Peptyd natriuretyczny typu B i metabolizm glukozy

W jednym z naszych ostatnich badań ocenialiśmy wrażliwość na insulinę (wskaźnik OGIS) i wydzielanie insuliny (czynność komórek beta z indeksem insulinogennym, IGI) u pacjentów z niewydolnością serca za pomocą często pobieranego doustnego testu obciążenia glukozą (21). Wrażliwość na insulinę była upośledzona w CHF w porównaniu z grupą kontrolną (OGIS: 354±14 ml/min/m2 vs. 450±20; p<0,003). Zmniejszyła się również funkcja komórek beta (IGI: 100±14 vs. 150±45 pmolINS/pmolGLUC). Co ciekawe, istnieje istotna odwrotna korelacja między BNP a IGI (r=0,41, p<0,05) (21). Związek między BNP a metabolizmem glukozy został zbadany tylko częściowo. BNP w osoczu wzrasta w odpowiedzi na hiperglikemię, ale hiperinsulinemia nie ma na niego wpływu (22, 23). Z drugiej strony, dotychczas nie zbadano fizjologicznej roli BNP w funkcjonowaniu komórek beta i wrażliwości na insulinę. Ponieważ poziomy BNP rosną wraz ze stopniem niewydolności serca, a insulinooporność koreluje ze stopniem kardiomiopatii, stawiamy hipotezę, że BNP wpływa na metabolizm glukozy u zdrowych mężczyzn.

Złotym standardem badania zarówno funkcji komórek beta, jak i obwodowej wrażliwości na insulinę jest modyfikowany insuliną test dożylnego obciążenia glukozą z częstymi próbkami (FSIGT). FSIGT polega na dożylnym podaniu glukozy w bolusie w punkcie czasowym 0, a następnie dożylnym podaniu insuliny w punkcie czasowym 20 minut (18,19,20). Oznaczanie glukozy, insuliny i peptydu C w częstych odstępach czasu do punktu czasowego 180 minut pozwala na obliczenie ostrej odpowiedzi na insulinę, skuteczności glukozy, klirensu insuliny i wrażliwości na insulinę poprzez analizę modelu minimalnego (13) Dożylne podanie 3 pmol/ kg/min BNP osiąga plateau zwiększonego stężenia BNP w osoczu po 60 minutach. We wcześniejszych publikacjach infuzję tę podawano przez 4 godziny, osiągając stan stacjonarny BNP w osoczu między punktami czasowymi od 60 do 240 minut (17). Korzystając z tego już ustalonego protokołu, dążymy do utrzymania stale wysokiego poziomu BNP w osoczu przez trzy godziny FSIGT. Połączenie protokołów BNP (17) i FSIGT (13) w badaniu interwencyjnym będzie odpowiednim sposobem badania wpływu BNP na metabolizm glukozy u zdrowych osób.

Niniejsze badanie ma na celu zbadanie wpływu dożylnego wlewu BNP-32 (American Peptide, CA, US) na funkcję komórek beta i wrażliwość na insulinę podczas FSIGT u zdrowych ochotników.

-65, -60, -30, 0, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 14, 19, 22, 27, 30, 35, 40, 50, 60, 70, 90, 100, 120, 140 , 150 i 180 min dla pomiaru glukozy, insuliny i peptydu C (8 ml na punkt czasowy: punkty czasowe -30, 0, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 14, 19, 22, 27, 30, 35, 40, 50, 70, 100, 140 i 180 min), do pomiaru BNP i NT-proBNP (4 ml na punkt czasowy: punkty czasowe -65, -60, -30, 0, 30, 60 , 90, 120, 150 i 180 min) oraz do pomiaru stężenia sodu, potasu i kreatyniny w osoczu (8 ml na punkt czasowy: punkty czasowe -60, 60 i 180 minut).

Pierwszorzędowym parametrem wyniku jest pole pod krzywą insuliny (AUCinsuliny) od punktu czasowego -30 do 180 min.

