The role of C-peptide in the attenuation of outcomes of diabetic kidney disease: a systematic review and meta-analysis / Emprego do peptídeo C na atenuação dos desfechos da doença renal do diabetes: uma revisão sistemática e meta-análise

ABSTRACT Introduction: Preclinical trials have shown that C-peptide may contribute to the treatment of diabetic kidney disease (DKD). This systematic review and meta-analysis aimed to assess the use of C-peptide in attenuating the outcomes of DKD. Methods: Searches were made on databases PubMed, Web of Science, and Scielo for in vivo clinical and preclinical trials written in English, Portuguese or Spanish that looked into the use of C-peptide in the attenuation of the outcomes of DKD. Results: Twelve papers were included in this review, one clinical and eleven preclinical trials. In the clinical trial, DKD patients given C-peptide had lower levels of albuminuria than the subjects in the control group, but glomerular filtration rates were not significantly different. The main parameters assessed in the preclinical trials were glomerular filtration rate (six trials) and albuminuria (five trials); three trials described less hyperfiltration and three reported lower levels of albuminuria in the groups offered C-peptide. The meta-analysis revealed that the animals given C-peptide had lower glomerular volumes and lower urine potassium levels than the groups not given C-peptide. Conclusion: The results of the studies included in the systematic review diverged. However, the meta-analysis showed that the animals given C-peptide had lower glomerular volumes and lower urine potassium levels.

RESUMO Introdução: Estudos pré-clínicos demonstraram que o peptídeo C pode contribuir para a terapia da doença renal do diabetes (DRD). Esta revisão sistemática e meta-análise teve como objetivo avaliar a utilidade do peptídeo C na atenuação dos desfechos da DRD. Métodos: Foram utilizadas as bases de dados PubMed, Web of Science e Scielo, e definidos como critérios de elegilibilidade ensaios clínicos e pré-clínicos in vivo, redigidos em inglês, português ou espanhol, que avaliaram a utilidade do peptídeo C na atenuação dos desfechos da DRD. Resultados: Doze artigos foram incluídos nesta revisão: onze ensaios pré-clínicos e um ensaio clínico. No ensaio clínico, os pacientes com DRD que receberam peptídeo C apresentaram menor albuminúria do que os do grupo controle, contudo não houve diferença significativa em relação à taxa de filtração glomerular. Os principais parâmetros avaliados pelos estudos pré-clínicos foram taxa de filtração glomerular (seis estudos) e albuminúria (cinco estudos), dos quais três encontraram menor hiperfiltração e três verificaram menor albuminúria no grupo que recebeu peptídeo C. A meta-análise demonstrou que os animais que receberam peptídeo C apresentaram menor volume glomerular e menor excreção urinária de potássio em comparação com aqueles que não o receberam. Conclusão: Os resultados dos estudos incluídos nesta revisão sistemática foram divergentes. Contudo, a meta-análise demonstrou que a administração do peptídeo C em animais resultou em menor volume glomerular e menor excreção urinária de potássio.

C-Peptides for diagnostics and therapy: a veterinary medicine point of view / Peptídeos-C para diagnóstico e terapia: um ponto de vista na medicina veterinária

Empirical studies proved that C-peptides are performing numerous intrinsic biological roles, and serve as a marker for pancreatic performance analysis. Since the last decade, C-peptide assays for differential diagnosis in veterinary diabetic patients are becoming more available, but still only for a very limited number of species. Studies on C-peptide as a diagnostic tool, therapy for associated complications, or as replacement therapies for C-peptide deficiency still showed not to be a common practice in veterinary medicine. This review was conducted to determine the potential importance of C-peptide in Veterinary Medicine, relevant in the diagnosis of diabetes and for other metabolic processes, as well as its proposed therapeutic benefits. Numerous articles were identified that reported positive results in their experimental studies, whether C-peptide as a biomarker for pancreatic performance in dogs, cats, and horses, as a non-invasive method to monitor nutritional status in primates, or to investigate its potential therapeutic benefits for diabetes-related illnesses.(AU)

