Effecten van intensieve bolus intraveneuze insulinetoediening op metabole integriteit bij diabetes type 1 en type 2

Het is bekend dat de glucosemetabolische route de primaire brandstofgenerator is voor de hersenen, zenuwweefsel, hart, vaatweefsel, ogen, nieren en de lever. Een gebrekkige stofwisselingstoestand, zoals te zien is in het glucosemetabolisme dat bij veel diabetespatiënten wordt ervaren, kan tot complicaties leiden. Deze schadelijke effecten worden verergerd door veranderde cellulaire metabolieten, met name de toename van katabole en afname van anabole factoren. De afgelopen 20 jaar is aangetoond dat normalisatie van het metabolisme bij diabetespatiënten kan worden bereikt door het normale endogene insulinepatroon van de pancreas na te bootsen. Van intensieve intraveneuze insulinebolus is aangetoond dat het de metabole toestand omkeert van primair vetgebruik naar koolhydraatgebruik door middel van monitoring van het ademhalingsquotiënt van de proefpersoon.

Deze studie meet of de omkering van abnormaal metabolisme bij patiënten met diabetes gecorreleerd is met een verbetering van hun kwaliteit van leven en de daarmee samenhangende complicaties die verband houden met hun diabetes. Het respiratoire quotiënt (RQ) is een meting van uitgeademde CO2 en ingeademde O2 en is evenredig met de brandstofbronnen die door het lichaam worden gebruikt, voornamelijk de lever gedurende korte tijdsperioden. Hoe hoger de RQ, hoe meer glucose en hoe minder alternatieve brandstofbronnen worden gebruikt. Het volgen van de RQ-wijziging helpt bij het bepalen van de effectiviteit van fysiologische intraveneuze bolusinsulinetoediening bij het verbeteren van de anabole functies bij diabetici. Door het glucosemetabolisme van het lichaam te verbeteren en daardoor gunstige effecten van anabole factoren te veroorzaken, kan de kans op ernstige complicaties worden verkleind. Bovendien stimuleert het gelijktijdig gebruik van orale koolhydraten samen met de fysiologische intraveneuze bolusinsulinetoediening de juiste darmhormonen die dit effect versterken, een reactie die niet kan worden gedupliceerd met intraveneuze glucose. Het doel van onze studie is om te bepalen of de fysiologische toediening van intraveneuze bolusinsuline samen met het versterkende effect van orale koolhydraten het metabolisme bij diabetespatiënten zal normaliseren en hun metabole integriteit en kwaliteit van leven zal verbeteren.

De RQ wordt bepaald door het gebruik van een metabolische wagen. Individuen ademen 3-5 minuten in een masker na een rustperiode van 20 minuten of meer. De verhouding van het uitgeademde volume CO2 tot het ingeademde volume O2 wordt bepaald als de RQ. Het fysiologische bereik is 0,7 tot 1,3. Personen die vet als primaire brandstof gebruiken, hebben een verhouding van 0,7, eiwit of gemengde brandstoffen is 0,8-0,9 en koolhydraten is 0,9-1,0. Degenen die overmatige calorieën innemen, hebben RQ's hoger dan 1,05. De RQ kan serieel worden gevolgd om de voortgang en resultaten te volgen en dit wordt gedaan voor en na elke zestig minuten durende intraveneuze bolusinsulinebehandelingssessie, gedurende de 3 opeenvolgende sessies op een enkele behandelingsdag. De hoeveelheid intraveneuze insuline en orale glucose die wordt toegediend, wordt bepaald door de RQ-veranderingen tijdens de vorige sessie te volgen. Intraveneuze bolusinsulinetherapie stimuleert het glucosemetabolisme bij diabetici om de metabole integriteit in meerdere organen te normaliseren, met name spieren, retina, lever, nieren en zenuwuiteinden . Het proces vereist in wezen de toediening van intraveneuze insulinebolussen met hoge doses, vergelijkbaar met die bij niet-diabetische mensen via hun alvleesklier in de omringende portale circulatie. Orale koolhydraten worden tegelijkertijd gegeven om het proces te versterken en hypoglykemie te voorkomen. Het proces wordt gecontroleerd door frequente glucosespiegels en respiratoire quotiënten (RQ). RQ wordt gemeten door een metabolische kar die de verhouding VCO2/VO2 bepaalt. Deze verhouding is specifiek voor de brandstof die op enig moment door het lichaam wordt gebruikt. De glucosespiegels worden om de dertig minuten gecontroleerd of vaker als medisch noodzakelijk is om de glucosespiegels op peil te houden en de RQ bepaalt de noodzaak om het infusieprotocol bij elke patiënt aan te passen voor volgende intraveneuze bolusinsuline-infusiesessies. Patiënt wordt na de sessie geëvalueerd en ontslagen wanneer stabiel .

Frequente monitoring van RQ en glucose is noodzakelijk omdat deze niveaus snel veranderen, afhankelijk van de brandstof die door het lichaam wordt gebruikt. Intraveneuze bolusinsulinetherapie verschuift het metabolisme van primair vetzuurmetabolisme naar voornamelijk glucosemetabolisme. Deze verschuiving wordt weerspiegeld door de toename van het ademhalingsquotiënt. Tijdens rustperiodes kan het RQ echter terugvallen naar lagere niveaus. Daarom worden RQ's gedaan aan het begin en aan het einde van elke insuline-infusiesessie van 1 uur om de insuline- en koolhydraatbelasting op de juiste manier te controleren en aan te passen om optimale activering in elke sessie te bereiken.