人类 Ether-a-go-go 相关基因 (hERG) 阻断对代谢的生理影响

背景及意义：

人类 ether-a-go-go 相关基因 (HERG) 编码遍及人体不同部位（包括心脏、胰腺和肠道）的 Kv11.1 电压门控钾通道。 钾通道对于通过引起细胞复极化来结束去极化很重要。

因此，HERG 中的各种突变对心脏和代谢功能有影响。 HERG 功能丧失突变的一个已知例子是心脏复极化过程中钾的外流减少，导致 QT 间期延长，从而导致室性心动过速、心源性晕厥和猝死——称为长 QT 综合征 (LQTS) (1, 2)。 由 HERG 突变引起的 LQTS 是第二种最常见的 LQTS 类型 (1)。

关于新陈代谢，阻断 Kv11.1 已显示增加葡萄糖依赖性胰岛素分泌 (3-5) 并减少低葡萄糖刺激的胰高血糖素分泌 (4) 在孤立的 β 和 α 细胞中，并增加胰岛素分泌和降低血糖活老鼠（3）。

一项针对 11 名由 HERG 突变引起的 LQTS 患者的研究表明，在 6 小时的 OGTT 期间，突变携带者的胰岛素、GLP-1 和胃抑制性多肽 (GIP) 水平升高，葡萄糖水平降低，空腹胰高血糖素水平降低与匹配的控制人 (6) 相比。

在这项研究中，研究人员希望研究 Kv11.1 阻断对人类口服葡萄糖摄入后肠促胰岛素和胰岛素分泌以及血糖水平的影响。

研究问题 研究假设 本研究的研究人员假设 Kv11.1 阻断剂会增加血清胰岛素和 GLP-1（AUC/30 分钟）对健康个体 6 小时 75 克口服葡萄糖耐量试验 (OGTT) 的代谢反应.

目的 为了研究该假设，本研究的研究人员想要检查多达 40 名健康受试者对 6 小时 75 克 OGTT 的代谢反应。 测试对象将在双盲交叉试验中作为他们自己的对照，他们将接受两次 6 小时的 OGTT，间隔为 3 周的清除期。 在一个 OGTT 期间，他们将接受莫西沙星（800 毫克/天），这是一种已知的 Kv11.1 通道阻滞剂，在另一个 OGTT 期间，他们将接受安慰剂。 在测试之前和之后，受试者将佩戴连续血糖监测仪 (CGM)，并在测试当天填写血糖问卷。

莫西沙星仅用于引起已知且有据可查的药物作用，即阻断 Kv11.1 通道。

学习规划：

一项随机对照双盲交叉试验，最多 40 名健康参与者将作为他们自己的对照。 研究设计如图 1 所示。

筛选访问 (V0)：在筛选访问中，参与者将：

• 进行筛选以评估他们的资格（既往史、体重/身高测量值和 12 导联心电图 (ECG)）。 如果发现符合条件：
• 被指示在测试访视 1 (V1) 前 4 天放置 CGM 监视器长达 7 天。

• 由哥本哈根大学生物医学科学系合格的非盲人随机分配到 A 组或 B 组：

  • A 组将首先接受已知具有 Kv11.1 阻断作用的活性药物（莫西沙星，800 毫克/天）在测试访视 1 前 3 天，然后 - 在 3 周的清除期后 - 在测试前接受安慰剂药物访问 2。
  • B 组将首先在测试访视 1 前 3 天接受安慰剂药物，然后 - 在 3 周清除期后 - 在测试访问 2 之前接受活性药物。接受测试访视 1 的药物（Kv11.1 阻断剂或安慰剂），并按照指示在测试访问前 3 天和测试访问的同一天早上每天早上 6 点口服药物（V1）。 未设盲的人将确保为参与者提供正确的药物。

测试访视 1 (V1)：参与者将从前一天晚上 10 点开始，上午 8 点在哥本哈根大学生物医学科学系禁食。

• 参与者将提交尿液和粪便样本。
• 将进行 75 克 6 小时口服葡萄糖耐量试验 (OGTT)。 将 1 g 粉碎的对乙酰氨基酚添加到葡萄糖混合物中。 血样和心电图将一起抽取和收集。 将在 -20、-10、-0 分钟之前和 8、15、30、45、60、75、90、105、120、135、150、180、210、240、270 时抽取 8 毫升血样、 300、 330 和 360 分钟后的葡萄糖摄入量。 将分析所有血液样本的激素、葡萄糖、电解质、血浆扑热息痛、蛋白质组学和代谢组学，并从 -20 分钟的样本中提取 DNA 材料并用于基因组分析（不是广泛的基因组测序）。 这些样本将用于检测与肥胖、糖尿病和心血管疾病相关的葡萄糖代谢相关基因的突变。 将测量 HbA1c 和脂质。
• 血糖问卷。 洗脱期：将有 3 周的洗脱期。
• 参与者将在测试访问 2 (V2) 前 4 天进入并放置 CGM 监视器，最多 7 天
• 参加者将接受药物（Kv11.1 阻断剂或安慰剂），并在每天早上的同一时间开始口服药物，在测试访视 2 的前 3 天和同一早上。

测试访视 2 (V2)：与访视 1 所述的检查相同。

何时可以执行测试的标准：

• 参与者必须在测试访问前 3 天和测试访问的同一天早上同时口服研究药物。
• 参与者必须在测试访问前 10 小时禁食。 这包括食物、液体、吸烟、酒精和药物（Kv11.1 阻断剂和少量用于给药的水除外）
• 不允许参与者在测试访问的前一天和同一天早上进行任何锻炼。
• 参与者不得在测试访视前 24 小时服用扑热息痛。 揭盲：随机列表将现场存储在哥本哈根大学生物医学科学系。 试验参与者的受试者编号与列表相匹配，这表明参与者被随机分配到哪个组。 揭盲人员将在上次患者上次就诊后对试验参与者进行任何揭盲。

数据 数据管理：受试者和从受试者获得的生物材料将通过受试者编号和试验识别号来识别。 将按照国家要求采取适当的措施，如加密或删除，以保护所有演示文稿和出版物中人类受试者的身份。 实验室数据将从执行临床分析的实验室以电子方式传输，并将存档在具有备份选项的安全硬盘中。 电子数据将被视为源数据。 如果实验室数据通过不安全的电子网络传输，数据将在传输过程中加密。 数据保存 20 年。

源数据：源文件将保存在哥本哈根大学生物医学科学系。 直接在病例报告表 (CRF) 中登记的源数据包括病史、体重和身高测量值、心电图。

分析对象的可评价性：撤回的对象将被替换。 由研究者酌情决定，在招募期间允许重新筛选。

统计考虑 数据分析计划：为了研究 Kv11.1 阻断是否显着影响血清胰岛素和血浆胰高血糖素、GLP-1、钾和 GIP 浓度的空腹和葡萄糖刺激值，将使用年龄和性别作为协变量、随机化进行方差分析组作为自变量，血清胰岛素和血浆胰高血糖素、GLP-1、钾和 GIP 浓度的 AUC 变化作为因变量，以检查服用 Kv11.1 阻滞剂和未服用 Kv11.1 阻滞剂后研究参与者是否存在均值差异。