Effekter av pulserende intravenøs insulinterapi på metabolsk integritet hos pasienter med diabetes mellitus

Det er kjent at glukosemetabolismen (glykolyse) er den primære drivstoffgeneratoren i hjernen og nervevevet, hjertet og vaskulært vev, øyet, nyrene og leveren. Mangelfulle metabolske tilstander som sees i glukosemetabolismen til diabetikere kan føre til følgetilstander. Disse skadelige effektene forverres av endrede cellulære metabolitter, spesielt økningen i katabole og reduksjonen i anabole faktorer. Det har blitt vist i løpet av de siste tjue årene at normalisering av metabolisme hos diabetespasienter kan oppnås ved å etterligne det normale endogene insulinmønsteret (dvs. i pulser). Pulsatil insulininfusjon har vist seg å reversere den diabetiske metabolske tilstanden fra primær fettutnyttelse til karbohydratutnyttelse. Dette har blitt korrelert med en stabilisering av nyrefunksjonen hos pasienter med åpenbar diabetisk nefropati, stabilisering av blodsukker, stabilisering av blodtrykksmønstre og reversering av hypoglykemisk uvitenhet.

Spørreskjemaet Diabetes Quality Of Life ble utviklet for å vurdere livskvalitet hos pasienter med type 1 og 2 diabetes mellitus. Denne studien måler om reversering av unormal metabolisme hos pasienter med diabetes er korrelert med en forbedring av deres livskvalitet. Respirasjonskvotienten (RQ) er en måling av CO2 utåndet og O2 inhalert og er proporsjonal med drivstoffkildene som brukes av kroppen, først og fremst leveren over korte perioder. Jo høyere RQ, jo mer glukose og færre alternative drivstoffkilder blir brukt. Å følge RQ-endringen bidrar til å bestemme effektiviteten av fysiologisk insulinadministrasjon for å øke anabole funksjoner hos diabetikere. Ved å forbedre kroppens glukosemetabolisme og derved forårsake gunstige effekter av anabole faktorer, kan muligheten for alvorlige komplikasjoner reduseres. I tillegg stimulerer bruk av orale karbohydrater samtidig sammen med fysiologisk insulinadministrasjon de passende tarmhormonene som forsterker denne effekten, en respons som ikke kan dupliseres med intravenøs glukose. Hensikten med våre studier er å finne ut om fysiologisk administrering av insulin sammen med den økende effekten av orale karbohydrater vil normalisere metabolismen hos diabetespasienter og forbedre deres livskvalitetsindekser.

RQ bestemmes ved bruk av en metabolsk vogn. Enkeltpersoner puster inn i en maske i 3-5 minutter etter en hvileperiode på 30 minutter eller mer. Forholdet mellom utåndet volum av CO2 og inhalert volum av O2 bestemmes som RQ. Det fysiologiske området er 0,7 til 1,3. Personer som bruker fett som primærdrivstoff har et forhold på 0,7, protein eller blandet drivstoff er 0,8-0,9 og karbohydrat er 0,9-1,0. De som tar for mye kalorier vil ha RQ høyere enn 1,05. RQ kan følges serielt, og dette gjøres før og etter hver pulserende IV insulinbehandling, i løpet av de 3 påfølgende øktene på en enkelt behandlingsdag. Mengden intravenøs insulin og oral glukose som gis bestemmes av RQ-endringene under forrige økt.pulserende IV insulinbehandling oppmuntrer glukosemetabolismen hos diabetikere til å normaliseres i flere organer, spesielt muskler, netthinnen, lever, nyre og nerveender. Prosessen krever fundamentalt administrering av høydose insulinpulser lik de som finnes hos ikke-diabetikere av bukspyttkjertelen inn i den omkringliggende portalsirkulasjonen. Orale karbohydrater gis samtidig for å forsterke prosessen og forhindre hypoglykemi. Prosessen overvåkes av hyppige glukosenivåer og respiratoriske kvotienter (RQ). RQ måles av en metabolsk vogn som bestemmer forholdet VCO2/VO2. Dette forholdet er spesifikt for drivstoffet som til enhver tid brukes av kroppen. Glukosenivåene overvåkes for å holde glukosenivåene passende, og RQ bestemmer behovet for å justere infusjonsprotokollen hos hver pasient for påfølgende insulininfusjonsøkter. Pasienten blir evaluert etter økten og utskrevet når den er stabil.

Hyppig overvåking av RQ er nødvendig siden disse nivåene endres raskt, avhengig av drivstoffet som brukes av kroppen. Pulsatile IV insulinbehandling skifter metabolisme fra primært fettsyremetabolisme til primært glukosemetabolisme. Dette skiftet gjenspeiles av økningen i respirasjonskvotienten. I hvileperioder kan imidlertid RQ falle tilbake til lavere nivåer. Derfor utføres RQ'er i begynnelsen og på slutten av hver insulininfusjonsøkt på 1 time for å overvåke og justere insulin- og karbohydratmengdene på riktig måte for å oppnå optimal aktivering i hver økt.