闪烁扫描法测量胰岛素抵抗的新技术与参考技术的比较 (GLUCIMAG2)

目前，II型糖尿病，已达到全球流行的程度。 此外，对2030年的预测更令人担忧。 胰岛素抵抗的特征是胰岛素敏感器官中细胞对胰岛素的敏感性降低，是代谢综合征的核心特征，也是 2 型糖尿病的危险因素。 它的出现可能比真正的糖尿病诊断早几年。 胰岛素抵抗导致GLUT-4膜转位减少，整个分子机制尚不清楚。 目前，没有简单的工具来测量胰岛素抵抗。 金标准技术仍然是高胰岛素正常血糖钳夹。 然而，该技术的复杂性和长度使其不适合常规临床使用。 已经提出了许多方法或指标来评估人类的胰岛素抵抗，但没有一种方法或指标显示出足够的相关性以用于临床使用。 此外，所有这些临床测量都集中在全身葡萄糖摄取上，但是通过器官测量胰岛素抵抗的准确和方便的程序将很有趣。 事实上，越来越多的证据表明胰岛素抵抗是非缺血性心力衰竭 (HF) 发展的主要病因，这是另一个日益严重的公共卫生问题。

核成像提供了使用正电子发射断层扫描 (PET) 示踪剂测量胰岛素抵抗的有趣方法。 两种葡萄糖类似物 [18F]2-fluoro-2-deoxy-D-glucose (FDG) 和 [11Cl-30methyl-n-glucose (3-OMG) 已被用于使用 PET 技术无创地评估葡萄糖的细胞摄取心脏、骨骼肌血脑屏障和肝脏等器官。 [18F] 2-fluoro-2-deoxy-D-glucose (FDG)，最常用于研究人类葡萄糖代谢，可以估计葡萄糖转运及其磷酸化。 许多动力学建模方法已被用于使用 FDG 对葡萄糖利用率进行定量。 FDG 作为天然葡萄糖被运输和磷酸化，但葡萄糖摄取和代谢的计算需要使用合并为集中常数的每个过程的校正因子。 这些方法的主要局限性在于，葡萄糖代谢的量化需要了解集总常数，这是一个因素，它根据每个分子对跨肌膜转运蛋白的相对亲和力，将 FDG 的动力学行为与天然存在的葡萄糖联系起来对于己糖激酶。 不幸的是，人类在不同生理和病理生理条件下的集中常数值各不相同，而使用 PET 的代谢成像需要通过高胰岛素正常血糖钳对代谢条件进行标准化。 3-OMG 似乎是探测跨膜转运的理想葡萄糖类似物。 然而，由于 11C 的半衰期较短（t1/2 = 20 分钟），该类似物只能用于靠近回旋加速器并且可以使用 PET 设备的临床机构。

根据这些知识，研究人员开发了一种原始化合物，[123I] 6-deoxy-6-iodo-D-glucose (6DIG)，作为相当于 3-OMG 的葡萄糖转运示踪剂，参考示踪剂。 6-DIG 先前已被用于测量体内 IR，研究人员将这种测量技术转移到人类身上，并在动物身上得到了完美验证。 此前，他们报告了首次使用潜在的单光子发射计算机断层扫描 (SPECT) 示踪剂来无创地研究基础和胰岛素刺激的葡萄糖转运。 在开发的第一阶段，他们使用一种新的核探针，该探针使用葡萄糖转运的碘化示踪剂用于临床应用和特定成像处理，以评估健康或糖尿病受试者的心脏胰岛素抵抗。 人类受试者的结果表明，该技术可通过简单的程序快速提供胰岛素抵抗指数（注射胰岛素前后心脏葡萄糖转运的比率显像测量），为糖尿病前期患者的筛查开辟了新的机会。