Krooninen kylmäaltistuminen ja energian aineenvaihdunta ihmisillä
Kroonisen kylmälle altistumisen vaikutus ihmisten energia-aineenvaihduntaan
Tausta:
- Tutkijat tutkivat, miten aineenvaihdunta ja hormonitasot muuttuvat reaktiona lieviin ympäristön lämpötilan muutoksiin. Muutokset aineenvaihdunnassa voivat hidastua ajan myötä hormonaalisten sopeutumisten vuoksi. Jos tämä aineenvaihdunnan lisääntyminen jatkuu pidempään, lievä kylmäaltistus voi aiheuttaa painonpudotusta. On epäselvää, voiko altistuminen lämpimämmälle lämpötilalle aiheuttaa päinvastaisia muutoksia aineenvaihdunnassa. Tutkijat haluavat nähdä, voiko pidempi altistuminen (1 kuukausi) erilaisille lämpötiloille vaikuttaa kehon energian käyttöön.
Tavoitteet:
- Testaa energia-aineenvaihdunnan muutoksia vasteena erilaisiin huonelämpötiloihin.
Kelpoisuus:
- Terveet 18-40-vuotiaat miehet.
Design:
- Koko tutkimus kestää 4 kuukautta. Se sisältää seulontakäynnin ja 4 kuukauden hoidon National Institutes of Health Clinical Centerissä. Sairaalahoito tapahtuu aineenvaihdunnan kliinisen tutkimuksen yksityisessä huoneessa. Tutkimukseen osallistuvien tulee oleskella Metabolic Clinical Research -yksikössä yön ajan, mutta he voivat lähteä vapaasti päiväsaikaan.
- Seulontakäynnillä osallistujat saavat fyysisen kokeen ja sairaushistorian. Verinäytteitä otetaan. Lisäksi annetaan sydämen toimintakoe ja ruokavaliokysely.
- Ensimmäisen kuukauden aikana yksityisen huoneen lämpötila asetetaan 75,2 asteeseen F. Näin keho tottuu testausympäristöön.
- Toisen kuukauden aikana lämpötila asetetaan joko viileään (66,2 astetta F) tai lämpimään (80,6 astetta F) lämpötilaan.
- Kolmannen kuukauden aikana lämpötila palaa 75,2 asteeseen F.
- Neljännen kuukauden aikana lämpötila muutetaan päinvastaiseksi kuin toisella kuukaudella asetettu lämpötila.
- Osallistujat seuraavat päivittäin lämpötilaa koko oleskelun ajan ja pitävät ruokapäiväkirjaa. Kerran viikossa he keräävät kaiken virtsansa 24 tunnin ajan. Kerran kuukaudessa he viettävät 24 tuntia aineenvaihduntayksikössä tutkiakseen aineenvaihduntaa.
- Ruokailu tarjotaan koko oleskelun ajan osana tutkimusta.
- Ensimmäisen ja kolmannen kuukauden aikana (75,2 astetta F) osallistujat saavat poistua Metabolic Clinical Research -yksiköstä viikonloppuisin, kun taas toisen ja neljännen kuukauden aikana (66,2 tai 80,6 astetta F) osallistujat saavat viettää yhden viikonloppuna Metabolic Clinical Research -yksiköstä.
- Muita testejä, kuten kehon skannauksia, rasvakudosnäytteitä ja kuvantamistutkimuksia, tehdään tarvittaessa.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Ehdot
Yksityiskohtainen kuvaus
Liikalihavuus on merkittävä terveysongelma maailmanlaajuisesti. Huolimatta maailmanlaajuisista tutkimustoimista, tehokkaita lihavuuden hoitoja on rajoitetusti. Kehossa on kahdenlaista rasvaa: valkoista rasvaa ja ruskeaa rasvaa. Valkoinen rasva toimii pääasiassa energiaa varastoivana elimenä ja liiallinen aiheuttaa liikalihavuutta ja komplikaatioita, kuten diabetesta ja korkeaa verenpainetta. Ruskea rasva puolestaan vapauttaa rasvaan varastoitunutta energiaa lämpönä. Se suojaa pieniä eläimiä ja vastasyntyneitä ihmisvauvoja kylmiltä lämpötiloilta.
