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Wirkung von Metformin auf die Gehirnfunktion bei insulinresistenten älteren Menschen

27. März 2024 aktualisiert von: K. Sreekumaran Nair, Mayo Clinic
Die Alzheimer-Krankheit (AD) und andere Formen der Demenz nehmen mit der Alterung der Bevölkerung rapide zu und zeigen ein deutliches Übergewicht bei Menschen mit Insulinresistenz. Metformin, ein Insulinsensibilisator, wird in klinischen Studien als Anti-Aging-Medikament untersucht. Es sind jedoch nur sehr wenige objektive Daten über die Wirkung von Metformin auf das Gehirn verfügbar, ein wichtiges Organ, das vom Altern betroffen ist.

Studienübersicht

Status

Abgeschlossen

Bedingungen

Intervention / Behandlung

Detaillierte Beschreibung

Mit fortschreitendem Alter ist eine Insulinresistenz weit verbreitet. Metformin ist ein Insulin-Sensitizer und wird derzeit intensiv auf seine potenzielle Anti-Aging-Wirkung untersucht. Es liegen jedoch nur sehr begrenzte Informationen über die Wirkung von Metformin auf das Gehirn vor, das ein wichtiges Organ ist, das vom Altern betroffen ist. Mit einem geeigneten experimentellen Design versuchen die Forscher, den Mechanismus der Metforminbehandlung auf die Physiologie des Gehirns sowie kognitive Effekte zu verstehen. Diese Studien könnten Beziehungen aufdecken, die günstig manipuliert werden könnten, um die Gesundheitsrisiken im Zusammenhang mit der Insulinsensitivität und der Wirkung auf das Gehirn zu verringern.

Die Studienergebnisse könnten zu einem Durchbruch führen, indem sie entweder endgültige Daten oder ausreichend starke vorläufige Daten zur Wirkung von Metformin auf ältere Menschen mit Insulinresistenz liefern, ob das Medikament die mitochondriale Funktion des Gehirns in Verbindung mit einer Verbesserung des funktionellen Netzwerks und der kognitiven Funktion des Gehirns verbessert.

Die allgemeine Hypothese ist, dass die Verabreichung von Metformin an ältere Menschen mit Insulinresistenz die mitochondriale Funktion des Gehirns in Verbindung mit einer Verbesserung der Gehirnfunktion verbessert. Um diese Hypothese zu testen, werden die Ermittler die folgenden spezifischen Ziele ansprechen:

  1. Bestimmen Sie, ob eine 40-wöchige Metformin-Gabe bei älteren Menschen (> 65 Jahre) mit Insulinresistenz die mitochondriale ATP-Produktion im Gehirn erhöht. Die Ermittler werden die ATP-Produktion des Gehirns durch 31P-MRS messen.
  2. Bestimmen Sie die Wirkung einer 40-wöchigen Metformin-Gabe bei älteren Menschen (> 65 Jahre) mit Insulinresistenz auf die Durchblutung und das funktionelle Netzwerk in verschiedenen Bereichen des Gehirns. Als sekundäres Ergebnis werden die Forscher strukturelle Veränderungen in Bereichen der weißen und grauen Substanz des Gehirns messen, um festzustellen, ob Metformin eine Wirkung auf die Gehirnstruktur hat.
  3. Bestimmen Sie die Wirkung einer 40-wöchigen Metformin-Gabe bei älteren Menschen (> 65 Jahre) mit Insulinresistenz auf die kognitive Funktion. Die Ermittler werden die computergestützte NIH-Toolbox verwenden, um die kognitiven Ergebnisse zu messen.

Die Forscher werden die Ergebnisse unserer spezifischen Ziele auch mit Verbesserungen der Ganzkörper-Insulinsensitivität und der mitochondrialen Funktion der Skelettmuskulatur in Verbindung bringen.

Die Prüfärzte schlagen vor, eine 40-wöchige Studie mit 40 älteren (> 65 Jahre) Teilnehmern mit Nüchternglukose zwischen 100 und 140 mg/dl und einem Bauchumfang von > 102 cm bei Männern und > 88 cm bei Frauen durchzuführen. Alle Teilnehmer sind diejenigen, die keine oralen hypoglykämischen Mittel einschließlich Metformin sind. In dieser doppelblinden Placebo-Studie weisen die Prüfärzte den Teilnehmern nach dem Zufallsprinzip Placebo oder Metformin in einer eskalierten Dosis zu, um ein Maximum von 2500 mg pro Tag zu erreichen.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Tatsächlich)

56

Phase

  • Phase 2

Kontakte und Standorte

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

Studienorte

  • Vereinigte Staaten
    • Minnesota
      • Rochester, Minnesota, Vereinigte Staaten, 55905
        • Mayo Clinic in Rochester