Drugorzędowymi parametrami wyniku są AUCglukoza i AUCc-peptyd od punktu czasowego -30 do 180 min, poziomy BNP- i NT-proBNP od punktu czasowego -65 do 180, sód, potas i kreatynina w osoczu od punktu czasowego -60 do 180.

W dni nauki ochotnicy przyjdą do pokoju do nauki około godziny 07:45 po całonocnym poście. Po zważeniu pozostaną w łóżku przez całe badanie, z wyjątkiem pozycji stojącej w celu oddania moczu. Dwie igły do ​​przepływu żylnego (Venflon, Helsingborg, Szwecja) zostaną wprowadzone do żył przedłokciowych prawego i lewego ramienia w celu odpowiednio podawania infuzji i pobierania krwi. Osoby badane będą odpoczywać przez około 15 minut przed uzyskaniem podstawowych próbek krwi (w punkcie czasowym - 65 minut).

3,0 pmol/kg/min ludzki BNP-32 (American Peptide, CA, US), który jest rozpuszczony w Haemaccel (10 ml/h) lub placebo (Haemaccel, 10 ml/h, sam) będzie podawane w sposób ciągły przez 4 godziny między punktami czasowymi -60 i 180 minut, stosując pompę strzykawkową (Treonic, Vickers Medical, Basingstoke, Wielka Brytania). Okres wypłukiwania co najmniej 2 tygodni będzie między podaniem BNP i placebo w dwóch różnych dniach badania. Protokół ten zastosowano w badaniu Lainchbury i in. (17).

330 mg/kg masy ciała glukozy zostanie podane w bolusie przez 30 sekund w punkcie czasowym 0-0,5 minuty.

Szybko działająca insulina w dawce 0,03 j.m./kg (Actrapid, Novo-Nordisk, Dania) będzie podawana we wlewie dożylnym przez 5 minut, począwszy od punktu czasowego 20.

Próbki krwi będą pobierane w punktach czasowych: -65, -60, -30, 0, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 14, 19, 22, 27, 30, 35, 40, 50, 60, 70, 90, 100, 120, 140, 150 i 180 min dla pomiaru glukozy, insuliny i peptydu C (8 ml na punkt czasowy: punkty czasowe -30, 0, 3, 4, 5, 6, 8, 10 , 14, 19, 22, 27, 30, 35, 40, 50, 70, 100, 140 i 180 min), do pomiaru BNP i NT-proBNP (4 ml na punkt czasowy: punkty czasowe -65, -60 , -30, 0, 30, 60, 90, 120, 150 i 180 min) oraz do pomiaru stężenia sodu, potasu i kreatyniny w osoczu (8 ml na punkt czasowy: punkty czasowe -60, 60 i 180 minut).

Ostateczna próbka krwi zostanie pobrana w punkcie czasowym 270 min w celu oznaczenia stężenia sodu, potasu, kreatyniny i BNP, NT-proBNP, sodu, potasu, kreatyniny, GPT, gamma-GT, bilirubiny całkowitej w osoczu, aby upewnić się, że (NT-pro)BNP poziomy powróciły do ​​wartości wyjściowych, a inne parametry mieszczą się w normalnym zakresie.

Całkowita objętość pobranej krwi wyniesie około 230 ml. Podczas mikcji badani zostaną poproszeni o zebranie moczu wydalonego w okresie badania (od -65 do 180 minut). do pomiaru wydalania sodu, potasu i kreatyniny.

Tętno i ciśnienie krwi będą stale monitorowane podczas całego badania. Jeśli skurczowe ciśnienie krwi jest niższe niż 85 mmHg lub częstość akcji serca jest mniejsza niż 50 uderzeń na minutę, infuzja BNP zostanie zatrzymana.

Analiza danych w celu oszacowania wrażliwości na insulinę, wydzielania komórek ß, klirensu insuliny, ekstrakcji insuliny z wątroby i szybkości pojawiania się insuliny zostanie przeprowadzona za pomocą minimalnej analizy komputerowej modelu często pobieranego dożylnego testu obciążenia glukozą