Denne side blev automatisk oversat, og nøjagtigheden af ​​oversættelsen er ikke garanteret. Der henvises til engelsk version for en kildetekst.

Intermitterende eksogen ketose (IEK) i høj højde

19. oktober 2023 opdateret af: Tadej Debevec, Jozef Stefan Institute

Intermitterende eksogen ketose (IEK): En ny strategi til forbedring af hypoxisk tolerance og tilpasning

Højderelateret hypoxi nedsætter menneskets funktionelle kapacitet, især under træning. Selv ved langvarig akklimatisering er de fysiologiske tilpasninger utilstrækkelige til fuldstændig at bevare træningskapaciteten, især i højere højder. Som følge heraf har der været en løbende søgning efter forskellige interventioner for at afbøde de negative virkninger af hypoxi på menneskelig ydeevne og funktionsevne. Interessant nok indikerer tidlige data hos gnavere og mennesker, at intermitterende eksogen ketose (IEK) ved ketonesterindtag forbedrer hypoxisk tolerance, dvs. ved at lette muskulær og neuronal energihomeostase og reducere oxidativt stress. Desuden er der beviser, der tyder på, at hypoxi øger ketonstoffernes bidrag til adenosin-triphosphat (ATP) generering, og erstatter glucose og bliver et prioriteret brændstof for hjernen. Ikke desto mindre er det rimeligt at postulere, at ketonstoffer også kan lette langsigtet akklimatisering til hypoxi ved opregulering af både hypoxi-inducerbar faktor-1α og stimulering af erythropoietinproduktion.

Nærværende projekt har til formål at undersøge virkningerne af intermitterende eksogen ketose på fysiologiske, kognitive og funktionelle reaktioner på akut og subakut eksponering for højde/hypoxi under hvile, motion og søvn hos raske voksne. Specifikt sigter vi på at belyse 1) virkningerne af akut eksogen ketose under submaksimal og maksimal intensitetstræning ved hypoxi, 2) virkningerne af eksogen ketose på søvnarkitektur og kvalitet ved hypoxi, og 3) virkningerne af eksogen ketose på hypoxisk tolerance og subakut højdetilpasning. Til dette formål blev et placebo-kontrolleret klinisk forsøg (CT) i hypobarisk hypoxi (virkelig stor højde) svarende til 3375 m a.s.l. (Rifugio Torino, Courmayeur, Italien) vil blive udført med raske individer for at undersøge både de funktionelle effekter af de testede interventioner og belyse de nøjagtige fysiologiske, cellulære og molekylære mekanismer involveret i akut og kronisk tilpasning til hypoxi. Det genererede output vil ikke kun give ny indsigt i ketonlegemers rolle under hypoksiske forhold, men vil også være af anvendt værdi for bjergbestigere og atleter, der konkurrerer i højden, såvel som for flere kliniske sygdomme forbundet med hypoxi.

Studieoversigt

Status

Aktiv, ikke rekrutterende

Betingelser

Undersøgelsestype

Interventionel

Tilmelding (Faktiske)

35

Fase

  • Ikke anvendelig

Kontakter og lokationer

Dette afsnit indeholder kontaktoplysninger for dem, der udfører undersøgelsen, og oplysninger om, hvor denne undersøgelse udføres.

Studiesteder

      • Leuven, Belgien, 3001
        • KU Leuven
      • Ljubljana, Slovenien, 1000
        • Jozef Stefan Institute

Deltagelseskriterier

Forskere leder efter personer, der passer til en bestemt beskrivelse, kaldet berettigelseskriterier. Nogle eksempler på disse kriterier er en persons generelle helbredstilstand eller tidligere behandlinger.

