Insulinresistens efter ADT för prostata CA

STUDIEPLAN Studien kommer att genomföras vid Saint Louis University. Utredarna planerar att genomföra en prospektiv, randomiserad, dubbelblind, placebokontrollerad studie på 44 män med icke-metastaserad prostatacancer som kommer att få ADT med långverkande GnRH-agonist. Patienter kommer att rekryteras från klinisk praxis för avdelningen för urologi. De patienter som planerar att genomgå ADT som en del av standardbehandling för sin prostatacancer kommer att erbjudas valet att anmäla sig till studien innan de påbörjar ADT.

Försökspersoner kommer att genomgå EHC, subkutan fettbiopsi och få ett blodprov taget innan ADT påbörjas. Försökspersonerna kommer sedan att randomiseras till 30 mg pioglitazon eller placebotablett dagligen i 6 månader. Blodprover kommer att tas 2 och 4 månader efter det att studieläkemedlet påbörjats. Det sista studiebesöket kommer att vara vid 6 månader. Försökspersonerna kommer att genomgå EHC, fettbiopsi och blodprov och kommer att skrivas ut från studien. Studiebesök kommer att genomföras vid kliniskt forskningscentrum för avdelningen för endokrinologi vid Salus Center.

Undersökning:

Alla försökspersoner kommer att genomföra följande procedurer innan de deltar i studien:-

1. Medicinsk historia. Försökspersoner som tar insulin eller sulfonureider för diabetes kommer att informeras om att användning av pioglitazon kan leda till lågt blodsocker. Patienter med kronisk hjärtsvikt kommer att informeras om möjligheten att deras ödem eller andnöd kan förvärras.
2. Fysisk examen
3. Informerat samtycke
4. Labbtest: CBC och omfattande metabolisk panel (CMP) om det inte finns tillgängligt i medicinska journaler från de senaste 3 månaderna

Försökspersoner som kvalificerar sig och samtycker till att delta i studien kommer att tilldelas ett nummer av ett datoriserat slumptalsgenereringsprogram och kommer att randomiseras (1:1) för att erhålla antingen pioglitazon eller placebo. En oblindad farmaceut kommer att förbereda studieprodukten. Studieutredare, personal och studiedeltagarna kommer att bli blinda.

Baslinjestudiebesök: Detta besök kommer att ske innan ADT påbörjas. Deltagarna kommer fastande och får ta blod för att mäta CBC, omfattande metabolisk panel (CMP), totalt och fritt testosteron, SHBG och LH. MNC och serum kommer att lagras för forskningslaboratoriet. Subkutan fettbiopsi kommer att utföras. Efter biopsi kommer EHC att startas (procedurer beskrivs nedan). Försökspersonerna kommer att ges en 8 veckor lång leverans av pioglitazon 30 mg eller placebo-piller som innehåller cellulosa. För patienter som tar gemfibrozil kommer dosen att vara 15 mg dagligen. Försökspersonerna kommer att påbörja studieläkemedlet en vecka efter att ADT påbörjats. Försökspersonerna kommer att ta studieläkemedlet en gång om dagen på morgonen. Försökspersoner som tar insulin eller sulfonureider kommer att uppmanas att kontakta sin läkare och rapportera till studiegruppen om hypoglykemi upplevs. Studieläkaren kan ändra diabetesbehandlingen om det är motiverat. Ett brev kommer att skickas till leverantörer (som hanterar patientens diabetes) för alla patienter som meddelar dem om möjliga förändringar i patientens diabetesregim. Alla försökspersoner med hjärtsvikt kommer att uppmanas att rapportera andnöd eller förvärrad ödem till sina läkare och till studiegruppen.

Studiebesök vecka 8 och 16: Deltagarna kommer fastande och får ta blod till forskningslaboratoriet. Deltagarna kommer att få tillgång till studieläkemedlet i ytterligare 8 veckor. Deltagarna kommer att ses av en studieläkare för fysisk undersökning. Diabetespatienter som använder insulin eller sulfonylurea kommer att diskutera sitt blodsocker med studieläkaren. Studieläkaren kan välja att minska dosen eller sluta med insulin eller sulfonureider för att undvika hypoglykemi. Om behandlingen ändras kommer ett brev att skickas till patientens diabetesleverantör.

Studiebesök vecka 24 (slutet av studien): Deltagarna kommer fastande och får blodprov för att mäta CBC, CMP, totalt och fritt testosteron, SHBG. Blod kommer att tas. MNC och serum kommer att lagras för forskningslaboratoriet. Subkutan fettbiopsi och EHC kommer att utföras. Försökspersonerna kommer sedan att skrivas ut från studien och följa med sina läkare. Diabetespatienter kommer att få veta om möjligheten att deras blodsocker kan öka.

PROCEDURER Mätning av hela kroppens glukosupptag med hyperinsulinemisk euglykemisk klämma: Försökspersonerna kommer till det kliniska forskningscentret på morgonen efter en 10 timmars fasta över natten. Patienter med blodsocker >180 mg/dl kommer att schemaläggas om. Diabetesmediciner kommer att hållas på morgonen EHC. Långverkande insulin (om det tas) kommer att hållas kvällen före klämman. Insulinklämma kommer att startas med en primingdos av kortverkande humaninsulin som ges under 10 minuter och sedan en infusion med en hastighet av 80mU/m2/min. 20 % glukosinfusion kommer att startas efter 5 minuter och glukosinfusionshastigheten kommer att titreras för att bibehålla blodsockerkoncentrationen på 90 mg/dl. Tjugo mEq KCL kommer att tillsättas till en liter 20 % glukos. Insulin kommer att infunderas i tre timmar. Blodprov kommer att samlas in för att mäta insulinkoncentrationer vid 0, 60, 120, 150 och 180 minuter. Insulinkänsligheten kommer att beräknas från glukosinfusionshastigheterna under de sista 30 minuterna av klämman (steady state) dividerat med steady-state plasmainsulinkoncentrationen dividerat med kroppsvikten.