Os estudos empíricos provaram que o peptídeo C realiza várias funções biológicas intrínsecas e serve também como um marcador para a análise de desempenho do pâncreas. Nesta última década os ensaios peptídeo C para o diagnóstico diferencial em doentes diabéticos veterinários estão mais disponíveis, contudo apenas em um limitado número de espécies. Estudos sobre C-peptídeo como ferramenta de diagnóstico, terapia de complicações associadas ou como terapias de reposição na sua deficiência ainda não é prática comum na Medicina Veterinária. Esta avaliação foi realizada para determinar a importância potencial de peptídeo C na Medicina Veterinária, relevante no diagnóstico de diabetes e também em outros processos metabólicos, assim como os benefícios terapêuticos propostos. Foram identificados numerosos artigos que reportaram resultados positivos nos seus estudos experimentais, quer o peptídeo C fosse utilizado como biomarcador para o desempenho do pâncreas em cães, gatos e cavalos, como um método não invasivo para monitorar o estado nutricional em primatas, quer para investigar o seu potencial terapêutico benéfico para doenças relacionadas ao diabetes.(AU)

Classificação do diabete melito / Diabetes mellitus classification

A correta classificação do diabete melito (DM) permite o tratamento mais adequado e compreende quatro categorias: DM tipo 1; DM tipo 2; Outros tipos e Diabete Gestacional. Em alguns casos, pode ocorrer sobreposição de quadros, principalmente no DM que inicia no adulto jovem ou que se apresenta inicialmente com cetoacidose, intermediários ao DM 1 e DM 2. Assim, acréscimos ao sistema de classificação clássico têm sido propostos, avaliando a presença de autoimunidade (anticorpos) e a função de célula β (peptídeo-C) para definir mais precisamente os subtipos. O objetivo desta revisão foi de analisar o desempenho desses índices diagnósticos para a classificação do DM e descrever os subtipos em detalhe. Os anticorpos contra o pâncreas evidenciam a autoimunidade, sendo o anticorpo contra insulina o mais acurado antes dos 5 anos de idade e o anti-descarboxilase do ácido glutâmico para início da doença acima dos 20 anos, é esse o teste que permanece positivo por mais tempo. Já a medida do peptídeo-C avalia a reserva pancreática de insulina, e os métodos de estímulo mais usados são a medida após refeição ou após glucagon endovenoso. Valores de peptídeo-C < 1,5 ng/ml definem o paciente com função pancreática ausente, e acima desse valor, com função preservada. Combinando-se a presença de anticorpos (A+) dirigidos ao pâncreas e a sua capacidade secretória de insulina (β+), pode-se subdividir a classificação do DM em tipo 1A (A+β-) e 1B (A+ β-); e o DM tipo 2 em subgrupos de DM 2A (A+β+) e DM 2B (A-β+), o que permite uma classificação e tratamento mais precisos, além de abrir os horizontes para o entendimento da patogênese do DM.

The right classification for diabetes mellitus (DM) allows a more adequate treatment and comprises four categories: type 1 DM, type 2 DM, other types, and gestational diabetes. In some cases, there might be a superposition of situations, especially with regard to the DM that initiates in the young adult or is initially presented with diabetic ketoacidosis intermediately to type 1 and 2 DM. Thus, additions to the classic classification system have been proposed as assessing the presence of autoimmunity (antibody) and b cell function (C-peptide) to precisely define the subtypes. The aim of this literature review was to analyze these diagnostic indexes’ performance in the DM classification and to describe subtypes with details. The antibodies against pancreas confirm autoimmunity, and the antibody against insulin is more accurate before 5 years old, while the anti-glutamic acid decarboxylase is more accurate after 20 years old, a test which remains positive for a longer period. The measurement of C-peptide evaluates the pancreatic insulin reserve, and the most largely used methods of stimulation are the measurement after meals or after intravenous glucagon. C-peptide values < 1.5 ng/ml define a patient with absent pancreatic function and, above this value, patients with preserved function. When the presence of antibodies (A+) directed to the pancreas is combined to its insulin secretion capability (β+), it is possible to subdivide DM’s classification in type 1A (A+β-) and 1B (A+β-); and type 2A (A+β+) and 2B (A-β+), which allows a more precise classification and treatment besides opening horizons for the understanding of DM pathogenesis.

