De metaboliske virkninger af β-hydroxybutyrat på arbejdende skeletmuskler
Målet med dette kliniske forsøg er at teste ketonstoffer hos raske gamle og unge individer. Hovedspørgsmålet det sigter mod at besvare er:
• Forbedrer ketonlegemer skeletmuskulaturens funktion?
Deltagerne vil indtage en ketonmonoester, og skeletmuskelfunktionen vil derefter blive evalueret ved:
- Særlige magnetiske billeddannelsesteknikker
- Intravenøs infusion af sporstofmærkede næringsstoffer
- Præstationstest på ergometercykel og dynamometer
Forskere vil sammenligne resultaterne mellem den unge og den gamle gruppe for at se, om alder har en effekt på resultatet.
Studieoversigt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
BAGGRUND Med aldring ændres skeletmuskulaturens stofskifte og muskelfunktionen falder. Dette kan føre til muskelsvaghed og øget risiko for at udvikle stofskiftesygdomme. Ketonlegemer, nemlig 3-hydroxybutyrat (3-OHB), er et energisubstrat, der kan ændre stofskiftet og forbedre effektiviteten af skeletmuskulaturen i en situation med aldring.
FORMÅL Studiet har til formål at undersøge virkningerne af 3-OHB på skeletmuskelfunktion og stofskifte under muskelarbejde hos unge og gamle individer.
DESIGN Raske unge (20-25 år) og gamle (65-85 år) utrænede hanner vil blive parret baseret på alderskorrigeret VO2-max. Deltagerne vil blive evalueret i et dobbeltblindet cross-over design på to undersøgelsesdage: En dag med ketonesterindtagelse (D-β-hydroxybutyrat/D 1,3 butandiolmonoester), en dag med indtagelse af et volumen og kalorie matchet placebo. Substratniveauer vil blive opretholdt gennem en nippeprotokol. Under begge tilstande vil en lav glucosedosis løbende blive infunderet for at blokere ketogenese.
Rækkefølgen af studiedagene vil blive randomiseret og fordelt med mindst 4 uger.
På eksperimentelle dage mødes deltagerne fastende for at udføre frivillige sammentrækninger med tibialis anterior muskler i et MR-kompatibelt dynamometer, mens oxidativ kapacitet, ATP-generering, intramuskulær pH, træthed og arbejdseffektivitet evalueres gennem 31P-MR-spektroskopi. Derefter vil deltagerne cykle med en fast intensitet (50% af VO2 max), mens lipidflux og glukoseoxidationshastigheder måles ved palmitat- og glucosesporinfusioner og carbamidkorrigeret indirekte kalorimetri. Til sidst på studiedagene vil deltagerne udføre en VO2-max test som et mål for præstation. Muskelbiopsier opnås før og lige efter cyklusarbejde med fast intensitet. Fedtvævsbiopsier indsamles i begyndelsen af forsøgsdagen før keton-/placeboindtagelse og efter arbejdet med konstant belastningscyklus. Blodprøver udføres i løbet af dagen for at vurdere substratniveauer, hormoner og til proteomisk analyse.
Før hver studiedag måles deltagerens aktivitetsniveau i 7 dage ved accelerometri. Fødeindtagelse vil blive rapporteret via madspørgeskema tre dage op til studiedagene.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Anslået)
Fase
- Ikke anvendelig
Kontakter og lokationer
Studiekontakt
- Navn: Ole Emil Andersen, M.D., PhD student
- Telefonnummer: 004529934167
- E-mail: oleemil@ph.au.dk
Studiesteder
-
-
Aarhus N
-
Aarhus, Aarhus N, Danmark, 8200
- Rekruttering
- Steno Diabetes Center Aarhus
-
Kontakt:
- Ole Emil Andersen, M.D., PhD student
- Telefonnummer: 004529934167
- E-mail: oleemil@ph.au.dk
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- Mand 20-25 år (n = 12) ELLER mand 65-85 år (n = 12)
- BMI-område: 19 til 27
- Stabil vægt (< 5 % ændring i løbet af de sidste 6 måneder)
- Mindre end 3 x 60 min struktureret træning om ugen.
Ekskluderingskriterier:
- Medicin, der påvirker energiomsætningen.
- Ikke-MR-kompatible metaller eller elektriske enheder i kroppen.
- Anæmi eller blødningsforstyrrelser.
- Hjerte, lunge eller anden sygdom, der påvirker forsøgspersonens evne til at træne.
- Rygning.
- Stofmisbrug.
