Insuliiniannoksen säädöt aterioilla, joiden rasvapitoisuus eroaa T1DM:ssä

Tutkimuksen suunnittelu ja metodologia Yleinen suunnittelu: 18 mies- tai naispuolista tyypin 1 diabetesta (T1DM) sairastavaa henkilöä, jotka ovat iältään 18–50-vuotiaita, kutsutaan osallistumaan neljään laboratorioistuntoon, joista kukin on 7 päivän välein. Osallistujat rekrytoidaan klinikalle ja paikallisessa mediassa mainostetulla tavalla. Osallistujat suorittavat neljä pääkoetta satunnaistetulla ja tasapainotetulla tavalla. Pääkokeet koskevat sekä aterian koostumuksen (rasvapitoisuuden) että nopeavaikutteisen insuliiniannoksen manipulointia. Jokaisen käynnin aikana verinäytteitä mitataan 6 tunnin ajan aterian jälkeen glykeemisten, lipeemisten, hormonien ja metaboliittien parametrien määrittämiseksi.

Näytteen kokolaskenta:

Otoskoon tarve arvioitiin käyttämällä yhtälöä. 1 Hopkins (2000):

n = 8s2/d2 [Eq. 1] Missä n on otoskoko, s on tyypillinen mittausvirhe ja d on merkityksellinen tehosteen koko. d:n suuruus johdettiin 0,8:sta koehenkilöiden välisestä vaihtelusta, joka laskettiin olemassa olevien tietojen perusteella. T1DM:ää sairastavien ihmisten triglyseridipitoisuuksien aterian jälkeinen inkrementaalinen pinta-ala (AUC) seka-makroravinteita sisältävän aterian jälkeen on tyypillisesti 0,74 mmol.l-1.h-1, ja koehenkilöiden välinen standardipoikkeama on 0,99 mmol.l-1. .tunti-1 (Levetan et al. 2003). Siksi d laskettiin arvoksi 0,79 mmol.l-1.h-1. Tämän mittauksen CV toistuvista kokeista saatuna on 23 % (Weiss et al. 2008), mikä antaa tyypillisen virheen alueella 0,18 mmol.l-1.h-1. Nämä tiedot osoittavat, että 18 osallistujan otoskoko antaa yli 80 %:n todennäköisyyden havaita tilastollisesti merkitsevä vaikutus, kun P-arvo on < 0,05.

Sisällytämis-/poissulkemiskriteerit Osallistujat: Tutkimukseen sisällytettävien vapaaehtoisten tulee olla joko miehiä tai naisia ​​ja iältään 18–50-vuotiaita, heillä ei ole diabeteksen komplikaatioita taustalla olevaa diabeettista retinopatiaa lukuun ottamatta, he eivät käytä muita määrättyjä lääkkeitä kuin insuliinia, ja heidät on hoidettava. stabiililla insuliinihoito-ohjelmalla, joka koostuu hitaasti/pitkävaikutteisesta glargin/determirinsuliinista ja nopeasti vaikuttavasta insuliinianalogista (lispro tai aspart, glulisi), ja HbA1c on <9,5 % (80 mmol/mol). Osallistujat käyttävät tällä hetkellä hiilihydraattien laskentamenetelmää aterian aikana nopeavaikutteisen insuliinin antamiseen.

Ennen pääkokeita: Osallistujia neuvotaan noudattamaan suositeltua ruokavaliosuunnitelmaa 48 tunnin ajan ennen testausta. Osallistujien tulee lukea ja allekirjoittaa tietoinen suostumuslomake ja lääketieteellinen kyselylomake, jotka tarkistetaan jokaisen laboratoriokäynnin yhteydessä. 24 tuntia ennen kutakin koetta osallistujat varustetaan reaaliaikaisella jatkuvalla glukoosivalvontajärjestelmällä (CGM). CGM koostuu anturista, joka asetetaan ihonalaiseen kudokseen, joka kiinnitetään paikoilleen vedenpitävällä liimasidoksella. Anturin lukemat saadaan ja tallennetaan monitorin muistiin, joka on kiinnitetty pysyvään anturiin. Glukoosilukemat näytetään monitorin näytöllä reaaliajassa. Monitoriin asetetaan hälytykset ilmoittamaan osallistujille, jos glukoositasot ovat alhaiset (<3,9 mmol/L) tai korkeat (>14 mmol/L) esikokeilujakson aikana. Kalibrointia varten osallistujan tulee syöttää verensokeriarvot vähintään 4 kertaa päivässä (aterian yhteydessä ja ennen nukkumaanmenoa) käyttämällä verensokerinsa sormenpistosmittaria. CGM poistetaan kokeen jälkeisenä päivänä osallistujalle sopivaan aikaan, jotta myöhäisillan ja yön glykemia voidaan tallentaa. CGM-monitori toimii myös turvatoimenpiteenä, joka varoittaa osallistujia toimenpiteen jälkeisistä glykeemisistä retkistä. Osallistujia kehotetaan olemaan käyttämättä reaaliaikaisia ​​CGM-glukoosiarvoja verensokerin korjausten määrittämiseen (lisähiilihydraatti-/insuliiniannostelu).

