Glukosbelastning görs huvudsakligen för att undersöka om man har diabetes (sockersjuka) eller dess förstadium (förhöjt fasteglukos eller nedsatt glukostolerans).
Man dricker snabbt 75 g glukos (socker). Före samt 30, 60 (90) och 120 minuter efter drickandet tas blodprover för att mäta glukos och insulinkoncentration.
I en normalsituation, när glukos kommer in i blodet och blodglukos börjar stiga, insöndrar bukspottskörteln insulin i blodcirkulationen. Insulin är ett hormon, som hjälper kroppen att ta in glukos i cellerna och använda det som energi.
Insulinbrist: utan insulin stiger blodglukos snabbt och förblir högt.
Okänslighet för insulin: bukspottskörteln tillverkar insulin och skickar det i blodet, men insulinet har en dålig effekt i kroppen (dålig insulinkänslighet), och blodglukoshalten stiger trots att insulinmängden är hög.
Sockerbelastning = Glukosbelastning (på engelska OGTT, oral glucose tolerance test)
Med viktindex, BMI (body mass index) avses förhållandet mellan en persons vikt och längd.
BMI kan beräknas med en enkel formel (vikten i kg / längden x längden i meter) eller fås ur tabeller. Enheten är kg/m².
Tolkning av BMI: 20-25 = normalt, 25-30 = övervikt, högre än 30 = fetma.
Ett högt BMI innebär i de allra flesta fall fetma men även en mycket stor muskelmassa (ex. hos kraftidrottare) kan ge ett högt BMI.
Genom att mäta bukomkretsen får man en uppfattning om fettansamling i buken, s.k. bukfetma. Hos män innebär ett midjemått större än 100 cm och hos kvinnor större än 90 cm ett klart tecken på bukfetma.
Genom att ytterligare mäta höftomkretsen kan man räkna ut kvoten av höft- och bukmåttet som ger en uppfattning om fettets fördelning på bålen. Det här kallas höft-midje-kvot (waist-to-hip). WHO har definierat bukfetma hos män som en höft-midje kvot över 0,95 och hos kvinnor över 0,85.
Två olika metoder (mätare) används för att mäta kroppssammansättningen, dvs. hus stor andel av kroppsmassan utgörs av fett. Vid den tidigare metoden (Bioimpedans) kopplades en elektrod till en handled och den andra till vristen. Den nyare metoden innebär att man står på en sorts våg och håller i handtag med båda händerna. I båda fallen, går en svag elektrisk ström genom kroppen och metoden mäter kroppens resistens mot strömmen. Baserad på denna resistensmätning kan man uppskatta fettprocenten med hjälp av information om kön, ålder och kroppsvikt.
GAD-antikroppar: antikroppar mot enzymet glutamatdekarboxylas
Vid typ 1 diabetes, attackerar kroppens eget immunförsvar de insulintillverkande betacellerna i bukspottskörteln. Som följd, dör en del betaceller, vilket kan leda till insulinbrist. Kriget mellan försvarssystemet och egna vävnader kallas autoimmunitet.
Man kan inte mäta antalet betaceller och man vet inte varför immunförsvaret attackerar betacellerna. Man brukar använda antikroppar i blodet som markörer för denna process ("krig"). 85-90% av barn och unga, som insjuknar i typ 1 diabetes, har olika typer av bukspottskörtelantikroppar i blodet. Vuxna som insjuknar i typ 1 diabetes har oftast enbart GAD-antikroppar. Ca. 10% av vuxna, som insjuknar i typ 2 diabetes, har också GAD-antikroppar – denna grupp kallas för LADA (Latent Autoimmune Diabetes in Adults). Hälften av LADA-patienterna utvecklar senare inuslinbrist och behöver insulinbehandling.
Vad är betydelsen av GAD-antikroppar hos människor, som inte har diabetes? Positiva GAD-antikroppar innebär en högre risk för diabetes. Denna risk beror på hur höga antikroppsnivåer man har. Dock insjuknar inte alla, som har antikroppar.
