Valutazione della massa e della funzione delle cellule beta pancreatiche mediante tomografia a emissione di positroni nel diabete mellito umano

La massa funzionale delle cellule beta pancreatiche (BCFxM) può essere genericamente definita come il prodotto della massa delle cellule beta (BCM) moltiplicata per la funzione delle cellule beta (BCF). Gli attuali metodi in vivo (ad es. clamp iperglicemico, test di tolleranza al glucosio endovenoso, test di tolleranza al glucosio orale, test di tolleranza al pasto misto) valutano effettivamente il BCFxM, non la funzione delle cellule beta di per sé. La perdita di BCFxM è al centro dell'eziologia e della patogenesi sia del diabete mellito di tipo 1 (2) che di tipo 2. Nel primo caso, la distruzione della massa delle cellule beta da parte dell'insulite autoimmune è il principale determinante della perdita di BCFxM. In quest'ultimo, la perdita di massa delle cellule beta è di circa il 25-35% e continua ad aumentare con la durata della malattia, ma un ulteriore ruolo chiave è svolto dalla perdita della funzione delle cellule beta. Il dogma precedente sosteneva che nel diabete di tipo 1 la completa distruzione delle cellule beta fosse raggiunta entro ≈5 anni dalla diagnosi. Dati recenti hanno messo in discussione questo concetto e hanno dimostrato che i residui di entrambe le cellule beta e BCFxM (cioè la secrezione del peptide C stimolata dai nutrienti, che è equimolare e simultanea alla secrezione di insulina ed è un biomarcatore molto migliore di BCFxM rispetto alla concentrazione di insulina) sono rilevabili anche decenni dopo la diagnosi. Exendin-4 è già stato etichettato con un nuclide che emette positroni e reso suscettibile di imaging PET per scopi diagnostici. In condizioni sperimentali rigorose, è stato possibile valutare l'assorbimento per volume (SUV) standardizzato delle cellule beta del ligando. Inoltre, gli attuali strumenti PET-CT possono anche fornire una misura del volume pancreatico BCFxM può essere determinato accuratamente mediante modellizzazione matematica di test relativamente semplici, come un pasto misto.

Gli investigatori valuteranno i ruoli relativi della massa delle cellule beta (BCM) e della funzione delle cellule beta (BCF) in due gruppi BCFxM polari: persone con diabete di tipo 1 di lunga data (vicino a 0 BCFxM) e persone obese con normale regolazione del glucosio (la più alta BCFxM atteso), ovvero i ricercatori testeranno il nostro metodo in un controllo negativo (diabete di tipo 1) e in un controllo fortemente positivo (obesità non complicata). Verrà studiato un gruppo di controlli magri per accertare che i loro BCM, come determinato da 68GA-exendin-4 PET-CT, rientrino, come dovrebbero, nell'intervallo intermedio tra il diabete di tipo 1 e l'obesità.