CN111565740A - 治疗1型糖尿病和使用胰岛素的2型糖尿病中由运动引起的低血糖 - Google Patents

Abstract

某些实施方案涉及用于治疗、改善或预防由运动引起的或与运动有关的低血糖的方法，所述方法包括向需要其的对象施用有效治疗、改善或预防所述病症的量的胰高血糖素或胰高血糖素类似物的制剂。在运动开始之前，可以向对象施用胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物1分钟、5分钟、10分钟、15分钟至20分钟、25分钟、30分钟。

Description

治疗1型糖尿病和使用胰岛素的2型糖尿病中由运动引起的低 血糖

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年12月22日提交的美国临时专利申请第61/609964号的权益，其内容通过引用并入本申请。

发明背景

A.技术领域

本发明一般地涉及与生理学和医学有关的组合物和方法。具体地，所述组合物和方法涉及治疗低血糖的某些情况。

B.相关技术描述

运动是控制1型糖尿病(T1D)的基础(Chu等人，Physiol Sports Med 39:64–77,2011)。然而，运动过程中以及恢复后长达12小时至24小时的血糖稳定性仍然是主要挑战(West等人J Sports Sci 28:781–88,2010)。对低血糖的恐惧阻止了许多患者进行有氧运动(Brazeau等人，Diabetes Care.11:2108-9,2008)。对于那些选择定期运动的人来说，低血糖是一种常见的不适，其通常需要在运动和比赛、游戏和训练中休息(Chu等人，PhysiolSports Med 39:64–77,2011)。为了降低运动中和运动后低血糖的发生率，建议患者在运动前用餐时将其推注剂量减少25％至75％(Chu等人，Physiol Sports Med 39:64–77,2011)；但是，这种方法经常导致运动前高血糖，尤其是在饭后2小时或更长时间进行运动时(West等人，J Sports Sci 28:781–88,2010；Rabasa-Lhoret等人，Diabetes Care 24:625–30,2001；Campbell等人，Diabetes Care 36:2217–45,2013)。如果不调整基础胰岛素水平，持续皮下胰岛素输注(CSII)的患者即使在禁食状态下运动也会促进血糖下降(Stenerson等人，J Diabetes Sci Technol.PMID:25231116,2014)。

运动后夜间低血糖在T1D中也很常见，大约50％的年轻患者在剧烈的下午运动结束后约7小时至11小时出现这种情况(Tsalikian等人，J Pediatr.4:528-34,2005)。如果服用胰岛素来纠正运动后饮食相关的高血糖(通常称为“反弹”高血糖)，则可能发生严重的运动后低血糖，甚至可能导致死亡(Tanenberg等人，Endocr Pract.16(2):244-8,2010)。患者可以在日间运动后减少晚餐时服用速效胰岛素的剂量，以降低夜间低血糖的风险(Campbell等人，PLoS One 9(5):e97143,2014)或在就寝时间降低6小时的基础胰岛素输送量(Taplin等人，J Pediatr 157(5):784-8,2010)，以帮助降低风险，但这些策略通常会导致高血糖(Campbell等人，PLoS One 9(5):e97143,2014；Taplin等人，J Pediatr 157(5):784-8,2010)。尽管未被胰岛素施用涵盖的额外碳水化合物摄入可以帮助预防运动期间和运动后的低血糖(Riddell等人，Int J Sport Nutr.9(1):24-34,1999)，但过量摄入会破坏患者负热量平衡的能力，从而限制患者维持或减轻体重的能力。

接受胰岛素泵治疗的患者在预期运动和恢复时可以灵活地减少基础胰岛素的输送，以帮助预防低血糖。国际儿童和青少年糖尿病学会指南建议，应在运动开始前60分钟至90分钟减少基础胰岛素的摄入量，以便在开始运动时降低循环胰岛素水平(Robertson等人，Pediatr Diabetes.15Suppl 20:203-23,2014)。这是一项繁琐且不可预测的任务，即使受过良好教育和积极的患者也通常无法正确执行。由于中等强度运动期间肝脏的葡萄糖生成主要是由于胰高血糖素与胰岛素的比率增加而引起的(Camacho等人，Exerc Sport SciRev.33(1):17-23,2005)，并且由于相对外周性高胰岛素血症(Camacho等人，Exerc SportSci Rev.33(1):17-23,2005)和胰高血糖素分泌受损(Oskarsson等人，Diabetes Metab.25(6):491-714,1999)，T1D患者在运动期间该比率降低，因此最好在运动开始时通过施用胰高血糖素来改变该比例。

发明内容

本发明的组合物和方法提供了解决与糖尿病对象运动有关的血糖控制问题的方案。具体地，胰高血糖素或胰高血糖素类似物在运动之前；运动期间；运动之后；运动之前和运动期间；运动之前和运动之后；或运动之前、运动期间和运动之后施用。在某些方面，在运动之前和任选地在运动期间施用胰高血糖素或胰高血糖素类似物。举例来说，发明人发现了一种治疗、改善或预防运动引起的低血糖同时避免高血糖的方法。

某些实施方案涉及用于治疗、改善或预防由运动引起的或与运动有关的低血糖的方法，所述方法包括向有需要的对象施用有效治疗、改善或预防病症的量的胰高血糖素或胰高血糖素类似物(例如，dasiglucagon)的制剂。在开始运动之前，可以向对象施用胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物1分钟、5分钟、10分钟、15分钟至20分钟、25分钟、30分钟，包括其间的所有值和范围。在某些方面，对象是糖尿病对象。在某些方面，对象是糖尿病对象。在另一方面，施用25μg、50μg、75μg、100μg、125μg、150μg、175μg、200μg、225μg、250μg、275μg至300μg的胰高血糖素或胰高血糖素类似物，在某些方面，施用150±50μg的胰高血糖素或胰高血糖素类似物。胰高血糖素或胰高血糖素类似物可以在5分钟至30分钟的时间内以推注或输注的方式施用。在某些方面，在运动期间施用第二剂量的胰高血糖素或胰高血糖素类似物。第二次剂量可以是施用25μg、50μg、75μg、100μg、125μg、150μg、175μg、200μg、225μg、250μg、275μg至300μg的胰高血糖素或胰高血糖素类似物的剂量，在某些方面，施用150±50μg的胰高血糖素或胰高血糖素类似物。第二剂量可以在运动或活动期间施用，持续时间超过30分钟、40分钟、50分钟、60分钟、70分钟、80分钟、90分钟、100分钟、110分钟、120分钟、130分钟、140分钟、150分钟、160分钟、170分钟、180分钟、190分钟、200分钟、250分钟、300分钟至400分钟或大于400分钟的时间。可以在运动或活动开始后10分钟、15分钟、20分钟、25分钟、30分钟、40分钟、50分钟、60分钟、70分钟、80分钟、90分钟、100分钟、110分钟、120分钟、130分钟、140分钟、150分钟、160分钟、170分钟、180分钟、190分钟、200分钟、250分钟、300分钟至400分钟或大于400分钟施用第二剂量。在其他方面，与运动持续时间无关或结合运动持续时间，当达到一定的运动或活动强度时，可以施用第二剂量。在某些方面，在最大心率的60％、65％、70％、75％、80％、85％或更高的运动强度或在持续0.5分钟、1分钟、10分钟、20分钟、30分钟、40分钟、50分钟、60分钟、70分钟或大于70分钟的时间内已达到1.5、2、2.5、3、3.5、4或高于4的MET后施用第二剂量。在某些方面，运动期间可以施用1、2、3、4或大于4剂量。

在某些方面，运动后施用第一剂量、第二剂量或第三剂量的胰高血糖素或胰高血糖素类似物。剂量可以是运动完成后5分钟、10分钟、20分钟、30分钟、40分钟、50分钟、60分钟、70分钟、80分钟、90分钟、100分钟、110分钟、120分钟、130分钟、140分钟、150分钟、160分钟、170分钟、180分钟、190分钟、200分钟至250分钟施用25μg、50μg、75μg、100μg、125μg、150μg、175μg、200μg、225μg、250μg、275μg至300μg胰高血糖素或胰高血糖素类似物的剂量。在某些方面，胰高血糖素或胰高血糖素类似物可以在运动之前、运动期间和运动之后施用。在某些方面，可以在运动之前、运动期间和运动之后施用1、2、3、4或大于4剂量。

