Skip to main content
main-content

03.01.2019 | Article | Ausgabe 3/2019

Diabetologia 3/2019

Reduced skeletal-muscle perfusion and impaired ATP release during hypoxia and exercise in individuals with type 2 diabetes

Zeitschrift:
Diabetologia > Ausgabe 3/2019
Autoren:
Martin B. Groen, Trine A. Knudsen, Stine H. Finsen, Bente K. Pedersen, Ylva Hellsten, Stefan P. Mortensen
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s00125-018-4790-0) 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

Plasma ATP is a potent vasodilator and is thought to play a role in the local regulation of blood flow. Type 2 diabetes is associated with reduced tissue perfusion. We aimed to examine whether individuals with type 2 diabetes have reduced plasma ATP concentrations compared with healthy control participants (case–control design).

Methods

We measured femoral arterial and venous plasma ATP levels with the intravascular microdialysis technique during normoxia, hypoxia and one-legged knee-extensor exercise (10 W and 30 W) in nine participants with type 2 diabetes and eight control participants. In addition, we infused acetylcholine (ACh), sodium nitroprusside (SNP) and ATP into the femoral artery to assess vascular function and ATP signalling.

Results

Individuals with type 2 diabetes had a lower leg blood flow (LBF; 2.9 ± 0.1 l/min) compared with the control participants (3.2 ± 0.1 l/min) during exercise (p < 0.05), in parallel with lower venous plasma ATP concentration (205 ± 35 vs 431 ± 72 nmol/l; p < 0.05). During systemic hypoxia, LBF increased from 0.35 ± 0.04 to 0.54 ± 0.06 l/min in control individuals, whereas it did not increase (0.25 ± 0.04 vs 0.31 ± 0.03 l/min) in the those with type 2 diabetes and was lower than in the control individuals (p < 0.05). Hypoxia increased venous plasma ATP levels in both groups (p < 0.05), but the increase was higher in control individuals (90 ± 26 nmol/l) compared to those with type 2 diabetes (18 ± 5 nmol/l). LBF and vascular conductance were lower during ATP (0.15 and 0.4 μmol min−1 [kg leg mass]−1) and ACh (100 μg min−1 [kg leg mass]−1) infusion in individuals with type 2 diabetes compared with the control participants (p < 0.05), whereas there was no difference during SNP infusion.

Conclusions/interpretation

These findings demonstrate that individuals with type 2 diabetes have lower plasma ATP concentrations during exercise and hypoxia compared with control individuals, and this occurs in parallel with lower blood flow. Moreover, individuals with type 2 diabetes have a reduced vasodilatory response to infused ATP. These impairments in the ATP system are both likely to contribute to the reduced tissue perfusion associated with type 2 diabetes.

Trial registration

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

★ PREMIUM-INHALT
e.Med Interdisziplinär

Mit e.Med Interdisziplinär erhalten Sie Zugang zu allen CME-Fortbildungen und Fachzeitschriften auf SpringerMedizin.de. Zusätzlich können Sie eine Zeitschrift Ihrer Wahl in gedruckter Form beziehen – ohne Aufpreis.

Weitere Produktempfehlungen anzeigen
Zusatzmaterial
ESM 1 (PDF 854 kb)
125_2018_4790_MOESM1_ESM.pdf
Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2019

Diabetologia 3/2019 Zur Ausgabe

Up Front

Up front

  1. Sie können e.Med Innere Medizin 14 Tage kostenlos testen (keine Print-Zeitschrift enthalten). Der Test läuft automatisch und formlos aus. Es kann nur einmal getestet werden.

  2. Sie können e.Med Allgemeinmedizin 14 Tage kostenlos testen (keine Print-Zeitschrift enthalten). Der Test läuft automatisch und formlos aus. Es kann nur einmal getestet werden.

Neu im Fachgebiet Innere Medizin

Meistgelesene Bücher aus der Inneren Medizin

2017 | Buch

Rheumatologie aus der Praxis

Entzündliche Gelenkerkrankungen – mit Fallbeispielen

Dieses Fachbuch macht mit den wichtigsten chronisch entzündlichen Gelenk- und Wirbelsäulenerkrankungen vertraut. Anhand von über 40 instruktiven Fallbeispielen werden anschaulich diagnostisches Vorgehen, therapeutisches Ansprechen und der Verlauf …

Herausgeber:
Rudolf Puchner

2016 | Buch

Ambulant erworbene Pneumonie

Was, wann, warum – Dieses Buch bietet differenzierte Diagnostik und Therapie der ambulant erworbenen Pneumonie zur sofortigen sicheren Anwendung. Entsprechend der neuesten Studien und Leitlinien aller wichtigen Fachgesellschaften.

Herausgeber:
Santiago Ewig

Mail Icon II Newsletter

Bestellen Sie unseren kostenlosen Newsletter Update Innere Medizin und bleiben Sie gut informiert – ganz bequem per eMail.

© Springer Medizin 

Bildnachweise