Insulinresistens etter ADT for prostata CA

STUDIEPLAN Studien vil bli gjennomført ved Saint Louis University. Etterforskerne planlegger å gjennomføre en prospektiv, randomisert, dobbeltblind, placebokontrollert studie med 44 menn med ikke-metastatisk prostatakreft som vil motta ADT med langtidsvirkende GnRH-agonist. Pasienter vil bli rekruttert fra klinisk praksis ved avdeling for urologi. Pasienter som planlegger å gjennomgå ADT som en del av standardbehandling for prostatakreft, vil bli tilbudt å velge å melde seg inn i studien før de starter ADT.

Studiepersoner vil gjennomgå EHC, subkutan fettbiopsi og få tatt en blodprøve før oppstart av ADT. Forsøkspersonene vil deretter randomiseres til 30 mg pioglitazon eller placebotablett daglig i 6 måneder. Blodprøver vil bli tatt 2 og 4 måneder etter oppstart av studiemedikamentet. Det endelige studiebesøket vil være ved 6 måneder. Forsøkspersonene vil gjennomgå EHC, fettbiopsi og blodprøvetaking og vil bli utskrevet fra studien. Studiebesøk vil bli gjennomført ved klinisk forskningssenter ved avdeling for endokrinologi ved Salus Center.

Screening:

Alle forsøkspersoner vil fullføre følgende prosedyrer før de deltar i studien:

1. Medisinsk historie. Personer som bruker insulin eller sulfonylurea for diabetes vil bli informert om at bruk av pioglitazon kan føre til lavt blodsukker. Personer med kongestiv hjertesvikt vil bli informert om muligheten for at deres ødemer eller kortpustethet kan forverres.
2. Fysisk eksamen
3. Informert samtykke
4. Laboratorietest: CBC og omfattende metabolsk panel (CMP) hvis ikke tilgjengelig i medisinske journaler fra de siste 3 månedene

Forsøkspersoner som kvalifiserer og samtykker til å delta i studien vil bli tildelt et nummer av et datastyrt program for generering av tilfeldige tall og vil bli randomisert (1:1) for å motta enten pioglitazon eller placebo. En ublindet farmasøyt vil forberede studieproduktet. Studieetterforskere, ansatte og studiedeltakerne vil bli blindet.

Grunnstudiebesøk: Dette besøket vil skje før start av ADT. Deltakerne kommer fastende og får tatt blod for å måle CBC, omfattende metabolsk panel (CMP), totalt og fritt testosteron, SHBG og LH. MNC og serum vil bli lagret for forskningslaboratoriet. Subkutan fettbiopsi vil bli utført. Etter biopsien vil EHC startes (prosedyrer beskrevet nedenfor). Forsøkspersonene vil få 8 ukers tilførsel av pioglitazon 30 mg eller placebo-piller som inneholder cellulose. For pasienter som tar gemfibrozil, vil dosen være 15 mg daglig. Forsøkspersonene vil starte studiemedisinen en uke etter oppstart av ADT. Forsøkspersonene vil ta studiemedisinen en gang om dagen om morgenen. Forsøkspersoner som tar insulin eller sulfonylurea vil bli bedt om å kontakte legen sin og rapportere til studieteamet dersom det oppleves hypoglykemi. Studielegen kan endre diabetesbehandlingen hvis det er nødvendig. Et brev vil bli sendt til tilbydere (som administrerer pasientens diabetes) av alle pasienter som varsler dem om mulige endringer i pasientens diabetesregime. Alle forsøkspersoner med hjertesvikt vil bli bedt om å rapportere kortpustethet eller forverring av ødem til sine leger og til studieteamet.

Uke 8 og 16 studiebesøk: Deltakerne kommer fastende og får tatt blod til forskningslaboratorium. Deltakerne vil få tilførsel av studiemedisin i ytterligere 8 uker. Deltakerne vil bli sett av en studielege for fysisk undersøkelse. Diabetespasienter som bruker insulin eller sulfonylurea, vil diskutere blodsukkeret med studielegen. Studielegen kan velge å redusere dosen eller stoppe insulin eller sulfonylurea for å unngå hypoglykemi. Hvis behandlingen endres, vil et brev bli sendt til pasientens diabetesleverandør.

Studiebesøk uke 24 (studieslutt): Deltakerne kommer fastende og får tatt blod for å måle CBC, CMP, totalt og fritt testosteron, SHBG. Blod vil bli tappet. MNC og serum vil bli lagret for forskningslaboratoriet. Subkutan fettbiopsi og EHC vil bli utført. Forsøkspersonene vil deretter bli utskrevet fra studien og følge med sine leger. Diabetespasienter vil bli fortalt om muligheten for at blodsukkeret kan øke.

PROSEDYRER Måling av hele kroppens glukoseopptak ved hyperinsulinemisk euglykemisk klemme: Forsøkspersonene vil komme til det kliniske forskningssenteret om morgenen etter en 10 timers faste over natten. Pasienter med blodsukker >180 mg/dl vil få ny planlegging. Diabetes medisiner vil bli holdt på morgenen EHC. Langtidsvirkende insulin (hvis det tas) vil holdes natten før klemmen. Insulinklemme vil startes med en primingdose av korttidsvirkende humant insulin gitt over 10 minutter og deretter en infusjon med en hastighet på 80mU/m2/min. 20 % glukoseinfusjon vil bli startet etter 5 minutter og glukoseinfusjonshastigheten vil bli titrert for å opprettholde blodsukkerkonsentrasjonen på 90 mg/dl. Tjue mekv. KCL vil bli tilsatt en liter 20 % glukose. Insulin vil bli infundert i tre timer. Blodprøver vil bli tatt for å måle insulinkonsentrasjoner ved 0, 60, 120, 150 og 180 minutter. Insulinfølsomheten vil bli beregnet fra glukoseinfusjonshastighetene i løpet av de siste 30 minuttene av klemmen (steady state) delt på steady-state plasmainsulinkonsentrasjonen delt på kroppsvekt.