Implicações clínicas da persistência de anti-GAD positivo e peptídeo C detectável em pacientes com diabetes melito tipo 1 de longa duração / GADA persistence and detectable C peptide in patients with long standing diabetes mellitus type 1

OBJETIVO: Avaliar se anti-GAD positivo e PC detectável se correlacionam com a presença de outras doenças autoimunes, com controle glicêmico e com risco de retinopatia no diabetes melito tipo 1 (DMT1) > 3 anos de duração. PACIENTES E MÉTODOS: Cinquenta sujeitos com DMT1 foram entrevistados, realizaram fundoscopia e dosaram PC pré e pós-glucagon, HbA1C e anti-GAD. RESULTADOS: Pacientes anti-GAD+ (n = 17) apresentaram maior frequência de doenças autoimunes em relação aos demais (p = 0,02). PC detectável (n = 11) também foi associado ao aumento dessa prevalência (p = 0,03), porém nenhum dos dois parâmetros influenciou na presença de retinopatia diabética. PC detectável não influenciou no controle glicêmico (HbA1C média) (p = 0,28), porém as doses diárias de insulina foram mais baixas (0,62 vs. 0,91 U/kg/dia; p = 0,004) neste grupo. CONCLUSÃO: Apesar de não ser um marcador para outras doenças autoimunes, o anti-GAD+ parece ser não só um sinalizador de autoimunidade pancreática. PC detectável também parece ter papel promissor na detecção dessas comorbidades. Ambos não interferiram na presença de retinopatia, entretanto, o PC detectável se relacionou a menores necessidades de insulina.

OBJECTIVE: The aim of this study was to evaluate if GADA+ and detectable CP had any influence in other autoimmune diseases, glycemic control, and risks of retinopathy in diabetes mellitus type 1 (T1DM) lasting longer than 3 years of duration. SUBJECTS AND METHODS: Fifty T1DM subjects were interviewed, performed fundoscopic examination, and measured CP before and after glucagon, HbA1C, and GADA. RESULTS: GADA+ (n = 17) had a higher frequency of other autoimmune diseases when compared to GADA (p = 0.02). Detectable CP was also associated with a higher prevalence of these diseases (p = 0.03), although, retinopathy was not influenced by either one. Detectable CP had no influence in the glycemic control (mean HbA1C) (p = 0.28). However, insulin daily doses were lower in this group (0.62 vs. 0.91 U/kg/day; p = 0.004). CONCLUSION: Although not recommend as a marker of other autoimmune diseases, GADA+ seems to be not only a pancreatic autoimmunity signal. Detectable CP may also have some promising influence in detecting these diseases. Neither influenced the presence of retinopathy, but insulin daily requirements were smaller when CP was present.

From bariatric to metabolic surgery in non-obese subjects: time for some caution / Da cirurgia bariátrica à cirurgia metabólica: tempo de extremo cuidado em diabéticos não obesos

Severe obesity is associated with type 2 diabetes mellitus, and both resolve with weight loss after bariatric operations. Intestinal hormones have been identified which are stimulated by rapid nutrient delivery to the lower small bowel after certain weight-loss operations. These incretins stimulate secretion and hypertrophy of the pancreatic beta cells. Surgical procedures are now being performed to treat diabetes in adults of lesser weight, and the importance of ruling out latent autoimmune diabetes in the adult (a variety of type 1) is suggested, before experimenting with these procedures.

A obesidade grau III está francamente associada ao risco e à presença do diabetes tipo 2, sendo as duas condições passíveis de resolução com as cirurgias bariátricas. Hormônios gastrointestinais que formam eixo enteroinsular têm sido identificados, sendo mais intensa e rapidamente liberados após os procedimentos antiobesidade. Esses hormônios, entre os quais as incretinas, estimulam a secreção e a hipertrofia da células betapancreáticas. Novos procedimentos têm sido desenvolvidos para tratar o diabetes tipo 2 em adultos com obesidade em graus menos intensos. No entanto, é necessária a exclusão de pacientes com diabetes autoimune latente do adulto (LADA - uma variedade do diabetes tipo 1) antes da indicação de um procedimento cirúrgico.