- Manglende overholdelse.
- Kendt allergi over for lokalbedøvelsesmidler.
- Enhver betingelse, som hovedinvestigatoren anser for uegnet for forsøgspersonens evne til at gennemføre undersøgelsen.
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Grundvidenskab
- Tildeling: Randomiseret
- Interventionel model: Crossover opgave
- Maskning: Dobbelt
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentel: Først keton, derefter placebo
Indtagelse af ketonmonoester D-β-hydroxybutyrat / D 1,3 butandiolmonoester på den første forsøgsdag og indtagelse af en fed placebo-drik på den anden forsøgsdag.
|
Keton monoester
|
|
Eksperimentel: Først placebo, derefter keton
Indtagelse af en fed placebo-drik på den første forsøgsdag efterfulgt af indtagelse af ketonmonoester D-β-hydroxybutyrat / D 1,3 butandiolmonoester på den anden forsøgsdag.
|
Keton monoester
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Arbejdseffektivitet
Tidsramme: Over 60 minutter på hver af de to forsøgsdage.
|
Eksternt arbejde udført af anklen under dorsalfleksion pr. forbrugt ATP.
ATP-forbrug vurderes ved 31P-MRS, mens ekstern kraft måles af dynamometeret.
|
Over 60 minutter på hver af de to forsøgsdage.
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Oxidativ kapacitet
Tidsramme: Over 20 minutter på hver af de to forsøgsdage.
|
Vurderet af 31P-MRS som phosphocreatin resyntese.
|
Over 20 minutter på hver af de to forsøgsdage.
|
|
ATP generation
Tidsramme: Over 30 minutter på hver af de to forsøgsdage.
|
ATP genereret fra forskellige veje (glykolytisk, oxidativ, phosphocreatin) vurderet ved 31P-MRS.
|
Over 30 minutter på hver af de to forsøgsdage.
|
|
Mitokondriel funktion
Tidsramme: Lige før og umiddelbart efter den konstante belastningscykling på hver af de to forsøgsdage.
|
Vurderet ved højopløsningsrespirometri på muskelbiopsier
|
Lige før og umiddelbart efter den konstante belastningscykling på hver af de to forsøgsdage.
|
|
Intramuskulær pH
Tidsramme: Over 60 minutter på hver af de to forsøgsdage.
|
Målinger i hvile hvile og under arbejde vurderet af 31P-MRS
|
Over 60 minutter på hver af de to forsøgsdage.
|
|
Blod 3-OHB
Tidsramme: I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
Blodkoncentration målt ved blodprøvetagning
|
I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
|
Blodsukker
Tidsramme: I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
Blodkoncentration målt ved blodprøvetagning
|
I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
|
Blodfrie fedtsyrer
Tidsramme: I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
Blodkoncentration målt ved blodprøvetagning
|
I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
|
Cyklus ydeevne
Tidsramme: 5-8 minutter i løbet af hver af de to forsøgsdage
|
Vurderet ved en præstationstest på et cykelergometer med inkrementel belastning.
Testen fortsætter indtil fejl.
Testresultatet er den strøm, der genereres på tidspunktet for fejl.
|
5-8 minutter i løbet af hver af de to forsøgsdage
|
|
Tibialis anterior træthed
Tidsramme: Over 3 minutter på hver af de to forsøgsdage.
|
Tibialis anterior træthed vurderet af dynamometeret under 3 minutters dorsalfleksion ved en fast modstand.
|
Over 3 minutter på hver af de to forsøgsdage.
|
|
Blodvæksthormon
Tidsramme: Under forsøgsdage
|
Blodkoncentration målt ved blodprøvetagning
|
Under forsøgsdage
|
|
Blod insulin
Tidsramme: I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
Blodkoncentration målt ved blodprøvetagning
|
I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
|
Blodglucagon
Tidsramme: I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
Blodkoncentration målt ved blodprøvetagning
|
I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
|
Blodets pH
Tidsramme: I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
Vurderet ud fra arterielle blodprøver
|
I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
|
Blod katekolaminer
Tidsramme: I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
Blodkoncentration målt ved blodprøvetagning
|
I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
|
Blodkortisol
Tidsramme: I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
Blodkoncentration målt ved blodprøvetagning
|
I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
|
Intramuskulært lipidindhold
Tidsramme: I begyndelsen og i slutningen af hver af de to forsøgsdage
|
Koncentration målt i muskelbiopsier
|
I begyndelsen og i slutningen af hver af de to forsøgsdage
|
|
Intramuskulært glykogenindhold
Tidsramme: Lige før og umiddelbart efter den konstante belastningscykling på hver af de to forsøgsdage.
