Mechanisms of weight loss-induced remission in people with prediabetes: a post-hoc analysis of the randomised, controlled, multicentre Prediabetes Lifestyle Intervention Study (PLIS)

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Arvid Sandforth - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Reiner Jumpertz von Schwartzenberg - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Elsa Vazquez Arreola - , National Institutes of Health (NIH) (Autor:in)
  • Robert L. Hanson - , National Institutes of Health (NIH) (Autor:in)
  • Gencer Sancar - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Sarah Katzenstein - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Karl Lange - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Hubert Preißl - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Simon I. Dreher - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Cora Weigert - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Robert Wagner - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Heinrich Heine Universität Düsseldorf (Autor:in)
  • Kostantinos Kantartzis - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Jürgen Machann - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Fritz Schick - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Rainer Lehmann - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Andreas Peter - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Nikoletta Katsouli - , Technische Universität München, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (Autor:in)
  • Vasilis Ntziachristos - , Technische Universität München, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (Autor:in)
  • Corinna Dannecker - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Louise Fritsche - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Nikolaos Perakakis - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung - Paul Langerhans Institut Dresden (Partner: HMGU), Medizinische Klinik und Poliklinik 3, Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • Martin Heni - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Stefan Kopf - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Universität Heidelberg (Autor:in)
  • Andreas F.H. Pfeiffer - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Charité – Universitätsmedizin Berlin (Autor:in)
  • Stefan Kabisch - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Deutsches Institut fur Ernahrungsforschung Potsdam-Rehbrucke (DIfE) (Autor:in)
  • Michael Stumvoll - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Universität Leipzig (Autor:in)
  • Peter E.H. Schwarz - , Medizinische Klinik und Poliklinik 3 (Autor:in)
  • Hans Hauner - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Technische Universität München (Autor:in)
  • Andreas Lechner - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) (Autor:in)
  • Jochen Seissler - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) (Autor:in)
  • Iryna Yurchenko - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Heinrich Heine Universität Düsseldorf (Autor:in)
  • Andrea Icks - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Heinrich Heine Universität Düsseldorf (Autor:in)
  • Michele Solimena - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung - Paul Langerhans Institut Dresden (Partner: HMGU), Molekulare Diabetologie, Medizinische Fakultät Carl Gustav Carus Dresden (Autor:in)
  • Hans Ulrich Häring - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Julia Szendroedi - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Universität Heidelberg (Autor:in)
  • Annette Schürmann - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Deutsches Institut fur Ernahrungsforschung Potsdam-Rehbrucke (DIfE) (Autor:in)
  • Martin Hrabé de Angelis - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Technische Universität München, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (Autor:in)
  • Matthias Blüher - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Universität Leipzig (Autor:in)
  • Michael Roden - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Heinrich Heine Universität Düsseldorf (Autor:in)
  • Stefan R. Bornstein - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung - Paul Langerhans Institut Dresden (Partner: HMGU), Medizinische Klinik und Poliklinik 3, Technische Universität Dresden, Department of Diabetes, King's College London (KCL) (Autor:in)
  • Norbert Stefan - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)
  • Andreas Fritsche - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Eberhard Karls Universität Tübingen (Autor:in)

