Extracelulární vezikuly, působení inzulínu a cvičení
22. ledna 2026 aktualizováno: Steven K Malin, PhD, Rutgers, The State University of New Jersey
Extracelulární vezikuly, působení inzulínu a cvičení na vaskulární funkci u diabetu 2. typu
Extracelulární vezikuly (EV) hrají roli v inzulinové rezistenci indukované obezitou a pravděpodobně ovlivňují rozvoj kardiovaskulárních onemocnění.
O tom, jak EV ovlivňují působení vaskulárního inzulínu u lidí, je však známo jen málo.
Účelem této studie je pochopit, jak EV hrají roli u kardiovaskulárních onemocnění souvisejících s diabetem 2.
Tento výzkum bude také zkoumat, zda cvičení může změnit, jak EV ovlivňují průtok krve a metabolické zdraví.
Tato studie přispěje k navržení přesné medicíny k léčbě/prevenci kardiovaskulárních onemocnění u diabetu 2. typu.
Přehled studie
Detailní popis
Inzulínová rezistence je klíčovým základním faktorem podporujícím hyperglykémii a hypertenzi u lidí s diabetem 2. typu (T2D), kteří mají 3krát vyšší riziko kardiovaskulárních onemocnění (CVD) ve srovnání se zdravými kontrolami.
Navzdory několika terapeutickým přístupům, které upřednostňují citlivost na inzulín prostřednictvím různých domnělých mechanismů (např.
hubnutí, inkretiny, aktivace AMPK, snížení bioaktivních lipidů: DAG/ceramidy aj.), dochází k dlouhodobé progresi zhoršení glukózy.
To naznačuje, že doplňkové cíle mohou být důležité pro prevenci/zvrácení T2D.
Studie ukazují, že extracelulární vezikuly (EV) získané z plazmy se podílejí na inzulinové rezistenci vyvolané obezitou na úrovních adipocytů, svalů a jater.
Málo se však ví, jak plazmatické EV ovlivňují působení vaskulárního inzulínu u lidí.
To má klinický význam, protože EV zvyšují Framinghamské rizikové skóre, což naznačuje, že EV jsou jedinečným faktorem podporujícím KVO.
Tento návrh vyplní tuto mezeru ve znalostech provedením translační studie u 3 různých skupin lidí oddělených obezitou a T2D.
Vyšetřovatelé předpokládají, že 1) inzulín bude podporovat vychytávání EV a modifikovat signalizaci inzulínu v endoteliálních buňkách, 2) EV od dospělých s T2D zhorší reaktivitu cév ve srovnání s kontrolami; 3) inzulin změní cirkulující EV inzulinovou signalizaci a náklad a 4) cvičební trénink změní příjem EV a náklad, stejně jako EV zprostředkovanou vaskulární reaktivitu na inzulin, stejně jako souvisí se zlepšenou vaskulární funkcí u lidí.
Typ studie
Intervenční
Zápis (Odhadovaný)
60
Fáze
- Nelze použít
Kontakty a umístění
Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.
Studijní kontakt
- Jméno: Steven K Malin, PhD
- Telefonní číslo: 848-932-7540
- E-mail: steven.malin@rutgers.edu
Studijní záloha kontaktů
- Jméno: Emily M Heiston, PhD
- Telefonní číslo: 848-932-7540
- E-mail: emily.heiston@rutgers.edu
Studijní místa
-
-
New Jersey
-
New Brunswick, New Jersey, Spojené státy, 08901
- Nábor
- Robert Wood Johnson University Hospital Clinical Research Center
-
Kontakt:
- Fei Chen
- Telefonní číslo: 732-235-5966
- E-mail: chenf2@rwjms.rutgers.edu
-
New Brunswick, New Jersey, Spojené státy, 08901
- Nábor
- Rutgers University Loree Gymnasium
-
Kontakt:
- Steven K Malin, PhD
- Telefonní číslo: 848-932-7540
- E-mail: steven.malin@rutgers.edu
-
New Brunswick, New Jersey, Spojené státy, 08901
- Nábor
- Institute for Food, Nutrition, and Health
-
Kontakt:
- Sue Shapses, PhD
- Telefonní číslo: 848-932-9403
- E-mail: shapses@rutgers.edu
-
-
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
- Dospělý
- Starší dospělý
Přijímá zdravé dobrovolníky
Ano
Popis
Kritéria zahrnutí:
- Muž nebo žena 40-70 let.
