Efectos de la cetosis en la función cerebral en pacientes con DM1
16 de diciembre de 2024 actualizado por: Belinda Lennerz, Boston Children's Hospital
Función cerebral, cognición y tolerancia a la hipoglucemia en pacientes con diabetes mellitus tipo 1 en el contexto de cetosis nutricional versus dieta estándar de carbohidratos
El objetivo científico de este estudio es examinar los efectos de una dieta cetogénica sobre la tolerancia a la hipoglucemia y la función cerebral en personas con diabetes mellitus tipo 1 (DT1) y aclarar el papel mecánico de las cetonas en este proceso.
El manejo glucémico de la DT1 se caracteriza por períodos alternos de hiperglucemia e hipoglucemia.
Debido a que el metabolismo cerebral en condiciones normales depende de la glucosa, la hipoglucemia aguda conduce a complicaciones inmediatas que incluyen deterioro de la función cognitiva y una respuesta hormonal contrarreguladora.
La hipoglucemia recurrente se asocia con cambios funcionales y estructurales en el cerebro y contribuye al deterioro cognitivo observado en personas con diabetes.
El estado de cetosis nutricional (como ocurre durante el ayuno o cuando se sigue una dieta cetogénica [muy baja en carbohidratos]) puede proteger contra estas complicaciones agudas y crónicas.
A medida que el cuerpo depende del metabolismo de las grasas, los cuerpos cetónicos se acumulan y proporcionan un combustible alternativo para el cerebro.
Los estudios durante la hipoglucemia han demostrado una mejor función cognitiva y menos síntomas de hipoglucemia en el contexto de la cetosis nutricional o con la administración de cetonas.
Este beneficio fisiológico puede tener especial relevancia para las personas con DT1 que experimentan hipoglucemia con frecuencia.
Hasta la fecha, ningún estudio mecanicista ha examinado los efectos cerebrales de la cetosis nutricional en la DT1; ningún ensayo ha explorado la relevancia potencial de esto para el cuidado de la diabetes.
Descripción general del estudio
Estado
Reclutamiento
Condiciones
Intervención / Tratamiento
Descripción detallada
Para probar la hipótesis de que una dieta cetogénica aumenta la tolerancia a la hipoglucemia y mejora la función cerebral y el rendimiento cognitivo durante la hipoglucemia, los investigadores proponen un estudio mecánico aleatorizado que utiliza infusiones de insulina y neuroimagen.
El estudio aprovechará un ensayo controlado aleatorizado (ECA) existente en 32 adultos jóvenes con DT1 que recibirán una dieta cetogénica versus una dieta estándar de carbohidratos durante 12 semanas.
Los investigadores realizarán un pinzamiento de insulina euglucémico-hipoglucémico utilizando una infusión continua de insulina, junto con una infusión de glucosa que se ajusta para mantener los niveles de glucosa en sangre normales (90 mg/dL), seguida de una caída lenta a la hipoglucemia (50 mg/dL) .
Los investigadores evaluarán la activación y la conectividad de áreas cerebrales relevantes mediante imágenes por resonancia magnética (IRM).
Utilizando imágenes continuas durante el descenso gradual de la glucemia de 90 mg/dl a 50 mg/dl, los investigadores establecerán el umbral glucémico en el que se activa el hipotálamo.
Utilizando una combinación de modalidades de resonancia magnética, evaluarán la activación cerebral y los cambios de conectividad durante la hipoglucemia frente a la euglucemia, tanto durante el reposo como en relación con una tarea cognitiva.
Los hallazgos cerebrales se integrarán con parámetros fisiológicos (niveles sanguíneos de glucosa, cetonas, ácidos grasos libres, hormonas contrarreguladoras) y conductuales (tiempo de reacción, desempeño de tareas cognitivas, escala de síntomas de hipoglucemia).
En estudios adicionales, los investigadores administrarán una bebida de cetonas por vía oral para elevar los niveles de cetonas en la sangre en los participantes en el brazo de la dieta estándar de carbohidratos.
Realizarán la misma infusión de insulina y las investigaciones de resonancia magnética para aclarar el papel mecánico de las cetonas en la mediación de los patrones de activación cerebral.
La comparación será entre cetosis nutricional versus sin cetosis, exógena versus sin cetosis y cetosis nutricional versus exógena.
