Fructose en glucose en TAS1R2 bij diabetes type 1 (TAS1R2)

INVOERING:

Fructose wordt via de poortader naar de lever getransporteerd, waar het snel wordt opgenomen door hepatocyten en gefosforyleerd tot fructose-1-fosfaat, onafhankelijk van de werking van insuline door het enzym fructokinase. Zo wordt fructose onder normale omstandigheden voornamelijk omgezet in glucose, glycogeen en lactaat, en in geringe mate ook in triglyceriden. Er is echter een hypertriglyceridemie opgetreden tijdens hoge inname van fructose.

Grote hoeveelheden fructose kunnen, in tegenstelling tot glucose, leiden tot een verhoogd lactaat-, pyruvaat- en urinezuurgehalte bij gezonde proefpersonen en patiënten met ongecontroleerde diabetes. Urinezuur heeft echter ook pro-oxidatieve eigenschappen. Mogelijk neutraliseert het urinezuur oxidatieve schade.

Zoetheid is zeer aantrekkelijk voor patiënten met diabetes, mogelijk vanwege genetische varianten. De zoete smaakreceptor is een heterodimeer van 2 eiwitsubeenheden, T1R2 (smaakreceptor, type 1, lid 2) en smaakreceptor, type 1, lid 3, gelokaliseerd op menselijk chromosoom 1. T1R2 is de component die specifiek is voor zoete smaakperceptie omdat smaakreceptor, type 1, lid 3 ook betrokken is bij de detectie van umami wanneer het dimeriseert met smaakreceptor, type 1, lid 1.

Op dit moment heeft geen enkele studie TAS1R-varianten beoordeeld bij personen met diabetes type 1.

EXPERIMENTEEL ONTWERP:

Dit is een gerandomiseerde, enkelblinde, tweerichtings-crossover-studie uitgevoerd in het Research Center (Clementino Fraga Filho University Hospital) met 30 volwassenen met type 1-diabetes.

Alle vrijwilligers zullen worden geïnstrueerd om het gebruikelijke voedingspatroon in te vullen, hun capillaire bloedglucose te registreren en zich gedurende 24 dagen vóór elke studiedag te onthouden van krachtige lichamelijke activiteit, alcohol, vetrijk voedsel en overtollige cafeïne.

Een dag voor elke studiedag bellen we vrijwilligers om te vragen naar mogelijke gebeurtenissen die de biochemische resultaten kunnen beïnvloeden (zoals: infecties, griep, koorts). Als we er een ontdekken, wordt de test opnieuw ingepland.

Basale insulinedoses blijven behouden en er wordt geen bolusinsuline toegestaan ​​in de ochtend van het dagonderzoek. De studiedag wordt uitgevoerd als de bloedglucosestreefwaarde 's ochtends tussen 70 en 200 mg/dL ligt.

Alle vrijwilligers zullen op een enkele blinde, gerandomiseerde manier in twee richtingen worden gekruist, waarbij de twee onderzoeken over hetzelfde onderwerp gaan, met een tussenpoos van 1 week. De studie was verdeeld in twee dagen (waarvan de volgorde willekeurig was): één dag met een oplossing die glucose bevatte en de andere dag met een oplossing die glucose bevatte.

De proefpersonen werden op de dag van de studie om ongeveer 7 uur opgenomen in het onderzoekscentrum (voedingslaboratorium) om capillaire bloedglucose te testen, arterieel veneus bloedmonster te verzamelen en eetlustsensaties te beoordelen. Na deze metingen zullen ze de testoplossing snel opdrinken.

De smakelijkheidsbeoordelingen van de oplossing worden onmiddellijk daarna beoordeeld. Eetlustsensaties en wordt getest met behulp van VAS-scores direct voor en 70, 130 en 180 minuten na oplossing.

Het tweede arterieel-veneuze bloedmonster wordt 185 minuten na het oplossen afgenomen en de capillaire bloedglucose vóór en 30, 90, 120 en 180 minuten na het oplossen wordt getest.

We hebben vrijwilligers uitgesloten die beide tests niet hebben voltooid.

TESTOPLOSSING De oplossing bevat 75 g glucose of dezelfde hoeveelheid fructose verdund in 200 ml water. Deze hoeveelheden zijn berekend rekening houdend met de gebruikelijke orale glucosetolerantietest. Bovendien wijzen op dit moment geen studies op het vermogen van fructose bij patiënten met diabetes type 1, maar er is gesuggereerd dat het absorptievermogen van fructose bij gezonde volwassenen varieert van 30 g tot 40 g.

GEBRUIKELIJKE DIEETBEOORDELING De gebruikelijke inname via de voeding zal worden geëvalueerd aan de hand van 3-daagse dieetregistraties en er zullen 24-uurs recalls worden uitgevoerd in de dagstudie. Alle voedingsgegevens worden geanalyseerd met behulp van lokale voedingssoftware.

ANTROPOMETRISCHE BEOORDELING De BMI wordt berekend als het lichaamsgewicht in kilogrammen gedeeld door het kwadraat van de lengte in meters.

De middelomtrek wordt bepaald als het gemiddelde van twee metingen, berekend op de dichtstbijzijnde 0,1 cm halverwege tussen de onderste ribrand en de iliacale top na een normale uitademing.