可以采用多种方法来确定运动或活动强度。术语运动或活动强度是指在运动或活动水平上的运动或活动的量，例如运动的重复次数或运动或活动的持续时间。确定运动或活动强度的一种方法是使用运动者的最大心率。可以基于运动者的年龄来计算运动者的最大心率，例如从220减去运动者的年龄。然后，运动者以各种强度水平运动，以使他或她的心率等于运动者最大心率的特定百分比(例如，60％至85％)。在另一个实例中，运动强度可以表示为基于Karvonen公式的运动强度，或者可以由例如代谢当量(MET)(其为耗氧量)和Borg量表(主观运动强度)的运动强度来表示。运动强度(MET)是表示由训练等引起的运动期间或运动之后身体中氧消耗的量表。更具体地，运动强度(MET)表示当前氧气消耗量与静止状态下测量的氧气消耗量(MET＝1)(使用户在椅子上保持安静几分钟的状态、保持身体健康的状态以及使用户感到放松的状态)相比要大多少。例如，在当前的氧气消耗量是静止状态下测得的氧气消耗量的两倍的情况下，获得的运动强度(MET)为2。

在本发明的方法中可以施用合适剂量的胰高血糖素或胰高血糖素类似物。当然，施用剂量将根据已知因素而变化，例如特定化合物、盐或组合的药效特性；对象的年龄、健康状况或体重；症状的性质和程度；药物和患者的代谢特征，同时治疗的种类；治疗频率；或所需的效果。在某些方面，可以通过施用本文所述的包含有效量的胰高血糖素的制剂来治疗低血糖。

胰高血糖素制剂，例如本文所述的稳定制剂可以用于肠胃外注射胰高血糖素或胰高血糖素类似物。在某些方面，提供了作为可注射制剂的制剂。可以将可注射制剂施用于动物或对象的表皮、真皮或皮下层。在某些方面，制剂经皮内施用。在某些方面，胰高血糖素制剂可以静脉内、鼻内、透皮或通过吸入施用。在某些方面，胰高血糖素类似物是胰高血糖素肽模拟物。

某些实施方案利用胰高血糖素或胰高血糖素类似物的制剂，其包含胰高血糖素或胰高血糖素类似物的浓度为至少、至多或约为0.1mg/ml、1mg/ml、10mg/ml、50mg/ml或100mg/ml至150mg/ml、200mg/ml、300mg/ml、400mg/ml或500mg/ml，或最高为胰高血糖素或胰高血糖素类似物的溶解度极限。在某些方面，胰高血糖素或胰高血糖素类似物在非质子极性溶剂体系中。在某些方面，非质子极性溶剂体系包含一定浓度的至少一种电离稳定赋形剂，其为治疗剂提供物理和化学稳定性。某些制剂可包含浓度为至少、至多或约0.01mM、0.1mM、0.5mM、1mM、10mM或50mM至10mM、50mM、75mM、100mM、500mM、1000mM或最高为电离稳定赋形剂在非质子极性溶剂体系中的溶解度极限的电离稳定赋形剂。在某些方面，电离稳定赋形剂浓度为0.1mM至100mM。电离稳定赋形剂可以是合适的无机酸，例如盐酸或硫酸。在某些方面，电离稳定赋形剂可以是有机酸，例如氨基酸、氨基酸衍生物或氨基酸或氨基酸衍生物的盐(实例包括甘氨酸、三甲基甘氨酸(甜菜碱)、甘氨酸盐酸盐和三甲基甘氨酸(甜菜碱)盐酸盐)。在另一方面，氨基酸可以是甘氨酸或氨基酸衍生物三甲基甘氨酸。在其他方面，非质子溶剂体系包含DMSO。可以将非质子溶剂脱氧，例如脱氧的DMSO。

在某些实施方案中，某些制剂可通过首先将电离稳定赋形剂添加至非质子极性溶剂体系中，然后添加胰高血糖素或胰高血糖素类似物来制备。或者，可先将胰高血糖素或胰高血糖素类似物溶解在非质子极性溶剂体系中，然后加入电离稳定赋形剂。在另一方面，可以在非质子极性溶剂系统中同时溶解电离稳定赋形剂和胰高血糖素或胰高血糖素类似物。在某些方面，治疗剂是胰高血糖素或其盐。可以使用本领域已知的其他方法来制备其他制剂。

定义

术语“胰高血糖素”是指胰高血糖素肽、其类似物及其盐形式。

肽的“最佳稳定性和溶解性”是指其中肽的溶解度高(在溶解度相对pH曲线上达到或接近最大值，或适合产品的要求)且相对于其他pH环境最小化其降解的pH环境。值得注意的是，肽可以具有一个以上的最佳稳定性和溶解度的pH。通过参考文献或进行测定，本领域普通技术人员可以容易地确定给定肽的最佳稳定性和溶解性。

如本文所使用的，术语“溶解”是指气态、固态或液态的物质变成溶剂的溶质、溶解成分从而形成溶剂中气体、液体或固体的溶液的过程。在某些方面，治疗剂(例如，胰高血糖素或胰高血糖素类似物)或赋形剂，例如电离稳定赋形剂，以其溶解度受限或完全溶解的量存在。术语“溶解”是指气体、液体或固体被结合到溶剂中以形成溶液。

如本文所使用的，术语“赋形剂”是指与药物的活性成分或治疗成分(不是活性成分的成分)一起配制的天然物质或合成物质，其目的在于稳定、增加剂量或使最终剂型中的活性成分具有治疗增强作用，例如促进药物吸收、降低黏度、提高溶解度、调节张度、减轻注射部位不适、降低冰点或提高稳定性。赋形剂也可用于制造过程中，除了有助于体外稳定性(例如在预期的保质期内防止变性或聚集)之外，还有助于例如通过促进粉末的流动性或不黏特性来处理有关的活性物质。

术语“治疗剂”包括蛋白质、肽及其药学上可接受的盐。有用的盐是本领域技术人员已知的，包括与无机酸、有机酸、无机碱或有机碱形成的盐。可用于本发明的治疗剂是那些在单独或与其他药物赋形剂或惰性成分组合时对人或动物施用具有影响所需的、有益的、经常是药理学作用的蛋白质和/或肽。

术语“肽”和“肽化合物”是指通过酰胺(CONH)或其他键结合在一起的最多约200个氨基酸残基的氨基酸或氨基酸样(肽模拟物)聚合物。在某些方面，肽最多可为150个、100个、80个、60个、40个、20个或10个氨基酸。“蛋白质”和“蛋白质化合物”是指通过酰胺键结合在一起的具有大于200个氨基酸残基的聚合物。这些术语包括本文公开的任何肽或蛋白质化合物的类似物、衍生物、激动剂、拮抗剂和药学上可接受的盐。该术语还包括具有D-氨基酸、以D-构型或L-构型存在的经修饰的、衍生的或天然存在的氨基酸和/或肽模拟物单元作为其结构的一部分的肽、蛋白质、肽化合物和蛋白质化合物。

当涉及肽或蛋白质时，“类似物”和“模拟物”是指其中肽或蛋白质的一个或多于一个氨基酸残基已被其他氨基酸残基置换、或其中一个或多于一个氨基酸残基已从肽或蛋白质中缺失、或其中一个或多于一个氨基酸残基已被添加至肽或蛋白质中、或此类修饰的任何组合的经修饰的肽或蛋白质。氨基酸残基的这种添加、缺失或置换可以在包含肽的一级结构的任何点或多个点上发生，包括在肽或蛋白质的N-末端和/或在肽或蛋白质的C-末端。“类似物”或“模似物”还包括功能类似物或模拟物/肽模拟物。

