文摘
背景/目的。餐后高血糖,心血管疾病的一个独立危险因素,是伴随着内皮功能障碍。我们研究了口服葡萄糖负荷对胰岛素和葡萄糖的影响波动,以及餐后内皮功能在健康个体为了更好地理解和应对餐后胰岛素抵抗个体状态。方法。我们评估post-oral葡萄糖负荷内皮功能(流量介导扩张),血浆胰岛素和血糖9健康受试者。结果。最大的增加δ口蹄疫值(禁食口蹄疫价值减去从餐后手足口病值)都发生在3小时后葡萄糖或安慰剂负荷,分别为:(P= .009)和(P=酒精含量)。葡萄糖和胰岛素浓度达到最大峰值在一小时post-glucose负载。结论。口服葡萄糖负荷并不诱导内皮功能障碍在健康个体意味着胰岛素和葡萄糖值5.6更易/ L和27.2更易与L,分别葡萄糖负荷后2小时。
1。介绍
餐后高血糖的发生的心血管疾病(CVD)的一个独立危险因素在胰岛素抵抗个体与2型糖尿病或前驱糖尿病的状态,糖耐量受损(IGT) (1- - - - - -10]。与这些流行病学数据,几项研究表明内皮功能受损,最早的动脉粥样硬化的标志(11饭后或葡萄糖的挑战,在患有糖尿病或糖耐量受损12- - - - - -17]。
内皮功能后急性高血糖也一直在健康个体学习。一些组织已经显示内皮功能的衰减18- - - - - -26),而其他人则显示没有变化(27- - - - - -31日]。一些研究表明急性高血糖诱导血管舒张在健康个体32,33,只有2研究(体外/体外研究)特别报道葡萄糖诱导内皮功能的增强(34,35]。
这些看似矛盾的结果可能归因于不同的方法论和主题特征:不同时期post-glucose负载的观察,不同时期的博览会不同浓度的葡萄糖,在主题选择不同标准,使与阻断胰岛素的生理反应,最后管理口服葡萄糖负荷和动脉内的静脉注射葡萄糖。
内皮功能障碍是预测心血管风险;因此,餐后内皮功能障碍可能是一个早期动脉粥样硬化的标志,因此,早期的潜在目标的心血管并发症的预防胰岛素抵抗。为了更好地理解和应对餐后内皮功能障碍和陪同餐后高胰岛素血症和高血糖在胰岛素抵抗个体,我们发现很重要研究餐后血糖和胰岛素波动和餐后内皮功能在健康、胰岛素敏感的人。
2。材料和方法
2.1。研究人群
十不吸烟的话题,没有心血管或其他慢性疾病的历史,没有当前的急性疾病的迹象,也没有熟悉的性格,葡萄糖耐受不良,包括筛选后总共13个人。我们评估血压、心电图、口服葡萄糖耐量试验,计算身体质量指数(BMI)和内稳态模型评估(HOMA),和生化参数。三个对象被排除在外:两个由于总胆固醇> 6 mmo / L和一个由于神经性厌食症的历史。参与者的特征是显示在表中1。所有科目给书面知情同意和批准的研究伦理委员会对哥本哈根和外柯林斯县。
2.2。研究设计
过去的研究中,n= 10。受试者在两天早上8点后12小时的快速,从锻炼至少18小时后禁欲。“葡萄糖的一天”,内皮功能测量前口服葡萄糖负荷75克(200毫升)和1,2,3,4小时后葡萄糖负荷。“安慰剂的一天”,遵循同样的步骤,但是75克葡萄糖代替与安慰剂(200毫升自来水),如图1。第一个手足口病测量开始8点半到9点之间,葡萄糖/ H20是鉴于于九点至九点半之间,最后口蹄疫测量13:30至下午两点结束的那一天。
我们推断post-glucose负载发现餐后效果,因为血糖浓度测量2小时摄入75克葡萄糖之后发现这些测量标准的混合饭后密切相关(36]。
2.3。内皮功能的测量
我们使用了f低米ediateddilation(手足口病)方法(37,38]。20分钟后仰卧位休息,气动袖口被肘前的窝远端,7.5 MHz线性阵列换能器(柏树/西门子,西门子医疗解决方案,Inc ., CA)被近端肘前的窝,和肱动脉被认为在一个二维纵向平面(b型)。基线张照片保存,确保同一臂图片被发现在连续的研究。获得两分钟的基线图像后,袖口迅速膨胀到300毫米汞柱(VBM止血带止血,布劳恩斯堪的纳维亚)5分钟,其次是快速袖口通货紧缩。图像是注册在4分钟后袖口通货紧缩。臂直径(在基线和之后cuff-deflation)同时测定自动化软件(通过在线流量介导扩张软件、MD医生)(39]。这个软件使我们能够精确地定位扩张以来最伟大的产品类别是描述图形(数值)。
以下公式用来计算相对变化在手足口病(用%表示):((post涉嫌“基线直径案cuff-deflation直径−)峰值/基线直径)(40]。
