1-godzinna hiperglikemia po obciążeniu i łagodne upośledzenie funkcji poznawczych

Insulinooporność (IR), poza dobrze zdefiniowaną rolą w pojawianiu się i progresji cukrzycy (DM), jest uznanym czynnikiem patogenetycznym leżącym u podstaw starzenia się naczyń, w kontinuum od dysfunkcji śródbłonka do miażdżycowych zmian naczyniowych. Opisano dwa różne rodzaje IR: 1) „centralny” IR, szczególnie wyrażany w wątrobie, wpływający na wszystkie szlaki metaboliczne działające w tym miejscu, oraz 2) „obwodowy” IR, szczególnie wyrażany w mięśniach. Ostatnio postawiono hipotezę istnienia „mózgowego” IR, odpowiedzialnego za pojawianie się i postęp wielu form demencji i łagodnych zaburzeń poznawczych (MCI). Z drugiej strony, przez dziesięciolecia cukrzyca była uważana jedynie za stan hiperglikemii, pomijając jej istotny negatywny wpływ na czynność naczyń i jej rolę jako czynnika ryzyka sercowo-naczyniowego jako takiego. Z tych powodów w przeszłości postępowanie z cukrzycą polegało wyłącznie na obniżaniu poziomu glukozy w osoczu. W ostatnich latach nasza grupa wykazała, że ​​również osoby z normotolerancją glukozy, u których poziom glukozy w osoczu przekracza 155 mg/dL 1h po obciążeniu, mają podobne ryzyko sercowo-naczyniowe jak chorzy na cukrzycę.

Hipoteza i znaczenie Hipoteza tego badania opiera się na założeniu, że pacjenci z normotolerancją glukozy z glikemią 1 godzinę po obciążeniu >155 mg/dl wykazują insulinooporność charakteryzującą się zwiększonym wytwarzaniem insuliny, ale zmniejszoną wrażliwością tkanek na działanie hormonu. Ta obniżona wrażliwość na insulinę występuje na wiele lat przed pojawieniem się stanów klinicznych, takich jak cukrzyca, nadciśnienie tętnicze, dyslipidemia itp. Insulina, receptor insuliny i jej substraty ulegają ekspresji w całym ośrodkowym układzie nerwowym; w tym miejscu insulina reguluje przyjmowanie pokarmu i masę ciała, a także bierze udział w uwalnianiu neuroprzekaźników i plastyczności synaptycznej. Jest zatem prawdopodobne, że insulina może odgrywać ważną rolę w wielu procesach poznawczych. Dowody wskazują, że upośledzenie funkcji poznawczych powszechnie obserwowane u wielu pacjentów z cukrzycą może być spowodowane zmienioną sygnalizacją insulinopodobnego czynnika wzrostu-1 (IGF1)-insuliny. W rzeczywistości szereg badań na ludziach i eksperymentalnych dostarczył przekonujących dowodów na to, że wiele form demencji, takich jak choroba Alzheimera, to choroby metaboliczne charakteryzujące się utratą zdolności mózgu do wydajnego wykorzystywania glukozy do produkcji energii i reagowania na krytyczne sygnały czynników troficznych z powodu oporności na insulinę i insulinopodobny czynnik wzrostu (IGF). Tak więc, będąc MCI ekspresją IR w mózgu, główną hipotezą naszego badania jest to, że osoby te mogą również rozwinąć zmiany neuropsychologiczne, wcześniej w odniesieniu do populacji ogólnej. Hipoteza ta może mieć istotne znaczenie kliniczne i ogromny wpływ społeczny, ponieważ ogromne koszty zdrowotne związane są z chorobami przewlekłymi, w tym wszystkimi formami demencji. Ponadto wyniki tego badania dostarczą ważnych informacji na temat zrozumienia złożonej sieci szlaków wpływających na pojawienie się i postęp wielu chorób przewlekłych, takich jak cukrzyca i demencja.

Cel badania Zbadanie obecności wczesnych zmian neuropsychologicznych i/lub zmian morfologicznych mózgu w dwóch grupach badanych (Grupa 1: osoby z normotolerancją glukozy z glikemią 1h po obciążeniu >155 mg/dL; Grupa 2: osoby zdrowe z glikemią 1h po obciążeniu >155 mg/dl; glikemia obciążeniowa < 155 mg/dl).