Viimeaikaiset edistysaskeleet kuvantamistekniikoissa ovat paljastaneet, että ruskeaa rasvaa on merkittävä määrä aikuisilla ihmisillä. PET-skannauksen avulla ruskeaa rasvaa on osoitettu olevan runsaammin laihoilla ja nuoremmilla yksilöillä, mikä viittaa siihen, että ruskea rasva saattaa säädellä energiatasapainoa ja aineenvaihduntaa. Aiemmassa tutkimuksessa osoitimme, että lievälle kylmälle (19 astetta C/66 astetta F) altistumisen jälkeen ruskean rasvan aktiivisuus lisääntyi lähes 10 % ja energiankulutus yli 6 %. Ajan myötä nämä muutokset voivat johtaa huomattavaan painonpudotukseen. Tätä ei kuitenkaan ole tutkittu, ja on epävarmaa, voiko pitkäaikainen kylmäaltistus ylläpitää ruskean rasvan lisääntynyttä aktiivisuutta. Ruskean rasvan aktivoitumisen terapeuttisen potentiaalin määrittämiseksi suunnittelimme tutkimuksen, jossa selvitettiin kylmäaltistuksen vaikutuksia pitkällä aikavälillä.
Oletamme, että aikuiset ihmiset voivat tottua kylmään lievällä kylmäaltistuksella kuukauden ajan. Ruskean rasvan aktiivisuutta voidaan lisätä ja ylläpitää kylmästimulaatiolla, mikä voi johtaa hyödyllisiin metabolisiin muutoksiin kehossa.
Nykyisen hankkeen tavoitteet ovat:
- selvittää, voiko ruskeaa rasvaa stimuloida altistuminen miedolle kylmälle
- tutkia pitkäaikaisen kylmäaltistuksen metabolisia seurauksia
Vapaaehtoiset määrätään satunnaisesti nukkumaan yön yli NIH:n Metabolic Clinical Research Unitissa, joko lievässä kylmässä (19 astetta C/66 astetta F) tai lievässä lämpimässä (27 astetta C/81 astetta F), sisäänkäyntijaksolla ja pesulla. poistumisaika ennen ylitystä, jonka aikana lämpötila on ympäristön lämpötila (24 astetta C/75 astetta F). Vapaaehtoiset voivat harjoittaa säännöllistä toimintaansa päivän aikana. Jokainen jakso kestää 1 kuukauden. Jokaisen kuukauden lopussa arvioidaan vapaaehtoisten aineenvaihduntavastetta lievään kylmäaltistukseen 24 tunnin ajan (19 astetta C/66 astetta F), jotta voidaan määrittää, onko ruskean rasvan toiminta ja aktiivisuus muuttuneet edellisen kuukauden lämpötilaan sopeutumisesta.
Merkitys: Sen roolin perusteella energian homeostaasissa ja eläinten liikalihavuudelle suojaamisessa ruskealla rasvalla on todennäköisesti samanlainen rooli aikuisilla ihmisillä. Ruskean rasvan välittämän kylmän totuttelun vaikutuksen määrittäminen pitkän aikavälin energiatasapainoon voi johtaa uusiin liikalihavuuden hoitostrategioihin.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Todellinen)
Yhteystiedot ja paikat
Opiskelupaikat
-
-
Maryland
-
Bethesda, Maryland, Yhdysvallat, 20892
- National Institutes of Health Clinical Center, 9000 Rockville Pike
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Sukupuolet, jotka voivat opiskella
Kuvaus
- SISÄLLYTTÄMISKRITEERIT:
- Uros
- 18-40 vuotiaana
- Halukas osallistumaan ja antamaan tietoisen suostumuksen
POISTAMISKRITEERIT:
- Hypo- tai hypertyreoosi (historia tai TSH yli 5,0 tai alle 0,4 millikansainvälistä yksikköä litrassa)
- Verenpaine yli 140/90 elohopeamillimetriä (19) tai nykyinen verenpainelääke
- Sydän- ja verisuonitautien historia
- BMI on pienempi tai yhtä suuri kuin 20 tai suurempi tai yhtä suuri kuin 25 kilogrammaa kuutiometriä kohden
- Diabetes mellitus tai heikentynyt paastoglykemia (seerumin paastoglukoosi yli 100 grammaa litrassa).
