Effekten av sammansättning av makronäringsämnen på glukosdynamik hos personer med typ 1-diabetes (HiLo21)

Bakgrund:

För att öka tiden spenderar många personer med diabetes typ 1 att följa en lågkolhydratdiet. Men hittills saknas starka bevis för effekterna av lågkolhydratkost hos personer med typ 1-diabetes, med ännu mindre bevis som rör fysisk aktivitet. Vårt intryck är att många personer med typ 1-diabetes följer en lågkolhydratkost på eget initiativ trots att publicerade bevis är sparsamma. Detta understryker behovet av fler kliniska prövningar som undersöker den glykemiska effekten av lågkolhydratkost.

De nuvarande riktlinjerna för glukoshantering under träning fokuserar på kolhydratintag och minskning av bolus och/eller basalinsulin omedelbart före, under och efter träning. Riktlinjerna beskriver endast kortfattat lågkolhydratkost och beskriver inte frågor som rör träning i fastande tillstånd, på grund av bristande bevis på området. Träning i fastande tillstånd kan vara att föredra för personer med typ 1-diabetes eftersom det ökar lipidoxidationen och är förknippat med bättre glukosstabilitet än träning utan fasta. Träning i fastande tillstånd ökar dessutom inte risken för hypo- eller hyperglykemi jämfört med en kontrolldag utan träning.

Kolhydratintag i kosten kan påverka leverns glukosrespons. Vi kommer att använda glukagon som ett verktyg för att utvärdera leverns glukosrespons efter de tre olika dieterna.

Den aktuella studien kommer att bidra med ny kunskap om betydelsen av sammansättningarna i en lågkolhydratkost på glukosdynamiken och påverkan på plasmaglukos under och efter cykling i fastande tillstånd. Dessutom kommer studien att detaljera vikten av kolhydratinnehåll i kosten på leverns glukosrespons.

Studera design:

En randomiserad, öppen, trearmad crossover-studie kommer att genomföras, där deltagarna kommer att fungera som sina egna kontroller. Deltagarna kommer att genomföra ett screeningbesök och tre olika 7-dagars dietinterventioner som avslutas med ett studiebesök på kliniken dag 8. Dieterna kommer att vara isokaloriska och baserade på individuella energibehov. Kompositionerna kommer att vara en HCLFLP-, LCHFLP- och en LCLFHP-diet. Dietinterventionerna kommer att ske i slumpmässig ordning och det kommer att vara en tvättperiod på 5-35 dagar.

Dietinterventioner:

Inom en vecka före dag 1 av dietinterventionerna ska deltagarna träffas på Steno Diabetes Center Copenhagen för att få instruktioner om den kommande dietinterventionen och genomgå en fysisk utrotning inklusive vikt-, blodtrycks- och hjärtfrekvensmätning, blodprovstagning (albumin) , uppskattad glomerulär filtrationshastighet (eGFR), totalt kolesterol, VLDL, LDL HDL och triglycerider) och en urinprovssamling (u-albumin-kreatinin-förhållande).

Deltagarna måste ansluta och börja använda ett CGM-system dagen innan dietinterventionernas start (dag 0) och en ActiGraph-aktivitetssensor på morgonen dag 1 av dietinterventionerna. Deltagarna måste bära CGM och aktivitetssensor till slutet av studiebesöket dag 8.

Studiebesök:

Dag 8 måste deltagarna mötas på morgonen efter en nattfasta på Steno Diabetes Center Copenhagen för studiebesöken. Förutom skillnaden i innehåll i dieterna inför studiebesöken är studiebesöken identiska.

Efter att ha vilat i 90 minuter (Observationsfas 1) måste deltagarna utföra 45 minuters cykling på en ergometercykel motsvarande 60 % av deras maximala syreförbrukning eller tills hypoglykemi (plasmaglukos < 3,9 mmol/l) eller outhärdliga symtom på hypoglykemi ( Cykelfas). Efter cykling observeras deltagarna i 90 minuter eller tills hypoglykemi (< 3,9 mmol/l) eller outhärdliga symtom på hypoglykemi under vila (Observationsfas 2). Om plasmaglukos sjunker < 3,9 mmol/l eller om outhärdliga symtom på hypoglykemi uppträder under cykling, observationsfas 2 eller om hypoglykemi (< 3,9 mmol/l) eller outhärdliga symtom på hypoglykemi inte har inträffat efter 90 min av observationsfas 2 150 μg glukagon ges subkutant. Från injektion av glukagon börjar observationsfasen 3. Deltagarna kommer att observeras 120 minuter efter injektion av glukagon. En blandad måltid kommer att serveras innan deltagarna lämnar forskningsanläggningen.

Under studiebesöken måste deltagarna använda sin insulinpump. Basalratet kommer att justeras enligt internationella riktlinjer. Blodprover för analyser av glukos, laktat, insulin, glukagon, GLP-1, GIP, ketoner, inflammatoriska markörer, kortisol, fria fettsyror, tillväxthormon, albumin, uppskattad glomerulär filtrationshastighet (eGFR), totalt kolesterol, VLDL, LDL HDL och triglycerider kommer att dras. Indirekt kalorimetri kommer att utföras före, under och efter träning och efter injektion av glukagon för att mäta energiförbrukning, andningsutbytesförhållande och kolhydrat- och lipidoxidationshastigheter. Borg-skalan kommer att användas för att bedöma upplevd ansträngning under träning.