关于亲本肽或蛋白质，“衍生物”是指化学修饰的亲本肽或蛋白质或其类似物，其中在亲本肽或蛋白质或其类似物中不存在至少一个置换。一个这样的非限制性实例是已经被共价修饰的亲本肽或蛋白质。典型的修饰是酰胺、碳水化合物、多糖、聚糖、烷基、酰基、酯、PEG化等。

“单相溶液”是指由溶解在溶剂或溶剂体系(例如，两种或多于两种溶剂的混合物)中的治疗剂制备的溶液，其中治疗剂完全溶解在溶剂中并且不再可见颗粒物质，因此溶液可以描述为光学透明的。单相溶液也可以称为“单相体系”，并且与“两相体系”的区别在于后者由悬浮在流体中的颗粒物质(例如粉末)组成。

术语“抑制”或“减少”或“改善”或任何变型包括任何可测量的减少或完全抑制，以实现所需的结果。

术语“改善”或任何变型包括就目标条件而言对对象有益处的任何改善。

术语“有效”或“处理”或“预防”或任何变型是指足以实现所需的、预期的或想要的结果。

当提及治疗剂时，“化学稳定性”是指通过化学途径例如氧化和/或水解和/或断裂和/或其他化学降解途径产生的降解产物的可接受百分比。具体地，如果在产品的预期储存温度(例如室温)下储存一年或产品在25℃、60％相对湿度下储存一年；或产品在40℃、相对湿度75％下储存1个月优选3个月后形成的分解产物不超过约20％，则该制剂被认为是化学稳定的。在一些实施方案中，化学稳定的制剂在产品的预期存储温度下长时间存储后形成的分解产品少于20％、少于15％、少于10％、少于5％、少于4％、少于3％、少于2％或少于1％。

当提及治疗剂时，“物理稳定性”是指所形成的聚集体(例如，二聚体、三聚体和较大形式)的可接受百分比。具体地，如果在产品的预期储存温度(例如室温)下储存一年或产品在25℃、60％相对湿度下储存一年；或产品在40℃、相对湿度75％下储存1个月优选3个月后形成的聚集体不超过约15％，则该制剂被认为是物理稳定的。在一些实施方案中，物理稳定的制剂在产品的预期存储温度下长时间存储后形成的聚集体少于15％、少于10％、少于5％、少于4％、少于3％、少于2％或少于1％。

“稳定制剂”是指其中至少约65％的治疗剂(例如肽或其盐)在室温下储存两个月后保持化学稳定和物理稳定的制剂。特别优选的制剂是在这些储存条件下保留至少约80％、85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％化学稳定和物理稳定的治疗剂的那些制剂。特别优选的稳定制剂是在灭菌辐照(例如，γ、β或电子束)后不显示降解的那些制剂。

如本文所使用的，“肠胃外施用”是指通过消化道以外的途径向患者施用治疗剂-任何不通过消化道的施用。

如本文所使用的，“肠胃外注射”是指通过在例如人的动物的一层或多于一层皮肤或粘膜下或穿过一层或多于一层的皮肤或粘膜的注射来施用治疗剂(例如，肽或小分子)。将标准的肠胃外注射剂施用于动物或对象例如人的皮下、肌内或皮内区域。这些较深的位置是有针对性的，因为组织相对于浅层真皮位置更容易扩张，以适应递送大多数治疗剂所需的注射量，例如0.1cc至3.0cc(mL)。

术语“皮内”涵盖向表皮、真皮或皮下皮肤层的施用。

如本文所使用的，术语“非质子极性溶剂”是指不包含酸性氢并且因此不充当氢键供体的极性溶剂。极性非质子溶剂包括但不限于二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)、乙酸乙酯、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMA)和碳酸丙烯酯。

如本文所使用的，术语“非质子极性溶剂体系”是指其中溶剂为单一非质子极性溶剂(例如，纯DMSO)或两种或多于两种非质子极性溶剂的混合物(例如，DMSO和NMP的混合物)的溶液。

如本文所使用的，“残留水分”可以指由制造商/供应商制备后的药物粉末中的残留水分。典型的粉末通常具有最高为10％(重量/重量)的残留水分含量。当将这些粉末溶解在非质子极性溶剂体系中时，粉末中的残留水分会掺入制剂中。另外，非质子极性溶剂还可包含一定水平的残留水分。例如，新鲜开瓶的USP级DMSO通常包含最高为0.1％(重量/重量)的水分。残留水分与“添加水分”不同，后者是有意将水添加到制剂中，例如，用作助溶剂或降低非质子极性溶剂体系的凝固点。在添加离子化稳定赋形剂的过程中，也可以将水分引入制剂中(例如，通过从含水储备溶液中添加无机酸(例如1N HCl或H₂SO₄))。紧接制备后的制剂中的总水分含量(％重量/重量，除非另有说明)是由于残留水分和添加水分共同造成的。

如本领域的普通技术人员所理解的，术语“约”或“大约”或“基本不变”定义为本领域技术人员理解的接近于，在一个非限制性的实施方案中，这些术语定义为在10％以内，优选在5％以内，更优选在1％以内，最优选在0.5％以内。此外，“基本上不含水”是指按重量或体积计小于5％、4％、3％、2％、1％或小于1％的水。

“药学上可接受的”成分、赋形剂或组分是适合与人和/或动物一起使用而不存在与合理的获益/风险比相称的不适当的不良副作用(例如毒性、刺激性和过敏性反应)的成分、赋形剂或组分。

“药学上可接受的载体”是指用于将本发明的药物化合物递送至哺乳动物例如人的药学上可接受的溶剂、悬浮剂或载剂。

如本文所使用的，“电离稳定赋形剂”是建立和/或维持治疗剂的特定电离状态的赋形剂。在某些方面，电离稳定赋形剂可以是或包括在适当条件下提供至少一个质子的分子或为质子源。根据Bronsted-Lowry的定义，酸是一种可以将质子提供给另一个分子的分子，通过接受所提供的质子，该另一分子可以因此被分类为碱。如在本申请中使用的，并且如本领域技术人员将理解的，术语“质子”是指氢离子、氢阳离子或H⁺。氢离子没有电子，其由通常仅由质子组成的原子核组成(对于最常见的氢同位素是氕)。具体地，可以将至少一个质子提供给治疗剂的分子被认为是酸或质子源，无论其在非质子极性溶剂中是被完全电离、大部分被电离、部分被电离、大部分未被电离或完全未被电离。

如本文所使用的，“矿物酸”是衍生自一种或多于一种无机化合物的酸。因此，矿物酸(mineral acid)也可以称为“无机酸(inorganic acid)”。矿物酸可以是单质子的或多质子的(例如，双质子的、三质子的等)。矿物酸的实例包括盐酸(HCl)、硫酸(H₂SO₄)和磷酸(H₃PO₄)。

如本文所使用的，“有机酸”是具有酸性性质(即，可以用作质子源)的有机化合物。羧酸是有机酸的一个实例。有机酸的其他已知实例包括但不限于醇、硫醇、烯醇、酚和磺酸。有机酸可以是单质子的或多质子的(例如，双质子的、三质子的等)。

“电荷分布”、“电荷状态”、“电离”，“电离状态”和“电离分布”可以互换使用，并且是指由于肽的离子源基团的质子化和/或去质子化而引起的电离状态。

如本文所使用的，“共制剂”是包含溶解在非质子极性溶剂体系中的两种或多于两种治疗剂的制剂。治疗剂可以属于同一类别，或者治疗剂可以属于不同类别。

“两性物质”是可以作为酸和碱反应的分子或离子。这些物质可以提供或接受质子。实例包括同时具有胺和羧酸官能团的氨基酸。两性物质还包括两性分子，其含有至少一个氢原子，并具有提供或接受质子的能力。

