Effetti della somministrazione intranasale di insulina sulla sensibilità all'insulina specifica del tessuto (NASO-PET)

L'obiettivo di questo studio è quello di indagare gli effetti dell'insulina somministrata per via intranasale rispetto al placebo sull'assorbimento di glucosio tessuto specifico degli organi metabolici chiave e sulla produzione endogena di glucosio.

MISURA DI PROVA:

Si prevede di includere un totale di dieci (n = 10) maschi sani e lo studio è condotto con un disegno incrociato con ogni soggetto esaminato due volte, una volta usando insulina intranasale e una volta usando placebo intranasale in ordine randomizzato in singolo cieco .

VISITA DI SCREENING/IDONEITÀ:

I principali criteri di inclusione ed esclusione saranno valutati durante una visita di screening. Questa visita includerà un test di tolleranza al glucosio orale da 75 g frequentemente campionato, nonché misurazioni antropometriche ed esame clinico.

VISITE DI STUDIO ANIMALE DOMESTICO:

Nei giorni di studio PET verranno inserite due cannule, una in una vena radiale o antecubitale per l'iniezione del tracciante e l'infusione di glucosio e insulina, un'altra nella vena radiale o antecubitale opposta per il prelievo di sangue. Il braccio da cui vengono prelevati i campioni verrà mantenuto caldo per ottenere sangue venoso arterializzato. I soggetti riposeranno in posizione supina sul letto dello scanner PET/TC durante lo studio.

MORSETTO EUGLICEMICO IPERINSULINEMICO:

La sensibilità all'insulina di tutto il corpo sarà valutata mediante clamp euglicemico iperinsulinemico con una velocità di infusione di insulina innescata di 0,25 mU/kg/min. Per mantenere il livello di glucosio a 5,0 mmol/l, l'infusione endovenosa di glucosio viene somministrata individualmente secondo necessità per mantenere l'euglicemia.

SOMMINISTRAZIONE SPRAY NASALE:

Dopo 30 minuti di infusione endovenosa di insulina, i soggetti riceveranno 160 UI di insulina umana o placebo per via intranasale. La piccola quantità di insulina nota per essere assorbita in circolo dopo lo spray nasale di insulina sarà imitata il giorno del placebo. Pertanto ai soggetti verranno somministrati 2,5 mU/kg di insulina aggiuntiva per via endovenosa nell'arco di 15 minuti insieme alla somministrazione di spray placebo.

CAMPIONI DI LABORATORIO:

Per verificare livelli comparabili di insulina in circolo durante lo studio, i livelli sierici di insulina e C-peptide saranno determinati a digiuno e ripetutamente durante l'esperimento.

ACCECAMENTO:

Il medico e l'infermiere dello studio sono a conoscenza dello spray somministrato, ma i soggetti sono in cieco e l'infusione aggiuntiva di insulina il giorno del placebo viene eseguita in modo tale che i soggetti rimangano in cieco. Gli spray sono dati in ordine casuale. Il codice di randomizzazione è stato generato da uno statistico utilizzando SAS, versione 9.3 per Windows. La dimensione del blocco di randomizzazione era quattro e il metodo era la randomizzazione del blocco permutata. La randomizzazione è stata effettuata per 16 soggetti in caso di interruzione.

VARIABILITÀ DEL BATTITO CARDIACO:

La variabilità della frequenza cardiaca viene registrata per valutare i cambiamenti nell'attività del sistema nervoso autonomo dopo la somministrazione dello spray in entrambe le visite. Viene utilizzato il cardiofrequenzimetro Polar RS800CX (Polar Electro Ltd., Kempele, Finlandia) con due elettrodi.

FDG-PET-IMAGING:

70 minuti dopo l'inizio del clamp e 40 minuti dopo l'applicazione degli spray nasali, viene avviata la scansione con la tomografia a emissione di positroni (PET) con l'iniezione di un tracciante analogo al glucosio marcato con fluoro-18 ([18F]-fluorodeossiglucosio emettitore di positroni). 18F]-FDG). PET/CT, viene utilizzato il sistema GE DiscoveryTM ST (General Electric Medical Systems, Milwaukee, WI, USA) con una risoluzione finale di 3,75 mm nelle immagini PET. Tutti i dati saranno corretti per tempo morto, decadimento e attenuazione fotonica misurata. Le scansioni PET dinamiche saranno ricostruite con il metodo di ricostruzione iterativo. Il radiotracciante [18F]-FDG è prodotto nel laboratorio di radiochimica del PET Center. La radioattività del plasma viene misurata con un contatore gamma automatico da un tecnico medico nel laboratorio del Turku PET Center (Wizard 1480 3", Wallac, Turku, Finlandia).

ANALISI DELL'IMMAGINE ANIMALE DOMESTICO:

Per determinare l'assorbimento di glucosio tessuto-specifico durante la stimolazione dell'insulina dai dati PET, le curve tempo-attività dell'attività tissutale e l'attività misurata dal plasma durante la scansione vengono analizzate graficamente per definire l'assorbimento frazionario del tracciante (Ki). Per calcolare il tasso di assorbimento del glucosio (riportato come µmol/kg/min), Ki viene moltiplicato per il livello di glucosio plasmatico, diviso con una costante che tiene conto delle differenze nei tassi di trasporto e defosforilazione tra D-glucosio e FDG (costante concentrata, LC) e diviso con il peso specifico del tessuto. Sulla base di studi precedenti, la LC è 1,2 per il muscolo scheletrico; 1,0 per cuore e fegato; 1,14 per il tessuto adiposo; 1,1 per l'intestino e 0,8 per il cervello. Dopo la PET/TC verrà prelevato un campione di urina per quantificare la produzione endogena di glucosio (EGP). Questo sarà determinato sottraendo la perdita di urina e la velocità di infusione di glucosio dalla velocità di scomparsa del glucosio.