Fettaspirationsprocedur: Subkutan fettvävnadsaspiration kommer att utföras på buken på 10 cm avstånd från naveln. Huden kommer först att förberedas och en steril drapering kommer att placeras runt det lämpliga området. Under lokalbedövning erhålls 500mg-3g fettvävnad. Fettvävnaden kommer att centrifugeras för att avlägsna blod och vätskeföroreningar. Den övre fettvävnaden kommer att samlas in i ett separat sterilt rör, tvättas två gånger med kall steril fosfatbuffrad koksaltlösning och centrifugeras för att avlägsna saltlösningen. Totalt RNA, kärnextrakt och totala cellysat kommer att framställas från fettvävnaden.

Kliniska laboratorieanalyser: Totala och fria testosteronkoncentrationer kommer att mätas med vätskekromatografi tandemmasspektrometri och jämviktsdialys (12). SHBG, LH, CBC, CMP kommer att mätas med standardanalyser. Alla mätningar kommer att utföras av Quest diagnostik.

Isolering av mononukleära celler (MNC): Blodprover kommer att samlas in i Na-EDTA och noggrant skiktas på lymfolytmedium (Cedarlane Laboratories, Hornby, ON). Proverna kommer att centrifugeras tills två band separeras i toppen av RBC-pelleten. MNC-bandet kommer att skördas och tvättas två gånger med Hanks balanserade saltlösning. Denna metod ger utbyten större än 95 % MNC-beredning.

Kvantifiering av mRNA-uttryck genom RT-PCR: Uttryck av inflammatoriska mediatorer involverade i insulinresistens och de som medierar insulinsignalering kommer att testas med RT-PCR i mRNA isolerat från MNC och fettvävnad. Totalt RNA kommer att isoleras från MNC och fettvävnad med hjälp av kommersiellt tillgängligt RNAqueous®-4PCR-kit och fettvävnads-RNA-isoleringskit (Ambion, Austin, TX). Realtids RT-PCR kommer att utföras med Stratagene Mx3000P QPCR System (La Jolla, CA), Sybergreen master mix (Qiagen, CA) och genspecifika primers för IKK-β, SOCS-3, PTEN, PTP-IB, JNK-1 TLR-4, IL-ip, IR, IRS-1, AKT-2, GLUT-4 (Life Technologies, MD). Alla värden kommer att normaliseras till uttrycket av en grupp hushållningsgener inklusive aktin, ubiquitin C och cyklofilin A. Normaliseringsfaktorn som används beräknas av GeneNorm programvara och baseras på värdena för alla hushållningsgener som används.

Western blotting: MNC och totala cellysat av fettvävnad kommer att beredas. Elektrofores och immunblotting kommer att utföras som beskrivits tidigare (13). Polyklonala antikroppar mot IR, AKT-2, SOCS-3, IKK-β och aktin kommer att användas och alla värden kommer att korrigeras för laddning till aktin.

Plasmamätningar: ELISA kommer att användas för att mäta plasmakoncentrationer av insulin, C-reaktivt protein, adiponektin, TNF-α och IL-1β. FFA-koncentrationer kommer att mätas med en kolorimetrisk analys. Forskningslaboratoriemätningarna kommer att utföras i det endokrina laboratoriet i Doisy Hall.

Dataanalys: Fokus för den föreslagna forskningen är att utvärdera effektiviteten av pioglitazonbehandling på insulinkänsliga män som får ADT. Transformationer av uppgifterna för att uppfylla statistiska antaganden kan övervägas. Resultaten kommer att beräknas som medel ± standardavvikelse. Studiens primära effektmått är att upptäcka en skillnad i insulinkänslighet mätt med glukosupptag i hela kroppen under EHC efter behandling med pioglitazon jämfört med placebo. Det finns inga tidigare studier som analyserar effekten av pioglitazon hos män som genomgår ADT. Studier av pioglitazon hos patienter med typ 2-diabetes har dock visat en ökning av insulinkänsligheten på ~30 % (14-16). Förändring i insulinkänslighet efter pioglitazon eller placebo under 24 veckor kommer att jämföras mellan grupperna med oparat t-test. Om man uppskattar en skillnad i insulinkänslighet på 30 %, bör en provstorlek på 22 patienter per behandlingsgrupp (förutsatt att en avhoppsfrekvens på 20 %) ge tillräcklig kraft (Beta = 0,8) för att upptäcka en signifikant skillnad (alfa = 0,05), förutsatt att standardavvikelsen för residualerna inte är större än medelskillnaden. Således kommer 44 män att rekryteras i studien.

Sekundära slutpunkter: De sekundära effektmåtten för studien kommer att vara jämförelse av den relativa förändringen från baslinjen i HOMA-IR, insulinsignalering och inflammatoriska mediatorer efter pioglitazon eller placebo.