当在权利要求或说明书中与术语“包括”、“含有”、“包含”或“具有”结合使用时，不使用数量词可以表示“一个”或“一种”，但也与“一个或多个”、“至少一个”、“一个或多于一个”、“一种或多种”、“至少一种”和“一种或多于一种”的含义一致。

词语“包含”、“具有”、“包括”或“含有”是包容性的或开放式的，不排除其他未列出的要素或方法步骤。

通过以下详细描述，本发明的其他目的、特征和优点将变得明显。然而，应当理解，虽然详细描述和实施例指明了本发明的特定实施方案，但是它们仅是通过举例说明的方式给出的。另外，可以预期，根据该详细描述，在本发明的精神和范围内的改变和修改对于本领域技术人员将变得明显。

本发明的组合物以及制备方法和使用其的方法可以“包括”、“基本上组成为”或“组成为”整个说明书中公开的特定成分、组分、共混物、方法步骤等。

在整个本申请中讨论了本发明的其他实施方案。关于本发明的一个方面讨论的任何实施方案也适用于本发明的其他方面，反之亦然。本文描述的每个实施方案应理解为适用于本发明所有方面的本发明的实施方案。可以预期的是，可以针对本发明的任何方法或组合物来实现本文所讨论的任何实施方案，反之亦然。

附图说明

以下附图构成了本说明书的一部分，并且被包括在内以进一步说明本发明的某些方面。通过参考这些附图中的一个或多于一个，结合本文给出的说明书实施方案的详细描述，可以更好地理解本发明。

图1A至图1B：代表性研究方案的图。

图2：运动/早期恢复和餐后的YSI葡萄糖。

图3：运动/早期恢复过程中的低血糖和高血糖。

图4：运动/早期恢复和餐后的胰高血糖素。

图5：运动/早期恢复过程中的胰岛素。

图6：餐后的低血糖和高血糖。

具体实施方式

各种实施方案利用胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂。这些制剂可以包括但不限于稳定的胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂。这种稳定的胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂的实例在本文中进行了描述。

在某些方面，本发明提供了通过以有效治疗、改善或预防病症的量向对象施用治疗剂来治疗与运动有关或由运动引起的低血糖的方法。在一些实施方案中，本发明的治疗方法包括通过以有效治疗低血糖的量向患有低血糖或有发展为低血糖风险的对象施用稳定的制剂中用于低血糖的治疗剂来治疗低血糖。在一些实施方案中，向对象施用包含胰高血糖素或胰高血糖素类似物的制剂。在某些方面，低血糖可由糖尿病或与糖尿病无关的疾病、病症和失调引起，所述疾病、病症和失调在对象运动时会影响血糖调节。

A.治疗运动相关性低血糖

在某些方面，本发明提供了通过以有效治疗、改善或预防病症的量向对象施用治疗剂来治疗与运动有关或由运动引起的低血糖的方法。

某些实施方案涉及使用胰高血糖素或胰高血糖素类似物，特别是小剂量的胰高血糖素或胰高血糖素类似物预防或改善与运动相关的低血糖的方法。在某些方面，小剂量为25μg、50μg、75μg、100μg、125μg、150μg至175μg、200μg、225μg、250μg、275μg、300μg，包括其间的所有值和范围。在某些方面，胰高血糖素的小剂量为125μg至175μg，包括150μg。在某些方面，胰高血糖素是在患有T1D的患者运动前皮下施用的。在某些方面，运动之前包括运动开始前1分钟、2分钟、3分钟、4分钟、5分钟、6分钟、7分钟、8分钟、9分钟、10分钟、15分钟、20分钟、25分钟、30分钟、35分钟、40分钟、45分钟、50分钟、55分钟、60分钟、65分钟、70分钟、75分钟、80分钟至85分钟。运动开始可以包括开始活动，该活动导致对象的心率增加超过静息心率的10％、20％、30％、40％、50％。运动前小剂量的胰高血糖素可产生比基础胰岛素减少或额外消耗碳水化合物更好的葡萄糖稳定性。在某些方面，运动后可以施用小剂量的胰高血糖素以改善夜间血糖。该方法可以进一步包括监测或连续监测血糖。在某些方面，如果对象血液中的胰岛素或葡萄糖水平低于阈值水平，则可以施用初次或后续剂量的胰高血糖素或胰高血糖素类似物。在某些方面，阈值水平为80mg/dL、70mg/dL、60mg/dL或50mg/dL。

如美国糖尿病协会和内分泌学会的工作组所述(Seaquist等人,(2013),DiabetesCare,36卷,1384-95页)，关于低血糖，通常不指定定义糖尿病低血糖的血浆葡萄糖浓度的单个阈值，因为低血糖症状的血糖阈值(以及其他反应)在近期低血糖后转移为较低的血浆葡萄糖浓度，而在控制不佳的糖尿病和不经常发生的低血糖患者中转移为较高的血浆葡萄糖浓度。

但是，可以定义警报值，以引起患者和护理人员对与低血糖有关的潜在危害的注意。处于低血糖风险的患者(即那些用磺酰脲、格列奈或胰岛素治疗的患者)应警惕在自我监测的血浆葡萄糖浓度-或连续监测皮下葡萄糖浓度≤70mg/dL(≤3.9mmol/L)时发生低血糖的可能性。因为在非糖尿病患者和糖尿病控制良好的患者中，它都高于血糖阈值，所以通常可以留出时间预防临床低血糖事件，并为低血糖水平的监测装置的有限准确性提供了一定的余地。

严重的低血糖症状是需要他人协助才能主动服用碳水化合物、胰高血糖素或采取其他纠正措施的事件。事件期间血浆葡萄糖浓度可能不可得，但是血浆葡萄糖恢复正常后的神经功能恢复被认为是充分的证据，表明该事件是由血浆葡萄糖浓度低引起的。通常，这些事件在血浆葡萄糖浓度≤50mg/dL(2.8mmol/L)时开始发生。有记录的症状性低血糖是指典型的低血糖症状伴有测得的血浆葡萄糖浓度≤70mg/dL(≤3.9mmol/L)的事件。无症状性低血糖是不伴有典型的低血糖症状，而是血浆葡萄糖浓度≤70mg/dL(≤3.9mmol/L)的事件。可能的症状性低血糖是典型的低血糖症状未伴有血浆葡萄糖测定的事件，但可能是由血浆葡萄糖浓度≤70mg/dL(≤3.9mmol/L)引起的。假性低血糖是糖尿病患者报告的任何典型的低血糖症状，其血浆葡萄糖浓度经测定>70mg/dL(>3.9mmol/L)，但已接近该水平。

本发明的制剂还可以用于治疗高胰岛素性低血糖症，其广泛地指由过量胰岛素引起的低血糖水平的症状和作用。高胰岛素性低血糖可能是由于内源性胰岛素引起的，例如运动引起的低血糖。严重但通常是短暂的高胰岛素性低血糖的最常见类型来自于1型糖尿病患者的外源性胰岛素施用。这种类型的低血糖可以定义为医源性低血糖，并且是1型和2型糖尿病的血糖控制中的限制因素。夜间低血糖(“夜间”低血糖)是服用外源性胰岛素的患者中常见的医源性低血糖。

在一些实施方案中，本发明的治疗方法包括在运动之前；运动期间；运动之后；运动之前和运动期间；运动之前和运动之后；或运动之前、运动期间和运动之后，通过以有效稳定或增加运动中和/或运动后葡萄糖水平或胰高血糖素/胰岛素比的量向糖尿病对象施用治疗剂来治疗患有糖尿病的患者。在一些实施方案中，向对象施用包含胰高血糖素或胰高血糖素类似物的稳定制剂。

