Desentrañando el Efecto de la Resistencia a la Insulina Cerebral en la Salud del Cerebro (BIR 1)
Desentrañando el Efecto de la Resistencia a la Insulina Cerebral en la Salud Cerebral (BIR-BrainHealth)
Descripción general del estudio
Estado
Condiciones
Descripción detallada
El proyecto BIR-BrainHealth investiga el papel de la resistencia a la insulina cerebral (BIR) como un mecanismo clave que vincula la diabetes con el deterioro cognitivo y el riesgo de demencia. Al combinar pruebas cognitivas con neuroimagen avanzada (RM y PET), perfilado metabólico y análisis multi-ómicos, el estudio pretende descubrir cómo la BIR afecta a la fisiología cerebral, el metabolismo energético y la función neurovascular. El registro actual del ensayo cubre específicamente los componentes de RM del proyecto y no incluye imágenes PET.
La diabetes aumenta significativamente el riesgo de deterioro cognitivo leve y demencia. El vínculo exacto entre la diabetes y el deterioro cognitivo aún no se comprende completamente. El deterioro cognitivo temprano en la diabetes sugiere una trayectoria patogénica única. Un mecanismo hipotetizado implica una señalización/transporte de insulina deteriorado en el cerebro, denominado resistencia a la insulina cerebral (BIR). La evidencia indica que en algunos individuos con diabetes, la señalización de insulina neuronal es anormal, lo que resulta en un metabolismo y función cerebral desregulados. Otra posible vía es la patología cerebrovascular, que puede comprometer la perfusión cerebral y el metabolismo energético. El presente proyecto investigará la relación entre la BIR y la disfunción cerebrovascular, y su impacto en la cognición y la función cerebral.
Estableceremos un estudio multicéntrico en Dinamarca y Alemania. Inicialmente, el estudio incluirá 50 participantes con diabetes tipo 1, 50 participantes con diabetes tipo 2 y 50 participantes control sin diabetes. Todos los participantes se someterán a una evaluación clínica integral para caracterizar la duración, gravedad y comorbilidades sistémicas de la diabetes. El rendimiento cognitivo de los participantes se evaluará utilizando una batería de pruebas neuropsicológicas de las siguientes pruebas estandarizadas:
- Test de Aprendizaje Verbal Auditivo de Rey (RAVLT)
- Test de Trazado de Senderos (TMT) parte A y B
- Test de Modalidades de Símbolos y Dígitos (SDMT)
- RBANS Span de Dígitos hacia adelante (Versión A)
- Test de Secuenciación de Letras y Números de la Escala de Inteligencia para Adultos de Wechsler III (WAIS-LNS)
- Test de Fluidez Verbal (fonética y semántica)
- Tablero de Clavijas Ranuradas
- Test de Procesamiento Visual Rápido (RVP) de la Batería Automatizada de Tests Neuropsicológicos de Cambridge (CANTAB) utilizando A' (RVP-A) y la latencia media para respuestas correctas
- La Evaluación Cognitiva de Montreal (MoCA)
Las pruebas se agruparán por dominios cognitivos, y la puntuación de cada dominio se calculará como la media de las puntuaciones z de los componentes individuales. Se derivará un compuesto cognitivo (puntuación global) de la media de los dominios: aprendizaje y memoria, función ejecutiva y memoria de trabajo, velocidad de procesamiento y atención.
Se realizará imágenes por resonancia magnética (RM) para evaluar la BIR y los cambios estructurales cerebrales, incluyendo la atrofia. Todas las exploraciones de RM se realizarán en un escáner de RM de 3 Tesla optimizado para investigación. La BIR se evaluará midiendo los cambios en la perfusión cerebral tras la administración de insulina intranasal administrada mediante aerosol nasal.