Diabetes är förenat med följdsjukdomar eller komplikationer som har stor betydelse för patientens hälsa och livskvalitet och som även i hög utsträckning påverkar kostnaderna för diabetesvården.
Diabetes leder till förändringar i både små (ögonbottnar = retinopathi och njurar = nefropati) och stora blodkärl (kranskärlssjukdom, hjärtinfarkt, stroke och cirkulationsstörningar i benen). Likaså kan nervfunktionen i speciellt de långa nerverna till fötterna ta skada (neuropati).
Retinopati undersöks med hjälp av ögonbottenfotografier. Nefropati kan konstateras med hjälp av mätning av äggvitehalter i urinen och kan indelas mikroalbuminuri (20-200 ug/min) och makroalbuminuri (över 200 ug/min). Neuropati kan konstateras med hjälpa av klinisk undersökning där man undersöker nervfunktionen i fötterna med stämgaffel (vibration)eller monofilament (utkänsla) eller mera komplicerade metoder som ENMG.
Inom Botnia-projektet har vi i samarbete med de deltagande hälsocentralerna samlat in data på de deltagande diabetikernas komplikationer. I samband med deltagarens besök i projektet tas prov för kända riskfaktorer (blodfetter, äggvita i natturinen, HbA1c), blodtryck, EKG och bukfetma registreras och med frågeformulär utreds motionsvanor, alkoholbruk och rökning. Målet är att kunna klarlägga de faktorer som leder till en ökad risk för komplikationer och inom Botnia-projektet har vi ett speciellt intresse att kunna studera samverkan mellan olika riskfaktorer och genetisk benägenhet för komplikationer.
Deltagarnas sjukdomar följs även med i samarbete med det utskrivningsregister (HILMO), som Institutet för Hälsa och Välfärd (STAKES) upprätthåller. Dessutom kan vi i samarbete med Statisitkcentralen följa med deltagarnas registrerade dödsorsaker.
Vi studerar även förekomst av komplikationer hos olika undergrupper av diabetes som MODY och LADA och för tillfället pågår en studie som undersöker komplikationer hos diabetiker med både typ 1 och typ 2 diabetes i släkten (MIX-studien).
Med hjälp av en gångtest (UKK 2 km) får man ett mått på konditionen. Deltagaren promenerar 2 km så raskt som möjligt och man registerar gångtiden och pulsen vid målgång. Utgående från gångtiden och pulsen samt kroppsviktsindex (BMI), ålder och kön kan man uppskatta ett värde på syreupptagningsförmågan (ml/kg*min).
Med hjälp av samma värden kan man också beräkna ett konditionsindex som som tar i beaktande kön, ålder och vikt. Ett normalt konditionsindex är 90-110, lägre värden innebär dålig kondition och högre en bättre kondition än genomsnittet.
Med hjälp av en Botnia-Clamp mäts insulinproduktion och insulinkänslighet med två olika undersökningar, som görs efter varandra samma dag.
Den första delen, som mäter insulinproduktionen, heter intravenös glukostoleranstest IVGTT (IntraVenous Glucose Tolerance Test). Det innebär, att man sätter en plastkanyl (”dropp”) i armvecket och ger snabbt en dos glukos i venen. När glukos kommer in i blodet och blodglukos börjar stiga, insöndrar bukspottskörteln insulin i blodcirkulationen. Blodprover för att mäta, hur mycket insulin produceras (och hur högt glukos hinner stiga före insulinet tar hand om det) tas före och 2, 4, 6, 8, 10 och 20 minuter efter glukosinjektionen.
Skillnaden mellan en vanlig glukosbelastning och en intravenös glukosbelastning är att den förra påverkas av olika faktorer i mag-tarmkanalen, såsom tarmens peptidhormoner, som är viktiga för glukosämnesomsättningen, och hastigheten varmed glukos absorberas i tarmen, medan det intravenösa testet endast mäter de insulin-producerande cellernas förmåga att producera insulin.