Avaliação da função pancreática em pacientes com diabetes melito tipo 1 de acordo com a duração da doença / Pancreatic function assessment in type 1 diabetes mellitus patients according to disease duration

Os pacientes com diabetes melito tipo 1 (DM1) podem apresentar secreção residual de insulina por longos períodos, o que tem sido associado a prognóstico mais favorável. OBJETIVO: Avaliar a secreção de insulina por meio da dosagem de peptídeo C (PC) em pacientes com DM1 de curta (<5 anos; grupo 1) e longa (> 5 anos; grupo 2) duração da doença. PACIENTES E MÉTODOS: Voluntários com DM1 coletaram sangue em jejum e 6 minutos após a infusão de glucagon para dosagem de PC, HbA1c e anti-GAD. RESULTADOS: Foram avaliados 43 pacientes, 22 no grupo 1 e 21 no grupo 2. Secreção de insulina preservada (PC > 1,5 ng/mL) foi identificada em seis (13,9 por cento) e oito (18,6 por cento) casos nas coletas basal (PC1) e após estímulo (PC2), sem diferença entre os grupos (p = 0,18 e 0,24). PC1 foi detectável (> 0,5 ng/mL) em 13 (30,2 por cento) e PC2 em 18 (41,9 por cento) casos, mais frequentes no grupo 1 do que no 2 (p = 0,045 para PC1/p = 0,001 para PC2). Os títulos de PC1 (1,4 ±0,8 versus 1,2 ±1,0; p = 0,69) ou PC2 (1,8 ±1,5 versus 1,7 ±0,8; p = 0,91) não diferiram entre os grupos. No grupo 1 houve correlação inversa entre tempo de doença e PC2 (R = -0,58; p = 0,025). CONCLUSÃO: Uma proporção significativa dos pacientes com DM1 apresenta secreção residual de insulina, especialmente nos primeiros cinco anos da doença. Tais indivíduos representam a população ideal para estudos visando à prevenção secundária da doença.

Patients with type 1 diabetes (T1D) may exhibit some residual insulin secretion for many years after their diagnosis. This has been associated with a more favorable prognosis. OBJECTIVE: To analyze insulin secretion in individuals with T1D using C-peptide (CP) response to glucagon and comparing patients with recent onset (<5 years - Group 1) and long-standing disease (>5 years -Group 2). METHODS: Subjects with T1D had their blood sampled before (fasting) and 6 minutes after glucagon infusion for CP, HbA1c and anti-GAD measurement. RESULTS: Forty-three individuals were evaluated, 22 in Group 1 and 21 in Group 2. Preserved insulin secretion (CP >1.5 ng/mL) was observed in 6 (13.9 percent) and in 8 (18.6 percent) patients before (CP 1) and after (CP 2) glucagon stimulus, respectively, showing no difference between the groups (p=0.18 and 0.24). CP 1 and CP 2 were detectable (>0.5 ng/dL) in 13 (30.2 percent) and 18 (41.9 percent) patients, respectively. Both were more frequent in Group 1 than in Group 2 (p=0.45 for CP1/p=0.001 for CP 2). Similar serum levels where seen between the groups, both before and after stimulus (1.4±0.8 vs. 1.2±1.0; p=0.69 and 1.8±1.5 vs. 1.7±0.8; p=0.91). Group 1 presented an inverse correlation between disease duration and CP 2 (R=-0.58; p=0.025). CONCLUSION: A significant number of patients with T1D have detectable residual insulin secretion, especially in the first 5 years of disease. These subjects are an ideal population for clinical trials that target the prevention of â cell function loss in T1D.

