Effekt av proteinintag på postprandial hyperglykemi hos barn och ungdomar med typ 1-diabetes mellitus

Inriktad glykemisk kontroll hos barn med typ 1-diabetes (T1D) fortsätter att vara en utmaning trots framsteg i metoder för insulintillförsel och medicinsk kunskap inom detta område. En av de viktigaste aspekterna är att kontrollera postprandial glykemi (PPG). Sambandet mellan dietintag av kolhydrater och PPG är väl etablerat, och användningen av insulintäckning för kolhydratintag är standardvård. Insulindosen för kolhydrattäckning ökar med kroppsvikten och progression genom puberteten. Flera forskare har försökt studera effekten av intag av protein och fett även på PPG, men detta samband är inte väl etablerat i den pediatriska åldersgruppen och det finns inga tydliga riktlinjer för patienter om när och hur man ska ge insulin för proteinintag. .

Måltider med högt proteininnehåll har visat sig orsaka högre glukosexkursioner hos patienter med T1D, och lägre glykemiskt svar hos friska individer, vilket tyder på att fysiologiskt svar på proteinintag innebär högre insulinutsöndring. Detta har också påvisats av Sun et al, där de visade en ökning av insulinemiskt index hos friska individer när de konsumerade kyckling med ris jämfört med enbart ris.

Effekten av kostprotein hos individer med T1D har studerats i blandade måltider flera gånger. Smart et al visade att de största glukosexkursionerna efter måltid med hög proteinhalt och låg fetthalt inträffade mest signifikant från min 150 till 300 efter måltiden, när insulin ges för att endast täcka kolhydrater. Under 2013 mätte Borie-Swinburne et al interstitiell glukosnivåer med CGM hos 28 c-peptidnegativa T1D-patienter, två på varandra följande nätter, med och utan tillsats av 21,5 gram protein till middagen (40 g mot 61,5 g). De drog slutsatsen att inget extra insulin behövs för att täcka det tillsatta proteinet. Neu et al studerade 15 ungdomar med T1D två på varandra följande nätter. De använde CGM-övervakning i 12 timmar och de jämförde området under kurvan (AUC) mellan vanliga måltider och fett-/proteinrik måltid. De fann en signifikant skillnad och de rekommenderade extra insulin för fett-/proteinrika måltider.

Att undersöka effekten av intag av enbart protein är också ett forskningsområde. Paterson et al studerade 27 patienter med TID, i åldern 7-40 år, där de fick 6 testmåltider med varierande mängder (0g, 12,5g, 25g, 50g, 75g och 100g) rent protein utan att ge insulin. Postprandial glykemi visade sig vara signifikant högre endast för 75 och 100 gram protein jämfört med de lägre mängderna. Glukosnivåerna steg långsammare jämfört med konsumtion av 20 gram kolhydrater. Paterson et al genomförde också en annan studie med något annorlunda design: 27 deltagare med T1D [i åldern 10-40 år, HbA1c ≤ 64 mmol/mol (8%), BMI ≤ 91:a percentilen] fick ett 30-g kolhydrattest (försumbart fett) drick med en varierande mängd protein dagligen under 5 dagar i randomiserad ordning. Protein (vassleisolat 0 g/kg kolhydrat, 0 g/kg lipid) tillsattes i mängder av 0 (kontroll), 12,5, 25, 50 och 75 g. En standardiserad dos insulin gavs för kolhydraten. PPG bedömdes genom 5 timmars kontinuerlig glukosövervakning. Ökning av proteinmängden i en måltid med låg fetthalt som innehåller konsekventa mängder kolhydrater minskar glukosavvikelser i den tidiga (0-60 min) postprandiala perioden och ökar sedan under den senare postprandiala perioden på ett dosberoende sätt. Sammanfattningsvis drog Paterson et al slutsatsen att det fanns en tröskel för proteinintag via kosten (75 gram), och endast proteinintag över denna tröskel oavsett kroppsvikt skulle resultera i postprandial hyperglykemi. Dessa studier omfattade dock ett brett spektrum av åldrar och justerade inte för kroppsvikt i sin analys.

B. Innovation Syftet med denna studie är att utforska viktens roll i sambandet mellan proteinintag och postprandiella glukosnivåer (PPG). Studiedesignen (36 barn som vardera får 6 ökande nominella doser protein) gör det möjligt att studera förhållandet både över patienter med varierande vikt inom varje nominell dos och över patienter (vars vikt förblir densamma) över de ökande doserna.

Våra mål:

Syfte 1: Att beskriva förhållandet mellan vikt (i kg), och mg protein per kg kroppsvikt, till PPG, grafiskt och statistiskt, vid varje nominell dos. De tyngsta barnen kommer att få den lägsta mg/kg mängd protein vid varje nominell dos, så dessa relationer med PPG kommer att vara omvända. Dessutom kan barn med olika vikt och som får olika nominella doser få samma mg/kg protein. Att observera alla nominella doser tillsammans kommer att tillåta oss att avgöra om sambandet, om något, är linjärt, visar en tröskel eller uppvisar en dosresponskurva, som exempel.

Syfte 2: Att grafiskt och statistiskt beskriva förhållandet mellan dosen av protein och PPG av patienten över ökande doser. Eftersom vikten förblir konstant (eller ungefär konstant) inom en patient, skulle justering efter vikt ge samma resultat. Förväntningen är att dessa resultat kommer att bekräfta de från Mål 1.

Syfte 3: Att konstruera en multivariat blandad modell där eventuella observerade samband kan kontrolleras för andra demografiska och kliniska egenskaper som kan vara associerade med blodsockernivåer. Typen av modell kommer att bero på resultaten av mål 1 och 2.