Aronia i behandlingsregimen för typ 2-diabetes

Hypotes: Fermenterat aroniaextrakt (FAE) förbättrar glykemi och lipidemi i T2D mer effektivt än både icke-fermenterat aroniaextrakt (NFAE) och placebo.

Forskningsfrågor:

Gör FAE/NFAE när det administreras till T2D-patienter:

• Förbättra glukossvar på ett oralt glukostoleranstest och HbA1C?
• Förbättra fasta LDL-, HDL- och totalkolesterol?
• Minska insulinresistens och öka den totala antioxidativa/antiinflammatoriska kapaciteten?
• Öka cirkulerande GLP-1- och GIP-nivåer med lägre DPP4-aktivitet?
• Lindra högt blodtryck och fetma?

Metoder Totalt behövs 48 T2D-patienter för den dubbelblinda, randomiserade trippel-cross-over-studien. Patienterna kommer att konsumera FAE, NFAE eller placebo dagligen uppdelat i två doser som förväntas ge en tillräcklig dos av bioaktiva fenoliska föreningar. Patienterna kommer att rekryteras genom "forsoegsperson.dk", "sundhed.dk", och flygblad placerade på Århus universitetssjukhus (AUH). T2D-patienter med fasteblodsocker ≤ 12 mM och HbA1c > 6,1 % och < 10 %, utan allvarliga komorbiditeter, kommer att inkluderas. Före inskrivningen får patienterna all nödvändig studieinformation (skriftlig och muntlig) inklusive potentiella biverkningar (t. aroniaallergi), och de måste ge sitt informerade samtycke (besök 1). Det kommer att göras en bedömning av om patienterna uppfyller kriterierna också.

Den randomiserade dubbelblinda triple cross-over-studien består av tre åtta veckors interventionsperioder (placebo, FAE och NFAE), där deltagarna slumpmässigt tilldelas behandlingsordningen (sex olika ordningsmöjligheter). Interventionsperioderna är åtskilda av minst tre veckors uttvättningsperioder (se figur 1 för detaljer). Före och efter varje interventionsperiod, dvs sex gånger, kommer orala glukostoleranstest (OGTT) att utföras. Central Denmark Region Committees on Health Research Ethics har godkänt försöket.

Analyser OGTT: Före OGTT har deltagarna fastat i 8 timmar varefter de kommer att konsumera 75 g glukos löst i 300 ml vatten inom 5 minuter. Blodprover tas vid tidpunkter -10, 0, 30, 60, 90, 120 och 240 minuter.

Blodanalyser: Efter blodprovstagningen kommer plasma att förvaras vid -80°C tills vidare analys. Uppenbarligen syftar utredarna till att avgöra om konsumtion av FAE och NFAE kan sänka blodsockret i fasta och efter måltid och därmed kommer nivåerna av glukos, fruktosamin och HbA1c att mätas. Koncentrationen av avancerade glykosyleringsslutprodukter kommer att bedömas i fastande blodprover. Även lipidemi kommer att undersökas, t.ex. totalkolesterol, triglycerider, högdensitetslipoprotein och lågdensitetslipoproteinkoncentrationer. Det inflammatoriska tillståndet kommer att bedömas genom att mäta nivån av pro- och antiinflammatoriska cytokiner samt koncentrationen av C-reaktivt protein i fastande blodprover. För att avgöra om aronia verkar genom inkretinmedierad reglering kommer koncentrationerna av GIP och GLP-1 och aktiviteten av DDP4 att mätas. Koncentrationerna av glukagon, insulin och adiponektin kommer också att bedömas.

Insulinresistens: β-cellsdysfunktion och insulinresistens kommer att uppskattas från blodsocker- och insulinkoncentrationer med hjälp av Homeostasis Model Assessment (3) och Matsuda Index (4) som är baserade på koncentrationer uppmätta vid fasta respektive under OGTT.

Dygnsblodtryck: Ambulant blodtrycksövervakning dygnet runt kommer att utföras. Nödvändig utrustning finns på AUH. Deltagarna kommer att få sitt 24-timmarsblodtryck mätt före och efter varje interventionsperiod.

Body mass index (BMI): Vid första besöket mäts deltagarnas längd och vikt, och vikten kommer därefter att övervakas.

Metabolomik- och mikrobiomikanalyser: Resultaten från de tidigare testerna (effekter på huvudresultat) kommer att avgöra omfattningen av de efterföljande metabolomik- och mikrobiomikanalyserna. Avföringsprover för mikrobiomik, samt blod- och urinprover för metabolomik kommer att förvaras vid -80°C fram till användning.

Dataanalys: Effektberäkningen baseras på vår primära effektparameter glukosinkrementell area under kurvan (iAUC). Antalet deltagare som behövs för att få en statistisk styrka på 80 % vid en nivå av P<0,05 (α=0,05; 1-β=0,8) beräknades till 48. Utredarna ville detektera en minimal relevant skillnad för arean (medelvärde ± s.d.) 65±50 mmol/l x 120 min, vilket ger oss en uppskattad effektstorlek på 1,30. Det förväntade bortfallet är 20 %. ANOVA kommer att utföras för varje variabel för att avgöra om variablerna ändras vid administrering av FAE, NFAE eller placebo samt för att bedöma intergruppsvariabilitet vid baslinje och endpoint. Signifikansen sätts till p < 0,05.