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Die Wirkung von Nitrat auf braunes Fett

9. Oktober 2023 aktualisiert von: Bournemouth University

Die Wirkung der Supplementierung mit anorganischem Nitrat auf die Aktivierung und Menge des braunen Fetts bei Menschen mit Typ-2-Diabetes mellitus

Typ-2-Diabetes mellitus (T2DM) ist eine Stoffwechselerkrankung, die durch chronische Hyperglykämie und fortschreitende Insulinresistenz gekennzeichnet ist, die fortschreitend zu makro- und mikrovaskulären Schäden führen. Da die Zahl der Menschen mit T2DM weiter steigt, wird diese Pandemie voraussichtlich bis 2045 700 Millionen Menschen erreichen, so dass die mit ihrer klinischen Behandlung verbundenen Kosten wahrscheinlich nicht mehr tragbar sein werden. Daher ist es unerlässlich, kosteneffiziente alternative Interventionen zu identifizieren.

Es ist bekannt, dass eine Ernährung, die reich an Obst und Gemüse ist, kardiovaskuläre Vorteile hat und das Risiko, an T2DM zu erkranken, verringert. Die positiven Auswirkungen von Gemüse auf die Herz-Kreislauf-Ergebnisse sind besonders wirksam bei grünem Blattgemüse und Roter Beete. Dies kann teilweise auf eine hohe Konzentration an anorganischem Nitrat und seine positiven Auswirkungen auf die kardiovaskuläre Gesundheit aufgrund seiner Wirkung auf Stickstoffmonoxid (NO•) zurückzuführen sein. Eine erhöhte Nitrataufnahme über die Nahrung erhöht zyklisches Guanosinmonophosphat [(cGMP)]. Wichtig ist, dass cGMP auch gezeigt hat, dass es die Expression von braunem Fett erhöht, indem es WAT in Mäusen durch einen NO•-abhängigen Prozess „beigt“.

Jüngste Entwicklungen in der Fähigkeit, die BAT-Aktivierung unter Verwendung von Magnetresonanztomographie (MRI) und Infrarotthermografie (ITR) nicht-invasiv zu messen, haben die Möglichkeit eröffnet, die Auswirkungen von Nitrat auf die BAT-Aktivierung beim Menschen zu untersuchen. BAT-Depots bei Menschen mit T2DM wurden mittels MRT identifiziert, jedoch noch nicht mit der leichter zugänglichen Technik des IRT.

Es wird die Hypothese aufgestellt, dass Nitrat die BAT-Aktivierung und -Menge bei Menschen mit T2DM erhöhen kann.

Studienübersicht

Status

Abgeschlossen

Bedingungen

Intervention / Behandlung

Detaillierte Beschreibung

Anorganisches Nitrat aus der Nahrung wird in einer reversiblen, schrittweisen Reaktion durch Bakterien auf dem Zungenrücken zu Nitrit umgewandelt. Anschließend werden im Magen geringe Mengen NO• produziert. Das verbleibende Nitrit wird dann in den Kreislauf aufgenommen, wo es als Speicherbecken für die nachfolgende NO•-Produktion dient. Die Produktion von NO• aus der Nitritreduktion wird bei Hypoxämie beschleunigt, einem Phänomen, das in den Gefäßen des weißen Fettgewebes (WAT) beobachtet wird.

WAT ist in erster Linie ein Energiespeicher, während braunes Fettgewebe (BAT) ein stoffwechselaktives Gewebe ist. BAT ist für ca. 5 % des Grundumsatzes und ca. 15 % des Gesamtenergieverbrauchs verantwortlich, was ca. 40 g BAT pro Tag entspricht, und wird bei der zitterfreien Thermogenese verwendet. BAT wird zur Wärmeerzeugung verwendet und wird durch kalte Umgebungen und / oder Ernährung stimuliert, um Thermogenese zu verursachen. Um bei Kälteeinwirkung Wärme zu erzeugen, wird das Entkopplungsprotein (UCP)-1, ein inneres mitochondriales Protein, in BAT hochreguliert, wodurch letztendlich der mitochondriale Protonengradient entkoppelt wird, wodurch die Zelle weniger energieeffizient wird. Es wurde auch gezeigt, dass die Supplementierung mit anorganischem Nitrat die UCP-1-Expression in BAT erhöht.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Tatsächlich)

13

Phase

  • Unzutreffend

Kontakte und Standorte

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

Studienorte

  • Vereinigtes Königreich
      • Poole, Vereinigtes Königreich
        • Shore Medical
    • Dorset
      • Bournemouth, Dorset, Vereinigtes Königreich, BH12 5BB
        • Bournemouth University
    • Hampshire
      • Portsmouth, Hampshire, Vereinigtes Königreich, PO1 2UP
        • University of Portsmouth
      • Southampton, Hampshire, Vereinigtes Königreich, SO40 8DX
        • Southern Health NHS Foundation Trust

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 und älter (Erwachsene, Älterer Erwachsener)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Nein

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  • Männer oder Frauen mit Diabetes mellitus Typ 2

Ausschlusskriterien:

  • Personen mit einem BMI über 30
  • Personen mit schwerer Klaustrophobie (dies würde die Bildgebung des BAT weniger zuverlässig machen)
  • Aktuelle Raucher (oder diejenigen, die innerhalb von 3 Monaten geraucht haben)
  • Benutzer von Protonenpumpenhemmern oder Phosphodiesterasehemmern, da diese [cGMP] beeinflussen können. Die Halbwertszeit dieses Medikaments ist kurz. Die Teilnehmer können sich dafür entscheiden, dies nicht zu verwenden, wenn sie teilnehmen möchten.
  • Personen mit anderen schwerwiegenden Erkrankungen, die die Datenauswertung oder die Sicherheit beeinträchtigen würden, werden von der Teilnahme ausgeschlossen.
  • Einverständniserklärung nicht möglich

Studienplan

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

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Behandlung
  • Zuteilung: Zufällig
  • Interventionsmodell: Crossover-Aufgabe
  • Maskierung: Verdreifachen

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Experimental: Experimentell: Rote-Bete-Saft, dann nitratarmer Rote-Bete-Saft
Die Teilnehmer werden gebeten, vor ihrem ersten Versuchsbesuch 140 ml Rote-Bete-Saft zu sich zu nehmen. Die Teilnehmer werden dann gebeten, 2 Wochen lang täglich 140 ml zu konsumieren und schließlich nach einem weiteren 140-ml-Getränk die Ermittler erneut aufzusuchen.
Nahrungsergänzungsmittel: Konzentrierter Rote-Bete-Saft
Akute und chronische Supplementierung von Rote-Bete-Saft.
Nahrungsergänzungsmittel: Nitratarmer Rote-Bete-Saft
(Nitratarmer Rote-Bete-Saft
Experimental: Experimentell: Nitratarmer Rote-Bete-Saft, dann Rote-Bete-Saft
Die Teilnehmer werden gebeten, vor ihrem ersten Versuchsbesuch 140 ml Placebo einzunehmen. Die Teilnehmer werden dann gebeten, 2 Wochen lang täglich 140 ml zu konsumieren und schließlich nach einem weiteren 140-ml-Getränk die Ermittler erneut aufzusuchen.
Nahrungsergänzungsmittel: Konzentrierter Rote-Bete-Saft
Akute und chronische Supplementierung von Rote-Bete-Saft.
Nahrungsergänzungsmittel: Nitratarmer Rote-Bete-Saft
(Nitratarmer Rote-Bete-Saft

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
MRT-Bildgebung von supraklavikulärem BAT
Zeitfenster: MRT an Tag 14 (Besuch 2) vor 60 Minuten Kälteexposition, nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.

Eine hochauflösende dreidimensionale T1-gewichtete Bildgebung wird unter Verwendung von Repetitionszeit, Echozeit und Sichtfeld erfasst.

Alle Bildgebungssequenzen haben eine anatomische Abdeckung des Halses, der supraklavikulären Region und der Lungenspitzen.
MRT an Tag 14 (Besuch 2) vor 60 Minuten Kälteexposition, nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
MRT-Bildgebung von supraklavikulärem BAT
Zeitfenster: MRT an Tag 14 (Besuch 2) nach 60 Minuten Kälteexposition, nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.

Eine hochauflösende dreidimensionale T1-gewichtete Bildgebung wird unter Verwendung von Repetitionszeit, Echozeit und Sichtfeld erfasst.

Alle Bildgebungssequenzen haben eine anatomische Abdeckung des Halses, der supraklavikulären Region und der Lungenspitzen.
MRT an Tag 14 (Besuch 2) nach 60 Minuten Kälteexposition, nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
MRT-Bildgebung von supraklavikulärem BAT
Zeitfenster: MRT an Tag 35 (Besuch 3) vor 60 Minuten Kälteexposition, nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.

Eine hochauflösende dreidimensionale T1-gewichtete Bildgebung wird unter Verwendung von Repetitionszeit, Echozeit und Sichtfeld erfasst.

Alle Bildgebungssequenzen haben eine anatomische Abdeckung des Halses, der supraklavikulären Region und der Lungenspitzen.
MRT an Tag 35 (Besuch 3) vor 60 Minuten Kälteexposition, nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
MRT-Bildgebung von supraklavikulärem BAT
Zeitfenster: MRT an Tag 35 (Besuch 3) nach 60 Minuten Kälteexposition, nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.

Eine hochauflösende dreidimensionale T1-gewichtete Bildgebung wird unter Verwendung von Repetitionszeit, Echozeit und Sichtfeld erfasst.

Alle Bildgebungssequenzen haben eine anatomische Abdeckung des Halses, der supraklavikulären Region und der Lungenspitzen.
MRT an Tag 35 (Besuch 3) nach 60 Minuten Kälteexposition, nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Für die Wasser-Fett-Bildgebung wird eine 3D-Mehrpunkt-Dixon-Sequenz verwendet.
Zeitfenster: Zu Beginn der MRT-Bildgebung von supraklavikulärem BAT
Für die Wasser-Fett-Bildgebung wird eine 3D-Mehrpunkt-Dixon-Sequenz verwendet.
Zu Beginn der MRT-Bildgebung von supraklavikulärem BAT
Für die Wasser-Fett-Bildgebung wird eine 3D-Mehrpunkt-Dixon-Sequenz verwendet.
Zeitfenster: Am Ende der MRT-Bildgebung von supraklavikulärem BAT
Für die Wasser-Fett-Bildgebung wird eine 3D-Mehrpunkt-Dixon-Sequenz verwendet.
Am Ende der MRT-Bildgebung von supraklavikulärem BAT
Die pixelweise Quantifizierung der Fettfraktion wird anhand von Fett- und Wasserkarten durchgeführt.
Zeitfenster: Zum Zeitpunkt der MRT-Bildgebung
Die pixelweise Quantifizierung der Fettfraktion wird anhand von Fett- und Wasserkarten durchgeführt.
Zum Zeitpunkt der MRT-Bildgebung

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
IRT-Bildgebung von supraklavikulärem BAT
Zeitfenster: IRT an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3), vor und nach 60-minütigem Eintauchen in kaltes Wasser, nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Bilateral werden zwei Regionen anhand von Wärmebildern unter Verwendung von Infrarotkameras auf Hauttemperatur analysiert: 1) der Hautbereich, der BAT in den SCV-Fossae auf der linken und rechten Seite überlagert, und; 2) der als Kontrolle betrachtete Brustbereich.
IRT an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3), vor und nach 60-minütigem Eintauchen in kaltes Wasser, nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Biomarker - Nitrat
Zeitfenster: Blutentnahme an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3) nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Quantifiziert unter Verwendung eines Sievers-Stickoxidanalysators
Blutentnahme an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3) nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Biomarker - Nitrit
Zeitfenster: Blutentnahme an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3) nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Quantifiziert unter Verwendung eines Sievers-Stickoxidanalysators
Blutentnahme an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3) nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Biomarker - cGMP
Zeitfenster: Blutentnahme an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3) nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Quantifiziert unter Verwendung eines Sievers-Stickoxidanalysators
Blutentnahme an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3) nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Biomarker - Nitrat
Zeitfenster: Blutentnahme an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3) nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Quantifiziert mit im Handel erhältlichen ELISA-Assays
Blutentnahme an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3) nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Biomarker - Nitrit
Zeitfenster: Blutentnahme an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3) nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Quantifiziert mit im Handel erhältlichen ELISA-Assays
Blutentnahme an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3) nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Biomarker - cGMP
Zeitfenster: Blutentnahme an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3) nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.
Quantifiziert mit im Handel erhältlichen ELISA-Assays
Blutentnahme an Tag 14 (Besuch 2) und Tag 35 (Besuch 3) nach 14-tägiger Rote-Bete-/Placebo-Ergänzung mit 7-tägiger Auswaschung zwischen Crossover.

Mitarbeiter und Ermittler

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

Sponsor

Bournemouth University

Mitarbeiter

Institute of Bioengineering and Bioimaging (IBB)
University of Portsmouth
Loughborough University

Ermittler

  • Studienstuhl: Rebecc Neal, Senior Lecturer in Exercise Physiology

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)

30. Juni 2022

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

31. Januar 2023

Studienabschluss (Tatsächlich)

31. Juli 2023

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

1. März 2022

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

21. April 2022

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

22. April 2022

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Geschätzt)

10. Oktober 2023

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

9. Oktober 2023

Zuletzt verifiziert

1. Oktober 2023

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Schlüsselwörter

Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen

Andere Studien-ID-Nummern

  • 306840

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 .

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