- HbA1c <5,7 % a glukóza nalačno <100 mg/dl se považují za NGT
- T2D diagnóza nebo potvrzení HbA1c ≥ 6,5 % a glykémie nalačno ≥ 126 mg/dl
- Předepsaný metformin, agonisté GLP-1 (perorální/injekce), TZD, inhibitory DPP-IV, akarbóza, inhibitory SGLT-2 ≥1 rok.
- Má index tělesné hmotnosti 20-25 nebo 30-45 kg/m2.
- Není diagnostikován diabetes 1.
- V současné době necvičí >90 min/týden.
Kritéria vyloučení:
- Účastníci s morbidní obezitou (BMI >45 kg/m2) a pacienti s podváhou/nadváhou (BMI: ≤18 nebo 25-30 kg/m2).
- Nesnášenlivost inzulínu
- Důkaz diabetu 1. typu a diabetiků vyžadujících inzulínovou terapii.
- Účastníci, kteří nebyli hmotnostně stabilní (≥2 kg změna hmotnosti za posledních 6 měsíců)
- Účastníci, kteří byli nedávno aktivní v posledních 6 měsících prostřednictvím otázek zdravotního screeningu (≥90 minut cvičení střední/vysoké intenzity)
- T2D s HbA1c ≥8,0 %
- Účastníci, kteří jsou kuřáci nebo kteří přestali kouřit před ≤ 5 lety
- Účastníci předepsali metformin, agonisty GLP-1 (perorální/injekce), TZD, inhibitory DPP-IV, akarbózu, inhibitory SGLT-2 do 1 roku.
- Hypertriglyceridemičtí (≥400 mg/dl) a hypercholesterolemičtí (≥260 mg/dl) účastníci, jak bylo stanoveno ze vzorků LabCorp.
- Dysfunkce ledvin, jak byla stanovena z biochemických výsledků LabCorp (např. kreatinin (≥1,0 mg/dl), eGFR (≤59 ml/min/1,73), BUN (≥24 mg/dl), jak je odvozeno z komplexních metabolických panelů).
- Hypertenzní (≥160/100 mmHg) v době screeningu.
- Abnormální funkce jater (odráží komplexní panel jaterních enzymů Alk (≥121 IU/L), AST (≥40 IU/L) a ALT (≥32 IU/L) prostřednictvím LabCorp).
- Účastníci užívající vazoaktivní léky (tj. inhibitory angiotenzin konvertujícího enzymu, blokátory receptorů pro angiotenzin, nitráty, alfa- nebo beta-blokátory).
- Anamnéza významného metabolického, srdečního, cerebrovaskulárního, hematologického, plicního, gastrointestinálního, jaterního, renálního nebo endokrinního onemocnění nebo rakoviny, které by podle názoru zkoušejícího ovlivňovaly nebo měnily výsledná opatření nebo ovlivnily bezpečnost subjektu.
- Těhotné (jak dokládá pozitivní těhotenský test) nebo kojící ženy
- Účastníci s kontraindikacemi k účasti na cvičebním programu
- Známá přecitlivělost na perflutren (obsažený v Definity).
- Anémie potvrzená hematokritem (HCT) (ženy ≤ 36 %, muži ≤ 38 %) v době screeningu.
- Předpokládané infekce v době screeningu potvrzené WBC (≥10,8 x10E3/ul) a/nebo krevními destičkami (≥450 x10E3/ul).