有效量或剂量的确定完全在本领域技术人员的能力范围内，尤其是根据本文提供的详细公开内容。通常，递送这些剂量的制剂可以包含一种或多于一种肽或肽类似物(统称为“肽”，除非明确排除了肽类似物)，其中每种肽以约0.1mg/mL至最高为该肽在制剂中的溶解度极限的浓度存在。该浓度优选为约1mg/mL至约100mg/mL。在某些方面，浓度为约1mg/mL、约5mg/mL、约10mg/mL、约15mg/mL、约20mg/mL、约25mg/mL、约30mg/mL、约35mg/mL、约40mg/mL、约45mg/mL、约50mg/mL、约55mg/mL、约60mg/mL、约65mg/mL、约70mg/mL、约75mg/mL、约80mg/mL、约85mg/mL、约90mg/mL、约95mg/mL或约100mg/mL。

本发明的制剂可以用于皮下、皮内或肌内施用(例如，通过注射或通过输注)。在一些实施方案中，制剂是皮下施用的。

胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂可以通过使用任何合适的装置通过输注或注射来施用。例如，可将胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂放入注射器(例如，预填充注射器)、笔注射装置、自动注射器装置或泵装置中。在一些实施方案中，注射装置是多剂量注射器泵装置或多剂量自动注射器装置。胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂可以以这样的方式存在于装置中，使得制剂在致动注射装置例如自动注射器时能够容易地从针头流出，以递送肽药物。合适的笔注射装置/自动注射装置包括但不限于由Becton-Dickenson、瑞典医疗保健有限公司(SHL Group)、YpsoMed Ag等制造的那些笔注射装置/自动注射装置。合适的泵装置包括但不限于由Tandem Diabetes Care,Inc.、Delsys Pharmaceuticals等制造的那些泵装置。

在一些实施方案中，提供胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂以准备在小瓶、药筒或预填充的注射器中施用。

制剂可以通过口服、肠胃外(例如，肌内、腹膜内、静脉内或动脉内、ICV、脑室内注射或输注、皮下注射或植入物)、吸入、鼻腔、阴道、直肠、舌下和/或局部(例如，透皮或局部)施用途径施用，并且可以单独地或与适合于每种施用途径的药学上可接受的载剂、载体、稀释剂、赋形剂或其混合物一起以合适的剂量单位配制。

在某些方面，胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂可以通过注射、输注或植入进行肠胃外施用，用于局部或全身施用。如本文所使用的，肠胃外施用包括静脉内、动脉内、腹膜内、鞘内、心室内、尿道内、胸骨内、颅内、肌内、滑膜内和皮下施用。

在另一方面，胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂可以鼻内或通过吸入呼吸道施用。药物组合物可以气雾剂或溶液的形式提供，单独或与合适的推进剂(例如1,1,1,2-四氟乙烷或1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷)组合使用加压容器、泵、喷雾器、雾化器(例如使用电动流体力学产生细雾的雾化器)或喷雾器进行递送。

在一些实施方案中，稳定制剂用于配制用于治疗运动相关的低血糖的药物。在一些实施方案中，稳定制剂包含胰高血糖素、胰高血糖素类似物(例如dasiglucagon)或其盐(例如胰高血糖素乙酸盐)。在一些实施方案中，稳定制剂用于在运动之前、运动期间或运动之后配制用于治疗糖尿病患者的药物。

本文描述的方法的某些方面可以使用基于泵的系统来实现。用于施用胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物的基于泵的系统可以包括闭环系统、开环系统或无回路系统。可以与这样的系统一起使用的胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂被设计成可以携带或存储在泵容器中而不必重构(即，它们容易从泵容器中施用于患者/对象)。此外，胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂可在非冷藏温度(20℃至35℃)下保持稳定的时间(>2个月)(即，该制剂可以安全地储存在泵容器中，而不会冒着使制剂中胰高血糖素的活性显著损失或冒着形成不溶性聚集体的风险，这会抑制递送并阻塞输注装置)。

基于泵的系统可以包括：(1)可以或能够插入患者体内并能够测量血糖水平的葡萄糖传感器(例如，直接通过与患者血液接触或间接通过与患者间质液接触)；(2)发送器，其将葡萄糖信息从传感器发送到监测器(例如，通过射频发送)；(3)设计用于存储葡萄糖或胰高血糖素/胰高血糖素类似物制剂并将其递送给患者的泵；和/或(4)显示或记录葡萄糖水平的监测器(例如可以内置在泵装置中的监测器或独立监测器)。对于闭合回路系统，葡萄糖监测器能够基于算法修改胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂经由泵向患者的递送。这种闭合回路系统几乎不需要患者输入，而是主动监测血糖水平，并向患者施用所需量的胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂，以维持适当的葡萄糖水平并防止低血糖症的发生。对于开放回路系统，患者将通过阅读他们的血糖监测器并根据监测器提供的信息调整递送速度/剂量来积极参与。对于无回路系统，泵将以固定(或基础)剂量递送胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂。如果需要，可以在没有葡萄糖监测器和葡萄糖传感器的情况下使用无回路系统。

在某些方面，胰高血糖素或胰高血糖素类似物递送仪器可包括储存器，该储存器包含含有胰高血糖素、胰高血糖素类似物或其盐形式的组合物，被配置为测量患者的血糖水平的传感器，以及电子泵，其被配置为基于患者的测得的血糖水平将至少一部分组合物皮内、皮下或肌内递送给患者。传感器可以定位在患者身上，以使其接触患者的血液或接触患者的组织液或两者。传感器可以被配置为(例如，无线、经由射频或经由有线连接)将数据传输至被配置为控制电子泵的操作的处理器。处理器可以被配置为至少部分地基于由传感器获得的数据来控制泵的操作。在一种情况下，如果传感器获取的数据表明葡萄糖水平低于定义的阈值或者表明在特定时间段内将违反定义的阈值(例如，即将发生低血糖的征兆，或在特定时间段内(例如30分钟、25分钟、20分钟、15分钟、10分钟、9分钟、8分钟、7分钟、6分钟、5分钟、4分钟、3分钟、2分钟或1分钟内)血糖水平将降至低于70mg/dL、60mg/dL或50mg/dL的征兆)，则处理器可被配置为控制泵的操作以皮内、皮下或肌内注射至少一部分组合物或制剂。可以通过识别血糖水平的下降趋势(例如，通过血糖监测装置)以及该下降趋势的速度或轨迹来确定这种征兆。胰高血糖素或胰高血糖素类似物递送仪器还可包括监测器，其配置为传达指示患者葡萄糖水平的信息。监视器可以包括扬声器或显示装置，或两者。监测器可以被配置为在估计患者的葡萄糖水平处于定义的阈值时传达警报。更进一步地，该装置可以配置成允许手动调节泵的皮内、皮下或肌内递送的组合物的递送速率和剂量中的至少一个。

B.治疗剂

在本发明的上下文中，治疗剂包括肽或蛋白质化合物、小分子药物及其药学上可接受的盐。在某些方面，当治疗剂存在于脱氧的非质子极性溶剂中时，与未经处理的非质子极性溶剂中存在的相同治疗剂相比，治疗剂的稳定性可以进一步提高。增加的稳定性可以至少部分地归因于治疗剂的氧化降解的减少或非质子极性溶剂的氧化降解的减少，或两者。技术人员知道哪种治疗剂适合于治疗某些疾病或病症，并且能够在本文所述的制剂中施用有效量的治疗剂以治疗疾病或病症。

可以在本发明的上下文中使用的肽和蛋白质(及其盐)的非限制性实例包括但不限于胰高血糖素或其类似物。

本发明的治疗剂可以在预防、诊断、减轻、治疗或治愈疾病中进行皮内施用。可以配制并用于根据本发明的递送系统中的蛋白质和蛋白质化合物的实例包括具有生物学活性或可以用于治疗疾病或其他病理状况的那些蛋白质。

可以配制任何合适剂量的肽或多肽。通常，在制剂中存在的肽(或在包含两种或多于两种肽的实施方案中，每种肽)的量为约0.1mg/mL至约100mg/mL。在一些实施方案中，肽以约5mg/mL至约60mg/mL的量存在于制剂中。在其他实施方案中，肽以约10mg/mL至约50mg/mL的量存在于制剂中。在另外的实施方案中，肽以约1mg/mL至约15mg/mL的量存在于制剂中。在其他实施方案中，肽以约0.5mg/mL至约5mg/mL的量存在于制剂中。在其他实施方案中，肽以约1mg/mL至约50mg/mL的量存在于制剂中。

