Nitraatin vaikutukset maksan perfuusioon ja sokerinhallintaan (DiMPLe)

Perustelut:

Välimerellinen ruokavalio ja runsaasti vihreitä lehtivihanneksia sisältävät ruokavaliot suojaavat riskiltä sairastua tyypin 2 diabetekseen ja moniin sydän- ja verisuonisairauksiin. Nämä ruokavaliot sisältävät runsaasti nitraattia. Lukuisat tutkimukset ovat osoittaneet, että ruokavaliosta saatavalla nitraatilla voi olla monenlaisia ​​hyödyllisiä vaikutuksia. Näitä ovat verisuonten rentouttaminen ja niiden toiminnan parantaminen. On osoitettu, että lisätyn nitraattia sisältävän aterian jälkeen mahalaukun verenvirtaus lisääntyy enemmän kuin olisi odotettavissa, jos sama ateria annettaisiin ilman nitraattia. Tämä johtuu siitä, että kun syömme nitraattia, keho konsentroi sen ja kierrättää sen ruoansulatuskanavan läpi. Kun se kiertää läpi, se muuttuu nitriitiksi ja typpioksidiksi, jotka saavat verisuonet rentoutumaan. Nitriitti ja typpioksidi näyttävät myös suojaavan ravintolähteistä, kuten E. colista, tulevilta infektioilta.

Emme tiedä, onko tällä nitriitillä ja typpioksidilla vaikutusta ohutsuoleen ja maksaan. Osa nitriitistä pääsee ohutsuoleen ja sillä voi olla sama vaikutus verenkiertoon siellä kuin mahalaukussa. Tämä voi olla erittäin tärkeää, koska ohutsuolesta vapautuu hormoneja, joita kutsutaan inkretiineiksi ja joiden nyt tiedämme olevan erittäin tärkeä rooli verensokerin säätelyssä joka kerta kun syömme. Nämä inkretiinihormonit säätelevät insuliinin vapautumista ja kehon herkkyyttä insuliinille. Kun syömme veri, joka sisältää suolistosta imeytymiämme aineita, kuten sokereita ja rasvoja, menee maksaan prosessoitavaksi. Sitten veri poistuu maksasta ja siirtyy verenkiertoon. Tämä tarkoittaa, että maksan verenkierrossa on paljon korkeammat nitriittipitoisuudet kuin muualla kehossa kiertävässä veressä. Korkeat nitriittipitoisuudet näyttävät saavan verisuonia avautumaan. Tämä tarkoittaa, että maksan verisuonia tulisi avata enemmän nitraattirikkaan aterian jälkeen. Näyttää todennäköiseltä, että tämä auttaa maksaa hallitsemaan verensokeria tehokkaammin.

Tarkoitus Selvittää, lisääkö punajuurissa tai vihreissä lehtivihanneksissa esiintyvä epäorgaaninen nitraatin lisäys maksan (maksa) mikrovaskulaarista perfuusiota ja lisääkö inkretiinin eritystä.

Tutkimussuunnitelma:

Rekrytoimme 16 henkilöä jokaiseen kolmeen ryhmään (nuoret aikuiset, vanhemmat aikuiset ja tyypin 2 diabetesta sairastavat henkilöt). Osallistujat rekrytoidaan vapaaehtoisten tietokannasta, jotka ovat suostuneet siihen, että heihin otetaan yhteyttä NIHR Exeterin kliinisen tutkimuslaitoksen järjestämiin tutkimustutkimuksiin. Tämä on kaksoissokkoutettu, lumekontrolloitu crossover-suunnittelututkimus (nitraattirikas punajuurimehu vs. lumelääke, nitraattivapaa punajuurimehu). Osallistujilta vaaditaan kolme käyntiä tämän tutkimuksen suorittamiseksi.

Vierailu 1. Seulonta ja suostumus. Kokeen suorittaja selittää osallistujalle, mitä tutkimuksella on tarkoitus testata. Jos osallistuja on täysin selvillä tutkimuksesta ja ymmärtää, mitä hän hyväksyy, hän allekirjoittaa suostumuslomakkeen. Lisäksi tutkija sairaanhoitaja ja/tai Anthony Shepherd suorittaa tavallisen sairaushistorian ja kliinisen tutkimuksen. Laskimoverinäyte otetaan tavallisia aseptisia menetelmiä käyttäen. Suostumuksen saatuaan osallistujille annetaan tutkimusnumero. Tutkimusnumerot määrätään aiemmin (tutkimustilastomiehen toimesta) satunnaistustilaukseen, jolloin joko punajuurimehua tai lumelääkettä saava tutkimus aloitetaan ensin.

Vierailu 2. Vierailu 2 edellyttää osallistujan paastoamista yön yli klo 22.00 alkaen. Tästä lähtien vain vesi on sallittu. Seuraavana aamuna osallistujat saapuvat laboratorioon täysin nesteytettyinä ja levänneinä ~ 7.30. Tämä käynti kestää ~ 5 tuntia ja vaatii 4 MRI-skannausta. Osallistujat saavat ensimmäisen MRI-skannauksen lyhyen sopeutumisjakson jälkeen. Osallistujille tarjotaan sitten tiivistettyä 140 ml:n nitraattijuomaa tai lumelääkettä standardoidun aamiaisen kera (2 viipaletta paahtoleipää voin kanssa). Vaaditaan kolme seuraavaa MRI-skannausta (yksi tunnissa kolmen tunnin ajan). Kanyylistä otetut laskimoverinäytteet otetaan glukoosin, insuliinin, inkretiinien ja nitraattien/nitriittien arvioimiseksi ennen jokaista skannausta. Käynti 3. Käynti 3 suoritetaan vähintään 7 päivän pesujakson jälkeen käynnistä 2. Käynti 3 on luonteeltaan identtinen käynnin 2 kanssa; se on kuitenkin vastakkaisen lisäaineen kanssa (joko nitraattirikas tai lumelääke punajuurimehu).

Vaikutus:

Ruokavalion nitraatti näyttää tarjoavan yksinkertaisen, edullisen tavan muuttaa sydän- ja verisuoniriskiä. Tämä tutkimus syventää ymmärrystämme nitraatti/nitriitti/typpioksidireitin roolista normaalissa fysiologiassa. Ymmärtämällä, mikä vaikutus ruokavaliosta saatavalla epäorgaanisella nitraatilla on maksan perfuusioon ja muihin glukoosin homeostaasiin liittyviin reitteihin, tämä voi johtaa moniin yksinkertaisiin, edullisiin hoitostrategioihin tyypin 2 diabeteksen ehkäisemiseksi ja hoitamiseksi.