- ICH GCP
- Registr klinických studií v USA
- Klinická studie NCT02308293
The Role of Endogenous Lactate in Brain Preservation and Counterregulatory Defenses Against Hypoglycemia
The Effect of Exercise-induced Hyperlacticacidemia on Counterregulatory Responses, Symptoms, Cognitive Function and Brain Lactate Accumulation During Hypoglycemia in (Hypoglycemic Unaware)Type I Diabetes Patients and Normal Controls
Iatrogenic hypoglycemia is the most frequent acute complication of insulin therapy in people with type 1 diabetes (T1DM). Recurrent hypoglycemic events initiate a process of habituation, characterized by suppression of hypoglycemic symptoms, eventually leading to hypoglycemia unawareness, which creates a particularly high risk of severe hypoglycemia. Recent evidence suggest a pivotal role for (brain) lactate in the pathogenesis of hypoglycemia unawareness. Indeed, exogenous lactate administration may preserve brain function and attenuate counterregulatory responses to and symptomatic awareness of hypoglycemia. It is unknown whether endogenous elevation of plasma lactate produces the same effects and whether such effects differ between patients with T1DM with and without hypoglycemia unawareness and healthy controls.
Objective: To investigate the effect of elevated levels of endogenous lactate on brain lactate accumulation and on counterregulatory responses to, symptomatic awareness of and cognitive function during hypoglycemia in patients with T1DM with and without hypoglycemia unawareness and normal controls.
Hypothesis: The investigators hypothesize first that endogenous lactate, when raised through high intensity exercise, preserves neuronal metabolism during subsequent hypoglycemia, which in turn will attenuate counterregulatory hormone responses, appearance of symptoms and deterioration of cognitive function. Second, the investigators posit that these effects will be augmented in patients with hypoglycemia unawareness compared to healthy subjects and T1DM patients with normal awareness as a consequence of greater transport capacity of lactate into the brain.
Přehled studie
Postavení
Intervence / Léčba
Typ studie
Zápis (Aktuální)
Fáze
- Nelze použít
Kontakty a umístění
Studijní místa
-
-
-
Nijmegen, Holandsko
- Radboud UMC
-
-
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
Přijímá zdravé dobrovolníky
Pohlaví způsobilá ke studiu
Popis
Inclusion criteria for healthy subjects
- Age: 18-40 years
- Body-Mass Index: 18-30 kg/m2
- Blood pressure: <160/90 mmHg
- Recreationally active: i.e. taking part in competitive sport or regular exercise training, of a non-professional nature, once or more a week.
Inclusion criteria T1DM patients with normal hypoglycemic awareness
- Diabetes duration ≥ 1 year
- Age: 18-40 years
- Body-Mass Index: 18-30 kg/m2
- HbA1c: 42-75 mmol/mol (6-9%)
- Outcome Clarke questionnaire: 0-1
- Blood pressure: <160/90 mmHg
- Recreationally active: i.e. taking part in competitive sport or regular exercise training, of a non-professional nature, once or more a week
Inclusion criteria T1DM patients with hypoglycemia unawareness
- Diabetes duration ≥ 1 year
- Age: 18-40 years
- Body-Mass Index: 18-30 kg/m2
- HbA1c: 42-75 mmol/mol (6-9%)
- Outcome Clarke questionnaire: =>3
- Blood pressure: <160/90 mmHg
- Recreationally active
Exclusion criteria:
- Inability to provide informed consent
- Presence of any medical condition that might interfere with the study protocol, such as brain injuries, epilepsy, a major cardiovascular disease event or anxiety disorders
- Use of any medication, except for oral contraceptives
- MR(I) contraindications (pregnancy, severe claustrophobia, metal parts in body)
- Orthopedic and/or neurological diseases that impair exercise
- Cardiopulmonary disease as stated in the 2001 American heart association and 2002 American college of cardiology/American heart association guidelines
Additional exclusion criteria for all T1DM patients:
- Use of any other medication than insulin, except for oral contraceptives or stable thyroxine supplementation therapy
- complications of T1DM, including proliferative retinopathy, neuropathy or nephropathy
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: Základní věda
- Přidělení: Randomizované
- Intervenční model: Crossover Assignment
