion, desto größer die glukosesenkende Wirkung. Es fehlt an Studien, die eine Normalisierung des Blutzuckerspiegels berichten. Daher wird angenommen, dass LC-Ernährungsstrategien bei 30 % der Personen mit T2D nach 3 und 15 Monaten zu einer Normalisierung des Blutzuckerspiegels führen können. Unter Verwendung eines Online-Stichprobengrößenrechners für eine Studienstärke von 80 % und einen Alpha-Wert von 0,05 wurde die Stichprobengröße auf 143 Teilnehmer in jeder Gruppe berechnet.

3.3 Randomisierung Berechtigte Teilnehmer werden randomisiert einem der beiden Arme zugeteilt. Es wird eine stratifizierte Randomisierungsmethode mit Schichtung nach Geschlecht verwendet.

3.4 Ein- und Ausschlusskriterien Einschlusskriterien: HbA1c > 48 mmol/mol (mit oder ohne ärztliche Behandlung); weniger als 6 Jahre seit der Diagnose von T2D; beide Geschlechter; Alter 24–70 Jahre (Erwachsenenbeginn); BMI ≥ 27 kg/m2 (≥ 25 kg/m2 für Asiaten).

Ausschlusskriterien: Insulinmangel. HbA1c-Konzentration von 12 % oder mehr (≥ 108 mmol/mol), Behandlung mit Sulfonylharnstoff oder Natrium-Glucose-Cotrasporter2-Inhibitor (SGL2-i), vorheriger Myokardinfarkt oder Schlaganfall, schwere oder instabile Herzinsuffizienz oder andere schwere Erkrankungen einschließlich Krebs , psychiatrische/Essstörungen, schwere Depressionen und Drogenmissbrauch, Erkrankungen, die die Fähigkeit der Patienten zur Teilnahme an der Studie beeinträchtigen können.

3.5 Datenerhebung, Messungen und Analyse Anthropometrische Daten und Blutproben zu Studienbeginn und nach 3 Monaten (anfänglicher Gewichtsverlust und Remission), Monaten (fortgesetzter Gewichtsverlust und Remission) und 15 Monaten (Gewichtsbeibehaltung) werden erhoben. Aus Sicherheitsgründen werden Hb1c und Lipidstatus nach Medikationswechsel bestimmt. Für standardisierte Messprotokolle werden Instrumente (z. B. für die Anthropometrie), Sammelröhrchen usw. verwendet. HbA1c, Glukose, Lipide und andere biochemische Standardvariablen werden direkt am Tag des Besuchs in den Labors oder bei Substanzen, die empfindlich auf Chargeneffekte reagieren (z. B. Seruminsulin), nach der Entnahme und dem Einfrieren bei -80 °C gemessen. Proben, die nicht sofort analysiert werden, werden in einer Biobank für eine spätere Verwendung aufbewahrt. Die Studie wird gemäß GCP durchgeführt.

3.6 Bestimmung des Ernährungseffekts auf die T2D-Remission Es werden eine Intention-to-treat-Analyse unter Verwendung eines linearen Mixed-Effects-Modells (LMEM) sowie Analysen für jedes Geschlecht separat durchgeführt. Die Häufigkeit der Anforderung von „Rettungsplänen“ für das Rückfallmanagement bei Patienten mit Gewichtszunahme wird erfasst.

3.7 Körperzusammensetzung Vor, nach 3 und 15 Monaten wird die Körperzusammensetzung mittels Bioimpedanz (BIA) gemessen. 3.8 Einfluss der Ernährung auf die Insulinfreisetzung Zu Studienbeginn und nach 3 und 15 Monaten wird die B-Zell-Kapazität der Insulinfreisetzung untersucht durch a Glucagon-stimulierter Test (GSCT). GSCT wird durchgeführt, indem Blutproben vor und 6 Minuten nach einer intravenösen Injektion von 0,5 mg Glucagon entnommen werden. Sichere Serumproben werden auf C-Peptid, Insulin und Proinsulin analysiert.

3.9 Entwicklung benutzerfreundlicher elektronischer Tools für gesunde Ernährung Eine Online-Datenbank/Plattform mit Hunderten von Rezepten wird vorbereitet. Die Plattform wird außerdem Online-Unterstützung sowohl für das Kochen als auch für Verhaltensänderungen, interaktive Kommunikation durch z. und auswärts essen. Die Teilnehmer werden gebeten, vor Beginn der Studie sowie nach 3 und 15 Monaten online auf der Plattform ein 3-tägiges Ernährungsregister auszufüllen.

3.10 Fragebögen Fragebögen EQ-5DL, AUDIT und Fragebögen zur Zufriedenheit mit der Ernährung werden den Teilnehmern vor Beginn der Studie sowie nach 3 und 15 Monaten ausgehändigt.

3.11 Statistik Ein verblindeter Statistiker wird beauftragt, die statistischen Analysen für das primäre Ergebnis der Studie durchzuführen. Statistiken zu den sekundären Outcomes sowie explorative Analysen werden von den Studienzentren durchgeführt.

3.12 Versicherung Die nationale Patientenversicherung deckt Patienten ab, die an der Studie teilnehmen.