在一些实施方案中，制剂还可以包含抗氧化剂。在其他实施方案中，制剂还可以包含螯合剂。在其他实施方案中，制剂还可以包含防腐剂。

C.制剂

可以在本文所述的方法中使用的制剂可以包含存在于非质子极性溶剂体系中的治疗剂。在某些方面，非质子极性溶剂体系可包含至少一种电离稳定赋形剂。治疗剂可以溶解(例如完全或部分溶解)或悬浮(完全或部分)在非质子极性溶剂体系中。此外，制剂可以被构造为单相溶液、糊剂或浆液、凝胶、乳液或悬浮液。

在一些实施方案中，治疗剂存在于“纯的”即不包含助溶剂的非质子极性溶剂中。在其他实施方案中，治疗剂存在于溶剂体系中，该溶剂体系是两种或多于两种非质子极性溶剂的混合物(即，非质子极性溶剂体系)。一个实例是DMSO和NMP的75/25(体积％)混合物。然而，在一些实施方案中，可以使用助溶剂，其中在一种或多于一种非质子极性溶剂中与助溶剂混合。助溶剂的非限制性实例包括水、乙醇、丙二醇(PG)、甘油及其混合物。在某些方面，可以将水特别地排除或限制为助溶剂，即助溶剂可以是非水助溶剂。助溶剂可以约0.5％(w/v)至约50％(w/v)，例如约1％(w/v)、约5％(w/v)、约10％(w/v)、约15％(w/v)、约20％(w/v)、约25％(w/v)、约30％(w/v)、约35％(w/v)或约40％(w/v)的量存在于制剂中。在一些实施方案中，助溶剂在制剂中的存在量为约10％(w/v)至约50％(w/v)、约10％(w/v)至约40％(w/v)、约10％(w/v)至约30％(w/v)、约10％(w/v)至约25％(w/v)、约15％(w/v)至约50％(w/v)、约15％(w/v)至约40％(w/v)、约15％(w/v)至约30％(w/v)或约15％(w/v)至约25％(w/v)。

更进一步，胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂可包含一种或多于一种赋形剂。在一些实施方案中，赋形剂选自糖、淀粉、糖醇、抗氧化剂、螯合剂和防腐剂。合适的糖赋形剂的实例包括但不限于海藻糖、葡萄糖、蔗糖等。用于稳定赋形剂的合适的淀粉的实例包括但不限于羟乙基淀粉(HES)。用于稳定赋形剂的合适的糖醇(也称为多元醇)的实例包括但不限于甘露醇和山梨糖醇。合适的抗氧化剂的实例包括但不限于抗坏血酸、半胱氨酸、蛋氨酸、单硫代甘油、硫代硫酸钠、亚硫酸盐、BHT、BHA、抗坏血酸棕榈酸酯、没食子酸丙酯、N-乙酰基-L-半胱氨酸(NAC)和维生素E。合适的螯合剂的实例包括但不限于EDTA、EDTA二钠盐(依地酸二钠)、酒石酸及其盐、甘油和柠檬酸及其盐。合适的无机盐的实例包括氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、硫酸钙和硫酸镁。合适的防腐剂的实例包括但不限于苯甲醇、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸丙酯及其混合物。其他制剂成分包括局部麻醉药，例如利多卡因或普鲁卡因。在一些实施方案中，制剂中存在的其他稳定化赋形剂的量为约0.05％(w/v)至约60％(w/v)、约1％(w/v)至约50％(w/v)、约1％(w/v)至约40％(w/v)、约1％(w/v)至约30％(w/v)、约1％(w/v)至约20％(w/v)、约5％(w/v)至约60％(w/v)、约5％(w/v)至约50％(w/v)、约5％(w/v)至约40％(w/v)、约5％(w/v)至约30％(w/v)、约5％(w/v)至约20％(w/v)、约10％(w/v)至约60％(w/v)、约10％(w/v)至约50％(w/v)、约10％(w/v)至约40％(w/v)、约10％(w/v)至约30％(w/v)或约10％(w/v)至约20％(w/v)。在一些实施方案中，其他稳定赋形剂以约、至多或至少0.1％(w/v)、0.5％(w/v)、1％(w/v)、2％(w/v)、3％(w/v)、4％(w/v)、5％(w/v)、6％(w/v)、7％(w/v)、8％(w/v)、9％(w/v)、10％(w/v)、15％(w/v)、20％(w/v)、25％(w/v)、30％(w/v)、35％(w/v)、40％(w/v)、45％(w/v)、50％(w/v)、55％(w/v)或60％(w/v)的量存在于制剂中。

D.试剂盒/容器

也考虑将试剂盒用于本发明的某些方面。例如，胰高血糖素或胰高血糖素类似物制剂可以包含在试剂盒内。试剂盒可以包括容器。一方面，例如，制剂可以包含在容器中，该容器准备好向对象施用而无需重构或稀释该制剂。即，待施用的制剂可以储存在容器中，并且根据需要容易使用。容器可以是装置。装置可以是注射器(例如预填充注射器)、笔注射装置、自动注射器装置、可以泵送或施用制剂的装置(例如，自动或非自动外部泵、可植入泵等)或灌注袋。合适的笔注射装置/自动注射装置包括但不限于由Becton-Dickenson、瑞典医疗保健有限公司(SHL Group)、YpsoMed Ag等制造的那些笔注射装置/自动注射装置。合适的泵装置包括但不限于由Tandem Diabetes Care,Inc.、Delsys Pharmaceuticals等制造的那些泵装置。

实施例

包括以下实施例和附图以说明本发明的优选实施方案。本领域技术人员应该理解，在实施例或附图中公开的技术代表发明人发现的在本发明的实践中发挥良好作用的技术，因此可以认为构成其实施的优选方式。然而，根据本公开，本领域技术人员应当理解，可以在所公开的特定实施方案中进行许多改变，并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下仍可获得相同或相似的结果。

实施例1

使用小剂量胰高血糖素预防1型糖尿病(T1D)中运动引起的低血糖

一项评估小剂量胰高血糖素在预防或改善1型糖尿病(T1D)中运动引起的低血糖的有效性的研究的实例可以包括一项随机、四路交叉试验。

访问时间表。(1)筛选/基线访问。该访问将用于评估资格，并且可以包括确定最大摄氧量，以进行适应性评估和确定研究的运动强度。(2)随机交叉试验。每位参与者将进行四次有氧运动(随机顺序)，采用不同的葡萄糖调节策略，包括：(i)对照：禁食运动，不减少基础胰岛素；(ii)策略1：禁食运动，仅基础胰岛素减少(运动之前五分钟，运动期间基础率减少50％)；(iii)策略2：禁食运动，无基础调整+运动前的血糖检查(颊途径总计40克)；(iv)策略3：禁食运动，无基础调整+运动前小剂量胰高血糖素(sc)。在所有4个环节中，将在禁食状态下(标准餐前)进行有氧运动，持续45分钟，其运动量为参与者预先确定的有氧能力的50％至55％。选择环节的策略将是设盲的。

这项研究的主要结果将是运动和早期恢复期间的血糖反应。安全结果可以包括低血糖事件或高血糖事件。将遵循基于风险的监测方法，与FDA的“临床研究行业监督指南-基于风险的监测方法”(2013年8月)一致。

