Fruttosio e glucosio e TAS1R2 nel diabete di tipo 1 (TAS1R2)

INTRODUZIONE:

Il fruttosio viene trasportato attraverso la vena porta al fegato, dove viene rapidamente assorbito dagli epatociti e fosforilato a fruttosio-1-fosfato indipendentemente dall'azione dell'insulina da parte dell'enzima fruttochinasi. Pertanto, in condizioni normali, il fruttosio viene convertito principalmente in glucosio, glicogeno e lattato e, in piccola parte, anche in trigliceridi. Tuttavia si è verificata un'ipertrigliceridemia durante elevate assunzioni di fruttosio.

Grandi quantità di fruttosio, a differenza del glucosio, possono provocare un aumento del livello di lattato, piruvato e acido urico in soggetti sani e pazienti con diabete non controllato. Tuttavia, l'acido urico ha anche proprietà pro-ossidative. Forse, l'acido urico neutralizza il danno ossidativo.

La dolcezza è molto attraente per i pazienti con diabete, probabilmente a causa di varianti genetiche. Il recettore del gusto dolce è un eterodimero di 2 subunità proteiche, T1R2 (recettore del gusto, tipo 1, membro 2) e recettore del gusto, tipo 1, membro 3, situato sul cromosoma umano 1. T1R2 è il componente specifico della percezione del gusto dolce perché anche il recettore del gusto, tipo 1, membro 3 è coinvolto nella rilevazione dell'umami quando dimerizza con il recettore del gusto, tipo 1, membro 1.

Al momento, nessuno studio ha valutato le varianti TAS1R in individui con diabete di tipo 1.

DESIGN SPERIMENTALE:

Questo è uno studio randomizzato, in singolo cieco, a due vie, crossover condotto presso il Centro di Ricerca (Clementino Fraga Filho University Hospital) che include 30 adulti con diabete di tipo 1.

Tutti i volontari saranno istruiti a completare il consueto registro dietetico, registrare la glicemia capillare e astenersi da attività fisica vigorosa, alcol, cibi ricchi di grassi e caffeina in eccesso per 24 giorni prima di ogni giornata di studio.

Un giorno prima di ogni giornata di studio, chiameremo volontari per chiedere informazioni su possibili eventi che potrebbero influenzare i risultati biochimici (come: infezioni, influenza, febbre). Se ne rileviamo qualcuno, il test verrà riprogrammato.

Verranno mantenute le dosi basali di insulina e non sarà consentito alcun bolo di insulina la mattina del giorno dello studio. La giornata di studio verrà eseguita se il livello target della glicemia è compreso tra 70 e 200 mg/dL al mattino.

Tutti i volontari saranno valutati crossover a due vie in un unico cieco, in modo randomizzato, con i due studi sullo stesso soggetto, a distanza di 1 settimana. Lo studio è stato suddiviso in due giorni (il cui ordine è stato randomizzato): un giorno con una soluzione contenente glucosio e l'altro con una soluzione contenente glucosio.

I soggetti sono stati ammessi al Centro di ricerca (Laboratorio nutrizionale) verso le 7 del giorno dello studio per testare la glicemia capillare, raccogliere campioni di sangue venoso arterioso, valutare le sensazioni di appetito. Dopo queste misurazioni, berranno rapidamente la soluzione di prova.

Le valutazioni di appetibilità della soluzione verranno valutate immediatamente dopo. Le sensazioni di appetito e saranno testate utilizzando i punteggi VAS immediatamente prima e 70, 130 e 180 minuti dopo la soluzione.

Il secondo campione di sangue venoso arterioso verrà raccolto 185 minuti dopo la soluzione e testerà la glicemia capillare prima e 30, 90, 120 e 180 minuti dopo la soluzione.

Abbiamo escluso i volontari che non completano entrambi i test.

SOLUZIONE TEST La soluzione conterrà 75 g di glucosio o la stessa quantità di fruttosio diluito in 200 mL di acqua. Queste quantità sono state calcolate considerando il normale test orale di tolleranza al glucosio. Inoltre, al momento, nessuno studio indica la capacità di capacità del fruttosio nei pazienti con diabete di tipo 1, tuttavia, è stato suggerito che la capacità di assorbimento del fruttosio negli adulti sani varia da 30 ga 40 g.

VALUTAZIONE ALIMENTARE USUALE L'assunzione dietetica abituale sarà valutata dai registri dietetici di 3 giorni e i richiami di 24 ore saranno eseguiti nello studio giornaliero. Tutti i record dietetici saranno analizzati utilizzando un software nutrizionale locale.

VALUTAZIONE ANTROPOMETRICA Il BMI sarà calcolato come peso corporeo in chilogrammi diviso per il quadrato dell'altezza in metri.

La circonferenza della vita sarà determinata come la media di due misurazioni calcolate allo 0,1 cm più vicino a metà strada tra il margine costale inferiore e la cresta iliaca dopo una normale espirazione.

La composizione corporea sarà misurata mediante impedenza bioelettrica tetrapolare (modello biodinamico 450).

