采用高胰岛素正常血糖葡萄糖钳夹技术进行胰岛素制剂PK/PD研究中应关注的要点

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2012-07-13

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1、背景
1966年Andres依据葡萄糖胰岛素的负反馈原理设计了葡萄糖钳夹技术，经过不同的静脉通路，同时输入外源性胰岛素和葡萄糖，将血糖维持在设定的稳态，该技术可对胰岛素的分泌及作用进行定量分析。1979年DeFronzo等对该技术作了详细研究并应用于人体,从此推动了葡萄糖钳夹技术在世界范围内的应用。
根据不同的研究目的，葡萄糖钳夹技术分为高血糖葡萄糖钳夹、正常血糖葡萄糖钳夹及低血糖葡萄糖钳夹等不同方法。
高胰岛素正常血糖葡萄糖钳夹技术由于其定量准确、可重复性好等优点，已成为评价机体胰岛素敏感性的“金标准”。该平台由于能很好地排除内源胰岛素及升糖因素的影响，并能同时客观地反映外源胰岛素制剂的药代动力学(PK)/药效动力学(PD)特点，在研发新型胰岛素制剂以及仿制胰岛素产品时也成为目前国际公认的可靠方法。在临床试验中，高胰岛素正常血糖葡萄糖钳夹技术是评价外源性胰岛素制剂的客观平台，该平台本身成功构建及良好维持是该技术的关键。目前在药物研发中，使用高胰岛素正葡萄糖钳夹技术存在一些常见的问题，需要在今后应用该技术中加以关注。
2、关注要点
2.1 成功建立高胰岛素正葡萄糖钳夹技术的条件：
(1)形成稳定高胰岛素状态,达到完全抑制肝脏内源性葡萄糖输出的目的;
(2)将血糖钳夹在正常水平,变异系数小于5%;
(3)试验中内源性胰岛素分泌被抑制,升糖激素无明显释放。
2.2 高胰岛素正常血糖葡萄糖钳夹技术在临床试验中的应用需关注如下几点：
2.2.1 血浆胰岛素保持优势浓度，充分抑制肝糖输出
在规定时间内,使血浆胰岛素水平迅速升高并保持于优势浓度(一般接近100mU/L)，人体内胰岛素浓度高于生理水平时肝糖输出可以被充分抑制，葡萄糖输注率(GIR)方能真实反映外周组织的葡萄糖利用率,使得客观评价胰岛素制剂的药效动力学参数成为可能。
2.2.2 监测血糖间隔时间
每5分钟监测一次静脉血糖值，根据血糖值调整葡萄糖液输注率,使受试者血糖值维持在目标值，变异系数应小于5%。目标血糖需控制在正常空腹血糖±10%范围内。监测血糖的间隔时间如果过长，很难将平台稳定好，易造成血糖波动，引起内源性胰岛素和升糖激素的变化。
2.2.3 充分抑制内源性胰岛素的分泌
C肽的测定反映了内源胰岛素的分泌情况，对平台的稳定尤为重要，稳态后C肽应抑制为＜基础水平的60%。
2.2.4 控制各种干扰因素
选择女性受试者时，需要考虑月经周期对胰岛素敏感性进而对GIR造成影响。
消除患者紧张和顾虑，稳定患者的情绪，以避免对胰岛素敏感性的影响，才不会对实验结果有影响。
整个试验过程,要求患者保持清醒状态,不能入睡。因为清醒和入睡时下丘脑、垂体、靶腺所分泌的各种激素可能有差异,因此,使受试者基础状态一致,减少试验误差。
2.2.5 预防低血糖
试验完毕继续输入葡萄糖液30分钟,给病人喝葡萄糖水和进食饼干、面包或糕点,防止低血糖的发生,并密切观察患者情况。

【参考文献】
1、高胰岛素-正葡萄糖钳夹技术的建立，程时武、陆菊明等，第四军医大学学报，28（22），2007.
2、Oral insulin: A Comparison With Subcutaneous Regular Human Insulin in Patients With Type 2 Diabetes, CHRISTOPH KAPITZA etc, Diabetes Care, Vol. 33, No. 6, 2010.
3、高胰岛素正葡萄糖钳夹技术的研究进展，董立厚、宋海峰，中国新药杂志，Vol. 16, No. 19, 2007.
4、葡萄糖钳夹技术在糖尿病研究中的应用，陈蕾、贾伟平等，中华内分泌代谢杂志，Vol. 19, No. 1, 2003.

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