Eksperymentalny projekt

Wizyta 1: ocena kryteriów włączenia/wyłączenia, MMSE, wizyta kliniczna, wszystkie oznaczenia laboratoryjne, OGTT

Wizyta 2: ocena neuropsychologiczna (dotyczy pomiaru funkcji i procesów poznawczych w celu ustalenia, czy u poszczególnych osób występują zaburzenia poznawcze. Jest to najlepiej przeprowadzane przez neuropsychologów klinicznych, którzy mają doświadczenie w badaniu neuronalnych korelatów zachowania i funkcji poznawczych. Procesy poznawcze, które mają być zbadane w niniejszym badaniu, obejmują takie funkcje, jak pamięć, język, praksja, uwaga, funkcje wykonawcze i inteligencja. Zastosowane zostaną następujące testy: MMSE, RAVLT, FCSRT, COWAT, FAB, TMT i test Stroopa, test Weigla, BDI II, HAMA

Rezonans magnetyczny mózgu (MRI) o mocy 3 tesli (T) Uczestnicy zostaną zbadani za pomocą skanera MRI 3 Tesla MR750 GE z ośmiokanałową cewką do badania głowy. Wszyscy uczestnicy zostaną poddani temu samemu protokołowi MRI, w tym: przywołaniu zepsutego gradientu ważonego 3D T1 całego mózgu (SPGR) (BRAVO, rozmiar woksela 1 × 1 × 1 mm3), DTI (rozmiar woksela 2 × 2 × 2 mm3, 27 kierunkach z gradientami przy wartości b 1000 s/mm2 i 4 obrazami b = 0) oraz konwencjonalnym 2D T2-zależnym, T2 (FLAIR) i T2 echem gradientowym.

Metodologie i analizy statystyczne Badacze zaplanowali przeprowadzenie obserwacyjnego badania podłużnego. Planowana liczba pacjentów to 15 osób w każdej grupie. W szczególności zostanie włączonych 15 osobników z normotolerancją glukozy z glikemią po 1 godzinie >155 mg/dl (Grupa 1) i 15 zdrowych osobników z glikemią 1 godzinę po obciążeniu <155 mg/dl (Grupa 2).

Wszystkie przedmioty zostaną poddane następującym procedurom badawczym:

• Wizyta kliniczna
• Pomiar parametrów życiowych
• Rutynowe badania krwi
• Doustny test obciążenia glukozą (OGTT)
• Krzywa insulinemiczna
• Podawanie testów neuropsychologicznych
• MRI mózgu 3T

Dane zostaną zebrane w formularzu opisu przypadku (CRF) przechowywanym na Uniwersytecie Wielkiej Grecji w Catanzaro. Zebrane dane zostaną przeanalizowane za pomocą opisowych metodologii statystycznych, testu t, ANOVA, regresji liniowej i wielokrotnej, w stosownych przypadkach.

Oczekiwane wyniki Na podstawie wcześniej opublikowanej literatury i hipotez patofizjologicznych oczekiwanymi wynikami tego projektu są wczesne rozpoznanie zmian neuropsychologicznych i/lub neuroobrazowych sugerujących łagodne upośledzenie funkcji poznawczych u osób z insulinoopornością bez klinicznych objawów chorób metabolicznych typowych dla stan insulinooporności (cukrzyca, nadciśnienie tętnicze, zespół metaboliczny itp.).

Znaczenie i innowacja Wyniki tego badania mogą stanowić ważny kamień milowy w zrozumieniu złożonych mechanizmów patofizjologicznych leżących u podstaw pojawiania się zaburzeń poznawczych u osób z pozornie różnymi czynnikami ryzyka. Jeśli ta hipoteza – że IR jest cechą łączącą zmiany metaboliczne i mózgowe – zostanie potwierdzona, nowe ważne powiązanie (tj. zaplanować strategie profilaktyczne/terapeutyczne dla osób z dowolnym typem insulinooporności, przed pojawieniem się klinicznych objawów IR w którymkolwiek z narządów docelowych. Główną innowacją tego badania jest fakt, że IR można uznać nie tylko za czynnik ryzyka kardiometabolicznego, ale także za mózgowy.

Znaczenie dla translacji Badanie to ma duże znaczenie naukowe, ponieważ zgodnie z wiedzą badaczy jest pierwszym, które łączy aspekty neuropsychologiczne i metaboliczne w stanie przedklinicznym. Tak więc, jeśli hipoteza badania zostanie potwierdzona, postępowanie z pacjentami z IR może obejmować również ocenę neuropsychologiczną i neuroobrazową w celu wczesnego wykrycia zaburzeń poznawczych.