Se recogerán muestras de sangre, orina y heces para el desarrollo de biomarcadores y la caracterización de pacientes con BIR. Se aplicará un enfoque multi-ómico para identificar biomarcadores fiables de BIR, incorporando lipidómica, metabolómica, proteómica y transcriptómica. El análisis lipidómico cuantificará aproximadamente 650 especies lipídicas, incluyendo fosfolípidos, lisofosfolípidos, ceramidas, esfingolípidos, diacilgliceroles y triacilgliceroles, utilizando cromatografía líquida-espectrometría de masas. El perfilado metabolómico medirá aproximadamente 300 metabolitos, incluyendo intermediarios del ciclo del ácido cítrico, ácidos grasos de cadena corta, cetonas y aminoácidos, utilizando cromatografía de gases-espectrometría de masas. El análisis proteómico se realizará utilizando un método validado de espectrometría de masas aplicable clínicamente, y el perfilado transcriptómico se realizará utilizando métodos basados en ARN. Los participantes serán genotipados utilizando el Illumina Infinium Global Screening Array (GSA v2.4), excluyendo variantes raras y mutaciones clínicamente relevantes listadas por el Colegio Americano de Genética Médica, de acuerdo con las directrices del Comité Nacional de Ética Científica sobre investigación genómica.
Un subconjunto de participantes se someterá a exploraciones de RM avanzadas adicionales para evaluaciones de la función cerebrovascular. La perfusión cerebral, la integridad de la barrera hematoencefálica y la distribución de la perfusión capilar se medirán utilizando RM dinámica con contraste. La reactividad cerebrovascular se medirá mediante RM ponderada por perfusión durante la inhalación de aire enriquecido con 5% de CO2, un potente vasodilatador cerebral. Las respuestas del flujo sanguíneo cerebral a la activación neuronal inducida por estimulación visual se evaluarán utilizando RM ponderada por perfusión. Finalmente, en un subconjunto de participantes, la detección de glucosa cerebral se evaluará utilizando RM funcional (fMRI). La fMRI se medirá antes, durante y después de la ingestión oral de agua que contiene 75 gramos de glucosa. La bebida de glucosa se administra mediante una pajita mientras los participantes están acostados en el escáner y se consumirá durante un período de 5 minutos. Se recogerán muestras de sangre durante toda la exploración para medir la glucosa en sangre.
Tipo de estudio
Inscripción (Estimado)
Contactos y Ubicaciones
Estudio Contacto
- Nombre: Henrik BW Larsson, Professor
- Número de teléfono: +45 24824294
- Correo electrónico: henrik.bo.wiberg.larsson@regionh.dk
Criterios de participación
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
- Adulto
- Adulto Mayor
Acepta Voluntarios Saludables
Método de muestreo
Población de estudio
Está previsto reclutar participantes en el área del Gran Copenhague en Dinamarca y en el área de Ulm en Alemania. Los participantes serán reclutados de la clínica ambulatoria del Steno Diabetes Center Copenhagen y del Hospital Universitario de Ulm, así como de centros de atención primaria en Dinamarca y Alemania.
Además de esto, se buscarán participantes mediante anuncios físicos en el área local, a través de plataformas de reclutamiento (join.trialtree.com) y redes sociales.
Descripción
Criterios de inclusión (todos):
- edad 50-80 años
Criterios de inclusión (solo diabetes):
- Diagnóstico de diabetes tipo 1 o diabetes tipo 2
- Duración de la diabetes de ≥10 años para individuos con diabetes tipo 1 y ≥5 años para individuos con diabetes tipo 2
Criterios de exclusión:
- HbA1c >100 mmol/mol
- Otro tipo de diabetes
- Peso >140 Kg
- Tratamiento con fármacos que no puedan suspenderse durante 12 horas
- Diagnóstico de demencia
- Enfermedad maligna activa y reciente (1 año)
- Antecedentes de accidente cerebrovascular mayor
- Depresión mayor y/o tratamiento con antipsicóticos
- Antecedentes de traumatismo craneoencefálico
- Otra condición o trastorno médico (por ejemplo, epilepsia, conmoción cerebral reciente) que, en opinión del investigador, impida el cumplimiento del protocolo, la evaluación de los resultados o represente un riesgo inaceptable para la seguridad del participante.
- Incapacidad para realizar pruebas neuropsicológicas (por ejemplo, discapacidad visual y auditiva grave que no pueda mejorarse con ayudas como gafas y audífonos, o barrera idiomática).