Berettigelseskriterier

Aldre berettiget til at studere

  • Voksen

Tager imod sunde frivillige

Ja

Beskrivelse

Inklusionskriterier:

  • Hanner eller kvinder mellem 18 og 35 år
  • Body Mass Index (BMI) mellem 18 og 25
  • Fysisk fit og regelmæssigt involveret i fysisk aktivitet (2-5 træningssessioner på > 30 minutter om ugen)
  • God helbredstilstand bekræftet ved en medicinsk screening
  • Ikkeryger

Ekskluderingskriterier:

  • Enhver form for skade/patologi, der er en kontraindikation for hypoxisk eksponering og/eller at udføre højintensiv træning
  • Indtagelse af medicin eller kosttilskud, der vides at påvirke træning, ydeevne eller søvn
  • Indtagelse af analgetika, antiinflammatoriske midler eller supplerende antioxidanter fra 2 uger før studiets start.
  • Nylig ophold eller træning under hypoxi; mere end 7 dages eksponering for højde > 2000m i en periode på 3 måneder forud for undersøgelsen.
  • Nattevagter eller rejser på tværs af tidszoner i måneden forud for undersøgelsen
  • Bloddonation inden for 3 måneder før starten af ​​undersøgelsen
  • Rygning
  • Mere end 3 alkoholholdige drikkevarer om dagen
  • Deltagelse i elitesportstræning på semi-professionelt eller professionelt niveau
  • Ethvert andet argument for at tro, at forsøgspersonen sandsynligvis ikke vil fuldføre den fulde undersøgelsesprotokol

Studieplan

Dette afsnit indeholder detaljer om studieplanen, herunder hvordan undersøgelsen er designet, og hvad undersøgelsen måler.

Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?

Design detaljer

  • Primært formål: Forebyggelse
  • Tildeling: Randomiseret
  • Interventionel model: Parallel tildeling
  • Maskning: Dobbelt

Våben og indgreb

Deltagergruppe / Arm
Intervention / Behandling
Eksperimentel: Ketongruppe
Ketonestere vil blive leveret

Ketonester: I alt 300 g ketonestertilskud vil blive givet i en af ​​de 72 timers eksperimentelle sessioner for at etablere intermitterende eksogen ketose. Sucralose (5% w/w) sættes til ketonesteren (R)-3-hydroxybutyl (R)-3-hydroxybutyrat

Hypobar hypoxi: 72 timers eksperimentel protokol udført i terrestrisk højde

Placebo komparator: Styring
Keton placebo vil blive givet

Placebo: Vand, 5 % sucralose (vægt/vægt), octaacetat (1 mM)

Hypobar hypoxi: 72 timers eksperimentel protokol udført i terrestrisk højde

Hvad måler undersøgelsen?