研究人群。交叉试验将包括完成研究的参与者。如果参与者未完成整个方案，则可以替换参与者。为了有资格参加研究，参与者必须符合入选标准，并且不符合任何排除标准。入选标准可包括：(1)推定的自身免疫性1型糖尿病的临床诊断，每天接受胰岛素；(2)年龄18-65岁；(3)T1D病程≥2年；(4)随机C肽<0.6ng/ml；(5)使用CSII(例如胰岛素泵)至少6个月，并且没有计划在研究期间停止使用泵的计划；(6)定期运动，即30分钟中度或更剧烈的有氧运动X≥3次/周；(7)体重指数(BMI)<30kg/m²；(8)女性，其必须符合以下条件之一：(a)具有生育能力，目前尚未怀孕或哺乳，并同意在整个研究过程中使用研究程序手册中所述的可接受的避孕方案；或(b)具有非生育能力，定义为经过子宫切除术或输卵管结扎术的女性，在临床上被认为是不育或处于绝经状态(至少1年没有月经)；(9)身体健康状况良好，没有可能影响试验结果的情况，根据现有病史、体格检查和临床实验室评估，在研究者的判断下，该研究是理想的研究对象；(10)愿意在研究期间遵守方案要求；(11)必须登记T1DExchange诊所注册表或愿意加入注册表。

排除标准可包括(1)在过去的12个月中发生一次或多于一次严重的低血糖发作(定义为需要第三方协助进行治疗的发作)；(2)活动性糖尿病性视网膜病(过去6个月中的PDR或VH)可能因运动方案而恶化；(3)伴有脚麻的外周性神经病变；(4)对运动对心率反应不当的心血管自主神经病(可通过筛查心电图诊断：排除心动过速且RR间隔固定)；(5)使用非胰岛素抗糖尿病药；(6)使用β受体阻滞剂；(7)使用影响肝脏葡萄糖生成的药物，例如β肾上腺素能激动剂或黄嘌呤衍生物；(8)使用普兰林肽；(9)目前正在低热量饮食或其他减肥饮食中；(10)参与其他研究，包括在筛选当前研究之前或计划参与当前描述的研究期间参与另一项此类研究之前，在30天或5个半衰期(以较长者为准)内施用研究用药物或装置。

筛选访问和患者入组。潜在的参与者将进行一次筛选访问，以通过病史和体格检查表现来由研究人员评估资格。筛选实验室将被收集。将对有生育能力的女性进行尿液妊娠试验。临床实验中心将记录未入组参与者的原因。

通常作为常规护理的一部分获得的以下实验室测试结果将由研究者评估，作为资格总体评估的一部分。括号中给出了应进行每项测试的入组前的时间周期：基础代谢功能检查试验组合(3个月内)；全血细胞计数(3个月内)；肝功能检查试验组合(6个月内)；随机C肽(自诊断以来，对象必须<0.6ng/ml)；脂质(6个月内)；促甲状腺激素(12个月内)；如果HbA1c在入组前3个月内不可得，将使用即时医疗装置或当地实验室进行测量；如果需要，进行尿液妊娠试验(参见纳入标准)。

将从参与者那里得到历史，并从有关参与者的糖尿病史、当前糖尿病管理、其他过去和当前的医疗问题、过去和当前的药物治疗、药物过敏以及家族史的可用医疗记录中提取历史。研究调查员或其指定人员(内分泌学家、内分泌研究员、内分泌护士或医生助理)将进行标准的身体检查(包括生命体征以及身高和体重测量)。

这项研究将与潜在的参与者进行讨论。同意书的副本将提供给参与者，另一份副本将添加到参与者的临床图表中。在进行任何不属于参与者日常护理的研究特定程序之前，将获得书面知情同意。作为知情同意程序的一部分，将要求每个参与者签署发布个人信息的授权。研究者或其指定人员将审查将收集哪些研究特定信息以及向谁披露这些信息。与参与者交谈后，将回答有关授权细节的问题。

A.研究方案

第一次运动环节之前的程序。在第一次运动之前，将按照布鲁斯模式评估对象的最大摄氧量，并根据研究人员的常规确定基础胰岛素剂量。

运动环节。通过随机化过程，将为每个参与者分配一系列对照试验、策略1、策略2和策略3。每次运动环节至少间隔3天，预计参与者在基线/筛查访问后的12周内完成所有环节。建议参与者在进行基于实验室的运动测试之前或之后的24小时内，避免任何剧烈运动。将询问对象有关活动以监测这些建议的遵守情况。

每次运动环节前一天，参与者将：将新的胰岛素输注器插入腹部或上臀部(确保不锻炼肢体)；对于CGM使用者，插入新的CGM传感器；对于非CGM使用者，进入诊所以插入CGM传感器以与设盲的接收器配合使用。

研究人员将在每次运动的前一天晚上和早上与参与者联系，以检查血糖水平并帮助减轻运动前的高血糖或低血糖。如果在早上致电时，葡萄糖浓度低于目标值(<100mg/dL)，则需要补充速效碳水化合物。如果高于目标值(>140mg/dL)，则建议采用保守校正推注(基于胰岛素敏感性因子)。

参与者将以禁食状态(至少禁食8小时)到达设施。抵达时将检查血糖浓度。可以在运动前给予口服葡萄糖或静脉注射葡萄糖以使参与者进入范围。女性将在每次运动环节之前进行尿液妊娠测试(如果适用)。

在开始运动环节之前：(1)参与者葡萄糖必须为100mg/dL至140mg/dL(静脉，血浆)；(2)最后一次胰岛素推注(进餐时间或校正时间)应≥3小时。

运动环节期间。每次访问时，参与者将完成以下四个运动环节之一(每个环节的顺序随机确定)：

对照试验：没有基础胰岛素调节，没有碳水化合物摄入，直到葡萄糖降至<70mg/dL。然后口服20克葡萄糖。

策略1：开始运动之前五分钟将基础胰岛素减少至50％。运动开始之后45分钟，基础胰岛素率将恢复到正常水平。

策略2：开始运动之前五分钟和运动30分钟时口服葡萄糖(20克)(总计40克)。

策略3：开始运动之前五分钟(SQ-腹部)的胰高血糖素(150μg)。策略3的剂量可能为150μg，但可以修改为更低或更高，可能范围为75μg至300μg。可以在研究开始之前进行一个或多于一个试验阶段，以确定最合适的剂量。

在对照试验、策略1和策略3期间，参与者的泵将是设盲的，而在对照试验和策略1期间将给予注射盐水，以使参与者对策略是设盲的。

运动包括中等强度的有氧运动(跑步机慢跑/快步走)，以预先确定的最大摄氧量的50％至55％进行45分钟。将会进行连续的心率测量以及感觉到的劳累的间歇性评估(Borg劳累度评估量表(Borg 6-20scale))。

在以下情况下，运动将终止：(i)葡萄糖<70mg/dL；应对参与者进行低血糖治疗(根据低血糖的严重程度，最初口服20克右旋糖或IV葡萄糖或IM胰高血糖素)；或(ii)参与者出现头晕、面色苍白和其他灌注不良或运动不耐的症状。任何给予的治疗都会被记录下来。由于终止而无法完成运动环节的参与者仍将完成剩余的研究程序。

每次运动环节后，参与者将休息30分钟，然后进食包含44至50克碳水化合物的标准餐，其中碳水化合物约占卡路里的55％及蛋白质约占卡路里的20％和脂肪占卡路里的约25％。推注胰岛素的量将根据膳食中的碳水化合物含量和患者自己的个性化胰岛素与碳水化合物的比例而定。进食标准餐前五分钟将施用胰岛素。在实验的第一阶段，除非对象运动后/餐前高血糖≥270mg/dl，否则将不给予胰岛素“校正”。如果餐前发生低血糖，则在进餐前将用20克速效碳水化合物治疗对象。

饭后饭前至少2小时对参与者进行监测。参与者将获得一份进餐记录和另一份标准餐，以在出院时随身携带。将指示参与者下一顿饭进食标准餐并记录其进餐时间。他们还将被要求记录第二天中午之前所消费的任何餐点。

对于使用设盲的CGM的参与者，传感器将在家于第二天下午12:00(运动结束后约24小时)卸下。参与者会将装置带到下次访问或邮寄回诊所。每次运动环节后第二天，参与者都会接到电话，以探出任何不良事件。对于CGM使用者，将在每次访问时下载CGM数据，并安排在上一次运动环节之后传输数据。每次访问时都将下载参与者的胰岛素泵，并安排以在上一次运动环节后传输数据。