- Claustrofobia grave
- Cuerpos extraños de metal en el cuerpo que prohíban las exploraciones de resonancia magnética cerebral (por ejemplo, marcapasos o tornillos/placas de cirugía en la región de la cabeza o el cuello)
- Participantes que no deseen ser informados sobre hallazgos accidentales mediante resonancia magnética
- Medición de eGFR <45 dentro de los 3 meses previos a la visita del estudio
Plan de estudios
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
Cohortes e Intervenciones
Grupo / Cohorte |
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Diabetes tipo 1
Individuos que tienen un diagnóstico de diabetes tipo 1 y cumplen con los criterios de inclusión y exclusión.
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Diabetes tipo 2
Individuos que tienen un diagnóstico de diabetes tipo 2 y cumplen con los criterios de inclusión y exclusión.
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Controles
Personas que no tienen un diagnóstico de diabetes y cumplen con los criterios de inclusión y exclusión.
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¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
|---|---|---|
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Correlación entre la respuesta cerebral a la insulina y las medidas cognitivas
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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La respuesta cerebral a la insulina se evalúa midiendo los cambios en el flujo sanguíneo cerebral tras la administración intranasal de insulina, utilizando resonancia magnética con marcaje de espín arterial (ASL). La batería de pruebas neuropsicológicas incluye lo siguiente:
Función motora (Tablero de Clavijas Ranurado) Evaluación Cognitiva de Montreal (MoCA) |
Línea de base (solo se mide una vez)
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Correlación entre la reactividad cerebrovascular y las medidas cognitivas
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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La reactividad cerebrovascular se evalúa midiendo los cambios en las respuestas del flujo sanguíneo cerebral a la inhalación de aire hipercápnico (aire enriquecido con 5% de CO2). El flujo sanguíneo cerebral se mide mediante la combinación de resonancia magnética de nivel dependiente de oxígeno en sangre (BOLD), resonancia magnética de marcaje de spin arterial (ASL) y resonancia magnética de mapeo de contraste de fase (PCM). La batería de pruebas neuropsicológicas incluye lo siguiente:
Función motora (Tablero de Clavijas Ranuradas) Evaluación Cognitiva de Montreal (MoCA) |
Línea de base (solo se mide una vez)
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Medidas de resultado secundarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
|---|---|---|
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Permeabilidad de la barrera hematoencefálica
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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Diferencias en la permeabilidad de la barrera hematoencefálica entre grupos, medida mediante resonancia magnética con contraste dinámico.
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Línea de base (solo se mide una vez)
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Acoplamiento neurovascular
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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Diferencias en las respuestas del flujo sanguíneo cerebral a la estimulación visual entre grupos, evaluadas con ASL MRI.
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Línea de base (solo se mide una vez)
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Detección de glucosa hipotalámica
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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Diferencias en la respuesta del flujo sanguíneo cerebral en el hipotálamo a la ingesta de glucosa entre grupos, evaluadas mediante resonancia magnética combinada BOLD y ASL.
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Línea de base (solo se mide una vez)
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Otras medidas de resultado
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
|---|---|---|
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Respuesta cerebral a la insulina
Periodo de tiempo: Línea base (solo se mide una vez)
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Diferencias en la respuesta cerebral a la insulina entre grupos, evaluadas mediante la medición de cambios en el flujo sanguíneo cerebral tras la administración intranasal de insulina utilizando ASL MRI.
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Línea base (solo se mide una vez)
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Reactividad cerebrovascular
Periodo de tiempo: Baseline (solo se mide una vez)
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Diferencias en la reactividad cerebrovascular entre grupos, evaluadas mediante la medición de cambios en el flujo sanguíneo cerebral en respuesta a la inhalación de aire hipercápnico (aire enriquecido con 5% de CO2).
El flujo sanguíneo cerebral se mide utilizando resonancia magnética combinada BOLD (dependiente del nivel de oxígeno en sangre), resonancia magnética ASL y resonancia magnética de mapeo de contraste de fase (PCM).
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Baseline (solo se mide una vez)
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Atrofia cerebral y lesión de la sustancia blanca
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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Diferencias en la atrofia cerebral y la carga de lesiones de la sustancia blanca entre los grupos, evaluadas mediante resonancia magnética estructural ponderada en T1 y resonancia magnética con recuperación de la inversión atenuada por líquido (FLAIR).
