T2DM における脳内グルコース輸送と代謝の可逆性：介入研究

特定の目的 1: 高血糖クランプ中の脳 1H MRSI を使用して、年齢、BMI、および HbA1c で一致する、糖尿病の長期または短期のいずれかの 2 型糖尿病患者における脳のグルコース輸送と代謝を比較する

仮説：制御されていない慢性糖尿病の 2 型糖尿病患者は、糖尿病の持続期間が短い 2 型糖尿病患者と比較して、年齢、BMI、および HbA1c が一致した 2 型糖尿病患者と比較して、脳のブドウ糖レベルが低くなります。

スクリーニング訪問：ボランティアは、イェールニューヘブン病院（YNHH）病院研究ユニット（HRU）またはイェール臨床調査センター（YCCI）チャーチストリート研究ユニット（CSRU）で病歴と検査を受けます。 A1C、ALT、TSH、Hgb、およびクレアチニンの血液検査が収集されます。 妊娠の可能性があるすべての女性に対して尿妊娠検査が行われ、妊娠中の女性は除外されます。

持続的グルコースモニタリング (CGM): 参加者は、MRSI スキャンセッションの 14 日前に CGM (FreeStyle Libre Pro グルコースモニタリングシステム) を着用して、間質性血糖値を継続的にモニタリングします。 このデータは盲検化されているため、血糖値の自己測定に代わるものではないことが患者に通知されます。 被験者は、センサーを装着している間、通常のテスト ルーチンを継続する必要があります。 CGM の配置は、HRU または CSRU で行われます。 通常のケアで CGM をまだ使用していない患者は、経験豊富な研究スタッフによって適切な使用法についてトレーニングを受けます。 すでに CGM を使用している患者は、通常の CGM を使用できますが、2 つ目の盲検検査センサーの装着も求められます。 対象者には、CGM に関連する質問、懸念、または問題がある場合に備えて、当社の連絡先情報が提供されます。 激しい運動をすると、汗やセンサーの動きにより、センサーが緩むことがあります。 被験者が装着している間に CGM センサーが脱落した場合、被験者は新しいセンサーを再挿入できるように HRU または CSRU に戻るよう求められます。

CGM は、間質組織からのグルコース レベルを測定するセンサーで構成されています。 センサーは滅菌済みで、未開封のパッケージに入っています。 プラスチック製のワイヤーのような先端を皮膚の下に挿入し、ブドウ糖レベルを継続的に測定します。 訓練を受けた研究スタッフ メンバーは、CGM センサー挿入キットを使用して、ボランティアの皮膚の下に CGM ワイヤー状チップを挿入します。 各センサーは使い捨てで使い捨てです。 FreeStyle Libre Pro は、他の CGM デバイスの場合のように、キャリブレーションを必要としません。 これは、その使用に指スティックが必要ないことを意味します。

CGM の除去: CGM を 14 日間装着した後、被験者のスキャンと同じ日に、訓練を受けた研究スタッフによって除去されます。 センサーを取り外すには、粘着パッチをセンサーと一緒に皮膚からゆっくりと剥がします。 センサーの取り外しは痛みのない手順です。 センサーは使用後廃棄します。

MRSI スキャンおよび高血糖クランプ: 参加者は、8 時間の一晩の断食の後、研究の朝の午前 7 時に MRRC に到着します。 妊娠の可能性があるすべての女性に対して尿妊娠検査が行われ、妊娠中の女性は除外されます。 IV配置とベースライン採血の後、午前8時までに、すべての2型糖尿病患者にインスリン注入を行い、血漿グルコースレベルを約100～110 mg/dlに維持します。 血糖値が安定したら、被験者は高血糖クランプ用の 4T スキャナーに移されます。

被験者は、Bruker AVANCE 分光計 (Bruker Instruments) に接続された 4.0 T の全身磁石に仰臥位で横たわり、頭部は 1H コイルからなる無線周波数プローブの上にフォームインサートで固定されています。 MRS環境での経験を積んだ看護師が常に被験者に付き添います。 患者が不快感や不安を表明し、スキャナーからの移動を希望した場合、セッションは直ちに終了します。

45 分間のベースライン スキャンの後、被験者は、高血糖クランプ中の継続的なスキャンのためにスキャナーに残ります。 血漿グルコースレベルを 220 mg/dL に 2 時間維持するために、可変速度で 20% ブドウ糖を注入します。 グルコース注入速度は、5～10分ごとに測定される血漿グルコースレベルに応じて調整されます。 被験者は、2 時間の高血糖クランプと MRS スキャンの間、必要に応じて休憩を取ることができます。 クランプ研究中に、インスリンレベル、GLP1、レプチン、遊離脂肪酸を含む一連のホルモンが得られます。

神経認知テスト: 参加者は、作業記憶、学習、実行機能を評価するための一連の認知テストを受けます。視覚的、言語的およびエピソード記憶;注意、情報処理および反応時間。社会的および感情の認識、意思決定および応答制御 (CANTAB 認知研究ソフトウェア、Cambridge Cognition)。

特定の目的 2: 血糖コントロールを改善するための 12 週間の介入前後の 1H MRSI スキャンによって評価されるように、糖尿病の期間が脳のグルコース輸送動態の可逆性に及ぼす影響を評価する

仮説：糖尿病の期間が短い（5年未満）参加者は、糖尿病の期間が長い（5年以上）2型糖尿病の参加者と比較して、脳グルコース輸送パラメーターの回復の大きさが大きくなります。

被験者: 目的 1 の被験者は、12 週間にわたって糖尿病管理の強化を受け、介入の最後に、1H MRSI スキャンを受けて、正常血糖時の脳内および血漿グルコースレベルを測定します。後頭部のクランプ技術 (目標グルコース 220 mg/dl)。 (図 2)

インスリン療法/栄養の訪問の強化:

糖尿病レジメンの強化は、十分な訓練を受けた内分泌専門医であるサンチェス・ランゲル博士によって管理され、米国糖尿病協会および欧州糖尿病学会の見解表明書に概説されている一般的な戦略に従います。 すべての参加者は、栄養士であり登録栄養士であり、糖尿病や肥満の個人との仕事に豊富な経験があり、現在のパイロットでサンチェス・ランゲル博士と協力してきたメアリー・サヴォエから運動と食事のカウンセリングを受けます。 体重の目標は、体重の変化が 5% を超えないようにすることです。 参加者は、12週間の研究の過程で、定期的に電話および対面でMDおよび栄養士とコミュニケーションをとります. すべての個人は、少なくとも 1 日 4 回 (朝食、昼食、夕食、および就寝前) SMBG を実行するよう求められます。 毎日の SMBG 記録は、インスリン レジメンの調整をガイドするためのレビューのために、毎週 Sanchez Rangel 博士に送信されます。 目標血糖値は、食事前に 80 ～ 130 mg/dl、就寝時に 180 mg/dl 未満です。 目標の血糖値目標に達していない個人は、レジメンの強化を受けます。 研究を通して、個人は、電話、電子メール、または血糖コントロールの維持に必要と思われる追加のクリニック訪問を通じて連絡されます。 すべての人は、低血糖の検出と適切な管理に関する教育を受けます。

継続的な血糖モニタリング (CGM): 目的 1 と同じ。

MRSI スキャンと高血糖クランプ: 研究デザインは目的 1 と同じになります

神経認知検査: 研究デザインは目的 1 と同じ