Abbassare i livelli di glucosio a digiuno alterati con l'esercizio (LIFE)

Negli individui con diabete di tipo 2 (T2D), i livelli cronicamente elevati di glucosio e insulina provocano numerose complicazioni di salute. Mantenere uno stretto controllo del glucosio è difficile per le persone con T2D, in particolare nel periodo postprandiale e nel periodo mattutino appena prima del risveglio. Nel periodo postprandiale, l'effetto combinato dell'insulino-resistenza e della disfunzione delle cellule beta si traduce in un aumento prolungato dei livelli di glucosio e in un aumento dei livelli di insulina nel tentativo di ridurre i livelli di glucosio circolante. Nel periodo notturno, vi è evidenza di una maggiore produzione endogena di glucosio e di un'interruzione dell'interazione tra i livelli di glucosio e la secrezione di insulina. I primi lavori su individui con T2D hanno dimostrato che con il digiuno continuato, i livelli di glucosio hanno smesso di diminuire la sera e successivamente sono aumentati per tutta la notte per raggiungere un massimo mattutino, e questo aumento è persistito fino a mezzogiorno. Inoltre, questi autori hanno dimostrato che i livelli di insulina e i tassi di secrezione di insulina non erano paralleli alle variazioni notturne del glucosio negli individui con T2D, mentre nei controlli i tassi di secrezione notturna di glucosio e insulina coincidevano. Stanno anche emergendo prove che l'iperglucagonemia può verificarsi in un contesto di carente secrezione di insulina e può svolgere un ruolo negli elevati livelli di glucosio postprandiale e nel periodo notturno. Questi studi forniscono prove preliminari che vi è un'interruzione nella coordinazione fine tra i livelli di glucosio e la secrezione di glucagone e insulina, e che questo è esacerbato più durante il periodo notturno che durante le ore di veglia. Precedenti studi che esaminavano il periodo notturno sono stati condotti dopo un digiuno prolungato (~ 24-34 ore), tuttavia, la maggior parte delle persone non digiuna per lunghi periodi di tempo prima di andare a letto. Inoltre, le persone con T2D spesso sanno che la composizione del pasto la sera prima può esacerbare i livelli elevati di glucosio a digiuno la mattina seguente, evidenziando così la necessità di esaminare l'effetto della composizione del pasto sul controllo del glucosio durante la notte. Ad oggi, si sa molto poco sulla patologia del motivo per cui i livelli di glucosio a digiuno sono elevati in molti individui obesi. Sembra che ci sia asincronia tra i livelli di glucosio e insulina durante la notte, ma pochissime ricerche si sono concentrate su questo fenomeno o su come la composizione del pasto influisce sui livelli di glucosio durante la notte. Questo studio fornirà la prova dei potenziali meccanismi per l'aumento dei livelli di glucosio durante la notte e i risultati saranno traducibili per le persone con livelli di glucosio a digiuno alterati (IFG) per comprendere l'importanza della composizione del pasto nel periodo serale.

Gli obiettivi specifici di questo progetto sono:

1. Esaminare le risposte ormonali (glucagone, c-peptide, insulina, incretine) in risposta a un pasto nel periodo postprandiale e la sincronizzazione tra glucosio e insulina/glucagone durante il periodo notturno in individui non obesi e obesi con ridotta glicemia a digiuno livelli (IFG).
2. Per determinare se la composizione del pasto (pasto standard: 55% carboidrati, 20% proteine, 25% grassi vs. alto contenuto di grassi/fruttosio: 40% carboidrati- 25% fruttosio, 40% grassi, 20% proteine) altererà le risposte ormonali ( glucagone, insulina, incretina) nel periodo postprandiale e se questo cambiamento nella composizione del pasto avrà un impatto sui livelli di glucagone e sulla sincronia glucosio/c-peptide nel periodo notturno.

Disegno sperimentale: i soggetti parteciperanno tre volte; 1) nessun esercizio, 2) esercizio di 2 ore dopo cena e 3) esercizio mattutino (~ 7:00). L'ordine in cui i soggetti vengono sottoposti a ciascun trattamento sarà randomizzato prima dell'arruolamento nello studio. I soggetti idonei saranno inizialmente sottoposti a test di base per la valutazione della composizione corporea, test da sforzo e screening del sangue. Tutti i soggetti avranno livelli di glucosio a digiuno alterati. Tutti i soggetti saranno sottoposti a 3 giorni di studio che inizieranno alle ~ 1600 e proseguiranno fino alle 07:00 del mattino seguente. Riceveranno un pasto standard (55% di carboidrati, 20% di proteine, 25% di grassi) alle 18:00 e verranno prelevati campioni di sangue dalle 16:30 circa alle 7:00.