Tipo de estudio
Intervencionista
Inscripción (Estimado)
24
Fase
- No aplica
Contactos y Ubicaciones
Esta sección proporciona los datos de contacto de quienes realizan el estudio e información sobre dónde se lleva a cabo este estudio.
Estudio Contacto
- Nombre: Belinda Lennerz, MD PhD
- Número de teléfono: +1 617 355 7476
- Correo electrónico: belinda.lennerz@childrens.harvard.edu
Ubicaciones de estudio
-
-
Massachusetts
-
Boston, Massachusetts, Estados Unidos, 02115
- Reclutamiento
- Boston Childrens Hospital
-
-
Criterios de participación
Los investigadores buscan personas que se ajusten a una determinada descripción, denominada criterio de elegibilidad. Algunos ejemplos de estos criterios son el estado de salud general de una persona o tratamientos previos.
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
18 años a 40 años (Adulto)
Acepta Voluntarios Saludables
No
Descripción
Criterios de inclusión:
- Hombres y mujeres con DT1 durante al menos 1 año
- Edad 18 a 40 años
- Estadio de Tanner ≥ IV
- IMC 18,5-35 kg/m2
- Control glucémico estable (HbA1c 6,5-9%)
- Uso de un monitor continuo de glucosa (MCG)
- Uso de una bomba de insulina.
- Asistencia a al menos 1 visita para el cuidado de la diabetes en los últimos 12 meses (incluidas las virtuales)
Criterio de exclusión:
- Cetoacidosis o hipoglucemia grave con convulsiones o coma en los últimos 6 meses
- Restricciones o intolerancias dietéticas incompatibles con las entregas de alimentos previstas, p. enfermedad celíaca, gastroparesia, ciertas alergias alimentarias
- Seguir una dieta para bajar de peso o de otra manera restrictiva
- Ejercicio vigoroso >2 horas en >3 días a la semana
- Antecedentes de un trastorno alimentario o riesgo de trastorno alimentario, evaluado por la Escala de diagnóstico de trastornos alimentarios (EDDS)
- Enfermedad médica importante o uso de medicamentos distintos de la insulina y la metformina que podrían interferir con las variables metabólicas o glucémicas
- Enfermedad psiquiátrica importante
- Tabaquismo, uso de drogas recreativas o consumo excesivo de alcohol
- Embarazo o lactancia
- Anemia
Para los participantes que se someten a una resonancia magnética:
- Criterios de exclusión de resonancia magnética estándar
- menstruaciones irregulares
- Uso de medicamentos psicotrópicos (a menos que sea seguro retener estos medicamentos durante varios días para permitir la adquisición de datos de resonancia magnética)
Plan de estudios
Esta sección proporciona detalles del plan de estudio, incluido cómo está diseñado el estudio y qué mide el estudio.
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
- Propósito principal: Cuidados de apoyo
- Asignación: Aleatorizado
- Modelo Intervencionista: Asignación paralela
- Enmascaramiento: Ninguno (etiqueta abierta)
Armas e Intervenciones
Grupo de participantes/brazo |
Intervención / Tratamiento |
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Experimental: Dieta muy baja en carbohidratos
Intervención dietética, comida a domicilio
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Se entregarán todas las comidas y los participantes consumirán exclusivamente los alimentos del estudio. Los participantes recibirán un suplemento de fibra con cada comida según sea necesario para promover la salud digestiva, y un suplemento diario de multivitaminas, magnesio y omega-3 para determinar la suficiencia de micronutrientes. Se pesará a los participantes en cada visita del estudio y se ajustará el plan de dieta para lograr saciedad y mantener el peso. La composición de la dieta será la siguiente: 5% carbohidratos, 75% grasas, 20% proteínas. |
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Comparador activo: Dieta estándar
Intervención dietética, comida a domicilio
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Se entregarán todas las comidas y los participantes consumirán exclusivamente los alimentos del estudio. Los participantes recibirán un suplemento multivitamínico y omega-3 diario para determinar la suficiencia de micronutrientes. Se pesará a los participantes en cada visita del estudio y se ajustará el plan de dieta para lograr saciedad y mantener el peso. La composición de la dieta será la siguiente: 50% carbohidratos, 30% grasas, 20% proteínas. |
¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Umbral glucémico para la activación hipotalámica
Periodo de tiempo: Dieta semana 5-12
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El nivel de glucosa en sangre en el que se detecta la activación hipotalámica mediante resonancia magnética funcional BOLD continua durante un descenso glucémico de 40 min de 90 a 50 mg/dL
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Dieta semana 5-12
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Medidas de resultado secundarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Cambios en la activación del cerebro en reposo en áreas del cerebro relacionadas con la cognición durante la hipoglucemia
Periodo de tiempo: Dieta semana 5-12
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La activación del cerebro en reposo se medirá mediante etiquetado de espín arterial (ASL) durante la euglucemia y la hipoglucemia y se informarán las diferencias.
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Dieta semana 5-12
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Cambios de activación cerebral relacionados con tareas durante la hipoglucemia en áreas cerebrales relacionadas con la cognición
Periodo de tiempo: Dieta semana 5-12
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La activación cerebral relacionada con la tarea se medirá durante una tarea de memoria de trabajo (n-back) mediante BOLD durante la euglucemia y la hipoglucemia y se informarán las diferencias
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Dieta semana 5-12
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Cambios en la conectividad funcional en áreas del cerebro relacionadas con la cognición durante la hipoglucemia
Periodo de tiempo: Dieta semana 5-12
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La activación de la conectividad funcional se medirá mediante resonancia magnética funcional en estado de reposo durante la euglucemia y la hipoglucemia y se informarán las diferencias.
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Dieta semana 5-12
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Cambios en el tiempo de respuesta durante la hipoglucemia
Periodo de tiempo: Dieta semana 5-12
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El tiempo de respuesta a una tarea cognitiva de memoria de trabajo (n-back) se medirá durante la hipoglucemia y se comparará con el tiempo de respuesta en la euglucemia
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Dieta semana 5-12
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Rendimiento cognitivo durante la hipoglucemia
Periodo de tiempo: Dieta semana 5-12
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Se informará la precisión de la respuesta de una tarea cognitiva (n-back) durante la hipoglucemia en comparación con la euglucemia
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Dieta semana 5-12
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Síntomas de hipoglucemia
Periodo de tiempo: Dieta semana 5-12
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Se utilizará una escala de síntomas de hipoglucemia que comprende 6 síntomas autonómicos/neurogénicos (sudoración, palpitaciones, temblores, debilidad, náuseas y hambre) y 5 neuroglucopénicos (somnolencia, confusión, dificultad para concentrarse, aturdimiento y dolor de cabeza) para evaluar cada síntoma en un 0. -4 escala (las puntuaciones más altas indican más síntomas) durante la euglucemia y la hipoglucemia.
Las puntuaciones promedio para los síntomas de hipoglucemia en general, los síntomas autonómicos/neurogénicos y los síntomas neuroglucopénicos se informarán para cada punto de tiempo.
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Dieta semana 5-12
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Nivel de glucosa en sangre en el que el participante informa síntomas de hipoglucemia.
Periodo de tiempo: Dieta semana 5-12
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Se indicará a los participantes que presionen un botón de respuesta cuando noten por primera vez cualquier síntoma de hipoglucemia durante la fase de descenso glucémico.
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Dieta semana 5-12
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Colaboradores e Investigadores
Aquí es donde encontrará personas y organizaciones involucradas en este estudio.
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Colaboradores
Investigadores
- Investigador principal: Belinda Lennerz, MD, PhD, Boston Children's Hospital
Fechas de registro del estudio
Estas fechas rastrean el progreso del registro del estudio y los envíos de resultados resumidos a ClinicalTrials.gov. Los registros del estudio y los resultados informados son revisados por la Biblioteca Nacional de Medicina (NLM) para asegurarse de que cumplan con los estándares de control de calidad específicos antes de publicarlos en el sitio web público.
Fechas importantes del estudio
Inicio del estudio (Actual)
3 de enero de 2020
Finalización primaria (Estimado)
31 de julio de 2026
Finalización del estudio (Estimado)
31 de julio de 2026
Fechas de registro del estudio
Enviado por primera vez
3 de enero de 2020
Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad
3 de enero de 2020
Publicado por primera vez (Actual)
7 de enero de 2020
Actualizaciones de registros de estudio
Última actualización publicada (Actual)
25 de marzo de 2025
Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad
16 de diciembre de 2024
Última verificación
1 de diciembre de 2024
Más información
Términos relacionados con este estudio
Palabras clave
Términos MeSH relevantes adicionales
Otros números de identificación del estudio
- IRB-P00030039_2
Plan de datos de participantes individuales (IPD)
¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?
NO
Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio
Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.
No
Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.
No
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