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09.01.2019 | Article

Carvedilol prevents counterregulatory failure and impaired hypoglycaemia awareness in non-diabetic recurrently hypoglycaemic rats

Zeitschrift:
Diabetologia
Autoren:
Rawad Farhat, Gong Su, Anne-Sophie Sejling, Nicholas Knight, Simon J. Fisher, Owen Chan
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s00125-018-4802-0) contains peer-reviewed but unedited supplementary material, which is available to authorised users.

Publisher’s note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Aims/hypothesis

This study evaluates whether the non-selective β-blocker, carvedilol, can be used to prevent counterregulatory failure and the development of impaired awareness of hypoglycaemia (IAH) in recurrently hypoglycaemic rats.

Methods

Sprague Dawley rats were implanted with vascular catheters and intracranial guide cannulas targeting the ventromedial hypothalamus (VMH). These animals underwent either three bouts of insulin-induced hypoglycaemia or received three saline injections (control group) over 3 days. A subgroup of recurrently hypoglycaemic animals was treated with carvedilol. The next day, the animals underwent a hypoglycaemic clamp with microdialysis without carvedilol treatment to evaluate changes in central lactate and hormone levels. To assess whether carvedilol prevented IAH, we treated rats that had received repeated 2-deoxyglucose (2DG) injections to impair their awareness of hypoglycaemia with carvedilol and measured food intake in response to insulin-induced hypoglycaemia as a surrogate marker for hypoglycaemia awareness.

Results

Compared with the control group, recurrently hypoglycaemic rats had a ~1.7-fold increase in VMH lactate and this was associated with a 75% reduction in the sympathoadrenal response to hypoglycaemia. Treatment with carvedilol restored VMH lactate levels and improved the adrenaline (epinephrine) responses. In 2DG-treated rats compared with control animals receiving saline, food intake was reduced in response to hypoglycaemia and increased with carvedilol treatment.

Conclusions/interpretation

We conclude that carvedilol may be a useful therapy to prevent counterregulatory failure and improve IAH.

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