Reduced insulin sensitivity as a marker for acute mountain sickness?

Abstract

Dexamethason (Dex) verringert bei Bergsteigern die Symptome der Höhenkrankheit. Neben den gewünschten Effekten hat Dex viele Nebenwirkungen, wie z.B. eine Verschlechterung des Glukosemetabolismus, Euphorie und Schlaflosigkeit. Ziel der Studie war es, durch die Analyse von Parametern von Bergsteigern, die 5 Tage auf 4559m Höhe verbrachten, Informationen über den Effekt von Dex auf den Metabolismus in grosser Höhe zu erhalten. Blutproben wurden in Zürich (ZH, 490m) und an den Tagen 2 und 4 auf der Capanna Regina Margherita (MG2, MG4; 4559m) genommen. Das Blutplasma wurde auf verschiedene Hormone wie Insulin, Cholecystokinin (CCK) sowie auf verschiedene Metaboliten wie Glukose untersucht. Eine Probandengruppe bestand aus Bergsteigern, die aufgrund von akuter Höhenkrankheit am Abend von MG2 mit Dex behandelt wurden, eine weitere Gruppe blieb unbehandelt. Neben den erwarteten Effekten von Dex auf den Glukosemetabolismus (Glukose, Insulin und Laktat am Tag 4 erhöht) hatte die mit Dex behandelte Gruppe bereits in Zürich, d.h. vor jeglicher Behandlung und Höhenexponation, eine geringere Insulinsensitivität. CCK war in der mit Dex behandelten Gruppe im Vergleich zur unbehandelten Gruppe an MG4 niedriger. Wir vermuten, dass Individuen mit niedriger Insulinsensitivität empfänglicher für akute Höhenkrankheit sind. CCK könnte am positiven Effekt von Dex auf höhenbedingte Appetitlosigkeit beteiligt sein. Dexamethasone (dex) alleviates the symptoms of mountaineers suffering from acute mountain sickness (AMS). However, besides its benefits, dex has a wide range of side effects on mountaineers such as a diabetogenic impact on glucose metabolism, euphoria and insomnia. To study the effect of dex on metabolism at high altitude, we analyzed parameters obtained from mountaineers who spent 5 days at 4559m of altitude. Blood samples were taken in Zurich (ZH, 490m) and 2 and 4 days after a fast ascent to the Capanna Regina Margherita (MG2 and MG4, 4559m). Plasma was analyzed before and after ingestion of a 430kcal solid meal for several hormones including insulin, cholecystokinin (CCK) and erythropoietin (EPO) and several metabolites including glucose. One group consisted of mountaineers that required dex in the evening of day 2 due to the occurrence of AMS and the other remained untreated. Besides expected effects of dex on glucose metabolism (increased glucose, insulin and lactate levels on day 4), the dex–treated group had a lower insulin sensitivity and lower levels of EPO already at baseline in Zurich i.e. before any treatment and exposure to hypoxia. CCK was lower on MG4 in the dex–treated group compared to the untreated group. We speculate that individuals with low insulin sensitivity are more susceptible to AMS. CCK may be involved in the improving effect of dex on high altitude anorexia