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

65 Jahre und älter (Älterer Erwachsener)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Ja

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  • Alter >/= 65 Jahre
  • Bauchumfang > 102 cm bei Männern und > 88 cm bei Frauen-
  • Nüchternglukose >/= 100-140 mg/dL
  • Nichtraucher
  • Englische Sprachkenntnisse

Ausschlusskriterien:

  • Koronare Herzkrankheit oder Herzinsuffizienz
  • Ein bekannter medizinischer Zustand, der nach Einschätzung des Prüfarztes die Durchführung des Protokolls beeinträchtigen könnte, wie die folgenden Beispiele:

Stationäre psychiatrische Behandlung in den letzten 6 Monaten

  • Vorhandensein einer bekannten Nebennierenerkrankung
  • Abnormale Leberfunktionstestergebnisse (Transaminase >2-mal die Obergrenze des Normalwerts); Tests erforderlich für Personen, die Medikamente einnehmen, von denen bekannt ist, dass sie die Leberfunktion beeinträchtigen, oder die an Krankheiten leiden, von denen bekannt ist, dass sie die Leberfunktion beeinträchtigen
  • Abnormale Ergebnisse von Nierenfunktionstests (berechnete GFR
  • Aktive Gastroparese
  • Wenn Sie blutdrucksenkende, Schilddrüsen-, Antidepressiva- oder Lipidsenker-Medikamente einnehmen, mangelnde Stabilität der Medikamente in den letzten 2 Monaten vor der Aufnahme in die Studie
  • Unkontrollierte Schilddrüsenerkrankung (TSH nicht nachweisbar oder >10 mlU/L): Test erforderlich innerhalb dieser Monate vor der Aufnahme für Patienten mit Kropf, positiven Antikörpern oder Schilddrüsenhormonersatz und ansonsten innerhalb eines Jahres
  • Missbrauch von Alkohol oder Freizeitdrogen
  • Infektiöser Prozess, von dem nicht erwartet wird, dass er sich vor Studienverfahren auflöst (z. Meningitis, Lungenentzündung, Osteomyelitis)
  • Unkontrollierte arterielle Hypertonie (diastolischer Ruheblutdruck >90 mmHg und/oder systolischer Blutdruck >160 mmHg) zum Zeitpunkt des Screenings
  • Orale Steroide
  • Eine kürzliche Verletzung des Körpers oder der Gliedmaßen, eine Muskelerkrankung, die Einnahme von Medikamenten, eine krebserzeugende Krankheit oder eine andere signifikante medizinische Störung, wenn diese Verletzung, Medikation oder Krankheit nach Einschätzung des Prüfarztes den Abschluss des Protokolls beeinträchtigt
  • Jedes Metall im Körper, das die Magnetresonanztomographie (MRT) stören könnte, einschließlich Herzschrittmacher oder implantierter Defibrillatoren, Neurostimulatoren, Ohrimplantate, Metallfragmente im Körper, Metallgelenke, Stäbe, Stifte, Platten oder Schrauben
  • Medikamente, die Endpunkte der Studie beeinflussen können, wie z. B. die Biologie der Mitochondrien, z. Betablocker
  • Antihyperglykämische Medikamente einschließlich Metformin
  • Jedes andere Medikament, von dem der Ermittler glaubt, dass es eine Kontraindikation für die Teilnahme des Probanden darstellt

Studienplan

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

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Grundlegende Wissenschaft
  • Zuteilung: Zufällig
  • Interventionsmodell: Parallele Zuordnung
  • Maskierung: Vervierfachen

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Placebo-Komparator: Placebo
Die Teilnehmer der Placebo-Gruppe erhalten 10 Monate lang Placebo-Tabletten zum Einnehmen, die mit den Metformin-Tabletten identisch sind.
Arzneimittel: Placebo-Tablette zum Einnehmen
Placebo-Behandlung mit identischen Tabletten zur Metformin-Gruppe
Andere Namen:
  • Placebo
Aktiver Komparator: Metformin
Die Teilnehmer der Placebogruppe erhalten 10 Monate lang eine eskalierende Dosis von Metforminhydrochlorid-Tabletten bis zu einer Dosis von 2500 mg.
Arzneimittel: Metforminhydrochlorid
Metformin-Behandlung von 2500 mg für 10 Monate in der Metformin-Gruppe
Andere Namen:
  • Metformin