Päätutkimukset: Kaikki kokeet suoritetaan satunnaistetusti ja tasapainoisesti. Jokaisella vierailulla osallistujien tulee saapua NIHR:n kliinisen tutkimuslaitoksen laboratorioon aamulla (~07:00 - 09:00). Ensimmäisellä käynnillä kerätään antropometriset muuttujat (massa, pituus, BMI) ennen kokeilua. Jokaisella käynnillä osallistuja asettuu istuvaan ja lepäävään asentoon samalla, kun 18 gaugen kanyyli asetetaan ei-dominoivan käsivarren kyynärpäälaskimoon laskimoveren keräämistä varten. Tämä säilytetään patentoidulla säännöllisellä suolaliuoksen infuusiolla. Kun kanylointi on suoritettu, otetaan 12 ml:n lepäävä verinäyte. Osallistujat suorittavat sitten yhden neljästä kokeesta:

Koe 1) Vain hiilihydraatteja sisältävä ateria: Osallistujat syövät standardoidun hiilihydraattiaterian (80 g hiilihydraatteja, 25 g proteiinia, 0 g rasvaa: ateriakoostumus, valkoinen riisi, kana, currykastike; 420 kcal) ja antavat itse (ruokaan vatsan ihonalainen kudos tavanomaisen rutiininsa mukaisesti) nopeavaikutteinen insuliiniannos, joka lasketaan hiilihydraattien laskentasuhteen mukaan (esim. 1 IU insuliinia 10 g hiilihydraattia kohti).

Koe 2) Osallistujat toistavat kokeen 1, mutta tässä tapauksessa nautitussa ateriassa on lisäksi 50 g rasvaa (Gheen lisäämisen kautta). Tämä rasva lisätään kastikkeeseen aterian yhteydessä (80 g hiilihydraatteja, 25 g proteiinia, 50 g rasvaa; 735 Kcal). Osallistujat antavat nopeavaikutteisen insuliininsa hiilihydraattien laskentamenetelmän mukaisesti (eli sama IU insuliinia kuin kokeessa 1).

Koe 3) Osallistujat toistavat kokeen 2, mutta he antavat nopeavaikutteisen insuliiniannoksen, jota on korotettu 15 %.

Koe 4) Osallistujat toistavat kokeen 2, mutta he antavat nopeasti vaikuttavan insuliiniannoksen, jota on korotettu 30 %.

Kun osallistujat ovat syöneet aterian, he pysyvät levossa 6 tuntia ja ottavat 12 ml verinäytteitä tunnissa glykemian, lipemian, hormonien ja metaboliittien pitoisuuksien ajan kuluessa tapahtuvien muutosten tallentamiseksi. Ensimmäisen 2 tunnin aikana otetaan 1 ml lisänäyte 15 ja 45 minuutin välein vain veren glukoosin ja laktaatin määrittämiseksi. Jokaisen kokeen aikana kerätyn kokoveren kokonaismäärä on siis 160 ml, mikä on alle puolet tyypillisestä virvoitusjuomatölkistä.

Verinäytteenottoprosessi Jokaista verinäytettä kohden kerätään 1 ml kokoverta, jota käytetään glukoosin ja laktaatin välittömään kvantifiointiin (Biosen C, EKF Diagnostics, UK). Näytteistä, joista otetaan lisäksi 11 ml verta, jäljelle jäänyt veri siirretään putkiin, jotka on suunniteltu keräämään veriplasmaa ja seerumia. Molempia säiliöitä sentrifugoidaan sitten 3 000 x g:llä 15 minuuttia plasman ja seerumin saamiseksi, joita säilytetään -80 C°:ssa insuliinin (Invitron, UK), triglyseridien (Randox Labs, UK) ja Apoliopoproteiini-B48:n ( Oxford Biosystems, UK), Apolipoprotein-B-100 (Oxford Biosystems, UK), esteröimättömät rasvahapot (Randox Labs, UK), TNF-α (Sigma Aldrich), GLP-1 (Oxford Biosystems, UK), PYY ( Sigma Aldrich, Iso-Britannia), Total Antioksidanttikapasiteetti (Eagle Biosciences, UK) ja Human Myeloperoxidase (Eagle Biosciences, UK).

Jokaisen verenoton aikana osallistujia pyydetään täyttämään 10 pisteen Likert Visual Analogue Scale (VAS) -asteikko subjektiivisten nälän ja kylläisyyden tunteiden määrittämiseksi. Verinäytteen ja VAS:n suorittamisen jälkeen 6 tuntia aterian jälkeen osallistujat kotiutetaan laboratoriosta.