Primære resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Cerebrovaskulær reaktivitet over for kuldioxid (CO2)
Tidsramme: På dag 1 ved havoverfladen (i normoxia). På dag 2 (36 timer efter) eksponering for hypobar hypoxi.
Forsøgspersoner vil indånde 4 min 3 % CO2 og 4 min 6 % CO2 adskilt af 4 min indånding af omgivende luft. Den midterste cerebrale arterie vil løbende blive registreret ved transkraniel Doppler.
På dag 1 ved havoverfladen (i normoxia). På dag 2 (36 timer efter) eksponering for hypobar hypoxi.
Kognitiv funktion
Tidsramme: På dag 1 ved havoverfladen (i normoxia). På henholdsvis dag 0 og dag 2 (4 timer og 48 timer) efter eksponering for hypobar hypoxi.
Kognitiv funktion vil blive vurderet af det computeriserede psykometriske testbatteri: The Psychology Experiment Building Language (PEBL). Følgende kognitive test vil blive brugt: Color-stroop-testen (måler opmærksomhed, behandlingshastighed og hæmmende kontrol; den tid det tager at fuldføre opgaven og nøjagtigheden af ​​svarene; antallet af korrekte og forkerte svar), cifferet -span test (måler en persons arbejdshukommelseskapacitet og korttidshukommelse; scoren for korrekt husket cifferspan), ppvt testen (måler reaktionstid, opmærksomhed, koncentration; tiden til at reagere på det visuelle signal) fitts testen (måler hånd-øje-koordination, finmotorik, koncentration; tid til at placere målet) og timewall-testen (måler ræsonnement, beregning, reaktionstid, strategi og problemløsning; estimer det tidspunkt, hvor et bevægeligt mål vil nå en placering bag en væg).
På dag 1 ved havoverfladen (i normoxia). På henholdsvis dag 0 og dag 2 (4 timer og 48 timer) efter eksponering for hypobar hypoxi.
Akut bjergsyge (AMS)
Tidsramme: Hver dag kl. 21.00. (før søvn) og kl. 6.15 (ved opvågning) ved henholdsvis normoksi og hypobarisk hypoxi.
Akut bjergsyge (AMS) vil blive vurderet efter Lake Louise-skalaen. Symptomerne målt på testen omfatter hovedpine, mave-tarmbesvær, træthed/svaghed, svimmelhed/ørhed og søvnforstyrrelser. Disse er vurderet med et intensitetsniveau fra 0 (laveste) til 3 (højeste). En samlet score, der er ≥3, inklusive hovedpine, er tegn på AMS.
Hver dag kl. 21.00. (før søvn) og kl. 6.15 (ved opvågning) ved henholdsvis normoksi og hypobarisk hypoxi.
Ændring i lungefunktion estimerer forceret vitalkapacitet (FVC) og forceret ekspiratorisk volumen i 1. sekund (FEV1).
Tidsramme: På dag 1 ved havoverfladen og på dag 3 af eksponering for hypobar hypoxi.
Lungefunktionen vil blive vurderet af FVC og FEV1.
På dag 1 ved havoverfladen og på dag 3 af eksponering for hypobar hypoxi.
Ændring i lungefunktion estimerer peak ekspiratorisk flow (PEF).
Tidsramme: På dag 1 ved havoverfladen og på dag 3 af eksponering for hypobar hypoxi.
Lungefunktionen vil blive vurderet af PEF.
På dag 1 ved havoverfladen og på dag 3 af eksponering for hypobar hypoxi.
Ændring i lungefunktionen
Tidsramme: På dag 1 ved havoverfladen og på dag 3 af eksponering for hypobar hypoxi.
Lungefunktionen vil blive vurderet ved FEV1/FVC-forholdet.
På dag 1 ved havoverfladen og på dag 3 af eksponering for hypobar hypoxi.
Pulsrespons på træning
Tidsramme: Hver dag under hver 20-90 min lange træningskamp udført mellem kl. 9.00 og 18.00. På dag 0 og dag 1 i normoxia. På dag 0, dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi.
Hjertefrekvens (HR, slag/min) vil blive overvåget kontinuerligt under forskellige træningskampe af forskellige intensiteter (moderat og kraftig intensitet vil blive brugt).
Hver dag under hver 20-90 min lange træningskamp udført mellem kl. 9.00 og 18.00. På dag 0 og dag 1 i normoxia. På dag 0, dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi.
Respiratorisk reaktion på træning
Tidsramme: Hver dag under hver 20-90 min lange træningskamp udført mellem kl. 9.00 og 18.00. På dag 0 og dag 1 i normoxia. På dag 0, dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi.
Iltforbruget (VO2, L/min og mL/min/kg) vil blive overvåget kontinuerligt under forskellige træningspas af forskellig intensitet (moderat og kraftig intensitet vil blive brugt).
Hver dag under hver 20-90 min lange træningskamp udført mellem kl. 9.00 og 18.00. På dag 0 og dag 1 i normoxia. På dag 0, dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi.
Ændringer i muskulær iltning under træning
