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Die Wirkung der direkten Erhöhung von Ketonen mit MCT-Öl auf Entzündungen bei gesunden jungen Erwachsenen

17. April 2019 aktualisiert von: Jonathan Little, University of British Columbia

Auswirkungen der direkten Erhöhung von B-OHB mit MCT-Öl auf die NLPR3-Inflammasom-Aktivierung bei gesunden, jungen Erwachsenen

Ketogene Diäten gewinnen an Unterstützung als Methode zur Verringerung von Entzündungen im Körper, aber Studien konnten nicht zeigen, wie dies geschieht. Ketone, Moleküle, die vom Körper als Energiequelle während der Kohlenhydratrestriktion hergestellt werden, haben nachweislich die Fähigkeit, die Anzahl und Art der Nachrichten zu verändern, die Immunzellen aneinander senden, und haben somit das Potenzial, Entzündungen zu verringern. Um festzustellen, ob die Erhöhung von Ketonkörpern unabhängig von der Ernährung Entzündungen reduziert, werden 20 gesunde, junge Männer und Frauen eine 14-tägige „normale“ Ernährung in Kombination mit MCT-Öl-Ergänzungen befolgen. Basierend auf früheren Forschungsergebnissen erwarten die Forscher, dass die Erhöhung von Ketonen die entzündungsfördernde Signalübertragung von Immunzellen reduzieren wird.

Studienübersicht

Status

Abgeschlossen

Bedingungen

Detaillierte Beschreibung

Das Potenzial einer ketogenen Ernährung zur Reduzierung von Entzündungen ist in den letzten Jahren immer beliebter geworden, aber es gibt keine direkten wissenschaftlichen Beweise dafür, dass Ketone die Entzündungsmechanismen beim Menschen beeinflussen. B-Hydroxybutyrat (B-OHB) ist das am häufigsten zirkulierende Keton, und neuere Erkenntnisse deuten darauf hin, dass B-OHB möglicherweise als direktes Signal zur Hemmung von an Entzündungen beteiligten Zellwegen fungieren kann.

B-OHB kann auf natürliche Weise durch Induktion einer Ernährungsketose erhöht werden, was eine normale physiologische Reaktion auf eine starke Verringerung der Kohlenhydrat- oder Kalorienaufnahme ist. In diesem Zustand werden freie Fettsäuren von der Leber in Ketonkörper (hauptsächlich B-Hydroxybutyrat [B-OHB]) umgewandelt, um den essentiellen Brennstoff für stoffwechselaktives Gewebe bereitzustellen. Die Bestimmung der direkten Auswirkungen von B-OHB in Studien zur ketogenen Ernährung beim Menschen ist jedoch aufgrund der zahlreichen metabolischen Anpassungen, die bei der Ernährungsketose auftreten (z. B. reduziertes Insulin, erhöhte freie Fettsäuren, stabile Glukose), und der Neigung der Teilnehmer, Körper zu verlieren, schwierig und Fettmasse über einen längeren Zeitraum.

B-OHB kann auch unabhängig von der Ernährung durch Supplementierung mit mittelkettigem Triglycerid (MCT)-Öl erhöht werden, was die Induktion von Ketose ohne zusätzliche metabolische Anpassungen ermöglicht. Abgesehen davon, dass es eine wichtige Brennstoffquelle ist, konzentrierte sich das jüngste Interesse auf eine potenzielle Signalfunktion für B-OHB mit Zellkultur- und Tierstudien, die entzündungshemmende, antioxidative und krebshemmende Wirkungen beschreiben. Zu den zellulären Signalwegen, über die B-OHB Entzündungen reduzieren soll, gehören das NLPR3-Inflammasom und Histon-Deacetylasen (HDACs), die beide eine wichtige Rolle bei der Regulierung der zellulären Entzündung spielen. Der NLRP3-Inflammasom-Weg ist ein Immunkomplex, der bei Aktivierung nachgeschaltete entzündungsfördernde Kaskaden initiiert, einschließlich der Aktivierung von Caspase-1 und Interleukin (IL)-1B. Diese entzündungsfördernden Kaskaden wurden mit der Ausbreitung einer sterilen Entzündung in Verbindung gebracht, die als Hauptverursacher bestimmter chronischer Entzündungskrankheiten wie Typ-2-Diabetes und Atherosklerose identifiziert wurde. HDACs sind Enzyme, die typischerweise im Zellkern vorkommen und die Fähigkeit haben, die Signalübertragung durch angeborene Immunwege zu regulieren. B-OHB hat nachweislich die Fähigkeit, HDACs zu hemmen, und hat folglich das Potenzial, oxidativen Stress und Entzündungen zu verringern. Das NLRP3-Inflammasom und HDACs reagieren auf das intrazelluläre Ernährungsmilieu, und daher kann ihre Aktivität möglicherweise durch Erhöhungen von B-OHB moduliert werden.

