Diabeettisen neuropatian vaikutus ruskean rasvakudoksen aktivaatioon (DIA-BAT)

Tyypin 1 diabeteksen esiintyvyys on kasvanut tasaisesti noin 20 vuoden ajan. Hoidon edistymisestä huolimatta 20–65 % diabeetikoista kehittää diabeettista neuropatiaa, mikä lisää sairastuvuutta ja kuolleisuutta.

Diabeettinen neuropatia ei rajoitu herkkään alaraajojen kipuun. Se vaikuttaa myös autonomisen hermoston (ANS) kuituihin, mikä johtaa systeemisiin komplikaatioihin, usein toimintakyvyttömyyksiin (erektiohäiriöt, dysidroosi, gastropareesi, ortostaattiset häiriöt jne.) ja todennäköiseen muutokseen kehon termogeenisissa kyvyissä, vaikka tämä mahdollisuus ei ole on tutkittu ihmisillä. Jyrsijöillä on mahdollista aktivoida indusoitu termogeneesi ANS:n keskusstimulaatiolla tai inaktivoida se, mikä edistää liikalihavuuden kehittymistä ja lisää insuliiniresistenssiä. Tämä tieto perustuu solu- ja eläinmalleihin, jotka ovat tunnistaneet biomolekyyliset mekanismit, jotka antavat ruskealle rasvakudokselle (BAT) kyvyn haihduttaa energiaa lämmön muodossa.

Indusoitua termogeneesiä välittää TAB:n mitokondrioiden sisäkalvolla olevien proteiinien 1 (DCS-1) irrottaminen. DCS-1 erottaa oksidatiivisen fosforylaation ATP:n tuotannosta ja hajottaa protonigradientin. UCP1:n aktivoitumiseen vaikuttavat erityisesti sympaattinen järjestelmä ja erityisesti katekoliamiinit, jotka sitoutuvat ß3-adrenergisiin reseptoreihin (Rß3). Ihmisillä TAB:n aktiivisten alueiden pysyvyys on äskettäin osoitettu positroniemissiotomografialla (PET) käyttämällä glukoosianalogista radiomerkkiainetta, 18F-fluori-deoksiglukoosia (18F-FDG) yhdistettynä skanneriin (CT). Äskettäin on osoitettu, että 18F-FDG PET:n käyttö yhdistettynä magneettiresonanssiin (MRI) on yhtä tehokas TAB:n erottamisessa valkoisesta rasvakudoksesta pienemmällä potilaan säteilytyksellä. TAB:n aktiivisuus arvioidaan käyttämällä SUV-mittausta (standardin sisäänottoarvo), joka edustaa kudoksen kokonaisglykolyyttistä aktiivisuutta ja jota kutsutaan yleisesti myös metabolisen kokonaistilavuudeksi. Ihmisillä on osoitettu, että TAB-aktiivisuus korreloi käänteisesti painoindeksin ja iän kanssa ja korreloi positiivisesti kylmälle ja stressitasolle altistumisen kanssa[6]. Diabeetikoiden joukossa tiedot ovat erilaisia, mutta TAB:n spontaani esiintyvyys näyttää olevan pienempi verrattuna yleiseen väestöön (1,1 % vs. 7,5 %). Tähän mennessä ei ole tutkittu mahdollista yhteyttä diabeetikoilla havaitun TAB-aktiivisuuden vähenemisen ja autonomisen neuropatian esiintymisen välillä, joka on yleinen ja usein alidiagnosoitu diabeteksen komplikaatio.

Tämän tutkimuksen päätarkoituksena on arvioida, vaikuttaako diabeettisen neuropatian esiintyminen TAB:n aktiivisuuteen ja jakautumiseen diabetespotilailla. Toisaalta, jos diabeettisen neuropatian olemassaolo vaikuttaa energiankulutukseen kylmälle altistuessa. Lopuksi, voivatko erot TAB:n aktiivisuudessa ja jakautumisessa liittyä muutoksiin keskushermostossa.

Tutkijat suunnittelevat ottavansa mukaan yhteensä 24 tyypin 1 diabetespotilasta ja jakavansa heidät kahteen ryhmään: ryhmä A; ei neuropaattisia komplikaatioita ja ryhmä B; neuropatian esiintyminen. Kaikki potilaat luonnehditaan kliinisen, metabolisen ja energiankulutuksen suhteen. TAB:n aktiivisuus arvioidaan käyttämällä 18F-FDG PET/IRM-kuvausta kylmästimulaatioprotokollan (jäähdytetty takki) jälkeen TAB:n aktivoimiseksi homogeenisesti osallistujien kesken.