De lichaamssamenstelling wordt gemeten door tetrapolaire bio-elektrische impedantie (Biodynamisch Model 450).

BIOCHEMISCHE BEOORDELING Alle arterieel-veneuze bloedmonsters worden verzameld door getrainde zorgprofessionals met wegwerpmaterialen in het onderzoekscentrum (voedingslaboratorium) en geanalyseerd in het klinisch analyselaboratorium (gevestigd aan de Federale Universiteit).

Geglycosyleerd hemoglobine, totaal cholesterol, HDL, creatinine, aspartaataminotransferase, alanineaminotransferase en creatinine zullen worden beoordeeld om de onderzoekspopulatie te karakteriseren. Glucose, triglyceriden, urinezuur, pyrodruivenzuur, lactaat en malonaldehyde worden gemeten vóór en 180 minuten na inname van de oplossing

Geglycosyleerd hemoglobine zal worden uitgevoerd door middel van hogedrukvloeistofchromatografie. Glucose, totaal cholesterol, HDL en triglyceriden zullen gemeten worden met een enzymatische colorimetrische methode. LDL-cholesterol wordt berekend met de Friedewald-vergelijking. Creatinine zal worden beoordeeld door middel van een kinetische colorimetrische methode om de creatinineklaring te berekenen met behulp van de Cockcroft-Gault. Pyrodruivenzuur, aspartaataminotransferase en alanineaminotransferase zullen worden bepaald met de ultraviolette kinetische methode. Urinezuur en lactaat bepaald door enzymkinetische methode. Malonaldehyde zal worden gedetecteerd door middel van een enzymgekoppelde immunosorbenttest.

GENOTYPING Deoxyribonucleïnezuur (DNA) zal worden geïsoleerd uit volbloed met behulp van de DNA Multi-Sample Kit (Applied Biosystems®) en monsters werden bewaard bij -20 graden Celsius tot amplificatietesten in een onderzoekslaboratorium (Laboratory of Molecular Biology, Federal University).

Het Ile191Val (rs35874116) polymorfisme in het TAS1R2-gen zal worden gedetecteerd met behulp van een TaqMan allelische discriminatietest (ABI-nummer C_55646_20; Applied Biosystems, Foster City, CA) met real-time polymerasekettingreactie op een ABI 7000 Sequence Detection System (Applied Biosystems) . De omstandigheden van de polymerasekettingreactie zijn 95 graden Celsius gedurende 10 minuten en 40 cycli van 95 graden Celsius gedurende 15 seconden en 60 graden Celsius gedurende 1 minuut. Genotypering zal worden geverifieerd door gebruik te maken van positieve controlepersonen in elke plaat met 30 putjes en door ≥ 5% van de monsters opnieuw uit te voeren, die 100% concordant waren.

BEOORDELING VAN EETLUST EN SLECHTE Visuele analoge schalen zullen worden gebruikt om honger, verzadiging, volheid, toekomstige voedselconsumptie en smakelijkheid van de testoplossing te beoordelen, en eetlustsensaties zullen de smakelijkheid, smaak, nasmaak, geur en visuele aantrekkingskracht van de oplossingen worden geëvalueerd.

Beide beoordelingen bestaan ​​uit een visueel analoge schaal is een vooraf gemeten schaal van 100 mm die kan worden gebruikt om de symptoomintensiteit visueel weer te geven. Elke schaal is aan de uiteinden verankerd door tegengestelde gevoelsbeschrijvingen. Vrijwilligers wordt gevraagd hun gevoelens te beschrijven door een verticale markering te plaatsen langs de lijn die het best de intensiteit weergeeft van bepaalde gevoelens over de oplossing. De afstand van deze markering tot het juiste anker wordt gemeten en vervolgens vertaald in een score, variërend van 0 (geen of best mogelijke) tot 10 (slechtst mogelijke).

BEHANDELING VAN DIABETES TYPE 1 De onderzoekers namen alleen vrijwilligers op in een basaal-bolusregime met insuline-infusiepomp of insuline-analogen (basaal: detemir of glargine; bolus: lispro, glulisine of aspart) om glucoseschommelingen tijdens het experiment te voorkomen.

Alle vrijwilligers zullen worden geïnstrueerd om de basale insulinedosis niet aan te passen en de ochtendbolusinsuline niet te nemen. De proefpersonen zullen om ongeveer 7 uur in het onderzoekscentrum worden opgenomen en zullen hun capillaire bloedglucose testen, en als het streefniveau van de bloedglucose tussen 70 en 200 mg / dL ligt, wordt het experiment uitgevoerd.

Voor en tijdens het experiment testen we de capillaire bloedglucosewaarden 5 keer met behulp van Accu-Check® Active, Roche, en worden geannuleerd bij glucose ≥350 mg/dL. In dat geval nemen we een boluscorrectie-insulinedosering.

STATISTISCH Statistische analyses worden uitgevoerd met statistische software en een significantieniveau van 5%.

Kwantitatieve variabelen zullen worden beschreven als het gemiddelde en de standaarddeviatie. Mann-Whitney-test zal worden gebruikt voor vergelijking tussen groepen en Wilcoxon-test om de effecten van oplossing in elke groep te vergelijken. Spearman's correlatiecoëfficiënt en regressie zullen ook worden gebruikt.