Die Verwendung von MCT-Öl-Ergänzungen wird es den Forschern ermöglichen, B-OHB im Blut unabhängig von der Ernährung zu erhöhen und somit die immunmodulatorischen Wirkungen von B-OHB bei gesunden, erwachsenen Männern direkt zu testen. Diese Grundlagenforschung ist notwendig, um zu verstehen, ob Ketone direkte immunmodulatorische Wirkungen haben oder ob es die weit verbreitete systemische metabolische Anpassung an eine ketogene Ernährung ist, die Entzündungsprozesse beeinflussen könnte.

Das übergeordnete Ziel dieser Pilotstudie besteht darin, festzustellen, ob die direkte Erhöhung von B-OHB durch Supplementierung mit MCT-Öl die Funktion und/oder den Phänotyp der angeborenen Immunzellen beeinflusst. Basierend auf früheren Zellkultur- und Tierversuchen, die zeigen, dass B-OHB die entzündungsfördernde Signalübertragung reduzieren kann, wird die Hypothese aufgestellt, dass die Erhöhung von B-OHB mit MCT-Öl-Supplementierung zu einer Abschwächung der Caspase-1-Aktivierung und der reifen IL-1B-Sekretion führt Marker der NLRP3-Inflammasom-Aktivierung. Darüber hinaus wird angenommen, dass erhöhtes B-OHB zu einer stärkeren Histonacetylierung führt, da sich B-OHB als HDAC-Inhibitor erwiesen hat.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Tatsächlich)

15

Phase

  • Unzutreffend

Kontakte und Standorte

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

Studienorte

    • British Columbia
      • Kelowna, British Columbia, Kanada, V1V 1V7
        • University of British Columbia, Okanagan.

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 30 Jahre (Erwachsene)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Nein

Studienberechtigte Geschlechter

Alle

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  • BMI zwischen 18,5-29,9 kg/m^2
  • Nur Frauen: haben einen regelmäßigen Menstruationszyklus von 28 bis 35 Tagen

Ausschlusskriterien:

  • Diagnostizierte Stoffwechselstörung wie Diabetes, metabolisches Syndrom, Hypothyreose oder jede andere Erkrankung, von der bekannt ist, dass sie den Stoffwechsel beeinflusst;
  • Geschichte von entzündlichen Erkrankungen wie rheumatoider Arthritis, Morbus Crohn, Reizdarmsyndrom
  • Verschriebene entzündungshemmende Medikamente können für die Dauer der Studie nicht vermieden werden;
  • aktuelle Einnahme einer sehr kohlenhydratarmen Diät (z. B. "Atkins", "Protein Power Plan", "Paleo-Diät" usw.) oder innerhalb der letzten drei Monate;
  • sich an diätetische Einschränkungen wie Vegetarismus oder Veganismus halten;
  • nicht in der Lage, für die Dauer der Studie auf Drogen (verschreibungspflichtige und Freizeit) oder Alkohol zu verzichten;
  • Leistungssportler (trainiert derzeit für einen Spitzensport).

Studienplan

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

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Sonstiges
  • Zuteilung: N / A
  • Interventionsmodell: Einzelgruppenzuweisung
  • Maskierung: Keine (Offenes Etikett)

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Experimental: MCT-Öl-Ergänzung
Die Teilnehmer konsumieren 14 Tage lang zweimal täglich MCT-Öl (97–99 % Octansäure) und halten sich dabei an eine den empfohlenen Gesundheitsrichtlinien entsprechende Ernährung (40–50 % Kohlenhydrate; 30–40 % Fett; 20–25 % Protein).
Die Teilnehmer konsumieren 14 Tage lang zweimal täglich MCT-Öl (97-99 % Octansäure). Die Dosierung beginnt mit 5 ml/Dosis für die Tage 1-2, 10 ml für die Tage 3-4 und 15 ml für den Rest des Eingriffs.

