C-Peptid, basale und postprandiale Insulinresistenz nach kohlenhydratreicher Testmahlzeit – Hinweis auf eine erhöhte Insulinclearance bei PCOS-Patientinnen?

Zusammenfassung

Einleitung Als bekannte Charakteristika von Patientinnen mit PCOS gelten Infertilität, Zyklusstörungen, Hirsutismus sowie auch häufig eine Insulinresistenz. Sie nimmt mit steigendem Körpergewicht zu. In der LIPCOS-Studie (Lebensstil-Intervention bei polyzystischem Ovarsyndrom [PCOS]) werden systematisch Langzeitveränderungen des PCOS in Abhängigkeit von Schwangerschaft und Elternschaft betrachtet. Im Rahmen der LIPCOS-Studie wurde PCOS-Patientinnen eine standardisierte kohlenhydratreiche Testmahlzeit verabreicht, um die Glukosehomöostase und die Insulinsekretion zu untersuchen. Die Ergebnisse wurden mit eumenorrhöischen Kontrollen verglichen, die jeweils einen entsprechenden BMI und ein entsprechendes Alter hatten.

Methoden und Patientinnen 41 PCOS-Patientinnen (ohne Diabetes) und 68 Kontrollen bekamen eine standardisierte kohlenhydratreiche Testmahlzeit (260 kcal, 62 % Kohlenhydrate, 32 % Fett, 6 % Proteine) verabreicht, um eine submaximale Insulin- und Glukosestimulation zu erzeugen. Die Werte wurden basal, nach 60, 120 und 180 Minuten postprandial gemessen. Außerdem wurden jeweils die C-Peptid-Werte bestimmt.

Ergebnisse Der Insulinsekretionstest nach standardisierter Testmahlzeit zeigte bei PCOS-Patientinnen (n = 41) nahezu gleiche basale und postprandiale Insulinwerte verglichen mit jeweils zu Alter und BMI entsprechenden eumenorrhöischen Kontrollen (n = 68). Die basalen und postprandialen Glukosespiegel waren bei PCOS-Patientinnen signifikant erhöht (92,88 ± 10,28 [PCOS] vs. 85,07 ± 9,42 mg/dl [Kontrollen]; p < 0,001), ebenso die C-Peptid-Werte (p < 0,025).

Schlussfolgerung In der vorliegenden Arbeit konnte erstmals gezeigt werden, dass Patientinnen mit PCOS unter Gabe einer standardisierten Testmahlzeit eine formal größere Nüchtern-Insulinresistenz als Kontrollen hatten. Trotz höher stimulierter C-Peptid-Werte stiegen die Insulinwerte mit erhöhten Glukosewerten bei PCOS-Patientinnen nicht stärker an als bei Kontrollen, was auf eine erhöhte Insulinclearance bei PCOS hindeuten könnte.