- Maskování: Žádné (otevřený štítek)
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
---|---|
Experimentální: High intensity exercise
Subjects will preform a high intensity training exercise (3* 30 seconds all out sprint on a cycle ergometer) to raise plasma lactate levels
|
3x30 seconds 'all out' sprints
|
Falešný srovnávač: Lay down comfortably
As a control conditions, subjects wil lay down comfortably and rest
|
rest
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Časové okno |
---|---|
Plasma level of adrenaline in response to hypoglycemia (Adrenaline, measured in arterial plasma)
Časové okno: during 60 m of hypoglycemia
|
during 60 m of hypoglycemia
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
---|---|---|
Plasma levels of other counter-regulatory hormones (Levels of counter-regulatory hormones measured in arterial plasma)
Časové okno: During 60 min hypoglycemia
|
Levels of counter-regulatory hormones measured in arterial plasma
|
During 60 min hypoglycemia
|
Glucose infusion rate (Amount of glucose 20% necessary to maintain plasma glucose at steady state values)
Časové okno: During 60 min hypoglycemia
|
Amount of glucose 20% necessary to maintain plasma glucose at steady state values
|
During 60 min hypoglycemia
|
Plasma lactate levels (Lactate levels measured in arterial plasma)
Časové okno: During 60 min hypoglycemia
|
Lactate levels measured in arterial plasma
|
During 60 min hypoglycemia
|
Cognitive functioning, as measured by cognitive tests
Časové okno: During 60 min hypoglycemia
|
Cognitive test will be: Dutch State Trait Anxiety Inventory, Digit Span, Stroop color word test, word fluency test, trail making test and Pasat
|
During 60 min hypoglycemia
|
Plasma levels of inflammatory markers (levels of cytokines)
Časové okno: During 60 min hypoglycemia
|
levels of cytokines
|
During 60 min hypoglycemia
|
Brain perfusion measured with ASL-MRI
Časové okno: During 60 min hypoglycemia
|
Brain perfusion measured with ASL-MRI
|
During 60 min hypoglycemia
|
Brain lactate accumulation measured with 1H-MRS
Časové okno: During 60 min of hypoglycemia
|
Brain lactate levels measured with 1H-MRS
|
During 60 min of hypoglycemia
|
Další výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
---|---|---|
Plasma glucose concentration
Časové okno: During 60 min hypoglycemia
|
Plasma glucose concentration, necessary to adjust glucose infusion rate
|
During 60 min hypoglycemia
|
Plasma insulin concentration (Insulin levels, measured in arterial plasma)
Časové okno: During 60 min hypoglycemia
|
Insulin levels, measured in arterial plasma
|
During 60 min hypoglycemia
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Vyšetřovatelé
- Vrchní vyšetřovatel: Bastiaan de Galan, Dr., Radboud University Medical Center
Publikace a užitečné odkazy
Obecné publikace
- van de Ven KC, van der Graaf M, Tack CJ, Klomp DW, Heerschap A, de Galan BE. Optimized [1-(13)C]glucose infusion protocol for 13C magnetic resonance spectroscopy at 3T of human brain glucose metabolism under euglycemic and hypoglycemic conditions. J Neurosci Methods. 2010 Jan 30;186(1):68-71. doi: 10.1016/j.jneumeth.2009.10.025. Epub 2009 Nov 11.
- van de Ven KC, de Galan BE, van der Graaf M, Shestov AA, Henry PG, Tack CJ, Heerschap A. Effect of acute hypoglycemia on human cerebral glucose metabolism measured by (1)(3)C magnetic resonance spectroscopy. Diabetes. 2011 May;60(5):1467-73. doi: 10.2337/db10-1592. Epub 2011 Apr 4.
- van de Ven KC, van der Graaf M, Tack CJ, Heerschap A, de Galan BE. Steady-state brain glucose concentrations during hypoglycemia in healthy humans and patients with type 1 diabetes. Diabetes. 2012 Aug;61(8):1974-7. doi: 10.2337/db11-1778. Epub 2012 Jun 11.
- De Feyter HM, Mason GF, Shulman GI, Rothman DL, Petersen KF. Increased brain lactate concentrations without increased lactate oxidation during hypoglycemia in type 1 diabetic individuals. Diabetes. 2013 Sep;62(9):3075-80. doi: 10.2337/db13-0313. Epub 2013 May 28.
- Wiegers EC, Rooijackers HM, van Asten JJA, Tack CJ, Heerschap A, de Galan BE, van der Graaf M. Elevated brain glutamate levels in type 1 diabetes: correlations with glycaemic control and age of disease onset but not with hypoglycaemia awareness status. Diabetologia. 2019 Jun;62(6):1065-1073. doi: 10.1007/s00125-019-4862-9. Epub 2019 Apr 19.