Den andra delen som mäter insulinkänslighet, heter ”euglykemisk hyperinsulinemisk clamp”. Med hjälp av denna mäts kroppens insulinkänslighet dvs. hur mycket glukos kroppen använder då man ger insulin. Det innebär, att man via ett dropp ger insulin direkt i blodet. Samtidigt startas ett annan dropp med glukoslösning. Man håller glukoskoncentrationen normal genom att öka eller minska glukosdroppet. Om man är känslig för insulin, måste stora mängder glukos ger för att hålla glukosnivån normal. Om man inte är känslig för insulin, behöver man knappt ge något glukos alls.
I samband med Botnia-Clamp brukar man mäta kroppens energiförbrukning genom indirekt kalorimetri. Under en halvtimme sätts en lätt, genomskinlig plastkupa kring huvudet och man andas under kupan. Frisk luft strömmar in i kupan, och syre- och koldioxidhalten i utandningsluft mäts. Med hjälp av dessa mätningar kan man räkna ut kroppens energiförbrukning.
Liksom Botnia-Clampen, mäter GITT-testet både insulinproduktion och insulinkänslighet, men den är enklare att genomföra än Botnia clampen.
Under den första delen (glukagon-C-peptid test), ges en injektion av ett hormon, som heter glukagon. Glukagon leder till ett förhöjt blodsocker och stimulerar insulinproduktionen, och blodprover för att mäta glukos och C-peptid tas före och 6 och 20 minuter efter injektionen. Bukspottkörteln tillverkar egentligen ett större hormon, proinsulin, som klipps i två delar: insulin och C-peptid. C-peptid mäter insulinproduktionen.
Den andra delen innebär en injektion av insulin, efter vilket blodprover tas för att se hur snabbt blodglukos sjunker. Ju snabbare blodglukos sjunker, desto känsligare är man för insulin.
I vissa fall undersöks förändringar i vävnaders ämnesomsättning och diabetesgeners uttryck (expression) i olika vävnader. Alla våra vävnader och celler innehåller samma gener, men vissa gener jobbar (uttrycks) i vissa vävnader och vissa i andra vävnader. Likadant kan gener vara ”nedsläckta” eller jobba för mycket under vissa förhållanden såsom diabetes (uttrycket kan vara nedsatt eller stimulerat).
Efter bedövning tas prov med ett biopsinål genom ett litet snitt i huden. Prov tas oftast från lårmuskeln och/eller fettvävnaden på mage eller ena skinkan. Såret sys ihop med två stygn, som tas bort efter en vecka. Efter provtagningen skall man undvika kraftig muskelansträngning tills stygnen är borttagna (en vecka).
Genom att registrera kroppsrörelser och pulsnivå kan man beräkna energiförbrukningen. I interventionsstudien har vi följt upp deltagarnas energiförbrukning genom en kombinerad accelerometer och pulsmätare (Actiheart; www.camntech.com) som under fem dagar registrerar personens fysiska aktivitet baserat på både rörelser ("känslig stegmätare") och pulsstegring. Apparaten består av två små elektroder som fästs på bröstkorgen (se bild).
Registreringen överförs till ett dataprogram som kan beräkna energiförbrukningen och även den tid man fysiskt anstränger sig på olika belastningsnivåer (MET-nivåer).
Syftet med en testmåltid är att undersöka glukostoleransen på ett mer fysiologisk sätt. En testmåltid stimulerar insulinutsöndringen inte bara via glukos, men också via andra näringsämne. En testmåltid görs under olika undersökningar såsom hypo- och zinkundersökningen. Måltiden innehåller 77 g glukos och 518,7 kilokalorier. Måltiden intas efter fastan över natten under 10 minuter och blodprov för glukos, insulin, glukagon, proinsulin, c-peptid, fria fetsyror och tarmhormon tas på ett fastande tillstånd och efter testmåltiden var 30: e minut upp till 120-180 minuter.