|
Koncentration målt i muskelbiopsier
|
Lige før og umiddelbart efter den konstante belastningscykling på hver af de to forsøgsdage.
|
|
Glucose oxidationshastigheder (kun unge gruppe)
Tidsramme: Med 10 minutters intervaller over de sidste 30 minutter af de 90 minutter fast intensitet cykling på hver forsøgsdag.
|
Vurderet ved at måle sporstoffortynding fra blodprøver opnået under 3H-glukoseinfusion under cykling med en fast intensitet.
|
Med 10 minutters intervaller over de sidste 30 minutter af de 90 minutter fast intensitet cykling på hver forsøgsdag.
|
|
Palmitatflux (kun unge gruppe)
Tidsramme: Med 10 minutters intervaller over de sidste 30 minutter af de 90 minutter fast intensitet cykling på hver forsøgsdag.
|
Vurderet ved at måle sporstoffortynding fra blodprøver opnået under 3H-palmitatinfusion under cykling med en fast intensitet.
|
Med 10 minutters intervaller over de sidste 30 minutter af de 90 minutter fast intensitet cykling på hver forsøgsdag.
|
|
Vurdering af opfattet anstrengelse (kun ung gruppe)
Tidsramme: Efter 30, 60 og 90 minutters cykling med fast intensitet og lige efter den inkrementelle præstationstest.
|
Subjektivt mål for anstrengelse under cykling vurderet ved at rapportere på en talvurderingsskala (Borg-skala (6-20)).
|
Efter 30, 60 og 90 minutters cykling med fast intensitet og lige efter den inkrementelle præstationstest.
|
|
AMPK-phosphorylering (kun ung gruppe)
Tidsramme: Lige før og umiddelbart efter den konstante belastningscykling på hver af de to forsøgsdage.
|
Fra muskelbiopsier
|
Lige før og umiddelbart efter den konstante belastningscykling på hver af de to forsøgsdage.
|
Andre resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Blodhæmoglobin
Tidsramme: Målt ved begyndelsen og slutningen af hver forsøgsdag
|
Blodkoncentration målt ved blodprøvetagning
|
Målt ved begyndelsen og slutningen af hver forsøgsdag
|
|
Natrium i blodet
Tidsramme: Målt ved begyndelsen og slutningen af hver forsøgsdag
|
Blodkoncentration målt ved blodprøvetagning
|
Målt ved begyndelsen og slutningen af hver forsøgsdag
|
|
Kalium i blodet
Tidsramme: Målt ved begyndelsen og slutningen af hver forsøgsdag
|
Blodkoncentration målt ved blodprøvetagning
|
Målt ved begyndelsen og slutningen af hver forsøgsdag
|
|
Kreatinin i blodet
Tidsramme: I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
Blodkoncentration målt ved blodprøvetagning
|
I løbet af hver af de to forsøgsdage
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Sponsor
Samarbejdspartnere
Efterforskere
- Studieleder: Niels Jessen, Professor, Aarhus University Hospital
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (Faktiske)
Primær færdiggørelse (Anslået)
Studieafslutning (Anslået)
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (Faktiske)
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Yderligere relevante MeSH-vilkår
Andre undersøgelses-id-numre
- ketomr
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .
Kliniske forsøg med D-β-hydroxybutyrat/D 1,3 butandiolmonoester
-
University of BathRekrutteringAldringDet Forenede Kongerige
-
University of British ColumbiaAfsluttetDiabetes mellitus, type 2Canada
-
Steno Diabetes Center CopenhagenAfsluttet
-
University of British ColumbiaAktiv, ikke rekrutterendeHyperglykæmi | Diabetes mellitus, type 2 | KetoseCanada
-
University of British ColumbiaAktiv, ikke rekrutterendeHyperglykæmi | Diabetes | KetoseCanada
-
University of BrawijayaPT. Sahabat Lingkungan HidupTilmelding efter invitation
-
Assiut UniversityIkke rekrutterer endnuInvasive svampeinfektioner
-
University of GuelphAfsluttet
-
Al-Azhar UniversityAfsluttetLokaliseret Aggressiv Parodontitis
-
Center for Sepsis Control and Care, GermanyCenter for Clinical Studies, University Hospital Jena, Germany; Dept. of... og andre samarbejdspartnereAfsluttetSeptisk chok | Alvorlig sepsisTyskland