Abstract

Background: Remission of type 2 diabetes can occur as a result of weight loss and is characterised by liver fat and pancreas fat reduction and recovered insulin secretion. In this analysis, we aimed to investigate the mechanisms of weight loss- induced remission in people with prediabetes. Methods: In this prespecified post-hoc analysis, weight loss-induced resolution of prediabetes in the randomised, controlled, multicentre Prediabetes Lifestyle Intervention Study (PLIS) was assessed, and the results were validated against participants from the Diabetes Prevention Program (DPP) study. For PLIS, between March 1, 2012, and Aug 31, 2016, participants were recruited from eight clinical study centres (including seven university hospitals) in Germany and randomly assigned to receive either a control intervention, a standard lifestyle intervention (ie, DPP-based intervention), or an intensified lifestyle intervention for 12 months. For DPP, participants were recruited from 23 clinical study centres in the USA between July 31, 1996, and May 18, 1999, and randomly assigned to receive either a standard lifestyle intervention, metformin, or placebo. In both PLIS and DPP, only participants who were randomly assigned to receive lifestyle intervention or placebo and who lost at least 5% of their bodyweight were included in this analysis. Responders were defined as people who returned to normal fasting plasma glucose (FPG; <5·6 mmol/L), normal glucose tolerance (<7·8 mmol/L), and HbA1c less than 39 mmol/mol after 12 months of lifestyle intervention or placebo or control intervention. Non-responders were defined as people who had FPG, 2 h glucose, or HbA1c more than these thresholds. The main outcomes for this analysis were insulin sensitivity, insulin secretion, visceral adipose tissue (VAT), and intrahepatic lipid content (IHL) and were evaluated via linear mixed models. Findings: Of 1160 participants recruited to PLIS, 298 (25·7%) had weight loss of 5% or more of their bodyweight at baseline. 128 (43%) of 298 participants were responders and 170 (57%) were non-responders. Responders were younger than non-responders (mean age 55·6 years [SD 9·9] vs 60·4 years [8·6]; p<0·0001). The DPP validation cohort included 683 participants who lost at least 5% of their bodyweight at baseline. Of these, 132 (19%) were responders and 551 (81%) were non-responders. In PLIS, BMI reduction was similar between responders and non-responders (responders mean at baseline 32·4 kg/m2 [SD 5·6] to mean at 12 months 29·0 kg/m2 [4·9] vs non-responders 32·1 kg/m2 [5·9] to 29·2 kg/m2 [5·4]; p=0·86). However, whole-body insulin sensitivity increased more in responders than in non-responders (mean at baseline 291 mL/[min × m2], SD 60 to mean at 12 months 378 mL/[min × m2], 56 vs 278 mL/[min × m2], 62, to 323 mL/[min × m2], 66; p<0·0001), whereas insulin secretion did not differ within groups over time or between groups (responders mean at baseline 175 pmol/mmol [SD 64] to mean at 12 months 163·7 pmol/mmol [60·6] vs non-responders 158·0 pmol/mmol [55·6] to 154·1 pmol/mmol [56·2]; p=0·46). IHL decreased in both groups, without a difference between groups (responders mean at baseline 10·1% [SD 8·7] to mean at 12 months 3·5% [3·9] vs non-responders 10·3% [8·1] to 4·2% [4·2]; p=0·34); however, VAT decreased more in responders than in non-responders (mean at baseline 6·2 L [SD 2·9] to mean at 12 months 4·1 L [2·3] vs 5·7 L [2·3] to 4·5 L [2·2]; p=0·0003). Responders had a 73% lower risk of developing type 2 diabetes than non-responders in the 2 years after the intervention ended. Interpretation: By contrast to remission of type 2 diabetes, resolution of prediabetes was characterised by an improvement in insulin sensitivity and reduced VAT. Because return to normal glucose regulation (NGR) prevents development of type 2 diabetes, we propose the concept of remission of prediabetes in analogy to type 2 diabetes. We suggest that remission of prediabetes should be the primary therapeutic aim in individuals with prediabetes. Funding: German Federal Ministry for Education and Research via the German Center for Diabetes Research; the Ministry of Science, Research and the Arts Baden-Württemberg; the Helmholtz Association and Helmholtz Munich; the Cluster of Excellence Controlling Microbes to Fight Infections; and the German Research Foundation.

Details

OriginalspracheEnglisch
Seiten (von - bis)798-810
Seitenumfang13
FachzeitschriftThe Lancet Diabetes and Endocrinology
Jahrgang11
Ausgabenummer11
PublikationsstatusVeröffentlicht - Nov. 2023
Peer-Review-StatusJa

Externe IDs

PubMed 37769677

Schlagworte

Ziele für nachhaltige Entwicklung

Schlagwörter

  • Humans, Middle Aged, Diabetes Mellitus, Type 2/prevention & control, Prediabetic State, Insulin Resistance, Weight Loss, Body Weight, Glucose, Life Style