Fat Metabolism in OSA and COPD
3. února 2022 aktualizováno: Marielle PKJ Engelen, PhD, Texas A&M University
Fat Metabolism and Digestion in Obstructive Sleep Apnea and Chronic Obstructive Pulmonary Disease
Obstructive sleep apnea (OSA) is the most common type of sleep apnea and is caused by an obstruction of the upper airways. The obstruction results in periods of intermittent hypoxia and re-oxygenation, which lead to increased oxidative stress, increased inflammation, endothelial dysfunction, and insulin resistance. Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is a lung disease that leads to poor airflow. This disease leads to systemic hypoxia, reduced oxidative capacity, and increased inflammation. The direct cause of OSA and COPD is unclear, but OSA and COPD may be linked to other comorbid conditions such as obesity and type II diabetes. Upon onset of OSA and COPD, metabolic disturbances associated with obesity and type II diabetes can be exacerbated.
Obesity is a condition characterized by an increase in visceral fat, elevated plasma levels of free fatty acids, inflammation, and insulin resistance. Although the effects of body fat distribution have not been studied in these patients, an increase in both subcutaneous and abdominal fat mass in non-OSA older women was shown to increase morbidity and mortality. Fat/adipose tissue is an active tissue capable of secreting proinflammatory cytokines such as tumor necrosis factor (TNF)-alpha and interleukin (IL)-6, reactive oxygen species and adipokines. Particularly, abdominal fat is a prominent source of pro-inflammatory cytokines, which contributes to a low grade, chronic inflammatory state in these patients. Additionally, an increased inflammatory state is associated with reduced lean body mass, and together with elevated circulating free fatty acids may increase the occurrence of lipotoxicity and insulin resistance. Thus, increased fat deposition is associated with a poor prognosis in OSA and COPD patients and therefore it is of clinical and scientific importance to understand the changes in fat metabolism and digestion as a result of OSA and COPD.
It is therefore our hypothesis that fat synthesis and insulin resistance is increased and whole body protein synthesis is decreased in OSA and COPD patients, leading to a poor prognosis.
Přehled studie
Postavení
Dokončeno
Detailní popis
This research study involves 3 visits for subjects and healthy controls.
The first visit is the screening visit and includes review of the informed consent and a DXA scan and the second and third visit for the study days.
For the first test day, 3 hours of the subjects time will be for urine and blood sample collection, and to stable isotope administration (deuterated water, isotopically labeled amino acids).
Subjects are allowed to go home after and eat normally.
On the second study day, subjects will arrive early that morning.
For the duration of the study, subjects have to lie in the bed (except for bathroom privileges).
They can watch tv or bring and use a book/tablet.
The research nurse or study staff will be present in the human subject area to assist the subject if necessary.
Subjects are not allowed to eat or drink during the second test day, except for the test drink (meal) and water.
One IV catheter will be placed in a vein of the arm/hand for blood draws.
The hand will be placed in a hot box during blood collection.
Another IV catheter will be placed in the contra-lateral forearm for a primed and continuous infusion of isotopes (isotopically labeled amino acids and glycerol).
Each day, a total of 80-100 ml of blood will be obtained.
Stable isotopes will be ingested and infused on the first test day and added to the test drinks and infused on the second day.
On the second test day, subjects will fill out questionnaires.
After completion of the study, we will provide the subject with a meal.
Typ studie
Pozorovací
Zápis (Aktuální)
62
Kontakty a umístění
Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.
Studijní místa
-
-
Texas
-
College Station, Texas, Spojené státy, 77843
- Texas A&M University
-
-
Kritéria účasti
Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
30 let a starší (Dospělý, Starší dospělý)
Přijímá zdravé dobrovolníky
Ano
Pohlaví způsobilá ke studiu
Všechno
Metoda odběru vzorků
Ukázka pravděpodobnosti
Studijní populace
Subjects with OSA or COPD will be recruited when visiting a medical or pulmonary clinic in and outside the surrounding area of College Station.