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Línea de base (solo se mide una vez)
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Correlación entre la atrofia cerebral y la carga de lesiones de la sustancia blanca y las medidas cognitivas
Periodo de tiempo: Línea base (solo se mide una vez)
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La atrofia cerebral y la carga de lesiones de la sustancia blanca se evalúan mediante resonancia magnética estructural ponderada en T1 y resonancia magnética FLAIR. La batería de pruebas neuropsicológicas incluye lo siguiente:
Función motora (Tablero de Clavijas Ranuradas) Evaluación Cognitiva de Montreal (MoCA) |
Línea base (solo se mide una vez)
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Microhemorragias cerebrales
Periodo de tiempo: Línea base (solo se mide una vez)
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Diferencias en la cantidad de microsangrados cerebrales entre grupos, evaluadas mediante resonancia magnética ponderada por susceptibilidad.
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Línea base (solo se mide una vez)
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Correlación entre microhemorragias cerebrales y medidas cognitivas
Periodo de tiempo: Valor basal (solo se mide una vez)
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Los microsangrados cerebrales se evalúan mediante resonancia magnética ponderada por susceptibilidad. La batería de pruebas neuropsicológicas incluye lo siguiente:
Función motora (Tablero de Clavijas Ranurado) Evaluación Cognitiva de Montreal (MoCA) |
Valor basal (solo se mide una vez)
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Conectividad estructural
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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Diferencias en la conectividad estructural entre grupos, evaluadas mediante resonancia magnética de imagen por tensor de difusión (DTI).
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Línea de base (solo se mide una vez)
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Correlación entre la conectividad estructural y las medidas cognitivas
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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La conectividad estructural se evalúa mediante resonancia magnética por tensor de difusión (DTI). La batería de pruebas neuropsicológicas incluye lo siguiente:
Función motora (Grooved Pegboard) Evaluación Cognitiva de Montreal (MoCA) |
Línea de base (solo se mide una vez)
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Integridad de difusión de la materia blanca
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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Diferencias en los parámetros de difusión de la materia blanca entre grupos, evaluados mediante DTI MRI.
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Línea de base (solo se mide una vez)
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Correlación entre la integridad de difusión de la sustancia blanca y las medidas cognitivas
Periodo de tiempo: Baseline (solo se mide una vez
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La difusión de la sustancia blanca se evalúa mediante resonancia magnética por tensor de difusión (DTI). La batería de pruebas neuropsicológicas incluye lo siguiente:
Función motora (Tablero de clavijas ranurado) Evaluación Cognitiva de Montreal (MoCA) |
Baseline (solo se mide una vez
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Flujo sanguíneo cerebral
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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Diferencias en el flujo sanguíneo cerebral en reposo entre grupos, evaluadas mediante ASL y RM PCM.
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Línea de base (solo se mide una vez)
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Correlación entre el flujo sanguíneo cerebral en reposo y las medidas cognitivas
Periodo de tiempo: Línea base (solo se mide una vez)
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El flujo sanguíneo cerebral en reposo se evalúa mediante ASL y PCM MRI. La batería de pruebas neuropsicológicas incluye lo siguiente:
Función motora (Grooved Pegboard) Montreal Cognitive Assessment (MoCA) |
Línea base (solo se mide una vez)
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Tasa metabólica cerebral de oxígeno
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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Diferencias en la tasa metabólica cerebral de oxígeno en reposo entre grupos, evaluada mediante la combinación de PCM MRI y oximetría basada en susceptibilidad (SBO) MRI.
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Línea de base (solo se mide una vez)
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Correlación entre la tasa metabólica cerebral de oxígeno y las medidas cognitivas
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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La tasa metabólica cerebral de oxígeno se evalúa mediante la combinación de PCM MRI y SBO MRI. La batería de pruebas neuropsicológicas incluye lo siguiente:
Función motora (Grooved Pegboard) Evaluación Cognitiva de Montreal (MoCA) |
Línea de base (solo se mide una vez)
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Detección regional de glucosa cerebral
Periodo de tiempo: Línea base (solo se mide una vez)
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Diferencias en el flujo sanguíneo cerebral regional en respuesta a la ingesta de glucosa entre grupos, evaluadas mediante resonancia magnética combinada de BOLD y ASL.
