Beoordeling van intranasale glucagon op endogene glucoseproductie

Vijftien gezonde, magere, niet-diabetische mannen en vrouwen ondergaan elk twee onderzoeken (enkelvoudig geblindeerde cross-over), in willekeurige volgorde, met een tussenpoos van 4-6 weken.

Studie A. Intranasale placebo-toediening met meting van endogene glucoseproductie onder pancreasklemmen.

Studie B. Intranasale toediening van glucagon (glucagon, Eli Lilly, Canada) met meting van de endogene glucoseproductie onder pancreasklemmen. Elke deelnemer aan de studie wordt de dag vóór de studie om 12.00 uur opgenomen in het Metabolic Test Centre van het Toronto General Hospital. Ze krijgen een gestandaardiseerd diner (bestaande uit 7 Kcal/kg; 50% koolhydraten, 30% vet en 20% eiwit) en moeten daarna 12 uur 's nachts vasten (mag water hebben, maar geen ander eten of drinken). ).

De volgende dag om 7 uur (t=0) beginnen we met een voorbereide, constante intraveneuze infusie van [6,6-2H2]glucose (D2-glucose; Cambridge Isotope Laboratories, MA; een stabiele isotoop van glucose, waarvan de verrijking kan worden gemeten door GC/MS, waardoor we de snelheid van de endogene glucoseproductie kunnen berekenen). De infusie duurt 8 uur.

Tegelijkertijd (07.00 uur) wordt gedurende 8 uur een pancreasklem gestart om de hormoonsecretie van de alvleesklier met somatostatine te onderdrukken, terwijl basale infusies van pancreashormonen en groeihormoon via intraveneuze infusie worden toegediend. Deze methode stelt ons in staat om het effect van intranasaal glucagon op de glucose- en TRL-productie in de lever te bestuderen zonder de verwarrende effecten die het kan hebben op de hormoonsecretie van de alvleesklier. Een gelijktijdige infusie van somatostatine (Sandostatine, Novartis Pharma, Miss, ON 30 mcg/uur), insuline (Humulin R, Eli Lilly, Scarborough, ON, 0,05 mU/kg/min), glucagon (Eli Lilly, Miss, ON 0,325 ng/ kg/min) en groeihormoon (Humatrope, Eli Lilly, Mississauga, ON 3ng/kg/min) worden gestart en gedurende de hele studie voortgezet. Alle hormonen werden verdund in 1 liter normale zoutoplossing en geïnfundeerd met een injectiespuitpomp (B. Braun Medical Inc., Bethlehem, PA). Autoloog serum (3 ml), vers bereid uit het bloed van de proefpersoon, werd voorafgaand aan hormoonverdunning aan de zoutoplossing als drager toegevoegd.

Een onderzoeksverpleegkundige en/of arts zal gedurende de hele klem aan het bed aanwezig zijn en zal de bloedglucose van de deelnemer elke 30 minuten controleren na het begin van de klem en elke 10 minuten na toediening van glucagon (indien klinisch geïndiceerd, kan er vaker worden afgenomen ) om ervoor te zorgen dat deelnemers geen hypo-/hyperglykemie ontwikkelen. Bloedmonsters worden geanalyseerd met een glucometer voor directe bloedglucosemetingen. Als intranasaal glucagon de endogene glucoseproductie vermindert, is een verlaging van de plasmaglucose waarschijnlijk. Indien nodig zal 20% dextrose worden toegediend om euglycemie in stand te houden. Om 9.00 uur (+120 minuten) wordt intranasaal placebo of glucagon toegediend. De glucagon (Eli Lily, Canada) en placebo (verdunningsmiddel) zullen onmiddellijk vóór gebruik worden overgebracht naar een afgemeten neusapparaat (Pharmasystems, Markham, Ontario UPC: 063636 802721, Item 10271). Dit apparaat geeft 0,1 ml (0,1 mg) af per trekje. Er worden maximaal 15 pufjes/flacons van X0,1 ml (7 in 1 neusgat en 8 in het andere neusgat) toegediend met een snelheid van 2 (één in elk neusgat) elke 60 seconden. Deze dosis kan indien nodig naar beneden worden getitreerd om perifere spillover te verminderen.

Bloedmonsters worden elke 30 minuten na het begin van de klem afgenomen en elke 10 minuten na toediening van intranasale glucagon of placebo (totaal 400 ml). De bloedmonsters worden verzameld in gekoelde steriele buisjes met 0,1% EDTA en conserveermiddel (aprotinine, natriumazide) en verwerkt zoals hieronder aangegeven.

Om de perifere glucagonconcentraties tussen studiebezoeken op elkaar af te stemmen, zal waarschijnlijk om 9.00 uur een kleine dosis glucagon intraveneus moeten worden toegediend tijdens de placebo-arm van de studie. Op basis van de farmacokinetiek van glucagon zullen we waarschijnlijk 0,00625 mg-0,025 mg toedienen, hoewel verdere dosistitratie nodig kan zijn (maximale dosis 0,1 mg). Vrije vetzuren, triglyceriden, insuline, glucagon, C-peptide, glucagon-like peptide-1 (GLP-1) en GIP, evenals glucose-isotoopverrijking zullen worden gemeten.