Влияние пищевых нитратов на артериальное давление, чувствительность к инсулину и функцию сосудов при диабете 2 типа

Двойное слепое рандомизированное плацебо-контрольное исследование с перекрестным дизайном, сравнивающее влияние свекольного сока (богатого нитратами) и плацебо (свекольный сок, обедненный нитратами) на артериальное давление, функцию эндотелия и чувствительность к инсулину у пациентов с диабетом 2 типа. У субъектов здорового возраста будет измерено артериальное давление.

План исследований: Измерение результатов исследования.

Артериальное давление измеряли с помощью амбулаторного мониторирования артериального давления (Spacelabs) в течение 24 часов.

Скорость экскреции альбумина с мочой: в образцах, полученных в течение ночи, с использованием стандартных методов радиоиммуноанализа.

Экскреция нитратов с мочой будет использоваться в качестве меры приверженности и будет измеряться с помощью анализа ВЭЖХ, недавно разработанного в больнице Св. Луки в лаборатории профессора Виньярда.

Функцию эндотелия микрососудов оценивали с помощью ионофореза эндотелиально-зависимого (ацетилхолин, АХ) и -независимого (натрий нитропруссид, НЧ) вазодилататора и мониторинга перфузионного ответа с помощью лазерной допплеровской перфузионной визуализации. Индивидуальный коэффициент вариации составляет 12% для АХ и 18,7% для СНП.

Постокклюзионная реактивная гиперемия: лазерный доплеровский зонд прикрепляют к внутренней поверхности предплечья или тыльной поверхности стопы и измеряют кровоток в течение 5 минут. После этого манжету для измерения артериального давления быстро надувают до 200 мм рт. ст. в течение 5 минут, чтобы перекрыть кровоток. В конце 4-минутной окклюзии манжету быстро сдувают и регистрируют кровоток в течение 10 минут после освобождения. Эта процедура стимулирует расширение микрососудов с последующим увеличением кровотока. Анализ включает в себя детальное исследование формы кривой кровотока, чтобы разделить ее на один из трех вариантов: нормальный; ранний доминирующий пик и ранний недоминирующий пик.

Спектроскопия оптического отражения (ОРС) ОРС представляет собой неинвазивный метод, который напрямую измеряет как изменения объема крови, так и оксигенацию микроциркуляторного русла кожи. Видимый свет, проходящий через кожу, частично ослабляется концентрацией окси- и дезоксигемоглобина. Предполагая, что затухание света за счет рассеяния остается постоянным, изменения концентрации окси- и дезоксигемоглобина можно рассчитать по измеренным изменениям затухания света на разных длинах волн при его прохождении через кожу.

Максимальная гиперемия кожи (MH): область дорсальной поверхности правой стопы и вентральной поверхности предплечья, очищенная от видимых вен или поражений кожи, будет нагреваться до температуры 42°C в течение 30 минут с помощью небольшого латунного нагревателя 1 см в диаметре (Moor Instruments, Axminster, Devon, UK), а максимальная реакция кровотока измеряется с использованием методов лазерной допплерографии (одноточечный или лазерный доплеровский перфузионный сканер). Средний индивидуальный коэффициент вариации для измерения максимального кровотока составляет 6,6%, определенный у 2 субъектов в 5 отдельных случаях. Используя этот метод, исследователи ранее наблюдали изменения максимальной гиперемии кожи при диабете 2 типа и у женщин с гестационным диабетом в анамнезе.

Ближняя инфракрасная спектроскопия (NIRS). NIRS — это неинвазивный метод, который оценивает изменение объема крови и оксигенацию микроциркуляции в различных слоях тканей, включая мышцы и мозг. Он работает на тех же принципах, что и ORS, за исключением того, что он использует источник света ближнего инфракрасного диапазона, а не видимый. свет. Поскольку ближний инфракрасный диапазон (760–840 нм) имеет большую длину волны, чем видимый свет, он меньше рассеивается и, следовательно, имеет повышенную глубину проникновения, что позволяет оценить оксигенацию мышц или головного мозга, где он будет использоваться в связи с нашей оценкой. познания.

. Чувствительность к инсулину будет измеряться в конце двух фаз лечения с использованием гиперинсулинемического изогликемического зажима (модифицированная версия гиперинсулинемического эугликемического зажима). Первую инфузию растворимого инсулина с постоянной скоростью (2,0 мкг/мин) проводят в течение 180 мин, а инфузию 20% глюкозы с переменной скоростью проводят для поддержания изогликемии. Заданное значение изогликемии будет определяться путем получения среднего значения двух измерений уровня глюкозы в крови натощак, которые будут проводиться в день сосудистого исследования и до клэмп-теста. Инфузия инсулина будет приготовлена ​​из 45 мл 0,9% NaCl и 5 мл крови пациента для предотвращения адсорбции инсулина пластиковыми поверхностями. С 5-минутными интервалами берут 2 мл крови из тыльной вены руки. В равновесном состоянии М рассчитывается по скорости инфузии глюкозы и концентрации инсулина в сыворотке по простой математической формуле.

Опосредованная потоком вазодилатация используется как мера продукции эндотелиального оксида азота на стандартный раздражитель (сдвиг). Как описано ранее и в соответствии с согласованными рекомендациями, эндотелий-зависимые периферические сосуды (т. NO-опосредованная) вазодилатация в ответ на реактивную гиперемию предплечья будет определяться путем измерения изменения диаметра плечевой артерии с использованием линейного ультразвука в В-режиме и программного обеспечения для автоматического обнаружения краев (MIA, Айова, США). Реактивную гиперемию индуцируют окклюзией кровотока в верхней части предплечья с помощью манжеты, накачанной до 250 мм рт. ст. в течение 5 минут с последующим быстрым сдуванием воздуха. Кровоток во время реактивной гиперемии будет измеряться с использованием ультразвуковой допплеровской системы для расчета и анализа стимула скорости сдвига. Сосудистая эндотелий-независимая вазодилатация (внутренний контроль) будет определяться расширением плечевой артерии до сублингвального нитроглицерина (0,4 мг). Индивидуальный коэффициент вариации дилатации, опосредованной потоком, составляет 8,1%.

Тестирование VO2 max: Статические тесты с нагрузкой на велосипеде будут проводиться для определения кинетики поглощения кислорода во время субмаксимальных упражнений и максимального поглощения кислорода с использованием стандартных процедур. Во время нагрузочных тестов будет использоваться спектроскопия в ближнем инфракрасном диапазоне для измерения изменений мышечного окси-, дезокси-окси и общего гемоглобина, которые сопровождают физическую нагрузку.

Тестирование когнитивных функций: с помощью программы E-prime (Psychology Software Tools inc) будет разработан 30-минутный набор тестов когнитивных функций. Эти простые тесты пациент будет выполнять на ноутбуке в период акклиматизации.

Образцы плазмы, лишенные нитритов и нитратов, будут проанализированы на концентрацию нитритов и нитратов с использованием анализатора оксида азота Sievers (Sievers NOA 280i, Analytix Ltd, Дарем, Великобритания) и модификации нашего предыдущего метода хемилюминесценции.