21 research outputs found
One week's treatment with the long-acting glucagon-like peptide 1 derivate liraglutide (NN2211) markedly improves 24-h glycemia and α- and β-cell function and reduces endogenous glucose release in patients with type 2 diabetes
Glukagonopodobny peptyd 1 (GLP-1, glucagon-like peptide 1) może być bardzo
skuteczny w leczeniu cukrzycy typu 2. Autorzy badali wpływ krótkiego (1 tydzień)
stosowania pochodnej GLP-1, liraglutydu (NN2211), na 24-godzinny profil glikemii
i stężenia krążących wolnych kwasów tłuszczowych, wydzielanie hormonów przez komórki
wysp trzustkowych oraz na opróżnianie żołądka podczas posiłków (z użyciem acetaminofenu).
Ponadto, oceniali endogenne uwalnianie glukozy na czczo oraz glukoneogenezę (odpowiednio
wlew 3-3H-glukozy i wypicie 2H2O), a następnie zbadali funkcję komórek wysp trzustkowych,
stosując homeostatyczny model oceny oraz 1. i 2. fazę wydzielania insuliny z użyciem
klamry hiperglikemicznej (stężenie glukozy w osoczu wynosiło ok. 16 mmol/l). Na
szczycie hiperglikemii wykonano test stymulacji argininą. W badaniu przeprowadzonym
jako podwójnie ślepa próba w układzie naprzemiennym z grupą kontrolną placebo
wzięło udział 13 chorych na cukrzycę typu 2. Liraglutyd podawano podskórnie raz
na dobę (6 µg/kg). Stosowanie leku spowodowało istotne zmniejszenie 24-godzinnego
pola pod krzywą dla glukozy (p = 0,01) i glukagonu (p = 0,04), natomiast pole
pod krzywą dla krążących wolnych kwasów tłuszczowych nie uległo zmianie. Dobowe
wydzielanie insuliny oceniane na podstawie dekonwolucji stężeń C-peptydu w osoczu
nie zmieniło się, co wskazuje na jego względny wzrost. Liraglutyd w zastosowanej
dawce nie wpłynął na opróżnianie żołądka. Uwalnianie endogennej glukozy na czczo
zmniejszyło się (p = 0,04) na skutek zahamowania glikogenolizy (p = 0,01), natomiast
nasilenie glukoneogenezy nie uległo zmianie. Pierwsza faza wydzielania insuliny
oraz reakcja na argininę w warunkach hiperglikemii wyraźnie się nasiliły (p <
0,001), a współczynnik proinsulina/insulina się zmniejszył (p = 0,001). Wskaźnik
podatności (disposition index) (maksymalne stężenie insuliny po dożylnym podaniu
bolusa glukozy pomnożone przez insulinowrażliwość obliczoną za pomocą modelu homeostatycznego)
niemal podwoił się w czasie leczenia liraglutydem (p < 0,01). W okresie stosowania
leku zaobserwowano również zmniejszone wydzielanie glukagonu, zarówno pod wpływem
samej hiperglikemii, jak i po podaniu argininy (p < 0,01; p = 0,01). Stosowanie
liraglutydu raz na dobę przez 1 tydzień u chorych na cukrzycę typu 2 poprawia
24-godzinną kontrolę glikemii (również po posiłkach i w nocy). Lek ten działa
na zasadzie kilku różnych mechanizmów, między innymi poprawia czynność komórek
wysp trzustkowych. W badaniu zwrócono uwagę na GLP-1 i jego pochodne jako nowe
i obiecujące leki w terapii cukrzycy typu 2.Glucagon-like peptide 1 (GLP-1) is potentially a very
attractive agent for treating type 2 diabetes. We
explored the effect of short-term (1 week) treatment
with a GLP-1 derivative, liraglutide (NN2211), on 24-h
dynamics in glycemia and circulating free fatty acids,
islet cell hormone profiles, and gastric emptying
during meals using acetaminophen. Furthermore,
fasting endogenous glucose release and gluconeogenesis
(3-3Hglucose infusion and 2H2O ingestion, respectively)
were determined, and aspects of pancreatic
islet cell function were elucidated on the subsequent
day using homeostasis model assessment
and first- and second-phase insulin response during
a hyperglycemic clamp (plasma glucose ~16 mmol/l),
and, finally, on top of hyperglycemia, an arginine
stimulation test was performed. For accomplishing
this, 13 patients with type 2 diabetes were examined
in a double-blind, placebo-controlled crossover
design. Liraglutide (6 μg/kg) was administered subcutaneously
once daily. Liraglutide significantly reduced
the 24-h area under the curve for glucose
(P = 0.01) and glucagon (P = 0.04), whereas the area
under the curve for circulating free fatty acids was
unaltered. Twenty-four-hour insulin secretion rates
as assessed by deconvolution of serum C-peptide
concentrations were unchanged, indicating a relative
increase. Gastric emptying was not influenced at
the dose of liraglutide used. Fasting endogenous
glucose release was decreased (P = 0.04) as a result
of a reduced glycogenolysis (P = 0.01), whereas gluconeogenesis
was unaltered. First-phase insulin response
and the insulin response to an arginine stimulation
test with the presence of hyperglycemia
were markedly increased (P < 0.001), whereas the
proinsulin/insulin ratio fell (P = 0.001). The disposition
index (peak insulin concentration after intravenous
bolus of glucose multiplied by insulin sensitivity
as assessed by homeostasis model assessment)
almost doubled during liraglutide treatment (P < 0.01).
Both during hyperglycemia per se and after arginine
exposure, the glucagon responses were reduced
during liraglutide administration (P < 0.01 and
P = 0.01). Thus, 1 week’s treatment with a single
daily dose of the GLP-1 derivative liraglutide, operating
through several different mechanisms including
an ameliorated pancreatic islet cell function in individuals
with type 2 diabetes, improves glycemic control
throughout 24 h of daily living, i.e., prandial and
nocturnal periods. This study further emphasizes
GLP-1 and its derivatives as a promising novel concept
for treatment of type 2 diabetes
From Optimal Design of Experiment to Safe System Identification in Type 2 Diabetes
Model-based design of experiment (MBDoE) provides a framework to collect informative data for system identification. However, a parametric and structural mismatch between the design model and the underlying physical system can lead to hazardous experiments in safety critical systems. In this work, we present a method to safely improve system identification based on insights from a model-based optimal experimental design. From a visual inspection of a MBDoE, we select an approximated output curve fulfilling system constraints as a reference for the physical system. To avoid open-loop implementation of the MBDoE, we use our approximated reference together with a reference-tracking controller to collect experimental data in closed-loop. In this type 2 diabetes (T2D) case study, the proposed design method is safe and provides informative experimental data for system identification.</p