Schlüsselwörter

polyzystisches Ovarsyndrom - gestörte Glukosetoleranz - C-Peptid - Insulin

• References/Literatur

• 1 Franks S, Stark J, Hardy K. Follicle dynamics and anovulation in polycystic ovary syndrome. Hum Reprod Update 2008; 14: 367-378
• 2 Dunaif A. Insulin resistance and the polycystic ovary syndrome: mechanism and implications for pathogenesis. Endocr Rev 1997; 18: 774-800
• 3 Ehrmann DA. Polycystic ovary syndrome. N Engl J Med 2005; 352: 1223-1236
• 4 Sirmans SM, Pate KA. Epidemiology, diagnosis, and management of polycystic ovary syndrome. Clin Epidemiol 2013; 6: 1-13
• 5 Carmina E, Lobo R. Use of fasting blood to assess the prevalence of insulin resistance in women with polycystic ovary syndrome. Fertil Steril 2004; 82: 661-665
• 6 Schachter M, Raziel A, Friedler S. et al. Insulin resistance in patients with polycystic ovary syndrome is associated with elevated plasma homocysteine. Hum Reprod 2003; 18: 721-727
• 7 Yildiz BO, Haznedaroglu IC, Kirazli S. et al. Global fibrinolytic capacity is decreased in polycystic ovary syndrome, suggesting a prothrombotic state. J Clin Endocrinol Metab 2002; 87: 3871-3875
• 8 Dunaif A, Sega KR, Futterweit W. et al. Profound peripheral insulin resistance, independent of obesity, in polycystic ovary syndrome. Diabetes 1989; 38: 1165-1174
• 9 Vrbíková J, Cibula D, Dvoráková K. et al. Insulin sensitivity in women with polycystic ovary syndrome. J Clin Endocrinol Metab 2004; 89: 2942-2945
• 10 Moran L, Teede H. Metabolic features of the reproductive phenotypes of polycystic ovary syndrome. Hum Reprod Update 2009; 15: 477-488
• 11 American Diabetes Association. Diagnosis and classification of diabetes mellitus. Diabetes Care 2011; 34 (Suppl.) S62-S69
• 12 Legro RS, Kunselman AR, Dodson WC. et al. Prevalence and predictors of risk for type 2 diabetes mellitus and impaired glucose tolerance in polycystic ovary syndrome: a prospective, controlled study in 254 affected women. J Clin Endocrinol Metab 1999; 84: 165-169
• 13 Ehrmann DA, Barnes RB, Rosenfield RL. et al. Prevalence of impaired glucose tolerance and diabetes in women with polycystic ovary syndrome. Diabetes Care 1999; 22: 141-146
• 14 Knowler WC, Barett-Connor E, Fowler SE. et al. Reduction in the incidence of type 2 diabetes with lifestyle intervention or metformin. N Engl J Med 2002; 346: 393-403
• 15 Barr EL, Zimmet PZ, Welborn TA. et al. Risk of cardiovascular and all-cause mortality in individuals with diabetes mellitus, impaired fasting glucose, and impaired glucose tolerance: the Australian Diabetes, Obesity, and Lifestyle Study (AusDiab). Circulation 2007; 116: 151-157
• 16 Alberti KG, Zimmet P, Shaw J. International Diabetes Federation: a consensus on Type 2 Diabetes prevention. Diabet Med 2007; 24: 451-463
• 17 Stassek J, Ohnolz F, Hanusch Y. et al. Do pregnancy and parenthood affect the course of PCO syndrome? Initial results from the LIPCOS study (Lifestyle Intervention for Patients with Polycystic Ovary Syndrome [PCOS]). Geburtsh Frauenheilk 2015; 75: 1153-1160
• 18 Geisthövel F, Wacker A, Brabant G. et al. Novel systematics of nomenclature and classification of female functional androgenization. J Reproduktionsmed Endokrinol 2010; 7: 6-26
• 19 Matthews DR, Hosker JP, Rudenski AS. et al. Homeostasis model assessment: insulin resistance and betacell function from fasting plasma glucose and insulin concentrations in man. Diabetologia 1985; 28: 412-419
• 20 Matthews JN, Altman DG, Campbell MJ. et al. Analysis of serial measurements in medical research. BMJ 1990; 300: 230-235
• 21 Stassek J. Haben Schwangerschaft und Elternschaft Einfluss auf den Verlauf des PCO-Syndroms? Basis-Daten der prospektiven LIPCOS-Studie (Lebensstil-Intervention beim Polyzystischen Ovar Syndrom [PCOS]). Online: https://mediatum.ub.tum.de/doc/1136798/1136798.pdf last access: 01.06.2016
• 22 DeFronzo RA, Tobin JD, Andres R. Glucose clamp technique: a method for quantifying insulin secretion and resistance. Am J Physiol 1979; 237: E214-E223
• 23 Karakas SE, Kim K, Duleba AJ. Determinants of impaired fasting glucose intolerance in polycystic ovary syndrome. Diabetes Care 2010; 33: 887-893
• 24 Kulshreshtha B, Ganie MA, Praveen EP. et al. Insulin response to oral glucose in healthy, lean young women and patients with polycystic ovary syndrome. Gynecol Endocrinol 2008; 24: 637-643
• 25 Strowitzki T, Capp E, von Eye Corleta H. The degree of cycle irregularity correlates with the grade of endocrine and metabolic disorders in PCOS patients. Eur J Obstet Gynecol 2010; 149: 178-181
• 26 Erdmann J, Kallabis B, Oppel U. et al. Development of hyperinsulinemia and insulin resistance during the early stage of weight gain. Am J Physiol Endokrinol Metab 2008; 294: 568-575
• 27 Dunaif A, Graf M, Mandeli J. et al. Characterization of groups of hyperandrogenic women with acanthosis nigricans, impaired glucose tolerance and/or hyperinsulinemia. J Clin Endocrinol Metab 1987; 65: 499-507
• 28 Legro RS, Finegood D, Dunaif A. A fasting glucose to insulin ratio is a useful measure of insulin sensitivity in women with polycystic ovary syndrome. J Clin Endocrinol Metab 1998; 83: 2694-2698
• 29 Mohan V, Sharp PS, Cloke HR. et al. Serum immunoreactive insulin response to a glucose load in Asian Indian and European type 2 diabetic patients and control subjects. Diabetologia 1986; 29: 235-237
• 30 Oyer PE, Cho S, Peterson JD. et al. Studies on human proinsulin. Isolation and amino acid sequence of the human pancreatic C-peptide. J Biol Chem 1971; 246: 1375-1386
• 31 Hills CE, Brunskill NJ. Cellular and physiological effects of C-peptide. Clin Sci (Lond) 2009; 116: 565-574
• 32 Maciejewska-Jeske M, Szczesna A, Meczekalski B. [Serum C-peptide concentration in overweight and obese women with polycystic ovary syndrome]. Pol Merkur Lekarski 2010; 29: 93-99
• 33 Stassek J, Erdmann J, Ohnolz F. et al. Differential basal and postprandial insulin in patients with PCOS. Arch Gynecol Obstet 2010; 282 (Suppl. 01) S64
• 34 Ohnolz F, Hanusch Y, Berg FD. et al. Hyperandrogenemia and cycle length in mothers and non-mothers with PCOS: the LIPCOS pilot-study. J Reproduktionsmed Endokrinol 2010; 7: 370
• 35 Ohnolz F, Stassek J, Hanusch Y. et al. Long-term follow-up of PCOS-patients with oligomenorrhea and infertility: the LIPCOS trial. Arch Gynecol Obstet 2010; 282 (Suppl. 01) S21-S22
• 36 Petersen LR, Olsen RH, Jürs A. et al. A randomized trial comparing the effect of weight loss and exercise training on insulin sensitivity and glucose metabolism in coronary artery disease. Metabolism 2015; 64: 1298-1307