Tidsramme: Hver dag under hver 20-90 min lange træningskamp udført mellem kl. 9.00 og 18.00. På dag 0 og dag 1 i normoxia. På dag 0, dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi.
Muskeliltning/deoxygenering vil løbende blive registreret under hver træningskamp ved hjælp af Near Infra-Red Spectroscopy (NIRS) placeret på vastus lateralis. NIRS måler mængden af ​​iltet og deoxygeneret hæmoglobin og myoglobin (microM) i de undersøgte områder (vastus lateralis).
Hver dag under hver 20-90 min lange træningskamp udført mellem kl. 9.00 og 18.00. På dag 0 og dag 1 i normoxia. På dag 0, dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi.
Ændringer i cerebral iltning under træning
Tidsramme: Hver dag under hver 20-90 min lange træningskamp udført mellem kl. 9.00 og 18.00. På dag 0 og dag 1 i normoxia. På dag 0, dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi.
Hjerneiltning/deoxygenering vil løbende blive registreret under hver træningskamp ved hjælp af Near Infra-Red Spectroscopy (NIRS) placeret på frontale niveauer. NIRS måler mængden af ​​iltet og deoxygeneret hæmoglobin (microM) i de undersøgte områder (præfrontal cortex).
Hver dag under hver 20-90 min lange træningskamp udført mellem kl. 9.00 og 18.00. På dag 0 og dag 1 i normoxia. På dag 0, dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi.
Ændringer i hastigheden af ​​muskulært iltforbrug (mV#O2)
Tidsramme: Hver dag før hver 20-90 min lange træningskamp udført mellem kl. 9.00 og 18.00. På dag 0 og dag 1 i normoksi. På dag 0, dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi.
Muskel iltforbrug vil blive vurderet ved hjælp af en tidligere valideret protokol. Kort fortalt vil en Near Infra-Red Spectroscopy (NIRS) optode blive placeret på vastus lateralis-musklen. Før protokollen udføres en iskæmisk kalibrering for at normalisere NIRS-signalerne ved at puste blodtryksmanchetten op til 250-300 mmHg i maksimalt 5 min. Hvilende mV#O2 vil blive vurderet ud fra faldet i muskeliltning, som ledsager den arterielle okklusion. Derefter vil hver forsøgsperson udføre en 3 x 6 minutters moderat intensitetsøvelse, 8 minutters tung intensitetsøvelse og gradueret træningstest. For at måle genopretningen af ​​iltforbruget efter træning, vil forsøgspersonen have en række arteriel okklusion som følger: 5 okklusioner 5 sek on-5 sek off, 5 okklusioner 5 sek on-5 sek off, og 5 okklusioner 10 sek on-20 sek off.
Hver dag før hver 20-90 min lange træningskamp udført mellem kl. 9.00 og 18.00. På dag 0 og dag 1 i normoksi. På dag 0, dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi.
Varighed af forskellige søvnstadier
Tidsramme: Gennem hele nattens varighed, op til 8 timer efter individuel sengetid (mellem kl. 22.00 og kl. 06.00). På dag 0 i normoxia. På dag 0 og dag 2 ved hypobarisk hypoxi.
Polysomnografi vil blive brugt til at vurdere varigheden af ​​de forskellige søvnstadier.
Gennem hele nattens varighed, op til 8 timer efter individuel sengetid (mellem kl. 22.00 og kl. 06.00). På dag 0 i normoxia. På dag 0 og dag 2 ved hypobarisk hypoxi.
Ændringer i oxidative stressmarkører i blodet
Tidsramme: Blodprøver vil blive indsamlet på dag 1 ved normoksi og dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi kl. 6 om morgenen (ved opvågning).
Koncentrationen af ​​oxidative stressmarkører vil blive målt på den indsamlede venøse blodprøve.
Blodprøver vil blive indsamlet på dag 1 ved normoksi og dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi kl. 6 om morgenen (ved opvågning).
Ændring i spytkortisolkoncentration
Tidsramme: Spytprøver vil blive indsamlet på dag 1 ved normoksi og dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi kl. 6 om morgenen (ved opvågning).
Kortisolkoncentration vil blive målt på indsamlede spytprøver.
Spytprøver vil blive indsamlet på dag 1 ved normoksi og dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi kl. 6 om morgenen (ved opvågning).
Ændring i hydreringsstatus
Tidsramme: Urinprøver vil blive indsamlet på dag 1 ved normoksi og dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi kl. 6 om morgenen (ved opvågning).
Urinprøver vil blive vurderet ved hjælp af urinvægtfylde.
Urinprøver vil blive indsamlet på dag 1 ved normoksi og dag 1, dag 2 og dag 3 ved hypobarisk hypoxi kl. 6 om morgenen (ved opvågning).
Baroreflex følsomhed
Tidsramme: Inden for 24 timer efter eksponering for henholdsvis normoksi og hypobar hypoxi