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
- Primární účel: Základní věda
- Přidělení: Nerandomizované
- Intervenční model: Paralelní přiřazení
- Maskování: Žádné (otevřený štítek)
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Žádný zásah: Hubněte s normální glukózovou tolerancí
Účastníci neobdrží studijní intervenci a budou zdravými kontrolami.
|
|
|
Experimentální: Obezita s normální glukózovou tolerancí
Účastníci s obezitou a normální glukózovou tolerancí se zúčastní 3 cvičebních tréninků pod dohledem při 85% VO2max, které vydají ~400 kcal po dobu 16 týdnů.
|
Cvičení na běžícím pásu pod dohledem při 85% VO2max, 3x/týden po dobu 16 týdnů.
Délka cvičení bude upravena na základě individuálního vztahu mezi VO2 a srdeční frekvencí (HR) tak, aby během každého tréninku bylo vynaloženo ~400 kcal.
|
|
Experimentální: Obezita s diabetem 2. typu
Účastníci s obezitou a diabetem 2. typu se zúčastní 3 cvičebních tréninků pod dohledem při 85% VO2max, které vydají ~400 kcal po dobu 16 týdnů.
|
Cvičení na běžícím pásu pod dohledem při 85% VO2max, 3x/týden po dobu 16 týdnů.
Délka cvičení bude upravena na základě individuálního vztahu mezi VO2 a srdeční frekvencí (HR) tak, aby během každého tréninku bylo vynaloženo ~400 kcal.
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Změna extracelulárních vezikul během infuze inzulínu
Časové okno: Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
Extracelulární vezikuly (CD41 -CD31+, CD45, Tx, CD31, CD105) budou izolovány z plazmy před a během stimulace inzulínem.
|
Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Změna metabolické citlivosti na inzulín izoglykemickou svorkou
Časové okno: Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
Měření metabolismu glukózy stanovené infuzí glukózy během posledních 30 minut postupu 150 clamp.
|
Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
|
Změna v ultrazvuku se zvýšeným kontrastem
Časové okno: Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
Měření mikrovaskulárního průtoku krve před a během stimulace inzulínem.
|
Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
|
Změna průtokem zprostředkovaná dilatace brachiální tepny
Časové okno: Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
Měření průtoku krve pomocí ultrazvuku před a během stimulace inzulínem.
|
Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
|
Změna rychlosti pulzní vlny
Časové okno: Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
Měření tuhosti tepen pomocí pulzních vln na karotických a femorálních tepnách před a během stimulace inzulínem.
|
Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
|
Změna indexu augmentace
Časové okno: Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
Měření křivek aortálního tlaku před a během stimulace inzulínem.
|
Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
|
Změna postischemické rychlosti toku v brachiální tepně
Časové okno: Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
Měření průtoku krve pomocí ultrazvuku před a během stimulace inzulínem.
|
Od zařazení do 16 týdnů po ukončení léčby.
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.
Spolupracovníci
Vyšetřovatelé
- Vrchní vyšetřovatel: Steven K Malin, PhD, Rutgers University - New Brunswick
Publikace a užitečné odkazy
Osoba odpovědná za zadávání informací o studiu tyto publikace poskytuje dobrovolně. Mohou se týkat čehokoli, co souvisí se studiem.
Obecné publikace
- Hallmark R, Patrie JT, Liu Z, Gaesser GA, Barrett EJ, Weltman A. The effect of exercise intensity on endothelial function in physically inactive lean and obese adults. PLoS One. 2014 Jan 20;9(1):e85450. doi: 10.1371/journal.pone.0085450. eCollection 2014.
- Steinberg HO, Chaker H, Leaming R, Johnson A, Brechtel G, Baron AD. Obesity/insulin resistance is associated with endothelial dysfunction. Implications for the syndrome of insulin resistance. J Clin Invest. 1996 Jun 1;97(11):2601-10. doi: 10.1172/JCI118709.