- Maddock RJ, Casazza GA, Buonocore MH, Tanase C. Vigorous exercise increases brain lactate and Glx (glutamate+glutamine): a dynamic 1H-MRS study. Neuroimage. 2011 Aug 15;57(4):1324-30. doi: 10.1016/j.neuroimage.2011.05.048. Epub 2011 May 27.
- Wiegers EC, Rooijackers HM, Tack CJ, Groenewoud HJMM, Heerschap A, de Galan BE, van der Graaf M. Effect of Exercise-Induced Lactate Elevation on Brain Lactate Levels During Hypoglycemia in Patients With Type 1 Diabetes and Impaired Awareness of Hypoglycemia. Diabetes. 2017 Dec;66(12):3105-3110. doi: 10.2337/db17-0794. Epub 2017 Sep 21.
- Rooijackers HM, Wiegers EC, van der Graaf M, Thijssen DH, Kessels RPC, Tack CJ, de Galan BE. A Single Bout of High-Intensity Interval Training Reduces Awareness of Subsequent Hypoglycemia in Patients With Type 1 Diabetes. Diabetes. 2017 Jul;66(7):1990-1998. doi: 10.2337/db16-1535. Epub 2017 Apr 18.
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia
Primární dokončení (Aktuální)
Dokončení studie (Aktuální)
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (Odhad)
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Odhad)
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
Další identifikační čísla studie
- End_lac_sympt
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 .
Klinické studie na Diabetes mellitus 1. typu
-
Institute of Child HealthGreat Ormond Street Hospital for Children NHS Foundation TrustZatím nenabíráme
-
Hoffmann-La RocheDokončenoDiabetes 2. typu, Diabetes 1. typuRakousko, Spojené království
-
NYU Langone HealthNational Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI)Nábor
-
Oshadi Drug AdministrationDokončenoDiabetes Mellitus | Závislá na inzulínu | Typ 1Izrael
-
Duke UniversityDokončenoHyperglykémie | Kardiovaskulární onemocnění | Diabetes, typ 2 | Diabetes, typ 1Spojené státy
-
Technical University of MunichLudwig-Maximilians - University of Munich; Technische Universität Dresden; Helmholtz...Aktivní, ne nábor
-
Capillary Biomedical, Inc.UkončenoDiabetes typu 1 | Diabetes mellitus 1. typu | Diabetes Mellitus, typ I | Diabetes Mellitus, závislý na inzulínu, 1 | IDDMRakousko
-
University of California, San FranciscoJuvenile Diabetes Research FoundationDokončenoDiabetes mellitus 1. typu | Diabetes Mellitus, typ I | Diabetes mellitus závislý na inzulínu 1 | Diabetes Mellitus, závislý na inzulínu, 1 | IDDMSpojené státy, Austrálie
-
KU LeuvenDokončeno
-
Zhejiang Provincial People's HospitalZatím nenabírámeCukrovka typu 2 | diabetes typu 1Čína
Klinické studie na High intensity exercise
-
University of PittsburghPatient-Centered Outcomes Research InstituteAktivní, ne náborDeprese | Hypertenze | Diabetes | Artritida | Schizofrenie | Chronická obstrukční plicní nemoc | Fibrilace síní | Astma | Úzkost | Bipolární porucha | Městnavé srdeční selháníSpojené státy
-
National Taiwan University HospitalNeznámý
-
Barnes-Jewish HospitalDokončeno
-
University of Wisconsin, MadisonWisconsin Partnership ProgramNábor
-
University of RochesterZatím nenabírámeDětské astma
-
Saglik Bilimleri UniversitesiZatím nenabírámeKardiopulmonální resuscitace | Ošetřovatelský kazKrocan
-
Papworth Hospital NHS Foundation TrustKing's College London; University Hospitals, LeicesterNáborIschemická choroba srdeční | Respirační selhání | Onemocnění srdečních chlopníSpojené království
-
Groupe Hospitalier du HavreDokončeno
-
B.Braun Avitum AGWinicker Norimed GmbHDokončenoRenální insuficience, Chronická | Ledvinová nedostatečnost | Onemocnění ledvin, konečné stádium | Selhání ledvin, chronickéČeská republika