Hiperglicemia e Função Mitocondrial no Endotélio de Humanos

Os indivíduos serão recrutados de acordo com nossos critérios de inclusão/exclusão. Os investigadores empregam uma abordagem multifacetada para o recrutamento, incluindo panfletos, anúncios em jornais comunitários, postagens de anúncios na Internet e recrutamento direto das Clínicas de Medicina Interna do Froedtert Memorial Lutheran Hospital/Medical College of Wisconsin, que registraram aproximadamente 50.000 consultas ambulatoriais únicas no ano passado. O registro eletrônico de saúde é aproveitado para identificar assuntos em potencial pelas diretrizes da HIPAA e pelas políticas do Medical College of Wisconsin. Potenciais indivíduos passarão por fenotipagem que inclui um histórico médico detalhado, medições antropomórficas, medições de pressão arterial e frequência cardíaca e uma coleta de sangue para medições que incluem lipídios em jejum, glicose e hemoglobina glicosilada, creatinina e testes de função hepática. Indivíduos saudáveis ​​e não DM que passarem na triagem de acordo com os critérios de inclusão/exclusão na Tabela 2 serão incluídos no protocolo do estudo.

Após um jejum noturno (12 horas), os indivíduos virão pela manhã para nossa Unidade de Pesquisa Translacional para Adultos (A-TRU), que faz parte da Iniciativa de Pesquisa Clínica Translacional do Sudeste de Wisconsin (8UL1TR000055). Uma linha intravenosa antecubital será colocada para facilitar a amostragem de glicose no sangue durante o desafio hiperglicêmico. Um cateter intravenoso antecubital será colocado para facilitar a obtenção de células endoteliais da veia por biópsia J-wire para teste mitocondrial. O investigador principal publicou experiência com a técnica de biópsia de células endoteliais J-wire, e a técnica foi extensivamente validada. Uma amostra inicial de glicose venosa será retirada da veia antecubital e uma biópsia inicial em J-wire do endotélio da artéria radial será realizada através da linha arterial radial. Os indivíduos serão então solicitados a beber uma bebida padronizada de 75 g de glicose criada pelo nutricionista da A-TRU - um desafio oral padrão de glicose usado clinicamente. Amostras de glicose no sangue serão coletadas de hora em hora até 4 horas após a ingestão da bebida. Uma e 4 horas após a ingestão, as biópsias endoteliais J-wire da artéria radial serão repetidas. Quatro fios J separados serão passados ​​na artéria radial para cada ponto de medição (0,1 e 4 horas).

Em indivíduos não diabéticos, o desafio oral de 75 g induz um pico de aumento na glicose sistêmica 1 hora após a administração, momento em que a disfunção endotelial é detectada concomitantemente. As células endoteliais serão obtidas pela técnica de captura J-wire. Uma porção das células endoteliais isoladas dos J-wires será usada para medir a complexidade da rede mitocondrial antes do desafio hiperglicêmico, 1 hora após o desafio e 4 horas após o desafio. Os investigadores visualizarão as redes mitocondriais nessas células usando nosso método de imunofluorescência previamente relatado e validado usando anticorpos citocromo c para marcar as mitocôndrias. A fragmentação da rede (número alto = maior fragmentação e fissão) será quantificada pela contagem de fragmentação da rede calculada com ImageJ (NIH, Bethesda) usando um protocolo validado.