Patients and healthy subjects will also be recruited by responding to distributed flyers in the community in the College Station area; for example in hospital/clinic waiting areas, clinic rooms and bulletin boards at Scott & White and the CSMC or any other hospital.
Other general recruitment material in relation to the nutrition research that the research group performs at Texas A&M can be placed on bulletin boards at Scott & White and the CSMC.
Popis
Inclusion criteria subjects:
- Established diagnosis of OSA or COPD
- Ability to sign informed consent
- Ability to walk, sit down and stand up independently
- Age 30 years and older
- Ability to lie in supine position for up to 8 hours
- Clinically stable condition and not suffering from a respiratory tract infection or exacerbation of their disease
- Willingness and ability to comply with the protocol
Inclusion criteria healthy normal weight and obese subjects:
- Healthy male & female according to the investigator's or appointed staff's judgment
- Ability to walk, sit down and stand up independently
- Age 30 years or older
- Ability to lay in supine or elevated position for 8 hours
- No diagnosis of OSA or COPD
- Willingness and ability to comply with the protocol
Exclusion Criteria
- Established diagnosis of malignancy
- Untreated metabolic diseases including hepatic or renal disorder
- Presence of acute illness or metabolically unstable chronic illness
- Presence of fever within the last 3 days
- Any other condition according to the PI or study physician that would interfere with proper conduct of the study / safety of the patient
- Use of long-term oral corticosteroids or short course of oral corticosteroids in the preceding month before enrollment
- Use of protein or amino acid containing nutritional supplements within 5 days of first study day 5 days of first study day
- Failure to give informed consent or Investigator's uncertainty about the willingness or ability of the subject to comply with the protocol requirements
- History of hypo- or hyper-coagulation disorders, including use of a Coumadin derivative, history of deep venous thrombosis (DVT), or pulmonary embolism (PE) at any point in lifetime
- Currently taking anti-thrombotics and cannot stop for 7 days (i.e. medical indication)
- Recent myocardial infarction ( < 1 year ago)
- Current alcohol or drug abuse
- (Possible) pregnancy
Studijní plán
Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
Kohorty a intervence
Skupina / kohorta |
|---|
|
COPD and OSA
Subjects with diagnosis of COPD and OSA
|
|
COPD
Subjects with diagnosis of COPD
|
|
OSA
Subjects with diagnosis of OSA
|
|
controls
Gender, age, BMI matched controls
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Čistá celotělová syntéza bílkovin
Časové okno: 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210 minut po jídle
|
změna rychlosti syntézy bílkovin v celém těle po jídle
|
0, 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210 minut po jídle
|
|
Citrulin Míra vzhledu
Časové okno: Postabsorpční stav během 2 hodin
|
plazmatické obohacení citrulinu
|
Postabsorpční stav během 2 hodin
|
|
Rychlost obratu argininu
Časové okno: postabsorpční stav po dobu 3 hodin
|
Obohacení argininem v plazmě
|
postabsorpční stav po dobu 3 hodin
|
|
Rychlost rozpadu kolagenu v celém těle
Časové okno: Postabsorpční stav během 3 hodin
|
Obohacení hydroxyprolinem v plazmě
|
Postabsorpční stav během 3 hodin
|
|
Rychlost obratu tryptofanu
Časové okno: Postabsorpční stav během 3 hodin
|
Obohacení tryptofanem v plazmě
|
Postabsorpční stav během 3 hodin
|
|
Rychlost odbourávání myofibrilárních proteinů
Časové okno: 0,15,30,45,60,75,90,105,120,150,180,210 min po jídle
|
Obohacení 3-methylhistidinem v plazmě
|
0,15,30,45,60,75,90,105,120,150,180,210 min po jídle
|
|
Rychlost vzhledu glycinu
Časové okno: Postabsorpční stav během 3 hodin
|
obohacení glycinem v plazmě
|
Postabsorpční stav během 3 hodin
|
|
Rychlost obratu taurinu
Časové okno: postabsorpční stav po dobu 3 hodin
|
obohacení o taurin
|
postabsorpční stav po dobu 3 hodin
|
|
Jaterní syntéza triglyceridů
Časové okno: Požití před jídlem a 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270 a 300 minut po požití
|
změny v syntéze triglyceridů v játrech před a po jídle
|
Požití před jídlem a 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270 a 300 minut po požití
|
|
Jaterní de novo lipogeneze
Časové okno: Požití před jídlem a 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270 a 300 minut po požití
|
změny v jaterní de novo lipogenezi před a po jídle
|
Požití před jídlem a 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270 a 300 minut po požití
|
|
Syntéza triglyceridů v tukové tkáni
Časové okno: před jídlem a 4 hodiny po jídle
|
změny v syntéze triglyceridů v tukové tkáni před jídlem a po jídle
|
před jídlem a 4 hodiny po jídle
|
|
Lipogeneze tukové tkáně de novo
Časové okno: před jídlem a 4 hodiny po jídle
|
změny v tukové tkáni de novo lipogeneze před a po jídle
|
před jídlem a 4 hodiny po jídle
|
|
Lipolýza tukové tkáně - glycerol rychlost vzhledu
Časové okno: Požití před jídlem a 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270 a 300 minut po požití
|
změny lipolýzy tukové tkáně před jídlem a po jídle.