- Zhang M, Wang L, Chen Z. Research progress of extracellular vesicles in type 2 diabetes and its complications. Diabet Med. 2022 Sep;39(9):e14865. doi: 10.1111/dme.14865. Epub 2022 May 20.
- Nozaki T, Sugiyama S, Koga H, Sugamura K, Ohba K, Matsuzawa Y, Sumida H, Matsui K, Jinnouchi H, Ogawa H. Significance of a multiple biomarkers strategy including endothelial dysfunction to improve risk stratification for cardiovascular events in patients at high risk for coronary heart disease. J Am Coll Cardiol. 2009 Aug 11;54(7):601-8. doi: 10.1016/j.jacc.2009.05.022.
- Ragland TJ, Heiston EM, Ballantyne A, Stewart NR, La Salvia S, Musante L, Luse MA, Isakson BE, Erdbrugger U, Malin SK. Extracellular vesicles and insulin-mediated vascular function in metabolic syndrome. Physiol Rep. 2023 Jan;11(1):e15530. doi: 10.14814/phy2.15530.
- Heiston EM, Ballantyne A, Stewart NR, La Salvia S, Musante L, Lanningan J, Erdbrugger U, Malin SK. Insulin infusion decreases medium-sized extracellular vesicles in adults with metabolic syndrome. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2022 Oct 1;323(4):E378-E388. doi: 10.1152/ajpendo.00022.2022. Epub 2022 Jul 20.
- Heiston EM, Ballantyne A, La Salvia S, Musante L, Erdbrugger U, Malin SK. Acute exercise decreases insulin-stimulated extracellular vesicles in conjunction with augmentation index in adults with obesity. J Physiol. 2023 Nov;601(22):5033-5050. doi: 10.1113/JP282274. Epub 2022 Feb 16.
- Eichner NZM, Gilbertson NM, Heiston EM, Musante L, LA Salvia S, Weltman A, Erdbrugger U, Malin SK. Interval Exercise Lowers Circulating CD105 Extracellular Vesicles in Prediabetes. Med Sci Sports Exerc. 2020 Mar;52(3):729-735. doi: 10.1249/MSS.0000000000002185.
- Solomon TP, Malin SK, Karstoft K, Haus JM, Kirwan JP. The influence of hyperglycemia on the therapeutic effect of exercise on glycemic control in patients with type 2 diabetes mellitus. JAMA Intern Med. 2013 Oct 28;173(19):1834-6. doi: 10.1001/jamainternmed.2013.7783. No abstract available.
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 (Aktuální)
10. února 2025
Primární dokončení (Odhadovaný)
1. ledna 2029
Dokončení studie (Odhadovaný)
1. dubna 2029
Termíny zápisu do studia
První předloženo
6. srpna 2024
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
6. srpna 2024
První zveřejněno (Aktuální)
9. srpna 2024
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
23. ledna 2026
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
22. ledna 2026
Naposledy ověřeno
1. ledna 2026
Více informací
Termíny související s touto studií
Další relevantní podmínky MeSH
- Onemocnění endokrinního systému
- Poruchy výživy
- Metabolické choroby
- Nadměrná výživa
- Tělesná hmotnost
- Poruchy metabolismu glukózy
- Diabetes Mellitus
- Nadváha
- Patologické stavy, příznaky a symptomy
- Nutriční a metabolické nemoci
- Příznaky a symptomy
- Obezita
- Diabetes mellitus, typ 2
- Motorická aktivita
- Hnutí
- Muskuloskeletální fyziologické jevy
- Muskuloskeletální a nervové fyziologické jevy
- Cvičení
Další identifikační čísla studie
- Pro2024000230
- R01DK133598-01A1 (Grant/smlouva NIH USA)
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
NE
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Ne
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
Ne
produkt vyrobený a vyvážený z USA
Ne
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 .