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Veränderung der funktionellen Konnektivität des Gehirns gegenüber dem Ausgangswert, gemessen durch fMRT nach 10 Monaten Metformin-Verabreichung
Zeitfenster: Ausgangswert: 10 Monate
Um globale Gehirnfunktionsnetzwerkinformationen zu messen, wird eine axiale 2D-Echo-Planar-Bildgebungssequenz mit isotropen 3-mm-Voxeln (FA=90, TE=30, TR=2000, # Slices=50) verwendet, um funktionelle MRT-Daten im Ruhezustand zu erfassen Gehirn.
Ausgangswert: 10 Monate
Veränderung der kognitiven Funktion gegenüber dem Ausgangswert, gemessen mit der NIH Toolbox nach 10 Monaten Metformin-Verabreichung
Zeitfenster: Ausgangswert: 10 Monate
Die NIH Toolbox wird zur Messung kognitiver Ergebnisse verwendet. Die NIH Toolbox-Cognition Battery besteht aus 7 Tests (ca. 30 Minuten), darunter der Dimensional Change Card Sort (DCCS) Test (exekutive Funktion), der Flanker Inhibitory Control Test (exekutive Funktion) und der Picture Sequence Memory Test (episodisches Gedächtnis). , der Picture Vocabulary Test (Vokabular), der Oral Reading Recognition Test (Lesen), der List Sorting Working Memory Test (Arbeitsgedächtnis) und der Pattern Compare Processing Speed ​​Test (Verarbeitungsgeschwindigkeit). Unser primäres Ergebnismaß wird der Total Cognition Composite Score sein.
Ausgangswert: 10 Monate
Veränderung des PCr/ATP-Verhältnisses im Gehirn gegenüber dem Ausgangswert, gemessen durch Phosphor-Magnetspektroskopie (31P-MRS) nach 10 Monaten Metformin-Verabreichung
Zeitfenster: Ausgangswert: 10 Monate
Die spektroskopische Multivoxel-Bildgebung des Gehirns wird mit unserer doppelt abgestimmten Einkanal-Protonen-Achtkanal-Phosphor-Kopfspule durchgeführt. Es wird ein einzelner 2,5 cm dicker Schnitt verordnet, der die Schläfen- und Hinterhauptslappen umfasst, und eine gewichtete MRSI wird unter Verwendung einer 16x16-Matrix durchgeführt, um nominell 2,5 cm3 große Voxel zu erfassen.
Ausgangswert: 10 Monate

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Veränderung der Gehirnstruktur gegenüber dem Ausgangswert, gemessen durch MRT nach 10 Monaten Metformin-Gabe
Zeitfenster: Ausgangswert: 10 Monate
AA sagittale 3D-MPRAGE-Sequenz mit isotropen 0,7-mm-Voxeln (TR=2400, TE=2,57, TI=1100, FA=8) wird verwendet, um hochauflösende Strukturdaten für die volumetrische Analyse von Veränderungen der Hirnregion im Zusammenhang mit Metformin zu erfassen. So messen Sie Informationen zur weißen Substanz: Eine axiale 2D-symmetrische Mehrschicht-(SMS)-Diffusions-Tensor-Imaging-(DTI)-Sequenz mit 60 Diffusionsrichtungen, 5 B0-Aufnahmen und isotropen 2-mm-Voxeln (TR=3000, TE=73, FA=90, ETL 43). , sowohl A-P- als auch P-A-Phasenkodierung für B0-Bilder) werden verwendet, um Integritätsdaten der weißen Substanz im Zusammenhang mit Metformin zu erfassen.
Ausgangswert: 10 Monate
Veränderung der mitochondrialen Muskelatmung gegenüber dem Ausgangswert, gemessen durch hochauflösende Respirometrie nach 10-monatiger Metformin-Verabreichung
Zeitfenster: Ausgangswert: 10 Monate
Mithilfe der hochauflösenden Respirometrie wird der Sauerstoffverbrauch in isolierten Mitochondrien aus Skelettmuskelbiopsieproben analysiert und gleichzeitig die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) mithilfe von Amplex Red quantifiziert. Die ATP-Produktionsraten werden gleichzeitig mithilfe der hochempfindlichen Fluorometrie gemessen.
Ausgangswert: 10 Monate
Veränderung der mitochondrialen ATP-Produktion der Muskeln gegenüber dem Ausgangswert, gemessen durch Fluorometrie nach 10-monatiger Metformin-Verabreichung
Zeitfenster: Ausgangswert: 10 Monate
Gleichzeitig mit der mitochondrialen Atmung wird die mitochondriale ATP-Produktion der Muskeln mittels hochempfindlicher Fluorometrie gemessen.
Ausgangswert: 10 Monate

Mitarbeiter und Ermittler

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

Sponsor

Mayo Clinic

Mitarbeiter

National Institute on Aging (NIA)

Ermittler

  • Hauptermittler: K Sreekumaran Nair, M.D., Ph.D., Mayo Clinic

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.

Nützliche Links

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)

15. März 2019

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

5. April 2023

Studienabschluss (Tatsächlich)

5. April 2023

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

16. Oktober 2018

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

6. November 2018

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

7. November 2018

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

29. März 2024

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

27. März 2024

Zuletzt verifiziert

1. März 2024

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Schlüsselwörter

Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen

Andere Studien-ID-Nummern

  • 18-004012
  • 1R21AG060139-01 (US NIH Stipendium/Vertrag)

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

Ja

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 .

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