2型糖尿病の治療標的としての収縮（運動）媒介性グルコース取り込み

目的 1: NO 供与体であるニトロプルシドナトリウムの急性注入が、2 型糖尿病患者の安静時の脚のグルコース取り込みを増加させるかどうかを判断すること。

30 歳から 60 歳までの男性 2 型糖尿病患者 20 名を当クリニックと広告を通じて募集します。 包含基準:

• 非喫煙者
• 明らかな冠動脈疾患がない（ストレス心電図）
• 体格指数 < 35 kg.m-2
• 空腹時血漿グルコース > 7 mmol.L-1 および/または 75 gm 経口グルコース負荷後の血漿グルコースレベル > 11.1 mmol.L-1
• 薬なし（食事制限あり）

大腿動脈に注入されたニトロプルシドナトリウムの 3 つの累積用量 (0.1、0.3、および 0.6 μg.kg-1.min-1、1 回の投与につき 10 分) に対する脚の血流 (熱希釈) およびグルコース取り込み応答 (動静脈差)私たちの研究室で確立された技術を使用して評価されます。 用量は、私たちの広範な未発表の観察に基づいており、用量反応曲線の線形部分に位置し、全身的ではなく局所的な血行動態効果を誘発するように計算されています. 対照として、硝酸塩に依存しない血管拡張剤であるベラパミル (イソプチン) (1、3、および 6 ug.kg-1.min-1 用量）。 ベラパミルは、平滑筋への直接作用によって血管拡張を引き起こすカルシウム チャネル拮抗薬です。 用量は同様の血流応答を与えるように滴定され、2つの薬物は60分のウォッシュアウト期間でランダム化された順序で投与されます。 ベラパミルの投与量は、パイロット実験で決定されます。 外側広筋の生検は、ベースライン時および各薬物の最高用量の後に実施され、cGMP および GLUT-4 転座が測定されます。

2型糖尿病患者との比較として、外側広筋生検を1回行います。

重要性: この研究では、急性 NO 補給が 2 型糖尿病患者の筋肉 GLUT-4 転座とグルコース取り込みを刺激するかどうかを判断します。

パイロット研究: 経口硝酸塩が健康なボランティアの呼気 NO レベルを増加させるかどうかを判断し、一硝酸イソソルビド (ISMN) と四硝酸ペンタエリスリトール (PETN) を比較して、呼気 NO の増加にどの薬剤がより効果的かを判断します。

18 歳から 65 歳までの 15 人の健康な男性ボランティア (医学的スクリーニングによって決定) が広告を通じて募集されます。 健康なコントロールの選択基準は次のとおりです。

• 非喫煙者
• 明らかな冠動脈疾患（ECG）がない
• 体格指数 < 30 kg.m-2
• 空腹時血漿グルコース < 6.1 mmol.L-1
• 無薬の

血液サンプルを採取し、経口ブドウ糖負荷試験 (OGTT) を実施します。 ベースライン呼気一酸化窒素 (NO) と肺血流は、アルフレッド呼吸器科のブルース・トンプソン博士と協力して測定されます。 ナトリウム ニトロプルシド (SNP) は既知の NO ドナーであり、ポジティブ コントロールとして使用されます。 ベースライン測定に続いて、参加者はSNPの静脈内（前腕静脈）注入を受けます（30分かけて0.3ug / kg /分から最大3 ug / kg /分まで滴定）。 血圧は、自動血圧計を使用して監視されます。 注入後の吐き出されたNOおよび肺血流が測定される。

その後、参加者は研究の第 2 段階を開始し、ISMN と PETN が呼気 NO レベルを増加させるかどうかを判断し、この点でどの薬がより強力であるかを判断します。

訪問 2、3、および 4: 参加者は、無作為化されたラテン スクエア デザインで次の各治験薬を受け取ります。

• 訪問2、3または4の朝に1回投与されるプラセボ、
• ビジット 2、3、または 4 の朝に 1 回投与される徐放性 ISMN 一硝酸塩 (120mg)。 &
• 四硝酸ペンタエリスリトール (160mg を訪問 2、3、または 4 の朝に 1 回投与)。

各治療/訪問の間に7日間のウォッシュアウト期間があります. 参加者は、各治験薬が投与されてから 3 時間後に、呼気 NO、肺血流、および OGTT を繰り返し測定します。 血液は、参加者がNO代謝物（例： 亜硝酸塩/硝酸塩、ニトロソチオール、ニトロソヘモグロビン)。 硝酸薬は、頭痛やめまいを伴うことがあります。 頭痛はパラセタモールで治療できます。

ベースライン時および治療後のエンドポイントは次のとおりです。

• 75gの経口ブドウ糖負荷後
• 呼気NOレベル
• 肺血流

重要性: 最も効果的な NO 供与体が決定されると、それは目的 2 で説明されている慢性硝酸塩研究で利用されます。

目的 2: 12 週間の慢性硝酸療法が 2 型糖尿病患者の耐糖能と HbA1c を改善するかどうかを判断すること。

30 歳から 60 歳までの年齢で、目標 1 で指定された選択基準を満たす 20 人の男性 2 型糖尿病被験者が、私たちの診療所および広告を通じて募集されます。 患者は、長時間作用型硝酸塩療法（イソソルビド一硝酸塩を毎日60mg、Imdur）とプラセボ（クロスオーバーデザイン）の両方による12週間の治療に無作為に割り付けられます。 主なエンドポイントは次のとおりです。

• 糖化ヘモグロビン (HbA1c)
• 安静時の全身グルコース取り込み (安定グルコーストレーサー法、(39-41))
• 75 gm の経口ブドウ糖負荷後 (0 ～ 2 時間) の全身ブドウ糖取り込み (トレーサー法)
• 骨格筋 cGMP および GLUT-4 転座 (グルコース負荷前後の外側広筋生検)
• 骨格筋グリコーゲン、乳酸、クレアチンリン酸、クレアチン、ATP 重要性: この研究では、慢性硝酸療法が GLUT-4 転座/グルコース取り込みを増加させ、2 型糖尿病患者の血糖コントロールに有益な効果があるかどうかを判断します。

目的 3:

AMP 類似体である AICAR の急性注入が、2 型糖尿病患者の安静時の脚のグルコース取り込みを増加させるかどうかを判断すること。

30 歳から 60 歳までの 20 人の健康な男性と 20 人の男性 2 型糖尿病患者が、当クリニックと広告を通じて募集されます。 糖尿病患者の組み入れ基準は次のとおりです。

• 非喫煙者
• 明らかな冠動脈疾患がない（ストレス心電図）
• 体格指数 < 35 kg.m-2
• 空腹時血漿グルコース > 7 mmol.L-1 および/または 75 gm 経口グルコース負荷後の血漿グルコースレベル > 11.1 mmol.L-1
• 薬なし（食事制限あり）

AICAR の 60 分間の大腿内注入 (1 mg.kg-1.min-1、 Clinalfa、スイス）私たちの研究室で確立された技術を使用して評価されます。 コントロールとして、用量反応曲線を開始する前に、ビヒクル (生理食塩水) 注入に対する反応も測定します (60 分)。 血漿遊離脂肪酸、グリセロール、トリグリセリド、および乳酸が測定され、呼吸商を評価するために血液ガスが測定されます。 外側広筋生検は、ベースライン時および AICAR 後に実施され、以下のパラメーターが定量化されます。

• AMPK 活動
• nNOSリン酸化
• NOS活動
• GLUT-4転座