Effetti della somministrazione endovenosa di bolo intensivo sull'integrità metabolica nel diabete di tipo 1 e di tipo 2

È noto che la via metabolica del glucosio è il principale generatore di carburante per il cervello, il tessuto nervoso, il cuore, il tessuto vascolare, gli occhi, i reni e il fegato. Lo stato metabolico carente, come osservato nel metabolismo del glucosio sperimentato in molti pazienti diabetici, può portare a complicazioni. Questi effetti dannosi sono esacerbati dai metaboliti cellulari alterati, in particolare dall'aumento dei fattori catabolici e dalla diminuzione dei fattori anabolici. Negli ultimi 20 anni è stato dimostrato che la normalizzazione del metabolismo nei pazienti diabetici può essere ottenuta imitando il normale pattern di insulina endogena del pancreas. È stato dimostrato che il bolo intensivo di insulina per via endovenosa inverte lo stato metabolico dall'utilizzo primario dei grassi all'utilizzo dei carboidrati attraverso il monitoraggio del quoziente respiratorio del soggetto.

Questo studio misura se l'inversione del metabolismo anormale nei pazienti con diabete è correlata con un miglioramento della loro qualità di vita e complicanze associate legate al loro diabete. Il quoziente respiratorio (RQ) è una misura della CO2 espirata e dell'O2 inalato ed è proporzionale alle fonti di carburante utilizzate dal corpo, principalmente dal fegato per brevi periodi di tempo. Più alto è il RQ, più glucosio e meno fonti di carburante alternative vengono utilizzate. Seguire la modifica del QR aiuta a determinare l'efficacia della somministrazione fisiologica di insulina in bolo endovenoso nell'aumentare le funzioni anaboliche nei soggetti diabetici. Migliorando il metabolismo del glucosio nel corpo e quindi provocando effetti benefici dei fattori anabolici, la possibilità di gravi complicanze può essere ridotta. Inoltre, l'uso contemporaneo di carboidrati per via orale insieme alla fisiologica somministrazione di insulina in bolo endovenoso stimola gli ormoni intestinali appropriati che aumentano questo effetto, una risposta che non può essere duplicata con il glucosio endovenoso. Lo scopo del nostro studio è determinare se la somministrazione fisiologica di insulina in bolo endovenoso insieme all'aumento dell'effetto dei carboidrati orali normalizzerà il metabolismo nei pazienti diabetici e migliorerà la loro integrità metabolica e gli indici di qualità della vita.

Il RQ è determinato dall'uso di un carrello metabolico. Gli individui respirano in una maschera per 3-5 minuti dopo un periodo di riposo di 20 o più minuti. Il rapporto tra il volume espirato di CO2 e il volume inalato di O2 è determinato come RQ. Il range fisiologico è compreso tra 0,7 e 1,3. Gli individui che usano i grassi come combustibile primario hanno un rapporto di 0,7, le proteine ​​o i combustibili misti sono 0,8-0,9 e i carboidrati sono 0,9-1,0. Coloro che assumono calorie eccessive avranno un RQ superiore a 1,05. Il RQ può essere seguito in serie per monitorare i progressi e gli esiti e questo viene fatto prima e dopo ogni sessione di trattamento con insulina in bolo endovenoso di sessanta minuti, durante le 3 sessioni successive in un singolo giorno di trattamento. La quantità di insulina endovenosa e glucosio somministrato per via orale viene determinata monitorando le variazioni del QR durante la sessione precedente. La terapia insulinica in bolo endovenoso incoraggia il metabolismo del glucosio nei diabetici per normalizzare l'integrità metabolica in più organi, in particolare muscoli, retina, fegato, reni e terminazioni nervose . Il processo richiede fondamentalmente la somministrazione di boli di insulina per via endovenosa ad alte dosi simili a quelli trovati negli esseri umani non diabetici dal loro pancreas nella circolazione portale circostante. I carboidrati orali vengono somministrati contemporaneamente per aumentare il processo e prevenire l'ipoglicemia. Il processo è monitorato da frequenti livelli di glucosio e quozienti respiratori (RQ). Il RQ è misurato da un carrello metabolico che determina il rapporto VCO2/VO2. Questo rapporto è specifico per il carburante utilizzato in qualsiasi momento dall'organismo. I livelli di glucosio vengono monitorati ogni trenta minuti o più frequentemente come necessario dal punto di vista medico per mantenere i livelli di glucosio appropriati e il RQ determina la necessità di riadattare il protocollo di infusione in ciascun paziente per le successive sessioni di infusione di insulina in bolo endovenoso. Il paziente viene valutato dopo la sessione e dimesso quando stabile .

È necessario un monitoraggio frequente di RQ e glucosio poiché questi livelli cambiano rapidamente, a seconda del carburante utilizzato dall'organismo. La terapia insulinica in bolo endovenoso sposta il metabolismo principalmente dal metabolismo degli acidi grassi al metabolismo principalmente del glucosio. Questo spostamento è riflesso dall'aumento del quoziente respiratorio. Tuttavia, durante i periodi di riposo, il RQ può tornare a livelli inferiori. Pertanto, le RQ vengono eseguite all'inizio e alla fine di ogni sessione di infusione di insulina di 1 ora per monitorare e regolare adeguatamente i carichi di insulina e carboidrati per raggiungere un'attivazione ottimale in ogni sessione.