シンチグラフィーによるインスリン抵抗性の新しい測定技術と参照技術の比較 (GLUCIMAG2)

現在、II型糖尿病は世界中で流行レベルに達しています。 さらに、2030 年の予測はさらに憂慮すべきものです。 インスリン感受性器官におけるインスリンに対する細胞感受性の低下を特徴とするインスリン抵抗性は、メタボリック シンドロームの中心的な特徴であり、2 型糖尿病の危険因子です。 その出現は、真の糖尿病の診断に数年先行する可能性があります。 インスリン抵抗性により、GLUT-4 の膜移行が減少しますが、分子メカニズム全体は不明なままです。 現在、インスリン抵抗性を測定するための簡単なツールはありません。 ゴールド スタンダード手法は、依然として高インスリン正常血糖クランプです。 ただし、この手法の複雑さと長さは、ルーチンの臨床使用には適していません。 ヒトのインスリン抵抗性を評価するために多くの方法または指標が提案されていますが、臨床で使用するのに十分な関連性を示したものはありません。 さらに、これらすべての臨床測定は全身のグルコース取り込みに焦点を当てていますが、臓器別のインスリン抵抗性測定のための正確で便利な手順は興味深いでしょう. 実際、増大するもう 1 つの公衆衛生問題である非虚血性心不全 (HF) の発症における主な病因として、インスリン抵抗性を示す証拠がますます増えています。

核イメージングは​​、陽電子放出断層撮影 (PET) トレーサーを使用してインスリン抵抗性を測定する興味深い方法を提供します。 2 つのグルコース類似体 [18F]2-フルオロ-2-デオキシ-D-グルコース (FDG) と [11Cl-30メチル-n-グルコース (3-OMG)心臓、骨格筋、血液脳関門、肝臓などの臓器。 [18F] 2-フルオロ-2-デオキシ-D-グルコース (FDG) は、ヒトのグルコース代謝を研究するために最も一般的に使用され、グルコース輸送とそのリン酸化の推定を可能にします。 FDG を使用したグルコース利用率の定量化には、多くの速度論的モデリング アプローチが使用されてきました。 FDG は天然のグルコースとして輸送およびリン酸化されますが、グルコースの取り込みと代謝の計算には、集中定数に統合された各プロセスの補正係数を使用する必要があります。 これらのアプローチの主な制限は、グルコース代謝の定量化には、トランス筋細胞膜トランスポーターに対する各分子の相対的な親和性の観点から、FDG の速度論的挙動を天然に存在するグルコースに関連付ける因子である集中定数の知識が必要であることです。ヘキソキナーゼ用。 残念ながら、さまざまな生理学的および病態生理学的条件下でのヒトの集中定数の値はさまざまであり、PET による代謝イメージングには、高インスリン正常血糖クランプによる代謝状態の標準化が必要です。 3-OMG は、膜貫通輸送をプローブするための理想的なグルコース アナログとして表示されます。 ただし、11C の半減期は短いため (t1/2 = 20 分)、この類似体は、サイクロトロンの近くにあり、PET 装置にアクセスできる臨床施設でのみ使用できます。

これらの知見に基づいて、研究者らは、参照トレーサーである 3-OMG と同等のグルコース輸送のトレーサーとして、独自の化合物 [123I] 6-デオキシ-6-ヨード-D-グルコース (6DIG) を開発しました。 6-DIG は以前に生体内で IR を測定するために利用されており、研究者はこの測定技術を人間に移し、動物で完全に検証しました。 以前、彼らは、潜在的な単一光子放出コンピューター断層撮影法 (SPECT) トレーサーを初めて使用して、基礎およびインスリン刺激によるグルコース輸送を非侵襲的に研究したことを報告しました。 開発のフェーズ I では、彼らは、臨床応用のためのグルコース輸送のヨウ素化トレーサーを使用する新しい核プローブと、健康な被験者または糖尿病患者の心臓のインスリン抵抗性を評価するための特定の画像処理を使用します。 ヒト被験者での結果は、この技術が簡単な手順でインスリン抵抗性指数（インスリン注入前後の心臓におけるグルコース輸送の比シンチグラフィー測定）を迅速に提供し、前糖尿病患者のスクリーニングの新たな機会を開くことを示しています。