Fettaspirasjonsprosedyre: Subkutan fettvevsaspirasjon vil bli utført på magen i 10 cm avstand fra navlen. Huden vil først bli klargjort og en steril drapering vil bli plassert rundt det aktuelle området. Under lokalbedøvelse vil 500mg-3g fettvev fås. Fettvevet vil bli sentrifugert for å fjerne blod- og væskeforurensninger. Det øvre fettvevet vil bli samlet inn i et separat sterilt rør, vasket to ganger med kald steril fosfatbufret saltvann og sentrifugert for å fjerne saltvannet. Totalt RNA, kjerneekstrakter og totale cellelysater vil bli fremstilt fra fettvevet.

Kliniske laboratorieanalyser: Totale og fritt testosteronkonsentrasjoner vil bli målt ved væskekromatografi tandem massespektrometri og likevektsdialyse (12). SHBG, LH, CBC, CMP vil bli målt ved standardanalyser. Alle målinger vil bli utført av Quest diagnostikk.

Mononukleære celler (MNC) isolasjon: Blodprøver vil bli samlet i Na-EDTA og forsiktig lagt på lymfolyttmedium (Cedarlane Laboratories, Hornby, ON). Prøver vil bli sentrifugert til to bånd skiller seg ut på toppen av RBC-pelleten. MNC-båndet vil bli høstet og vasket to ganger med Hanks balanserte saltløsning. Denne metoden gir utbytter større enn 95 % MNC-preparering.

Kvantifisering av mRNA-ekspresjon ved RT-PCR: Ekspresjon av inflammatoriske mediatorer involvert i insulinresistens og de som medierer insulinsignalering vil bli testet ved RT-PCR i mRNA isolert fra MNC og fettvev. Totalt RNA vil bli isolert fra MNC og fettvev ved å bruke kommersielt tilgjengelig RNAqueous®-4PCR-sett og fettvev-RNA-isoleringssett (Ambion, Austin, TX). Sanntids RT-PCR vil bli utført ved bruk av Stratagene Mx3000P QPCR System (La Jolla, CA), Sybergreen master mix (Qiagen, CA) og genspesifikke primere for IKK-β, SOCS-3, PTEN, PTP-IB, JNK-1 , TLR-4, IL-1β, IR, IRS-1, AKT-2, GLUT-4 (Life Technologies, MD). Alle verdier vil bli normalisert til uttrykket av en gruppe husholdningsgener inkludert aktin, ubiquitin C og cyclophilin A. Normaliseringsfaktoren som brukes beregnes av GeneNorm programvare og er basert på verdiene til alle husholdningsgener som brukes.

Western blotting: Totalcellelysater i MNC og fettvev vil bli tilberedt. Elektroforese og immunblotting vil bli utført som beskrevet tidligere (13). Polyklonale antistoffer mot IR, AKT-2, SOCS-3, IKK-β og aktin vil bli brukt og alle verdier vil bli korrigert for belastning til aktin.

Plasmamålinger: ELISA vil bli brukt til å måle plasmakonsentrasjoner av insulin, C-reaktivt protein, adiponectin, TNF-α og IL-1β. FFA-konsentrasjoner vil bli målt ved en kolorimetrisk analyse. Forskningslaboratoriemålingene vil bli utført i det endokrine laboratoriet i Doisy Hall.

Dataanalyse: Fokuset for den foreslåtte forskningen er å evaluere effekten av pioglitazonbehandling på menn med insulinfølsomhet som får ADT. Transformasjoner av dataene for å oppfylle statistiske forutsetninger kan vurderes. Resultatene vil bli beregnet som gjennomsnitt ± standardavvik. Det primære endepunktet for studien er å oppdage en forskjell i insulinfølsomhet målt ved glukoseopptak i hele kroppen under EHC etter behandling med pioglitazon sammenlignet med placebo. Det er ingen tidligere studier som analyserer effekten av pioglitazon hos menn som gjennomgår ADT. Studier av pioglitazon hos pasienter med type 2 diabetes har imidlertid vist en økning i insulinfølsomhet på ~30 % (14-16). Endring i insulinfølsomhet etter pioglitazon eller placebo i 24 uker vil bli sammenlignet mellom gruppene ved uparet t-test. Ved å estimere en forskjell i insulinfølsomhet på 30 %, bør en prøvestørrelse på 22 pasienter per behandlingsgruppe (forutsatt en frafallsrate på 20 %) gi tilstrekkelig kraft (Beta = 0,8) til å oppdage en signifikant forskjell (alfa = 0,05), forutsatt at standardavviket til residuene ikke er større enn gjennomsnittsforskjellen. Dermed vil 44 menn rekrutteres i studien.

Sekundære endepunkter: De sekundære endepunktene for studien vil være sammenligning av den relative endringen fra baseline i HOMA-IR, insulinsignalering og inflammatoriske mediatorer etter pioglitazon eller placebo.