VALUTAZIONE BIOCHIMICA Tutti i campioni di sangue venoso arterioso saranno raccolti da professionisti sanitari qualificati con materiali monouso nel Centro di ricerca (Laboratorio nutrizionale) e analizzati presso il Laboratorio di analisi cliniche (situato presso l'Università federale).

Emoglobina glicosilata, colesterolo totale, HDL, creatinina, aspartato aminotransferasi, alanina aminotransferasi e creatinina saranno valutati per caratterizzare la popolazione in studio. Glucosio, trigliceridi, acido urico, acido piruvico, lattato e malonaldeide saranno misurati prima e 180 minuti dopo l'ingestione della soluzione

L'emoglobina glicosilata sarà eseguita mediante cromatografia liquida ad alta prestazione. Glucosio, colesterolo totale, HDL e trigliceridi saranno misurati con metodo colorimetrico enzimatico. Il colesterolo LDL sarà calcolato mediante l'equazione di Friedewald. La creatinina sarà valutata mediante metodo colorimetrico cinetico per calcolare la clearance della creatinina utilizzando il Cockcroft-Gault. L'acido piruvico, l'aspartato aminotransferasi e l'alanina aminotransferasi saranno determinati mediante metodo cinetico ultravioletto. Acido urico e lattato valutati con metodo cinetico enzimatico. La malonaldeide sarà rilevata mediante saggio di immunoassorbimento enzimatico.

GENOTIPIZZAZIONE L'acido desossiribonucleico (DNA) sarà isolato dal sangue intero utilizzando il DNA Multi-Sample Kit (Applied Biosystems®) ei campioni sono stati conservati a -20 gradi Celsius fino ai test di amplificazione in un laboratorio di ricerca (Laboratorio di Biologia Molecolare, Università Federale).

Il polimorfismo Ile191Val (rs35874116) nel gene TAS1R2 sarà rilevato utilizzando un test di discriminazione allelica TaqMan (numero ABI C_55646_20; Applied Biosystems, Foster City, CA) con reazione a catena della polimerasi in tempo reale su un sistema di rilevamento della sequenza ABI 7000 (Applied Biosystems) . Le condizioni della reazione a catena della polimerasi sono 95 gradi Celsius per 10 min e 40 cicli di 95 gradi Celsius per 15 se 60 gradi Celsius per 1 min. La genotipizzazione sarà verificata utilizzando soggetti di controllo positivi in ​​ciascuna piastra da 30 pozzetti e riesaminando ≥ 5% dei campioni, che erano concordanti al 100%.

VALUTAZIONE DELL'APPETITO E DELL'APPETIBILITÀ Verranno utilizzate scale visive analogiche per valutare la fame, la sazietà, la pienezza, il consumo futuro di cibo e l'appetibilità della soluzione di prova, e le sensazioni dell'appetito saranno valutate l'appetibilità, il gusto, il retrogusto, l'olfatto e l'attrattiva visiva delle soluzioni.

Entrambe le valutazioni sono costituite da una scala analogica visiva è una scala premisurata di 100 mm che può essere utilizzata per rappresentare visivamente l'intensità dei sintomi. Ogni scala è ancorata alle sue estremità da descrittori di sentimenti opposti. Ai volontari verrà chiesto di descrivere le proprie sensazioni apponendo un segno verticale lungo la linea che meglio rappresenta l'intensità di una data sensazione riguardo alla soluzione. La distanza di questo segno dall'ancoraggio appropriato viene misurata e quindi tradotta in un punteggio, che va da 0 (nessuno o il migliore possibile) a 10 (il peggiore possibile).

GESTIONE DEL DIABETE DI TIPO 1 I ricercatori hanno incluso solo volontari in un regime basale-bolo con pompa per infusione di insulina o analoghi dell'insulina (basale: detemir o glargine; bolo: lispro, glulisina o aspart) per evitare oscillazioni del glucosio durante l'esperimento.

Tutti i volontari saranno istruiti a non modificare le dosi di insulina basale e a non assumere il bolo mattutino di insulina. I soggetti saranno ammessi nel Centro di Ricerca alle 7 h circa e testeranno la loro glicemia capillare, e se il livello target di glicemia è compreso tra 70 e 200 mg/dL verrà eseguito l'esperimento.

Prima e durante l'esperimento, testeremo i livelli di glucosio nel sangue capillare 5 volte usando Accu-Check® Active, Roche, e saranno annullati in glucosio ≥350 mg/dL. In questo caso, prenderemo un dosaggio di insulina di correzione del bolo.

STATISTICA Le analisi statistiche saranno effettuate con software statistico e livello di significatività del 5%.

Le variabili quantitative saranno descritte come media e deviazione standard. Il test di Mann-Whitney verrà utilizzato per il confronto tra i gruppi e il test di Wilcoxon per confrontare gli effetti della soluzione in ciascun gruppo. Verranno utilizzati anche il coefficiente di correlazione e la regressione di Spearman.