Dosagem do peptídeo C sérico ao acaso em adultos com diagnóstico clínico de diabetes mellitus tipo 1 / Random C peptide measurement in adults with clinical diagnosis of type 1 diabetes

OBJETIVO: A dosagem de peptídeo C (PC) pode ser útil para a classificação do Diabetes mellitus (DM). O objetivo deste estudo foi investigar a associação entre o diagnóstico clínico de DM tipo 1 e os níveis séricos de PC randômico. MÉTODOS: Foi feita dosagem de PC ao acaso em pacientes de origem multiétnica com diagnóstico clínico de DM tipo 1 na idade adulta ( > 18 anos). RESULTADOS: Estudamos 51 pacientes, sendo 28 mulheres (54,9 por cento) e 23 homens (45,1 por cento), 36 brancos (70,6 por cento) e 15 não-brancos (29,4 por cento) com idade média ao diagnóstico de 27,9 (±7,5) anos e duração média da doença de 9,9 (±7,2) anos. Oito pacientes (15,7 por cento) apresentaram PC > 1,5 ng/ml indicativo de função pancreática preservada. Neste grupo, foi detectado índice de massa corporal mais elevado (26,05 vs 23,05 kg/m²; p=0,006) e maior proporção de não-brancos (62,5 por cento vs 23,3 por cento; p=0,039) do que naqueles com PC baixo. CONCLUSÃO: A maioria dos pacientes com diagnóstico clínico de DM tipo 1 apresenta PC baixo. Entretanto, a secreção pancreática de insulina parece preservada em uma quantidade significativa de pacientes com quadro clínico indicativo de DM tipo 1. É possível que estes pacientes apresentem alguma forma atípica de DM, ainda não completamente compreendida, com características de DM tipo 1 e tipo 2 superpostas.

OBJECTIVE: C peptide measurement can be helpful for classification of diabetes mellitus (DM). The aim of this study was to investigate the association between clinical diagnosis of type 1 diabetes (T1D) and levels of random C peptide. METHODS: Random C peptide was measured in adults of multi-ethnic background who had been classified as having T1D according to their clinical presentation. All individuals were > 18 years old at onset. RESULTS: The study included 51 adults, 28 (54.9 percent) females and 23 (45.1 percent) males, 36 (70.6 percent) Caucasian and 15 (29.4 percent) non-Caucasian. Their mean age at onset and duration of DM mean age were 27.9 (± 7.5) years and 9.9 (±7.2) years, respectively. In 8 patients (15.7 percent) C peptide was > 1.5 ng/ml, indicating sustained beta cell function. In this group a higher level of body mass index (26.05 vs 23.05 kg/m²; p=0.006) and a greater proportion of non Caucasian individuals (62.5 percent vs 23.3 percent; p=0.039)) were detected. CONCLUSION: Most patients with DM clinically classified as T1D exhibit low C peptide. However, pancreatic insulin secretion seems to be preserved in a significant proportion of those individuals, possibly representing an atypical form of DM, not yet elucidated, that combines characteristics of both T1D and T2D.

A secreção residual do peptídeo C faz diferença no tratamento do diabetes melito tipo 1?: [revisão] / C-peptide residual secretion makes difference on type 1 diabetes management?: [review]

O diabetes melito tipo 1 (DM1) é uma doença crônica causada por destruição progressiva das células-beta das ilhotas pancreáticas, o que leva à insulinopenia e à hiperglicemia. Uma proporção significativa de pacientes acometidos pode apresentar manutenção de alguma função secretora por longos períodos, identificada clinicamente por meio da detecção de peptídeo C sérico. Há evidências de que isso possa trazer alguns benefícios, como redução do risco de complicações crônicas, maior facilidade em atingir o controle metabólico adequado e menor frequência de hipoglicemias graves. É possível que o próprio peptídeo C, atuando diretamente em tecidos-alvo, contribua para esses efeitos.

Type 1 diabetes is a chronic disease characterized by progressive destruction of the pancreatic beta cells, what leads to insulin deficiency and hyperglycemia. However, a significant secretory function may persist for long periods in a few patients, what is clinically evident through the detection of serum C peptide. This phenomenon might reduce the risk of chronic complications, severe hypoglycemias and allow easier metabolic control. It is possible that these advantages are caused, at least partially, by C peptide itself, acting directly in its target tissues.