静脉插管是插入一个大肘前的静脉血液采样的左臂。
2.4。生化测量
血液样本被画在两天前口服葡萄糖负荷/安慰剂管理和15岁,30岁,60岁,120年,180年和240分钟后血浆分离完成后血栓形成,随后离心,此后冻结在−80°C后分析胰岛素(DPC斯堪的纳维亚Immulite 2000年,丹麦)。
全静脉血糖测量在上述时间与HemoCue葡萄糖(HemoCue AB、责问、瑞典)。
2.5。数据分析
数据意味着±SEM。对比时间点在同一曲线(1口前血糖负载,高压天然气,2高压天然气,3高压天然气,和4高压天然气)口蹄疫,胰岛素和葡萄糖进行评估与配对的学生t为每个曲线分别测试。使用的统计显著性水平P< . 05。口蹄疫时间响应的比较研究2之间的曲线(post-glucose曲线与post-placebo曲线),我们使用混合模型分析(SAS统计软件9.1版本,SAS研究所卡里,数控,美国)。
模型假设方差的同质性和残差的正态分布图形检查。受试者进入模型作为随机效应和主体之间的互动和时间。时间和实验协议(葡萄糖与安慰剂)作为固定的输入效果。
3所示。结果
3.1。内皮功能
三角洲口蹄疫值(禁食从餐后手足口病手足口病价值减去价值)±SEM post-glucose负荷和post-placebo负载显示增加口蹄疫δ值两天(见表2)。最大post-glucose负载增加发生在3高压天然气(P= .009);与基线相比,已经显著增加1高压天然气(P= 0.03)。最大的post-placebo增加也发生在3小时post-placebo (P=酒精含量)但不显著(见表2)。当我们比较两条曲线采用混合模型(post-glucose负载曲线与post-placebo负载曲线),我们发现曲线统计不同(P= .0007)。
3.2。代谢参数
3.2.1之上。葡萄糖
Post-glucose负载平均血糖浓度显示值显著增加在1高压天然气(P=)和2高压天然气(03P= .002)。相反,观察血糖明显下降4高压天然气(P= .002,n= 6,因为这项研究是中断之前第四餐后一小时3受试者由于低血糖症状)。正如所料,post-placebo负载值显示在空腹血糖浓度无显著变化状态(见表2)。
3.2.2。胰岛素
意思是胰岛素浓度post-glucose负载值显示显著增加1高压天然气(P考虑=)和之后迅速下降,实现3高压天然气pre-glucose-like值。Post-placebo负载值下降到4小时post-load时期,这已经是很明显的在一个小时后安慰剂负载(P考虑=)(表2)。
4所示。讨论
我们的主要发现是,口服葡萄糖负荷没有损害导管动脉内皮功能在我们的群健康,胰岛素敏感个体平均2高压天然气5.58更易/ L。我们发现最大葡萄糖和胰岛素浓度峰值在1高压天然气。而且我们的研究结果表明,口服葡萄糖负荷可能在这些个体增强内皮功能。
许多研究检测了急性高血糖对健康的影响内皮(18,20.,22,23,30.,41]。然而,这些研究不能直接相比,我们从方法论和研究偏离我们的研究的目的。上述研究表明,高血糖诱导内皮功能受损,在健康个体,通过应用本地葡萄糖/葡萄糖钳或动脉内的葡萄糖输注,因此获得提升高血糖的值(7.0到16.7更易/ L)。然而,餐后激素机制,比如导致“肠促胰岛素效应”(42),可能不被触发时检查通过高血糖的夹技术或当地的高血糖。其中一些研究(30.,41]也管理系统性ocreotide抑制胰岛素分泌对高血糖的回应。我们没有找到合适的抑制胰岛素分泌内皮post-glucose为了研究生理负荷响应在健康个体,因为我们怀疑post-oral-glucose负载胰岛素反应可能导致内皮依赖的血管舒张的关键所在。除了保持所有荷尔蒙反应完好无损,我们选择调查post-glucose负载内皮功能葡萄糖负荷后4小时,因为我们意识到这样一种可能性,即内皮反应可能不一定同时发生的葡萄糖和胰岛素浓度增加。我们的研究是进一步加强,“时间达到峰值”(所花费的时间达到最大扩张后cuff-deflation)单独变化,而且,通过使用我们的自动边缘检测软件,我们已经确定升值最大的扩张在每个手足口病的测量。早期的研究使用手足口病的方法不得不找到一个地方或多或少盲目,40到90秒cuff-deflation,为他们测量(19,25]。