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Änderung gegenüber der Baseline-Caspase-1-Aktivierung nach 14 Tagen
Zeitfenster: Gemessen am Tag vor der ersten Dosis MCT-Öl (Baseline) und am letzten Tag der 14-tägigen Studie (Post).
Die Caspase-1-Aktivierung wird mittels Durchflusszytometrie quantifiziert. Die fluoreszierende Inhibitorsonde FAM-YVAD-FMK bindet kovalent an aktivierte Caspase-1 und emittiert bei 530 nm.
Gemessen am Tag vor der ersten Dosis MCT-Öl (Baseline) und am letzten Tag der 14-tägigen Studie (Post).

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Änderung gegenüber der Histon-H3-Acetylierung zu Studienbeginn nach 14 Tagen
Zeitfenster: Gemessen am Tag vor der ersten Dosis MCT-Öl (Baseline) und am letzten Tag der 14-tägigen Studie (Post).
Der Acetylierungsstatus von Histon H3 wird durch Durchflusszytometrie unter Verwendung des für Lys9 spezifischen konjugierten Acetyl-Histon-H3-Antikörpers (Pacific Blue 455) und des für Lys14 spezifischen konjugierten Acetyl-Histon-H3-Antikörpers (Alexa Fluor 488) quantifiziert.
Gemessen am Tag vor der ersten Dosis MCT-Öl (Baseline) und am letzten Tag der 14-tägigen Studie (Post).
Veränderung gegenüber Baseline Interleukin(IL)-1beta nach 14 Tagen
Zeitfenster: Gemessen am Tag vor der ersten Dosis MCT-Öl (Baseline) und am letzten Tag der 14-tägigen Studie (Post).
Die Sekretion von reifem IL-1beta wird durch einen enzymgebundenen Immunosorbent-Assay quantifiziert, der in zweifacher Ausführung durchgeführt wird.
Gemessen am Tag vor der ersten Dosis MCT-Öl (Baseline) und am letzten Tag der 14-tägigen Studie (Post).
Veränderung gegenüber Baseline Beta-Hydroxybutyrat im Blut nach 14 Tagen
Zeitfenster: Gemessen am Tag vor der ersten Dosis MCT-Öl (Grundlinie), 1 und 2 Stunden nach jeder Mahlzeit an den Tagen 1, 2, 13 und 14 sowie einmal alle 2 Tage zu einem für den Teilnehmer geeigneten Zeitpunkt (d. h. an Tag 4, 6, 8, 10 und 12).
Blut-Beta-Hydroxybutyrat wird im Vollblut mit FreeStyle Precision Blood β-Ketone Test Strips (Abbott, Abbot Park, IL, USA) mit dem FreeStyle Precision Neo Blood Ketone Monitoring System (Abbott) quantifiziert.
Gemessen am Tag vor der ersten Dosis MCT-Öl (Grundlinie), 1 und 2 Stunden nach jeder Mahlzeit an den Tagen 1, 2, 13 und 14 sowie einmal alle 2 Tage zu einem für den Teilnehmer geeigneten Zeitpunkt (d. h. an Tag 4, 6, 8, 10 und 12).

Mitarbeiter und Ermittler

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

Ermittler

  • Hauptermittler: Jonathan Little, PhD, University of British Columbia

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 (Tatsächlich)

20. März 2018

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

4. Februar 2019

Studienabschluss (Tatsächlich)

4. Februar 2019

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

23. Februar 2018

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

4. März 2018

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

9. März 2018

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

18. April 2019

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

17. April 2019

Zuletzt verifiziert

1. April 2019

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)

Planen Sie, individuelle Teilnehmerdaten (IPD) zu teilen?

Nein

Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt

Nein

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt

Nein

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 MCT-Öl-Ergänzung

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