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Muskeloxygenierung, Typ-1-Diabetes und glykiertes Hämoglobin (OXYDIAB)

12. September 2016 aktualisiert von: University Hospital, Lille

Einfluss von Typ-1-Diabetes und glykiertem Hämoglobinspiegel auf die Sauerstoffzufuhr und -abgabe an aktive Muskeln während des Trainings und auf die Oxidationskapazität der Muskeln – Mögliche Auswirkungen auf die aerobe Fitness

In den meisten Studien zur aeroben Fitness bei Typ-1-Diabetikern wurde ein Zusammenhang zwischen einer beeinträchtigten aeroben Fitness und hohen Werten des glykierten Hämoglobins (HbA1c) festgestellt, was auf eine schlechte langfristige Blutzuckerkontrolle zurückzuführen ist. Um diesen Zusammenhang zu erklären, wird häufig die indirekte Wirkung chronisch hoher Blutzuckerspiegel auf kardiovaskuläre Komplikationen – und damit auf kardiovaskuläre Anpassungen an sportliche Betätigung – erwähnt. Man könnte sich jedoch fragen, ob HbA1c auch einen direkten Einfluss auf aerobe Fitnesspatienten mit Typ-1-Diabetes haben könnte. Die Glykierung von Hämoglobin kann seine O2-Affinität erhöhen, wodurch die O2-Verfügbarkeit auf Muskelebene begrenzt und die maximale aerobe Leistung beeinträchtigt wird. Darüber hinaus könnte eine chronische Hyperglykämie schädliche Auswirkungen auf die mitochondriale Fähigkeit der Muskeln haben, O2 zu nutzen. Ziel dieser Studie ist es, die Auswirkung von Typ-1-Diabetes und des HbA1c-Spiegels auf die Sauerstoffversorgung und -nutzung der Muskeln und damit auf die aerobe Fitness zu bewerten.

Studienübersicht

Detaillierte Beschreibung

Die aktuelle Studie zielt darauf ab, die Auswirkungen von Typ-1-Diabetes und HbA1c auf die Sauerstoffversorgung der Muskeln und auf die Mitochondrienkapazität der Muskeln zu bewerten. Unsere Hypothese ist, dass diese beiden Schritte der Sauerstoffkaskade an der Beeinträchtigung der aeroben Fitness beteiligt sein könnten, die normalerweise bei schlecht kontrollierten Patienten beobachtet wird.

Erwachsene mit Typ-1-Diabetes im Alter von 18 bis 40 Jahren ohne mikrovaskuläre und makrovaskuläre diabetische Komplikationen werden unter Patienten rekrutiert, die regelmäßig die Abteilung für Diabetologie des Universitätsklinikums Lille und des Regionalkrankenhauses Roubaix aufsuchen. Sie werden entsprechend ihrer Blutzuckerkontrolle zu Beginn der Studie in zwei Gruppen eingeteilt (HbA1c < 7 %, HbA1c > 8 %). Anschließend werden zwei gesunde Kontrollgruppen (überprüft durch ein OGTT) ausgewählt, die genau den Patienten mit Typ-1-Diabetes entsprechen (Alter, Geschlecht, BMI, Anzahl der Stunden körperlicher Aktivität pro Woche, Tabakrauchen). Dies ist eine Querschnittsstudie mit 4 Gruppen.

Bei ihrem ersten Besuch führen alle Probanden nach der HbA1c-Bestimmung in Ruhe einen DLCO/DLNO durch. Anschließend führen sie einen schrittweisen Belastungstest bis zur Erschöpfung auf einem elektromagnetischen Fahrradergometer durch. Während des gesamten Belastungstests werden nicht-invasive Maßnahmen durchgeführt, darunter Gasaustauschparameter (und maximale Sauerstoffaufnahme), Muskel- und Gehirnsauerstoffversorgung (Nahinfrarotspektroskopie am Musculus Vastus lateralis und am präfrontalen Kortex). In Ruhe und Erschöpfung wird eine Blutprobe aus einem arterialisierten Ohrläppchen entnommen, um die O2-Hämoglobinsättigung, den arteriellen Partialdruck in O2 und CO2, die Hämoglobinkonzentration, den Hämatokrit und die Bikarbonate zu bestimmen. Blut aus einem Katheter in einer oberflächlichen Kubitalvene wird auch in Ruhe zu einem bestimmten Zeitpunkt während der Übung und unmittelbar nach der Übung entnommen, um das Potenzial von Wasserstoff, Bikarbonaten, Hämoglobinkonzentration, Hämatokrit, Erythrozyten-2,3-Diphosphoglycerat zu messen. und andere Blutmarker für metabolische und hormonelle Anpassungen an körperliche Betätigung. Die Probanden füllen auch Fragebögen aus.

Bei einem zweiten Besuch werden die Probanden im nüchternen Zustand mit einer speziellen Nadel (weniger als 150 mg) einer Muskelbiopsie am Vastus lateralis unterzogen, um die mitochondriale Atmungskapazität und die Aktivität des Endocannabinoidsystems zu beurteilen. Eine venöse Blutentnahme ermöglicht die Analyse anderer Gesundheitsmarker (Lipidprofil, Insulinresistenz usw.).

Bei einem weiteren Besuch werden die Probanden eine Messung der Körperzusammensetzung mittels Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie und der Hautfaltendicke erhalten.

Außerdem tragen sie eine Woche lang einen Beschleunigungsmesser und füllen drei Tage lang einen Ernährungsfragebogen aus.

Studientyp

Beobachtungs

Einschreibung (Tatsächlich)

79

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienorte

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Studienberechtigtes Alter

18 Jahre bis 40 Jahre (Erwachsene)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Nein

Studienberechtigte Geschlechter

Alle

Probenahmeverfahren

Nicht-Wahrscheinlichkeitsprobe

Studienpopulation

Die beiden Gruppen von Patienten mit Typ-1-Diabetes werden aus Kliniken der Grundversorgung (Universitätskrankenhaus von Lille und Krankenhaus von Roubaix, Frankreich) unter Patienten rekrutiert, die seit mehr als einem Jahr an Typ-1-Diabetes leiden und frei von mikro- und makrovaskulären Komplikationen sind.

Gesunde Teilnehmer werden aus einer Liste (n=250) ausgewählt, die aus Freunden und Kontakten der Patienten zusammengestellt wird. Jede gesunde Kontrollgruppe wird so ausgewählt, dass sie streng nach Geschlecht, Alter, körperlicher Aktivität und Tabakstatus einem Patienten mit Typ-1-Diabetes zugeordnet wird.

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  • Patienten mit Typ-1-Diabetes (Dauer des Typ-1-Diabetes > 1 Jahr und < 20 Jahre)
  • Gesunde Probanden

Ausschlusskriterien:

Ausschlusskriterien für Patienten mit Typ-1-Diabetes:

  • Altersdiabetes bei jungen Menschen, mitochondrialer Diabetes, Typ-2-Diabetes
  • Makro- oder mikrovaskuläre Komplikationen bei Diabetes

Ausschlusskriterien für gesunde Kontrollpersonen:

• Diabetes (Glykämie > 11 mmol/L zwei Stunden nach dem OGTT)

Ausschlusskriterien für alle Fächer:

  • Fettleibigkeit (Body-Mass-Index > 30 kg/m2)
  • Kontraindikation für maximales Training
  • Schwangere oder stillende Frauen
  • Andere chronische Krankheit als Diabetes
  • Muskel- oder Gelenkprobleme

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Beobachtungsmodelle: Fallkontrolle
  • Zeitperspektiven: Querschnitt

Kohorten und Interventionen

Gruppe / Kohorte
Intervention / Behandlung
Typ-1-Diabetes, HbA1c <7 %

Patienten mit Typ-1-Diabetes und ausreichender Blutzuckerkontrolle: HbA1c <7 % bei Studienbeginn.

Intervention:

Inkrementelle maximale Belastung Nahinfrarot-Spektroskopie am Vastus lateralis und präfrontalen Kortex (während Belastung) Gasaustausch (VO2, VCO2) während Belastung Kombiniertes DLCO/DLNO (in Ruhe) Venöse und arterialisierte Blutentnahme (Ruhe und Belastung) Muskelbiopsie am Vastus lateralis (Ruhe) Ernährungsfragebogen, Fragebögen zur Lebensqualität, Fragebögen zur körperlichen Aktivität Beschleunigungsmessung über eine Woche Dual-Energie-Röntgenabsorptiometrie

Der Belastungstest beginnt 2-4 Stunden nach einem standardisierten Frühstück. Nach einer 2-minütigen Ruhephase auf dem Fahrradergometer (Excalibur Sport, Lode B.V, Medical Technology, Groningen, Niederlande) beginnt der Test bei 30 Watt mit einer Steigerung von 20 Watt alle 2 Minuten bis zur Erschöpfung.
Unter örtlicher Betäubung wird mit einer speziellen Nadel eine Probe des Vastus lateralis (weniger als 150 mg) entnommen.
Die Kohlenmonoxid- und Stickoxid-Diffusionskapazitäten der Lunge werden im Ruhezustand und im Sitzen beurteilt.
Die Körperzusammensetzung wird mittels Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie im Ruhezustand gemessen.
Die Probanden tragen über eine Woche lang einen einachsigen Beschleunigungsmesser, um ihr übliches körperliches Aktivitätsniveau zu beurteilen
Fragebogen zur Ernährung, Fragebögen zur Lebensqualität, Fragebögen zur körperlichen Aktivität
Typ-1-Diabetes, HbA1c >8 %

Patienten mit Typ-1-Diabetes und unzureichender Blutzuckerkontrolle: HbA1c >8 % bei Studienbeginn.

Intervention:

Inkrementelle maximale Belastung Nahinfrarot-Spektroskopie am Vastus lateralis und präfrontalen Kortex (während Belastung) Gasaustausch (VO2, VCO2) während Belastung Kombiniertes DLCO/DLNO (in Ruhe) Venöse und arterialisierte Blutentnahme (Ruhe und Belastung) Muskelbiopsie am Vastus lateralis (Ruhe) Ernährungsfragebogen, Fragebögen zur Lebensqualität, Fragebögen zur körperlichen Aktivität Beschleunigungsmessung über eine Woche Dual-Energie-Röntgenabsorptiometrie

Der Belastungstest beginnt 2-4 Stunden nach einem standardisierten Frühstück. Nach einer 2-minütigen Ruhephase auf dem Fahrradergometer (Excalibur Sport, Lode B.V, Medical Technology, Groningen, Niederlande) beginnt der Test bei 30 Watt mit einer Steigerung von 20 Watt alle 2 Minuten bis zur Erschöpfung.
Unter örtlicher Betäubung wird mit einer speziellen Nadel eine Probe des Vastus lateralis (weniger als 150 mg) entnommen.
Die Kohlenmonoxid- und Stickoxid-Diffusionskapazitäten der Lunge werden im Ruhezustand und im Sitzen beurteilt.
Die Körperzusammensetzung wird mittels Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie im Ruhezustand gemessen.
Die Probanden tragen über eine Woche lang einen einachsigen Beschleunigungsmesser, um ihr übliches körperliches Aktivitätsniveau zu beurteilen
Fragebogen zur Ernährung, Fragebögen zur Lebensqualität, Fragebögen zur körperlichen Aktivität
Gesunde Kontrollen, Gruppe 1

Gesunde Kontrollpersonen für Patienten mit Typ-1-Diabetes und ausreichender Blutzuckerkontrolle, abgestimmt auf Alter, Geschlecht, Körperzusammensetzung und körperliche Aktivität.

Intervention:

Oraler Glukosetoleranztest Inkrementelle maximale Belastung Nahinfrarotspektroskopie am Vastus lateralis und präfrontalen Kortex (während Belastung) Gasaustausch (VO2, VCO2) während Belastung Kombiniertes DLCO/DLNO (in Ruhe) Venöse und arterialisierte Blutentnahme (Ruhe und Übung) Muskelbiopsie am Vastus lateralis (Ruhe) Ernährungsfragebogen, Fragebögen zur Lebensqualität, Fragebögen zur körperlichen Aktivität Beschleunigungsmessung über eine Woche Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie

Der Belastungstest beginnt 2-4 Stunden nach einem standardisierten Frühstück. Nach einer 2-minütigen Ruhephase auf dem Fahrradergometer (Excalibur Sport, Lode B.V, Medical Technology, Groningen, Niederlande) beginnt der Test bei 30 Watt mit einer Steigerung von 20 Watt alle 2 Minuten bis zur Erschöpfung.
Unter örtlicher Betäubung wird mit einer speziellen Nadel eine Probe des Vastus lateralis (weniger als 150 mg) entnommen.
Die Kohlenmonoxid- und Stickoxid-Diffusionskapazitäten der Lunge werden im Ruhezustand und im Sitzen beurteilt.
Die Körperzusammensetzung wird mittels Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie im Ruhezustand gemessen.
Die Probanden tragen über eine Woche lang einen einachsigen Beschleunigungsmesser, um ihr übliches körperliches Aktivitätsniveau zu beurteilen
Fragebogen zur Ernährung, Fragebögen zur Lebensqualität, Fragebögen zur körperlichen Aktivität
Die Probanden kommen nach einer Fastennacht an und erhalten eine orale Ladung von 75 g Glukose.
Gesunde Kontrollpersonen, Gruppe 2

Gesunde Kontrollpersonen für Patienten mit Typ-1-Diabetes und unzureichender Blutzuckerkontrolle, abgestimmt auf Alter, Geschlecht, Körperzusammensetzung und körperliche Aktivität.

Intervention:

Oraler Glukosetoleranztest Inkrementelle maximale Belastung Nahinfrarotspektroskopie am Vastus lateralis und präfrontalen Kortex (während Belastung) Gasaustausch (VO2, VCO2) während Belastung Kombiniertes DLCO/DLNO (in Ruhe) Venöse und arterialisierte Blutentnahme (Ruhe und Übung) Muskelbiopsie am Vastus lateralis (Ruhe) Ernährungsfragebogen, Fragebögen zur Lebensqualität, Fragebögen zur körperlichen Aktivität Beschleunigungsmessung über eine Woche Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie

Der Belastungstest beginnt 2-4 Stunden nach einem standardisierten Frühstück. Nach einer 2-minütigen Ruhephase auf dem Fahrradergometer (Excalibur Sport, Lode B.V, Medical Technology, Groningen, Niederlande) beginnt der Test bei 30 Watt mit einer Steigerung von 20 Watt alle 2 Minuten bis zur Erschöpfung.
Unter örtlicher Betäubung wird mit einer speziellen Nadel eine Probe des Vastus lateralis (weniger als 150 mg) entnommen.
Die Kohlenmonoxid- und Stickoxid-Diffusionskapazitäten der Lunge werden im Ruhezustand und im Sitzen beurteilt.
Die Körperzusammensetzung wird mittels Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie im Ruhezustand gemessen.
Die Probanden tragen über eine Woche lang einen einachsigen Beschleunigungsmesser, um ihr übliches körperliches Aktivitätsniveau zu beurteilen
Fragebogen zur Ernährung, Fragebögen zur Lebensqualität, Fragebögen zur körperlichen Aktivität
Die Probanden kommen nach einer Fastennacht an und erhalten eine orale Ladung von 75 g Glukose.

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Maximale Sauerstoffaufnahme
Zeitfenster: Die Teilnehmer führen die inkrementelle Maximalübung bei Besuch 1 durch, mindestens eine Woche und maximal 8 Wochen nach ihrer Aufnahme in das Protokoll
Inkrementelles maximales Training mit Gasaustauschmaßnahme
Die Teilnehmer führen die inkrementelle Maximalübung bei Besuch 1 durch, mindestens eine Woche und maximal 8 Wochen nach ihrer Aufnahme in das Protokoll

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Arterieller Sauerstoffgehalt bei maximaler Belastung
Zeitfenster: Vor dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1 und unmittelbar nach dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1.
gemessen in arterialisierten Kapillarproben aus dem Ohrläppchen
Vor dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1 und unmittelbar nach dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1.
Oxyhämoglobin-Dissoziation im aktiven Muskel während maximaler Belastung
Zeitfenster: Bei Besuch 1 kontinuierlich während der schrittweisen maximalen Belastung
Desoxyhämoglobin und Gesamthämoglobin, bestimmt am Vastus lateralis mittels Nahinfrarotspektroskopie
Bei Besuch 1 kontinuierlich während der schrittweisen maximalen Belastung
Mitochondriale Atmungskapazität des Vastus lateralis-Muskels
Zeitfenster: Bei Besuch 2 wird bei den Teilnehmern eine Muskelbiopsie durchgeführt, die mindestens 3 Tage und höchstens 32 Wochen nach Besuch 1 durchgeführt wird.
Eine Probe des Vastus lateralis-Muskels wird perkutan nach örtlicher Betäubung entnommen. Die mitochondriale Atmung wird dann in situ in Fasern mit Saponinhülle untersucht.
Bei Besuch 2 wird bei den Teilnehmern eine Muskelbiopsie durchgeführt, die mindestens 3 Tage und höchstens 32 Wochen nach Besuch 1 durchgeführt wird.
Sauerstoffversorgung des präfrontalen Kortex während des Trainings
Zeitfenster: Bei Besuch 1 kontinuierlich während der schrittweisen maximalen Belastung
Gesamthämoglobin und Oxyhämoglobin werden im linken präfrontalen Kortex mittels Nahinfrarotspektroskopie bestimmt.
Bei Besuch 1 kontinuierlich während der schrittweisen maximalen Belastung

Andere Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Andere Faktoren als die Hämoglobin-Glykation, die den arteriellen Sauerstoffgehalt beeinflussen könnten
Zeitfenster: Vor dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1
Lungenkapillare Kohlenmonoxid- und Stickoxid-Diffusionskapazitäten (DLCO, DLNO)
Vor dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1
Andere Faktoren können die Oxyhämoglobin-Dissoziationskurve verändern
Zeitfenster: Vor dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1 und unmittelbar nach dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1.
venöses Erythrozyten-2,3-Diphosphoglycerat, arterialisiertes Kapillarpotential des Wasserstoff-Sauerstoff-Partialdrucks, Kohlendioxid-Partialdruck
Vor dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1 und unmittelbar nach dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1.
Mechanismen, die möglicherweise an mitochondrialen Muskeldysfunktionen beteiligt sind
Zeitfenster: Vor dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1 und unmittelbar nach dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1. Vor der Muskelbiopsie bei Besuch 2.
oxidativer Stress (oxidative und antioxidative Blutmarker im Ruhezustand und als Reaktion auf maximale Belastung), Aktivität des Endocannabinoidsystems
Vor dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1 und unmittelbar nach dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1. Vor der Muskelbiopsie bei Besuch 2.
Weitere Gesundheitsindikatoren im Zusammenhang mit körperlicher Aktivität und aerober Fitness
Zeitfenster: Vor dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1 und unmittelbar nach dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1. Vor der Muskelbiopsie bei Besuch 2.
Lipidprofil (HDL-C, LDL-C, Apolipoprotein A1, Apolipoprotein B, Lipoprotein a, ...) Insulinresistenzmarker (Blut-Ghrelin, Adiponektin, Leptin ...)
Vor dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1 und unmittelbar nach dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1. Vor der Muskelbiopsie bei Besuch 2.
Stoffwechsel- und Hormonreaktionen des Blutes auf körperliche Betätigung
Zeitfenster: Vor dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1 und unmittelbar nach dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1.
Freie Fettsäuren, Glycerin, Glucose, Insulin, Katecholamine, Glucagon, Cortisol, insulinähnlicher Wachstumsfaktor 1, aus dem Gehirn stammender neurotropher Faktor ...
Vor dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1 und unmittelbar nach dem inkrementellen Maximaltraining bei Besuch 1.
Körperzusammensetzung
Zeitfenster: Vor der schrittweisen maximalen Belastung bei Besuch 1
Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie, Hautfaltendicke, Taillen- und Hüftumfang
Vor der schrittweisen maximalen Belastung bei Besuch 1

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Ermittler

  • Studienleiter: Elsa HEYMAN, PHD, EA4488 'Physical activity, Muscle, Health
  • Hauptermittler: Pierre FONTAINE, MD-PHD, CHRU Lille

Publikationen und hilfreiche Links

Die Bereitstellung dieser Publikationen erfolgt freiwillig durch die für die Eingabe von Informationen über die Studie verantwortliche Person. Diese können sich auf alles beziehen, was mit dem Studium zu tun hat.

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn

1. März 2010

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

1. November 2013

Studienabschluss (Tatsächlich)

1. Dezember 2013

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

20. Dezember 2013

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

30. Januar 2014

Zuerst gepostet (Schätzen)

31. Januar 2014

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Schätzen)

13. September 2016

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

12. September 2016

Zuletzt verifiziert

1. September 2016

Mehr Informationen

Diese Informationen wurden ohne Änderungen direkt von der Website clinicaltrials.gov abgerufen. Wenn Sie Ihre Studiendaten ändern, entfernen oder aktualisieren möchten, wenden Sie sich bitte an register@clinicaltrials.gov. Sobald eine Änderung auf clinicaltrials.gov implementiert wird, wird diese automatisch auch auf unserer Website aktualisiert .

Klinische Studien zur Diabetes Typ 1

Klinische Studien zur Inkrementelles maximales Training

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