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Línea base (solo se mide una vez)
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Correlación entre la detección de glucosa hipotalámica y los biomarcadores
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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La respuesta del flujo sanguíneo cerebral en el hipotálamo a la ingesta de glucosa se evalúa mediante IRM combinada de BOLD y ASL. Se utilizará un enfoque multiómico que integra lipidómica, metabolómica, proteómica, transcriptómica y genotipado para identificar biomarcadores fiables de la sensibilidad a la insulina cerebral. |
Línea de base (solo se mide una vez)
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Correlación entre la respuesta cerebral a la insulina y la detección de glucosa en el hipotálamo
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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La respuesta de la insulina cerebral se evalúa midiendo los cambios en el flujo sanguíneo cerebral tras la administración de insulina intranasal mediante resonancia magnética de marcaje arterial (ASL). La respuesta del flujo sanguíneo cerebral en el hipotálamo a la ingestión de glucosa se mide mediante resonancia magnética combinada BOLD y ASL. |
Línea de base (solo se mide una vez)
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Biomarcadores de daño neuronal, neuroinflamación y respuesta cerebral a la insulina
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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La respuesta de la insulina cerebral se evalúa midiendo los cambios en el flujo sanguíneo cerebral tras la administración de insulina intranasal mediante ASL MRI. Se utilizará un enfoque multiómico que integra lipidómica, metabolómica, proteómica, transcriptómica y genotipado para identificar biomarcadores de daño neuronal, neuroinflamación y resistencia a la insulina cerebral. |
Línea de base (solo se mide una vez)
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Biomarcadores de integridad de la barrera hematoencefálica y función cerebrovascular
Periodo de tiempo: Línea de base (solo se mide una vez)
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La permeabilidad de la barrera hematoencefálica se evalúa mediante resonancia magnética dinámica con contraste Se utilizará un enfoque multiómico que integra lipidómica, metabolómica, proteómica, transcriptómica y genotipado para identificar biomarcadores de la función vascular y la integridad de la barrera hematoencefálica. |
Línea de base (solo se mide una vez)
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Correlación entre biomarcadores y medidas cognitivas
Periodo de tiempo: Baseline (solo se mide una vez)
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Se utilizará un enfoque multiómico que integre lipidómica, metabolómica, proteómica, transcriptómica y genotipado para identificar biomarcadores de cognición. La batería de pruebas neuropsicológicas incluye lo siguiente:
Función motora (Grooved Pegboard) Evaluación Cognitiva de Montreal (MoCA) |
Baseline (solo se mide una vez)
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Colaboradores e Investigadores
Patrocinador
Investigadores
- Investigador principal: Henrik BW Larsson, Professor, Rigshospitalet, Denmark
- Investigador principal: Jørgen Rungby, Professor, Steno Diabetes Center Copenhagen
- Investigador principal: Flemming Pociot, Professor, Steno Diabetes Center Copenhagen
- Investigador principal: Martin Heni, Professor, University of Ulm
Fechas de registro del estudio
Fechas importantes del estudio
Inicio del estudio (Actual)
Finalización primaria (Estimado)
Finalización del estudio (Estimado)
Fechas de registro del estudio
Enviado por primera vez
Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad
Publicado por primera vez (Actual)
Actualizaciones de registros de estudio
Última actualización publicada (Actual)
Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad
Última verificación
Más información
Términos relacionados con este estudio
Palabras clave
Términos MeSH relevantes adicionales
- Enfermedades del sistema endocrino
- Desordenes mentales
- Enfermedades metabólicas
- Enfermedades autoinmunes
- Enfermedades del sistema inmunológico
- Trastornos neurocognitivos
- Trastornos del metabolismo de la glucosa
- Trastornos cognitivos
- Enfermedades Nutricionales y Metabólicas
- Disfunción congnitiva
- Diabetes Mellitus, Tipo 2
- Diabetes mellitus
- Diabetes Mellitus, Tipo 1
Otros números de identificación del estudio
- NNF24OC0087481
- H-25045491 (Otro identificador: Health Ethics Committee of Copenhagen)
Plan de datos de participantes individuales (IPD)
¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?
Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio
Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.
Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.
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