- Hyperkolesterolemia (seerumissa suurempi tai yhtä suuri kuin 240 tasoa grammaa litrassa), hypertriglyseridemia (plasma on suurempi tai yhtä suuri kuin 220 tasoa grammaa litrassa) ja/tai antilipeemisen hoidon käyttö.
- Maksasairaus tai seerumin ALT-taso on yli kaksinkertainen laboratorion ylempään vertailurajaan verrattuna.
- Raudanpuute (ferritiini alle 40 nanogrammaa millilitrassa miehillä) (20).
- Munuaisten vajaatoiminta tai arvioitu kreatiniinipuhdistuma alle 50 millilitraa minuutissa (MDRD-yhtälö).
- Klaustrofobia.
- Laittomien huumeiden tai alkoholin väärinkäyttö viimeisen 5 vuoden aikana; nykyinen huumeiden (historian perusteella) tai alkoholin (CAGE suurempi kuin 3) käyttö.
- Psykiatriset tilat tai käyttäytyminen, joka olisi ristiriidassa turvallisen ja onnistuneen osallistumisen kanssa tähän tutkimukseen
- Sellaisten lääkkeiden/ravintolisien/vaihtoehtoisten hoitomuotojen nykyinen käyttö, joiden tiedetään muuttavan kilpirauhasen toimintaa.
- Verihiutaleiden tai antikoagulanttien nykyinen käyttö.
- Allergia lidokaiinille.
- Nykyinen tupakoitsija tai tupakkatuotteiden käyttäjä
- Nykyinen osallistuminen painonpudotusohjelmiin (ruokavalio, liikunta tai farmakologinen) tai yli 3 kg painonmuutokset viimeisen 6 kuukauden aikana
- Yli 70 % päivittäisistä tunteista ulkona
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Havaintomallit: Kohortti
- Aikanäkymät: Tulevaisuuden
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
|---|
|
Määrittää ruskean rasvakudoksen aktiivisuuden indusoituvuus ja plastisuus kroonisella lievällä kylmäaltistuksella terveillä aikuisilla.
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
|---|
|
Arvioi kroonisen lievän kylmäaltistuksen metaboliset seuraukset
|
|
Arvioi kylmän aiheuttamien metabolisten muutosten taustalla olevia mekanismeja
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä
Yleiset julkaisut
- Ogden CL, Carroll MD, Kit BK, Flegal KM. Prevalence of obesity and trends in body mass index among US children and adolescents, 1999-2010. JAMA. 2012 Feb 1;307(5):483-90. doi: 10.1001/jama.2012.40. Epub 2012 Jan 17.
- Cowburn G, Hillsdon M, Hankey CR. Obesity management by life-style strategies. Br Med Bull. 1997;53(2):389-408. doi: 10.1093/oxfordjournals.bmb.a011619.
- Hankey CR. Session 3 (Joint with the British Dietetic Association): Management of obesity: Weight-loss interventions in the treatment of obesity. Proc Nutr Soc. 2010 Feb;69(1):34-8. doi: 10.1017/S0029665109991844. Epub 2009 Dec 15.
- Lee P, Smith S, Linderman J, Courville AB, Brychta RJ, Dieckmann W, Werner CD, Chen KY, Celi FS. Temperature-acclimated brown adipose tissue modulates insulin sensitivity in humans. Diabetes. 2014 Nov;63(11):3686-98. doi: 10.2337/db14-0513. Epub 2014 Jun 22.
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Arvio)
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Muut tutkimustunnusnumerot
- 130013
- 13-DK-0013
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .