B-tyypin natriureettinen peptidi- ja glukoosiaineenvaihdunta

Yhdessä viimeaikaisessa tutkimuksessamme tutkimme insuliiniherkkyyttä (OGIS-indeksi) ja insuliinin erittymistä (beetasolujen toiminta, jossa on insulinogeeninen indeksi, IGI) sydämen vajaatoimintaa sairastavilla potilailla usein otetulla suun kautta otettavalla glukoositoleranssitestillä (21). Insuliiniherkkyys heikkeni CHF:ssä verrattuna kontrolliin (OGIS: 354±14 ml/min/m2 vs. 450±20; p<0,003). Myös beetasolujen toiminta väheni (IGI: 100±14 vs. 150±45 pmolINS/pmolGLUC). Mielenkiintoista on, että BNP:n ja IGI:n välillä on merkittävä käänteinen korrelaatio (r=0,41, p < 0,05) (21). BNP:n ja glukoosiaineenvaihdunnan välistä suhdetta on tutkittu vain osittain. Plasman BNP nousee vasteena hyperglykemialle, mutta hyperinsulinemia ei vaikuta siihen (22, 23). Toisaalta BNP:n fysiologista roolia beetasolujen toiminnalle ja insuliiniherkkyydelle ei ole tähän mennessä tutkittu. Koska BNP-tasot nousevat sydämen vajaatoiminnan asteen myötä ja insuliiniresistenssi korreloi kardiomyopatian asteen kanssa, oletamme, että BNP vaikuttaa glukoosiaineenvaihduntaan terveillä miehillä.

Yksi beetasolujen toiminnan ja perifeerisen insuliiniherkkyyden kultainen standarditutkimus on insuliinimodifioitu usein näytteillä otettu suonensisäinen glukoositoleranssitesti (FSIGT). FSIGT koostuu suonensisäisen glukoosiboluksen antamisesta ajanhetkellä 0, mitä seuraa insuliinin suonensisäinen antaminen ajanhetkellä 20 minuuttia (18, 19, 20). Glukoosin, insuliinin ja C-peptidin määrittäminen säännöllisin väliajoin 180 minuuttiin asti mahdollistaa akuutin insuliinivasteen, glukoositehokkuuden, insuliinin puhdistuman ja insuliiniherkkyyden laskemisen minimimallianalyysin avulla (13) Laskimonsisäinen annostelu 3 pmol/ kg/min BNP saavuttaa plasman BNP-pitoisuuksien nousun tasanne 60 minuutin kuluttua. Aiemmissa julkaisuissa tämä infuusio annettiin 4 tunnin aikana, jolloin saavutettiin vakaan tilan plasman BNP aikapisteiden välillä 60 minuuttia ja 240 minuuttia (17). Käyttämällä tätä jo vakiintunutta protokollaa pyrimme ylläpitämään jatkuvasti korkeita plasman BNP-tasoja FSIGT:n kolmen tunnin ajan. Sekä BNP (17) että FSIGT (13) protokollien yhdistelmä interventiotutkimuksessa on riittävä keino tutkia BNP:n vaikutusta glukoosiaineenvaihduntaan terveillä koehenkilöillä.

Tämän tutkimuksen tarkoituksena on tutkia BNP-32:n (American Peptide, Kalifornia, USA) suonensisäisen infuusion vaikutusta beetasolujen toimintaan ja insuliiniherkkyyteen FSIGT:n aikana terveillä vapaaehtoisilla.

-65, -60, -30, 0, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 14, 19, 22, 27, 30, 35, 40, 50, 60, 70, 90, 100, 120, 140 , 150 ja 180 min glukoosin, insuliinin ja C-peptidin mittaamiseen (8 ml ajankohtaa kohden: aikapisteet -30, 0, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 14, 19, 22, 27, 30, 35, 40, 50, 70, 100, 140 ja 180 min), BNP:n ja NT-proBNP:n mittaamiseen (4 ml ajankohtaa kohden: aikapisteet -65, -60, -30, 0, 30, 60 , 90, 120, 150 ja 180 min) sekä plasman natriumin, kaliumin ja kreatiniinin mittaamiseen (8 ml ajankohtaa kohden: aikapisteet -60, 60 ja 180 minuuttia).

Ensisijainen tulosparametri on insuliinikäyrän alla oleva pinta-ala (AUCinsuliini) ajankohdasta -30 - 180 minuuttia.

Toissijaisia ​​tulosparametreja ovat AUCglukoosi ja AUCc-peptidi ajankohdasta -30 - 180 minuuttia, BNP- ja NT-proBNP-tasot ajankohdasta -65 - 180, plasman natrium-, kalium- ja kreatiniiniarvot ajankohdasta -60 - 180.

Opintopäivinä vapaaehtoiset saapuvat työhuoneeseen noin klo 07.45 yön paaston jälkeen. Punnituksen jälkeen he pysyvät sängyssä koko tutkimuksen ajan, paitsi seisoessaan virtsaamassa. Kaksi suonen virtausneulaa (Venflon, Helsingborg, Ruotsi) työnnetään oikean ja vasemman käsivarren kyynärpäälaskimoon infuusiota ja verinäytteen ottamista varten. Koehenkilöt lepäävät noin 15 minuuttia ennen lähtötason verinäytteiden ottamista (ajankohtana - 65 minuuttia).

3,0 pmol/kg/min ihmisen BNP-32:ta (American Peptide, Kalifornia, USA), joka on liuotettu Haemacceliin (10 ml/h) tai lumelääkkeeseen (Haemaccel, 10 ml/h, yksin), annetaan jatkuvasti 4 tunnin ajan. , aikapisteiden välillä -60 ja 180 minuuttia, käyttäen ruiskupumppua (Treonic, Vickers Medical, Basingstoke, Yhdistynyt kuningaskunta). BNP:n ja lumelääkkeen annon välillä kahden eri tutkimuspäivän välillä on vähintään 2 viikon poistumisjakso. Tätä protokollaa on käytetty Lainchburyn et al. (17).

330 mg/kg glukoosia annetaan boluksena 30 sekunnin ajan ajanhetkellä 0-0,5 minuuttia.

0,03 IU/kg nopeasti vaikuttavaa insuliinia (Actrapid, Novo-Nordisk, Tanska) infusoidaan suonensisäisesti 5 minuutin ajan ajankohdasta 20 alkaen.

Verinäytteet otetaan ajankohtina: -65, -60, -30, 0, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 14, 19, 22, 27, 30, 35, 40, 50, 60, 70, 90, 100, 120, 140, 150 ja 180 min glukoosin, insuliinin ja C-peptidin mittaamiseen (8 ml ajankohtaa kohden: aikapisteet -30, 0, 3, 4, 5, 6, 8, 10 , 14, 19, 22, 27, 30, 35, 40, 50, 70, 100, 140 ja 180 min), BNP:n ja NT-proBNP:n mittaamiseen (4 ml ajankohtaa kohden: aikapisteet -65, -60 , -30, 0, 30, 60, 90, 120, 150 ja 180 min) sekä plasman natriumin, kaliumin ja kreatiniinin mittaamiseen (8 ml ajankohtaa kohden: aikapisteet -60, 60 ja 180 minuuttia).

Lopullinen turvaverinäyte otetaan 270 minuutin kohdalla plasman natriumille, kaliumille, kreatiniinille ja BNP:lle, NT-proBNP:lle, natriumille, kaliumille, kreatiniinille, GPT:lle, gamma-GT:lle ja kokonaisbilirubiinille sen varmistamiseksi, että (NT-pro)BNP tasot palasivat lähtötasolle ja muut parametrit ovat normaalialueella.

Otetun veren kokonaistilavuus on noin 230 ml. Tyhjennysvaiheessa koehenkilöitä pyydetään keräämään tutkimusjakson aikana (-65 - 180 minuuttia) erittynyt virtsa. natriumin, kaliumin ja kreatiniinin erittymisen mittaamiseen.

Sykettä ja verenpainetta seurataan jatkuvasti koko tutkimuksen ajan. Jos systolinen verenpaine on alle 85 mmHg tai syke on alle 50 lyöntiä minuutissa, BNP-infuusio keskeytetään.

Tietojen analysointi insuliiniherkkyyden, ß-soluerityksen, insuliinin puhdistuman, insuliinin maksan erittymisen ja insuliinin esiintymisnopeuden arvioimiseksi tehdään minimaalisella mallitietokoneanalyysillä usein otetusta suonensisäisestä glukoositoleranssitestistä.