如前所述,不同的主题选择,尤其是餐后血糖浓度,可能也导致了明显不同的结果在我们的研究和其他研究报告。连续关系增加空腹和餐后血糖浓度和心血管死亡率的风险在健康、normoglycemic科目已经记录(9,43,44]。此外,一个强大的逆血糖水平之间的关系已经证明,和内皮功能和媒体内膜厚度(IMT) normoglycemic连续体;这个标志已经在5.2更易与截止,和更重要的空腹血糖高于5.7更易/ L (45]。有趣的是,直接成比例的风险梯度CVD和餐后葡萄糖之间已经证明at1hPG [9]。
按照我们的选择标准,受试者代谢健康,意味着较低的空腹和餐后血糖值比研究使用方法类似于我们,然而,表明内皮功能受损(21,25,26]。为了说明这一点,标题的研究(19]报道口服葡萄糖负荷后内皮功能受损10研究对象平均1高压天然气7.9更易/ L(相对于6.2更易与L在我们的主题)。因此,标题的研究和我们之间的明显矛盾的结果实际上是互补的。
限制我们的研究是,它没有揭示在餐后内皮细胞机制负责响应。然而,一些机械的研究支持我们的研究结果。Taubert集团(34),例如,表明胰岛素没有血管扩张性效果增强的存在相对高血糖(34]。事实上,在我们的主题,有一个短暂而温和的餐后血糖高峰,紧随其后的是一个更大的餐后血糖高峰的,在一起,导致内皮功能的增强与基线相比内皮功能。相反,我们组(46)曾提出,持续高血糖抑制PI3K-dependent信号。Taubert集团报道,血糖和胰岛素刺激没有释放受损的高血糖持续超过2小时,和急性高血糖不增加没有释放后长时间暴露于高血糖,导致他们建议增强超氧化物生成在慢性高血糖不能负责加速退化。这些发现可能解释了为什么研究高血糖的夹了,和/或检查与相对较高的餐后的价值观,没有发现增强内皮功能(18- - - - - -20.,23,30.,47]。
最大的增加内皮功能在我们的研究发生在3小时post-glucose负载当葡萄糖浓度恢复到基线水平与胰岛素浓度仍6倍基线胰岛素浓度。此外我们观察到一个积极post-glucose负载δ值的停止研究口蹄疫(4高压天然气)和胰岛素浓度。有趣的是,卡迪罗et al。48)发现最大2小时后的胰岛素输注胰岛素扩张器的影响,导致他们假定胰岛素相对缓慢发作血管舒张效应。因此,四个小时的持续高胰岛素血健康已被证明诱导内皮依赖的血管舒张(49]。这些观察可以因此我们积极发现和解释为什么研究小组,他们的餐后内皮研究有限饭后2个小时或更少/葡萄糖负荷[24)没有观察到胰岛素诱导内皮依赖的血管舒张后高血糖的高峰。
正如上面提到的,post-glucose负载post-standardized餐葡萄糖浓度葡萄糖浓度密切相关;然而,我们不能直接比较我们的结果和研究使用标准化的食物因为这些包括脂质。承认一个标准化的饭会反映出真实的餐后反应,一个标准化的饭会模糊葡萄糖独自endotheliuem的行动,因为它已经表明,餐后高脂血症引起餐后内皮功能障碍在健康的内皮50- - - - - -52]。
5。结论
简而言之,我们发现内皮功能障碍不是正常,生理,post-glucose负载响应。相反,这个研究发现保存post-glucose负载内皮功能,从而暗示糖来自餐不促进内皮功能障碍,提供餐后胰岛素和葡萄糖反应是保留。看来,血糖和胰岛素之间的相互作用对内皮功能影响通过葡萄糖和胰岛素浓度的大小,并通过博览会的持续时间。
带来的直接问题本研究是针对两餐后血糖和胰岛素峰值在胰岛素抵抗个体,这两餐后峰值与胰岛素敏感个体,提高餐后内皮功能。有一个迫切需要更大的治疗集中在餐后状态,伴随着“正常”的重新定义餐后状态,标志着真正的阈值对心血管风险的发生。
缩写| 1高压天然气,2高压天然气: | 小时和75年口服葡萄糖负荷后2小时血糖值 |
| 3高压天然气,4高压天然气: | 3小时和4 75年口服葡萄糖负荷后血糖值 |
| 心血管疾病: | 心血管疾病 |
| 手足口病: | 流量介导的扩张 |
| 5: | 内稳态模型评估 |
| IGT: | 葡萄糖耐量 |
| 没有: | 一氧化氮 |
| PI3K: | Phsophatidylnositol羟基激酶 |
承认
这项工作是支持的丹麦糖尿病协会。