样本收集通过静脉导管收集的血液样本，用YSI分析仪测量血浆葡萄糖。将在以下时间采集血液样本：基线(-30分钟、-15分钟、-5分钟、0分钟)，运动期间(5分钟、10分钟、15分钟、25分钟、35分钟、45分钟)，运动后恢复(50分钟、55分钟、60分钟、75分钟)、定期遵循标准混合餐90分钟(90分钟、105分钟、120分钟、135分钟和165分钟)。采集的血液样本中的血浆将用于在基线、运动期间、运动后恢复以及定期遵循标准混合餐的情况下测量以下激素、促炎性标志物和代谢物：胰岛素、胰高血糖素、皮质醇、生长激素、儿茶酚胺(肾上腺素和去甲肾上腺素)、白介素-6、肿瘤坏死因子-α、未酯化脂肪酸、β-羟基丁酸酯和/或乳酸酯。

B.结果

这项研究旨在确定在运动前即刻服用小剂量胰高血糖素(MDG)是否比(1)基础减少、(2)用葡萄糖预处理和(3)没有两者的对照来为T1D患者进行中等强度运动产生更好的葡萄糖稳定性。

在4期交叉试验中，将没有计划在研究期间中断泵的使用并定期进行运动、≥30分钟的中度或更剧烈的有氧运动X≥3次/周、年龄在18至<65岁、T1D持续时间≥2年、随机C肽<0.6ng/ml，使用CSII(胰岛素泵)至少6个月的对象随机分组。对照组没有基础胰岛素调节，没有碳水化合物，除非葡萄糖<70mg/dL(然后给予20g葡萄糖)。

降低基础输注率：运动开始之前5分钟基础输注率降低了50％(运动结束后基础输注率恢复到正常输注率)。

葡萄糖：运动开始前5分钟口服右旋糖(20克)，开始后30分钟再次口服20克。

小剂量胰高血糖素：运动开始之前5分钟(SQ-腹部)的胰高血糖素(150μg)。

锻炼包括中等强度的有氧运动(跑步机轻快的上坡步行)，最大摄氧量为50％至55％，持续45分钟。在禁食状态下执行。在每个运动环节中执行的工作量相同。如果出现以下情况，则终止运动：葡萄糖<70mg/dL(接受过低血糖治疗的参与者)和/或参与者出现头晕、面色苍白和其他灌注不良和/或运动不耐症的症状。

每次运动环节之后，参与者休息30分钟，然后进食标准餐。膳食中含有44至50克碳水化合物(其中55％的热量来自碳水化合物，20％来自蛋白质和25％来自脂肪)。只有在葡萄糖≥270mg/dL的情况下，才可以在进食标准餐前5分钟使用参与者自己的碳水化合物比率以泵推注方式对胰岛素进行校正。

图2至图6显示了在一项这样的研究中获得的结果。结果表明，有氧运动前给予的MDG降低了1型糖尿病患者血糖浓度下降的频率。在运动开始时减少基础胰岛素并不能有效地限制有氧运动中血糖的下降。运动时碳水化合物摄入量的增加(40g/hr)增加了运动过程中的高血糖，运动后进餐时加大了血糖波动。MDG在减少运动引起的低血糖方面比减少胰岛素更有效，并且与摄入碳水化合物相比，干预后的高血糖更少。MDG为减少运动引起的低血糖和运动后高血糖提供了有效的新策略。

表1 CGM度量后期恢复期*

*标准餐至运动环节后第二天中午；没有发现上述度量的统计显著性差异

表2隔夜CGM指标*

*运动环节之后午夜至第二天早上6点；没有发现上述度量的统计显著性差异。

Claims (31)

1.一种在对象中治疗运动相关的低血糖的方法，所述方法包括在运动开始之前5分钟至30分钟施用胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述对象是糖尿病对象。

3.根据权利要求1所述的方法，其中施用50μg至300μg的胰高血糖素或胰高血糖素类似物，优选150μg的胰高血糖素或胰高血糖素类似物。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述胰高血糖素或胰高血糖素类似物以推注形式施用。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述胰高血糖素或胰高血糖素类似物在5分钟至45分钟内以输注形式施用。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述胰高血糖素或胰高血糖素类似物是由胰高血糖素或胰高血糖素类似物递送仪器施用的。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述胰高血糖素递送仪器包括：(i)含有胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物的储存器；和(ii)电子泵，其被配置为将至少一部分组合物皮内、皮下或肌内递送至对象。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其还包括监测所述对象的血糖水平。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其中所述仪器是用于将胰高血糖素递送至患者的闭合回路系统。

10.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其中所述仪器是用于将胰高血糖素递送至患者的开放回路系统。

11.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其中所述仪器是用于将胰高血糖素递送至患者的无回路系统。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中所述胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物是包含溶解在非水溶剂中的胰高血糖素、胰高血糖素类似物或其盐形式的单相溶液。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述非水溶剂是非质子极性溶剂。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述非质子溶剂是DMSO。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述非质子溶剂是脱氧的非质子溶剂。

16.根据权利要求13所述的方法，其中所述胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物还包含电离稳定赋形剂，其中(i)所述胰高血糖素、胰高血糖素类似物或其盐以约0.1mg/mL至最高为胰高血糖素、胰高血糖素类似物或其盐的溶解度极限的量溶解在非质子溶剂中，和(ii)将电离稳定赋形剂以稳定胰高血糖素、胰高血糖素类似物或其盐的电离的量溶解在非质子溶剂中。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述电离稳定赋形剂的浓度为0.1mM至小于100mM。

18.根据权利要求16所述的方法，其中所述电离稳定赋形剂是无机酸。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述无机酸是硫酸。

20.根据权利要求16所述的方法，其中所述电离稳定赋形剂为硫酸，所述非质子溶剂为DMSO。

21.根据权利要求16所述的方法，其中所述胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物的水分含量小于10％、小于5％或小于3％。

22.根据权利要求16所述的方法，其中所述胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物还包含小于10％w/v、小于5％w/v或小于3％w/v的防腐剂。

23.根据权利要求22所述的方法，其中所述防腐剂是苯甲醇。

24.根据权利要求16所述的方法，其中所述组合物还包含小于10％w/v、小于5％w/v或小于3％w/v的糖醇。

25.根据权利要求24所述的方法，其中所述糖醇是甘露醇。

26.根据权利要求16所述的方法，其中所述胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物还包含一种或多于一种碳水化合物。

27.根据权利要求26所述的方法，其中所述碳水化合物是海藻糖和/或甘露醇。

28.根据权利要求16至27中任一项所述的方法，其中所述胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物包含至少80重量％的非质子极性溶剂、3重量％至7重量％的碳水化合物、0.001重量％至0.1重量％的两性分子和0重量％至小于0.1重量％的酸。

29.根据权利要求1至28中任一项所述的方法，其中所述胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物具有0重量％至小于15重量％、0重量％至小于3重量％、3重量％至10重量％或5重量％至8重量％的水含量。

30.根据权利要求1至29中任一项所述的方法，其中所述胰高血糖素、胰高血糖素类似物或其盐形式已预先从缓冲液中干燥过，其中干燥的胰高血糖素、胰高血糖素类似物或其盐形式具有第一电离曲线，其对应于胰高血糖素、胰高血糖素类似物或其盐形式的最佳稳定性和溶解性，其中干燥的胰高血糖素、胰高血糖素类似物或其盐形式在非质子极性溶剂中重构并在所述非质子极性溶剂中具有第二电离曲线，其中第一电离曲线和第二电离曲线在彼此的1个pH单位内。

31.根据权利要求1至30中任一项所述的方法，其中所述胰高血糖素或胰高血糖素类似物组合物已经在储存器中储存至少1天、至少2天、至少3天、至少4天、至少5天、至少6天、至少7天、至少14天、至少21天、至少30天、至少45天或至少60天。

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