plazmatické obohacení glycerolu.
|
Požití před jídlem a 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270 a 300 minut po požití
|
|
Rate of appearance of ingested glucose
Časové okno: Pre meal ingestion and 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270, and 300 min post meal ingestion
|
determine changes in appearance of glucose rate in subjects
|
Pre meal ingestion and 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270, and 300 min post meal ingestion
|
|
Endogenous Glucose Production
Časové okno: Pre meal ingestion and 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270, and 300 min post meal ingestion
|
Determine whole body glucose production in subjects
|
Pre meal ingestion and 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270, and 300 min post meal ingestion
|
|
Glucose disposal
Časové okno: Pre meal ingestion and 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270, and 300 min post meal ingestion
|
Determine whole body glucose uptake in subjects
|
Pre meal ingestion and 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270, and 300 min post meal ingestion
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Trávení bílkovin po krmení
Časové okno: 0,15,30,45,60,75,90,105,120,150,180,210, min po jídle
|
Poměr obohacení volného fenylalaninu vs fenylalaninu z proteinu spirulina
|
0,15,30,45,60,75,90,105,120,150,180,210, min po jídle
|
|
Trávení a vstřebávání tuků
Časové okno: Požití před jídlem a 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270 a 300 minut po požití
|
definování trávení a vstřebávání tuků po jídle.
Obohacení o kyselinu palmitovou a tripalmitin mastné kyseliny v plazmě
|
Požití před jídlem a 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 150, 180, 210, 240, 270 a 300 minut po požití
|
|
Reakce inzulínu na krmení
Časové okno: před jídlem a do 5 hodin po jídle
|
akutní změny z postabsorpčního stavu do postprandiálního stavu
|
před jídlem a do 5 hodin po jídle
|
|
Složení těla
Časové okno: 1 den
|
složení těla bude stanoveno pomocí rentgenové absorbometrie s duální energií a technikou ředění deuterovanou vodou.
Bude stanoveno obohacení plazmatického deuteria.
|
1 den
|
|
Dotazník pohybové aktivity
Časové okno: 1 den
|
Výsledek hodnocení fyzické aktivity u pacientek s rakovinou prsu a zdravých kontrol ve vztahu k metabolismu tuků
|
1 den
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.
Sponzor
Vyšetřovatelé
- Vrchní vyšetřovatel: Marielle Engelen, Ph.D., Texas A&M University
Termíny studijních záznamů
Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.
Hlavní termíny studia
Začátek studia
1. dubna 2014
Primární dokončení (Aktuální)
1. prosince 2017
Dokončení studie (Aktuální)
1. prosince 2017
Termíny zápisu do studia
První předloženo
4. června 2014
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
4. června 2014
První zveřejněno (Odhad)
6. června 2014
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
4. února 2022
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
3. února 2022
Naposledy ověřeno
1. února 2022
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
Další identifikační čísla studie
- 2013-0878F
Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .