- ICH GCP
- US-Register für klinische Studien
- Klinische Studie NCT02920671
Muskel-OXPHOS und Nährstoff-Homöostase
Oxidative Phosphorylierungskapazität der Skelettmuskulatur und Nährstoffhomöostase bei Personen mit primärer (genetischer) und sekundärer (fettleibigkeitsbedingter) mitochondrialer Beeinträchtigung im Vergleich zu gesunden, normalgewichtigen Personen
Die Ermittler rekrutieren Erwachsene (Männer und Frauen im Alter von 18 bis einschließlich 65 Jahren) mit einer bestätigten genetischen Diagnose einer mitochondrialen Erkrankung. Die Ermittler rekrutieren auch sowohl fettleibige als auch normalgewichtige gesunde Freiwillige (Männer und Frauen im Alter von 18 bis 65 Jahren einschließlich) ohne eine Familiengeschichte von mitochondrialen Erkrankungen, um sie mit betroffenen Personen zu vergleichen.
Die Studie umfasst nicht-invasive MRT-Methoden und Glukosetests, um sich auf die Beziehung zwischen mitochondrialen Erkrankungen, Fettleibigkeit und dem Diabetesrisiko zu konzentrieren. Alle Studienbesuchsverfahren werden innerhalb von 2 Tagen abgeschlossen, einschließlich einer Übernachtung im Krankenhaus der University of Pennsylvania. Es gibt keine Studienmedikamente oder Beruhigungsmittel, und die Teilnehmer werden während minimal-invasiver Verfahren (z. B. Blutabnahmen) kontinuierlich überwacht.
Alle Teilnehmer können eine Entschädigung erhalten. Darüber hinaus kann es möglich sein, Personen mit mitochondrialen Erkrankungen Reisekosten, Unterkunft und Verpflegung zu erstatten.
Die Forscher hoffen, dass diese Forschung zum aktuellen Wissen über mitochondriale Erkrankungen beitragen und Diagnose- und Behandlungsansätze verbessern wird.
Studienübersicht
Status
Bedingungen
Detaillierte Beschreibung
Obwohl Adipositas ein bedeutendes Problem für die öffentliche Gesundheit ist, ist kaum bekannt, warum Adipositas bei einigen Personen zu Diabetes führt, bei anderen jedoch nicht. Eine Beeinträchtigung der Mitochondrien, insbesondere im Skelettmuskel mit seinem hohen Energiebedarf, wurde mit der Pathogenese der mit Fettleibigkeit verbundenen Insulinresistenz in Verbindung gebracht. Darüber hinaus haben Personen mit genetischen Störungen, die die Mitochondrienfunktion beeinträchtigen, ein erhöhtes Diabetesrisiko. Die vorgeschlagenen Studien werden den Zusammenhang zwischen der oxidativen Phosphorylierungskapazität der Skelettmuskulatur (OXPHOS), die eine Dimension der mitochondrialen Funktion ist, und der Glukose- und Lipidhomöostase bei (i) Personen mit genetischen Störungen der mitochondrialen Muskelfunktion im Vergleich zu (ii) nicht- fettleibige Erwachsene und (iii) ansonsten gesunde fettleibige Erwachsene.
Während eines einzigen 2-tägigen, 1-tägigen Studienbesuchs werden die Forscher innovative, nicht-invasive, auf Magnetresonanztomographie basierende Methoden zur Schätzung der oxidativen Phosphorylierungskapazität der Skelettmuskulatur verwenden, einschließlich der Wiederherstellung des chemischen Austauschsättigungstransfers (CrCEST) nach dem Training und 31- Phosphor (31P)-Magnetresonanzspektroskopie (MRS) und Muskellipidgehalt, einschließlich 1H-Magnetresonanzspektroskopie (MRS) und 3-Punkt-Dixon-Techniken, in Verbindung mit einem Tracer-verstärkten oralen Glukosetoleranztest (OGTT*) zur Messung der Gesamtinsulinsensitivität und die selektive Wirkung von Insulin auf die Glucose-Entsorgung (Rd). Die prozentuale Unterdrückung der endogenen Glukoseproduktion durch die orale Glukosebelastung (% Unterdrückung von Ra der endogenen Glukose) wird ebenfalls bewertet. Die Infusion eines Glycerol-Tracers erlaubt die Beurteilung der Lipolyse sowohl im nüchternen Zustand als auch nach der oralen Glukosebelastung, so dass auch die prozentuale Unterdrückung der Lipolyse durch die orale Glukosebelastung berechnet werden kann (% Unterdrückung von Ra von Glycerin). Darüber hinaus werden die Insulin- und C-Peptid-Minimalmodelle auch verwendet, um die Reaktionsfähigkeit der β-Zellen der Bauchspeicheldrüse auf die orale Glukosebelastung und die hepatische Insulinextraktion zu modellieren.
Studientyp
Einschreibung (Tatsächlich)
Kontakte und Standorte
Studienorte
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Pennsylvania
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Philadelphia, Pennsylvania, Vereinigte Staaten, 19004
- University of Pennsylvania
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Philadelphia, Pennsylvania, Vereinigte Staaten, 19104
- Children's Hospital of Philadelphia
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Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Probenahmeverfahren
Studienpopulation
Beschreibung
Einschlusskriterien:
Personen, die alle folgenden Kriterien erfüllen, können an der Studie teilnehmen:
- Männliche und weibliche Patienten im Alter von 18 bis 65 Jahren.
- Fähigkeit zur schriftlichen Einverständniserklärung.
- Kognitiv und medizinisch stabil und in der Lage, die Verfahren des Studienprotokolls einzuhalten.
Für Personen mit mitochondrialer Erkrankung:
Klinische Vorgeschichte im Einklang mit der Diagnose einer mitochondrialen Erkrankung und molekulargenetischer Diagnose. Um die Konsistenz mit anderen Studien zu gewährleisten, die bei mitochondrialen Erkrankungen durchgeführt werden, werden die Prüfärzte auch sicherstellen, dass die Teilnehmer die gleichen zuvor veröffentlichten Kriterien erfüllen. Dazu gehören klinische Merkmale, die mit einer primären mitochondrialen Erkrankung vereinbar sind, und der molekulargenetische Nachweis einer pathogenen Mutation in mtDNA oder nDNA in einem Gen, von dem bekannt ist, dass es mit einer Dysfunktion der Komplexe I-V der Atmungskette assoziiert ist. Insbesondere müssen teilnahmeberechtigte Teilnehmer definierte mtDNA- oder nDNA-Mutationen aufweisen, die Untereinheiten oder den Zusammenbau dieser Komplexe betreffen, die mit bekannten klinischen/pathologischen Merkmalen verbunden sind, wie chronisch progressive externe Ophthalmoplegie (CPEO), Kearns-Sayre, mitochondriale Enzephalomyopathie, Laktatazidose und Schlaganfall wie Episoden (MELAS), mitochondriale Enzephalopathie und Ragged Red Fibers (MERRF), Neuropathie, Ataxie und Retinitis pigmentosa (NARP) oder Leigh-Syndrom (45). Die Ermittler werden ausdrücklich Personen mit Friedreich-Ataxie (46), einer Mutation im mitochondrialen Protein Frataxin, und solche mit Mutationen im Atmungskettenkomplex-II-Protein, Succinatdehydrogenase (SDH), einbeziehen.
Für normalgewichtige Teilnehmer:
BMI < 25 kg/m2. Diese werden mit Probanden mit mitochondrialer Erkrankung nach Alter, Geschlecht, Östrogenstatus (Frauen) und üblicher selbstberichteter körperlicher Aktivität (entweder sesshaft oder nicht, d Woche oder intensive körperliche Aktivität für 20 Minuten an 3 Tagen pro Woche).
Für adipöse Teilnehmer:
BMI > 30 kg/m2. Diese werden mit Probanden mit mitochondrialer Erkrankung nach Alter, Geschlecht, Östrogenstatus (Frauen) und üblicher selbstberichteter körperlicher Aktivität (entweder sesshaft oder nicht, d Woche oder intensive körperliche Aktivität für 20 Minuten an 3 Tagen pro Woche).
Ausschlusskriterien:
Für alle Studiengruppen (d. h. mitochondriale Erkrankung, Normalgewicht, Fettleibigkeit):
- Diabetes (HgbA1c > 6,4 %) und/oder Einnahme von Insulin oder einer anderen antidiabetischen Arzneimitteltherapie innerhalb der 4 Wochen vor der Einschreibung.
- Verwendung von lipidsenkenden Medikamenten (ausgenommen Nahrungsergänzungsmittel) innerhalb von 4 Wochen vor der Einschreibung.
- Jede Kontraindikation für eine MRT-Untersuchung (z. B. implantiertes nicht kompatibles Gerät, Schrittmacher, bekannte Klaustrophobie).
- Nierenerkrankung. Geschätzte glomeruläre Filtrationsrate < 60 ml/min/1,73 m2 (berechnet unter Verwendung des vom Probanden gemessenen Serumkreatinins und der Schätzformel der Studie „Modification of Diet in Renal Disease [MDRD]“).
- Leber erkrankung. Anhaltende Erhöhung der Leberfunktionswerte zum Zeitpunkt des Studieneintritts. Anhaltende Werte für SGOT (AST), SGPT (ALT), Alk Phos oder Gesamtbilirubin mit Werten > 3 Mal die normalen Obergrenzen schließen eine Person von der Studienteilnahme aus.
Schwere gleichzeitig bestehende Herzerkrankung, gekennzeichnet durch eine dieser selbstberichteten Erkrankungen:
- kürzlich aufgetretener Myokardinfarkt (innerhalb der letzten 6 Monate).
- Nachweis einer Ischämie bei einer funktionellen Herzuntersuchung innerhalb des letzten Jahres
- linksventrikuläre Ejektionsfraktion < 30 %.
- Akute oder chronische Pankreatitis.
- Erhalten einer Behandlung für eine Erkrankung, die eine chronische Anwendung von systemischen (oralen oder parenteralen Steroiden) erfordert, mit Ausnahme der Anwendung von < 5 mg Prednison täglich oder einer äquivalenten Dosis von Hydrocortison, nur zum physiologischen Ersatz.
- Anämie (Baseline-Hämoglobinkonzentration < 11 g/dl bei Frauen und < 12 g/dl bei Männern), Lymphopenie (< 1.000/µl), Neutropenie (< 1.500/µl) oder Thrombozytopenie (Blutplättchen < 100.000/µl).
- Alle bekannten Gerinnungsstörungen (einschließlich Faktor-V-Mangel) oder Erkrankungen, die eine Langzeittherapie mit Antikoagulanzien erfordern (z. B. Warfarin) (niedrig dosierte Aspirinbehandlung ist zulässig) oder Patienten mit einem INR > 1,5.
- Für weibliche Teilnehmer: Positiver Schwangerschaftstest.
- Bekannter aktiver Alkohol- oder Drogenmissbrauch, einschließlich bekannter Tabakkonsum.
- Verwendung von Prüfmitteln innerhalb von 4 Wochen nach der Registrierung.
- Unfähigkeit, 10 Stunden lang (d. h. über Nacht) bequem zu fasten.
Personen mit einem Herzschrittmacher, Metallimplantaten, Klaustrophobie, die in der Nähe einer Metallschleifmaschine oder auf einer Baustelle gearbeitet haben oder die unter Erkrankungen leiden, die durch Stress verschlimmert werden können, wie z. B. Angstzustände oder Panikattacken. Ein Ausschlusskriterium ist auch die Unfähigkeit, 90 Minuten flach im MRT-Scanner zu liegen.
Zu den spezifischen Ausschlusskriterien für eine MRT-Untersuchung gehören außerdem:
- JEDER intraluminale Implantat-, Filter-, Stent- oder Klappenersatz
- JEDE Art von lebenserhaltenden Geräten, Pumpen oder Prothesen
- JEDER Gefäßclip oder Klemme
- ALLE chirurgisch platzierten Clips oder Klemmen oder Bänder an viszeralen Organen
- JEGLICHE intrakranielle Implantate jeglicher Art außer Zahnfüllungen
- JEGLICHE nicht entfernbare Piercings, Schmuck oder medizinische Pflaster
- JEDE persönliche Vorgeschichte von intraokularen Verletzungen oder Fragmenten in oder um die Orbita, die nicht durch eine radiologische Untersuchung geklärt werden können.
- JEDE persönliche Geschichte von Schuss-, Schrapnell- oder Stichwunden, die nicht durch radiologische Untersuchung geklärt werden können.
- Jeglicher medizinischer Zustand, der nach Meinung des Prüfarztes den sicheren Abschluss der Studie beeinträchtigen wird.
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Beobachtungsmodelle: Fallkontrolle
- Zeitperspektiven: Querschnitt
Kohorten und Interventionen
Gruppe / Kohorte |
Intervention / Behandlung |
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Mitochondriale Erkrankung
Klinische Vorgeschichte im Einklang mit der Diagnose einer mitochondrialen Erkrankung und molekulargenetischer Diagnose.
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Es wird ein oraler Glukosetoleranztest mit stabilen Isotopen-Tracern durchgeführt.
Der Energieverbrauch im Ruhezustand und der Atemquotient werden während dieses Tests mittels indirekter Kalorimetrie bewertet.
Zur Beurteilung der Stoffwechselkapazität wird eine nicht-invasive Muskel-MRT durchgeführt.
DXA wird durchgeführt, um die Körperzusammensetzung zu beurteilen.
Fragebögen werden verwendet, um den Gesundheitszustand und die Gewohnheiten der Teilnehmer zu bewerten.
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Übergewichtig
BMI > 30 kg/m2.
Diese werden mit Probanden mit mitochondrialer Erkrankung nach Alter, Geschlecht, Östrogenstatus (Frauen) und üblicher selbstberichteter körperlicher Aktivität abgeglichen.
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Es wird ein oraler Glukosetoleranztest mit stabilen Isotopen-Tracern durchgeführt.
Der Energieverbrauch im Ruhezustand und der Atemquotient werden während dieses Tests mittels indirekter Kalorimetrie bewertet.
Zur Beurteilung der Stoffwechselkapazität wird eine nicht-invasive Muskel-MRT durchgeführt.
DXA wird durchgeführt, um die Körperzusammensetzung zu beurteilen.
Fragebögen werden verwendet, um den Gesundheitszustand und die Gewohnheiten der Teilnehmer zu bewerten.
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Normalgewicht & Übergewicht
BMI 18,5 - < 30 kg/m2.
Diese werden mit Probanden mit mitochondrialer Erkrankung nach Alter, Geschlecht, Östrogenstatus (Frauen) und üblicher selbstberichteter körperlicher Aktivität abgeglichen.
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Es wird ein oraler Glukosetoleranztest mit stabilen Isotopen-Tracern durchgeführt.
Der Energieverbrauch im Ruhezustand und der Atemquotient werden während dieses Tests mittels indirekter Kalorimetrie bewertet.
Zur Beurteilung der Stoffwechselkapazität wird eine nicht-invasive Muskel-MRT durchgeführt.
DXA wird durchgeführt, um die Körperzusammensetzung zu beurteilen.
Fragebögen werden verwendet, um den Gesundheitszustand und die Gewohnheiten der Teilnehmer zu bewerten.
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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Glukoseabbaurate (Glucose Rd) während des OGTT*
Zeitfenster: 1 Tag
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Das primäre Ergebnis für die vorliegende Studie ist die Glukoseabbaurate (Rd) während des OGTT*
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1 Tag
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Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Zeitfenster |
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Exogene Glukoseauftrittsrate (exogene Glukose Ra) während OGTT*
Zeitfenster: 1 Tag
|
1 Tag
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Endogene Glucose-Auftrittsrate (endogene Glucose Ra) während des OGTT*
Zeitfenster: 1 Tag
|
1 Tag
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Endogene Rate des Auftretens von Glycerol (endogenes Glycerol Ra) während des OGTT*
Zeitfenster: 1 Tag
|
1 Tag
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Exponentielle Zeitkonstante nach dem Training für die Abnahme des CrCEST (Skelettmuskel-MRT)
Zeitfenster: 1 Tag
|
1 Tag
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Ruhe CrCEST (Skelettmuskel-MRT)
Zeitfenster: 1 Tag
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1 Tag
|
Muskelfettgehalt (Skelettmuskel-MRT)
Zeitfenster: 1 Tag
|
1 Tag
|
Blutzuckervariabilität (kontinuierliche Glukoseüberwachung)
Zeitfenster: 14 Tage
|
14 Tage
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Mitarbeiter und Ermittler
Sponsor
Ermittler
- Hauptermittler: Shana McCormack, MD, MTR, University of Pennsylvania & Children's Hospital of Philadelphia
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn (Tatsächlich)
Primärer Abschluss (Tatsächlich)
Studienabschluss (Geschätzt)
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (Geschätzt)
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
Mehr Informationen
Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen
Andere Studien-ID-Nummern
- 825558
Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
Produkt, das in den USA hergestellt und aus den USA exportiert wird
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