Ved havoverfladen: forsøgspersoner vil indånde 6 min normal omgivende luft (21% O2, 0,03% CO2), 6 hypoxisk normocapnic (13,8% O2, 0,03% CO2) og 6 min normoxisk hypercapnic (21% O2, 3% CO2) luft .

I stor højde: forsøgspersoner vil indånde 6 min hypobarisk hypoxisk (21% O2, 0,03% CO2), hypobarisk normoksisk (32% O2, 0,03% CO2), hypobarisk normoksisk hyperkapnisk (32% O2, 3% CO2) luft.

Inden for 24 timer efter eksponering for henholdsvis normoksi og hypobar hypoxi
Ændring i natlig iltmætning
Tidsramme: Gennem hele nattens varighed, op til 8 timer efter individuel sengetid (mellem kl. 22.00 og kl. 06.00). På dag 0 i normoxia. På dag 0 og dag 2 ved hypobarisk hypoxi.
Målt ved hjælp af pulsoximetri
Gennem hele nattens varighed, op til 8 timer efter individuel sengetid (mellem kl. 22.00 og kl. 06.00). På dag 0 i normoxia. På dag 0 og dag 2 ved hypobarisk hypoxi.
Absolut mængde af natlig katekolaminudskillelse i urinen
Tidsramme: Fra kl. til kl. 06.00 på dag 0 ved normoksi og dag 0, dag 1 og dag 2 ved hypobarisk hypoxi.
Målt ved hjælp af ELISA af opsamlet naturin. Forsøgspersoner tømmer blæren før søvn og urin vil blive opsamlet gennem hele natten, op til 8 timer. Op til 8 timer fra kl. til kl. 06.00 på dag 0 ved normoksi og dag 0, dag 1 og dag 2 ved hypobarisk hypoxi.
Fra kl. til kl. 06.00 på dag 0 ved normoksi og dag 0, dag 1 og dag 2 ved hypobarisk hypoxi.

Sekundære resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Ændring i cerebral blodgennemstrømning i den indre halspulsåre
Tidsramme: På dag 1 ved havoverfladen (i normoxia). På dag 2 (36 timer efter) eksponering for hypobar hypoxi.
Cerebral blodgennemstrømning i det indre vil blive vurderet hver morgen ved doppler ultralyd.
På dag 1 ved havoverfladen (i normoxia). På dag 2 (36 timer efter) eksponering for hypobar hypoxi.

Samarbejdspartnere og efterforskere

Det er her, du vil finde personer og organisationer, der er involveret i denne undersøgelse.

Datoer for undersøgelser

Disse datoer sporer fremskridtene for indsendelser af undersøgelsesrekord og resumeresultater til ClinicalTrials.gov. Studieregistreringer og rapporterede resultater gennemgås af National Library of Medicine (NLM) for at sikre, at de opfylder specifikke kvalitetskontrolstandarder, før de offentliggøres på den offentlige hjemmeside.

Studer store datoer

Studiestart (Faktiske)

18. september 2023

Primær færdiggørelse (Anslået)

30. oktober 2023

Studieafslutning (Anslået)

30. juni 2024

Datoer for studieregistrering

Først indsendt

13. oktober 2023

Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier

19. oktober 2023

Først opslået (Faktiske)

24. oktober 2023

Opdateringer af undersøgelsesjournaler

Sidste opdatering sendt (Faktiske)

24. oktober 2023

Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier

19. oktober 2023

Sidst verificeret

1. oktober 2023

Mere information

Begreber relateret til denne undersøgelse

Plan for individuelle deltagerdata (IPD)

Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?

INGEN

Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter

Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt

Ingen

Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt

Ingen

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 Hypoxi

Kliniske forsøg med Ketonester

Abonner